高中化学计算题方法

一..列方程组求解: 这是我认为最简单的解 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ,比如: 1. 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 状况下,CO2和CO的混合气体15g.体积为10.08L,则此混合气体中的CO2和CO的物质的量各是多少? 所谓求什么设什么,我们就设CO2的物质的量为X ; CO的物质的量为Y (当然我们一定要在计算时熟知 n (物质的量) M(摩尔质量) m(一般的质量) V(标况下的体积)之间的关系,一定要知道的) 那么接下来就是找关系了,这道题目中的信息给得非常的全面了,直白点说就是单纯的初中数学题目---列方程组求解,不用我说都知道怎么列(根据” 混合气体15g.体积为10.08L”) 可以得到两个方程| 44X + 28Y =15 | 22.4(X + Y) = 10.08 这样就很快了解出来了,再看看这道题,题目给到了总质量,和总体积,都有牵涉到两个未知数,这样就可以列出等式,并解出来了.但是有时候为了方便,也可以先设两种物质的其他的量为未知数最后化成所求的量. 还有一种更简练的题型,就像我的原创题目一样 2.标况下SO2和SO3混合气体在不考虑化学变化时,其中含O的质量分数是60%,求SO2的含量(质量分数). (我个人认为这道题目可以用”看似条件唯一,却蕴涵条件无数来形容) 这道题目如果也是用列方程组求解那么应该怎么做呢? 从题目中可以知道要求的和已知的都和质量有关系,但是总质量不知道,乍看下最后所要的答案也没有总质量,这 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 了总质量最后可以消去. 于是我们就可以设总质量为100 g,那么O的质量就是60 g SO2的含量为X ; SO3的含量为Y 就有 X + Y=1 ; 也可以知道SO2 , SO3 的质量分别是100X , 100Y 这里又会用到”分子中各原子的质量分数” 于是我们就可以很快找到O的质量的表示关系 1/2 * 100X + 3/5 * 100Y =60 这样两个方程就都出来了,两个方程两个未知数,解决 还有一种类型是牵涉到化学变化的,不过也是非常简单的 3.KCl 和 KBr的混合物共3.87 g全部溶解在水中,并加入过量的AgNO3溶液充分反应后,生成的氯化银和溴化银共6.63 g , 则原混合物中的氯化钾的质量是多少? 这个看上去好像是和前面的不一样,但是实际上还是一样的. 从这道题目中牵涉到的方程式,我们可以发现有多少物质的量的KCl 和 KBr就可以生成多少物质的量的氯化银和溴化银,也同样设两个为知数,设原混合物中的氯化钾的质量为X ; 原混合物中的溴化钾的质量为Y,可以得到: | X + Y = 3.87 | 143.5/75.5X + 188/120Y = 6.63 (这里用到了质量守恒定律) 特别提醒:如果反应不是一份生成一份的关系,一定要认真判断,用化学守恒来求出相对应的量,比如这道题里的信息如果全是物质的量, 反应不是一份生成一份的关系,则第二个方程一定要用物质的量守恒,求出生成物质的物质的量.然后列出方程,进行求解. 这种方法经常用在一些混合物的题目中求解和判断简单的化学式中用到. 二.列化学方程式求多解: 这个方法也是挺简单的,但是要是化学方程式不熟练,我的建议是去背化学方程式,这个方法和上面一种都是很常用的方法,一定要懂得灵活运用: 1.在硫酸工业中制造硫酸的一个步骤是在接触法装置中进行的,过程是将SO2 转化为SO3,(全为标况下)接触室里为SO2和O2体积是VL,已知原来有SO2 AL , 反应开始30分钟后SO2的浓度变为Hmol/L . 问SO2转化率多少? SO3的浓度,物质的量等等. 这个看似很长的题目,其实废话太多,不信?我们把方程式写出来(并且把解题三步曲填好) 2SO2 + O2 === 2SO3 (可逆) 原来 A/Vmol/L (V- A)/Vmol/L 0 mol/L 变化 (A/V – H)mol/L 1/2 (A/V – H)mol/L (A/V – H)mol/L 现在 Hmol/L (V- A)/V - 1/2 (A/V – H)mol/L (A/V – H)mol/L 一旦把这些填完整,这类题目中的问题差不多都OVER了. 从这道题目我们可以试想下,如果只是告诉了我们其中一个反应物的变化的量(可以是直接或者间接)我们就可以求出其他的变化的量,若是再告诉我们原来或者现在的,我们就可以求出所对应的初始量或者剩余量. 当然,这个三步曲并不是只能用来解反应速率的问题,三个量还可以用物质的量,反应速率,浓度等表示,也就是说,只要是知道了变化的量,再给予我们时间,体积,等对应的数据,我们就可以求出很多的量. 