高中化学计算专题

宦oQ籀载善电施固通

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在新高一得授课过程中常常发现这样一个题目让孩子们很头疼：

由两种金属组成得混合物2、8g,与足量得盐酸反应生成氢气得体积为2、24L（标准状况），则混合物

得组成不可能就是（）

A、A1与FeB、Mg与ZnC、Mg与AlD、Mg与Cu

通过对于孩子得观察发现孩子们在解题中，无论就是南洋模范得四大名校，还就是建平中学得市重点

还就是高桥得区重点，还就是普高得孩子，普遍得做法就是利用假设法，假设为纯金属，分别带进去计算,

耗时耗力。

通过教学过程中得摸索，建议给到孩子解题思路：

解狙（氏）=2、24/22、4=0、ImoI

设为单一得二价金属：

M+2HC1-MC12+H2T

11

X0、1

推出:x=0、1moI

则M=2、8/0、1=28g/mol

把所有得金属瞧做二价金属得话，

贝，IMAI=27X2/3=18MFe=56MMg=24MZn=65Mcu

=co

（对于不反应得金属得式量瞧做无穷大）

而我们需要寻找得就是一个式量恰好为28得二价金属，或者为一个大于28一个小于28得金属

混合物，则答案为:C

通过教学归纳,目前来说孩子们在高一前两章得学习中主要会遇到四种题型：

一、金属与酸得反应：

由两种金属组成得混合物6、0g,与足量得盐酸反应生成氢气得体积为2、24L（标准状况），则混合物

得组成可能就是（）

A、Fe与ZnB、Mg与FeC、Mg与AlD、Zn与Cu

解:n（H2）=2、24/22、4=0、1moI

设为单一得二价金属：

M+2HCI-MCb+H2T

11

X。、1

推出：x=0、1mol

贝"M=6、0/0、l=60g/moI

把所有得金属瞧做二价金属得话，

则MAI=27X2/3=18MFe=56MMg=24MZn=65M

Cu=8

（对于不反应得金属得式量瞧做无穷大）

而我们需要寻找得就是一个式量恰好为60得二价金属，或者为一个大于60一个小于6。得金

属混合物，则答案为:A

二、金属与氯气得反应

两种金属混合物65g,与氯气完全反应，消耗氯气71g,则合金得组成可能就是()

A、Cu与ZnB、Al与AgC、Fe与CaD、Cu与Ca

解:n(Cb)=71/71=lmoI

设为单一得二价金属：

M+C127MCI2

11

x1

推出:x=1mol

则M=65/l=65g/mo1

把所有得金属瞧做二价金属得话，

贝，IMAI=27X2/3=18MFe=56x2/3=37、3MMg=24Mzn=65

Mcu=64

MCa=40MAg=216

(对于不反应得金属得式量瞧做无穷大)

而我们需要寻找得就是一个式量恰好为65得二价金属，或者为一个大于65一个小于65得金属

混合物，则答案为旧

金属与酸反应得题型与金属与氯气反应得题型得主要差别在于，对于Cu、Ag等不与酸反应得

物质来说,式量瞧做就是无穷大，而在与氯气反应得时候，二价Cu则瞧作为64g/mol,一价金属A&则瞧为

2x108=216g/mol

三、氢气与卤素反应

例:有两种卤素单质共Imo1,跟氢气在一定条件下完全反应后生成得卤化氢得平均式量为36、5,则该两种

卤素单质可能就是()

A、氟气与氯气B、氟气与澳单质C、氯气与澳单质D、澳单质与碘单质

解析:设该卤素单质为单一卤素，即

X2+%―2HX

112

推出n(HX)=2mol

M(HX)=36、5g/mol

M(HF)=20M(HCI)=36、5M(HBr)=81M(HI)=128

而我们需要寻找得就是一个式量恰好为36、5得卤化氢，或者为一个大于36、5一个小于3

6、5得卤化氢，则答案为:B

四、复分解反应

1、现有13、2g硫酸镂样品,期中可能混有Na2sO*K2SO4、MgSC>4中得一种或几种。将样品溶于水,

跟足量得Ba(NC)3)2溶液反应，生成沉淀23、5go则下列对该混合物组成得判断中，正确得就是()

