化学计算中的几种常用方法

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化学计算中的几种常用方法

化学计算中的几种常用方法
溶液的pH等于7,二者的物质的量浓度之比的最大 值要小于1。由此可知,酸溶液与碱溶液的物质的
量浓度之比在0.5与1之间。
答案 C
4.平均值规律及应用 (1)依据:若XA>XB ,则XA> X >XB,X 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 X 可以确定XA、XB的范围;或 已知XA、XB可以确定X 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。
答案 B
方法归纳 此题如单纯用Cu、Mg分别与HNO3的 反应求出合金的物质的量组成而求得沉淀的质
量,那是相当繁琐的。除用平均值计算之外,本
题还可用整体思维,则沉淀的质量为金属Cu、Mg
的质量加上OH-的质量,设Cu、Mg的物质的量之
和为n(Cu、Mg),由电子守恒知:n(Cu、Mg)×2=
4.48 L 22.4 L/mol
①Fe+H2SO4 ②Fe+CuSO4
FeSO4+H2↑ FeSO4+Cu
其中①反应使铁棒质量减少,②反应使铁棒质量
增加,两者的代数和为0.24 g
①Fe+H2SO4 56 g
FeSO4+H2↑ 1 mol
Δm1 56 g
0.01 mol
0.56 g
Δm2-Δm1=0.24 g,Δm2=Δm1+0.24 g=0.56 g+ 0.24 g=0.8 g
(3)极值法解题的关键 紧扣题设的可能趋势,选好极端假设的落 点。
(4)极值法解题的优点 极值法解题的优点是将某些复杂的、难以分 析清楚的化学问题假设为极值问题,使解题 过程简化,解题思路清晰,把问题化繁为 简,由难变易,从而提高了解题速度。

化学计算中的几种常见方法

化学计算中的几种常见方法

03 沉淀滴定法
沉淀滴定原理及指示剂选择
沉淀滴定原理
利用沉淀反应进行滴定分析的方法,通过滴定剂与被测物质反应生成难溶化合 物,根据沉淀的生成或溶解来判断滴定终点。
指示剂选择
根据沉淀反应的性质选择合适的指示剂,如荧光指示剂、酸碱指示剂等,以便 准确判断滴定终点。
沉淀滴定实验操作
通过模拟计算可以揭示化学反应的 微观机制,如反应路径、过渡态等, 有助于深入理解化学反应过程。
常见化学计算方法概述
量子化学计算
分子力学模拟
基于量子力学原理的计算方法,可以精确 描述分子的电子结构和性质,但计算量较 大。
基于经典力学原理的计算方法,主要用于 模拟分子的构象变化和相互作用,计算速 度较快但精度相对较低。
结构分析
通过分析物质的光谱特征,可以推断 出物质的结构信息,如官能团、化学 键等。
动力学研究
通过测量化学反应过程中光学性质的 变化,可以研究化学反应的动力学过 程。
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注意事项
在操作过程中要注意控制溶液的酸度,避免其他离子的干扰;同时要保证仪器的清洁和准确,避免误 差的产生。此外,对于不同的金属离子和配位剂,需要选择合适的实验条件,如温度、pH值等。
配位滴定法在化学分析中的应用
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
金属离子的测定
配位滴定法可用于测定 各种金属离子的含量, 如钙、镁、铜、铁等。 通过选择合适的配位剂 和指示剂,可以实现高 灵敏度、高准确度的测 定。
化学反应机理的研究
氧化还原滴定法还可以用于研究化学反应的机理。通过观察反应过程中电位、电流或颜色 等的变化,可以推断出反应中电子转移的情况和反应机理。

