盤點(diǎn)高中化學(xué)計(jì)算中常用的幾種方法大全
化學(xué)計(jì)算方法篇一：高中化學(xué)計(jì)算中常用的幾種方法
一．差量法
(1)不考慮變化過程，利用最終態(tài)（生成物）與最初態(tài)（反應(yīng)物）的量的變化來求解的方法叫差量法。無須考慮變化的過程。只有當(dāng)差值與始態(tài)量或終態(tài)量存在比例關(guān)系時，且化學(xué)計(jì)算的差值必須是同一物理量，才能用差量法。其關(guān)鍵是分析出引起差量的原因。
�。�2）差量法是把化學(xué)變化過程中引起的一些物理量的增量或減量放在化學(xué)方程式的右端，作為已知量或未知量，利用各對應(yīng)量成正比求解。
(3)找出“理論差量”。這種差量可以是質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣態(tài)物質(zhì)的體積和壓強(qiáng)、反應(yīng)過程中的熱量等。用差量法解題是先把化學(xué)方程式中的對應(yīng)差量(理論差量)跟實(shí)際差量列成比例，然后求解。如：
�。�12C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol Δm(固)，Δn(氣)，ΔV(氣)
2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(標(biāo)況)
1．固體差量
例1．將質(zhì)量為100克的鐵棒插入硫酸銅溶液中，過一會兒取出，烘干，稱量，棒的質(zhì)量變?yōu)?00.8克。求有多少克鐵參加了反應(yīng)。（答：有5.6克鐵參加了反應(yīng)。）
解：設(shè)參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為
x。
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 棒的質(zhì)量增加（差量）
56 6464-56=8
x 100.8克-100克=0.8克
56：8=x:0.8克答：有5.6克鐵參加了反應(yīng)。
2.體積差法
例2．將a L NH3通過灼熱的裝有鐵觸媒的硬質(zhì)玻璃管后，氣體體積變?yōu)閎 L(氣體體積均在同溫同壓下測定)， 該b L氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)是(C )
2a－bb－a2a－bb－aA. C. abba
設(shè)參加反應(yīng)的氨氣為x ，則
2NH3N2＋3H2 ΔV
2 2
x b－a
x＝(b－a) L
所以氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為
3.液體差量
例3．用含雜質(zhì)（雜質(zhì)不與酸作用，也不溶于水）的鐵10克與50克稀硫酸完全反應(yīng)后，濾去雜質(zhì)，
所得液體質(zhì)量為55.4克，求此鐵的純度。
解：設(shè)此鐵的純度為x。
Fe
�。獺2SO4===FeSO4＋H2↑ 溶液質(zhì)量增加（差量）
56 256-2=54
10x克55.4克-50克=5.4克 a L－b－ab L2a－b b
56：54=10x克：5.4克
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二．關(guān)系式法
建立關(guān)系式一般途徑是：（1）利用微粒守恒建立關(guān)系式；（2）利用化學(xué)方程式之間物質(zhì)的量的關(guān)系建立關(guān)系式；（3）利用方程式的加和建立關(guān)系式等。
三.守恒法
�。�1）化合物中元素正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒。
（2）電解質(zhì)溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)守恒。
�。�3）化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量守恒。
（4）化學(xué)反應(yīng)前后同種元素的原子個數(shù)守恒。
�。�5）氧化還原反應(yīng)中得失電子總數(shù)守恒。
�。�6）溶液稀釋、濃縮、混合前后溶質(zhì)量（質(zhì)量或物質(zhì)的量）守恒。
由于上述守恒關(guān)系不隨微粒的組合方式或轉(zhuǎn)化歷程而改變，因此可不追究中間過程，直接利用守恒關(guān)系列式計(jì)算或觀察估算的方法即為守恒法。運(yùn)用守恒法解題既可以避免書寫繁瑣的化學(xué)方程式，提高解題的速度，又可以避免在紛繁復(fù)雜的解題背景中尋找關(guān)系式，提高解題的準(zhǔn)確度。
1.元素守恒法
催化劑例1.4NH3＋5O2=====△4NO＋6H2O2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO
經(jīng)多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3～HNO3
2.電子轉(zhuǎn)移守恒法
�。�8e得4e2－例2.NH3――→HNO3， O2――→2O
由得失電子總數(shù)相等知，NH3經(jīng)氧化等一系列過程生成HNO3，NH3和O2的關(guān)系為NH3～2O2。
例3.黃鐵礦主要成分是FeS2。某硫酸廠在進(jìn)行黃鐵礦成分測定時，取0.100 0 g樣品在空氣中充分灼燒，將生成的SO2
�。�1氣體與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后，用濃度為0.020 00 mol·L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶
3＋2－2＋＋2－2＋＋3＋3＋液25.00 mL。已知：SO2＋2Fe＋2H2O===SO4＋2Fe＋4H Cr2O7＋6Fe＋14H===2Cr＋6Fe＋7H2O
求樣品中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))________________。
高溫解析 (1)據(jù)方程式4FeS2＋11O2=====2Fe2O3＋8SO2
3＋2－2＋＋SO
2＋2Fe＋2H2O===SO4＋2Fe＋4H
2－2＋＋3
�。�3＋Cr2O7＋6Fe＋14H===2Cr
�。�6Fe＋7H2O
32－2＋得關(guān)系式：Cr2O7～6Fe～3SO2～2 2
32
0．020 00 mol·L×0.025 00 －1m
1202 m(FeS2)＝0.090 00 g 樣品中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.00%
四．極值法（也稱為極端假設(shè)法）
①把可逆反應(yīng)假設(shè)成向左或向右進(jìn)行的完全反應(yīng)。
�、诎鸦旌衔锛僭O(shè)成純凈物。
�、郯哑叫蟹磻�(yīng)分別假設(shè)成單一反應(yīng)。
例1.在一容積固定的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2(g)＋O23(g)。已知反應(yīng)過程中某一時刻SO2、O2、SO3
�。�1－1－1的濃度分別為0.2 mol·L、0.1 mol·L、0.2 mol·L。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度可能存在的數(shù)據(jù)是(B )
－1－1 －1A．SO2為0.4 mol·L，O2為0.2 mol·LB．SO2為0.25 mol·L
－1 －1C．SO2和SO3均為0.15 mol·LD．SO3為0.4 mol·L
�。�1解析 本題可根據(jù)極端假設(shè)法進(jìn)行分析。若平衡向正反應(yīng)方向移動，達(dá)到平衡時SO3的濃度最大為0.4 mol·L，
而SO2和O2的濃度最小為0；若平衡向逆反應(yīng)方向移動，達(dá)到平衡時SO3的濃度最小為0，而SO2和O2的最大濃度分
�。�1－1別為0.4 mol·L、0.2 mol·L，考慮該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能向任何一個方向進(jìn)行到底，因此平衡時SO3、
�。�1,－1,－1O2、SO2的濃度范圍應(yīng)分別為0<c(SO3)<0.4 mol·L0<c(O2)<0.2 mol·L0<c(SO2)<0.4 mol·L。SO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化成
－1－1－1SO3，而SO3分解則生成SO2，那么c(SO3)＋c(SO2)＝0.2 mol·L＋0.2 mol·L＝0.4 mol·L。對照各選項(xiàng)，只
有B項(xiàng)符號題意。
例2. 在含有a g HNO3的稀硝酸中，加入b g鐵粉充分反應(yīng)，鐵全部溶解并生成NO，有 g HNO3被還原，則a∶b不可4
能為( A ) A．2∶1B．3∶1 C．4∶1 D．9∶2
解析 Fe與HNO3反應(yīng)時，根據(jù)鐵的用量不同，反應(yīng)可分為兩種極端情況。
(1)若Fe過量，發(fā)生反應(yīng)：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
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a
baa3則有＝此為a∶b的最小值。 5663b1
(2)若HNO3過量，發(fā)生反應(yīng)：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
