高一化学计算题专题(学生)

1 高中化学计算题的解法归纳高中化学计算题的解法归纳 计算方法原理说明 质量差利用物质在反应前后的质量差求解 差 量 法 体积差利用气体物质在反应前后的体积差量求解 根据物质变化前后某种量发生 变化的方程式或关系式 找出 所谓 理论差量 利用该法关 键有两点 弄清差量的原因 弄清差量与什么量成比例 质量 守恒 从宏观上看 化学反应前后的质量相等 电荷 守恒 在电解质溶液中 由于整个溶液呈中性 所以阴 阳离子所带的电荷总量必须相等 在离子方程式中 反应物所带正 负 电荷总量与生成物所带正 负 电荷总量 相等 电子 守恒 在氧化还原过程中 总是存在着得电子总 数等于失电子总数 在原电池和电解池中 通过两极的电子数必然相等 守 恒 法 原子 守恒 反应前原子总数等于反应后产物以各种形 式存在的总数 是巧妙选择化学式或溶液中某 两种数 如正负化合价总数 阴阳离子所带的正负电荷总数 相等 或几个连续 或平行 的方程式前后某微粒 如离子 原子 电子 的物质的量保持 不变作为解题依据 粒子 守恒 从微观上看 化学反应前后同种元素的原 子个数必然相等 关 系 式 法 方程式 叠加 对循环反应 前一反应的某一产物 在参 加后续反应后 又再生成 使反应循环下 去 将方程式相加 消去循环项 是计算中用来表示已知量与未 知量成正比例关系的式子 平均 式量 即用平均相对原子质量或相对分子质量判 断物质成分或含量 平均摩 电子质 量 反应中平均转移 1mol 电子所需混合物的 质量 其值介于两组分之间 平 均 值 法 平均 组成 在混合物的计算中 可以把平均组成作为 中介 以此讨论可能的组成 是一种将数学平均原理应用于 化学计算的解题方法 它依据 数学原理是 两个数 A1和 A2 的平均值 A A 介于 A1和 A2 之间 应用于混合物的分析 定量 定性 常用的技巧 十字交叉 法 极值法 是把所研究的对象或过程变化通过假设 推到理想的极限值 使因果关系变得十分 明显 从而得出正确的判断 或者将化学 问题抽象成数学的极限问题求解 常用于求有关存在 极限值 的计算题 如某些化学平衡的 计算 平行反应的计算 混合 物的计算等 估算法 是从化学原理出发 充分利用边界条件 并运用近似值 平均值 极限值 等于 大于或小于等数学方法 对化学问题的定 量问题进行估量 评价 推断 从而得出 正确结论的一种思维方法 特别适用于计算型选择题 由 选项结合题意判断 2 化学计算的解题方法与技巧 一 一 守恒法 利用电荷守恒和原子守恒为基础 就是巧妙地选择化学式中某两数 如化合价数 正负电荷 总数 始终保持相等 或几个连续的化学方程式前后某微粒 如原子 电子 离子 的物质的量 保持不变 作为解题的依据 这样不用计算中间产物的数量 从而提高解题速度和准确性 一 原子个数守恒 例题 1 某无水混合物由硫酸亚铁和硫酸铁组成 测知该混合物中的硫的质量分数为 a 求混合物中铁的质 量分数 例题 2 用 1L 1mol L 的 NaOH 溶液吸收 0 8molCO2 求所得的溶液中 CO32 和 HCO3 的物质的量之比为 二 电荷守恒 即对任一电中性的体系 如化合物 混和物 溶液等 电荷的代数和为零 即正电荷总数和负电荷总数相等 例题 3 在 Na2SO4和 K2SO4的混和溶液中 如果 Na 0 2mol L SO42 x mol L K y mol L 则 x 和 y 的关系是 A x 0 5y B x 0 1 0 5y C y 2 x 0 1 D y 2x 0 1 例题 4 用 1L 1mol L 的 NaOH 溶液吸收 0 8molCO2 求所得的溶液中 CO23 和 HCO3 的物质的量之比为 三 电子守恒 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 还原反应还是原电池或电解池中均如此 例题 5 将纯铁丝 5 21 克溶于过量稀盐酸中 在加热条件下 用 2 53 克 KNO3去氧化溶液中 Fe2 待反应 后剩余的 Fe2 离子尚需 12ml 0 3mol L KMnO4溶液才能完全氧化 