高一化學計算技巧-課件

1、高一化學選修課：高一化學計算技巧 高中化學計算的一些訣竅，讓你兩分鐘解決二十分鐘也無法解決的難題，讓你在感受化學知識神奇的同時領略化學技巧在解題中的奧妙。高一化學選修課：高一化學計算技巧 高中化學計算的一些訣竅，讓一、守恒法所謂“守恒”就是以化學反應過程中存在的某些守恒關系如質量守恒、元素守恒、得失電子守恒、電荷守恒等作為依據(jù)，尋找化學式中正負化合價總數(shù)絕對值相等、復分解反應中陰陽離子所帶正負電荷總量相等、氧化還原反應中氧化劑與還原劑得失電子總數(shù)相等、幾個連續(xù)或平行反應前后某種微粒的物質的量相等這些等量關系作為解題的基本思路。運用守恒法既可避免書寫煩瑣的化學方程式，提高了解題的速度，又可避免在

2、紛繁蕪雜的解題背景中尋找關系式，提高了解題的準確度。一、守恒法 1、有一在空氣中暴露過的KOH固體，經分析知其含水7.62、K2CO32.38、KOH90，若此樣品1g加到1molL-1的鹽酸46.00mL里，過量的酸再用1.07molL-1的KOH溶液中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得固體 g。分析：本題化學反應相當復雜，數(shù)據(jù)處理較煩瑣。根據(jù)Cl守恒，蒸發(fā)溶液所得KCl固體中的Cl 全部來自于鹽酸中的Cl ，即生成的KCl的物質的量等于HCl的物質的量。故KCl的質量為3.427g。答案：3.427g 1、有一在空氣中暴露過的KOH固體，經分析知其含水7.622、把NaHCO3和Na2CO310H2

3、O的混合物7.4g溶于水，配成100mL溶液，其中Na+離子濃度為0.6 molL-1，如果將7.4g這種混合物加熱到恒重，質量會減輕多少克？2、把NaHCO3和Na2CO310H2O的混合物7.4g 分析：用常規(guī)方法，首先得到方程組求出7.4g混合物中NaHCO3和Na2CO310H2O各占多少克，然后再分別求出加熱后 NaHCO3和Na2CO310H2O 減輕的質量，最后相加即為所求，整個過程很煩瑣。若以“物質的量守恒”列式計算就較簡單，解法如下：混合物在加熱的過程中，Na+始終未發(fā)生變化，最后轉入到 Na2CO3中，Na+的物質的量0.6molL-10.1L0.06molNa2CO3 的

4、物質的量=0.50.06mol0.03mol所以減輕的質量：7.4g0.03mol106gmol -14.22g 分析：用常規(guī)方法，首先得到方程組求出7.4g混合物中NaH3、鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂。將燃燒后的產物溶解在60mL濃度為2.0molL1的鹽酸中(Mg3N28HCl3MgCl22NH4Cl)，再用20mL0.5molL-1NaOH溶液中和多余的鹽酸，然后在此溶液中加入過量的堿，把氨全部蒸發(fā)出來，用稀鹽酸吸收，稀鹽酸增重0.17g。求鎂帶的質量。3、鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂。將燃燒后的產物溶解在分析： 根據(jù)電荷守恒，得如下關系NaOHHClNaOHHCl解得 分

5、析： 根據(jù)電荷守恒，得如下關系NaOHHClNaOH4、將12.4g堿石灰制成溶液，加入13.7gNa2CO3 和NaHCO3 ，反應后得沉淀15g,經測定,反應后溶液中不含Ca2+、CO32-、HCO3。求(1) CaO和NaOH各多少g？ (2)Na2CO3和NaHCO3各多少g？4、將12.4g堿石灰制成溶液，加入13.7gNa2CO3 據(jù)題意CaO和Na2CO3、NaHCO3均全部轉化為CaCO3 沉淀，據(jù)Ca原子和C原子兩種原子的守恒關系，便可列出關系式：nCaO=nCa(OH)2=nCaCO3=n Na2CO3 +n NaHCO3可得關系式：CaO CaCO3 (Na2CO3 +

6、NaHCO3 )56g 100g 1molx 15g y解得 x=8.4g y=0.15mol所以mNaOH=12.4g-8.4g=4g設 Na2CO3物質的量為a，則NaHCO3物質的量為0.15mol-a106g/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。據(jù)題意CaO和Na2CO3、NaHCO3均全部轉化為CaCO5、VL硫酸鐵溶液中含F(xiàn)e3+mg，則溶液中的SO42-的物質的量濃度為（ ）ABCD答案：D說明：計算注意Fe2(SO4)3在水

7、中完全電離，電離出來的 Fe3+與 SO42-數(shù)目之間的關系為2:3，在同一溶液中c(Fe3+)與c(SO42-)之比就是 Fe2(SO4)3中 Fe3+與 SO42-的微粒數(shù)之比。5、VL硫酸鐵溶液中含F(xiàn)e3+mg，則溶液中的SO42-的物6用足量的CO還原32.0 g某種氧化物，將生成的氣體通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，則該氧化物是 （ ）A. FeO B. Fe2O3 C. CuO D. Cu2O6用足量的CO還原32.0 g某種氧化物，將生成的氣體通入二、差量法差量法是根據(jù)化學變化前后物質的量發(fā)生的變化，找出所謂“理論差量”。這個差量可以是質量、氣體物質的體積、壓強、物質的量