baa9則有：∶此為a∶b的最大值。 5663b2
3a9所以a∶b，即a∶b的比值在此范圍內(nèi)均合理。 1b2
五．平均值規(guī)律及應(yīng)用
(1)依據(jù)：若XA>XB ，則XA>X>XB，X代表平均相對原子(分子)質(zhì)量、平均濃度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。
(2)應(yīng)用：已知X可以確定XA、XB的范圍；或已知XA、XB可以確定X的范圍。
解題的關(guān)鍵是要通過平均值確定范圍，很多考題的平均值需要根據(jù)條件先確定下來再作出判斷。實(shí)際上，它是極值法的延伸。
例1.兩種金屬混合物共15 g，投入足量的鹽酸中，充分反應(yīng)后得到11.2 L H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則原混合物的組成肯定不可能為( B ) A．Mg和Ag B．Zn和Cu C．Al和ZnD．Al和Cu
＋解析 本題可用平均摩爾電子質(zhì)量(即提供1 mol電子所需的質(zhì)量)法求解。反應(yīng)中H被還原生成H2，由題意可知15 g
－－1金屬混合物可提供1 mol e，其平均摩爾電子質(zhì)量為15 g·mol。選項(xiàng)中金屬M(fèi)g、Zn、Al的摩爾電子質(zhì)量分別為12 g·mol
�。�1－1－1、32.5 g·mol、9 g·mol，其中不能與鹽酸反應(yīng)的Ag和Cu的摩爾電子質(zhì)量可看做∞。根據(jù)數(shù)學(xué)上的平均值原理
�。�1－1可知，原混合物中一種金屬的摩爾電子質(zhì)量大于15 g·mol，另一金屬的摩爾電子質(zhì)量小于15 g·mol。答案 B
例2.實(shí)驗(yàn)室將9 g鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑。發(fā)生鋁熱反應(yīng)之后，所得固體中含金屬單質(zhì)為18 g，則該氧化物粉末可能是(C ) ①Fe2O3和MnO2 ②MnO2和V2O5 ③Cr2O3和V2O5 ④Fe3O4和FeO
A．①② B．②④C．①④D．②③
9 g11解析 n(Al)＝＝，Almol×3＝1 mol，則生成金屬的摩爾電子質(zhì)量－127 g·mol33
�。�1(轉(zhuǎn)移1 mol e生成金屬的質(zhì)量)為18 g·mol。
56 g55 g－1－1①項(xiàng)生成Fe的摩爾電子質(zhì)量為，生成Mn的摩爾電子質(zhì)量為，根據(jù)平均3 mol4 mol
51 g－1－1值規(guī)律，①正確；②生成Mn的摩爾電子質(zhì)量為13.75 g·mol，生成V的摩爾電子質(zhì)量為g·mol，根據(jù)5 mol
平均值規(guī)律，②不可能生成單質(zhì)18 g；同理，③也不可能生成金屬單質(zhì)18 g；④Al完全反應(yīng)時生成Fe的質(zhì)量大于18 g，當(dāng)氧化物粉末不足量時，生成的金屬可能為18 g，④正確。答案 C
鞏固練習(xí)：
1.一定條件下，合成氨氣反應(yīng)達(dá)到平衡時，測得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20.0%，與反應(yīng)前的體積相比，反應(yīng)后體積縮小的百分率是（A）A. 16.7%B. 20.0%C. 80.0%D. 83.3%
-1--3+2+2.取KI溶液25 mL，向其中滴加0.4 mol·L的FeCl3溶液135 mL,I完全反應(yīng)生成I2：2I+2Fe=I2+2Fe。將反應(yīng)后的
2+溶液用CCl4萃取后分液，向分出的水溶液中通入Cl2至0.025 mol時，F(xiàn)e恰好完全反應(yīng)。求KI溶液的物質(zhì)的量濃度。
�。�2mol/L）
3.兩種氣態(tài)烴以任意比例混合，在105℃時，1 L該混合烴與9 L氧氣混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體體積仍是10 L。下列各組混合烴中符合此條件的是（A）
①CH4、C2H4②CH4、C3H6③C2H4、C3H4 ④C2H2、C3H6
A.①③B.②④ C.①④ D.②③
-14.有一在空氣中放置了一段時間的KOH固體，經(jīng)分析測知其含水2.8%、含K2CO3 37.3%，取1 g該樣品投入25 mL 2 mol·L
-1的鹽酸中后，多余的鹽酸用1.0 mol·L KOH溶液30.8 mL恰好完全中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得到固體（B）
A.1 gB.3.725 g C.0.797 gD.2.836 g