A、一定没有Na2s。4

B、一定没有K2sCU

C、一定含有MgSCU可能含有NazS04

D、一定只有MgS04

解法一：

n[(NH4)2SO4]=13、2/132=0>Imol

设样品为单一得硫酸铁样品,则发生反应：

(NH4)2SO4+Ba(NO3)2^BaSO4；+2NH4N03

1112

0、1x

推出:x=0、Imol

m(BaSO4)=233g/molx0>ImoI=23、3g

而硫酸领沉淀实际得质量却为23、5g,也就就是说我们至少要需要找到一个同为硫酸盐(MS。4),

式量却要小于硫酸锭■((NHMS。。得样品

M(Na2S04)=142g/molM(K2SO4)=174g/moIM(MgSO4)=120g/mol

故只要存在硫酸镁得硫酸核样品即符合要求，同时也可以存在一些式量大于硫酸镁得杂质，故答案选

C

解法二:设样品为单一物质，设通式为MS04

则反应物与沉淀存在如下如下关系

MSO4~BaS04

11

X23、5/233

推出:x=23、5/233moI

则而=13、2/(23、5/233)31g/mol

而硫酸锭((NH4)2SO4)得式量只有132,要使得平均式量为131,至少需要一个式量小于131

得物质存在M(Na2soQ=142g/molM(K2S04)=174g/moIM(Mg

SC>4)=120g/mol

故答案选C

2、有5、85g氯化钠样品(内含一种杂质)溶于水配成溶液,跟足量AgNC)3溶液充分反应后得到14、0g

AgCl

沉淀，则该样品中可能含有得杂质就是()

A、CaChB、KC1C、MgChD、NH4C1

【解法同上】

3、取9g两种碳酸盐得混合物，跟足量得盐酸充分反应，共产生二氧化碳2、24L(标准状况)，则该混合

物可能就是()

A、CaCC)3与Na2cChB、Na2CO3K2C03

C、K2cO3与CaCC)3D、CaCO3与MgCO3

解:设样品为单一物质，设通式为MCO3

则反应物与沉淀存在如下如下关系

MCO3~C02；

11

X2、24/22、4=0、1

推出:x=0、1moI

贝”M=9/0、l=90g/mol

要使得

已知:M(CaCC)3)=100g/molM(Na2co3)=106g/mol

M(K2co3)=138g/moIM(MgCO3)=84g/moI

要使得平均式量为90自/moI,要么两者皆为90宫/moI,要么一个大于90g/moI,一个小于

90g/mol

故答案选D

【补充练习】

1、把含有某种氯化物杂质得MgCb粉末95mg溶于水后，与等质量得AgNCh溶液反应，生成AgCl沉

淀300mg,则该MgC12中得杂质可能就是()

A、氯化钠B、氯化钙C、氯化钾D、氯化铝

2、向含有1、17克氯化钠与1、17克氟化钠得溶液中，加入过量得硝酸银溶液,将析出得沉淀过滤、洗

涤、干燥后称其质量为2、87克。根据此实验确定氟化银在水中得溶解性为()

