化學(xué)計(jì)算方法

化學(xué)計(jì)算方法第一頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日2.標(biāo)況下SO2和SO3混合氣體在不考慮化學(xué)變化時(shí),其中含O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是60%,求SO2的含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)).看似條件唯一,卻蘊(yùn)涵條件無(wú)數(shù).用列方程組求解那么應(yīng)該怎么做呢?第二頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日3.KCl和KBr的混合物共3.87g全部溶解在水中,并加入過(guò)量的AgNO3溶液充分反應(yīng)后,生成的氯化銀和溴化銀共6.63g,則原混合物中的氯化鉀的質(zhì)量是多少?一種類型是牽涉到化學(xué)變化的設(shè)原混合物中的氯化鉀的質(zhì)量為X;原混合物中的溴化鉀的質(zhì)量為Y,可以得到:第三頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日X+Y=3.87(143.5/74.5)X+(188/120)Y=6.63(質(zhì)量守恒定律)特別提醒:如果反應(yīng)不是一份生成一份的關(guān)系,一定要認(rèn)真判斷,用化學(xué)守恒來(lái)求出相對(duì)應(yīng)的量第四頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日比如這道題里的信息如果全是物質(zhì)的量,反應(yīng)不是一份生成一份的關(guān)系,則第二個(gè)方程一定要用物質(zhì)的量守恒,求出生成物質(zhì)的物質(zhì)的量.然后列出方程,進(jìn)行求解.第五頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日二.列化學(xué)方程式求多解和上面一種都是很常用的方法,一定要懂得靈活運(yùn)用:1.在硫酸工業(yè)中制造硫酸的一個(gè)步驟是在接觸法裝置中進(jìn)行的,過(guò)程是將SO2

轉(zhuǎn)化為SO3,(全為標(biāo)況下)接觸室里為SO2和O2體積是VL,已知原來(lái)有SO2AL,反應(yīng)開(kāi)始30分鐘后SO2的濃度變?yōu)镠mol/L.問(wèn)SO2轉(zhuǎn)化率多少?SO3的濃度,物質(zhì)的量等等.第六頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日把方程式寫(xiě)出來(lái)(并且把解題三步曲填好)

2SO2+O2=

2SO3(可逆)原來(lái)A/V(V-A)/V

0變化(A/V–H)1/2(A/V–H)

(A/V–H)

現(xiàn)在H

(V-A)/V-1/2(A/V–H)(A/V–H)對(duì)于這類題目，如果只是告訴了我們其中一個(gè)反應(yīng)物的變化的量(可以是直接或者間接)我們就可以求出其他的變化的量,若是再告訴我們?cè)瓉?lái)或者現(xiàn)在的,我們就可以求出所對(duì)應(yīng)的初始量或者剩余量.第七頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日當(dāng)然,這個(gè)三步曲并不是只能用來(lái)解反應(yīng)速率的問(wèn)題,三個(gè)量還可以用物質(zhì)的量,反應(yīng)速率,濃度等表示,也就是說(shuō),只要是知道了變化的量,再給予我們時(shí)間,體積,等對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),我們就可以求出很多的量.這個(gè)解法,最經(jīng)常用在求反應(yīng)速率,反應(yīng)程度,總得來(lái)說(shuō)只要是關(guān)于化學(xué)反應(yīng)變化的我們幾乎都可以用這個(gè)方法解.第八頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日2.將適量鐵粉放入FeCl3溶液中，完全反應(yīng)后，溶液中的Fe2+和Fe3+濃度相等，則已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe2+的物質(zhì)的量之比為（）

A.2:3B.3:2C.1:2D.1:1第九頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日守恒法化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子間重新組合，依據(jù)質(zhì)量守恒定律在化學(xué)反應(yīng)中存在一系列守恒現(xiàn)象，如：質(zhì)量守恒、原子守恒、元素守恒、電荷守恒、電子得失守恒等，利用這些守恒關(guān)系解題的方法叫做守恒法。質(zhì)量守恒就是化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不變，在配制或稀釋溶液的過(guò)程中，溶質(zhì)的質(zhì)量不變。原子守恒即反應(yīng)前后主要元素的原子的個(gè)數(shù)不變，物質(zhì)的量保持不變。元素守恒即反應(yīng)前后各元素種類不變，各元素原子個(gè)數(shù)不變，其物質(zhì)的量、質(zhì)量也不變。電荷守恒即對(duì)任一電中性的體系，如化合物、混和物、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(shí)，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(wú)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。守恒法化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子間重新組合，依據(jù)質(zhì)量守恒定律在化學(xué)反應(yīng)中存在一系列守恒現(xiàn)象，如：質(zhì)量守恒、原子守恒、元素守恒、電荷守恒、電子得失守恒等，利用這些守恒關(guān)系解題的方法叫做守恒法。守恒法化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子間重新組合，依據(jù)質(zhì)量守恒定律在化學(xué)反應(yīng)中存在一系列守恒現(xiàn)象，如：質(zhì)量守恒、原子守恒、元素守恒、電荷守恒、電子得失守恒等，利用這些守恒關(guān)系解題的方法叫做守恒法。