这个解法,最经常用在求反应速率,反应程度,总得来说只要是关于化学反应变化的我们几乎都可以用这个方法解. 还有一种最基础的类型,就是写出方程式根据质量守恒求解.(高中不常用) 三.最简比例计算 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。 1.种铁的氧化物A和B分别重0.4 g , 0.435 g . 加热下用足量的CO还原,并且把生成的CO2通入澄清石灰水中都得到0.75 g沉淀.试判断A和B的化学式. 这种判断化学式的方法主要是判断下标,此题目中所求的化学式其实就是求元素Fe 和O的下标数值,更具体说是求下标的比值也就是找X和Y的关系,这样我们就可以设所求的化学式为Fe X OY ,则有 (因为铁氧化物中的一个氧原子失去就得到一个CO2分子,这也可以作为方程式配平的一个方法) 0.4Y/(56X + 16Y) =0.75/100 ---这个是A中下标的关系,B也是一样的方法列出关系式,求最简比例 那为什么这样列呢?因为56X + 16Y 是A的摩尔质量, 0.4/(56X + 16Y) 求出了0.4 gA的物质的量, 0.75/100 求的是CaCO3的物质的量也可以是C或者CO2的物质的量,当然也就是CO的物质的量(这是元素或者原子数守恒的运用,下面也会介绍,这里是C守恒)这样就可以由CO转化成0.75/100实际也是0.4 g A中氧的物质的量,因此就有上面的式子,B呢?也就一样的解法了. 2.像这样的有关求比例的计算,还有的是求一种矿石的组成成分化学式(例如题目有时候会让我们求高岭石：Al2(Si2O5)(OH)4 或(Al2O3.2SiO2.2H2O) 的化学式,一般都是给予我们一些化学变化等实验过程得到的数据然后求出化学式为Al2O3.2SiO2.2H2O 最后得到Al2(Si2O5)(OH)4) 3.有关比例的还有很多,例少量的Na , Mg , Al 和 等量的HCl完全反应,生成的气体体积相等,求消耗的Na , Mg , Al的物质的量的比.从这里我们可以知道生成的气体肯定都是H2,而且根据它们的化学方程式可以得到下面的关系: Na ----- 1/2 H2 Mg ----- 1 H2 Al ----- 3/2 H2 因为生成的H2是一样的,则由上述的关系可化成: 2 Na ----- H2 1 Mg ----- H2 2/3Al ----- H2 则 这样就可以得到生成的H2相同的时候消耗的Na , Mg , Al的物质的量的比为6:3:2 当然咯,如果把题目改成Na , Mg , Al 的质量相等求生成气体体积比,或者生成的气体比例已经告诉你了求Na , Mg , Al的消耗量是多少,方法都是一样的. 四,元素原子数守恒: 这个也不是非常难的,应该也是比较简单的吧,这个方法的使用,其实是根据一条线思维的贯穿,因为在许多的有关化学反应方程式的题目中常常有牵涉到一个不变的元素(这个元素的原子数目会全部参加下一个反应的进行),正因为如此,常常看似很多步的反应其实可以一步到位,比如最简单的: 1.实验小组为检测只含C的惰性矿石中的含C的物质的量,将该M g矿石放在氧气中燃烧,排除空气的影响.使C完全转化为CO2 ,并且把生成的CO2通入澄清的石灰水中,收集到沉淀物干燥后的质量是N g.求含C的质量分数. 看到这个题目就马上会让我们把题目中所牵涉到的化学方程式写出来,这也许是我们养成的一个条件反射吧,虽然写出来的解法也是可以得到正确的答案,但是有点麻烦和多余,所以在遇到这样的题目的时候,我们通常都会找找是否有什么原子数目守恒,从这道题目我们可以发现,C元素在这一系列化学反应中全部参与各个反应,则说明这些变化中C一直都是恒定不变的,这样,我们知道题目要我们求的是” C的质量分数”,则设C的质量分数为X ,则惰性矿石中C的质量是MX,这是最初的,因为最后的C存在于CaCO3中,又知道CaCO3 的质量就是沉淀的质量是N g,根据CaCO3 中C原子的质量分数是12/100,不难得出C的质量是12N/100, 于是就有这样的等式 : 12N/100 = MX 这样就可以了,不是更快吗?所以我希望大家可以在考试的时候用最简单最快捷的解法解题,毕竟,考试的时间是不等人的. 这样的方法一般都是解一些有很多连续步骤的化学反应(或者实验)类的计算题,但是能否找到切入点还是关键! 五.十字交叉法: 十字交叉法的一般步骤是先确定交叉点的平均值(一般题目会事先告之的)，再写出产生平均值的两个分量(一般是摩尔质量)，然后按斜线作差取绝对值，即得出相应物质配比,这个方法应该是前几届老学长,老前辈们经常使用的方法.现在的教学好像已经不用了,不过这也是一个非常不错的解题方法,大家可以学习一下,现在举个例子来说明下: 1.