A、易溶于水B、比氯化银更难溶于水

C、与氯化银一样难溶于水D、无法确定

照懿

绥窟翁葡超《品屐翩徊思愚)：

终态分析法得思想相对比较抽象，高一得计算中考查较少，但就是该种方法因为具备以辨别，计算简

单，因为建议高一补充到终态分析法得思想,利于后期教学

【例】有一在空气中暴露得KOH固体,经分析测知其中含水7、62%,K2cCh2、83%,KOH90%。

若将此样品先溶于46、00mLImol/L得盐酸里，过量得盐酸再用1、07moi/LKOH溶液中与,

用去KOH溶液27、65mL，则最后所得溶液中溶质得质量为克

孩子们在拿到这个题目之后，二话不说开始写方程，列比例式进行计算，算到后来,发现解决不了，这

里建议引导孩子拿到题目不要急着动笔，站在整体得思路上去分析，提出“反应到最后溶液中所含溶质''，即

可比较成功过得帮助理解到终态分析得思想含义

反应至最后，溶质只存在KC1,而K元素得来源比较广泛，既有样品中K2co3、KOH中引入得K元

素，也有后来中与过量酸所使用得KOH中得K元素，而C1元素得来源只有一个，所以从氯元素出发，即可解

题

HC1~cr~KCI

111

0、046x1=0、046moIx

推出x=0、046mol

m(KCl)=0>046x(39+35、5)=3、427g

其实该法在计算中很少独立出题，主要还就是与氯气得制备等方程式解题相结合，综合运用，题目得

质量会更高，要求也更高

例:实验室用6、96克乂!102跟50克36、5%盐酸共热，问：

(1)在标准状况下可产生得氯气为多少升

(2)如不考虑氯化氢得挥发得损失,将反应后得溶液加水稀释到250mL,取其中25mL跟足量得硝酸银

溶液反应,可得到沉淀多少克？

解析：(l)M(MnO2)=87g/moln(MnO2)=0>08mol

MnO2+4HCl(浓)MnCb+C1?T+2H2O

14112

0、08xy

贝I:n(C12)=0、O8molV(C12)792L

(2)利用元素守恒法更加便捷，生成得氯化银中得氯元素全部来自为反应得盐酸

盐酸得总物质得量为0、5moI消耗得盐酸为0、32moI,则剩余得与硝酸银反应得盐酸为

n(AgCl)=。、18/10=0、018moI

目0后易翁葡湛：

差量法思想在高一上得考试中得主要考查形式不外乎复分解反应、金属与酸得反应以及卤素间得置

换反应中所存在得计算题型，该计算思想可以简化计算过程，降低计算难度，难点与学生得易错点在于学

生无法正确得分析差量产生得原因，该法就是很好得解决过量与不足得计算思想

例:将一定量得氯气通入含59、5gKBr得溶液中，充分反应后，将溶液蒸干得到固体41、7g。求：

(1)通入氯气得体积(S、T、P)

(2)原KBr溶液中，有多少克KBr参加了反应

解析:氯气在与;臭化钾反应得过程中固体得质量改变主要室友澳化钾转变为氯化钾所引起得质量得改变，

参加反应得物质与生成得物质得物质得量与差量成正比

Am=2M(KBr)-2M(KC1)=2x80-2x35、5=160-71=89

Cl2+2KBr-2KC1+Br2Am

122189

41、7-39、5=2、2

1、含有20、6gNaBr得溶液中通入Ck后，将溶液蒸干得到16、15g,则下列说法中正确得就是()

