化学计算解题方法1——关系式法、差量法
高中化学计算技巧(1)
专题二 化学计算常用方法和技巧【专题目标】中学化学计算的常用方法①关系式法——多步变化以物质的量关系首尾列式计算。
②差量法——根据变化前后的差量列比例计算。
③守恒法——运用质量、电子、电荷守恒计算。
④极值法——对数据处理推向极端的计算。
⑤信息转换法——为解题寻找另一条捷径。
⑥讨论法——将可能存在的各种情况分别求算。
【经典题型】题型一：关系式法例1：一定量的铁粉和9g 硫粉混合加热，待其反响后再参加过量盐酸，将生成的气体完全燃烧，共收集得9g 水，求参加的铁粉质量为A ．14gB ．42gC ．56gD ．28g例2：有以下两组固体混合物：(1) Na 2O 2、NaOH 混合物，含Na 元素58% (2) Na 2S 、Na 2SO 3、Na 2SO 4的混合物，含硫元素:32%那么上述固体混合物中氧元素的质量分数分别为 、 。
例3：一定温度下，w g 以下物质 (1)H 2，(2)CO ，(3)CO 和H 2，(4)HCOOCH 3，(5) HOOC ―COOH ，在足量氧气 中完全燃烧，将产物与过量的过氧化钠完全反响，固体增重 w g ，符合此要求的是〔 〕A ．全部B ．〔4〕〔5〕C ．〔1〕〔2〕〔3〕D ．〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕练：在a L Al 2(SO 4)3和(NH 4)2SO 4的混合物溶液中参加b molBaCl 2，恰好使溶液中的-24SO 离子完全沉淀；如参加足量强碱并加热可得到c molNH 3气，那么原溶液中的Al 3+离子浓度(mol/L)为A ．a c b 22-B ．a c b 22-C ．a c b 32-D ．a c b 62-【规律总结】用关系式解题的关键是建立关系式，建立关系式的方法主要有：1、利用微粒守恒关系建立关系式，2、利用化学式或方程式中的化学计量数间的关系建立关系式，3、利用方程式的加合建立关系式。
题型二：差量法例4：在一定温度和压强下，向100 mL CH 4和Ar 的混合气体通入400 mL O 2,点燃使其完全反响，最后在相同条件下得到枯燥气体460mL ，那么反响前混合气体中CH 4和Ar 的物质的量之比为多少?例5：现有KCl 、KBr 的混合物3.87g ，将混合物全部溶解于水，并参加过量的AgNO 3溶液，充分反响后产生6.63g 沉淀物，那么原混合物中钾元素的质量分数为( )A ．0.241B ．0.259C ．0.403D ．0.487练：加热碳酸镁和氧化镁的混合物mg ，使之完全反响得剩余物ng ，那么原混合物中氧化镁的质量分数为( )【规律总结】该法适用于解答混合物间的反响，且反响前后存在上述差量的反响体系。
化学计算题解题技巧(简单易懂)
化学计算题解题方法一、关系式法关系式法主要用于多步反应的化学计算，根据化学方程式中有的关系，建立起已知和未知的关系式，然后进行计算，这样能够省去中间过程，快速而准确。
例一、今有13g锌，把它投入足量的稀硫酸中，放出的氢气可以跟多少克纯度为80℅的氯酸钾完全分解放出的氧气完全反应生成水？此题如果用常规方法需要几步计算：①根据13g锌求生成氢气的质量，②根据氢气的质量求氧气的质量③根据氧气的质量求KClO3的质量，这种解法步骤多计算量大，费时费力，但如果用下述方法则极为简便。
解：设需纯度为80℅的KClO3的质量为XMnO2点燃2KClO3=====2KCl+3O2↑ 2H2+O2=====2H2OZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑依上述方程式可得：2KCLO3~3O2~6H2~6Zn可知：KCLO3 ~ 3Zn122.5 3*6580%x 13g解得：x=10.2g再来一题；用含杂质10%的锌195ｇ和足量的稀硫酸反应(杂质不和稀硫酸反应)，生成的H2最多能还原多少克氧化铁?本题涉及的化学反应有：锌和稀硫酸反应的化学方程式。
氢气还原氧化铁的化学方程式。
纵述两个化学方程式中物质间的系数关系，你能推知：锌、氢气、氧化铁、铁之间的系数关系吗? 即3Zn～3H2～Fe2O3～2Fe。
事实上3Zn～Fe2O3就是本题的关系式，然后代入关系量即可求解。
解：设最多能还原氧化铁的质量为x。
有关的化学方程式为：Zn + H2SO4＝ZnSO4+ H2↑3H2 + Fe2O3＝2Fe + 3H2O由上述两个化学方程式可推知参加反应的锌和被还原的氧化铁有如下关系：3Zn ～Fe2O33×65 160195g×(1-10%) x所以：3×65 : 160 = 195g×(1-10%) : x解得: x = 144g答：最多能还原氧化铁的质量为144g有兴趣的同学还可以根据分步的反应方程式计算求出被还原的氧化铁的质量，比较找关系式法与分步计算有何优点?回顾：在上述反应中找关系式时的关键点(或难点)在哪里?若是用铝和盐酸的反应制得的H 2再去还原三氧化钨（WO 3），你能否找出Al 、H 2和WO 3间的关系式? 2Al+6HCl==2AlCl 3+3H 2↑ 3H 2+WO 3===W+3H 2O2Al ～～3H 2 ～～WO 3用关系式发解题，（1）要写出各步反应方程式（2）找出关联物质（例题中的O2，H2），调整化学方程式中的计量数，使关联的各个化学方程式中的有关物质的计量数相等，（3）进而找出有关物质的关系式再找出关系量进行计算。
高中化学《经典计算题》解题方法分类总结
高中化学《经典计算题》解题方法分类总结一、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10g，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5.21g纯铁粉溶于适量稀H2SO4中，加热条件下，用2.53g KNO3氧化Fe2+，充分反应后还需0.009mol 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。
化学计算题解题方法——差量法 平均值法 极限法 估算法 代入法 关系式法
化学计算题解题方法差量法平均值法极限法估算法代入法关系式法化学计算题是中学生在化学学习中比较头痛的一类题目,也是他们在测验和考试中最难得分的一类题目,能选用最合适的方法准确而快速地解决计算题,对于提高学习成绩,增强学习效率,有着重要意义.选用合适的方法解计算题,不但可以缩短解题的时间,还有助于减小计算过程中的运算量,尽可能地降低运算过程中出错的机会.例如下题,有两种不同的解法,相比之下,不难看出选取合适方法的重要性:[例1]30mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为A.9mol/LB.8mol/LC.5mol/LD.10mol/L解法一:因为题目中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个方程式:(1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,可以设参与反应(1)的Cu为xmol,则反应生成的NO气体为2/3xmol,反应消耗的硝酸为8/3xmol,再设参与反应(2)的Cu为ymol,则反应生成的NO2气体为2ymol,反应消耗的硝酸为4ymol,从而可以列出方程组:(x+y)*64=5.12,[(2/3)x+2y]*22.4=2.24,求得x=0.045mol,y=0.035mol,则所耗硝酸为8/3x+4y=0.26mol,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9之间,只能选A.