化學(xué)計(jì)算1化學(xué)計(jì)算1

化學(xué)計(jì)算常用方法歸類一、極值法(平均值法)極值法就是先將思路引向極端狀況，使問(wèn)題簡(jiǎn)化以順利得出結(jié)論，然后再回過(guò)頭來(lái)認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的方法，常用來(lái)判斷混合物的組成。實(shí)際計(jì)算時(shí)常根據(jù)題目給出的條件求出混合物中某個(gè)物理量的平均值。混合物的兩個(gè)成分中肯定有一個(gè)大于平均值，一個(gè)小于平均值，才能符合條件，從而可判斷出混合物的可能組成。2化學(xué)計(jì)算常用方法歸類2【例1】?jī)煞N金屬混合物共15g，投入足量的鹽酸中，充分反應(yīng)得11.2LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則原混合物組成中肯定不能為下列的()A．Mg、AgB．Zn、CuC．Al、ZnD．Mg、Al此題可用平均摩爾電子質(zhì)量(提供1mole-所需的質(zhì)量)法求解。15g金屬混合物可提供1mole-，其平均摩爾電子質(zhì)量為15。選項(xiàng)中金屬M(fèi)g、Al、Zn的摩爾電子質(zhì)量分別為12、9、325。若有不能和鹽酸反應(yīng)的金屬，則其摩爾電子質(zhì)量可視為無(wú)限大。故本題答案為B、D。解析BD3【例1】?jī)煞N金屬混合物共15g，投入足量的鹽酸中，充分反應(yīng)二、差量法不考慮變化過(guò)程，利用最終態(tài)(生成物)與最初態(tài)(反應(yīng)物)的量的變化來(lái)求解的方法叫差量法。因無(wú)須考慮變化的過(guò)程，所以可使問(wèn)題簡(jiǎn)化。但應(yīng)注意，只有當(dāng)差值與始態(tài)量或終態(tài)量存在比例關(guān)系，且化學(xué)計(jì)量的差值必須是同一物理量時(shí)，才能用差量法。其關(guān)鍵是分析出引起差量的原因。4二、差量法41.差量法是根據(jù)題中的相關(guān)量或?qū)?yīng)量的差量求解的方法。2.差量法是把化學(xué)變化過(guò)程中引起的一些物理量的增量或減量放在化學(xué)方程式的右端，作為已知量或未知量，利用各對(duì)應(yīng)量成正比求解。3.差量可以是物質(zhì)的量的差，對(duì)固體、液體而言，差量可以是質(zhì)量差、粒子個(gè)數(shù)差；對(duì)氣體，差量還可以是同溫、同壓下的體積差。51.差量法是根據(jù)題中的相關(guān)量或?qū)?yīng)量的差量求解的方法。5【例2】O2、CO、CO2的混合氣體共18mL，點(diǎn)燃爆炸后恢復(fù)到原來(lái)溫度，體積減少了2mL，再通過(guò)足量石灰水，氣體體積又減少了10mL，則原混合氣體中O2、CO、CO2的體積比可能為多少?【答案】O2、CO、CO2的體積比為1∶5∶3或4∶2∶3。6【例2】O2、CO、CO2的混合氣體共18mL，點(diǎn)燃爆炸后恢解：設(shè)參加反應(yīng)的CO、O2和生成的CO2的體積分別為a、b、ca=4mLb=2mLc=4mL(2+1)—2=12CO+O22CO2點(diǎn)燃體積減少量△V2122mLabc根據(jù)混合氣體間發(fā)生的反應(yīng)分析反應(yīng)前后的體積之差。本題要對(duì)反應(yīng)物過(guò)量問(wèn)題進(jìn)行分析討論。解析7解：設(shè)參加反應(yīng)的CO、O2和生成的CO2的體積分別為a、b、因?yàn)槭宜慌cCO2反應(yīng)，所以CO4總共10mL，除去反應(yīng)生成的4mL，原有CO2的體積為(10-4)mL=6mL，原CO、O2共(18-6)mL=12mL，比參加反應(yīng)的CO、O2總體積(4+2)mL=6mL多。說(shuō)明CO、O中必有一種氣體剩余，剩余氣體體積為(12-6)mL=6mL。討論：【答案】O2、CO、CO2的體積比為1∶5∶3或4∶2∶3。8因?yàn)槭宜慌cCO2反應(yīng)，所以CO4總共10mL，除去反三、守恒法所謂“守恒”就是利用化學(xué)反應(yīng)前后的某些量之間的恒定或等價(jià)關(guān)系，推理得到正確答案的方法。常用的守恒包括：(1)質(zhì)量守恒；(2)化合物中正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒；(3)元素(或原子)守恒；(4)電荷守恒；(5)得失電子守恒。9三、守恒法9陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)?？赏茝V為帶電物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度等。n(Na+)×1+n(Al3+)×3=n(Cl-)×1+n(SO2-4)×21×1+3×3=4×1+n(SO2-4)×2n(SO2-4)=3n(Al3+)∶n(SO2-4)=3∶3=1∶1解析1．電荷守恒【變式1】某溶液中含有Na+、Al3+、Cl-、SO2-4，已知Na+、Al3+、Cl-的個(gè)數(shù)比為1∶3∶4，則Al3+和SO2-4的個(gè)數(shù)比為多少?10陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰

2．元素守恒【變式2】有一在空氣中暴露過(guò)的KOH固體，經(jīng)分析知其中含水7.12％、K2CO32.88％、KOH90％，若將此樣品1g加入到46.00mL的1mol·L-1鹽酸中，過(guò)量的酸再用1.07mol·L-1KOH溶液中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得固體多少克?112．元素守恒11此題中發(fā)生的反應(yīng)很多，但仔細(xì)分析可知：蒸發(fā)溶液后所得固體為氯化鉀，其Cl-全部來(lái)自于鹽酸中的Cl-，在整個(gè)過(guò)程中Cl-守恒。則：n(KCl)=n(HCl)故m(KCl)=0.046L×1mol·L-1×74.5g·mol-1=3.427g解析12此題中發(fā)生的反應(yīng)很多，但仔細(xì)

3．得失電子守恒【變式3】將5.21g純鐵溶于過(guò)量的稀硫酸中，在加熱條件下用2.53g硝酸鉀氧化溶液中的亞鐵離子，并同時(shí)生成NOx，待反應(yīng)完全后，剩余的亞鐵離子需12.00mL0.3mol·L-1的高錳酸鉀溶液才能完全氧化(已知高錳酸鉀中的錳被還原為+2價(jià))。求x的值。133．得失電子守恒13KMnO4中的Mn+7+2得電子數(shù)5×0.012×0.3molKNO3中的N+5+2x得電子數(shù)(5-2x)×molFeSO4中的Fe+2+3失電子數(shù)1×5.21/56mol解析x=114KMnO4中的Mn