8、、反應過程中熱量的變化等。該差量的大小與參與反應的物質有關量成正比。差量法就是借助于這種比例關系，解決一定量變的計算題。解此類題的關鍵是根據(jù)題意確定“理論差量”，再根據(jù)題目提供的“實際差量”，列出比例式，求出答案。二、差量法7、200時，11.6g CO2和H2O蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2充分反應后，固體質量增加了3.6g，求原混合氣體的平均相對分子質量為多少？7、200時，11.6g CO2和H2O蒸氣的混合氣體與足【點拔】 Na2O2與CO2、H2O反應，其化學方程式如下：2 Na2O2 +2CO2=2Na2CO3+O22 Na2O2 +2 H2O =4NaOH+O2在解題過程中，如

9、果我們從不同角度對上述反應方程式進行分析，往往會給我們許多啟發(fā)，從而使解題過程簡化。(1)若我們從反應前后氣體體積變化的角度來分析，則由上述反應方程式可知2CO2O2， 2H2O O2，因此可推出一定物質的量的CO2和H2的混合氣體，不管它們以任何比例混合，混合氣體與Na2O2固體充分反應以后，產生的O2的物質的量是原混合氣體總物質的量的一半。(2)若從反應前后固體質量的變化進行分析， Na2O2與CO2反應，從1mol Na2O2變?yōu)?mol Na2CO3固體物質增重的質量為1mol CO的質量。同樣Na2O2與H2O反應，從1mol Na2O2變?yōu)?mol NaOH，固體物質增重的質量為1

10、mol H2的質量，如果反應前CO2和H2O混合氣體的質量為ag，而反應前后固體物質質量增重為bg，則(a-b)g應是產生的O2的總質量。在解本題時，如果我們按(2)并結合(1)的思考方式，則解題過程就大大簡化?！军c拔】 Na2O2與CO2、H2O反應，其化學方程式如下8、KCl和KBr組成的混合物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，則原混合物中K元素的質量分數(shù)是多少？ 9、將10gNaCl和NaI的混合物溶于水后，通入足量的Cl2，將溶液蒸干后灼燒得固體6.34g，求混合物中NaCl的質量。8、KCl和KBr組成的混合物3.87g溶于水配成溶液，

11、向溶三、極限（極端假設）法在解決復雜化學問題時，根據(jù)解題的需要，采取極端假設法，把問題或過程推向極限，使復雜的問題變?yōu)閱我换?、極端化和簡單化，通過對極端問題的討論，使思路清晰，過程簡明，從而迅速準確地得到正確答案。常用于混合物的計算、化學平衡、平行反應等。三、極限（極端假設）法10、Mg、Al、Fe三種金屬的混合物與足量的稀H2SO4反應，生成H22.8L（標準狀況下），則金屬混合物三種金屬的物質的量之和不可能是（ ）A0.120molB0.15molC0.08molD0.10mol分析：此題可用極端假設法：由于Mg、Fe與H2SO4反應，均生成+2價離子，而Al與H2SO4反應，則生成+3價

12、離子。若全為+2價，則生成2.8L(0.125mol) H2的同時，消耗金屬應為0.125mol；若全為Al，則消耗金屬應為0.125mol0.083mol。所以金屬的物質的量應介于0.125mol和0.083mol之間。答案：BC10、Mg、Al、Fe三種金屬的混合物與足量的稀H2SO4反11、將含有某種雜質的金屬鈉樣品4.6g投入足量稀硫酸中，充分反應后，沒有固體剩余，收集到氫氣0.18g，則該樣品可能混入的雜質是（ ）AMgBAlCKDZn11、將含有某種雜質的金屬鈉樣品4.6g投入足量稀硫酸中，充四、十字交叉法12、由CO和CO2組成的混合氣體，平均摩爾質量為32g/mol，求該混合氣

13、體中CO和CO2的體積之比。分析：本題是二元混合體系，并且具有平均值的計算題，因此，可以考慮采用十字交叉來解題。四、十字交叉法13、實驗室測得氮氣與氧氣組成的混合氣體的密度是氫氣密度的14.5倍，可知其中氮氣的體積分數(shù)為 ，質量分數(shù)為 。答案：75；72.414、同溫、同壓下，由CO2、H2和CO組成的混合氣體的密度與N2的密度相同，則該混合氣體中CO2、H2和CO 的體積比為（ ）A28:8:13B22:1:14C13:8:29D26:16:5713、實驗室測得氮氣與氧氣組成的混合氣體的密度是氫氣密度的1五關系式法：關系式法是根據(jù)化學方程式計算的巧用，其解題的核心思想是化學反應中質量守恒，各

14、反應物與生成物之間存在著最基本的比例（數(shù)量）關系。五關系式法：15、某種H2和CO的混合氣體，其密度為相同條件下氧氣密度的1/2，將3.2g這種混合氣體在足量的O2中充分燃燒后通入一盛有足量Na2O2的密閉容器中，最后容器中固體質量增加了 ( )A3.2 g B4.4 g C5.6 gD6.4 g解析此題應根據(jù)化學方程式中體現(xiàn)的計量關系用以下關系式巧解：固體增加的質量即為H2的質量。固體增加的質量即為CO的質量。所以，最后容器中固體質量增加了3.2g，應選A。15、某種H2和CO的混合氣體，其密度為相同條件下氧氣密度的16、將4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物與足量的水反應，在標準狀況下，得到0.36g混合氣體，將該氣體點燃，恰好完全反應，則Na、Na2O、Na2O2的質量比為（ ）A23:62:78B23:62:156C23:124:78D46:93:7816、將4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物與足量的分析：本題為計算型選擇題，若按常規(guī)方法求解，則過于煩瑣。根據(jù)題意知：Na、Na2O2分別與水反應生成了H2、O2，