常见的化学计算方法介绍

常见的化学计算方法介绍

常见的化学计算方法介绍化学计算方法是化学实验中常用的一种分析方法,它主要用于计算物质的化学量和化学反应的反应过程。

常见的化学计算方法包括差量法、关系式法和极值法。

差量法是一种通过测量实验前后物质的质量差异来计算化学量的方法。

在实验中,可以通过称量容器和称重物质的质量差,推断出其他物质的质量。

例如,可以通过测量溶液的质量差异来计算溶质的质量,或通过称量容器和辅助物质的质量差异来计算所需物质的质量。

这种方法适用于实验条件相对简单的情况下,例如溶液配制、物质纯度测定等。

关系式法是一种通过已知化学量间的数学关系来计算未知化学量的方法。

在化学反应中,不同物质的质量或体积之间存在着一定的摩尔比例关系,可以通过这些关系来推断出未知物质的质量或体积。

例如,在酸碱滴定实验中,可以根据酸、碱的摩尔比例关系,通过已知酸或碱的体积和浓度来计算未知酸或碱的浓度。

这种方法适用于化学反应中已知物质之间存在明确的数学关系的情况。

极值法是一种通过分析反应体系中的极值点来计算化学量的方法。

在化学反应过程中,随着其中一物质的增加或减少,反应体系的其中一物理性质(例如颜色、电势、PH值等)会发生突变,形成极值点。

通过观察和测量这一极值点,可以推断出反应体系中其中一物质的化学量。

例如,在滴定实验中,可以通过观察溶液颜色的变化来判断滴定终点,从而计算出待测物质的化学量。

这种方法适用于反应体系中其中一物质在滴定终点附近产生明显变化的情况。

总之,差量法、关系式法和极值法是化学实验中常见的化学计算方法。

它们在不同情况下具有各自的优势和适用范围,可以根据实验目的和条件选择合适的方法进行化学计算,提高实验的准确性和可靠性。

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法一、平均值法例1:由两种金属组成的合金5g与足量的氯气完全反应后增重7.1g,则该合金可能是()(A)Cu、Zn (B)Na、Al (C)Fe、Mg (D)Fe、Cu解析:用平均值法解题比较简便。

首先把5g合金看成一种金属,根据与氯气反应的质量求出其相对原子质量,为计算的方便,可以把金属定为二价金属,则有如下关系:R ~ Cl2X 715g 7.1gX=50只有一种相对原子质量大于50的金属和一种相对原子质量小于50的金属按照一定比例组合成合金,其平均相对原子质量才能为50。

由Cu、Zn组成的合金就不合题意。

上述的计算是以二价金属为标准进行的。

若不是二价金属可以按反应中消耗氯的量进行转换。

以金属铝为例,71g氯气消耗金属铝18g,所以若把金属铝作为二价金属对待,则相对原子质量可取为18。

同理,钠作为二价金属对待,相对原子质量可取为46。

铁与氯气反应时为三价,若作为二价,相对原子质量可取为37.3。

在转换后,才能根据组成平均相对原子质量为50的合金时,对各成分金属相对原子质量要求进行比较,只有D选项合理。

二、守恒法例2:取钠、钙各一小块,投入适量水中,反应完毕时共收集氢气 1.568L (标准状况)。

再取碳酸钠和碳酸氢钠的混合粉末 3.8g,溶于适量水中。

将以上所得的两种溶液合并,恰好使溶液中、、等离子均进入沉淀。

反应完毕后,将溶液蒸干得到8.8g白色固体,再将该白色固体洗涤干燥,得到白色不溶物4g。

试求钠、钙各多少克?混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的质量各多少克?解析:依题意,得到的8.8g白色固体为碳酸钙和氢氧化钠混合物,4g固体只为碳酸钙,其物质的量为:,所以钙元素的质量=0.04×40=1.6g由钙产生的氢气为:0.04×22.4=0.896L,由钠产生的氢气为:1.568-0.896=0.672L。

所以钠的质量为:设碳酸钠的物质的量为x,碳酸氢钠的物质的量为y依据钠元素守恒,金属钠、碳酸钠与碳酸氢钠中钠原子的总物质的量等于8.8g固体中氢氧化钠的物质的量,可以列方程组:所以碳酸钠的质量:0.02×106=2.12g,碳酸氢钠的质量:0.02×84=1.68g三、十字交叉法例3:将金属钠在空气中燃烧,生成与的混合物。

高中化学常见化学计算方法

高中化学常见化学计算方法

常见化学计算方法主要有:差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法、方程式叠加法、等量代换法、摩尔电子质量法、讨论法、图象法(略)、对称法(略)。

一、差量法在一定量溶剂的饱和溶液中,由于温度改变(升高或降低),使溶质的溶解度发生变化,从而造成溶质(或饱和溶液)质量的差量;每个物质均有固定的化学组成,任意两个物质的物理量之间均存在差量;同样,在一个封闭体系中进行的化学反应,尽管反应前后质量守恒,但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化,形成差量。

差量法就是根据这些差量值,列出比例式来求解的一种化学计算方法。

该方法运用的数学知识为等比定律及其衍生式:或。

差量法是简化化学计算的一种主要手段,在中学阶段运用相当普遍。

常见的类型有:溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等。

在运用时要注意物质的状态相相同,差量物质的物理量单位要一致。

1.将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g,加热至质量不再变化时,称得固体质量为12.5g。

