高中化学计算技巧专题(共5页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 化学计算常用方法和技巧【经典题型】题型一:差量法的应用差量法是根据化学反应前后物质的量发生的变化,找出“理论差量”,这个差量可以是质量、物质的量、气体的体积、压强、反应过程中的热量等,这种差量跟化学方程式中的物质的相应量成比例关系。用差量法解题具有:可以简化数学运算、避免一些不必要的计算误差、使解题速度加快、准确性提高等特点。【例1】将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g,加热至质量不再变化时,称得固体质量为14.8g。求混合物中碳酸钠的质量分数。固体质量差量法 例1:将12.8g铜片放入足量AgNO3溶液中,一段时间后,取出铜片洗净烘干后,称得质量为13.56g,计
2、算有多少克铜被氧化。 液体质量差量法 例2: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a mol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。 、体积差量法当有气体参加化学反应且题给涉及前后对于气体在同温、同压下气体体积的变化时,则可根据气体分子反应前后的分子总数之差,利用气体体积的差量,列比例式来解题。【例题2】CS2能够在氧气中完全燃烧生成CO2和SO2。今用0.228g CS2在448 mL氧气(标准状况时的体积)中完全燃烧,反应后气体混合物在标准状况下的体积是A. 112 mL B. 224 mL C. 3
3、36 mL D. 448 mL解析1:(常规方法)根据题给反应物和生成物书写化学反应方程式,然后假设反应生成了CO2 和SO2 气体的体积分别为V(CO2)和V(SO2) 。由于反应物CS2和氧气的量均为已知,首先判别过量问题,再根据阿伏伽德罗定律的推论及公式PV = nRT,得出气体在同温(T)、同压(P)下的体积(V)之比等于气体的物质的量(n)之比,又根据阿伏加德罗常数NA(mol1)的定义及物质的量与微粒个数之间的关系的公式: ,其中 N代表微粒个数,得出 ,进行计算求解。假设0.228 g CS2 完全与氧气反应,设所需氧气的体积在标准状况下为V(O2),化学反应方程式及判断反应过量
4、问题如下:CS2(液体) + 3O2(气体) = CO2(气体)+ 2 SO2(气体) 76g 322400 mL 0.228g V(O2) 根据比例式 ,得出V(O2) =247.58 mL448 mL (已知)经以上判断得出CS2完全反应,氧气过量。在计算时以不足者CS2为标准进行。化学方程式及计算过程如下:CS2(液体)+ 3O2(气体) = CO2(气体)+ 2SO2(气体) 76g 322400mL 22400mL 222400mL 0.228g V(O2)反应 V(CO2) V(SO2)根据比例式: ,解得 V(CO2) = 67.2 mL 根据比例式: ,解得 V(SO2)= 1
5、34.4 mL 根据比例式: ,解得V(O2)反应 =201.6 mL 则反应后:V(CO2) + V(SO2 ) + V(O2)剩余 = 67.2 mL+ 134.4 mL+448 mL201.6 mL = 448 mL ,答案为D 。、物质的量差量法 例3:CS2是实验室常用有机溶剂,取一定量CS2在氧气中充分燃烧,生成SO2和CO2,若0.1 mol CS2在1 mol O2中完全燃烧反应生成气体混合物在标准状况下的体积是( ) A.6.72L B.13.44L C.15.68L D.22.4L 题型二:守恒法的应用以化学反应中存在的某些守恒关系作为依据,如:质量守恒、原子守恒、元素守恒
6、、电荷守恒、电子得失守恒等。来解答一些较复杂的题型,以达到简化计算过程,避免繁琐计算,从而迅速求解的目的。1. 原子守恒【例2】有0.4g铁的氧化物, 用足量的CO 在高温下将其还原,把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固体沉淀物,这种铁的氧化物的化学式为( )A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 2. 元素守恒【例3】将几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7molL1的盐酸中。氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入0.56L(标况)氯气时,恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+,则该混合物中铁元素的质量分数为 ( )A. 72.4% B
7、. 71.4% C. 79.0% D. 63.6%3. 电荷守恒法w.w.w.k.s.5.u.c.o.m【例4】将8g Fe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68L H2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为( )A. 1.5mol/L B. 0.5mol/L C. 2mol/L D. 1.2mol/L4. 得失电子守恒法【例5 】某稀硝酸溶液中,加入5.6g铁粉充分反应后,铁粉全部溶解,生成NO,溶液质量增加3.2g,所得溶液中Fe2+和Fe3
8、+物质的量之比为 ( )A. 41 B. 21 C. 11 D. 32题型三:关系式法的应用实际化工生产中以及化学工作者进行科学研究时,往往涉及到多步反应:从原料到产品可能要经过若干步反应;测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程。对于多步反应体系,依据若干化学反应方程式,找出起始物质与最终物质的量的关系,并据此列比例式进行计算求解方法,称为“关系式”法。利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤,避免计算错误,并能迅速准确地获得结果。用关系式解题的关键是建立关系式,建立关系式的方法主要有:1、利用微粒守恒关系建立关系式,2、利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式,3、利用方程式的加合建立
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