解法二:根据质量守恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+,则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为5.12/64=0.08摩,从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应提供NO3-的HNO3有2*0.08=0.16摩;而反应的气态产物,无论是NO还是NO2,每一个分子都含有一个N原子,则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数,所以每消耗一摩HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO2甚至是两者的混合物),现有气体2.24L,即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应,故所耗硝酸为0.16+0.1=0.26摩,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9之间,只能选A.从以上两种方法可以看出,本题是选择题,只要求出结果便可,不论方式及解题规范,而此题的关键之处在于能否熟练应用质量守恒定律,第二种方法运用了守恒法,所以运算量要少得多,也不需要先将化学方程式列出,配平,从而大大缩短了解题时间,更避免了因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌.再看下题:[例2]在一个6升的密闭容器中,放入3升X(气)和2升Y(气),在一定条件下发生下列反应:4X(气)+3Y(气) 2Q(气)+nR(气) 达到平衡后,容器内温度不变,混和气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是A.3B.4C.5D.6解法一:抓住“X浓度减少1/3”,结合化学方程式的系数比等于体积比,可分别列出各物质的始态,变量和终态:4X 3Y 2Q nR始态3L 2L 0 0变量-1/3*3L=1L -3/4*1L=3/4L +2/4*1L=1/2L +n/4*1L=n/4L终态3-1=2L 2-3/4==5/4L 0+1/2=1/2L 0+n/4=n/4L由以上关系式可知,平衡后(终态)混和气体的体积为(2+5/4+1/2+n/4)L即(15+n)/4L,按题意"混和气体的压强比原来增加5%"即(15+n)/4-5=5*5%,求得n=6.解法二:选用差量法,按题意"混和气体的压强比原来增加5%"按题意"混和气体的压强比原来增加5%",即混和气体的体积增加了(2+3)*5%=0.25L,根据方程式,4X+3Y只能生成2Q+nR,即每4体积X反应,总体积改变量为(2+n)-(4+3)=n-5,现有1/3*3L=1L的X反应,即总体积改变量为1L*[(n-5)/4]=0.25L,从而求出n=6.解法三:抓住"混和气体的压强比原来增加5%",得出反应由X+Y开始时,平衡必定先向右移,生成了Q和R之后,压强增大,说明正反应肯定是体积增大的反应,则反应方程式中X与Y 的系数之和必小于Q与R的系数之和,所以4+3<2+n,得出n>5,在四个选项中只有D中n=6符合要求,为应选答案.本题考查的是关于化学平衡的内容.解法一是遵循化学平衡规律,按步就班的规范做法,虽然肯定能算出正确答案,但没有把握住"选择题,不问过程,只要结果"的特点,当作一道计算题来做,普通学生也起码要用5分钟完成,花的时间较多.解法二运用了差量法,以含n的体积变量(差量)来建立等式,冉峡斓豱算出了的值,但还是未能充分利用选择题的"选择"特点,用时要1分钟左右.解法三对平衡移动与体积变化的关系理解透彻,不用半分钟就可得出唯一正确的答案.由此可见,在计算过程中针对题目特点选用不同的解题方法,往往有助于减少运算过程中所消耗的时间及出错的机会,达到快速,准确解题的效果,而运用较多的解题方法通常有以下几种:1.商余法:这种方法主要是应用于解答有机物(尤其是烃类)知道分子量后求出其分子式的一类题目.对于烃类,由于烷烃通式为C n H2n+2,分子量为14n+2,对应的烷烃基通式为C n H2n+1,分子量为14n+1,烯烃及环烷烃通式为C n H2n,分子量为14n,对应的烃基通式为C n H2n-1,分子量为14n-1,炔烃及二烯烃通式为C n H2n-2,分子量为14n-2,对应的烃基通式为C n H2n-3,分子量为14n-3,所以可以将已知有机物的分子量减去含氧官能团的式量后,差值除以14(烃类直接除14),则最大的商为含碳的原子数(即n值),余数代入上述分子量通式,符合的就是其所属的类别.[例3]某直链一元醇14克能与金属钠完全反应,生成0.2克氢气,则此醇的同分异构体数目为A.6个 B.7个 C.8个 D.9个由于一元醇只含一个-OH,每mol醇只能转换出1/2molH2,由生成0.2克H2推断出14克醇应有0.2mol,所以其摩尔质量为72克/摩,分子量为72,扣除羟基式量17后,剩余55,除以14,最大商为3,余为13,不合理,应取商为4,余为-1,代入分子量通式,应为4个碳的烯烃基或环烷基,结合"直链",从而推断其同分异构体数目为6个.2.平均值法这种方法最适合定性地求解混合物的组成,即只求出混合物的可能成分,不用考虑各组分的含量.根据混合物中各个物理量(例如密度,体积,摩尔质量,物质的量浓度,质量分数等)的定义式或结合题目所给条件,可以求出混合物某个物理量的平均值,而这个平均值必须介于组成混合物的各成分的同一物理量数值之间,换言之,混合物的两个成分中的这个物理量肯定一个比平均值大,一个比平均值小,才能符合要求,从而可判断出混合物的可能组成.[例4]将两种金属单质混合物13g,加到足量稀硫酸中,共放出标准状况下气体11.2L,这两种金属可能是A.Zn和FeB.Al和ZnC.Al和MgD.Mg和Cu将混合物当作一种金属来看,因为是足量稀硫酸,13克金属全部反应生成的11.2L(0.5摩尔)气体全部是氢气,也就是说,这种金属每放出1摩尔氢气需26克,如果全部是+2价的金属,其平均原子量为26,则组成混合物的+2价金属,其原子量一个大于26,一个小于26.代入选项,在置换出氢气的反应中,显+2价的有Zn,原子量为65,Fe原子量为56,Mg原子量为24,但对于Al,由于在反应中显+3价,要置换出1mol氢气,只要18克Al便够,可看作+2价时其原子量为27/(3/2)=18,同样假如有+1价的Na参与反应时,将它看作+2价时其原子量为23*2=46,对于Cu,因为它不能置换出H2,所以可看作原子量为无穷大,从而得到A中两种金属原子量均大于26,C中两种金属原子量均小于26,所以A,C都不符合要求,B中Al的原子量比26小,Zn比26大,D中Mg原子量比26小,Cu原子量比26大,故B,D为应选答案.3.极限法.极限法与平均值法刚好相反,这种方法也适合定性或定量地求解混合物的组成.根据混合物中各个物理量(例如密度,体积,摩尔质量,物质的量浓度,质量分数等)的定义式或结合题目所给条件,将混合物看作是只含其中一种组分A,即其质量分数或气体体积分数为100%(极大)时,另一组分B对应的质量分数或气体体积分数就为0%(极小),可以求出此组分A 的某个物理量的值N1,用相同的方法可求出混合物只含B不含A时的同一物理量的值N2,而混合物的这个物理量N平是平均值,必须介于组成混合物的各成分A,B的同一物理量数值之间,即N1<N平<N2才能符合要求,从而可判断出混合物的可能组成.[例5]4个同学同时分析一个由KCl和KBr组成的混合物,他们各取2.00克样品配成水溶液,加入足够HNO3后再加入适量AgNO3溶液,待沉淀完全后过滤得到干燥的卤化银沉淀的质量如下列四个选项所示,其中数据合理的是A.3.06gB.3.36gC.3.66gD.3.96本题如按通常解法,混合物中含KCl和KBr,可以有无限多种组成方式,则求出的数据也有多种可能性,要验证数据是否合理,必须将四个选项代入,看是否有解,也就相当于要做四题的计算题,所花时间非常多.