求混合物中碳酸钠的质量分数。

2.实验室用冷却结晶法提纯KNO3,先在100℃时将KNO3配成饱和溶液,再冷却到30℃,析出KNO3。

现欲制备500g较纯的KNO3,问在100℃时应将多少克KNO3溶解于多少克水中。

(KNO3的溶解度100℃时为246g,30℃时为46g)3.某金属元素R的氧化物相对分子质量为m,相同价态氯化物的相对分子质量为n,则金属元素R的化合价为多少?4.将镁、铝、铁分别投入质量相等、足量的稀硫酸中,反应结束后所得各溶液的质量相等,则投入的镁、铝、铁三种金属的质量大小关系为( )(A )Al >Mg >Fe (B )Fe >Mg >Al (C )Mg >Al >Fe (D )Mg=Fe=Al5.取Na 2CO 3和NaHCO 3混和物9.5g ,先加水配成稀溶液,然后向该溶液中加9.6g 碱石灰(成分是CaO 和NaOH ),充分反应后,使Ca 2+、HCO 3-、CO 32-都转化为CaCO 3沉淀。

高中化学常见化学计算方法总结

高中化学常见化学计算方法总结

高中化学常见化学计算方法总结在高中化学学习中,化学计算是一个至关重要的部分。

通过化学计算,我们可以根据实验数据或化学反应方程式来推导出一些未知的化学量,进而解决化学实验和理论问题。

下面将总结高中化学中常见的化学计算方法。

一、摩尔计算在化学计算中,常用的一个基本单位是摩尔(mol)。

摩尔计算是指根据物质的摩尔之间的关系来进行计算。

摩尔计算最常见的应用是计算物质的质量、体积、浓度等。

例如,根据化学方程式计算反应物质的摩尔比,从而确定生成物的摩尔量;或者根据物质的摩尔量和摩尔质量计算质量之间的关系等。

二、质量计算质量计算是高中化学中常见的一种计算方法。

根据物质的质量和化学式来计算摩尔数或质量之间的关系。

例如,通过质量和化学方程式计算出反应物质的摩尔量,从而确定生成物的质量;或者通过已知的摩尔量计算出物质的质量等。

三、体积计算在溶液稀释、气体体积比计算等化学实验中,体积计算是一种常见的计算方法。

通过体积计算可以了解不同溶液浓度之间的关系,或者根据气体体积的变化来推导出化学反应的结果。

例如,根据浓度计算出一定体积溶液所含的溶质的质量;或者通过气体体积比计算出气体在不同条件下的压力等。

四、浓度计算浓度计算是高中化学中常见的一种计算方法。

浓度是指溶液中溶质的质量或摩尔数与溶剂的体积之比。

通过浓度计算可以推导出溶液中溶质的质量、溶质的摩尔数等重要信息。

例如,通过浓度计算出一定体积溶液所含溶质的摩尔量,从而进一步计算出质量等。

通过以上四种常见的化学计算方法,我们可以更好地理解化学实验和理论问题,提高化学学习的效率。

希望以上内容对您的化学学习有所帮助。

化学计算常用的方法

化学计算常用的方法
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• 【例 1】两种金属混合物共 15 g ,投入足 量的盐酸中,充分反应得11.2 L H2(标准状况 ),则原混合物组成中肯定不能为下列的 BD ( ) • A.Mg、Ag B.Zn、Cu • C.Al、Zn D.Mg、Al 解析 此题可用平均摩尔电子质量 ( 提 供1mole-所需的质量)法求解。15 g金属混合物 可提供1mole-,其平均摩尔电子质量为15。选 项中金属Mg、Al、Zn的摩尔电子质量分别为 12 、 9 、 32 5 。若有不能和盐酸反应的金属, 则其摩尔电子质量可视为无限大。故本题答 3 案为B、D。
• 1.差量法是根据题中的相关量或对应量的差 量求解的方法。 • 2.差量法是把化学变化过程中引起的一些物 理量的增量或减量放在化学方程式的右端,作 为已知量或未知量,利用各对应量成正比求解。 • 3.差量可以是物质的量的差,对固体、液体 而言,差量可以是质量差、粒子个数差;对气 体,差量还可以是同温、同压下的体积差。
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解析 图中三条线的前半部分——斜 • 线的斜率大小反映了金属与酸反应的快慢(A 最快,B最慢)。后半部分——水平线的高低 反应了当等质量金属反应完全时,产生H2的 多少。当三种金属化合价相同时,相对原子 质量越小,产生H2越多,所以活动顺序为: B<C<A;相对原子质量顺序为:C>B>A, 即为氯化物摩尔质量顺序。
解析 2H2+O2 = 2H2O;H2+Cl2 = 2HCl 三种气体恰好完全反应,即n(H2)= 2n(O2) +n(Cl2) 观察选项,只有C符合。
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点燃
点燃
• 六、讨论法 • 1.讨论法的主要特点是:物质的变化因 条件的不同有多种可能性,或变化的结果有 多种可能性,或条件和结果均不确定,必须 在一定范围内加以确定,为此要通过全面分 析,一一加以研究。 • 2.主要讨论的题型有:①讨论反应发生 的过程;②讨论反应物是否过量;③讨论反 应物和生成物的组成和取值范围。