4．正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒【變式4】某些試劑可用來(lái)凈水。水處理中使用的一種無(wú)機(jī)高分子混凝劑的化學(xué)式可表示為［Al2(OH)nClm·yH2O］x，式中m等于()A．3-nB．6-nC．6+nD．3+n任何化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和都等于零，則：3×2=1×n+1×mm=6-n解析B154．正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒任四、關(guān)系式法應(yīng)用于多步連續(xù)反應(yīng)(即前一個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是后一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物)?？筛鶕?jù)中間產(chǎn)物的傳遞關(guān)系，找出初始原料和最終產(chǎn)物的關(guān)系式，快速、準(zhǔn)確地解出答案。用關(guān)系式法解題的關(guān)鍵是建立關(guān)系式，而建立關(guān)系式的一般途徑是：(1)利用微粒守恒建立關(guān)系式；(2)利用化學(xué)方程式之間物質(zhì)的量的關(guān)系建立關(guān)系式；(3)利用方程式的加和建立關(guān)系式等。16四、關(guān)系式法16【例3】14.4g鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與多少克氯酸鉀完全分解制得的氧氣恰好完全反應(yīng)?本題根據(jù)多步反應(yīng)的化學(xué)方程式找關(guān)系，其關(guān)鍵是找出各反應(yīng)中相關(guān)物質(zhì)質(zhì)量之間的等量關(guān)系，作為聯(lián)系的“橋梁”。具體分析過(guò)程見答案。解析17【例3】14.4g鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與多少克氯答：此題涉及三個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑2H2+O2=2H2O2KClO3=2KCl+3O2↑由以上方程式可得下列關(guān)系式：Mg~H2~O2~KClO3設(shè)：14．4g鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與質(zhì)量為x的氯酸鉀完全分解產(chǎn)生的氧氣完全反應(yīng)。關(guān)系式為：3Mg~KClO33×24122.514.4gxx=24.5g點(diǎn)燃△18答：此題涉及三個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式：點(diǎn)燃△18五、估算法估算法是從化學(xué)原理出發(fā)，充分利用數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)化學(xué)中的定量問(wèn)題進(jìn)行粗計(jì)算、估量、評(píng)價(jià)、推斷，從而得出正確結(jié)論的一種思維方法。19五、估算法19【例4】在密閉容器中盛有H2、O2、Cl2的混合氣體，通過(guò)電火花點(diǎn)燃，三種氣體正好完全反應(yīng)，冷卻至室溫后，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25．26％則容器中原有H2、O2、Cl2的分子個(gè)數(shù)比是()A．6∶3∶1B．9∶6∶1C．13∶6∶1D．10∶6∶12H2+O2=2H2O；H2+Cl2=2HCl點(diǎn)燃點(diǎn)燃三種氣體恰好完全反應(yīng)，即n(H2)=2n(O2)+n(Cl2)C解析觀察選項(xiàng)，只有C符合。20【例4】在密閉容器中盛有H2、O2、Cl2的混合氣體，通過(guò)電六、討論法1．討論法的主要特點(diǎn)是：物質(zhì)的變化因條件的不同有多種可能性，或變化的結(jié)果有多種可能性，或條件和結(jié)果均不確定，必須在一定范圍內(nèi)加以確定，為此要通過(guò)全面分析，一一加以研究。2．主要討論的題型有：①討論反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程；②討論反應(yīng)物是否過(guò)量；③討論反應(yīng)物和生成物的組成和取值范圍。21六、討論法213．解題關(guān)鍵(1)正確寫出兩種反應(yīng)物以不同物質(zhì)的量混合時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。這是思考、分析此類計(jì)算題的基礎(chǔ)。(2)依據(jù)寫出的生成不同的產(chǎn)物的化學(xué)方程式，確定過(guò)量反應(yīng)物的取值范圍，理解取值范圍與發(fā)生化學(xué)反應(yīng)及所得產(chǎn)物的關(guān)系，這是解決此類計(jì)算題的關(guān)鍵。(3)在各取值范圍內(nèi)，以不足量的反應(yīng)物為基準(zhǔn)，計(jì)算所得生成物的量，即可完成取值范圍討論型綜合計(jì)算題。223．解題關(guān)鍵22【例5】agC在bgO2中燃燒，充分反應(yīng)后，兩種物質(zhì)均無(wú)剩余。所得氣體質(zhì)量為(a+b)g，試推斷生成的氣體及a和b的取值范圍。根據(jù)反應(yīng)①：時(shí)，所得氣體為CO；C在O2中的燃燒可能發(fā)生的反應(yīng)有：2C+O2=2CO①點(diǎn)燃點(diǎn)燃C+O2=CO2②根據(jù)反應(yīng)②：時(shí)，所得氣體為CO2。解析23【例5】agC在bgO2中燃燒，充分反應(yīng)后，兩種物在數(shù)軸上找到這兩個(gè)特殊點(diǎn)，并分析在三個(gè)區(qū)間內(nèi)的產(chǎn)物：因?yàn)閮煞N物質(zhì)均無(wú)剩余，生成氣體為(a+b)g，若ab=，則氣體為CO；所以若ab=，則氣體為CO2；若＜ab＜，則氣體為CO和CO2。0C、COCOCO、CO2CO2CO2、O2m(O2)/m(C)24在數(shù)軸上找到這兩個(gè)特殊點(diǎn)，并分析在三個(gè)區(qū)間內(nèi)的產(chǎn)物：因?yàn)閮煞N七、圖象分析法——數(shù)形結(jié)合應(yīng)用圖象分析法解題的一般步驟是：1．分析圖象時(shí)做到“五看”：看坐標(biāo)，看比例，看起點(diǎn)，看終點(diǎn)，看特征。2．找出圖與化學(xué)反應(yīng)的量的關(guān)系，列出方程式或列出變量與函數(shù)的關(guān)系式。3．解方程式或函數(shù)式。25七、圖象分析法——數(shù)形結(jié)合25(1)三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是

