2022年高三一轮复习化学计算题基本类型计算方法专题总结.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高三化学一轮复习第一章从试验学化学第5 讲说审核：李建国实考点五化学运算题基本类型运算方法专题总结整理：杨建立运算方法原理明例一、基本运算方法名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 守质量守恒从宏观上看,化学反应前后的质量相等是奇妙挑选化学式或溶液中某例电荷守恒在电解质溶液中,因整个溶液呈中性,所以阴、1 阳离子所带的电荷总量必需相等；在离子方程式例两种数（如正负化合价总数、中,反应物所带正（负）电荷总量与生成物所带正2 阴阳离子所带的正负电荷总电子守恒（负）电荷总量相等；

2、例恒数）相等,或几个连续（或平在氧化仍原过程中,得电子总数等于失电子总数,3 法行）的方程式前后某粒子（如在原电池和电解池中通过两极的电子数必定相等；例离子、原子、电子）的物质的4原子守恒反应前某元素原子总数等于反应后产物中该元素原量保持不变作为解题依据；例子以各种形式存在的总数5 差质量差利用物质在反应前后的质量差求解依据物质变化前后某种量发生例变化的方程式或关系式,找出6 量体积差利用气体物质在反应前后的体积差量求解所谓“ 理论差量”；利用该法关例法键有两点：弄清差量缘由；7 弄清差量与什么量成比例；平极值法是把所争论的对象或过程变化通过假设,推到抱负常用于求有关存在“ 极限值”例的极限值

3、,使因果关系变得特别明显,从而得出正的运算题,如某些化学平稳的确的判定,或者将化学问题抽象成数学的极限问题运算,平行反应的运算,混合8 求解；物的运算等；平均式量例即用平均相对原子质量或相对分子质量判定物质成是将数学平均原理应用于化学分或含量运算的解题方法；它依据数学9 平均摩尔反应中平均转移1mol 电子所需混合物的质量,其值例均原理是：两个数A1和 A2 的平均值电子质量介于两组分之间10 值 A,A 介于 A1 和 A2 之间； 应用法平均组成在混合物的运算中,可以把平均组成作为中介,以于混合物的分析 （定量、 定性）,例此争论可能的组成常用的技巧：十字交叉法；11 关粒子守恒从微观上看

4、,化学反应前后同种元素的原子个数必是运算中用来表示已知量与未例然相等；系对循环反应（前一反应的某一产物,在参与后续反式方程式知量成正比例关系的式子；12 应后,又再生成,使反应循环下去）将方程式相加,法争论法是一种发觉思维的方例叠加消去循环项；解运算题时,如题设条件充分,就可直接运算求解；争论法如题设条件不充分,就需采纳争论的方法,运算加法；13 推理,将题解出；是从化学原理动身,充分利用边界条件,并运用近估算法似值、平均值、极限值、等于、大于或小于等数学特殊适用于运算型挑选题,由例方法,对化学问题的定量问题进行估量、评判、推选项结合题意判定；14 断,从而得出正确结论的一种思维方法；十字交叉

5、法如已知两组重量和这两个量的平均值,求这两个量十字交叉法是二元混合物（或例的比例关系等,多可运用十字交叉法运算；组成）运算中的一种特殊方法15 二、 易错指津名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1依据氧化仍原反应中电子守恒运算时,一是精确判定所给物质的化合价,二是如原子团中某原子个数不为1 时,要乘以原子个数；2依据化学反应,利用气体物质的量推算容器内压强时,不要将固体物质的量也运算在内；3对一些特殊反应,如浓 H2SO4、浓 HNO 3、浓 HCl 随反应进行浓度在减小,导致反应情形转变,不能只从理论上运算；三、【典

6、型例题 】1.在反应 X+2Y=R+2M 中,已知 R 和 M 的摩尔质量之比 22 9,当 1.6gX 与 Y 完全反应后, 生成 4.4R 就此反应中 Y 和 M 的质量比为： （）A、16 9 B、23 9 C、32 9 D、46 9 设反应过程中消耗 Y 的质量是 a, 消耗 M 的质量是 bX+2Y=R+2M 答案 A 、16 922 2 91.6 a 4.4 b解得 b 3.6 a 6.4a 16b 9答：略；2将硫酸钾、硫酸铝、硫酸铝钾三种盐混合溶于硫酸酸化的水中,测得cSO4 2-=0.105mol/L 、cAl3+=0.055mol/L ,溶液的 pH=2.0 （假设溶液中H