6.銅和鎂的合金4.6 g完全溶于濃硝酸，若反應(yīng)后硝酸被還原只產(chǎn)生4 480 mL的NO2氣體和336 mL的N2O4氣體（都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況），在反應(yīng)后的溶液中，加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質(zhì)量為（B）
A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 gD.7.04 g
化學(xué)計(jì)算方法篇二：化學(xué)計(jì)算中的五種基本解題方法
【題型說明】
高考命題中，最常見的化學(xué)計(jì)算方法有“差量法”、“關(guān)系式法”、“極值法”、“平均值法”、“終態(tài)法”等，在這幾種計(jì)算方法中，充分體現(xiàn)了物質(zhì)的量在化學(xué)計(jì)算中的核心作用和紐帶作用，依據(jù)方程式的計(jì)算又是各種計(jì)算方法的基礎(chǔ)，其解題過程如下：
(1)化學(xué)方程式中有關(guān)量的關(guān)系
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)
質(zhì)量比aMA ∶ bMB∶ cMC∶ dMD
物質(zhì)的量比 a ∶ b ∶ c ∶ d
體積比a ∶ b ∶ c ∶ d
(2)一般步驟
�、俑鶕�(jù)題意寫出并配平化學(xué)方程式。
�、谝罁�(jù)題中所給信息及化學(xué)方程式判斷過量物質(zhì)，用完全反應(yīng)物質(zhì)的量進(jìn)行計(jì)算。 ③把已知的`和需要求解的量[用n(B)、V(B)、m(B)或設(shè)未知數(shù)為x表示]分別寫在化學(xué)方程式有關(guān)化學(xué)式的下面，兩個量及單位“上下一致，左右相當(dāng)”。
④選擇有關(guān)量(如物質(zhì)的量、氣體體積、質(zhì)量等)的關(guān)系作為計(jì)算依據(jù)，列比例式，求未知量。
“差量法”在化學(xué)方程式計(jì)算中的妙用
[題型示例]
【示例1】 (2014·安徽名校聯(lián)考)16 mL由NO與NH3組成的混合氣體在催化劑作用下于400 ℃左右可發(fā)生反應(yīng)：6NO＋4NH35N2＋6H2O(g)，達(dá)到平衡時在相同條件下氣體體積變?yōu)?7.5 mL，則原混合氣體中NO與NH3的物質(zhì)的量之比有四種情況：①5∶3、②3∶2、③4∶3、④9∶7。其中正確的是( )。
A．①②
C．②③
思路點(diǎn)撥 根據(jù)反應(yīng)前后氣體的總體積，可用差量法直接求解。
6NO ＋ 4NH35N2＋6H2O(g) ΔV(氣體的體積差)
6 mL4 mL 5 mL 6 mL (5＋6)－(4＋6)＝1(mL)
(理論差量)
9 mL6 mL 17.5－16＝1.5(mL)
(實(shí)際差量) B．①④D．③④
由此可知共消耗15 mL氣體，還剩余1 mL氣體，假設(shè)剩余的氣體全部是NO，則V(NO)∶V(NH3)＝(9 mL＋1 mL)∶6 mL＝5∶3，假設(shè)剩余的氣體全部是NH3，則V(NO)∶V(NH3)＝9 mL∶(6 mL＋1 mL)＝9∶7，但因該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，剩余氣體實(shí)際上是NO、NH3的混合氣體，故V(NO)∶V(NH3)介于5∶3與9∶7之間，對照所給的數(shù)據(jù)知3∶2與4∶3在此區(qū)間內(nèi)。
答案 C
【方法指導(dǎo)】
1．所謂“差量”就是指反應(yīng)過程中反應(yīng)物的某種物理量之和(始態(tài)量)與同一狀態(tài)下生成物的相同物理量之和(終態(tài)量)的差，這種物理量可以是質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣體體積、氣體壓強(qiáng)、反應(yīng)過程中的熱效應(yīng)等。
2．計(jì)算依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物或生成物的量與差量成正比。
3．解題關(guān)鍵：一是明確產(chǎn)生差量的原因，并能根據(jù)化學(xué)方程式求出理論上的差值(理論差量)。二是結(jié)合題中的條件求出或表示出實(shí)際的差值(實(shí)際差量)。
[題組精練]
1．一定質(zhì)量的碳和8 g氧氣在密閉容器中于高溫下反應(yīng)，恢復(fù)到原來的溫度，測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?.4倍，則參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量為( )。
A．2.4 g
C．6 g
高溫高溫B．4.2 gD．無法確定 解析 由化學(xué)方程式：C＋O2=====CO2和2C＋O2=====2CO可知，當(dāng)產(chǎn)物全部是CO2