使用极限法,设2.00克全部为KCl,根据KCl-AgCl,每74.5克KCl可生成143.5克AgCl,则可得沉淀为(2.00/74.5)*143.5=3.852克,为最大值,同样可求得当混合物全部为KBr时,每119克的KBr可得沉淀188克,所以应得沉淀为(2.00/119)*188=3.160克,为最小值,则介于两者之间的数值就符合要求,故只能选B和C.4.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,所以当中的计算的量应当是较小的,通常都不需计出确切值,可结合题目中的条件对运算结果的数值进行估计,符合要求的便可选取.[例6]已知某盐在不同温度下的溶解度如下表,若把质量分数为22%的该盐溶液由500C逐渐冷却,则开始析出晶体的温度范围是温度(0C) 0 10 20 30 40溶解度(克/100克水) 11.5 15.1 19.4 24.4 37.6A.0-100CB.10-200CC.20-300CD.30-400C本题考查的是溶液结晶与溶质溶解度及溶液饱和度的关系.溶液析出晶体,意味着溶液的浓度超出了当前温度下其饱和溶液的浓度,根据溶解度的定义,[溶解度/(溶解度+100克水)]*100%=饱和溶液的质量分数,如果将各个温度下的溶解度数值代入,比较其饱和溶液质量分数与22%的大小,可得出结果,但运算量太大,不符合选择题的特点.从表上可知,该盐溶解度随温度上升而增大,可以反过来将22%的溶液当成某温度时的饱和溶液,只要温度低于该温度,就会析出晶体.代入[溶解度/(溶解度+100克水)]*100%=22%,可得:溶解度*78=100*22,即溶解度=2200/78,除法运算麻烦,运用估算,应介于25与30之间,此溶解度只能在30-400C中,故选D.5.差量法.对于在反应过程中有涉及物质的量,浓度,微粒个数,体积,质量等差量变化的一个具体的反应,运用差量变化的数值有助于快捷准确地建立定量关系,从而排除干扰,迅速解题,甚至于一些因条件不足而无法解决的题目也迎刃而解.[例7]在1升浓度为C摩/升的弱酸HA溶液中,HA,H+和A-的物质的量之和为nC摩,则HA 的电离度是A.n*100%B.(n/2)*100%C.(n-1)*100%D.n%根据电离度的概念,只需求出已电离的HA的物质的量,然后将这个值与HA的总量(1升*C 摩/升=C摩)相除,其百分数就是HA的电离度.要求已电离的HA的物质的量,可根据HA H++A-,由于原有弱酸为1升*C摩/升=C摩,设电离度为X,则电离出的HA的物质的量为XC摩,即电离出的H+和A-也分别为CXmol,溶液中未电离的HA就为(C-CX)mol,所以HA,H+,A-的物质的量之和为[(C-CX)+CX+CX]摩,即(C+CX)摩=nC摩,从而可得出1+X=n,所以X的值为n-1,取百分数故选C.本题中涉及的微粒数较易混淆,采用差量法有助于迅速解题:根据HA的电离式,每一个HA电离后生成一个H+和一个A-,即微粒数增大一,现在微粒数由原来的C摩变为nC摩,增大了(n-1)*C摩,立即可知有(n-1)*C摩HA发生电离,则电离度为(n-1)C摩/C摩=n-1,更快地选出C项答案.6.代入法.将所有选项可某个特殊物质逐一代入原题来求出正确结果,这原本是解选择题中最无奈时才采用的方法,但只要恰当地结合题目所给条件,缩窄要代入的范围,也可以运用代入的方法迅速解题.[例8]某种烷烃11克完全燃烧,需标准状况下氧气28L,这种烷烃的分子式是A.C5H12B.C4H10C.C3H8D.C2H6因为是烷烃,组成为C n H2n+2,分子量为14n+2,即每14n+2克烃完全燃烧生成n摩CO2和(n+1)摩H2O,便要耗去n+(n+1)/2即3n/2+1/2摩O2,现有烷烃11克,氧气为28/22.4=5/4摩,其比值为44:5,将选项中的四个n值代入(14n+2):[3n/2+1/2],不需解方程便可迅速得知n=3为应选答案.7.关系式法.对于多步反应,可根据各种的关系(主要是化学方程式,守恒等),列出对应的关系式,快速地在要求的物质的数量与题目给出物质的数量之间建立定量关系,从而免除了涉及中间过程的大量运算,不但节约了运算时间,还避免了运算出错对计算结果的影响,是最经常使用的方法之一.[例9]一定量的铁粉和9克硫粉混合加热,待其反应后再加入过量盐酸,将生成的气体完全燃烧,共收集得9克水,求加入的铁粉质量为A.14gB.42gC.56gD.28g因为题目中无指明铁粉的量,所以铁粉可能是过量,也可能是不足,则与硫粉反应后,加入过量盐酸时生成的气体就有多种可能:或者只有H2S(铁全部转变为FeS2),或者是既有H2S又有H2(铁除了生成FeS2外还有剩余),所以只凭硫粉质量和生成的水的质量,不易建立方程求解.根据各步反应的定量关系,列出关系式:(1)Fe--FeS(铁守恒)--H2S(硫守恒)--H2O(氢守恒),(2)Fe--H2(化学方程式)--H2O(氢定恒),从而得知,无论铁参与了哪一个反应,每1个铁都最终生成了1个H2O,所以迅速得出铁的物质的量就是水的物质的量,根本与硫无关,所以应有铁为9/18=0.5摩,即28克.8.比较法.已知一个有机物的分子式,根据题目的要求去计算相关的量例如同分异构体,反应物或生成物的结构,反应方程式的系数比等,经常要用到结构比较法,其关键是要对有机物的结构特点了解透彻,将相关的官能团的位置,性质熟练掌握,代入对应的条件中进行确定.CH3[例10]分子式为C12H12的烃,结构式为,若萘环上的二溴代物有9种CH3同分异构体,则萘环上四溴代物的同分异构体数目有A.9种B.10种C.11种D.12种本题是求萘环上四溴代物的同分异构体数目,不需考虑官能团异构和碳链异构,只求官能团的位置异构,如按通常做法,将四个溴原子逐个代入萘环上的氢的位置,便可数出同分异构体的数目,但由于数量多,结构比较十分困难,很易错数,漏数.抓住题目所给条件--二溴代物有9种,分析所给有机物峁固氐?不难看出,萘环上只有六个氢原子可以被溴取代,也就是说,每取代四个氢原子,就肯定剩下两个氢原子未取代,根据"二溴代物有9种"这一提示,即萘环上只取两个氢原子的不同组合有9种,即意味着取四个氢原子进行取代的不同组合就有9种,所以根本不需逐个代,迅速推知萘环上四溴代物的同分异构体就有9种.9.残基法.这是求解有机物分子结构简式或结构式中最常用的方法.一个有机物的分子式算出后,可以有很多种不同的结构,要最后确定其结构,可先将已知的官能团包括烃基的式量或所含原子数扣除,剩下的式量或原子数就是属于残余的基团,再讨论其可能构成便快捷得多.[例11]某有机物5.6克完全燃烧后生成6.72L(S.T.P下)二氧化碳和3.6克水,该有机物的蒸气对一氧化碳的相对密度是2,试求该有机物的分子式.如果该有机物能使溴水褪色,并且此有机物和新制的氢氧化铜混合后加热产生红色沉淀,试推断该有机物的结构简式.因为该有机物的蒸气对一氧化碳的相对密度为2,所以其分子量是CO的2倍,即56,而5.6克有机物就是0.1摩,完全燃烧生成6.72L(S.T.P)CO2为0.3摩,3.6克水为0.2摩,故分子式中含3个碳,4个氢,则每摩分子中含氧为56-3*12-4*1=16克,分子式中只有1个氧,从而确定分子式是C3H4O.根据该有机物能发生斐林反应,证明其中有-CHO,从C3H4O中扣除-CHO,残基为-C2H3,能使溴水褪色,则有不饱和键,按其组成,只可能为-CH=CH2,所以该有机物结构就为H2C=CH-CHO.10.守恒法.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,利用守恒法可以很快建立等量关系,达到速算效果.[例12]已知某强氧化剂[RO(OH)2]+能被硫酸钠还原到较低价态,如果还原含2.4*10-3mol[RO(OH)2]+的溶液到低价态,需12mL0.2mol/L的亚硫酸钠溶液,那么R元素的最终价态为A.+3B.+2C.+1D.