化學計算技巧

1、守恒法守恒法 化學反應的實質是原子間重新組合，依據質量守恒定律在化學反應中化學反應的實質是原子間重新組合，依據質量守恒定律在化學反應中存在一系列守恒現象，利用這些守恒關系解題的方法叫做守恒法。存在一系列守恒現象，利用這些守恒關系解題的方法叫做守恒法。 質量守恒就是化學反應前后各物質的質量總和質量守恒就是化學反應前后各物質的質量總和不變，在配制或稀釋溶液的過程中，溶質的質量不不變，在配制或稀釋溶液的過程中，溶質的質量不變。變。守恒法質量守恒法質量守恒法元素守恒法元素守恒法 元素守恒即反應前后各元素種類不變，各元素元素守恒即反應前后各元素種類不變，各元素原子個數不變，其物質的量、質量也不變。原子個

2、數不變，其物質的量、質量也不變。 離子電荷守恒即對任一電中性的體系，如化離子電荷守恒即對任一電中性的體系，如化合物、混和物、溶液等，電荷的代數和為零，即正合物、混和物、溶液等，電荷的代數和為零，即正電荷總數和負電荷總數相等。電荷總數和負電荷總數相等。離子電荷守恒法離子電荷守恒法 電子得失守恒是指在發(fā)生氧化電子得失守恒是指在發(fā)生氧化還原反應時，還原反應時，氧化劑得到的電子數一定等于還原劑失去的電子氧化劑得到的電子數一定等于還原劑失去的電子數，無論是自發(fā)進行的氧化數，無論是自發(fā)進行的氧化還原反應還是原電還原反應還是原電池或電解池中均如此。池或電解池中均如此。 電子得失守恒法電子得失守恒法 綜合題綜

3、合題電子轉移守恒法電子轉移守恒法 例例1 將一定質量的純鐵絲溶于過量稀鹽酸中，在加熱條件將一定質量的純鐵絲溶于過量稀鹽酸中，在加熱條件下，用下，用2.525克克KNO3去氧化溶液中亞鐵離子，待反應后剩余去氧化溶液中亞鐵離子，待反應后剩余的的Fe2+離子尚需離子尚需12.00毫升毫升0.3000摩摩/升升KMnO4溶液才能完全氧溶液才能完全氧化（已知化（已知KMnO4 的還原產物為的還原產物為Mn2+） ，寫出硝酸鉀和氯化，寫出硝酸鉀和氯化亞鐵完全反應的方程式。并計算參加反應的單質鐵的物質的亞鐵完全反應的方程式。并計算參加反應的單質鐵的物質的量。量。 例例2 將將3.48克四氧化三鐵完全溶解在克

4、四氧化三鐵完全溶解在100mL1mol/L硫酸中，硫酸中，然后加然后加K2Cr2O7溶液溶液25mL，恰好使溶液中的恰好使溶液中的Fe2+全部轉化為全部轉化為Fe3+，Cr2O72全部轉化為全部轉化為Cr3+，則則K2Cr2O7溶液的物質的量溶液的物質的量濃度為多少？濃度為多少？ KNO3+3FeCl2+4HCl=3FeCl3+KCl+NO+2H2O 例例3 將將13.6克鐵粉和氧化鐵粉末的混合物，投入克鐵粉和氧化鐵粉末的混合物，投入50ml的稀的稀H2SO4中，恰好完全反應并放出標況下中，恰好完全反應并放出標況下1.12L氫氣，反應后的氫氣，反應后的溶液中不含溶液中不含Fe和和Fe3+。求混

5、合物中的求混合物中的Fe和氧化鐵的質量和氧化鐵的質量 。 0.1mol/L Fe 5.6克克 Fe2O3 8克克0.09300mol離子電荷守恒法離子電荷守恒法 例例3 在硝酸根物質的量濃度為在硝酸根物質的量濃度為4mol/L的的Cu（NO3）2和和AgNO3混和溶液混和溶液100mL中，加入一定量的鋅。充分振蕩后過中，加入一定量的鋅。充分振蕩后過濾，沉淀干燥后，稱量為濾，沉淀干燥后，稱量為248克。將此沉淀置于稀鹽酸后，克。將此沉淀置于稀鹽酸后，無氣體產生；濾液中先滴加無氣體產生；濾液中先滴加BaCl2溶液無沉淀生成，后加入溶液無沉淀生成，后加入過量稀過量稀NaOH溶液到沉淀完全，過濾、加熱

