高一化学计算题专题讲解及方法介绍

1高中化学计算题的解法归纳计算方法原理说明差量法质量差利用物质在反应前后的质量差求解根据物质变化前后某种量发生变化的方程式或关系式，找出所谓“理论差量”。利用该法关键有两点：①弄清差量的原因；②弄清差量与什么量成比例。体积差利用气体物质在反应前后的体积差量求解守恒法质量守恒从宏观上看，化学反应前后的质量相等是巧妙选择化学式或溶液中某两种数（如正负化合价总数、阴阳离子所带的正负电荷总数）相等，或几个连续（或平行）的方程式前后某微粒（如离子、原子、电子）的物质的量保持不变作为解题依据。电荷守恒①在电解质溶液中，由于整个溶液呈中性，所以阴、阳离子所带的电荷总量必须相等。②在离子方程式中，反应物所带正（负）电荷总量与生成物所带正（负）电荷总量相等。电子守恒在氧化还原过程中，总是存在着得电子总数等于失电子总数，在原电池和电解池中通过两极的电子数必然相等。原子守恒反应前原子总数等于反应后产物以各种形式存在的总数关系式法粒子守恒从微观上看，化学反应前后同种元素的原子个数必然相等。是计算中用来表示已知量与未知量成正比例关系的式子。方程式叠加对循环反应（前一反应的某一产物，在参加后续反应后，又再生成，使反应循环下去）将方程式相加，消去循环项。平均值法平均式量即用平均相对原子质量或相对分子质量判断物质成分或含量是一种将数学平均原理应用于化学计算的解题方法。它依据数学原理是：两个数A1和A2的平均值A，A介于A1和A2之间。应用于混合物的分析（定量、定性），常用的技巧：十字交叉法。平均摩电子质量反应中平均转移1mol电子所需混合物的质量，其值介于两组分之间平均组成在混合物的计算中，可以把平均组成作为中介，以此讨论可能的组成极值法是把所研究的对象或过程变化通过假设，推到理想的极限值，使因果关系变得十分明显，从而得出正确的判断，或者将化学问题抽象成数学的极限问题求解。常用于求有关存在“极限值”的计算题，如某些化学平衡的计算，平行反应的计算，混合物的计算等。估算法是从化学原理出发，充分利用边界条件，并运用近似值、平均值、极限值、等于、大于或小于等数学方法，对化学问题的定量问题进行估量、评价、推断，从而得出正确结论的一种思维方法。特别适用于计算型选择题，由选项结合题意判断。化学计算的解题方法与技巧(一)一、守恒法利用电荷守恒和原子守恒为基础，就是巧妙地选择化学式中某两数(如化合价数、正负电荷总数)始终保持相等，或几个连续的化学方程式前后某微粒(如原子、电子、离子)的物质的量保持不变，作为解题的依据，这样不用计算中间产物的数量，从而提高解题速度和准确性。（一）原子个数守恒【例题1】某无水混合物由硫酸亚铁和硫酸铁组成，测知该混合物中的硫的质量分数为a,求混合物中铁的质量分数【例题2】用1L1mol/L的NaOH溶液吸收0.8molCO2，求所得的溶液中CO23－和HCO3-的物质的量之比为（二）电荷守恒--即对任一电中性的体系，如化合物、混和物、溶液等，电荷的代数和为零，即正电荷总数和负电荷总数相等。【例题3】在Na2SO4和K2SO4的混和溶液中，如果[Na+]=0.2mol／L，[SO42-]=xmol／L,[K+]=ymol／L，则x和y的关系是()（A）x=0.5y(B)x=0.1+0.5y(C)y=2(x－0.1)(D)y=2x－0.1【例题4】】用1L1mol/L的NaOH溶液吸收0.8molCO2，求所得的溶液中CO23－和HCO3-的物质的量之比为（三）电子守恒--是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化-还原反应还是原电池或电解池中均如此。【例题5】将纯铁丝5.21克溶于过量稀盐酸中，在加热条件下，用2.53克KNO3去氧化溶液中Fe2+，待反应后剩余的Fe2+离子尚需12ml0.3mol/LKMnO4溶液才能完全氧化，写出KNO3和FeCl2完全反应的方程式。【例题6】往150mLFeBr2溶液中缓缓通入2.24L（标况）氯气，反应完全后，溶液中有21/3的溴离子被氧化成溴单质。求原溶液FeBr2的物质的量浓度。（四）质量守恒--质量守恒就是化学反应前后各物质的质量总和不变，在配制或稀释溶液的过程中，溶质的质量不变。【例题7】取一定量的KClO3和MnO2的混合物共热制取O2，反应开始时MnO2在混合物中的质量分数为20%，当反应进行到MnO2在混合物中的质量分数为25%时，求KClO3的分解百分率。