高中化學(xué)計(jì)算題格式

1.關(guān)系式法

所謂關(guān)系式法，就是根據(jù)化學(xué)概念、物質(zhì)組成、化學(xué)反應(yīng)方程式中有關(guān)物質(zhì)的

有關(guān)數(shù)量之間的關(guān)系，建立起已知和未知之間的關(guān)系式，然后根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行

計(jì)算。利用關(guān)系式的解題，可使運(yùn)算過程大為簡(jiǎn)化。

其中包括守恒法。所謂“守恒”就是以化學(xué)反應(yīng)過程中存在的某些守恒關(guān)系如質(zhì)

量守恒、元素守恒、得失電子守恒，電荷守恒等。運(yùn)用守恒法解題可避免在紛

紜復(fù)雜的解題背景中尋找關(guān)系式，提高解題的準(zhǔn)確度。

例1：有一在空氣中放置了一段時(shí)間的KOH固體，經(jīng)分析測(cè)知其含水2.8%、

含K2CO337.3%取1g該樣品投入25mL2mol/L的鹽酸中后，多余的鹽酸用

I.Omol/LKOH溶液30.8mL恰好完全中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得到固體的

質(zhì)量為多少？

【解析】本題化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，數(shù)字處理煩瑣，所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：KOH+HCI

=KCI+H20K2CO3+2HCI=2KCI+H2O+CO2t

若根據(jù)反應(yīng)通過所給出的量計(jì)算非常繁瑣。

但若根據(jù)CI—守恒，便可以看出：蒸發(fā)溶液所得KCI固體中的CI—,全部來

自鹽酸中的CI-,即：生成的n(KCI)=n(HCI)=0.025Lx2mol/L

m(KCI)=0.025Lx2mol/Lx74.5g/mol=3.725g

例2：將純鐵絲5.21g溶于過量稀鹽酸中，在加熱條件下，用2.53gKNO3去

氧化溶液中Fe2+,待反應(yīng)后剩余的Fe2+離子尚需12mL0.3mol/LKMnO4溶

液才能完全氧化，則KN03被還原后的產(chǎn)物為()

A、N2

B、NO

C、NO2

D、NH4NO3

【解析】根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子的總數(shù)相等，F(xiàn)e2+變?yōu)镕e3+

失去電子的總數(shù)等于N03—和MnO4一得電子的總數(shù)

設(shè)n為KN03的還原產(chǎn)物中N的化合價(jià)，則

(5.21g-56g/moL)x(3—2)=0.012Lx0.3mol/Lx(7-2)+(2.53g-101g/mol)x(5

-n)解得n=3故KNO3的還原產(chǎn)物為NO。

答案：B

2.方程或方程組法

根據(jù)質(zhì)量守恒和比例關(guān)系，依據(jù)題設(shè)條件設(shè)立未知數(shù)，列方程或方程組求解，

是化學(xué)計(jì)算中最常用的方法，其解題技能也是最重要的計(jì)算技能。

例題3：有某堿金屬M(fèi)及其相應(yīng)氧化物的混合物共10g,跟足量水充分反應(yīng)

后，小心地將溶液蒸干，得到14g無水晶體。該堿金屬M(fèi)可能是()

A.鋰B.鈉

C.鉀D.鋤

(鋰、鈉、鉀、鋤的原子量分別為：6.94、23、39、85.47)

【解析】設(shè)M的原子量為x

zK+172k+162(K+17)

s&+I7)g皿(x+17)

10—10

由超胤況皿>14)小的

解得42.5>x>14.5

分析所給鋰、鈉、鉀、鋤的原子量，推斷符合題意的正確答案是B、Co

3.守恒法

化學(xué)方程式既然能夠表示出反應(yīng)物與生成物之間物質(zhì)的量、質(zhì)量、氣體體積之

間的數(shù)量關(guān)系，那么就必然能反映出化學(xué)反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)、電荷數(shù)、得失電

子數(shù)、總質(zhì)量等都是守恒的。巧用守恒規(guī)律，常能簡(jiǎn)化解題步驟、準(zhǔn)確快速將

題解出，收到事半功倍的效果。

例題4：將5.21g純鐵粉溶于適量稀H2s04中，加熱條件下，用2.53gKN03

氧化Fe2+,充分反應(yīng)后還需0.009molCI2才能完全氧化Fe2+,貝ijKN03的

還原產(chǎn)物氮元素的化合價(jià)為—o

解析：0.093=0.025x+0.018,x=3,5—3=2。應(yīng)填：+2。(得失電子守恒)

4.差量法

找出化學(xué)反應(yīng)前后某種差量和造成這種差量的實(shí)質(zhì)及其關(guān)系，列出比例式求解

的方法，即為差量法。其差量可以是質(zhì)量差、氣體體積差、壓強(qiáng)差等。

差量法的實(shí)質(zhì)是根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的巧用。它最大的優(yōu)點(diǎn)是：只要找出差量,