-1因为在[RO(OH)2]-中,R的化合价为+3价,它被亚硫酸钠还原的同时,亚硫酸钠被氧化只能得硫酸钠,硫的化合价升高了2价,根据2.4*10-3mol[RO(OH)2]-与12ml*0.2mol/L=0.0024mol的亚硫酸钠完全反应,亚硫酸钠共升0.0024*2=0.0048价,则依照升降价守恒,2.4*10-3mol[RO(OH)2]-共降也是0.0048价,所以每mol[RO(OH)2]-降了2价,R原为+3价,必须降为+1价,故不需配平方程式可直接选C.11.规律法.化学反应过程中各物质的物理量往往是符合一定的数量关系的,这些数量关系就是通常所说的反应规律,表现为通式或公式,包括有机物分子通式,燃烧耗氧通式,化学反应通式,化学方程式,各物理量定义式,各物理量相互转化关系式等,甚至于从实践中自己总结的通式也可充分利用.熟练利用各种通式和公式,可大幅度减低运算时间和运算量,达到事半功倍的效果.[例13]1200C时,1体积某烃和4体积O2混和,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积不变,该烃分子式中所含的碳原子数不可能是A.1B.2C.3D.4本题是有机物燃烧规律应用的典型,由于烃的类别不确定,氧是否过量又未知,如果单纯将含碳由1至4的各种烃的分子式代入燃烧方程,运算量大而且未必将所有可能性都找得出.应用有机物的燃烧通式,设该烃为C X H Y,其完全燃烧方程式为:C X H Y+(X+Y/4)O2==XCO2+Y/2H2O,因为反应前后温度都是1200C,所以H2O为气态,要计体积,在相同状况下气体的体积比就相当于摩尔比,则无论O2是否过量,每1体积C X H Y只与X+Y/4体积O2反应,生成X体积CO2和Y/2体积水蒸气,体积变量肯定为1-Y/4,只与分子式中氢原子数量有关.按题意,由于反应前后体积不变,即1-Y/4=0,立刻得到分子式为C X H4,此时再将四个选项中的碳原子数目代入,CH4为甲烷,C2H4为乙烯,C3H4为丙炔,只有C4H4不可能.12.排除法.选择型计算题最主要的特点是,四个选项中肯定有正确答案,只要将不正确的答案剔除,剩余的便是应选答案.利用这一点,针对数据的特殊性,可运用将不可能的数据排除的方法,不直接求解而得到正确选项,尤其是单选题,这一方法更加有效.[例14]取相同体积的KI,Na2S,FeBr2三种溶液,分别通入氯气,反应都完全时,三种溶液所消耗氯气的体积(在同温同压下)相同,则KI,Na2S,FeBr2三种溶液的摩尔浓度之比是A.1:1:2B.1:2:3C.6:3:2D.2:1:3本题当然可用将氯气与各物质反应的关系式写出,按照氯气用量相等得到各物质摩尔数,从而求出其浓度之比的方法来解,但要进行一定量的运算,没有充分利用选择题的特殊性.根据四个选项中KI和FeBr2的比例或Na2S和FeBr2的比例均不相同这一特点,只要求出其中一个比值,已经可得出正确选项.因KI与Cl2反应产物为I2,即两反应物mol比为2:1,FeBr2与Cl2反应产物为Fe3+和Br2,即两反应物mol比为2:3,可化简为2/3:1,当Cl2用量相同时,则KI与FeBr2之比为2:(2/3)即3:1,A,B,D中比例不符合,予以排除,只有C为应选项.如果取Na2S与FeBr2来算,同理也可得出相同结果.本题还可进一步加快解题速度,抓住KI,Na2S,FeBr2三者结构特点--等量物质与Cl2反应时,FeBr2需耗最多Cl2.换言之,当Cl2的量相等时,参与反应的FeBr2的量最少,所以等体积的溶液中,其浓度最小,在四个选项中,也只有C符合要求,为应选答案.13.十字交叉法.十字交叉法是专门用来计算溶液浓缩及稀释,混合气体的平均组成,混合溶液中某种离子浓度,混合物中某种成分的质量分数等的一种常用方法,其使用方法为:组分A的物理量a 差量c-b平均物理量c(质量,浓度,体积,质量分数等)组分B的物理量b 差量a-c则混合物中所含A和B的比值为(c-b):(a-c),至于浓缩,可看作是原溶液A中减少了质量分数为0%的水B,而稀释则是增加了质量分数为100%的溶质B,得到质量分数为c的溶液.[例15]有A克15%的NaNO3溶液,欲使其质量分数变为30%,可采用的方法是A.蒸发溶剂的1/2B.蒸发掉A/2克的溶剂C.加入3A/14克NaNO3D.加入3A/20克NaNO3根据十字交叉法,溶液由15%变为30%差量为15%,增大溶液质量分数可有两个方法:(1)加入溶质,要使100%的NaNO3变为30%,差量为70%,所以加入的质量与原溶液质量之比为15:70,即要3A/14克.(2)蒸发减少溶剂,要使0%的溶剂变为30%,差量为30%,所以蒸发的溶剂的质量与原溶液质量之比为15%:30%,即要蒸发A/2克.如果设未知数来求解本题,需要做两次计算题,则所花时间要多得多.14.拆分法.将题目所提供的数值或物质的结构,化学式进行适当分拆,成为相互关联的几个部分,可以便于建立等量关系或进行比较,将运算简化.这种方法最适用于有机物的结构比较(与残基法相似),同一物质参与多种反应,以及关于化学平衡或讨论型的计算题.[例16]将各为0.3214摩的下列各物质在相同条件下完全燃烧,消耗氧气的体积最少的是A.甲酸 B.甲醛 C.乙醛 D.甲酸甲酯这是关于有机物的燃烧耗氧量的计算,因为是等摩尔的物质,完全可用燃烧通式求出每一个选项耗氧的摩尔数,但本题只需要定量比较各个物质耗氧量的多少,不用求出确切值,故此可应用拆分法:甲酸结构简式为HCOOH,可拆为H2O+CO,燃烧时办只有CO耗氧,甲醛为HCHO,可拆为H2O+C,比甲酸少了一个O,则等摩尔燃烧过程中生成相同数量的CO2和H2O 时,耗多一个O.同理可将乙醛CH3CHO拆为H2O+C2H2,比甲酸多一个CH2,少一个O,耗氧量必定大于甲酸,甲酸甲酯HCOOCH3拆为2H2O+C2,比乙醛少了H2,耗氧量必定少,所以可知等量物质燃烧时乙醛耗氧最多.当然,解题方法并不仅局限于以上14种,还有各人从实践中总结出来的各种各样的经验方法,各种方法都有其自身的优点.在众多的方法中,无论使用哪一种,都应该注意以下几点:一.要抓住题目中的明确提示,例如差值,守恒关系,反应规律,选项的数字特点,结构特点,以及相互关系,并结合通式,化学方程式,定义式,关系式等,确定应选的方法.二.使用各种解题方法时,一定要将相关的量的关系搞清楚,尤其是差量,守恒,关系式等不要弄错,也不能凭空捏造,以免适得其反,弄巧反拙.三.扎实的基础知识是各种解题方法的后盾,解题时应在基本概念基本理论入手,在分析题目条件上找方法,一时未能找到巧解方法,先从最基本方法求解,按步就班,再从中发掘速算方法.四.在解题过程中,往往需要将多种解题方法结合一齐同时运用,以达到最佳效果.[例17]有一块铁铝合金,溶于足量盐酸中,再用足量KOH溶液处理,将产生的沉淀过滤,洗涤,干燥,灼烧使之完全变成红色粉末,经称量,发现该红色粉末和原合金质量恰好相等,则合金中铝的含量为A.70%B.52.4%C.47.6%D.30%本题是求混合金属的组成,只有一个"红色粉末与原合金质量相等"的条件,用普通方法不能迅速解题.根据化学方程式,因为铝经两步处理后已在过滤时除去,可用铁守恒建立关系式:Fe--FeCl2--Fe(OH)2--Fe(OH)3--(1/2)Fe2O3,再由质量相等的条件,得合金中铝+铁的质量=氧化铁的质量=铁+氧的质量,从而可知,铝的含量相当于氧化铁中氧的含量,根据质量分数的公式,可求出其含量为:[(3*16)/(2*56+3*16)]*100%=30%.解题中同时运用了关系式法,公式法,守恒法等.综上所述,"时间就是分数,效率就是成绩",要想解题过程迅速准确,必须针对题目的特点,选取最有效的解题方法,甚至是多种方法综合运用,以达到减少运算量,增强运算准确率的效果,从而取得更多的主动权,才能在测试中获取更佳的成绩.。
(完整版)化学计算题解题方法(含答案)
高中化学计算题常用的一些巧解和方法一、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， 所谓“差量”就是指一个 过程中某物质始态量与终态量的差值。