時，氣體的物質(zhì)的量不變，溫度和體積不變時氣體的壓強(qiáng)不變；當(dāng)產(chǎn)物全部是CO時，氣體的物質(zhì)的量增大1倍，溫度和體積不變時壓強(qiáng)增大1倍，現(xiàn)在氣體壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?.4倍，
8 g故產(chǎn)物既有CO2，又有CO。n(O2)－0.25 mol，由阿伏加德羅定律可知，氣體壓32 g·mol強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?.4倍，氣體的物質(zhì)的量變?yōu)樵瓉淼?.4倍，即Δn(氣體)＝0.25 mol×(1.4－1)＝0.1 mol。
2C ＋ O2=====2CO Δn(氣體)
2 mol 1 mol 1 mol
0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol
則生成CO消耗0.1 mol O2，生成CO2消耗0.15 mol O2。
C ＋ O2=====CO2
0.15 mol 0.15 mol
故n(C)＝0.2 mol＋0.15 mol＝0.35 mol，m(C)＝0.35 mol×12 g·mol1＝4.2 g。 －高溫高溫
答案 B
2．為了檢驗(yàn)?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1 g樣品加熱，其質(zhì)量
變?yōu)閣2 g，則該樣品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是( )。
84w2－53w1 31w1
73w－42w 31w1
解析 樣品加熱發(fā)生的反應(yīng)為
2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑ Δm
168 106 62
m(NaHCO3) (w1－w2)g
168?w－w?故樣品中NaHCO3質(zhì)量為g， 62
樣品中Na2CO3質(zhì)量為w1 g－168?w1－w2?， 62△84?w1－w2?B．31w1115w－84wD． 31w1
168?w1－w2?w1 g－g6284w2－53w1m?NaCO?其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為＝ w1 g31w1m?樣品?
答案 A
3．白色固體PCl5受熱即揮發(fā)并發(fā)生分解：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)�，F(xiàn)將5.84 g PCl5裝入2.05 L真空密閉容器中，在277 ℃ 下達(dá)到平衡，容器內(nèi)壓強(qiáng)為1.01×105 Pa，經(jīng)計(jì)算可知平衡時容器內(nèi)混合氣體的物質(zhì)的量為0.05 mol，平衡時PCl5的分解率為________。
5.84 g解析 原n(PCl5)＝－≈0.028 mol，設(shè)分解的PCl5的物質(zhì)的量為x mol，則 208.5 g·molPCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g) 物質(zhì)的量增加(Δn)
1 1 11
0.05 mol－0.028 molx mol＝0.022 mol
所以x＝0.022
0.022 molPCl5的分解率＝100%≈78.6%。 0.028 mol
答案 78.6%
【解題模板】
步驟：一是表示出理論差值及相應(yīng)反應(yīng)物、生成物對應(yīng)的物理量，要注意不同物質(zhì)的物理量及單位間的對應(yīng)關(guān)系；二是表示出實(shí)際差量并寫在相應(yīng)位臵(注意應(yīng)將理論差值與實(shí)際差值寫在化學(xué)方程式最右側(cè))；三是根據(jù)比例關(guān)系建立方程式并求出結(jié)果。
圖示：
解答連續(xù)反應(yīng)類型計(jì)算題的捷徑——關(guān)系式法
[題型示例]
【示例2】 5.85 g NaCl固體與足量濃H2SO4和MnO2共熱，逸出的氣體又與過量H2發(fā)生爆炸反應(yīng)，將爆炸后的氣體溶于一定量水后再與足量鋅作用，最后可得H2________ L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
思路點(diǎn)撥 若先由NaCl――→HCl算出HCl的量，再由MnO2＋4HCl(濃)=====MnCl2△
�。獵l2↑＋2H2O算出Cl2的量，??這樣計(jì)算非常繁瑣。找出以下關(guān)系式就可迅速求解。
設(shè)可得H2的物質(zhì)的量為x,5.85 g NaCl的物質(zhì)的量為0.1 mol。