化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子間重新組合，依據(jù)質(zhì)量守恒定律在化學(xué)反應(yīng)中存在一系列守恒現(xiàn)象，如：質(zhì)量守恒、原子守恒、元素守恒、電荷守恒、電子得失守恒等，利用這些守恒關(guān)系解題的方法叫做守恒法。三、守恒法第十頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日

（一）.質(zhì)量守恒就是化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不變，在配制或稀釋溶液的過(guò)程中，溶質(zhì)的質(zhì)量不變。包含兩項(xiàng)內(nèi)容：①質(zhì)量守恒定律；②化學(xué)反應(yīng)前后某原子(或原子團(tuán))的質(zhì)量不變。第十一頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日1.Fe2O3,ZnO,CuO的固體混合物ag，在加熱條件下用足量的CO還原，得到金屬混合物2.41g，將生成的CO2氣體用足量的澄清石灰水吸收后，產(chǎn)生5.00g白色沉淀，則a的數(shù)值為（）3.21g第十二頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日2.A、B、C三種物質(zhì)各15g，發(fā)生如下反應(yīng)：A＋B＋C→D反應(yīng)后生成D的質(zhì)量為30g。然后在殘留物中加入10gA，反應(yīng)又繼續(xù)進(jìn)行，待反應(yīng)再次停止，反應(yīng)物中只剩余C，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.第一次反應(yīng)停止時(shí)，剩余B9gB.第一次反應(yīng)停止時(shí)，剩余C6gC.反應(yīng)中A和C的質(zhì)量比是5∶3D.第二次反應(yīng)后，C剩余5gD第十三頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日（二）原子守恒即反應(yīng)前后主要元素的原子的個(gè)數(shù)不變，物質(zhì)的量保持不變。以此為基礎(chǔ)可求出與該原子(或原子團(tuán))相關(guān)連的某些物質(zhì)的數(shù)量(如質(zhì)量)。第十四頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日（三）元素守恒：在化學(xué)反應(yīng)前后，參加反應(yīng)的反應(yīng)物中的同一種元素的質(zhì)量總和一定等于反應(yīng)后生成物中該種元素的質(zhì)量總和?；蛘叻磻?yīng)前后各元素種類不變，各元素原子個(gè)數(shù)不變，其物質(zhì)的量、質(zhì)量也不變。

第十五頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日3.向一定量Fe、FeO、Fe(OH)2的混合物中加入含有0.1mol溶質(zhì)的稀鹽酸，固體恰好完全溶解；若用足量H2還原相同質(zhì)量的此混合物，能得到鐵的質(zhì)量為(

)第十六頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日2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.Fe4O54.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.FeO

B.Fe2O3

C.Fe3O4

D.Fe4O5B第十七頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日

5.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(shí)，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第十八頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日（四）電子得失守恒是指在發(fā)生氧化-還原反應(yīng)時(shí)，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(wú)論是自發(fā)進(jìn)行的氧化-還原反應(yīng)還是原電池或電解池均如此。6.將3.48gFe3O4完全溶解在100mL1.00mol/L的H2SO4(aq)中，然后加入K2Cr2O7(aq)25.00mL，恰好使Fe2＋全部轉(zhuǎn)化為Fe3＋，且Cr2O72-全部轉(zhuǎn)化為Cr3＋。則K2Cr2O7

的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)____。第十九頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日7.

某稀硝酸溶液中，加入5.6g鐵粉充分反應(yīng)后，鐵粉全部溶解，生成NO，溶液質(zhì)量增加3.2g，所得溶液中Fe2+和Fe3+物質(zhì)的量之比為（

）A.4∶1

B.2∶1

C.1∶1

D.3∶2D第二十頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日（五）元電荷守恒即對(duì)任一電中性的體系，如化合物、混和物、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。溶液中陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)。即：陽(yáng)離子物質(zhì)的量(或濃度)與其所帶電荷數(shù)乘積的代數(shù)和等于陰離子物質(zhì)的量(或濃度)與其所帶電荷數(shù)乘積的代數(shù)和。第二十一頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日8.將CaCl2和CaBr2的混合物13.400g溶于水配成500.00mL溶液，再通入過(guò)量的Cl2，完全反應(yīng)后將溶液蒸干，得到干燥固體11.175g。則原配溶液中，c(Ca2＋)∶c(Cl－)∶c(Br－)為()A.3∶2∶1

B.1∶2∶3

C.1∶3∶2D.2∶3∶1D第二十二頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日9.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(shí)，F(xiàn)e和Fe2O3均無(wú)剩余，為了中和過(guò)量的硫酸，且使溶液中鐵元素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為（）A.1.5mol/L