它可以是气体的体积差、物质的量差、质量差、 浓度 差、溶解度差等。
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。
【例 1】把 22.4g 铁片投入到 500gCuSO 4 溶液中， 充分反应后取出铁片， 洗涤、 干燥后称其 质量为 22.8g ，计算(1)析出多少克铜？ (2)反应后溶液的质量分数多大？解析“充分反应”是指 CuSO 4 中 Cu 2+ 完全反应，反应后的溶液为 FeSO 4 溶液， 不能轻 率地认为 22.8g 就是 Cu ！ (若 Fe 完全反应，析出铜为 25.6g)， 也不能认为 22.8-22.4=0.4g 就是铜。
分析下面的化学方程式可知：每溶解 56gFe ，就析出 64g 铜，使铁片质量增加 8g(64-56=8) ，反过来看：若铁片质量增加 8g ，就意味着溶解 56gFe 、生成 64gCu ，即“差 量” 8 与方程式中各物质的质量 (也可是物质的量)成正比。
所以就可以根据题中所给的已 知“差量”22.8-22.4=0.4g 求出其他有关物质的量。
设：生成 Cu x g ， FeSO 4 y gFe+CuSO 4 =FeSO 4+Cu 质量增加 56 152 64 64-56=8y x 22.8-22.4=0.4故析出铜 3.2 克铁片质量增加 0.4g ，根据质量守恒定律，可知溶液的质量必减轻 0.4g ，为 500-0.4=499.6g 。
【巩固练习】将 N 2和 H 2的混合气体充入一固定容积的密闭反应器内，达到平衡时， NH 3 的体积分数为 26％，若温度保持不变，则反应器内平衡时的总压强与起始时总压强之比为 1∶______。
解析：由阿伏加德罗定律可知，在温度、体积一定时，压强之比等于气体的物质的量之 比。
计算的常用方法
化学计算常用的方法 一、关系式法：对于连续发生的多个化学反应，依据其发生的先后顺序，始态物质之间与终态物质存在着一定的物质的量的关系，据此可把多步计算简化成一步完成。
例1.实验室用0.0030mol·L －1的Na 2S 2O 3标液测量废水Ba 2＋的浓度，过程如下：（1）写出步骤②中发生的化学反应的离子方程式；（2）已知：2S 2O 32一+I 2=S 4O 62—+2 I －。
在步骤③中，若消耗标准液Na 2S 2O 3溶液体积27.50ml ，则废2＋422二、原子守恒法：一切物质的组成与转化均遵循着守恒规则，即使经过多步化学反应后，其原子的种类和个数不变。
例2.某化学小组为测定某种铁的硫化物FexSy 的组成，按照如下步骤进行了实验。
步骤一：利用图I 所示装置，高温灼烧4.16 g FexSy 至固体质量不再变化，得到红棕色固体和一种能使品红溶液褪色的气体。
步骤二：将B 中所得溶液按图II 进行处理。
请回答：（1）步骤一中，当Fe x S y 固体完全反应后，还需继续通入空气片刻，其目的为_______（2）加入H 2O 2溶液的作用为_______ _______ (用离子方程式表示）。
（3）利用题中提供的数据可计算得出该铁的硫化物的化学式为______________。
（4）某同学认为不用进行步骤二，只需通过测定步骤一中装置B 中的溶液在反应前后的质量差，即可确定x:y 的值。
实验证明按此方法测定的结果偏小，其原因为______________ 解析：对于（3），在4.16 g FexSy 中，由S 元素守恒得： mol molg g BaSO n S n 06.023398.13)()(14=⋅==-；mol mol g mol g mol g Fe n 04.0563206.016.4)(11=⋅⋅⨯-=--，故n(Fe):n(S)=2:3，故Fe x S y 得化学式为Fe 2S 3。
化学计算的常用方法
化学计算的常用方法王晓波内蒙古师范大学锦山实验中学 024400高考命题中，最常见的化学计算方法有“守恒法”、“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，依据化学方程式的计算是化学学习和研究的基础。
现就高中化学计算的常用方法汇总一下，分享给各位同仁！方法一 电解质溶液的计算法宝——电荷守恒法涉及溶液中离子浓度的计算时常需用到电荷守恒，首先找出溶液中所有阳离子和阴离子，再根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数列等式。
如Al 2(SO 4)3、NH 4NO 3混合溶液的电荷守恒为 3c (Al 3＋)＋c (NH ＋4)＋c (H ＋)＝2c (SO 2－4)＋c (NO －3)＋c (OH －)注意 一般情况下，列电荷守恒等式时不能忽略H ＋、OH －，但在计算时，酸性溶液中常可忽略OH －，碱性溶液中常可忽略H ＋。
例题1、在硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中，Al 3＋的物质的量浓度为0.2 mol·L －1，SO 2－4为0.4 mol·L －1，溶液中Na ＋的物质的量浓度为( ) A ．0.1 mol·L －1 B ．0.2 mol·L －1C ．0.3 mol·L －1D ．0.4 mol·L －1答案 B解析 在任何一个溶液中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，则有3c (Al 3＋)＋c (Na ＋)＝2c (SO 2－4)，解得c (Na ＋)＝0.2 mol·L －1 例题2、某硫酸铝和硫酸镁的混合液中，c (Mg 2＋)＝2 mol·L －1，c (SO 2－4)＝6.5 mol·L －1，若将200 mL 的此混合液中的Mg 2＋和Al 3＋分离，至少应加入1.6 mol·L －1的氢氧化钠溶液( )A ．0.5 LB ．1.625 LC ．1.8 LD ．2 L 答案 D解析 根据电荷守恒得： 2c (Mg 2＋)＋3c (Al 3＋)＝2c (SO 2－4)，c (Al 3＋)＝2×6.5 mol·L －1－2×2 mol·L －13＝3 mol·L －1加入氢氧化钠溶液使Mg 2＋、Al 3＋分离，此时NaOH 转化为Na 2SO 4和NaAlO 2，由电荷守恒得： V (NaOH)＝2n SO 2－4＋n AlO －2c NaOH＝2×6.5 mol·L －1×0.2 L ＋3 mol·L －1×0.2 L 1.6 mol·L －1＝2 L 方法二 化学方程式计算中的巧思妙解——差量法化学反应前后物质的量发生变化时均可用差量法。
化学计算的常用方法
解析 5.0 kg 银铜合金中铜的物质的量为 n(Cu)＝5.0×631.503gg·m×o6l－31.5%＝50 mol
由Cu、Al两种元素守恒得如下关系式：
Cu ～ CuAlO2 ～
1 2Al2(SO4)3
1 50 mol
1 50 mol
1 2
25 mol
至少需要 Al2(SO4)3 溶液的体积为1.02m5 molo·Ll －1＝25.0 L。
6c1v1－3c2v2 NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是_____a______%_(已 知尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2)。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 吸收 NH3 的硫酸的物质的量为 v1×10－3 L×c1 mol·L－1－v2 ×10－3 L
17.5－16＝1.5(mL)(实际差量)
由此可知共消耗15 mL气体，还剩余1 mL气体，假设剩余的气体全部是