11NaCl ～ HCl ～ 2 ～ HCl ～ H2 22
0．1 mol x
顯然x＝0.05 mol，
則V(H2)＝0.05 mol×22.4 L·mol1＝1.12 L。 －濃H2SO4△
答案 1.12
【方法指導(dǎo)】
多步連續(xù)反應(yīng)計(jì)算的特征是多個化學(xué)反應(yīng)連續(xù)發(fā)生，起始物與目標(biāo)物之間存在定量關(guān)系。解題時應(yīng)先寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，依據(jù)方程式找出連續(xù)反應(yīng)的過程中不同反應(yīng)步驟之間反應(yīng)物、生成物物質(zhì)的量的關(guān)系，最后確定已知物和目標(biāo)產(chǎn)物之間的物質(zhì)的量的關(guān)系，列出計(jì)算式求解，從而簡化運(yùn)算過程。
[題組精練]
1．工業(yè)上制硫酸的主要反應(yīng)如下：
4FeS2＋11O2=====2Fe2O3＋8SO2 2SO2＋O2=====2SO3 SO3＋H2O===H2SO4 △
煅燒2.5 t含85%FeS2的黃鐵礦石(雜質(zhì)不參加反應(yīng))時，F(xiàn)eS2中的S有5.0%損失而混入爐渣，可制得________t 98%的硫酸。
解析 根據(jù)化學(xué)方程式，可得關(guān)系式：FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4，即：FeS2～2H2SO4。過程中硫元素的損耗可認(rèn)為第一步反應(yīng)中的損耗，故可制得98%硫酸的質(zhì)量是98×2×2.5 t×85%×?1－5.0%?＝3.36 t。
120×98%高溫催化劑
答案 3.36
2．(2014·北京房山區(qū)模擬)氯化亞銅(CuCl)是重要的化工原料。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定合格CuCl產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)為CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于96.50%。工業(yè)上常通過下列反應(yīng)制備CuCl：
2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑
(1)CuCl制備過程中需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.0%的CuSO4溶液，試計(jì)算配制該溶液所需的CuSO4·5H2O與H2O的質(zhì)量之比。
(2)準(zhǔn)確稱取所制備的0.250 0 g CuCl樣品置于一定量的0.5 mol·L1FeCl3溶液中，待樣－
品完全溶解后，加水20 mL，用0.100 0 mol·L
Ce(SO4)2溶液。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)為
Fe3＋CuCl===Fe2＋Cu2＋Cl ＋＋＋－－1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點(diǎn)，消耗24.60 mL
Ce4＋Fe2===Fe3＋Ce3 ＋＋＋＋
通過計(jì)算說明上述樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。
解析 (1)設(shè)需要CuSO4·5H2O的質(zhì)量為x，H2O的質(zhì)量為y。CuSO4·5H2O的相對分子質(zhì)量為250，CuSO4的相對分子質(zhì)量為160，依題意有
160×x25020.0，x∶y＝5∶11。 100x＋y
(2)設(shè)樣品中CuCl的質(zhì)量為z。
由化學(xué)反應(yīng)方程式可知：CuCl～Fe2～Ce4 ＋＋
99.5 g1 mol則：＝ －－z0.100 0 mol·L×24.60×10L
z＝0.244 8 g
0.244 8 gCuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝97.92% 0.250 0 g
97．92%>96.50%，所以樣品中的CuCl符合標(biāo)準(zhǔn)。
答案 (1)5∶11 (2)符合
【解題建�！�
應(yīng)用有關(guān)化學(xué)方程式或原子守恒規(guī)律找出物質(zhì)變化過程中已知量與待求量之間的數(shù)量關(guān)系(即找準(zhǔn)關(guān)系式)，然后列式計(jì)算。
極限思維的妙用——極值法
[題型示例]
【示例3】 將一定質(zhì)量的Mg、Zn、Al混合物與足量稀H2SO4反應(yīng)，生成H2 2.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，原混合物的質(zhì)量可能是(雙選)( )。