将H2与CO按一定的体积比混合，得到的混合气体密度是相同条件下H2的8倍，求： H2与CO的体积比；H2在混合气体中的体积分数. 这道题目很明显用十字交叉法最快,从” 混合气体密度是相同条件下H2的8倍”这句话可以得到现在的混合气体密度是16g/ mol(标况下取摩尔体积) 则 可以按下列方法列式求解: 则H2与CO的体积比是 6 : 7 简单吧,剩下的”H2在混合气体中的体积分数”应该就没什么难度了. 2.已知Na2SO3被部分氧化为Na2SO4后，钠元素的质量分数占混和物的36％，则Na2SO3和Na2SO4的物质的量之比为多少？质量之比为多少？ 这道题目和上题所用的方法是差不多的,首先先求混和物的平均相对原子质量 然后以1molNa2SO3和Na2SO4的混和体系为基准物，以质量为物理量，用十字交叉法： 质量(g) Na2SO3  126                14.2 1mol               127.8 Na2SO4  142                1.8 这个方法可以用来求混合气体的各个成分的量,很好用,但是有局限性,个人建议:这个方法不是很好理解,希望学习的人不要随便用. 六.差量法求解: 虽然这个方法也是很经常用的,但是高中阶段一般只要我们能够在置换反应中运用到这个方法就可以了(我想应该是这样的),比如: 1.M g Cu 投入硝酸银溶液中,若反应完全进行,则溶液减轻多少? 这是非常典型的运用差量法求解的题型,我们知道这个反应的整个过程其实是Cu置换了Ag,而Ag明显要重于Cu; 它们之间的质量存在这样的关系: 溶液中: Ag ====Cu 108 64 ----差量=44 M ---- 差值=44M/64 则这个差值也就是溶液减轻的质量了. 这个方法比较经常用在置换反应等有质量变化的反应(具体是在化合物反应后,其中的一种或多种元素转移到另一种化合物中使反应前后的对应的物质的质量发生变化的情况) 七.关于浓度的计算: 这种题目说起来可以算是比较综合的题型,但是要看题目怎么出了:现在介绍下面这道题目的解答过程: 1.CuSO4和Fe2(SO4)3 的混合溶液500 mL,加入21.7 g的铁粉,待完全反应后,得到16.8 g的残留物,加入4 mol/L的BaSO4 溶液400 mL,恰好使溶液中的SO2- 完全沉淀,求原混合物中CuSO4和Fe2(SO4)3 的物质的量浓度. 首先,我们必须判断加入的铁粉是先和哪个物质反应,从题目中可以知道是先和Fe2(SO4)3 反应, 且SO2- 的物质的量为1.6 mol , 铁粉的质量减少(沉淀质量减少),又知道铁粉和CuSO4 反应沉淀增重和Fe2(SO4)3 反应减轻; 则设原混合物中CuSO4和Fe2(SO4)3 的物质的量浓度分别为X和Y.则很容易根据” SO2- 的物质的量为1.6 mol”列出式子: 0.5X + 1.5Y = 1.6 而第而个式子只是稍微运用下上面的差量法,就完成了 也就是: 21.7 – 56*0.5Y + 8X = 16.8 简单吧! 多想想就知道了. 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，找出所谓“理论差量”，这个差量可以是质量差、气态物质的体积差或物质的量之差等。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 将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g，加热至质量不再变化时，称得固体质量为12.5g。求混合物中碳酸钠的质量分数。 解析 混合物质量减轻是由于碳酸氢钠分解所致，固体质量差21.0g-14.8g=6.2g，也就是生成的CO2和H2O的质量，混合物中m(NaHCO3)=168×6.2g÷62=16.8g，m(Na2CO3)=21.0g-16.8g=4.2g,所以混合物中碳酸钠的质量分数为20%。 二、 守恒法 化学反应的实质是原子间重新组合，依据质量守恒定律在化学反应中存在一系列守恒现象，如：质量守恒、原子守恒、元素守恒、电荷守恒、电子得失守恒等，利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。质量守恒就是化学反应前后各物质的质量总和不变，在配制或稀释溶液的过程中，溶质的质量不变。原子守恒即反应前后主要元素的原子的个数不变，物质的量保持不变。元素守恒即反应前后各元素种类不变，各元素原子个数不变，其物质的量、质量也不变。电荷守恒即对任一电中性的体系，如化合物、混和物、溶液、胶体等，电荷的代数和为零，即正电荷总数和负电荷总数相等。电子得失守恒是指在发生氧化-还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化-还原反应还是以后将要学习的原电池或电解池均如此。 