化学计算中的常用方法

化学计算中的常用方法

化学计算中的常用方法
1.守恒法
守恒法是中学化学计算中一种很重要的方法与技巧,也是高考试题中应用最多的方法之一。

守恒法中有三把“金钥匙”——质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒,它们都是抓住有关变化的始态和终态,淡化中间过程,利用某种不变量(某原子、离子或原子团不变,溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等,氧化还原反应中得失电子数相等)建立关系式,从而达到简化过程、快速解题的目的
2.极值法
对混合体系或反应物可能发生几种反应生成多种产物的计算,我们可假设混合体系中全部是一种物质,或只发生一种反应,求出最大值、最小值,然后进行解答。

3.差量法
化学反应中因反应物和生成物的状态变化(或不相同)而产生物质的量差量、质量差量、气体体积差量、气体压强差量等,差量法就是利用这些差量来列出比例式,从而简化计算步骤,达到快速解题的目的,其中最常用的是质量差法和体积差法。

4.关系式法
关系式是将多个连续反应转化为一步计算。

建立关系式的依据有两种,一是依据连续反应的化学方程式的化学计量数建立,二是依据化学反应
中原子数目守恒建立,如用氨气制取硝酸,关系式为NH
3~HNO
3。

5.估算法
化学题尤其是选择题中所涉及的计算,所要考查的是化学知识,而不是运算技能,所以其中的计算量应该是较小的,有时不需要计算出确切值,通过逻辑推理,确定出结果的大致范围,结合题给信息,直接得出答案,做到“不战而胜”。

计算化学基本方法

计算化学基本方法

计算化学基本方法
化学基本方法指的是在化学实验中常用的一些基本计算方法。

以下列举几种常见的化学基本方法:
1. 摩尔计算:化学反应常常以摩尔为单位来计量反应物和生成物的数量。

摩尔计算包括确定反应物的摩尔质量、计算反应物的摩尔比和计算反应产物的摩尔数等。

2. 适量计算:适量计算是指根据化学方程式和反应物的摩尔比,计算出所需反应物的量。

适量计算中常用的方法有比例法、轻重法和差量法等。

3. 浓度计算:浓度是指溶液中溶质(溶解物质)所占的比例。

浓度计算包括质量浓度、体积浓度和摩尔浓度等的计算。

4. 配比计算:化学反应中,当反应物的摩尔比与化学方程式中的比例不完全相等时,需要进行配比计算。

配比计算可以用来确定反应物的量,以及计算生成物的量。

5. 计算反应的理论产量:对于化学反应,理论产量是指理想条件下反应所能获得的最大产物的量。

计算反应的理论产量可以用来评估反应的效率,并与实际产量进行比较。

6. 打点计算:打点计算是指通过实验测定和计算,确定化学反应中某种物质的含量。

打点计算常用于测定稀溶液中不易测定的物质的含量,例如补充滴定法和重量法等。

这些化学基本计算方法在化学实验中经常使用,可以帮助研究人员评估反应条件、计算物质的含量和确定反应产物的量等。

化学计算的常见方法

化学计算的常见方法

化学计算的常见方法1.守恒法守恒法是一种中学化学典型的解题方法,它利用物质变化过程中某一特定的量固定不变来列式求解,可以免去一些复杂的数学计算,大大简化解题过程,提高解题速度和正确率。