。(2)三種金屬氯化物的摩爾質(zhì)量由大到小的順序是

。【例6】等質(zhì)量的三種金屬A、B、C分別與同濃度的足量稀鹽酸反應(yīng)，都生成+2價(jià)金屬氯化物，其反應(yīng)情況如右圖所示：B＜C＜AC＞B＞A26(1)三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是圖中三條線的前半部分——斜線的斜率大小反映了金屬與酸反應(yīng)的快慢(A最快，B最慢)。后半部分——水平線的高低反應(yīng)了當(dāng)?shù)荣|(zhì)量金屬反應(yīng)完全時(shí)，產(chǎn)生H2的多少。當(dāng)三種金屬化合價(jià)相同時(shí)，相對(duì)原子質(zhì)量越小，產(chǎn)生H2越多，所以活動(dòng)順序?yàn)椋築＜C＜A；相對(duì)原子質(zhì)量順序?yàn)椋篊＞B＞A，即為氯化物摩爾質(zhì)量順序。解析27圖中三條線的前半部分——斜線的八、合理利用表格數(shù)據(jù)的計(jì)算分析數(shù)據(jù)，判斷相對(duì)量的多少，按不足量計(jì)算生成物的量?！纠?】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)：三組各取30mL同濃度的鹽酸溶液，加入同一種Mg、Al合金粉末，產(chǎn)生氣體，有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：28八、合理利用表格數(shù)據(jù)的計(jì)算28(1)甲組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸

(填“過(guò)量”、“適量”或“不足量”)，理由是：(1)通過(guò)對(duì)甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，可以看出，乙組所用的合金比甲組多，產(chǎn)生的H2也多，說(shuō)明甲組中的鹽酸未反應(yīng)完，鹽酸是過(guò)量的過(guò)量29(1)甲組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸(填“過(guò)量”、乙組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸

(填“過(guò)量”、“適量”或“不足量”)，理由是:要算出鹽酸的物質(zhì)的量濃度，題中可作為計(jì)算數(shù)據(jù)的是

，求得鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

。不足從甲組的實(shí)驗(yàn)可知，每毫克合金產(chǎn)生H2的體積為mL，若乙組的合金耗盡，應(yīng)生成H2體積為mL×385=423mL，實(shí)際只生成336mL，說(shuō)明乙組中鹽酸不足量。1mol·L-1336mL30乙組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸(填“過(guò)量”、本題是以鎂、鋁合金與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)為素材，考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、處理能力及思維的整體性、嚴(yán)密性、敏捷性等思維品質(zhì)。(1)通過(guò)對(duì)甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，可以看出，乙組所用的合金比甲組多，產(chǎn)生的H2也多，說(shuō)明甲組中的鹽酸未反應(yīng)完，鹽酸是過(guò)量的。解析31本題是以鎂、鋁合金與鹽酸反應(yīng)的從甲組的實(shí)驗(yàn)可知，每毫克合金產(chǎn)生H2的體積為mL，若乙組的合金耗盡，應(yīng)生成H2體積為mL×385=423mL，實(shí)際只生成336mL，說(shuō)明乙組中鹽酸不足量。要求鹽酸的物質(zhì)的量濃度，可根據(jù)產(chǎn)生H2的體積求得：32從甲組的實(shí)驗(yàn)可知，每毫克合金產(chǎn)生H2的體積為mL(2)求合金中Mg、Al的物質(zhì)的量之比，題中可作為計(jì)算依據(jù)的數(shù)據(jù)為

，求得Mg、Al的物質(zhì)的量之比為

。255mg、280mL1∶133(2)求合金中Mg、Al的物質(zhì)的量之比，題中可作為計(jì)算依據(jù)的(2)根據(jù)甲組的數(shù)據(jù)，合金的質(zhì)量和生成H2的體積，就可求出合金中Mg、Al的物質(zhì)的量比。設(shè)Mg、Al的物質(zhì)的量分別為x、y。根據(jù)題意：解得x=0.005moly=0.005mol所以，n(Mg)∶n(Al)=0.005∶0.005=1∶1解析34(2)根據(jù)甲組的數(shù)據(jù)，合金的(3)在丙組實(shí)驗(yàn)之后，向容器中加入1mol·L-1的NaOH溶液，能使合金中的鋁恰好溶解。不形成含Al的沉淀，并使Mg2+剛好沉淀完全，再過(guò)濾出不溶固體。求濾液中各物質(zhì)的物質(zhì)的量和所加入NaOH溶液的體積(寫計(jì)算過(guò)程)?！敬鸢浮浚?）見解析35(3)在丙組實(shí)驗(yàn)之后，向容器中加入1mol·L-1的Na(3)在丙組實(shí)驗(yàn)中，所得濾液中的溶質(zhì)是NaCl和NaAlO2。設(shè)丙組實(shí)驗(yàn)合金中Mg、Al的物質(zhì)的量為a，由題意可得：24g·mol-1a+27g·mol-1a=0.459ga=0.009mol因所得溶液為NaCl和NaAlO2溶液。根據(jù)Cl元素守恒：n(NaCl)=n(HCl)=1mol·L-1×0.03L=0.03mol根據(jù)Al元素守恒：n(NaAlO2)=n(Al)=0.009mol由Na元素守恒:n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaAlO2)=0.03mol+0.009mol=0.039解析36(3)在丙組實(shí)驗(yàn)中，化學(xué)計(jì)算37化學(xué)計(jì)算1