7、2SO4完全电离为H+和 SO42-）,就 cK+为：A.0.045mol/L B.0.035mol/L C.0.055mol/L D.0.040mol/L cSO42- 2 = cAl3+ 3 + cH+ 1 + cK+ 1 ； 答案B0.105mol/L 2=cK+0.055mol/L 3+ 0.01mol/L cK+=0.035mol/L3. 某金属单质跟肯定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的仍原产物,当参与反应的单质与被仍原硝酸的物质的量之比为2:1 时,仍原产物是（） A.NO 2B.NO C.N 2O D.N 2依据氧化仍原反应中得失电子数守恒,即可求出硝酸仍原后的价态,即可确定产物

8、的分子式；设金属的化合价为X,仍原产物中N的价态为 Y,就有： 2X=1 5-Y ,Y=5-2X；争论： X=1,Y=3（为 N2O3）；X=2,Y=1（N2O）；X=3,Y=-1（舍）；答案： C 这类题的关键是看硝酸作用；如为某非金属单质与硝酸发生氧化仍原反应时,参与反应的硝酸只作氧化剂；如为金属与硝酸反应,作氧化剂的硝酸的量：总量减去产物阳离子结合掉的硝酸根的量；此时特殊注意硝酸当仍原产物中 N的价态 -3 价时,仍应再减去生成硝酸铵中的硝酸根的量；4.在空气中存放过的 KOH 固体,经分析测知其含 H2O：6.72%、K 2CO 3： 3.28%、KOH ：90%、如将此样品 1g 加

9、入 1mol L-1盐酸 46mL, 过量的盐酸用浓度为 1.07mol L-1 苛性钠中和,使溶液恰好为中性,蒸发中和后的溶液可得固体质量为：（）A 、3.43g B、4.00g C、 4.50g D、无法确定依据所发生的化学反应：KOH HCl KClH2O K 2CO32HCl=2KClH2OCO2如依据反应通过所给出的量运算特别繁琐；但如依据 Cl守恒, 便可以看出： 蒸发溶液所得 KCl固体中的 Cl ,全部来自盐酸中的 Cl ,即：生成的 nKCl=nHCl 0.046L 1mol/L mKCl=0.046L 1mol/L 74.5g/mol=3.427g 5.将 1.92g 铜粉

10、与肯定量浓硝酸反应,当铜粉完全作用时收集到1.12L （标准状况） ；就所消耗硝酸的物质的量是：（）A.0.12mol B.0.11mol C.0.09mol D.0.08mol 解： 1.92g 铜生成 0.03molCuNO32,即消耗 0.06molHNO3,而产生的 1.12L 气体不管是 NO仍是NO2,需要 0.05mol 的 HNO 3,总共消耗HNO 30.11mol ；答案： B 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 方法要领： 在反应过程中 HNO 3由浓变稀,如以为 Cu与浓硝酸反应后,得到气体全为

11、 NO 2,就造成错误；由： Cu+4HNO 3 浓= CuNO 3 2+2NO 2 +2H2O得 NO20.03mol 2=0.06 mol ,现已知收集到0.05 mol , 说 明 后 来 HNO 3 变 稀 , 产 生 一 部 分 NO； 根 据 N 原 子 守 恒 可 简 化 计 算 ：nHNO3=nN=nNO+nNO 2+2nCuNO32 ；6. 将质量为 m1的 NaHCO 3 固体加热分解一段时间后,测得剩余固体的质量为 m2. 1 未分解的 NaHCO 3的质量为；2 生成的 Na2CO3 的质量为；3 当剩余的固体的质量为,可以肯定NaHCO 3已完全分解；1【解析】固体加

12、热减轻的质量为（m1-m2）2NaHCO 3 = Na2CO3H2O+CO 2质量减量（m）2 84 106 1844 （ m1-m2）未分解的NaHCO 3 的质量为84m2 5331m生成的 Na2CO 3 的质量为53m1 m2 NaHCO3完全分解就剩余固体质量为53m1/84 317.点燃甲烷与氧气的混合气体21 L,反应后复原至室温 ,测得气体体积为14L,求混合气体中甲烷和氧气的体积；解： CH4 2O2 2H2O + CO2 V 1 2 1 2 VCH 4 VO 2 21-14L 参与反应的 VCH4=3.5L VO 2 =7L 分两种情形争论；情形一：CH4 过量,就： O2