就可求出各反應(yīng)物消耗的量或各生成物生成的量。

例5：將質(zhì)量為ml的NaHC03固體加熱分解一段時(shí)間后，測(cè)得剩余固體的質(zhì)

量為m2o

(1)未分解的NaHC03的質(zhì)量為o

(2)生成的Na2CO3的質(zhì)量為。

(3)當(dāng)剩余的固體的質(zhì)量為，可以斷定NaHC03已完全分解。

【解析】固體加熱減輕的質(zhì)量為（m「irt）

2NaHC0產(chǎn)NazCCh+lLO+CO二T質(zhì)量減量

2X8410618+44

84（m1-in-53（mi-叱）

3131（mi-irt）

34加：一53加：

未分解的NaHCCh的質(zhì)量為31

53（加：一加：）

生成的Na：CCh的質(zhì)量為31

NaHCOs完全分解則剩余固體質(zhì)量為贊<-?.高考瞪

5.平均值法

平均值法是巧解混合問題的一種常見的有效方法。

平均值法規(guī)律：混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量、元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、平均相對(duì)原子

質(zhì)量、生成的某指定物質(zhì)的量總是介于組份的相應(yīng)量的最大值和最小值之間。

解題方法：解題時(shí)首先計(jì)算平均分子式或平均相對(duì)原子質(zhì)量，再用十字交叉法

計(jì)算出各成分的物質(zhì)的量之比。

例題6：酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L,則混合物中一定含有的金

屬是（）

A.鋅B.鐵

C.鋁D.鎂

【解析】各金屬跟鹽酸反應(yīng)的關(guān)系式分別為:

Zn—H2?Fe—H2?

2AI—3H2fMg—H2T

若單獨(dú)跟足量鹽酸反應(yīng)，生成11.2LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)需各金屬質(zhì)量分別為：

Zn:32.5g；Fe:28g；Al:9g；Mg:12g。其中只有鋁的質(zhì)量小于10g,其

余均大于10g,說明必含有的金屬是鋁。應(yīng)選C。

6.極值法

巧用數(shù)學(xué)極限知識(shí)進(jìn)行化學(xué)計(jì)算的方法，即為極值法。

例題8、4個(gè)同學(xué)同時(shí)分析一個(gè)由KCI和KBr組成的混合物，他們各取2.00

克樣品配成水溶液，加入足夠HNO3后再加入適量AgNO3溶液，待沉淀完全

后過濾得到干燥的鹵化銀沉淀的質(zhì)量如下列四個(gè)選項(xiàng)所示，其中數(shù)據(jù)合理的是

()

A.3.06gB.3.36g

C.3.66gD.3.96

【解析】本題如按通常解法，混合物中含KCI和KBr,可以有無限多種組成方

式，則求出的數(shù)據(jù)也有多種可能性，要驗(yàn)證數(shù)據(jù)是否合理，必須將四個(gè)選項(xiàng)代

入，看是否有解，也就相當(dāng)于要做四題的計(jì)算題，所花時(shí)間非常多。使用極限

法，設(shè)2.00克全部為KCI,根據(jù)KCI-AgCL每74.5克KCI可生成143.5克

AgCI,則可得沉淀為(2.00/74.5)*143.5=3.852克，為最大值，同樣可求得當(dāng)

混合物全部為KBr時(shí)，每119克的KBr可得沉淀188克，所以應(yīng)得沉淀為

(2.00/119)*188=3.160克，為最小值，則介于兩者之間的數(shù)值就符合要求，故

只能選B和Co

7.討論法

討論法是一種發(fā)現(xiàn)思維的方法。解計(jì)算題時(shí)，若題設(shè)條件充分，則可直接計(jì)算

求解；若題設(shè)條件不充分，則需采用討論的方法，計(jì)算加推理，將題解出。

例題9：在30mL量筒中充滿NO2和02的混合氣體，倒立于水中使氣體充

分反應(yīng)，最后剩余5mL氣體，求原混合氣中氧氣的體積是多少毫升？

【解析】最后5mL氣體可能是02,也可能是N0,此題需用討論法解析。

解法（一）最后剩余5mL氣體可能是02；也可能是NO,若是NO,則說明

N02過量15mLo

設(shè)30mL原混合氣中含N02、02的體積分別為x、y

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

產(chǎn)”30f

（1）若。過量」I〈將in

4[y-^K=59=1。

fx+y=30f

（2）?NO,a*.4yyx-4y_s壽（二

[3一,?＞高考化學(xué)

原混合氣體中氧氣的體積可能是10mL或3mL。

解法（二）：設(shè)原混合氣中氧氣的體積為y（mL）

（1）設(shè)02過量：根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3,貝！J02得電子數(shù)等于N02

失電子數(shù)。（y-5）x4=（30-y）x1解得y=io（mL）

（2）若NO2過量：4NO2+O2+2H2O=4HNO34yy

3NO2+H2O=2HNO3+NO

因?yàn)樵谌浚?0-y）mLNO2中，有5mLNO2得電子轉(zhuǎn)變?yōu)镹O,其余（30-y-5）

mLNO2都失電