高中化學(xué)常見化學(xué)計(jì)算方法

1、1常見化學(xué)計(jì)算方法主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、極值法、關(guān)系式法、方程式疊加法、等量代換法、摩爾電子質(zhì)量法、討論法、圖象法（略）、對稱法（略）。一、差量法一、差量法在一定量溶劑的飽和溶液中，由于溫度改變（升高或降低），使溶質(zhì)的溶解度發(fā)生變化，從而造成溶質(zhì)（或飽和溶液）質(zhì)量的差量；每個物質(zhì)均有固定的化學(xué)組成，任意兩個物質(zhì)的物理量之間均存在差量；同樣，在一個封閉體系中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，盡管反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，但物質(zhì)的量、固液氣各態(tài)

2、物質(zhì)質(zhì)量、氣體體積等會發(fā)生變化，形成差量。差量法就是根據(jù)這些差量值，列出比例式來求解的一種化學(xué)計(jì)算方法。該方法運(yùn)用的數(shù)學(xué)知識為等比定律及其衍生式：或。差量法是簡化化學(xué)計(jì)算的一種主要手段，在中學(xué)階段運(yùn)用相當(dāng)普遍。abcdacbd????cadb??常見的類型有：溶解度差、組成差、質(zhì)量差、體積差、物質(zhì)的量差等。在運(yùn)用時要注意物質(zhì)的狀態(tài)相相同，差量物質(zhì)的物理量單位要一致。1.將碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物21.0g，加熱至質(zhì)量不再變化時，稱得固體

3、質(zhì)量為12.5g。求混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2.實(shí)驗(yàn)室用冷卻結(jié)晶法提純KNO3，先在100℃時將KNO3配成飽和溶液，再冷卻到30℃，析出KNO3?，F(xiàn)欲制備500g較純的KNO3，問在100℃時應(yīng)將多少克KNO3溶解于多少克水中。（KNO3的溶解度100℃時為246g，30℃時為46g）3.某金屬元素R的氧化物相對分子質(zhì)量為m，相同價態(tài)氯化物的相對分子質(zhì)量為n，則金屬元素R的化合價為多少？4.將鎂、鋁、鐵分別投入質(zhì)量相等、足量的稀硫酸

4、中，反應(yīng)結(jié)束后所得各溶液的質(zhì)量相等，則投入的鎂、鋁、鐵三種金屬的質(zhì)量大小關(guān)系為（）（A）Al＞Mg＞Fe（B）Fe＞Mg＞Al（C）Mg＞Al＞Fe（D）Mg=Fe=Al5.取Na2CO3和NaHCO3混和物9.5g，先加水配成稀溶液，然后向該溶液中加9.6g堿石灰（成分是CaO和NaOH），充分反應(yīng)后，使Ca2、HCO3、CO32都轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀。再將反應(yīng)容器內(nèi)水分蒸干，可得20g白色固體。試求：（1）原混和物中Na2CO3和N

5、aHCO3的質(zhì)量；（2）堿石灰中CaO和NaOH的質(zhì)量。6.將12.8g由CuSO4和Fe組成的固體，加入足量的水中，充分反應(yīng)后，濾出不溶物，干燥后稱量得5.2g。試求原混和物中CuSO4和Fe的質(zhì)量。二、十字交叉法二、十字交叉法凡能列出一個二元一次方程組來求解的命題，即二組分的平均值，均可用十字交叉法，此法把乘除運(yùn)算轉(zhuǎn)化為加減運(yùn)算，給計(jì)算帶來很大的方便。十字交叉法的表達(dá)式推導(dǎo)如下：設(shè)A、B表示十字交叉的兩個分量，表示兩個分量合成的平均

6、量，AB——3對于含有平均含義的定量或半定量習(xí)題，利用平均原理這一技巧性方法，可省去復(fù)雜的計(jì)算，迅速地作出判斷，巧妙地得出答案，對提高解題能力大有益處。平均法實(shí)際上是對十字交叉所含原理的進(jìn)一步運(yùn)用。解題時，常與十字交叉結(jié)合使用，達(dá)到速解之目的。原理如下：若AB，且符合，則必有AB，其中是A、B的相應(yīng)平ABxAxBxxAxBxABABAB——?????????%%AB——AB——均值或式。xAxB分別是A、B的份數(shù)。常見的類型有：元素質(zhì)量