1. 原子守恒 例2 有0.4g铁的氧化物，用足量的CO 在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固体沉淀物，这种铁的氧化物的化学式为（） A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 解析 由题意得知，铁的氧化物中的氧原子最后转移到沉淀物CaCO3中。且n(O)=n(CaCO3)=0.0075mol， m(O)=0.0075mol×16g/mol=0.12g。m(Fe)=0.4g-0.12g=0.28g，n(Fe)=0.005mol。n(Fe)∶n(O)=2:3，选B 2. 元素守恒 例3 将几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7mol•L―1的盐酸中。氧化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入0.56L（标况）氯气时，恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+，则该混合物中铁元素的质量分数为（） A. 72.4% B. 71.4% C. 79.0% D. 63.6% 解析 铁的氧化物中含Fe和O两种元素，由题意，反应后，HCl中的H全在水中，O元素全部转化为水中的O，由关系式：2HCl~H2O~O，得：n（O）= ，m（O）=0.35mol×16g•mol―1=5.6 g；而铁最终全部转化为FeCl3，n（Cl）=0.56L ÷22.4L/mol×2+0.7mol=0.75mol，n（Fe）= ，m(Fe)=0.25mol×56g•mol―1=14 g，则 ，选B。 3. 电荷守恒法 例4 将8gFe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中，再投入7g铁粉收集到1.68L H2（标准状况），同时，Fe和Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为（） A. 1.5mol/L B. 0.5mol/L C. 2mol/L D. 1.2mol/L 解析 粗看题目，这是一利用关系式进行多步计算的题目，操作起来相当繁琐，但如能仔细阅读题目，挖掘出隐蔽条件，不难发现，反应后只有Na2SO4存在于溶液中，且反应过程中SO42―并无损耗，根据电中性原则：n（SO42―）= n（Na+），则原硫酸的浓度为：2mol/L，故选C。 4. 得失电子守恒法 例5 某稀硝酸溶液中，加入5.6g铁粉充分反应后，铁粉全部溶解，生成NO，溶液质量增加3.2g，所得溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之比为 （） A. 4∶1　　　 B. 2∶1　　　 C. 1∶1　　　 D. 3∶2 解析 设Fe2+为xmol，Fe3+为ymol，则： x+y= =0.1（Fe元素守恒） 2x+3y= （得失电子守恒） 得：x=0.06mol，y=0.04mol。则x∶y=3∶2。故选D。　 三、 关系式法 实际化工生产中以及化学工作者进行科学研究时，往往涉及到多步反应：从原料到产品可能要经过若干步反应；测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程。对于多步反应体系，依据若干化学反应方程式，找出起始物质与最终物质的量的关系，并据此列比例式进行计算求解方法，称为“关系式”法。利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤，避免计算错误，并能迅速准确地获得结果。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。     例6工业上制硫酸的主要反应如下： 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O=H2SO4 煅烧2.5t含85％FeS2的黄铁矿石（杂质不参加反应）时，FeS2中的S有5.0％损失而混入炉渣，计算可制得98％硫酸的质量。 解析 根据化学方程式，可以找出下列关系：FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4， 本题从FeS2制H2SO4，是同种元素转化的多步反应，即理论上FeS2中的S全部转变成H2SO4中的S。得关系式FeS2～2H2SO4。过程中的损耗认作第一步反应中的损耗，得可制得98％硫酸的质量是 =3.36 。 四、方程式叠加法 许多化学反应能发生连续、一般认为完全反应，这一类计算，如果逐步计算比较繁。