写出 KNO3和 FeCl2完全反应的方程式 例题 6 往 150mLFeBr2溶液中缓缓通入 2 24L 标况 氯气 反应完全后 溶液中有 1 3 的溴离子被氧化成溴单质 求原溶液 FeBr2 的物质的量浓度 四 质量守恒 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 例题 7 取一定量的 KClO3和 MnO2的混合物共热制取 O2 反应开始时 MnO2在混合物中的质量分数为 20 当反应进行到 MnO2在混合物中的质量分数为 25 时 求 KClO3的分解百分率 3 例题 8 某盐的饱和溶液的质量分数为 26 8 取一定量的此饱和溶液 加入 wg 该无水盐 在温度不变 的情况下 析出 mg 含有一定量结晶水的该盐晶体 则从饱和溶液中析出溶质的质量为 A 26 8 w B m w C m w 26 8 D m w 26 8 例题 10 将某二价金属 R 的单质粉末投入到 200mL 浓度为 1mol L 的 H2SO4 溶液中 待完全反应后滤 去过量的金属粉末 蒸发溶液到剩余 84g 时 保持温度为 t 开始析出 RSO4 7H2O 晶体 在该温度下继 续蒸发 当析出 20 5g 晶体时 还留下 49g 溶液 求金属 R 的相对原子质量 例题 11 向一定量的 NaOH 固体中加入由硫酸铜和硫酸组成的混合物的溶液 充分搅拌 恰好完全反应 有蓝色沉淀生成 过滤 所得滤液的质量与加入的原混合物溶液的质量相等 则与硫酸铜反应的氢氧化钠和 与硫酸反应的氢氧化钠的物质的量之比为 例题 12 1500C 时 碳酸铵完全分解产生气态混合物 其密度是相同条件下氢气密度的 A 96 倍 B 48 倍 C 12 倍 D 32 倍 五 原子的物质的量守恒 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 例题 13 有一在空气中放置了一段时间的 KOH 固体 经分析测知其含水 2 8 含 K2CO3 37 3 取 1 克该样品投入 25 毫升 2 摩 升的盐酸中后 多余的盐酸用 1 0 摩 升 KOH 溶液 30 8 毫升恰好完全中和 蒸发中和后的溶液可得到固体 A 1 克 B 3 725 克 C 0 797 克 D 2 836 克 六 化合价数值守恒 例题 14 某元素 X 的氧化物含氧 44 0 已知该元素的相对原子质量为 51 则该氧化物 的化学式为 A XO B X3O5 C XO3 D X2O5 七 体积守恒 例题 15 有一真空瓶的质量为 M1 g 该瓶充入空气总质量为 M2 g 在相同状况下 若该瓶充某气体 A 后 4 总质量为 M3g 则 A 的相对分子质量为 二 差量法 根据物质变化前后某种量发生变化的方程式或关系式 找出所谓 理论差量 利用该法关键有两点 弄清 差量的原因 弄清差量与什么量成比例 1 12 4g Fe2O3与 CuO 的混合物与足量的 CO 充分反应后 固体质量减少 3 1g 求原混合物 中 Fe2O3与 CuO 的质量比为多少 2 已知常温下 H2的密度是 0 893g L 某烧杯中加入 50 0ml 水 并放入一小块金属钠 反应 完全后冷却 称量所得溶液 其质量为 52 2g 试求 1 加入钠的质量 用差量法求解 2 所得 H2在常温下的体积 3 所得溶液中 NaOH 的质量分数 3 在 120 摄氏度 一个大气压下有 CO2 和水蒸气的混合气体 4 76g 将混合气体缓缓通入 37 16g 足量的 Na2O2 中充分反应后 固体质量变为 40g 求 1 混合气体中 CO2 和水蒸气的物质的量 4 将氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物 20 8g 在密闭容器中加热到约 250 摄氏度 经充分反应 后排出气体 冷却 称得剩余固体的质量为 15 9g 试计算原混合物中氢氧化钠的质量分数 5 将铁棒放入硫酸铜溶液中 在铁棒上析出红色物质 过一段时间后 取出铁棒称量 发现质量比 原来增加 4g 问有多少克铜析出 