13、 的体积 = 7 L , CH4的体积 = 14 L ；情形二： O2 过量,就： CH4的体积 = 3.5 L ,O2 的体积 = 17.5 L ；8. 已知原子量： Li 6.9 Na 23 K 39 Rb 85 ；有某碱金属 M 及其氧化物 M 2O 组成的混合物 10.8g,加足量水充分反应后,溶液经蒸发和干燥得固体 16g,据此,可确定碱金属 M 是四种当中的哪一种？【解答】此题确定碱金属的条件就是它的摩尔质量；混合物的质量是 10.8 g,反应后生成物的质量是 16.0 g因此在没有其他帮助条件的情形下,我们就可以用极端假设法；设：M 的摩尔质量是 x假设 10.8g 全部是碱金属

14、 M2M+2H 2 O 2 MOH H 22 x 2 x 1710.8 16x 34.4假设 10.8 g 全部是氧化物 M O 2M O+H O=2MOH10.8 1622 x 16 x 17x 12.612.6 x 34.4x 23碱金属 M 就是 Na9.工业上有一反应 2（）（）3（）,按体积比为52 将 A 和 B 充入到肯定容积的密闭容器中,如在恒温条件下达到平稳时 C 占总体积的 60,设 A ,B,C 的相对分子质量分别用,表示；试求：（1）平稳时 A 和 B 的转化率；（2）平衡时混合气体的平均相对分子质量；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学

15、习资料 - - - - - - - - - 解：（ 1）设 5,就 2,设 B 转化了,就有：2（）（）3（）起始 5 2 0 转化 2 3平稳 5 2 2 3依题意有：（ 3） （5 2）（ 2） 3 60100）（ 35）即有：（ 3 7）（ 35）（ 7 5）的转化率为：（2 5）100（ 2 75） 5 100 56的转化率为（2）100（ 75） 2 100 70（2）设混合气体平稳时的总体积 总7（ 5L2L） 7（ 5 2） 7 10.有锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为 11.2L ,就混合物中肯定含有的金属是（ ）A.

16、锌 B.铁 C.铝 D.镁解 1: Zn H2 FeH2 2/3Al H2 MgH2如单独跟足量盐酸反应,生成 11.2LH 2（标准状况）转移 1mol 电子需各金属质量分别为：Zn32.5g ；Fe28g；Al 9g；Mg12g；其中只有铝的质量小于 10g,其余均大于 10g,说明必含有的金属是铝解 2: 此题可采纳极端假设法,由于生成氢气是0.5mol, 氢气质量 1g. 假设 10g 全都是纯金属,那么生成氢气的质量如下表；10g Zn 10g Fe 10g Al 10g Mg 0.34g H 2 0.36g H 2 1.11g H 2 0.83g H 2金属混合物是这四种当中的两种

17、,要能够生成 1g 氢气,肯定要有铝；答案 C 11.两种气态烃组成的混合气体 0.1mol,完全燃烧得 0.16molCO 2和 3.6g 水,以下说法正确选项：混合气体中： （）A.肯定有甲烷 B. 肯定是甲烷和乙烯 C.肯定没有乙烷 D.肯定有乙炔解析：平均分子式 C1.6 H4 只有 CH4中 C1.6, 肯定有甲烷 , CH4中 H为 4,另一物质中 H 也为 4肯定没有乙烷 ,12.某种 H2和 CO 的混合气体, 其密度为相同条件下氧气密度的二分之一,将 3.2 克这种混合气体通入一盛有足量 Na2O2 的密闭容器中再通入过量 O2,并用电火花点燃使其充分反应,最终容器中固体质量

18、增加了： （） A3.2 g B4.4 g C5.6 g D6.4 g 解 2H2 + O2 = 2 H 2 O 2 H 2 O +2Na 2O2= 4NaOH+ O 2 ; 叠加 H2 + Na2O2= 2NaOH 2CO + O 2 = 2 CO 2 2 CO 2+2Na 2O2= 2 Na2CO3+ O 2 叠加 CO +Na 2O2= Na 2CO 3答案为 A13.通常情形下, CO和 O2混合气体 mL, 用电火花引燃,体积变为 定混合气体中 CO和 O2的体积 用 VCO,VO2 表示 ； nL 前后条件相同 ；1 试确2 当反应的气体密度在相同条件下为 H2密度的 15 倍时,