A、NaBr全部转化为NaClB、75%得Bf得离子被氧化

C、75%得Bf未被氧化D、16、15g固体就是由NaBr与NaCl组成

解析:氯气在与淡化钾反应得过程中固体得质量改变主要室友；臭化钾转变为氯化钾所引起得质量得改变,

参加反应得物质与生成得物质得物质得量与差量成正比

Am=2M(KBr)-2M(KCl)=2x80-2x35、5=160-71=89

Cl2+2KBr72KC1+Br2Am

122189

xyz20、6-16、15=4、45

x=0>05moly=0、1moIz=0>Inol

n(NaBr)=20、6/103=0、2moI

则淡化钠得转化率为0、1/0、2=50%

A、B、C均错误，答案选D,

其实该题为单选题，所以在判断出澳化钠为反应完后即可得出答案选D

综合题：

1、将10、000g氯化钠、澳化钾与氯化钙得混合物溶于水中，通入足量氯气充分反应，然后把溶液蒸干

灼烧(去除结晶水)，留下残渣9、813g。再将此残渣溶于水中并加入足量得碳酸钠溶液，所得沉淀质量为

0、721go求：

(1)原混合物中氯化钙得质量

(2)原混合物中澳化钾得质量分数

【解析略】

答案:(1)。、800g(2)5、00%

2、把30g锌放入200g未知浓度得稀硫酸中，反应停止后，锌有剩余，取出锌后，称溶液得重量比反应前增

加了25、2go试求：

(1)原稀硫酸得质量分数？

(2)反应后溶液得质量分数？

(3)未反应得锌得质量就是多少克？

【解析略】

答案：(1)19、60%(2)28、60%(3)4g

且，阑他滔(树圈媚》=筠黄筋舲思短

极限法得思想在高一上学期得学习与考试中很少会有涉及，这里进行该计算思想思维训练得主要目

得就是为了接下来高一下学期得学习中在化学平衡里进行三段式得计算时候极值得选择以及可逆反应与

非可逆反应得极值法得对比。

例:100gH2与02得混合气体，点燃爆炸后生成液态水，剩余10克气体，则原气体中H?与。2得质量分别就是

多少克？

解析:氢气与氧气在该反应中不可能同时有剩余,即要么氨气剩余，要么氧气剩余，则：

在氢气与氧气得反应中通过方程式可知氢气与氧气得反应质量比m(H2):m(O2)=l:8

除去剩余得10克气体，在反应得90克气体中，氢气与氧气得质量比为1:8,即参加反应得氢气为

10克,氧气为80克，

(1)设氢气有剩余，则剩余得10克气体为氢气，原气体中氢气得质量为20克，氧气得质量为80克

(2)设氧气有剩余，则剩余得10克气体为氧气，原气体中氢气得质量为10克,氧气得质量为90克

画陶感值混

学生其实本身就是非常倾向于使用特殊值法解题，该法相对于高一得新生来说得话更加得直观与简

单，便于学生理解与掌握，但就是最直接得障碍在于孩子没有独立得判定能力，不知道什么样得题型需要

使用或者就是使用特殊值法会更加得便捷，我这边目前归纳得方法就是在于一般题干中给到了比值信息，

且求得也就是物质间得比值关系，即可使用特殊值法。

例:某溶液中得Cl\Br\「三者物质得量之比就是2:3:4,通入一定量得氯气，该比值为4:3:2,则反应中得氯

气与原溶液中得I一得物质得量之比就是()

A.l：2B.1：3C.1:4D.1：8

解析：一般题干中给到了比值信息，且求得也就是物质间得比值关系，即可使用特殊值法。

溶液中得C「、Br:「三者物质得量之比就是2:3:4,设C「、Br，「得物质得量分别为2mol,

3mo1,4mo1;而反应后比值为4:3:2,即反应后C「、Br一、I■得物质得量分别为4moi,3mol,2mo1。

这里需要孩子具备氧化还原反应得基本规律得判定能力，即Br，I一中,Cb会优先与「反应，在I

-没反应完之前,BF就是不会参加反应得，则只存在如下反应

ci2+2r-2cr+i2

122

x(4—2)=2moi

推出x=lmol

即参加反应得Cb为Imol,而原溶液中所含「得物质得量为4moi

故反应中得氯气与原溶液中得I一得物质得量之比n(CI2)：n(I')=1:4

【变式训练】

某溶液中得C「、Br\I一三者物质得量之比就是2：3:4,通入一定量得氯气，该比值为1:1:1，则反应中得

氯气与原溶液中得「得物质得量之比就是()

