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1、化学计算例题与练习一.化学计算的技巧一般指的是各种基本计算技能的巧用。主要有？关系式法，方程或方程组法，守恒法，差量 法，平均值法，极值法，讨论法，十字交叉法等。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1】某种H2和CO的混合气体，其密度为相同条件下氧气密度的;将32g这种混合气通入一盛有足量由10 口的密闭容器中，11再通入过量02,最后容器中固体质量增加了A. 3.2 gB. 4.4 gC. 5.6 gD. 6.4 g分析：此题宜根据以下关系式巧解：固体增加的质量即为 H2的质量。固体增
2、加的质量即为 CO的质量。所以，最后容器中国体质量增加了 3.2g ,应选 A解析此题估算即可。解题关键是找出反应中量的关系。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3】(MCE 1999- 24)用惰性电极电解 M (NO) x的水溶液，当阴极上增重 a g时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况），从而可知M的原子量为22 4ax11.2axA. B. bbr 5.6ax-2 5axC, D.bb分析：方程或方程组法是最常用最不易出错的化学计算方法。阴阳两极的电极反应：阴极
3、：4Mx+4xe=4M阳极：4xOH-4xe=2xH2O+xO2T设M的原子量为y关系式4M盅04yg22, xLagbL4yg = 22.xL 解得 =5.6-ag bLb正确答案是C。【例题4】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14 g无水晶体。该碱金属 M可能是 A .锂B.钠C.钾D.锄（锂、钠、钾、锄的原子量分别为：6.94、23、39、85.47 ）分析：碱金属及其氧化物跟水反应的反应式关系分别是：2M+2H 2O=2MOH+HM2O+HO=2MOHh匕题有多种解法。有以下特殊解法：设 M的原子量为xMM0HM3O-2MOH2x
4、 + 16102 (x + 17) G +k + 8由题意:10 (x + 17)id (x+17)x+8解得 42.5 x14.5分析所给锂、钠、钾、锄的原子量，推断符合题意的正确答案是日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，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5】 某煌0.1mol ,与在标准状况下为 20 L的氧气（过量）充分反应后，迅速将混合气体通 入足量Na2O2粉末中，在一定设备中使气体完全反应，此时粉末增
5、重15 g。经处理后得到气体 14.4 L （标准状况）。该燃能使滨水褪色，试通过计算求出该煌的分子式，并写出可能的结构简式。此题解法颇多，运用守恒法妙解解：设该燃的分子量为 M经分析可推断14.4 L气体均为氧气。根据质量守恒：煌和氧气的N为0口的质量减少量质量增加量20-14.4 “0 1M + -X32 = 1522.4解得M=70由估算法品5.10L Ui所以该煌化学式为 GH0。因为该煌能使滨水褪色，故为烯煌。戊烯共有5种可能的结构简式：CH2=CH 一CH2- CH2- CH3CH3- CH=CH- CH2- CH3 ch2=c ch2 ch3CH3 ch2=ch ch ch2ch
6、3 CH3 C=CH CH3ch3*【例题6】酸雨是因为过度燃烧煤和石油，生成的硫的氧化物与氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水的分析数据如下：NH； = 2,0X10 mol/LCl-=6.0 xi0-6mol/LNa+=3.0 x 10-6mol/LNO 口= 2,3X10，moLSOj = 2.8XIQ5mol/L则此次雨水的pH大约为A. 3 B. 4 C. 5 D. 6此题结合环保考查化学计算，解题关键是我们应根据雨水中阴、阳离子所带负、正电荷守恒(溶液呈 电中性)解析，建立解题思维根据电荷守恒：H+ + NH；+Na+ = a+NO5 + 2SOH+-ClJ + NO3
