高一化学计算技巧-课件.ppt

1、高一化学选修课：高一化学选修课：高一化学计算技巧高一化学计算技巧 高中化学计算的一些诀窍，让你两高中化学计算的一些诀窍，让你两分钟解决二十分钟也无法解决的难题，分钟解决二十分钟也无法解决的难题，让你在感受化学知识神奇的同时领略让你在感受化学知识神奇的同时领略化学技巧在解题中的奥妙。化学技巧在解题中的奥妙。一、守恒法一、守恒法所谓“守恒”就是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒等作为依据，寻找化学式中正负化合价总数绝对值相等、复分解反应中阴阳离子所带正负电荷总量相等、氧化还原反应中氧化剂与还原剂得失电子总数相等、几个连续或平行反应前后某种微粒的物质的量相

2、等这些等量关系作为解题的基本思路。运用守恒法既可避免书写烦琐的化学方程式，提高了解题的速度，又可避免在纷繁芜杂的解题背景中寻找关系式，提高了解题的准确度。1、有一在空气中暴露过的KOH固体，经分析知其含水7.62、K2CO32.38、KOH90，若此样品1g加到1molL-1的盐酸46.00mL里，过量的酸再用1.07molL-1的KOH溶液中和，蒸发中和后的溶液可得固体 g。分析：本题化学反应相当复杂，数据处理较烦琐。根据Cl守恒，蒸发溶液所得KCl固体中的Cl 全部来自于盐酸中的Cl ，即生成的KCl的物质的量等于HCl的物质的量。故KCl的质量为3.427g。答案：3.427g2、把Na

3、HCO3和Na2CO310H2O的混合物7.4g溶于水，配成100mL溶液，其中Na+离子浓度为0.6 molL-1，如果将7.4g这种混合物加热到恒重，质量会减轻多少克？分析：分析：用常规方法，首先得到方程组求出7.4g混合物中NaHCO3和Na2CO310H2O各占多少克，然后再分别求出加热后 NaHCO3和Na2CO310H2O 减轻的质量，最后相加即为所求，整个过程很烦琐。若以“物质的量守恒”列式计算就较简单，解法如下：混合物在加热的过程中，Na+始终未发生变化，最后转入到 Na2CO3中，Na+的物质的量0.6molL-10.1L0.06molNa2CO3 的物质的量=0.50.06

4、mol0.03mol所以减轻的质量：7.4g0.03mol106gmol-14.22g 3、镁带在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁。将燃烧后的产物溶解在60mL浓度为2.0molL1的盐酸中(Mg3N28HCl3MgCl22NH4Cl)，再用20mL0.5molL-1NaOH溶液中和多余的盐酸，然后在此溶液中加入过量的碱，把氨全部蒸发出来，用稀盐酸吸收，稀盐酸增重0.17g。求镁带的质量。分析：根据电荷守恒，得如下关系243432M gClM gOM gNHClNHNHClM gNNaCl空 气NaOHHClNaOHHCl24()2()()()n Mgn NHn Nan Cl21110.17()2

5、0.50.0202.00.06017gn Mgmol LLmol LLg mol 解得 2()()0.050n Mgn Mgmol1()0.050241.2m Mgmolg molg4、将12.4g碱石灰制成溶液，加入13.7gNa2CO3 和NaHCO3 ，反应后得沉淀15g,经测定,反应后溶液中不含Ca2+、CO32-、HCO3。求(1)CaO和NaOH各多少g？(2)Na2CO3和NaHCO3各多少g？据题意CaO和Na2CO3、NaHCO3均全部转化为CaCO3 沉淀，据Ca原子和C原子两种原子的守恒关系，便可列出关系式：nCaO=nCa(OH)2=nCaCO3=n Na2CO3+n

6、NaHCO3 可得关系式：CaO CaCO3 (Na2CO3+NaHCO3)56g 100g 1mol x 15g y 解得 x=8.4g y=0.15mol 所以mNaOH=12.4g-8.4g=4g 设 Na2CO3物质的量为a，则NaHCO3物质的量为0.15mol-a 106g/mol a+84g/mol(0.15mol-a)13.7g 解得a=0.05mol 所以m Na2CO3=0.05mol106g/mol=5.3g mNaHCO3=13.7g-5.3g8.4g。5、VL硫酸铁溶液中含Fe3+mg，则溶液中的SO42-的物质的量浓度为（）ABCD 答案：D 说明：计算注意Fe2(

7、SO4)3在水中完全电离，电离出来的 Fe3+与 SO42-数目之间的关系为2:3，在同一溶液中c(Fe3+)与c(SO42-)之比就是 Fe2(SO4)3中 Fe3+与 SO42-的微粒数之比。56/mmol LV3/56mmol LV/56mmol LV3/112mmol LV 6用足量的CO还原32.0 g某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，则该氧化物是 （）A.FeO B.Fe2O3 C.CuO D.Cu2O 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，找出所谓“理论差量”。这个差量可以是质量、气体物质的体积、压强、物质的量、反应过程中热量的变化