如果将多步反应进行合并为一个综合方程式，这样的计算就变为简单。如果是多种物质与同一物质的完全反应，若确定这些物质的物质的量之比，也可以按物质的量之比作为计量数之比建立综合方程式，可以使这类计算变为简单。 例7 将2.1g由CO 和H2 组成的混合气体，在足量的O2 充分燃烧后，立即通入足量的Na2O2 固体中，固体的质量增加 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A. 2.1g B. 3.6g C. 4.2g　　 D. 7.2g 解析  CO和H2都有两步反应方程式，量也没有确定，因此逐步计算比较繁。Na2O2足量，两种气体完全反应，所以将每一种气体的两步反应合并可得H2+Na2O2=2NaOH，CO+ Na2O2=Na2CO3，可以看出最初的气体完全转移到最后的固体中，固体质量当然增加2.1g。选Ａ。此题由于CO和H2的量没有确定，两个合并反应不能再合并! 五、等量代换法 在混合物中有一类计算：最后所得固体或溶液与原混合物的质量相等。这类试题的特点是没有数据，思考中我们要用“此物”的质量替换“彼物”的质量，通过化学式或化学反应方程式计量数之间的关系建立等式，求出结果。 例8有一块Al-Fe合金，溶于足量的盐酸中，再用过量的NaOH溶液处理，将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧完全变成红色粉末后，经称量，红色粉末的质量恰好与合金的质量相等，则合金中铝的质量分数为 （） A. 70％ B. 30％ C. 47.6％ D. 52.4％ 解析   变化主要过程为：由题意得：Fe2O3与合金的质量相等，而铁全部转化为Fe2O3，故合金中Al的质量即为Fe2O3中氧元素的质量，则可得合金中铝的质量分数即为Fe2O3中氧的质量分数，O%= ×100%=30%，选B。 六、摩尔电子质量法 在选择计算题中经常有金属单质的混合物参与反应，金属混合物的质量没有确定，又由于价态不同，发生反应时转移电子的比例不同，讨论起来极其麻烦。此时引进新概念“摩尔电子质量”计算就极为简便，其方法是规定“每失去1mol电子所需金属的质量称为摩尔电子质量”。可以看出金属的摩尔电子质量等于其相对原子质量除以此时显示的价态。如Na、K等一价金属的摩尔电子质量在数值上等于其相对原子质量，Mg、Ca、Fe、Cu等二价金属的摩尔电子质量在数值上等于其相对原子质量除以2，Al、Fe等三价金属的摩尔电子质量在数值上等于其相对原子质量除以3。 例9由两种金属组成的合金10g投入足量的稀硫酸中，反应完全后得到氢气11.2L(标准状况下)，此合金可能是（） A. 镁铝合金 B. 镁铁合金 C. 铝铁合金 D. 镁锌合金 解析 由题意，生成0.5mol H2，金属失去的电子即为1mol，即合金的平均摩尔电子质量为10g/mol，镁、铝、铁、锌的摩尔电子质量分别为：12、9、28、32.5（单位：g/mol），由平均值可知，混合物中一种金属的摩尔电子质量小于10g/mol，另一种大于10g/mol。故选A、C w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 七、极值法 “极值法”即 “极端假设法”，是用数学方法解决化学问题的常用方法，一般解答有关混合物计算时采用。可分别假设原混合物是某一纯净物，进行计算，确定最大值、最小值，再进行 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 、讨论、得出结论。 例10将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H2 2.8 L（标准状况），原混合物的质量可能是() A. 2g       B. 4g       C. 8g       D. 10g 解析 本题给出的数据不足，故不能求出每一种金属的质量，只能确定取值范围。三种金属中产生等量的氢气质量最大的为锌，质量最小的为铝。故假设金属全部为锌可求的金属质量为8.125g，假设金属全部为铝可求的金属质量为2.25g，金属实际质量应在2.25g ～8.125g之间。故答案为B、C。 八、优先原则 关于一种物质与多种物质发生化学反应的计算，首先要确定反应的先后顺序：如没有特殊要求，一般认为后反应的物质在先反应物质完全反应后再发生反应。计算时要根据反应顺序逐步分析，才能得到正确答案。 例11 在含有Cu(NO3)2、Fe(NO3)3和 AgNO3各0.1mol的混合溶液中加入铁粉，经反应未见气体放出，当析出3.2g铜时，溶解的铁粉的质量是（） A. 5.6g B. 2.8g C. 14g D. 8.4g 解析 氧化性的强弱为：Cu2+< Fe3+