第44讲化学计算5274.pdf

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1、 1（4）第 44 讲 化学计算（建议 2 课时完成）考试目标 1掌握化学常见的计算方法 2了解化学计算的常见题型、解题思路和解题技巧 要点精析 一、化学计算的常见题型 1有关相对原子量、相对分子量及确定化学式的计算 2有关物质的量的计算 3有关气体摩尔体积的计算 4有关混合物质量分数、体积分数的计算 5有关溶液质量分数、物质的量浓度的计算 6有关溶液 pH 与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算 7利用化学方程式的计算 例题 1今测得某硝酸铵化肥中含氮量为 38.5%，则该化肥中可能混有（）NH4HCO3 (NH4)2SO4 NH4Cl CO(NH2)2 解析NH4NO3中氮元素的质量分数=

2、%100234NONHN=%10080142=35%，按照同样的方法计算各物质中氮元素的质量分数，只有尿素中氮元素的质量分数高于 35%，所以选 D。答案：D。例题 2N、O 两种元素形成的化合物中 N、O 两种元素的质量比为 7：12，试写出其化学式。解析设其化学式为 NxOy，则：mN：mO=14x：16y=7：12 所以，x：y=2：3 化合物的化学式为：N2O3 例题 3稀硫酸和稀盐酸的混合液 100mL 加入 0.3mol/L 的氢氧化钡溶液 100mL，充分反应后，经过滤得沉淀 2.33g，又测得所得滤液中 OH-浓度为 0.1mol/L。则原混合液中稀硫酸和稀盐酸的物质的量浓度分

3、别为_、_（设不考虑溶液体积的变化）。解析设硫酸的物质的量为 x H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O 1mol 233g X 2.33g ggxmol33.22331 x=0.01mol 滤液中 nOH-=0.1mol/L0.2L=0.02mol 反应消耗的nOH-=0.3mol/L20.1L-0.02mol=0.04mol 0.1mol 硫酸消耗 0.02molOH-，所以，盐酸消耗 0.02molOH-，nHCl=0.02mol 原混合液中 CH2SO4=LmolLmol/1.01.001.0 CHCl=LmolLmol/2.01.002.0 2（4）二、常见的计算方法和解题

4、技巧 1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 4某种 H2和 CO 的混合气体，其密度为相同条件下氧气密度的 1/2，将 3.2g 这种混合气体在足量的 O2中充分燃烧后通入一盛有足量 Na2O2的密闭容器中，最后容器中固体质量增加了()A3.2 g B4.4 g C5.6 g D6.4 g 解析此题应根据化学方程式中体现的计量关系用以下关系式巧解：固体增加的质量即为 H2的质量。固体增加的质量即为 CO 的质量。所以，最后容器中国体质量增加了 3.2g，应选 A。解题关键是找出反应中量的关

5、系。2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，那么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 5FeS2与硝酸反应产物有 Fe3+和 H2SO4，若反应中 FeS2和 HNO3物质的量之比是 1 8时，则 HNO3的还原产物的化学式为_。解析设反应中 FeS2和 HNO3物质的量分别是 1mol 和 8mol，则未被还原（生成硝酸铁）的硝酸为 3mol，被还原的硝酸为 5mol。又设 HNO3的还原产物中 N 元素的化合价为 x，根据电子

6、转移守恒可得：5（+5-x）=1+3-（+2）+26-（-1）解得 x=+2，则还原产物为NO。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：c(NH4+)=2.010-6mol/L、c(Cl-)=6.010-6mol/L c(Na+)=3.010-6mol/L、c(NO3-)=2.310-5mol/L、c(SO42-)=2.810-5mol/L。则此次雨水的 pH 大约为()A3 B4 C5 D6【解析】根据电荷守恒（由于溶液呈酸性，故计算中可以略去氢氧根离子）c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(N

7、O3-)+2c(SO42-)，c(H+)=c(Cl-)+c(NO3-)+2c(SO42-)-c(NH4+)-c(Na+)=6.010-6mol/L+2.310-5mol/L+22.810-5mol/L-2.010-6mol/L-3.010-6mol/L =8.010-5mol/L pH=-lgH+=5-lg84 正确答案为 B。3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。3（4）例题 7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()解析设 MgCO

8、3的质量为 x MgCO3MM gO+CO2混合物质量减少 应选 A。4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 MAMB，只要求出（或已知）平均值，就可判断 MA或 MB的取值范围，从而巧妙而快速地解出答案。例题 8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()ALiCl BKCl CCaCl2 DAlCl3 解析解法一：若 3.8g 纯 MgCl2生成 AgCl 沉淀的质量为：分别计算 3.8gLiCl、3.8gKCl、3.8gAlCl3、3.8gCaCl

9、2分别生成 AgCl沉淀的质量是否大于 12.4g。3.8gLiCl 生成 AgCl 沉淀质量为：4（4）3.8gKCl 生成 AgCl 沉淀质量为：7.32g12.4g 3.8g CaCl2生成 AgCl 沉淀质量为：9.83g12.4g 3.8gAlCl3生成 AgCl 沉淀质量为：12.3g12.4g 所以只有 A 选项符合题意。解法二：用“提供 1molCl-所需氯化物的质量”求解。Cl-的物质量 12.4g/143.5g/mol=0.0864mol，混合物“提供 1molCl-所需氯化物的平均质量”为 3.8g/0.0864mol=43.98 g/molCl-，MgCl2、LiCl、

10、KCl、CaCl2、AlCl3的“提供 1molCl-所需氯化物的质量”分别为 47.5g/molCl-、42.5g/molCl-、74.5g/molCl-、55.5g/molCl-、44.5g/molCl-，只有 42.5(LiCl)43.9847.5(MgCl2)故氯化镁中一定含有氯化锂。所以只有 A 选项符合题意。三、进行化学计算的基本步骤 解题没有一成不变的方法模式。但从解决化学问题的基本步骤看，考生应建立一定的基本思维模式。“题示信息十基础知识十逻辑思维”就是这样一种思维模式，它还反映了解题的基本能力要求，所以称之为解题的“能力公式”。1认真审题，挖掘题示信息；2灵活组合，运用基础知识；3充分思维，形成解题思路；4选择方法，正确将题解出。