NO，则V(NO)∶V(NH3)＝(9 mL＋1 mL)∶6 mL＝5∶3，假设剩余的气体 全部是NH3，则V(NO)∶V(NH3)＝9 mL∶(6 mL＋1 mL)＝9∶7，但因该 反 应 是 可 逆 反 应 ， 剩 余 气 体 实 际 上 是 NO 、 NH3 的 混 合 气 体 ， 故 V(NO)∶V(NH3)介于5∶3与9∶7之间，对照所给的数据知3∶2与4∶3在 此区间内。
化学常用计算方法
化学常用计算方法方法一关系式法——解答连续反应类型计算的捷径当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系即“关系式”，就可求得未知量。
[典例1] 将5.1g镁铝合金投入500mL2.0 mol·L-1的盐酸中，金属完全溶解，再加入4.0mol·L-1的NaOH溶液，若要生成的沉淀最多。
则应加入NaOH溶液的体积是（）A.200 mLB.250 mLC.425 mLD.560 mL1、先写出相关反应的化学方程式或关系式,2、找出连续反应过程中,不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系3、确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系,列式求解,从而简化运算过程。
1.碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜。
在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜。
溶解 28.4 g 上述混合物，消耗 1 mol·L－1盐酸 500 mL。
测定三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O中铁的含量。
灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是( )A.35 gB.30 gC.20 gD.15 g解析：碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜，消耗1 mol·L－1盐酸500 mL，HCl的物质的量为0.5 mol，则CuCl2的物质的量为 0.25 mol。
根据铜元素守恒可知，原混合物中含有铜元素原子的物质的量为 0.25 mol，则灼烧等质量的题给混合物，得到氧化铜的物质的量为 0.25 mol，则得到氧化铜的质量为 m(CuO)＝0.25 mol×80 g·mol－1＝20 g。
答案：C2.立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。
成品中S2-的含量可以用“碘量法”测得。
称取m g样品,置于碘量瓶中,移取25.00 mL 0.100 0 mol·L-1的I2KI溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应 5 min,有单质硫析出。
化学计算方法
O2 1
△V 3
2 ( a b) L 3
1 ( a b) L 3
(a－b)L
最后，讨论氢气完全反应和氧气完全反应两种情况。
7．已知H2S在氧气中燃烧的方程式为： 2H2S + O2（不足）= 2S↓+ 2H2O 2H2S + 3O2（足）= 2SO2 + 2H2O 120℃时，H2S与O2混合气体全部燃烧后恢复至原状况， 体积减少30％，求原混合气体中H2S的体积分数。 2H2S＋ O2 = 2S ＋2H2O △V 2 1 0 2 1 2H2S＋3O2= 2SO2＋2H2O △V 2 3 2 2 1 得 无论发生哪个反应，损耗的体积都为H2S体积的 1 / 2。 混合气体中H2S占2×30％＝60%
化学计算解题方法
一．关系式法 三．平均值法 二．差量法 四．极值法
一．关系式法
关系式法是根据有关反应方程式或化学 式，找出有关物质间的相互关系——关系式， 从而利用关系式进行计算。
（一）根据反应方程式确立关系式
就是根据化学方程式、尤其是多步 反应的化学方程式（有时可将其相互叠 加），找出有关物质间的反应关系。
－2
－2e
0
Na2SO3———S
+4
+4e
0
关系式： 2H2S～Na2SO3
2×34
126
二．差量法
当两种或多种物质之间发生化学反应时，消耗的 反应物的物质的量与生成物的物质的量之间存在着一 定的对应关系。若引入数学中的“等比定理”，有
a c ac , b d bd
a c e ace b d f bd f
46g
2.3g
62g
化学计算常用的方法与规律
遵 循
原反应 多个连续反应：找出化合价在变化前后真正变化的物
质及所反应的量
化学反应
表 示 形 式
离子反应：等号两边离子所带电荷数相等 电化学 阳（负）极失电子总数=阴（正）极得电子总数
串联的原电池（电解池），各极上转移电子数相等 气相反应：反应物总键能=生成物总键能＋反应热
化学方程式 遵 循 宏观：参加反应 m（反应物）=反应生成 m（生成物）
（1）强酸的 pH
（2）稀释强酸溶液
（3）稀释弱酸溶液
（4）混合酸溶液的 pH
【小结】求酸溶液的 pH 须先求
，再求
。求算中注意混合溶液的体积变化。
［H＋］＝ 浓酸中H +的物质的量+稀酸中H +的物质的量 V总
（二）碱性体系
（1）强碱溶液的 pH 计算
（2）稀释碱溶液
【小结】求碱性溶液 pH 的方法：先求
求该酯的分子式
。
8、水的离子积 水是极弱的电解质，存在着电离平衡。水的离子积常数 KW＝[H＋]·[OH－]。
25℃时，Kw＝10－14，Kw 只随温度的升高而增大，无论是中性、酸性、碱性的稀溶液中都有[H+]·[OH－]＝KW。
高中化学整合
化学计算的常用方法、规律
9、有关 PH 的计算
（一）酸性体系：
6、十字交叉法
运用“十字交叉法”的要领是：
（1）首先判断哪种计算题可用本法：二元混合物（a＞c＞b），且有平均值 C 的计算题；
（2）两物质所取的基准量 m、n 可相加；
（3）要有两物质的平均值，且平均值的单位要与两物质所表示的单位相同；
（4）m/n 是所取的基准量之比。
求解元素、同位素、原子、电子等微粒间量的变化的试题。
十种解题方法化学
十种解题方法（加等效平衡）差量法、守恒法、平均值法、极值法、估算法、十字交叉法、商余法、讨论法、拆分法、关系式法一、差量法差量法是依据化学反应前后的某些变化找出所谓的理论差量（固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等），与反应或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。
此法将“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。
[例] 向50gFeCl3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45.9g，则投入的Na的质量为A、4.6gB、4.1gC、6.9gD、9.2g[解析] Na投入到FeCl3溶液发生如下反应6Na+2FeCl3+6H2O=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑若2mol FeCl3与6molH2O反应，则生成6molNaCl，溶液质量减少82g，此时参加反应的Na为6mol；现溶液质量减少4.1g，则参加反应Na为0.3moL，质量为6.9g。
答案为（C）[例] 同温同压下，某瓶充满O2共重116g，充满CO2时共重122g，充满某气体共重114g，则该气体相对分子质量为（）A、28B、60C、32D、14[解析] 由“同温同压同体积下，不同气体的质量比等于它们的摩尔质量比”可知此题中，气体质量之差与式量之差成正比。
因此可不计算本瓶的质量，直接由比例式求解：（122-116）/（44-32）=（122-114）/（44-M（气体））解之得，M（气体）=28。
