关系式法计算和化学计算的基本思路及其强化练习

七、关系式法计算和计算思路
一、概念：用已知量物质的化学式和未知量物质的化学式建立物质的量的相互关系的式子。

例如：KMnO 4酸性溶液氧化双氧水，可依据电子守恒原理建立关系式：
2KMnO 4—5H 2O 2，得到n(KMnO 4)=25
n(H 2O 2) 二、建立关系式的途径
1、根据微粒的内部结构建立关系式：
例如：一个H 2O 分子内部含有10个电子，则H 2O 与电子的关系式为
H 2O —10e －，得到：n(e －)=n(H 2O)
2、根据微粒的化学式建立关系式：
例如：氯化镁的化学式为MgCl 2，则有关系式：
MgCl 2—Mg 2+—2Cl － ，得到：n(Cl －)=2n(Mg 2+)=n(MgCl 2)
3、根据原子守恒建立关系式
例如：工业上利用硫铁矿制备硫酸，有三个反应，可以根据S 原子守恒建立关系式： FeS 2—2H 2SO 4，得到：n(H 2SO 4)=2n(FeS 2)
4、根据化学方程式建立关系式：
例如：已知2FeCl 2+Cl 2===2FeCl 3,则有关系式：
2FeCl 2—Cl 2，得到：n(FeCl 2)=2n(Cl 2)
5、根据电荷守恒建立关系式
例如：Al 2(S04)3溶液与BaCl 2溶液反应，可以依据SO 42-与Ba 2+满足电荷守恒建立关 系式：Al 2(S04)3——3BaCl 2，得到：n(BaCl 2)=3n[Al 2(S04)3]
6、根据电子守恒建立关系式：
例如：硫酸铵受热分解产生SO 2、N 2、NH 3、H 2O ，可以根据电子守恒建立关系式：
SO 2—2e － ,N 2—6e －,3SO 2—N 2，得到：n(SO 2)=3n(N 2)
三、物质的量在化学式以及方程式中计算思路：
例如：6.5g 锌和足量的稀硫酸反应，在标准状况下可以生成气体多少升？
1、分析题意，找到物质的已知量是一个什么物理量或化学量，如果是微粒数、质量、气体 体积、物质的量浓度，就依据公式转化成该物质的物质的量，本身是物质的量的就写出 已知。

本题中，已知的是锌的质量，就依据n=m M
的公式，转化成锌的物质的量n(Zn) n(Zn)=m M = 6.5g 65g·mol -1
=0.1mol 2、通过微粒的内部结构或者化学式、方程式找到与未知量物质之间的相互关系，或书写方 程式，或通过比较快捷的方法建立关系式，从而建立已知量的物质与未知量的物质的物 质的量的计算关系，并由此计算未知量物质的物质的量。

本题中，未知量的物质是氢气，锌与氢气的关系体现在一个化学反应的方程式中。

∵ Zn+H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑（关系式：Zn —H 2）
∴ n(H 2)=n(Zn)=0.1mol
3、再看题目所求是一个什么化学量，如果是微粒数、质量、气体体积、物质的量浓度，又 依据公式，把物质的量转化成它们。

本题中，所求是氢气的体积，可以依据公式V=n ·V m 将氢气的物质的量n(H 2)转化为体 积V(H 2) V(H 2)=n ·V m =0.1mol ×22.4L/mol=2.24L
4、最后检查思路是否正确、计算是否正确，并对题目作答。

答：可以生成2.24L 氢气。

5、解题格式体现思路。

格式如下：
解：n(Zn)=m M = 6.5g 65g·mol -1
=0.1mol ∵ Zn+H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑
∴ n(H 2)=n(Zn)=0.1mol
V(H 2)=n ·V m =0.1mol ×22.4L/mol=2.24L
答：可以生成2.24L 氢气。

6、计算思路的图示表示：
N(A)、m(A) 、V(A)、C(A) n(A) n(B) N(B)
、m(B) 、V(B)、C(B)
四、强化训练：
1、以N A 阿伏加德罗常数，则7.4g 37Cl 2中含有的中子数为（ ）
A 、0.2N A
B 、3.4N A
C 、4.0N A
D 、3.6N A
2、在氯化钙的溶液2L 中，经过检测含有4.0g 钙离子，则溶液中氯离子的浓度为（ ）
A 、0.05mol/L
B 、0.1mol/L
C 、0.2mol/L
D 、0.4mol/L
3、某金属M 的氧化物M 2O 3可以被一氧化碳所还原，ag 该氧化物经过足量的灼热的一氧 化碳所还原，固体质量变为bg ，则该金属M 的相对原子质量为（ ）
A 、24b (a-b)
B 、(a-b)24b
C 、48a (a-b)
D 、(a-b)48b
4、相同体积的硫酸铝和硫酸铜溶液，分别和足量的氯化钡溶液反应，生成了等质量的硫酸 钡沉淀，则硫酸铝和硫酸铜溶液的中硫酸根离子的物质的量浓度之比为（ ）
A 、1:1
B 、3：1
C 、1：3
D 、1：2
5、akg 含FeS 260%的硫铁矿用来生产硫酸，可以生产出98%的浓硫酸（ ）
A 、akg
B 、2akg
C 、3akg
D 、4akg
6、在100mL 含等物质的量HBr 和H 2SO 3的溶液中通入0.01mol 氯气，有一半溴离子变为溴 单质（已知Br 2能氧化H 2SO 3），则原溶液中HBr 和H 2SO 3的浓度都等于（ ）
A 、0.0075mol/L
B 、0.008mol/L
C 、0.075mol/L
D 、0.08mol/L
7、硫代硫酸钠可用作脱硫剂，已知25.0mL0.1mol/L 的硫代硫酸钠溶液恰好把224mL 氯气 （标准状况下）完全转化为氯离子，则硫代硫酸根离子将转化成（ ）
A 、S 2－
B 、S
C 、SO 32－
D 、SO 42－
8、某混合溶液中所含离子的浓度如下表：
则M 离子可能是（ ）
A 、Mg 2+
B 、Ba 2+
C 、F －
D 、Na +
9、化合物A 是一种不稳定的物质，它的分子组成可用OxFy 表示。

在同温同压下，10mLA 气体能分解产生15mL 氧气和10mL 氟气。

则A 的分子式是（ ）
A 、OF 2
B 、O 3F 2
C 、O 2F 2
D 、O 2F 3
10、设N A 表示阿伏加德罗常数的数值，4.0gD 2O 中含有（ ）
A 、0.1N A 个分子
B 、2N A 个电子
C 、1.6N A 个中子
D 、N A 个质子 所含离子 NO 3－ SO 42－ H + M 浓度mol/L 2 1 2 1 公式 化学式 方程式 公式。