参加反应的铁是多少克 6 天平两端各放一只质量相等的烧杯 内盛等体积等浓度的足量稀盐酸 将物质的量都为 a mol 的铝和镁分别放入左盘和右盘的烧杯中 反应完毕后 在哪一盘的烧杯中加入多少克同种 金属才能平衡 7 将一定质量的小苏打和铜混合物在空气中加热到质量不再变化时 发现加热前后质量不变 则原混合物铜的 质量分数 8 将质量为 m1的 NaHCO3固体加热分解一段时间后 测得剩余固体的质量为 m 1 未分解的 NaHC O3的质量为 5 2 生成的 Na2CO3的质量为 3 当剩余的固体的质量为 可以断定 NaHCO3已完全分解 例题 9 mg Fe 与含有 H2SO4的 CuSO4溶液中完全反应后 剩余固体 m g 则参加反应的 CuSO4与 H2SO 4的物质的量之比为 A 7 1 B 1 7 C 7 8 D 8 7 例题 10 为了检验某含有 NaHCO3杂质的 Na2CO3样品的纯度 现将 w1g 样品加热 其质量变为 w2g 则 该样品的纯度为 质量分数 是 A 84w2 53w1 31w1 B 84 w1 w2 31w1 C 73w2 42w1 31w1 D 115w2 84w1 31w1 三 关系式法 极值法 平均值法 例题 1 将 2 3g 金属钠放入 100g 水中 完全反应后溶液中溶质的质量分数为 A 4 100 2 3 100 B 4 100 4 1 8 100 C 4 100 4 100 D 4 100 2 3 0 1 100 例题 2 铝分别与足量稀盐酸和氢氧化钠溶液反应 当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时 反 应中消耗的盐酸与氢氧化钠的物质的量之比为 例题 3 由 Zn Fe Al Mg 四种金属中的两种组成的混合物 10g 与足量的盐酸反应生成 H2在标准状况 下为 11 2 L 则混合物中一定含有的金属是 A Zn B Fe C Al D Mg 例题 4 将 amol 钠和 a mol 铝 一同投入到 m g 足量的水中 所得溶液密度为 d g cm3 该溶液中溶质的 质量分数为 A 82a 46a m B 8200a 46a 2m C 8200a 46a m D 8200a 69a m 例题 5 甲 乙两烧杯中各盛有 100ml 3mol L 的盐酸和 NaOH 溶液 向两烧杯中分别加入等质量的铝粉 反应结束后测得生成的气体体积比为 V 甲 V 乙 1 2 则加入铝粉的质量为 A 5 4g B 3 6g C 2 7g D 1 8g 例题 6 把 Ba OH 2 溶液滴入明矾溶液中 使 SO42 全部转化成 Ba SO4沉淀 此时铝元素的主要存在形 式是 A Al3 B Al OH 3 C AlO2 D Al3 和 Al OH 3 6 例题 7 向一定量的 FeO Fe Fe3O4的混合物中加入 100ml 1mol L 的盐酸 恰好使混合物完全溶解 放 出标准状况下的气体 224mL 在溶液中加入 KSCN 溶液无血红色出现 若用足量的 CO 在高温下还原相同量 的此混合物 得到铁的质量为 例题 8 将 ag Fe2O3和 Al2O3的混合物溶解在过量的 200 ml 浓度为 0 1 mol L 的盐酸溶液中 然后向其中 加入 NaOH 溶液 使 Fe3 Al3 刚好完全沉淀 用去 NaOH 溶液 100ml 则 NaOH 溶液的浓度为 A 0 1mol L B 0 2mol L C 0 4mol L D 0 8mol L 例题 9 有 100 mL 氯化镁和氯化铝的混合溶液 其中 c Mg2 0 1 mol L c Cl 0 65mol L 要使 Mg2 全部转化为沉淀分离出来 至少需要加 4 mol L 的 NaOH 溶液的体积为 A 40mL B 72mL C 128mL D 20mL 例题 10 向 20mL 1mol L 的 Al2 SO4 3溶液中加入 30 mL KOH 溶液 充分反应后得到 0 78g 沉淀 则 KOH 溶液的物质的量浓度可能是 A 1mol L B 3mol L C