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化学计算专题复习 一、化学计算常用的解题方法 关系式法、守恒法、差量法、极值法、图解分析法、分类讨论法、十字交叉法等 （一）、运用“守恒法”解题 原则：化学反应的本质是原子间的重新组合，所 以一切化学反应都存在着“某种量”的守恒。 核心：运用“守恒法”解题的关键就是要认真审题，找出“守恒的量” 。 类型：1.原子守恒2.质量守恒3.电荷守恒 物料守恒 4.电子守恒 化合价升降守恒 （一）原子守恒 例1：现有19.7 g由Fe、FeO、Al、Al2O3组成的混合物，将它完全溶解在540 mL 2.00 mol/L的H2SO4溶液中，收集到标准状况下的气体8.96 L。欲使溶液中的金属阳离子完全转化为氢氧化物沉淀，至少应加入2.70 mol/L的NaOH(aq)体积是__0.8___升。 分析: 完全沉淀时溶液是Na2SO4 ，根据Na+和SO42- 守恒，n (Na+)：n ( SO42- ) =2：1关系，n (NaOH) =2 n (H2SO4 ) 求得NaOH的体积。显然19.7 g、 8.96 L数据都是虚设的数据，这样可以化繁为简，快速解题。（二）质量守恒 例2：将NO2、NH3、O2的混合气体22.4 升，通过稀H2SO4后，溶液的质量增加36.8g，气体体积缩小到2.24L（均为S.T.P），将带火星的木条插入其中，木条复燃，原混合气体平均分子量为 40 。 分析：混合气体的总质量=溶液增加的质量+ O2的质量二质量守恒 （三）电荷守恒 例3：镁条在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁。将燃烧后的产物溶解在60毫升浓度为2.0mol/L的盐酸中，再用20毫升0.5mol/LNaOH溶液中和多余的盐酸，然后在此溶液中加过量的碱，把氨全部蒸出来，用稀HCl吸收，稀HCl增重0.17g，镁带的质量 1.2 克。 ? 分析：巧用电荷守恒法可使计算大为简化。根据电荷守恒，有下列关系： 2n(Mg2+) + n(NH4+) + n(Na+) = n(Cl-) ， n(NH4+) = n(NH3) ， n(Na+) = n(NaOH ) 把数据代入 求解 （四）电子守恒或化合价升降守恒 例4：1.92g铜投入适量浓HNO3中充分反应后，共收集到气体1.12L（S.T.P），如将此气体通入足量的水，最后得到标准状况下气体体积积是 448 毫升。 分析:运用“守恒”将多余性数据1.12L避开，使解题变得简便 氧化还原反应中得失电子总数相等或化合价升降相等 二、运用差量法解题 例1：KBr和KCl的混合物3.87克，溶于水并加入AgNO3溶液后，产生6.63克沉淀，则原混合物中的钾元素的质量分数为（ ） A 40.3% B 25.9% C 24.1% D 48.7% 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。 解析：开始反应前和反应后均要求天平平衡，实质上是要求最终增加溶液的质量相等，即可采用溶液质量增加这一实质即可求解。 例3：有11.5mL某气体烃与过量的O2混合点燃爆炸后，气体体积减少了34.5mL，再用KOH溶液吸收后，气体体积又减少了34.5mL，气体体积均在室温和常压下测定，求该气体的化学式： 解析：要求出烃的化学式CxHy，就要知道化学式中C、H原子数，气体体积在常温常压下测定，H2O为液态，由CxHy(g)+(x+y/4 )O2(g)→ x CO2(g)+y/2H2O(l)可知，在气体烃反应前后之间存在气体体积差，题中“提供体积减小了34.5mL”的条件，可用差量法解题。 三、极限法在化学计算中应用 （一）用极值法确定物质的成份 在物质组成明确，列方程缺少关系无法解题时，可以根据物质组成进行极端假设得到有关极值，再结合平均值原则确定正确答案。 例1 ：取5.4 g由碱金属（R）及其氧化物（R2O）组成的混合物，使之与足量水反应，蒸发反应后的溶液，得到8 g无水晶体。通过计算判断此金属为哪一种碱金属。 解析：题中的反应有：2R + 2H2O = 2ROH + H2↑，R2O + H2O = 2ROH 。 设5.4 g全部是金属R，R的原子量为x，x = 35.7 设5.4 g全部是R2O，则R的原子量为 y 。y = 10.7 因为10.7 ﹤ 23 ﹤ 35.5 ，故R为Na 。 总结：采用极限值，可使该题中的复杂问题得到简化。 （二）用极值法确定杂质的成份 在混合物杂质成分分析时，可以将主要成分与杂质成分极值化考虑，然后与实际情况比较，那么就迅速判断