6、、干燥、得溶液到沉淀完全，過濾、加熱、干燥、得CuO為為4克。求參加反應的鋅的質量。克。求參加反應的鋅的質量。 9.75克克 例例1 在在NaCl、MgCl2和和MgSO4三種鹽組成的混合溶液中，三種鹽組成的混合溶液中，若若Na+為為01 mol、Mg2+為為025 mol、Cl為為02 mol，則則SO42的物質的量濃度為多少？的物質的量濃度為多少？ 例例2 含含08mol/L某金屬陽離子某金屬陽離子Zn+的溶液的溶液10mL，正好把正好把30mL04mol/L的碳酸鹽溶液中的的碳酸鹽溶液中的CO32全部沉淀出來，則全部沉淀出來，則n值為（值為（ ）0.2 mol3質量守恒法質量守恒法 例例

7、1 1500C時，碳酸銨完全分解產生時，碳酸銨完全分解產生氣態(tài)混合物，其密度是相同條件下氫氣氣態(tài)混合物，其密度是相同條件下氫氣密度的（密度的（ ） A 96倍倍 B 48倍倍 C 12倍倍 D 32倍倍 例例2 將（將（NH4）2CO3固體加熱到固體加熱到1500C時分解，若分解率為時分解，若分解率為50%，則所產，則所產生的混合氣體的平均分子量為生的混合氣體的平均分子量為 A 12 B 48 C 24 D 32答案：答案： CC 例例3 將將100的硫酸銅飽和溶液的硫酸銅飽和溶液200克蒸發(fā)掉克蒸發(fā)掉50克水后再冷卻到克水后再冷卻到0時，問能析出膽礬多少克？若時，問能析出膽礬多少克？若在在1

8、00硫酸銅飽和溶液硫酸銅飽和溶液200克里加入克里加入16克無水硫克無水硫酸銅，在同溫度下應有多少克膽礬析出？（硫酸酸銅，在同溫度下應有多少克膽礬析出？（硫酸銅溶解度銅溶解度100時為時為754克?？?。0時為時為143克）克） 例例4 1摩爾氧氣在放電后有摩爾氧氣在放電后有30%轉化為臭氧，則放電轉化為臭氧，則放電后所得的混和氣體對后所得的混和氣體對H2相對密度為相對密度為 （ ） A 16 B 178 C 184 D 356 例例5 在一定條件下，氣體在一定條件下，氣體A可分解為氣體可分解為氣體B和氣體和氣體C ，其分解方程式為其分解方程式為2A=B+3C 。若已知所得若已知所得B和和C混合

9、混合氣體對氣體對H2的相對密度為的相對密度為425。求氣體。求氣體A的相對分子質的相對分子質量。量。 5 、 170 3、130.48克克 4.34克克 B元素守恒法元素守恒法 例例1 有一在空氣中放置了一段時間的有一在空氣中放置了一段時間的KOH固體，經固體，經分析測知其含水分析測知其含水2.8%、含、含K2CO337.3% 取取1克該樣品投克該樣品投入入25毫升毫升2摩升的鹽酸中后，多余的鹽酸用摩升的鹽酸中后，多余的鹽酸用1.0摩升摩升KOH溶液溶液30.8毫升恰好完全中和，蒸發(fā)中和后的溶液可毫升恰好完全中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得到固體（得到固體（ ） A 1克克 B 3.725克克 C