7、+ 2SOf-NH*-Na+=(6.0 + 23 + 2X 28-2.0 -3,0)X 10= 8.0X 10tS (mol/L)pH=-lgH +=5-lg8 4此题的正确答案为 R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。差量法的实质是巧用化学方程式计算的巧用。此法的突出的优点是： 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。【例题7】(TCE199515)加热碳酸镁和氧化镁的混合物mg使之完全反应，得剩余物 ng,则原混合物中氧化镁的质量分数为A.B.2 In -10m11m
8、21 (m - n) 11m21 (n -in) 22mX100%xioo%XlOO%D.41; -21nx IQ。 31m此题宜用差量法解析:设MgCO3勺质量为xAMgCO 3 gO+CO2混合物质量减少344444x(m-ii) g冽 44 的 21 (m-n)工二不H解付原氧化揍的质量mJ1(；：G21n - 10m ,、= F-(g)则原w(MgO)产:防*。殄1 Im应选A。【例题8】150c时，将1L混合燃与9L氧气混合，在密闭容器内充分燃烧，当恢复至150C,体积恒定时，容器内压强增大 8%,则该混合煌的组成是A .甲烷与乙烷体积比是 1 : 4B .丙快与乙快体积比是 1 :
9、 4C .乙烯与丁烷体积比是 1 : 4D.乙烯与丁烯体积比是 1 : 4分析：此题考查思维的灵活性及严密性。宜运用差量法解析。应注意： 150c时水呈气态，容器内 压强增大8%即为气体物质的量增大 8%。设此混合煌的平均分子组成为CxHyC国 + G+；） O3xCO2 + |h2O曾大1x+4 X 2（N）1（1 + 9）Xg%则%1 = Q8 解得 y=7.2根据氢原子数判断，选项 A、B可排除。运用十字交叉法，推断 C、D中哪个选项符合题意？。.选项:V(CiHj_=28 1V (C*Ha) 、 T 0 *(不合题意舍)V （。声。_0.8_ 1 U（C：凡）一及一N （符合题意）此题
10、正确答案为D=运用差量法求出组成中平均氢原子数是7.2 ,是解题关键。五、平均值法平均值法是巧解方法，它也是一种重要的解题思维和解题技能。它是根据14M0,25 (g)2 g2.88C风需用为i X4 = 0.207 (g) 0.25 (g)正确答案是Ao【例题11现有某氯化物与氯化镁的混合物，取 3.8g粉末完全溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应后得到12.4 g氯化银沉淀，则该混合物中的另一氯化物是A . LiClB. KClC. CaCl2D. AlCl 3分析：若3.8g纯MgC2生成AgCl沉淀的质量为：33g X2X143.5g/ffiol95g/ mol= 11.48g12 4g3
11、.9 g 1C1 3生成AgCl沉淀质量为：(27+3磔 3)g/m”433g/m“X3=12.3 g 12.4 g所以只有A选项符合题意。此题既考查思维的敏捷性，又考查思维的严密性。六、极值法巧用数学极限知识进行化学计算的方法，极值法即化学与数学极限运算的结合的方法。*【例题12】有一系列“-氨基酸按如下特点排列：CH2 - COOH CH3 CH - COOHNHz网CHg - CH2 ch- COCH NHj该同系列中所含碳元素的质量分数最大值接近A . 32.0 %B . 46.6 %C. 85.7 %D . 92.3 %分析:此题欲求W (C)的最大值，明显为求极值问题。仔细审题，认真分析此一系列a-氨基酸的结构特点。此题可以用极限法求碳元素质量分数的最大值。该同系列通式为：H-EC 嗝CHCOOHHH2若 n 一 00则CHCOCH-CH击NH212所以w（C）最大值= 100% = 85.7%正确答案为C。七、十字交叉法若用A B分别表示二元混合物两种组分的量，混合物总量为 A+B （例如mol）。若用xa、xb分别表示两组分的特性数量（例如分子量），x表示混合物的特性数量（例如相对平均分子质量）则有：A + B = x（A + B） BP =B -x十字交叉法是二元混合物（或组成）计算中的一种特