它的优点是用宏观的统揽全局的方式列式,不去探求某些细枝末节,直接抓住其中的特有守恒关系,快速建立计算式,巧妙地解答题目。

物质在参加反应时,化合价升降的总数,反应物和生成物的总质量,各物质中所含的每一种原子的总数,各种微粒所带的正负电荷总和等等,都必须守恒。

所以守恒是解计算题时建立等量关系的依据,守恒法往往穿插在其它方法中同时使用,是各种解题方法的基础。

例1.将几种铁的氧化物的混合物加入100ml、7molol―1的盐酸中。

氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入0.56l(标况)氯气时,恰好使溶液中的fe2+完全转化为fe3+,则该混合物中铁元素的质量分数为()a. 72.4%b. 71.4%c. 79.0%d. 63.6%解析:铁的氧化物中含fe和o两种元素,由题意,反应后,hcl 中的h全在水中,o元素全部转化为水中的o,由关系式:2hc——h2o——o,得:n(o)=,m(o)=0.35mol×16g·mol―1=5.6 g;而铁最终全部转化为fecl3,n(cl)=0.56l ÷22.4l/mol×2+0.7mol=0.75mol,n(fe)=,m(fe)=0.25mol×56g·mol―1=14 g,则,选b。

2.差量法差量法是根据物质变化前后某种量发生变化的化学方程式或关系式,找出所谓”理论差量”,这个差量可以是质量差、气态物质的体积差、压强差,也可以是物质的量之差、反应过程中的热量差等。

解题时将”差量”看作化学方程式右端的一项,将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例,其他解题步骤与按化学方程式列比例或解题完全一样。

该法适用于解答混合物间的反应,且反应前后存在上述差量的反应体系。

化学计算方法

化学计算方法

计算题解题方法一、 守恒法1. 质量守恒:m(反应物)=m(生成物)。

该法常用于连续反应的计算、复杂的化学方程式的计算和有机物分子组成的计算。

2. 电子守恒:在氧化还原反应中,氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数。

常用于氧化还原反应中电子转移数目、配平等计算,以及电化学中的有关计算。

3. 电荷守恒:即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。

①化合物化学式中存在的电中性原则(正负化合价代数和为零)。

②电解质溶液中存在的电荷守恒(阴阳离子电荷守恒)。

4. 物料守恒:电解质溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。

它实质上就是原子守恒和质量守恒。

例1. 将0.195g 锌粉加入到200mL 的0.100 mol·L -1MO 2+溶液中,恰好完全反应,则还原产物可能是( )A. MB. M 2+ · C .M 3+ D. MO 2+例2. 含有砒霜)(32O As 的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢)(3AsH 在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气,若砷的质量为1.50mg ,则( )A.被氧化的砒霜为1.98mgB. 分解产生的氢气为0.672mLC.和砒霜反应的锌为3.90mg ·D.转移的点子总数为A N 5106-⨯二、差量法差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化,找出“理论差量”。

这个差量可以是质量、物质的量、气体的体积和压强、反应过程中的热量等、这种差量跟化学方程式中的物质的相应量成比例关系。

用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟已知差量(实际差量)列成比例,然后求解。

解题关键:(1) 计算依据:化学反应中反应物或生成物的量与差量成正比。

(2) 解题关键:一是明确产生差量的原因,并能根据方程式求出理论上的差值。

二是结合题中的条件求出或表示出实际的差值。

例3.下列反应中,反应后固体物质增重的是( )A .氢气通过灼热的CuO 粉末B .二氧化碳通过Na 2O 2粉末·C .铝与Fe 2O 3发生铝热反应D .将锌粒投入Cu(NO 3)2溶液三.极值法极值法(又称极端思维法、极端假设法)就是从某种极限状态出发,进行分析、推理、判断的的一种思维方法。

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法方法一 守恒法(一)质量守恒(原子守恒)依据化学反应的实质是原子的重新组合,因而反应前后原子的总数和质量保持不变。

[典例1] 28 g 铁粉溶于稀盐酸中,然后加入足量的Na 2O 2固体,充分反应后过滤,将滤渣加强热,最终得到的固体质量为( ) A .36 g B .40 g C .80 g D .160 g 答案 B解析 28 g 铁粉溶于稀盐酸中生成氯化亚铁溶液,然后加入足量的Na 2O 2固体,由于Na 2O 2固体溶于水后生成氢氧化钠和氧气,本身也具有强氧化性,所以充分反应后生成氢氧化铁沉淀,过滤,将滤渣加强热,最终得到的固体为Fe 2O 3,根据铁原子守恒, n (Fe 2O 3)=12n (Fe)=12×28 g56 g·mol -1=0.25 mol 所得Fe 2O 3固体的质量为:0.25 mol ×160 g·mol -1=40 g 。