7、分?jǐn)?shù)、相對原子質(zhì)量、摩爾電子質(zhì)量、雙鍵數(shù)、化學(xué)組成等平均法。有時運(yùn)用平均法也可討論范圍問題。1.某硝酸銨樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%，則該樣品中混有的一組雜質(zhì)一定不是（）（A）CO(NH2)2和NH4HCO3（B）NH4Cl和NH4HCO3（C）NH4Cl和(NH4)2SO4（D）(NH4)2SO4和NH4HCO32.把含有某一種氯化物雜質(zhì)的氯化鎂粉末95mg溶于水后，與足量的硝酸銀溶液反應(yīng)，生成氯化銀沉淀300mg，則該氯化鎂中的雜質(zhì)可能

8、是（）（A）氯化鈉（B）氯化鋁（C）氯化鉀（D）氯化鈣3.某含雜質(zhì)的CaCO3樣品只可能含有下列括號中四種雜質(zhì)中的兩種。取10g該樣品和足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生了2.24L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體。則該樣品中一定含有雜質(zhì)，可能含有雜質(zhì)。（雜質(zhì)：KHCO3、MgCO3、K2CO3、SiO2）4.（1）碳酸氫銨在170℃時完全分解，生成的混和氣體平均相對分子質(zhì)量是。（2）某爆鳴氣中H2和O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為75%和25%，則該爆鳴氣對氫氣的相對密度

9、是。（3）體積為1L的干燥容器充入HCl氣體后，測得容器中氣體對氧氣相對密度為1.082，用此氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，當(dāng)噴泉停止后，進(jìn)入容器中液體的體積是。附：平均摩爾質(zhì)量（）的求法：M——①m總—混和物總質(zhì)量n總—混和物總物質(zhì)的量Mmn——總總?②=M1n1%M2n2%…M1、M2……各組分的摩爾質(zhì)量，n1%、n2%……各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。（注：M——如是元素的摩爾質(zhì)量，則M1、M2……是各同位素的摩爾質(zhì)量，n1%、n2%……是各同位素的

10、原子分?jǐn)?shù)（豐度）。M——）③如是氣體混合物的摩爾質(zhì)量，則有=M1V1%M2V2%…（注：V1%、V2%……氣體體積分?jǐn)?shù)。）M——M——④如是氣體混合物的摩爾質(zhì)量，則有=dMA(注：MA為參照氣體的摩爾質(zhì)量，d為相對密度)M——M——四、四、守恒法守恒法在化學(xué)反應(yīng)中存在一系列守恒現(xiàn)象，如：質(zhì)量守恒（含原子守恒、元素守恒）、電荷守恒、電子得失守恒、能量守恒等，利用這些守恒關(guān)系解題的方法叫做守恒法。電荷守恒即對任一電中性的體系，如化合物、混和

11、物、溶液、膠體等，電荷的代數(shù)和為零，即正電荷總數(shù)和負(fù)電荷總數(shù)相等。電子得失守恒是指在發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，氧化劑得到的電子數(shù)一定等于還原劑失去的電子數(shù)，無論是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)還是以后將要學(xué)習(xí)的原電池或電解池均如此。a.質(zhì)量守恒1.有0.4g鐵的氧化物，用足量的CO在高溫下將其還原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固體沉淀物，這種鐵的氧化物的化學(xué)式為（）A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe4O52.

12、將幾種鐵的氧化物的混合物加入100mL、7mol?L―1的鹽酸中。氧化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入0.56L（標(biāo)況）氯氣時，恰好使溶液中的Fe2完全轉(zhuǎn)化為Fe3，則該混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（）A.72.4%B.71.4%C.79.0%D.63.6%b.電荷守恒法3.將8gFe2O3投入150mL某濃度的稀硫酸中，再投入7g鐵粉收集到1.68LH2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），同時，F(xiàn)e和Fe2O3均無剩余，為了中和過量的硫酸，且使溶液中鐵元素