A．2 g B．4 g
化學(xué)計(jì)算方法篇三：化學(xué)計(jì)算基本方法
一 差量法
差量法是根據(jù)化學(xué)變化前后物質(zhì)的量發(fā)生變化，找出所謂“理論差值”。這個差值可以是質(zhì)量，氣體物質(zhì)的體積，壓強(qiáng)。物質(zhì)的量等。該值的大小與參加反應(yīng)的物質(zhì)有關(guān)量成正比。差量法就是借助于這種比例關(guān)系，解決一定量變的計(jì)算題。解此類題的關(guān)鍵是根據(jù)題意確定“理論差量”，再根據(jù)題目提供的“實(shí)際差量”，列出比例式，求出答案。
1。 質(zhì)量差。
如果題目給出了某一個反應(yīng)過程中物質(zhì)始態(tài)質(zhì)量與終態(tài)質(zhì)量，常用反應(yīng)前后的質(zhì)量差來解題。
例一在200C時將11.6克CO2和H2O(g)的混合氣體通過足量的Na2O2,反應(yīng)完全后，固體質(zhì)量增加3.6g。求混合氣體的平均相對分子量。
方法一：
2006年6月16日 1 0
方法二：
2。體積差。
當(dāng)有氣體參加化學(xué)反應(yīng)且題目中涉及前后氣體體積的差量來進(jìn)行計(jì)算。
例二 在標(biāo)況下，500ml含O3的氧氣，如果其中的O3完全分解，體積變?yōu)?20ml,求原混合氣體中氧氣和臭氧的體積各是多少？
二守恒法
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.原子守恒.得失電子守恒等作為依據(jù)，尋找化學(xué)式中正負(fù)化合價(jià)總數(shù)絕對值相等；復(fù)反解反應(yīng)中陰陽離子所帶的正負(fù)電荷總量相等；氧化還原反應(yīng)中氧化劑與還原劑得失電子總數(shù)相等......
2006年6月16日 2
1。電荷守恒法
例三
-1L 溶-液中+含SO42- 0.00025mol,CL0.0005mol,NO30.00025mol,Na0.00025mol, 其
余為 H則 H的物質(zhì)的量濃度為多少？
２.電子守恒法
例四 某氧化劑X2O7,在溶液中0.2mol該離子恰好能使0.6molSO3完全氧化，則X2O7還原后的化合價(jià)為多少？
3.質(zhì)量守恒法
例五 在臭氧發(fā)生器中裝入100mlO2, 經(jīng)反應(yīng)3O2=2O3最后氣體體積變?yōu)?5ml（氣體體積均在標(biāo)況下測定），則反應(yīng)后混和氣體的密度為多少？
2006年6月16日 3 ,.2-2-2-+,+
三 十字交叉法
十字交叉法是巧解二元混和物問題一種常規(guī)方法．若．a(chǎn) , b分別表示某二元混和物中的兩種組分A ,B的量，c為a,b地相對平均值；n(A),n(B)為二元混和體系中A和B地組成比： a c-b
/ ( c-b ):(a-c)=n(A):n(B)
/
ba-c
十字交叉法的應(yīng)用范圍：
�。ǎ保└鶕�(jù)元素地相對原子質(zhì)量和同位素質(zhì)量數(shù)，求同位素原子百分比．
�。�2）根據(jù)混和物地平均相對分子質(zhì)量與組分地相對分子質(zhì)量，求各組分物質(zhì)的量之比。
�。�3）根據(jù)混和物的平均化學(xué)式與組分化學(xué)式，求各組分的物質(zhì)的量之比。
(4) 根據(jù)溶液稀釋，濃縮，混合前后的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（或物質(zhì)的量濃度），求原溶液與增減溶劑和濃，稀溶液的質(zhì)量比（或近似體積比）。
2006年6月16日 4
�。�5）根據(jù)混和物平行反應(yīng)中某反應(yīng)物的平均消耗量或某產(chǎn)物的平均生成量，計(jì)算各組分的物質(zhì)的量之比。
1。有關(guān)溶液的稀釋，加濃及濃度計(jì)算的應(yīng)用。
例六 把100g10%KCL溶液濃度變?yōu)?0%需加多少克KCL?或蒸發(fā)多少克水？或與多少克25%KCL溶液混合？
2.有關(guān)同位素原子量及平均原子量的應(yīng)用。
例七 晶體硼由10
5B和11
5B兩種同位素構(gòu)成,已知5.4g晶體硼
與H2反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為硼烷(B2H4),標(biāo)況下5.6LB2H4, 則晶體硼中
3。有關(guān)分子量，平均分子量計(jì)算中的應(yīng)用
例八 在容積為1L干燥燒瓶中用向下排空氣法充入NH3 后，2006年6月16日 5 105B與 5B 兩種同位素原子個數(shù)比為 多少？
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