针对训练1.有14 g Na 2O 2、Na 2O 、NaOH 的混合物与100 g 质量分数为15%的盐酸恰好反应,蒸干溶液,最终得固体质量为( )A .20.40 gB .28.60 gC .24.04 gD .无法计算 答案 C解析 混合物与盐酸反应后所得溶液为氯化钠溶液,蒸干后得到NaCl ,由Cl -质量守恒关系可得100 g ×15%×35.536.5=m (NaCl)×35.558.5,解得m (NaCl)≈24.04 g 。

2.一定量的H 2和Cl 2充分燃烧后,将反应生成的气体通入100 mL 1.0 mol·L -1的NaOH 溶液中,两者恰好完全反应,生成NaClO 为0.01 mol ,则燃烧前H 2和Cl 2的物质的量之比为( ) A .5∶4 B .4∶5 C .4∶3 D .3∶4 答案 B解析 100 mL 1.0 mol·L-1的NaOH 溶液中含有氢氧化钠的物质的量为1.0 mol·L -1×0.1 L =0.1 mol ;两者恰好完全反应,说明0.1 mol NaOH 完全反应,生成的0.01 mol NaClO 来自Cl 2与NaOH 的反应(Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O),则氢气和氯气反应后剩余氯气的物质的量为0.01 mol ,消耗NaOH 的物质的量为0.02 mol ,发生反应NaOH +HCl===NaCl +H 2O ,消耗NaOH 的物质的量为:0.1 mol -0.02 mol =0.08 mol ,则n (HCl)=n (NaOH)=0.08 mol ,n (H 2)=n (Cl 2)=12n (HCl)=0.08 mol ×12=0.04 mol ,所以原混合气体中含有Cl 2的物质的量为:0.01 mol +0.04 mol =0.05 mol ,氢气的物质的量为0.04 mol ,燃烧前H 2和Cl 2的物质的量之比=0.04 mol ∶0.05 mol =4∶5。

高中化学计算中常用的几种方法

高中化学计算中常用的几种方法

高中化学计算中常用的几种方法一.差量法(1)不考虑变化过程,利用最终态(生成物)与最初态(反应物)的量的变化来求解的方法叫差量法。

无须考虑变化的过程。

只有当差值与始态量或终态量存在比例关系时,且化学计算的差值必须是同一物理量,才能用差量法。

其关键是分析出引起差量的原因。

(2)差量法是把化学变化过程中引起的一些物理量的增量或减量放在化学方程式的右端,作为已知量或未知量,利用各对应量成正比求解。

(3)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。

用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。

如:-12C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol Δm(固),Δn(气),ΔV(气)2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(标况)1例1.将质量为100克的铁棒插入硫酸铜溶液中,过一会儿取出,烘干,称量,棒的质量变为100.8克。

求有多少克铁参加了反应。

(答:有5.6克铁参加了反应。

)解:设参加反应的铁的质量为x。

Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 棒的质量增加(差量)56 6464-56=8x 100.8克-100克=0.8克56:8=x:0.8克答:有5.6克铁参加了反应。

2.例2.将a L NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为b L(气体体积均在同温同压下测定),该b L气体中NH3的体积分数是(C ) 2a-bb-a2a-bb-aA. C. abba设参加反应的氨气为x ,则2NH3N2+3H2 ΔV2 2x b-ax=(b-a) L所以气体中NH3的体积分数建立关系式一般途径是:(1)利用微粒守恒建立关系式;(2)利用化学方程式之间物质的量的关系建立关系式;(3)利用方程式的加和建立关(1)化合物中元素正负化合价总数守恒。