8、等。该差量的大小与参与反应的物质有关量成正比。差量法就是借助于这种比例关系，解决一定量变的计算题。解此类题的关键是根据题意确定“理论差量”，再根据题目提供的“实际差量”，列出比例式，求出答案。7、200时，11.6g CO2和H2O蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了3.6g，求原混合气体的平均相对分子质量为多少？【点拔】【点拔】Na2O2与CO2、H2O反应，其化学方程式如下：2 Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2 Na2O2+2 H2O=4NaOH+O2 在解题过程中，如果我们从不同角度对上述反应方程式进行分析，往往会给我们许多启发，从而使解题过程简化。(

9、1)若我们从反应前后气体体积变化的角度来分析，则由上述反应方程式可知2CO2O2，2H2O O2，因此可推出一定物质的量的CO2和H2的混合气体，不管它们以任何比例混合，混合气体与Na2O2固体充分反应以后，产生的O2的物质的量是原混合气体总物质的量的一半。(2)若从反应前后固体质量的变化进行分析，Na2O2与CO2反应，从1mol Na2O2变为1mol Na2CO3固体物质增重的质量为1mol CO的质量。同样Na2O2与H2O反应，从1mol Na2O2变为2mol NaOH，固体物质增重的质量为1mol H2的质量，如果反应前CO2和H2O混合气体的质量为ag，而反应前后固体物质质量增

10、重为bg，则(a-b)g应是产生的O2的总质量。在解本题时，如果我们按(2)并结合(1)的思考方式，则解题过程就大大简化。8、KCl和KBr组成的混合物3.87g溶于水配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3，得到干燥的沉淀6.63g，则原混合物中K元素的质量分数是多少？9、将10gNaCl和NaI的混合物溶于水后，通入足量的Cl2，将溶液蒸干后灼烧得固体6.34g，求混合物中NaCl的质量。三、极限（极端假设）法在解决复杂化学问题时，根据解题的需要，采取极端假设法，把问题或过程推向极限，使复杂的问题变为单一化、极端化和简单化，通过对极端问题的讨论，使思路清晰，过程简明，从而迅速准确地得到正确答

11、案。常用于混合物的计算、化学平衡、平行反应等。10、Mg、Al、Fe三种金属的混合物与足量的稀H2SO4反应，生成H22.8L（标准状况下），则金属混合物三种金属的物质的量之和不可能是（）A0.120molB0.15molC0.08molD0.10mol 分析：此题可用极端假设法：由于Mg、Fe与H2SO4反应，均生成+2价离子，而Al与H2SO4反应，则生成+3价离子。若全为+2价，则生成2.8L(0.125mol)H2的同时，消耗金属应为0.125mol；若全为Al，则消耗金属应为0.125mol0.083mol。所以金属的物质的量应介于0.125mol和0.083mol之间。答案：BC

12、11、将含有某种杂质的金属钠样品4.6g投入足量稀硫酸中，充分反应后，没有固体剩余，收集到氢气0.18g，则该样品可能混入的杂质是（）AMgBAl CKDZn 四、十字交叉法 12、由CO和CO2组成的混合气体，平均摩尔质量为32g/mol，求该混合气体中CO和CO2的体积之比。分析：本题是二元混合体系，并且具有平均值的计算题，因此，可以考虑采用十字交叉来解题。13、实验室测得氮气与氧气组成的混合气体的密度是氢气密度的14.5倍，可知其中氮气的体积分数为 ，质量分数为 。答案：75；72.4 14、同温、同压下，由CO2、H2和CO组成的混合气体的密度与N2的密度相同，则该混合气体中CO2、H

13、2和CO 的体积比为（）A28:8:13B22:1:14 C13:8:29D26:16:57五关系式法：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。15、某种H2和CO的混合气体，其密度为相同条件下氧气密度的1/2，将3.2g这种混合气体在足量的O2中充分燃烧后通入一盛有足量Na2O2的密闭容器中，最后容器中固体质量增加了()A3.2 g B4.4 g C5.6 gD6.4 g 解析解析此题应根据化学方程式中体现的计量关系用以下关系式巧解：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

14、中固体质量增加了3.2g，应选A。16、将4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应，在标准状况下，得到0.36g混合气体，将该气体点燃，恰好完全反应，则Na、Na2O、Na2O2的质量比为（）A23:62:78B23:62:156 C23:124:78D46:93:78 分析：本题为计算型选择题，若按常规方法求解，则过于烦琐。根据题意知：Na、Na2O2分别与水反应生成了H2、O2，两种气体点燃恰好完全反应，则H2、O2的质量比为1:8，又因为：2Na2H2O2NaOHH2，2Na2O22H2O4NaOHO2 Na、Na2O2的质量比，D选项符合题意。答案：D 17、将一定量的氯化钙溶于90g水中，若使平均100个水分子中溶有1个Cl，这一定量的氯化钙是（）A0.3molB0.15mol C0.025molD2.775g