A.1:2B.1:3C.1：4D.1:8

解析:该题得解法与上题得解法最大得区别在于，反应后CI\Bd、「三者物质得量之比就是1:1:1,这

时可以以B「未参与反应为基准，将比值设为3:3:3,则此时可以设反应前Cl\Br\I一得物质得量分别为

2mol,3moi,4mol;而反应后比值为1:1:1(3:3:3),即反应后Cl\Br\「得物质得量分别为

3moi,3mol,3mol;BF、I一中,Cb会优先与I一反应，在［没反应完之前,B「就是不会参加反应得，则只存在如下

反应

_

Cl2+2I—2CI-+12

122

x(4—3)=1mol

推出x=0、5moI

即参加反应得CL为0、5moi，而原溶液中所含I得物质得量为4moi

故反应中得氯气与原溶液中得I一得物质得量之比n(Clz):n(I-)=1:8

运。浏说但就潟：

列方程式法得基本解题思想不外乎就是仔细分析反应关系，一般为一个方程式得一步骤计算，个别题

目会有多个方程式得多步骤计算得累加计算，准确无误得写出方程式并配平，进行已知与未知数据得判定,

即可得答案。

例:称取1、06克碳酸钠正好与10mL盐酸完全反应生成氯化钠、二氧化碳与水，这种盐酸得物质得量浓

度就是多少？

解析:该题解法较简单，可根据方程式一步算出所需盐酸得物质得量。

Na2cCh+2HC172NaCI+CO2T+H2O

12

0、01x

推出x=0>02moI

即参加反应得HCl为0、02moi，盐酸得物质得量得浓度为2moi/L

关。说用医混：

例:11、1克氯化钙与13、6克氯化锌得混合物溶于水，加入足量得硝酸银，生成沉淀得物质得量为多少?

质量就是多少?(0、3mo1)

n(CaC12)=ll>1/111=0>Imo1n(ZnCh)=13、6/136=0>Imol

解析:方法一:该题解法较简单，学生一般列出两个化学方程式，再分别根据物质得量进行计算。

CaC12+2AgNO3-----2AgCl!+Ca(NO3)2

12

0、1x

ZnCI2+2AgNO-5—2AgC1I+Zn(NO3)2

12

0、1

由方程组得出生成得氯化银沉淀为x+y=0>4mo1

方法二:本题涉及得方程式较简单，学生可以根据化学方程式计算。本题也可以根据元素守恒进行

计算，混合物中都含有氯元素，与足量得硝酸银反应全部转化为沉淀，所以最后沉淀得物质得量就就是题目

中氯元素得物质得量。

n=2n(CaC12)+2n(Z11CI2)=0>4mol

1、有Fe与Zn得混合物12、1g,与足量得稀盐酸反应共放出氢气4、48L(标准状况)，求

(1)原混合物中Fe与Zn得质量分数(Fe:40、5%,Zn:59、5%)

(2)反应中消耗得HC1物质得量(0、4mo1)

2、30、6克碳酸钙与碳酸钠得固体混合固体投入200克稀盐酸中恰好完全反应，并收集到13、2克二氧

化碳气体。求：

(1)碳酸钙与碳酸钠得物质得量(碳酸钙：0、2moi，碳酸钠：0>Imol)

(2)稀盐酸得质量分数(73、0%)

包。芬等英及脍

我们常说得十字交叉法实际上就是十字交叉相比法，它就是一种图示方法。十字交叉图示法实际

上就是代替求与公式得一种简捷算法，它特别适合于两总量、两关系得混合物得计算(即2—2型混合物计

算),用来计算混合物中两种组成成分得比值。在一定程度上简化了我们得计算过程。

例:天然得Ir元素有两种同位素91r与皿反其元素得近似相对原子质量为192、22,则两种同位素得原

子个数比为：

A、61:39B、39:61C、1:1D、39：11

解析：本题涉及到同位素得原子个数百分比得问题，由十字交叉法可以得出：

【变式训练一】已知硼有两种同位素1°B与“