化学方程式计算的几种常用方法

化学方程式计算的几种常用方法

化学方程式计算的几种常用方法1.物质量计算方法:a)学化学家通过摩尔计算方法来计算物质质量。

化学方程式中的物质量是以摩尔或原子核数表示的,通过已知物质的摩尔数和摩尔质量,可以计算其他物质的质量。

b)对于反应物的质量计算,可以使用物质的质量与摩尔质量的关系来计算。

例如,对于一元一次反应,可以使用已知反应物质量与反应物摩尔质量的比例关系计算出其他物质的质量。

c)对于化学方程式中的化合物的含量计算,可以使用已知反应物质量与化合物总质量的比例关系来计算。

例如,在酸碱滴定反应中,已知酸的质量与盐中酸的摩尔质量的比例关系,可以计算出盐的质量。

2.浓度计算方法:浓度是化学方程式中反应物和产物在溶液中的含量表达方式。

在化学反应中,已知反应物浓度,可以通过化学方程式计算产物的浓度。

具体的计算方法有以下几种:a)对于溶液反应,可以使用摩尔计算方法来计算产物的浓度。

已知反应物浓度与反应物的化学方程式中的摩尔比例关系,可以计算产物的摩尔浓度。

b)对于溶液反应,可以使用体积计算方法来计算产物的浓度。

已知反应物的体积与摩尔浓度的关系,可以计算出产物的体积浓度。

c)对于固体态反应,可以使用溶解度计算方法来计算产物的浓度。

已知反应物质的溶解度与摩尔比例关系,可以计算出产物的浓度。

3.反应速率计算方法:反应速率是化学方程式中反应的进程速度。

通过化学方程式计算反应速率,可以了解反应的速率常数、反应机理和影响因素等。

具体的计算方法有以下几种:a)对于简单的一级反应,可以使用速率常数计算方法来计算反应速率。

已知反应物的浓度与速率常数的关系,可以计算出反应速率。

b)对于复杂的多级反应,可以使用速率常数和反应机理计算方法来计算反应速率。

已知反应物的浓度、速率常数和反应机理,可以计算出反应速率。

c)对于固体态反应,可以使用表观反应速率计算方法来计算反应速率。

已知反应物浓度、粒径和溶液搅拌速率等因素,可以计算出反应速率。

4.热效应计算方法:热效应是化学方程式中反应放出或吸收的热量。

常用的8种化学计算题解题方法

常用的8种化学计算题解题方法

一、关系式法关系式法是根据化学方程式计算的巧用,其解题的核心思想是化学反应中质量守恒,各反应物与生成物之间存在着最基本的比例(数量)关系。

例题:某种H2和CO的混合气体,其密度为相同条件下再通入过量O2,最后容器中固体质量增加了()A. 3.2gB. 4.4gC. 5.6gD. 6.4g[解析]固体增加的质量即为H2的质量。

固体增加的质量即为CO的质量。

所以,最后容器中固体质量增加了3.2g,应选A。

二、方程或方程组法根据质量守恒和比例关系,依据题设条件设立未知数,列方程或方程组求解,是化学计算中最常用的方法,其解题技能也是最重要的计算技能。

例题:有某碱金属M及其相应氧化物的混合物共10 g,跟足量水充分反应后,小心地将溶液蒸干,得到14g无水晶体。

该碱金属M可能是()(锂、钠、钾、铷的原子量分别为:6.94、23、39、85.47)A. 锂B. 钠C. 钾D. 铷[解析]设M的原子量为x,解得42.5>x>14.5,分析所给锂、钠、钾、铷的原子量,推断符合题意的正确答案是B、C。

三、守恒法化学方程式既然能够表示出反应物与生成物之间物质的量、质量、气体体积之间的数量关系,那么就必然能反映出化学反应前后原子个数、电荷数、得失电子数、总质量等都是守恒的。

巧用守恒规律,常能简化解题步骤、准确快速将题解出,收到事半功倍的效果。

例题:将5.21 g纯铁粉溶于适量稀H2SO4中,加热条件下,用2.53 g KNO3氧化Fe2+,充分反应后还需0.009 mol Cl2才能完全氧化Fe2+,则KNO3的还原产物氮元素的化合价为___。