【例题8】：某盐的饱和溶液的质量分数为26.8%，取一定量的此饱和溶液，加入wg该无水盐，在温度不变的情况下，析出mg含有一定量结晶水的该盐晶体，则从饱和溶液中析出溶质的质量为()(A)26.8%w(B)m-w(C)(m+w)×26.8%(D)(m-w)×26.8%【例题10】：将某二价金属R的单质粉末投入到200mL浓度为1mol/L的H2SO4溶液中，待完全反应后滤去过量的金属粉末，蒸发溶液到剩余84g时，保持温度为t℃，开始析出RSO4·7H2O晶体。在该温度下继续蒸发，当析出20.5g晶体时，还留下49g溶液。求金属R的相对原子质量。【例题11】：向一定量的NaOH固体中加入由硫酸铜和硫酸组成的混合物的溶液，充分搅拌，恰好完全反应，有蓝色沉淀生成，过滤，所得滤液的质量与加入的原混合物溶液的质量相等。则与硫酸铜反应的氢氧化钠和与硫酸反应的氢氧化钠的物质的量之比为【例题12】1500C时，碳酸铵完全分解产生气态混合物，其密度是相同条件下氢气密度的()（A）96倍（B）48倍（C）12倍（D）32倍（五）原子的物质的量守恒--即反应前后各元素种类不变，各元素原子个数不变，其物质的量、质量也不变。【例题13】有一在空气中放置了一段时间的KOH固体，经分析测知其含水2.8%、含K2CO337.3%取1克该样品投入25毫升2摩／升的盐酸中后，多余的盐酸用1.0摩／升KOH溶液30.8毫升恰好完全中和，蒸发中和后的溶液可得到固体()（A）1克（B）3.725克（C）0.797克（D）2.836克（六）化合价数值守恒【例题14】某元素X的氧化物含氧44.0％，已知该元素的相对原子质量为51，则该氧化物的化学式为（）（A）XO（B）X3O5（C）XO3(D）X2O5（七）体积守恒【例题15】有一真空瓶的质量为M1g，该瓶充入空气总质量为M2g，在相同状况下，若该瓶充某气体A后，总质量为M3g。则A的相对分子质量为二差量法根据物质变化前后某种量发生变化的方程式或关系式，找出所谓“理论差量”。利用该法关键有两点：①弄清差量的原因；②弄清差量与什么量成比例。1、12.4gFe2O3与CuO的混合物与足量的CO充分反应后，固体质量减少3.1g，求原混合物中Fe2O3与CuO的质量比为多少。2、已知常温下H2的密度是0.893g/L，某烧杯中加入50.0ml水，并放入一小块金属钠，反应完全后冷却，称量所得溶液，其质量为52.2g，试求：1）加入钠的质量（用差量法求解)2）所得H2在常温下的体积3）所得溶液中NaOH的质量分数3、在120摄氏度,一个大气压下有CO2和水蒸气的混合气体4.76g,将混合气体缓缓通入37.16g足量的Na2O2中充分反应后，固体质量变为40g求1.混合气体中CO2和水蒸气的物质的量4、将氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物20.8g在密闭容器中加热到约250摄氏度，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体的质量为15.9g。试计算原混合物中氢氧化钠的质量分数。35、将铁棒放入硫酸铜溶液中,在铁棒上析出红色物质,过一段时间后，取出铁棒称量,发现质量比原来增加4g,问有多少克铜析出?参加反应的铁是多少克？6、天平两端各放一只质量相等的烧杯，内盛等体积等浓度的足量稀盐酸，将物质的量都为amol的铝和镁分别放入左盘和右盘的烧杯中，反应完毕后，在哪一盘的烧杯中加入多少克同种金属才能平衡。7、将一定质量的小苏打和铜混合物在空气中加热到质量不再变化时，发现加热前后质量不变，则原混合物铜的质量分数。8、将质量为m1的NaHCO3固体加热分解一段时间后，测得剩余固体的质量为m(1)未分解的NaHCO3的质量为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)生成的Na2CO3的质量为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(3)当剩余的固体的质量为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，可以断定NaHCO3已完全分解。【例题9】mgFe与含有H2SO4的CuSO4溶液中完全反应后，剩余固体mg。