10、0.797克克 D 2.836克克 例例2 有一在空氣中暴露過的有一在空氣中暴露過的KOH固體，經分析測知固體，經分析測知其含水其含水762%、含、含K2CO3238%、含含KOH90%，若若將此樣品將此樣品1克加入到克加入到a mol/L的鹽酸的鹽酸bmL中，再有適量中，再有適量C mol/LKOH溶液中和過量的鹽酸使溶液呈中性，蒸發(fā)溶液中和過量的鹽酸使溶液呈中性，蒸發(fā)中和后的溶液可得固體的質量為多少克？中和后的溶液可得固體的質量為多少克？74.5ab/1000 克克 B 例例3 把把 NaHCO3與與Na2CO310H2O的混合物的混合物656克克溶于水配制成溶于水配制成100ml溶液，已

11、知此溶液中溶液，已知此溶液中Na+的物質濃度的物質濃度為為0.5 mol/L；若將等質量的該混合物加熱到質量不再變若將等質量的該混合物加熱到質量不再變化為止，則其質量減少了多少克化為止，則其質量減少了多少克 ？ 例例4 有一塊鋁鐵合金，溶于足量的鹽酸中，再用過有一塊鋁鐵合金，溶于足量的鹽酸中，再用過量的量的NaOH溶液處理，將產生的沉淀過濾、洗滌、干溶液處理，將產生的沉淀過濾、洗滌、干燥、灼燒，完全變成紅色粉末，經稱量紅色粉末和合燥、灼燒，完全變成紅色粉末，經稱量紅色粉末和合金的質量相等，求合金中鋁的質量分數。金的質量相等，求合金中鋁的質量分數。 例例5 用用1L 1mol/LNaOH溶液有吸

12、收溶液有吸收08mol的的CO2，所得溶液中所得溶液中CO32和和HCO3的物質的量之比（的物質的量之比（ ）1 3 3.91克克30% 例例6 將鎂帶在空氣中燃燒的全部產物溶解在將鎂帶在空氣中燃燒的全部產物溶解在50mL物質的量濃度為物質的量濃度為18mol/L的鹽酸中，多余的鹽酸用的鹽酸中，多余的鹽酸用20mL 0.9mol/L NaOH溶液正好中和，然后在此溶液中加溶液正好中和，然后在此溶液中加入過量的入過量的NaOH把把NH3全部蒸發(fā)出來，經測定全部蒸發(fā)出來，經測定NH3的質量的質量為為0.102克，求鎂帶的質量為多少？克，求鎂帶的質量為多少？ 例例7 準確稱取準確稱取6克鋁土礦樣品（

13、含克鋁土礦樣品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2）加入加入100mL硫酸溶液，充分反應后，向濾液中加硫酸溶液，充分反應后，向濾液中加入入10mol/L NaOH溶液，產生沉淀的質量與加入溶液，產生沉淀的質量與加入NaOH溶液的體積關系如圖所示，求所用硫酸溶液的物質的量溶液的體積關系如圖所示，求所用硫酸溶液的物質的量濃度（提示：生成沉淀量最大時，溶液為濃度（提示：生成沉淀量最大時，溶液為Na2SO4溶液）溶液）1.75mol/L0.792克克綜合題綜合題 將一塊金屬鈉投入到將一塊金屬鈉投入到100ml MgCl2和和AlCl3的混的混合溶液中，發(fā)現沉淀先多后少。反應完畢后收集到合溶液中，發(fā)現沉

14、淀先多后少。反應完畢后收集到13.44L氣體（標準狀態(tài)），同時得到氣體（標準狀態(tài)），同時得到21.4g白色沉淀，白色沉淀，將此沉淀溶于過量的將此沉淀溶于過量的NaOH溶液中，充分反應后沉淀溶液中，充分反應后沉淀質量減輕了質量減輕了15.6g。求原溶液中求原溶液中Mg2+、Al3+、Cl-的物的物質的量濃度。質的量濃度。MgCl2AlCl3電荷守恒電荷守恒：n(Cl-) = 2n(Mg2+) + 3n(Al3+) = 0.2mol+0.6mol+ 3n(AlO2-) 元素守恒元素守恒 n(Na+) = n(AlO2-) + n(Cl-)電子守恒電子守恒：n(Na+) = 2n(H2) = 1.2

