1、化学计算常用技巧,-2-,高考命题中,最常见的化学计算方法有“差量法”“关系式法”“极值法”“平均值法”“终态法”等,在这几种计算方法中,充分体现了物质的量在化学计算中的核心作用和纽带作用,依据方程式的计算又是各种计算方法的基础。,-3-,方法一,方法二,方法三,差量法 1.差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化,找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例,然后求解。如:,2C + O2 2CO m(固) n(气)2 mol 1 mol 2 mo
2、l 24 g 1 mol,-4-,方法一,方法二,方法三,2.使用差量法的注意事项 (1)所选用差值要与有关物质的量值成正比例或反比例关系。 (2)有关物质的物理量及其单位都要正确地使用。 典例1.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是( ),-5-,方法一,方法二,方法三,解析:对样品加热发生的反应为:,答案:A,-6-,方法一,方法二,方法三,跟踪训练 1.向50 g FeCl3溶液中放入一小块Na,待反应完全后,过滤,得到仍有棕黄色的溶液45.9 g,则投入的Na的质量为( ) A.4.6 g B.4
3、.1 g C.6.9 g D.9.2 g,C,-7-,方法一,方法二,方法三,2.一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%,与反应前的体积相比,反应后体积缩小的百分率是( ) A.16.7% B.20.0% C.80.0% D.83.3%,A,解析 合成氨反应是一个气体分子数减少的反应,在温度、压强一定的条件下,分子数的减少与体积的减少成正比。本题可利用体积差法求解。设反应达平衡时的体积为100 L,则其中有氨气20 L。,-8-,方法一,方法二,方法三,关系式法 关系式是物质间关系的一种简化式子,利用关系式解答多步反应的相关计算最简捷。利用多步反应建立关系式
4、的方法: 1.叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气),由空气、木炭、水蒸气制取NH3的关系式为:3C4NH3。,-9-,方法一,方法二,方法三,经多次氧化和吸收,氮元素几乎完全转化成硝酸,由N元素守恒知:NH3HNO3。,2.元素守恒法,3.电子转移守恒法,由得失电子总数相等知,NH3经氧化等一系列过程生成HNO3,NH3和O2的关系为NH32O2。,-10-,方法一,方法二,方法三,典例2.黄铁矿主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.100 0 g样品在空气中充分灼烧,将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.020 00 molL-1的K
5、2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7标准溶液25.00 mL。,(1)样品中FeS2的质量分数是(假设杂质不参加反应) 。 (2)煅烧10 t上述黄铁矿,理论上产生SO2的体积(标准状况)为 L,可制得98%的硫酸质量为 t。,-11-,方法一,方法二,方法三,-12-,方法一,方法二,方法三,答案:(1)90.00% (2)3.36106 15,-13-,方法一,方法二,方法三,跟踪训练 3.铜镁合金4.6 g完全溶于浓硝酸,若反应后硝酸被还原,只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉
6、淀的质量为( ) A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 g D.7.04 g,B,-14-,方法一,方法二,方法三,平均值规律及应用 1.依据 若XAXB,则 代表平均相对原子(分子)质量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。 2.应用 已知 可以确定XA、XB的范围,若已知XA、XB可以确定 的范围。 解题的关键是要通过平均值确定范围,很多考题的平均值需要根据条件先确定下来再作出判断。实际上,它是极值法的延伸。,-15-,方法一,方法二,方法三,典例3.两种金属混合物共15 g,投入足量的盐酸中,充分反应后得到11.2 L H2(标准状况),则原混合物的组成不可能为(
7、) A.Mg和Ag B.Zn和Cu C.Al和Zn D.Al和Cu 解析:本题可用平均摩尔电子质量(即提供1 mol电子所需金属的质量)法求解。反应中H+被还原生成H2,由题意可知15 g金属混合物可提供1 mol e-,其平均摩尔电子质量为15 gmol-1。选项中金属Mg、Zn、Al的摩尔电子质量分别为12 gmol-1、32.5 gmol-1、9 gmol-1,不能与盐酸反应的Ag和Cu的摩尔电子质量可看作无穷大。根据数学上的平均值原理可知,原混合物中一种金属的摩尔电子质量大于15 gmol-1,另一种金属的摩尔电子质量小于15 gmol-1。由此可判断出原混合物不可能是Zn和Cu。 答案:B,-16-,方法一,方法二,方法三,跟踪训练 4.两种气态烃以任意比例混合,在105 时,1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L。下列各组混合烃中符合此条件的是( ) CH4、C2H4 CH4、C3H6 C2H4、C3H4 C2H2、C3H6 A. B. C. D.,A,