则参加反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为（）A7:1B1:7C7:8D8:7【例题10】为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度为（质量分数）是（）A（84w2—53w1）/31w1B84（w1—w2）/31w1C(73w2—42w1)/31w1D（115w2—84w1）/31w1三关系式法极值法平均值法【例题1】将2.3g金属钠放入100g水中,完全反应后溶液中溶质的质量分数为()A4/100+2.3×100%B4/100+4-1.8×100%C4/100+4×100%D4/100+2.3-0.1×100%【例题2】铝分别与足量稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的盐酸与氢氧化钠的物质的量之比为（）【例题3】由Zn、Fe、Al、Mg四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应生成H2在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是()AZnBFeCAlDMg【例题4】将amol钠和amol铝一同投入到mg足量的水中，所得溶液密度为dg/cm3，该溶液中溶质的质量分数为（）A.82a/(46a+m)％B8200a/(46a+2m)％C8200a/(46a+m)％D8200a/(69a+m)％【例题5】甲、乙两烧杯中各盛有100ml3mol/L的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为V甲：V乙=1：2，则加入铝粉的质量为（）A.5.4gB3.6gC2.7gD1.8g【例题6】把Ba（OH）2溶液滴入明矾溶液中，使SO42-全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是（）AAl3+BAl（OH）3CAlO2-DAl3+和Al（OH）3【例题7】向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100ml1mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出标准状况下的气体224mL，在溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同量的此混合物，得到铁的质量为【例题8】将agFe2O3和Al2O3的混合物溶解在过量的200ml浓度为0.1mol/L的盐酸溶液中，然后向其中加入NaOH溶液，使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀，用去NaOH溶液100ml，则NaOH溶液的浓度为（）A0.1mol/LB0.2mol/LC0.4mol/LD0.8mol/L【例题9】有100mL氯化镁和氯化铝的混合溶液，其中c（Mg2+）=0.1mol/L,c（Cl-）=0.65mol/L，要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需要加4mol/L的NaOH溶液的体积为（）4A40mLB72mLC128mLD20mL【例题10】向20mL1mol/L的Al2（SO4）3溶液中加入30mLKOH溶液，充分反应后得到0.78g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是（）A1mol/LB3mol/LC5mol/LD7mol/L【例题11】向含有amolAlCl3的溶液中加入bmolNaOH的溶液，生成沉淀的物质的量可能是（）①amol②bmol③a/3mol④b/3mol⑤0⑥（4a—b）molA①②④⑤⑥B①③④⑤⑥C①②③⑤⑥D①③⑤【例题12】NaOH—→沉淀—→沉淀————∣过量CO2—→溶液水∣—→溶液————∣△A——→∣—→—→固体B∣过量氨水——————————→—→沉淀————∣蒸发、结晶—→溶液—————————————→固体E【例题13】—→溶液焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃）—