15、 mol Mg(OH)2 0.1molAl(OH)3 0.2molNaAlO2 NaClH2 0.6molNa15.6g21.4g-15.6g 常見化學計算中的學科思想 1守恒思想 2差量思想 3極值思想 4平均值思想 5關系式思想 6平衡轉化思想考點一考點一 守恒法守恒法 守恒法就是化學變化過程中存在的某些守恒守恒法就是化學變化過程中存在的某些守恒關系，如：關系，如：1.化學反應前后質量守恒、元素守恒、得失化學反應前后質量守恒、元素守恒、得失電子守恒、能量守恒、電荷守恒。電子守恒、能量守恒、電荷守恒。2.化合物中元素正負化合價總數絕對值相等化合物中元素正負化合價總數絕對值相等(化合價守恒化合

16、價守恒)、電解質溶液中陽離子所帶正、電解質溶液中陽離子所帶正電荷總數與陰離子所帶負電荷總數守恒。電荷總數與陰離子所帶負電荷總數守恒。方法點擊方法點擊 化學計算中，化學計算中，“守恒守恒”無處不在，無處不在，運用守恒法可以提高解題的速率，又可以提運用守恒法可以提高解題的速率，又可以提高解題的準確性，所以只要看到化學計算，高解題的準確性，所以只要看到化學計算，就想到守恒。就想到守恒。1.質量守恒法質量守恒法例例1：0.1 mol某烴與某烴與1 mol過量氧氣混合，過量氧氣混合，充分燃燒后通過足量的充分燃燒后通過足量的Na2O2固體，固體固體，固體增重增重15 g，從，從Na2O2中逸出的全部氣體在

17、中逸出的全部氣體在標準狀況下為標準狀況下為16.8 L。求烴的化學式。求烴的化學式。 解析：設烴的化學式為解析：設烴的化學式為CxHy,摩爾質量為摩爾質量為a gmol-1,因為最后逸出的氣體不僅包括反應剩余的因為最后逸出的氣體不僅包括反應剩余的O2，也包括烴燃燒產物也包括烴燃燒產物CO2和水蒸氣與和水蒸氣與Na2O2反應放反應放出的出的O2。 烴的質量烴的質量+m(O2)=Na2O2的增重的增重+m(逸出氣體逸出氣體) 0.1 mola gmol-1+32 gmol-11 mol=15 g+32 gmol-116.8 L/22.4 Lmol-1 解得解得a=70，烴的式量為，烴的式量為70，

18、70/12 =5余余10，烴的，烴的化學式為化學式為C5H10。2.原子原子(或離子或離子)守恒守恒例例2：用含：用含1.0 mol NaOH的溶液吸收的溶液吸收0.8 mol CO2，所得溶液中的，所得溶液中的CO32-和和HCO3-的物質的量之比為的物質的量之比為( )A.1 3 B.2 1 C.2 3 D.3 2 例例2解析：設生成解析：設生成Na2CO3、NaHCO3物質的量物質的量為為x、y，由反應前后，由反應前后C原子和原子和Na+守恒可知，可守恒可知，可得方程組：得方程組： 解得即所得溶液中解得即所得溶液中CO32-和和HCO3-的物質的量的物質的量之比為之比為1 3。3.電子守

19、恒電子守恒例例3：在一定條件下，：在一定條件下，PbO2與與Cr3+反應，反應，產物為產物為Cr2O72-和和Pb2+，則與，則與1.0 mol Cr3+反應所需的反應所需的PbO2物質的量為物質的量為_。 例例3解析：本題考查氧化還原反應。解題解析：本題考查氧化還原反應。解題的關鍵是抓住電子守恒進行計算：的關鍵是抓住電子守恒進行計算： 1.0 mol(63)=x(42)， 得得x=1.5 mol。4.電荷守恒電荷守恒例例4：在硫酸鋁和硫酸鉀、明礬的混合物中，：在硫酸鋁和硫酸鉀、明礬的混合物中，若若c(SO42-)=0.2 molL-1,當加入等體積的當加入等體積的0.2 mol L-1 KOH溶液時，生成的沉淀又恰好溶溶液時，生成的沉淀又恰好溶解為止，則原溶液中解為止，則原溶液中K+的物質的量濃度的物質的量濃度(molL-1)是是( )A.0.2 B.0.25 C.0.3