故答案为（A）[例] 在1升浓度为C摩/升的弱酸HA溶液中，HA，H+和A-的物质的量之和为nC摩，则HA的电离度是A.n*100%B.(n/2)*100%C.(n-1)*100%D.n%根据电离度的概念，只需求出已电离的HA的物质的量，然后将这个值与HA的总量(1升*C 摩/升=C摩)相除，其百分数就是HA的电离度.要求已电离的HA的物质的量，可根据HAH++A-，由于原有弱酸为1升*C摩/升=C摩，设电离度为X，则电离出的HA的物质的量为XC摩，即电离出的H+和A-也分别为CXmol，溶液中未电离的HA就为(C-CX)mol，所以HA，H+，A-的物质的量之和为[(C-CX)+CX+CX]摩，即(C+CX)摩=nC摩，从而可得出1+X=n，所以X的值为n-1，取百分数故选C.本题中涉及的微粒数较易混淆，采用差量法有助于迅速解题：根据HA的电离式，每一个HA电离后生成一个H+和一个A-，即微粒数增大一，现在微粒数由原来的C摩变为nC摩，增大了(n-1)*C摩，立即可知有(n-1)*C摩HA 发生电离，则电离度为(n-1)C摩/C摩=n-1，更快地选出C项答案。
高考化学：常用的8种计算题解题方法!
高考化学：常用的8种计算题解题方法！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。
高一化学化学计算解题方法
V(O2)＝11.2L
（二）根据元素或原子团的物质的量守恒 关系确立关系式
2．含FeS2 65%的硫铁矿在燃烧的时候，有1.8% 的硫受到损失而混入炉渣。由这种矿石2 t可以制得 98%的硫酸多少吨？生产过程中涉及的反应有： 4FeS2+11O2 == 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 == 2SO3 SO3 + H2O==H2SO4 关系式： FeS2 ————————2H2SO4 120 196 2 t×65％×(1－1.8%) 98％×m(浓H2SO4) m(浓H2SO4) = 2.13 t
这样可将化学反应中相关联且成比例关系的物理 量，根据其从始态到终态的差值来进行简约计算。
（一）质量差量
4．KCl和KBr组成混合物8.00g。溶于足量水后，加 入足量的AgNO3 溶液，生成沉淀13.00g，求原混合物 中钾元素的质量分数。 KCl → AgCl KBr → AgBr
Cl、Br的质量未发生变化，变化的是K → Ag K → Ag △m 39 108 108－39 m(K) 13.00 g－ 8.00 g m(K)＝2.83 g
－6e
0
(NH4)2SO4———SO2
+6
+2e
+4
关系式： N2～3SO2
二．差量法
当两种或多种物质之间发生化学反应时，消耗的 反应物的物质的量与生成物的物质的量之间存在着一 定的对应关系。若引入数学中的“等比定理”，有
a c ac , b d bd
a c e ace b d f bd f
高一化学
化学计算解题方法
一．关系式法 三．平均值法 二．差量法 四．极值法
第03讲 化学计算的常用方法-2025年高考化学大一轮复习卓越讲义(学生版)
第03讲化学计算的常用方法01 进一步理解物质的量在化学计算中的1．差量法应用原理差量法是指根据化学反应前后物质的某种差量进行计算的方法。
这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积、反应过程中的热量等在反应中产生的差量，该差量的大小与参加反应的各物质的有关量成正比。
解题的关键就是利用相关差量与物质有关量的正比关系列出比例式，然后求解。
2．差量法的解题关键是找准研究对象。
通常有：①固体的质量差，研究对象是固体。
②气体的质量差，研究对象是气体。
③液体的质量差，研究对象是液体。
3．解题的一般步骤(1)准确写出有关反应的化学方程式。
(2)深入细致地分析题意，有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。
该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比；(3)根据化学方程式，列出“理论差量”“实际差量”与物质相关量的比例关系，然后列比例式求解。
2CO的质量分数。
2．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，请列式计算该样品中Na2CO3的质量分数。
1．关系式法含义是一种巧妙利用已知量与未知量之间的关系进行解题的一种方法，一般适用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式。
2．应用关系式法的思维模型（1）叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气)C ＋H 2O (g )=====高温CO ＋H 2CO ＋H 2O (g )=====高温CO 2＋H 2}⇒{C ＋2H 2O (g )=====高温CO 2＋2H 2N 2＋3H 2=====高温、高压 催化剂2NH 3}⇒3C ＋2N 2＋6H 2O ===3CO 2＋4NH 3由空气、木炭、水蒸气制取NH 3过程中，C 和NH 3的关系式为3C ～4NH 3。
（2）元素守恒法4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O 2NO ＋O 2===2NO 23NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NONO 经多次氧化和吸收，最终氮元素可完全转化到硝酸中，由氮元素守恒知：NH 3～HNO 3。
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：abcda cb d==--或c ad b--。
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，加热至质量不再变化时，称得固体质量为。
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Na2CO3和NaHCO3混和物，先加水配成稀溶液，然后向该溶液中加碱石灰（成分是CaO和NaOH），充分反应后，使Ca2+、HCO3-、CO32-都转化为CaCO3沉淀。
2020届高三化学一轮复习 物质的量有关计算(守恒法、差量法、关系式法计算)
2020届高三化学一轮复习物质的量有关计算（守恒法、差量法、关系式法计算）方法一守恒法1．原子(或离子)个数守恒当物质之间发生化学反应时，其实质就是原子之间的化分和化合。
即可推知某种元素的原子无论是在哪种物质中，反应前后其质量及物质的量都不会改变，即质量守恒。
专题训练1．现有铁、氧化亚铁、三氧化二铁的混合物粉末3.44g，向其中加入100mL1mol·L－1盐酸恰好完全溶解，收集到标准状况下的气体22.4mL，向反应后的溶液中加入KSCN溶液不变色，则6.88g该混合物在高温下用足量CO处理后，残留固体质量为________g。
答案 5.62．(2018·浙江4月选考，29)称取4.00g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0mL2.00mol·L－1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60g铁粉，充分反应后，得固体的质量为3.04g。
请计算：(1)加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量为______。
(2)固体混合物中氧化铜的质量为________。