B.0.5mol/LC.2mol/L

D.1.2mol/LC第二十三頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日四.極值法適用：二元或以上的混合物體系，假設(shè)完全以某一成分來(lái)計(jì)算，以確定混合體系中各物質(zhì)的物理量的范圍。一般解答有關(guān)混合物計(jì)算時(shí)采用?？煞謩e假設(shè)原混合物是某一純凈物，進(jìn)行計(jì)算，確定最大值、最小值，再進(jìn)行分析、討論、得出結(jié)論。第二十四頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日10.將一定質(zhì)量的Mg、Zn、Al混合物與足量稀H2SO4反應(yīng)，生成H22.8L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），原混合物的質(zhì)量可能是(

)A.2gB.4gC.8gD.10g

三種金屬中產(chǎn)生等量的氫氣質(zhì)量最大的為鋅，質(zhì)量最小的為鋁。故假設(shè)金屬全部為鋅可求的金屬質(zhì)量為8.125g，假設(shè)金屬全部為鋁可求的金屬質(zhì)量為2.25g，金屬實(shí)際質(zhì)量應(yīng)在2.25g～8.125g之間。第二十五頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日11.在FeO、Fe2O3和CaCO3的混合物中，已知鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56%，則CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最可能是

(

)A.10% B.25%C.30%

D.35%

B第二十六頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日分析：①假設(shè)是CaCO3和Fe2O3的混合體系Fe%=56%→Fe2O3%=80%則CaCO3%=100%-80%=20%②假設(shè)是CaCO3和FeO的混合體系Fe%=56%→FeO%=72%則CaCO3%=100%-72%=28%綜上所述：CaCO3%在20%～28%之間第二十七頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日五、差量法1.有一塊鋅片插入足量CuSO4溶液中，鋅片質(zhì)量減輕了0.1g，則析出銅的物質(zhì)的量(

)A.0.1molB.0.2molC.3.2gD.6.4g

AD依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后的某些“差量”（質(zhì)量差、體積差等）與反應(yīng)物或生成物的變化量成正比2.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(shí)，稱得固體質(zhì)量為12.5g。求混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第二十八頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日分析：Zn+CuSO4→ZnSO4+Cu∴析出銅的質(zhì)量為6.4g,即為0.1mol。※每有65g的鋅參加反應(yīng)，必生成64g的銅，固體質(zhì)量必減少1g。65641△m0.1gx64x=10.1

x=6.4(g)第二十九頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日六.十字交叉法依據(jù)：

符合等式a1x1+a2x2=a平(x1+x2)的二元混合物體系，即可用此方法來(lái)計(jì)算。假設(shè)a1＜a平＜a2，可得：

x1x2=a2-

a平a平-a1a平a1a2a2-a平a平-a1過(guò)程：第三十頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日1.已知銅有63Cu和65Cu兩種同位素，銅元素的原子量是63.5，求63Cu和65Cu的原子個(gè)數(shù)比。2.用60%和20%的兩種NaOH溶液混合配成30%的NaOH溶液，則所用兩種NaOH溶液的質(zhì)量比為多少？3.14gMg與Fe的混合物與足量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生H20.5mol，求原混合物中Mg與Fe的物質(zhì)的量之比。

練習(xí)3：11：37：1第三十一頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日七、關(guān)系式法

實(shí)際化工生產(chǎn)中以及化學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，往往涉及到多步反應(yīng)：從原料到產(chǎn)品可能要經(jīng)過(guò)若干步反應(yīng)；測(cè)定某一物質(zhì)的含量可能要經(jīng)過(guò)若干步中間過(guò)程。對(duì)于多步反應(yīng)體系，依據(jù)若干化學(xué)反應(yīng)方程式，找出起始物質(zhì)與最終物質(zhì)的量的關(guān)系，并據(jù)此列比例式進(jìn)行計(jì)算求解方法，稱為“關(guān)系式”法。

用關(guān)系式解題的關(guān)鍵是建立關(guān)系式，建立關(guān)系式的方法主要有：1、利用微粒守恒關(guān)系建立關(guān)系式，2、利用方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)間的關(guān)系建立關(guān)系式，3、利用方程式的加合建立關(guān)系式。第三十二頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日工業(yè)上制硫酸的主要反應(yīng)如下：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO22SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4煅燒2.5t含85％FeS2的黃鐵礦石（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）時(shí)，F(xiàn)eS2中的S有5.0％損失而混入爐渣，計(jì)算可制得98％硫酸的質(zhì)量。解析根據(jù)化學(xué)方程式，可以找出下列關(guān)系：FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4，本題從FeS2制H2SO4，是同種元素轉(zhuǎn)化的多步反應(yīng)，即理論上FeS2中的S全部轉(zhuǎn)變成H2SO4中的S。得關(guān)系式FeS2～2H2SO4。過(guò)程中的損耗認(rèn)作第一步反應(yīng)中的損耗，得可制得98％硫酸的質(zhì)量是

=3.36。第三十三頁(yè)，共三十七頁(yè)，2022年，8月28日5.過(guò)量計(jì)算將100g16%的CuSO4溶液與100g10%的NaOH溶液混合后，生成沉淀的物質(zhì)的質(zhì)量為(

)A.0.1molB.0.125molC.

0.2molD.

0.25mol依據(jù)：