19、试确定气体的成分；解：（1）2CO+ O 2= 2CO 2 V 2 1 2 1 名师归纳总结 VCO VO2 m-nL 应有： VO2=m-nL ,VCO=m-m-n=n （L）第 5 页,共 9 页 如 CO过量,即VCO2 VO 2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 如 O2 过量,即VCO2 答案为 D L 1 的 AgNO3aq 中,加入 100 mL 溶有 2.08 g BaCl加入 100 mL 溶有 2.50 g CuSO45H2O 的溶液,充分反应；以下说法中正确选项A. 最终得到白色沉淀和无色溶液B. 最终得到的白色沉淀是等物质的量的两

20、种化合物的混合物C.混合过程中,逸出无色气体 D.在最终得到的溶液中,cCu2 = 0.01 molL 1解题思路：此题有以下两种解法；Ba 2 与 SO 24、Ag 与 Cl 的反应及过量运算；方法 1 运算法 ：nAg = 0.100 L 0.10 mol L1 = 0.010 mol nBa 2 = n BaCl 2 = 2 . 08 g-1 = 0.0100 mol nCl = 2 nBaCl 2 = 0.0200 mol 208 g molnSO 24 = nCuSO45H2O = 第一 Cl 与 Ag 发生反应生成白色2 .50g-1= 0.0100 mol 250gmol AgC

21、l 沉淀：Ag Cl = AgCl；其次 Ba2 与 SO2 4发生反应生成白0.010 mol 0.010 mol 0.010 mol 反应后剩余 Cl：0.0200 mol 0.010 mol = 0.010 mol色 BaSO4 沉淀：Ba 2 SO 24= BaSO 40.010 mol 0.010 mol 0.010mol 生成 BaSO 4 0.010 mol；反应后溶液中含 Cu 2,cCu 2 = 0 . 010 mol = 0.033 molL10.100 L 3方法 2 估算法 ：最终 Cu 2留在溶液中,溶液浅蓝色,A 项不行选；由 CuSO4 5H2O 的质量是3 位有

22、效数字, 及溶液的体积也是 3 位有效数字可推知 cCu 2 应为 3 位有效数字, D 项不行选；由于溶液混合时, 只发生 Ag 与 Cl、Ba 2与 SO 24的反应, 所以也不会逸出气体,C项不行选；答案： B 就解题效率而言,估算法大大优于运算法；估算法虽可大大提高解题效率,但其使用范畴有肯定的局限性,绝大多数运算题是不能用估算法解决的；15.混合气在同温同压下与氮气的密度相同；就该混合气体中CO 2、H2和 CO 的体积比为： 第 6 页,共 9 页A.29:8:13 B.22:1:14 C.13:8:29 D.26:16:57名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 -

23、 - - - - - - - - 分析： CO相对分子质量与 N2相同, CO2与 H2 体积比：CO 2 44 26 28 VCO 2:VH 2=26:16=13:8 ；H2 2 16 答案： C、D 方法要领： 此题旨在考查考生能否敏捷把握有关平均值运算；考查考生思维的灵敏性、敏捷性；因题中供应的混合气中含三种气体,用一般方法无法解出,故要透过现象看本质,发觉 CO 与N2相对分子质量相等, 用十字交叉法运算 CO2与 H2 体积比,在选项中只要前两位满意 13:8 即可；此题的解题关键在于挖掘出 CO与 N2相对分子质量相同,而不要运算 CO量, CO可为任意量；16. 铜和镁的合金 4

24、.6g 完全溶于浓硝酸,如反应中硝酸被仍原只产生 4480mL 的 NO 2气体和336mL 的 N2O4气体（都已折算到标准状况）,在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为A 9.02g B.8.51g C.8.26g D.7.04g -的分析： 此题如单纯用Cu、Mg 分别与 HNO 3 反应的结果求出合金的物质的量组成而求得沉淀的质量,那是相当烦琐的；如用整体思维,就沉淀的质量为金属Cu、Mg 的质量加上OH质量,由电子守恒知：nCu 2+nMg 2=4.48L 22.4L/mol+0.336L 22.4L/mol 2,nCu+ nMg =0.115mol ,故沉淀的质