答案(1)0.100mol(2)2.40g3．(2018·舟山质检)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入浓度为1.000mol·L－1的Na2CO3溶液，反应过程中加入的Na2CO3溶液的体积与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。
(1)样品中物质的量之比n(CaCl2)∶n(HCl)＝________。
(2)V2＝__________L。
答案(1)1∶2(2)0.10004．(2017·浙江4月选考，29)分别称取2.39g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。
(1)将其中一份配成溶液，逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液，产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图所示。
混合物中n[(NH4)2SO4]∶n(NH4Cl)为______。
(2)另一份固体混合物中NH＋4与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，溶液中c(Cl－)＝________(溶液体积变化忽略不计)。
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化学计算解题方法(1) ----关系式法、差量法
一．关系式法
关系式法是根据有关反应方程式或化学式，找出有关物质间的相互关系——关系式，从而利用关系式进行计算。
（一）根据反应方程式确立关系式
1． 46g 金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末，该粉末跟足量水反应放出气体的体积（标准状况）是
A ．44.8L
B ．11.2L
C ．22.4L
D ．5.6L
（二）根据元素或原子团的物质的量守恒关系确立关系式
2．含FeS 2 65%的硫铁矿在燃烧的时候，有1.8%的硫受到损失而混入炉渣。
由这种矿石2 t 可以制得98%的硫酸 吨？生产过程中涉及的反应有：
【方法归纳】一般有以下两种：
1.写出各步反应的方程式，然后逐一递进找出关系式；
2.根据某原子守恒，直接写出关系式。
二．差量法
当两种或多种物质之间发生化学反应时，消耗的反应物的物质的量与生成物的物质的量之间存在着一定的对应关系。
若引入数学中的“等比定理”，有
,d b c a d c b a --== f
d b
e c a
f e d c b a -+-+=== 这样可将化学反应中相关联且成比例关系的物理量，根据其从始态到终态的差值来进行简约计算
（一）固体质量差量
3．将4.66g 卤素互化物BrCl x 溶于水后，通入足量SO 2气体与其反应生成氢溴酸、盐酸和硫酸，再用碱将溶液调至中性后，加入过量Ba(NO 3)2溶液，充分反应后滤去沉淀物，再向滤液中加入过量AgNO 3溶液，最后得卤化银沉淀15.46g 。
试计算：
（1）参加反应的AgNO 3的物质的量。
（2）BrCl x 中的x 值。
（二）气体体积差量
4．标准状况下，H 2和O 2的混合气体a L ，引爆后冷却到原来状况，气体体积减少至b L ，则在原混合气体中H 2的体积可能为（ ）
（三）物质的量差量
L b a A )2(31.+L b a B )2(31.+L b a C )(31.+L b a D )(32.-
5．在某容器中通入a mol CO2气体，加入少量Na2O2后，气体变为b mol，则被吸收的CO2的物质的量为（）
A．2b mol B．(a－b)mol C．2(a－b)mol D．(2a－b)mol 【方法归纳】差量法解题步骤
（1）分析题意：分析化学反应各物质之间的数量关系，引起差值的原因。
（2）确定是否能用差量法：分析差值与始态量或终态量是否存在比例关系，以确定是否能用差量法。
（3）写出正确的化学方程式。
（4）根据题意确定“理论差量”与题中提供“实际差量”，列出比例关系，求出答案。
〓自我检测〓
1．KCl和KBr组成混合物8.00g。
溶于足量水后，加入足量的AgNO3溶液，生成沉淀13.00g，则原混合物中钾元素的质量分数。
2. 在空气中将无水的硝酸铜和铜粉的混合物灼烧后(即生成CuO)，所得物质的质量与原混合物的质量相等，求原混合物中硝酸铜的百分含量。
3. 臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。
实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3
（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气体的平均摩尔质量为___g/mol（保留一位小数）。
（2）将8L氧气通过高压放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5L，其中臭氧为_____L。
（3）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896L（标准状况）通入盛有20.0g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6g。
则原混合气中臭氧的体积分数为_______。
4. 在O2中燃烧0.22 g 硫和铁组成的化合物，使其中的硫全部转化为SO2，将这些SO2全部转化为SO3，生成的SO3完全被H2O 吸收。
所得H2SO4可用10.0 mL 0.50 mol·L－1的NaOH(aq)完全中和，则原化合物中硫元素的质量分数为_________。
5. 某化肥厂以氨为原料制备NH4NO3，已知由氨制NO 的产率是96%，NO 制硝酸的产率是92%，求制硝酸所用去的氨的质量占总耗氨的质量分数是多少？
氨氧化制取硝酸时，如果由氨制成一氧化氮的产率是96%，由一氧化氮制成硝酸的产率是92%，试问10吨氨可以制得多少吨50%的硝酸？
把4.48L CO2通过一定量的Na2O2固体后收集到3.36L气体（气体体积均在标准状况下测定），则固体增加的质量是
A．2.8g B．4.4g C．5.6g D．6.0g
例2接触法制硫酸排放的尾气中含有少量的SO2，为防止污染大气，在排放前应设法进行综合利用。
现有某硫酸厂每天排放的10000 m3尾气中含有含0.2%（体积分数）的SO2，问用NaOH溶液、生石灰及O2处
理后，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏（CaSO4·2H2O）？
【思路】本题涉及的反应多，如果一步一步的计算，过于繁琐且易出错，可根据硫守恒列出关系式运算。
【答案】153.6 kg
【解析】根据题意，硫酸工业尾气处理过程中硫元素不损失，即硫原子守恒，因此可得关系式：SO2～CaSO4·2H2O
22.4 L 172 g
1000×104×0.2% L m(CaSO4·2H2O)
解得：m(CaSO4·2H2O)＝153.6×103 g＝153.6 kg
解法：设制得50%的HNO3 x 吨
根据氨氧化法制硝酸的反应原理，得到
NH3——————HNO3
17g63g
（10×96%×92%）吨（x×50%）吨
得到：17∶8.832 = 63∶0.5x
解得：x = 65.46（吨）
答：制得50%的硝酸65.46吨。
例1
【思路】分析本题是已知反应物固体的质量及生成固体的质量，可考虑用固体质量差量法计算。
【答案】（1）0.1mol （2）3
【解析】固体增加的质量就是参加反应的Ag元素质量，故n(AgNO3)= n(Ag)=（15.46—4.66）/108=0.1mol 又因BrClx → AgBr + xAgCl 质量增加Δm
80+35.5x 108（1+x）
4.66g 1
5.46g—4.66g
则：x=3。