[解析]0.093=0.025x+0.018,x=3,5-3=2。

应填:+2。

(得失电子守恒)四、差量法找出化学反应前后某种差量和造成这种差量的实质及其关系,列出比例式求解的方法,即为差量法。

其差量可以是质量差、气体体积差、压强差等。

差量法的实质是根据化学方程式计算的巧用。

它最大的优点是:只要找出差量,就可求出各反应物消耗的量或各生成物生成的量。

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断。
【典例导析5】 铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝 酸,若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL NO2 气体和336 mL的N2O4气体(气体的体积已折算 到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量
【典例导析1】
取一定量的CuO粉末与0.5 L稀
硫酸充分反应后,将一根50 g铁棒插入上述溶液 中,至铁棒质量不再变化时,铁棒增重0.24 g, 并收集到224 mL气体(标准状况)。求此CuO 粉末的质量。 解析 由题意可知,CuO粉末与稀硫酸充分反
应后,硫酸过量。引起铁棒质量变化时涉及下
①Fe+H2SO4 ②Fe+CuSO4 FeSO4+H2↑ FeSO4+Cu
②Fe+CuSO4
1 mol x
FeSO4+Cu
Δ m2
8 g 0.8 g
求得x=0.1 mol,m(CuO)=0.1 mol×80 g/mol =8 g。 答案 8 g
2.关系式法 物质间的一种简化的式子,解决多步反应,计 算最简捷。多步反应中建立关系式的方法:
(1)叠加法(如利用木炭、水蒸气制取氨气)
其中①反应使铁棒质量减少,②反应使铁棒质量
增加,两者的代数和为0.24 g
①Fe+H2SO4 56 g FeSO4+H2↑ 1 mol 0.01 mol Δ m1 56 g 0.56 g
Δm2-Δm1=0.24 g,Δm2=Δm1+0.24 g=0.56 g+
0.24 g=0.8 g
设CuO的物质的量为x,则CuSO4的物质的量也 为x,
失去8e-
4NO+6H2O 2NO2 2HNO3+NO
经多次氧化和吸收,由N元素守恒知:
HNO3,O2
得 4 e-
2O2-
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NH3~2O2。
【典例导析 3 】 取 KI 溶液 25 mL ,向其中滴加
0.4 mol/L的FeCl3溶液135 mL,I-完全反应生成
化学计算中的几 种常用方法
1.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 是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:
CO H2O(g) CO 2H 2 C2H2O(g) CO 2 2H 2 N23H2 2NH 3 由木炭、水蒸气制取NH3的关系为:3C~4NH3。
CH2O(g)
CO H2
(2)元素守恒法 4NH3+5O2 2NO+O2 3NO2+H2O NH3~HNO3 (3)电子转移守恒法 NH3
解析 因为0.1 mol/L H2A的pH大于1,所以H2A 是弱酸,则H2A与NaOH生成正盐(Na2A)时,由 于Na2A水解,溶液显碱性,pH大于7,此时酸溶 液与碱溶液的物质的量浓度之比是1∶2=0.5。现 已知混合液的pH等于7,故H2A必须过量,NaOH 溶液的浓度只能小于0.2 mol/L,所以二者的物质 的量浓度之比一定要大于0.5,即最小值大于0.5。 又因为H2A与NaOH反应生成酸式盐(NaHA)时, 溶液的pH小于7,所以NaHA溶液显酸性,此时酸 溶液与碱溶液的物质的量浓度之比是1∶1,要使 溶液的pH等于7,二者的物质的量浓度之比的最大 值要小于1。由此可知,酸溶液与碱溶液的物质的 量浓度之比在0.5与1之间。 答案 C
4.平均值规律及应用 (1)依据:若XA>XB ,则XA> X >XB,X 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 X 可以确定XA、XB的范围;或 已知XA、XB可以确定 X 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
(3)极值法解题的关键 紧扣题设的可能趋势,选好极端假设的落 点。
(4)极值法解题的优点
极值法解题的优点是将某些复杂的、难以分 析清楚的化学问题假设为极值问题,使解题
过程简化,解题思路清晰,把问题化繁为
简,由难变易,从而提高了解题速度。
【典例导析4,其酸式盐NaHA溶液的 pH小于7。取等体积的H2A溶液和NaOH溶液混合 后,所得溶液的pH等于7,则酸溶液与碱溶液的 物质的量浓度之比是 A.小于0.5 C.大于0.5且小于1 B.等于0.5 D.大于1且小于2 ( )
I 2 : 2I - +2 Fe 3+ I 2+2 Fe 2+ 。将反应后的溶液用 CCl4 萃取后分液,向分出的水溶液中通入 Cl2 至 0.025 mol时,Fe2+恰好完全反应。求KI溶液的 物质的量浓度。
解析 依题意,有: 2e | 2I-+2Fe3+ I2+2Fe2+, 2e| 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl本题可用关系式法求解。 由上述两个反应及电子转移守恒理论,得I-与Cl2 之间的关系式:2I-~Cl2。
2C(s)+O2(g) 2 mol 1 mol 2CO(g) Δ H=-221 kJ/mol Δ m(固),Δ n(气),Δ V(气) 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(标况)
(2)使用差量法的注意事项 ①所选用差值要与有关物质的数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。 (3 质量差法
答案
设KI的物质的量是x。
2I- ~ Cl2
2
1
x 0.025 mol 2 x , x 0.05 mol 。 1 0.025 mol 0.05 mol c(KI) 2 mol/L 。 0.025 L
3.极值法 (1)极值法的含义 极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问 题的解题技巧。它是将题设构造为问题的两 个极端,然后依据有关化学知识确定所需反 应物或生成物的量值,进行判断分析,求得 结果。 (2)极值法解题的基本思路 极值法解题有三个基本思路: ①把可逆反应假设成向左或向右进行的完全 反应。 ②把混合物假设成纯净物。 ③把平行反应分别假设成单一反应。
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