25、量为4.6g+0.115mol 2 17g/mol=8.51g ；答案： B 方法要领： 某些化学运算题,往往会涉及多个反应或物质,解题中如依据其整体性质或利 用内在联系,做整体处理,就能开拓思路,快速求解；一题多解： 此题仍可用平均值法运算；被仍原的硝酸共0.23mol+5 价 N+4 价 N,4.6g铜和镁的合金为0.115mol ,故合金的平均摩尔质量为4.6g /0.115mol=40g/mol ；故形成氢氧化物沉淀为： 4.6g 40g/mol 74g/mol=8.51g ；17. 依据化学方程式运算例 1 将 8.8gFeS 固体置于 200mL2.0mol L-1 的盐酸中,以制

26、备 H2S 气体；反应完全后,如溶液中 H2S 的浓度为 0.10mol L-1,假定溶液体积不变,试运算：（1）收集到的 H2S 气体的体积（标准状况）；（2）溶液中 Fe 2+和 H +的物质的量浓度；依据 FeS+2H +=Fe 2+H2S 可判定盐酸过量,运算应以FeS+2HCl=FeCl2+H2SFeS的物质的量为基准；解之,得 x=0.2mol ,y=0.1mol ,z=0.1mol ；（1）共生成H2S 0.10mol ；在溶液中溶解的物质的量为：0.10mol L-1 0.20L=0.020mol所以收集到 H2S气体的物质的量为：0.10mol-0.020mol=0.08mo

27、l 收集到 H2S气体的体积（标准状况）为：22.4L mol-1 0.08mol=1.8L 第 7 页,共 9 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 消耗掉 H +0.20mol ,反应前 H +的物质的量为：2.0mol L-1 0.20L=0.40mol 18. 关系式法关系式法, 就是依据化学概念、物质组成、 化学反应方程式中有关物质的有关数量之间的关系,建立起已知和未知之间的关系式,然后依据关系式进行运算；利用关系式的解题,可使运算过程大为简化；例 1 数据： H2O18.0,CaO56.0,CaO272.0 ；过氧化钙是一种安全

28、无毒的氧化物,通常含有部分CaO,且带有数量不等的结晶水；为分析某过氧化钙样品的组成进行了如下试验；称取 0.270g 样品,灼热使之完全分解,生成 CaO、O2和 H2O,得到的 O2 在标准状况下体积为 33.6mL；2+另取 0.120g 样品,溶于稀盐酸,加热煮沸,使生成的 H2O2 完全分解；然后将溶液中的 Ca完全转化成 CaC2O4沉淀,经过滤洗涤后,将沉淀溶于热的稀硫酸,用 0.0200mol L-1KMnO 4 溶液滴定,共用去 31.0mLKMnO 4溶液；化学方程式如下：5CaC2O4+2KMnO 4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO 4+5CaSO 4+10CO2

29、+8H2O （1）写出 CaO2 受热分解的化学方程式；（2）运算样品中 CaO2的质量分数；（3）运算样品中 CaO2xH2O的 x 值；=80.0 （ 3）5CaC2O4-2KMnO 4 n（CaC2O4）=n（Ca 2+）=31.0 10-3L 0.0200mol L-1-1=0.012g m（CaO）=（0.00155mol-0.00133mol） 56.0g mol名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - m（H2O）=0.120g-0.120g 80.0 -0.012g=0.012g 19. 在一个密闭容器中,用

30、等物质的量的 A 和 B发生反应： Ag+2Bg 2Cg；当反应达到平衡时,假如混合气体中 A和 B 的物质的量之和与 C的物质的量相等, 就此时 A的转化率为 （1996年全国高考题） A.40% B.50% C.60% D.70% 分析： 设起始时 A和 B 的物质的量均为 1mol ,达到平稳时 A 转化物质的量为 x Ag+2Bg 2Cg n 起始 1 1 0 n 转化 x 2x 2x n 平稳 1-x 1-2x 2x 依题意： 1-x +1-2x= 2x x=0.4mol A的转化率 =0.4mol 1mol 100%=40% ；方法要领： 此题是一道没有详细数字的平稳运算题,解题是要设法从题目中找出物质之间的数量关系,并结合化学平稳、转化率的概念进行分析、运算、解答；估算法： 如 B 反应完全, A反应完一半,所以 A的转化率不得50%；此题以参与反应某物质为载体,考查对化学平稳概念懂得的程度；Ag+2Bg 2Cg, A 和 B 以物质的量 1:2 参加反应,现 A、B 等物质的量,当 A 的转化率为 50%时, B 反应完全；然而 B 不行能反应完,故A 的转化率小于 50%；名师归纳总结 第 9 页,共 9 页- - - - - - -