化學(xué)計(jì)算常用方法歸類一、極值法(平均值法)極值法就是先將思路引向極端狀況，使問(wèn)題簡(jiǎn)化以順利得出結(jié)論，然后再回過(guò)頭來(lái)認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的方法，常用來(lái)判斷混合物的組成。實(shí)際計(jì)算時(shí)常根據(jù)題目給出的條件求出混合物中某個(gè)物理量的平均值?；旌衔锏膬蓚€(gè)成分中肯定有一個(gè)大于平均值，一個(gè)小于平均值，才能符合條件，從而可判斷出混合物的可能組成。38化學(xué)計(jì)算常用方法歸類2【例1】?jī)煞N金屬混合物共15g，投入足量的鹽酸中，充分反應(yīng)得11.2LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則原混合物組成中肯定不能為下列的()A．Mg、AgB．Zn、CuC．Al、ZnD．Mg、Al此題可用平均摩爾電子質(zhì)量(提供1mole-所需的質(zhì)量)法求解。15g金屬混合物可提供1mole-，其平均摩爾電子質(zhì)量為15。選項(xiàng)中金屬M(fèi)g、Al、Zn的摩爾電子質(zhì)量分別為12、9、325。若有不能和鹽酸反應(yīng)的金屬，則其摩爾電子質(zhì)量可視為無(wú)限大。故本題答案為B、D。解析BD39【例1】?jī)煞N金屬混合物共15g，投入足量的鹽酸中，充分反應(yīng)二、差量法不考慮變化過(guò)程，利用最終態(tài)(生成物)與最初態(tài)(反應(yīng)物)的量的變化來(lái)求解的方法叫差量法。因無(wú)須考慮變化的過(guò)程，所以可使問(wèn)題簡(jiǎn)化。但應(yīng)注意，只有當(dāng)差值與始態(tài)量或終態(tài)量存在比例關(guān)系，且化學(xué)計(jì)量的差值必須是同一物理量時(shí)，才能用差量法。其關(guān)鍵是分析出引起差量的原因。40二、差量法41.差量法是根據(jù)題中的相關(guān)量或?qū)?yīng)量的差量求解的方法。2.差量法是把化學(xué)變化過(guò)程中引起的一些物理量的增量或減量放在化學(xué)方程式的右端，作為已知量或未知量，利用各對(duì)應(yīng)量成正比求解。3.差量可以是物質(zhì)的量的差，對(duì)固體、液體而言，差量可以是質(zhì)量差、粒子個(gè)數(shù)差；對(duì)氣體，差量還可以是同溫、同壓下的體積差。411.差量法是根據(jù)題中的相關(guān)量或?qū)?yīng)量的差量求解的方法。5【例2】O2、CO、CO2的混合氣體共18mL，點(diǎn)燃爆炸后恢復(fù)到原來(lái)溫度，體積減少了2mL，再通過(guò)足量石灰水，氣體體積又減少了10mL，則原混合氣體中O2、CO、CO2的體積比可能為多少?【答案】O2、CO、CO2的體積比為1∶5∶3或4∶2∶3。42【例2】O2、CO、CO2的混合氣體共18mL，點(diǎn)燃爆炸后恢解：設(shè)參加反應(yīng)的CO、O2和生成的CO2的體積分別為a、b、ca=4mLb=2mLc=4mL(2+1)—2=12CO+O22CO2點(diǎn)燃體積減少量△V2122mLabc根據(jù)混合氣體間發(fā)生的反應(yīng)分析反應(yīng)前后的體積之差。本題要對(duì)反應(yīng)物過(guò)量問(wèn)題進(jìn)行分析討論。解析43解：設(shè)參加反應(yīng)的CO、O2和生成的CO2的體積分別為a、b、因?yàn)槭宜慌cCO2反應(yīng)，所以CO4總共10mL，除去反應(yīng)生成的4mL，原有CO2的體積為(10-4)mL=6mL，原CO、O2共(18-6)mL=12mL，比參加反應(yīng)的CO、O2總體積(4+2)mL=6mL多。說(shuō)明CO、O中必有一種氣體剩余，剩余氣體體積為(12-6)mL=6mL。討論：【答案】O2、CO、CO2的體積比為1∶5∶3或4∶2∶3。44因?yàn)槭宜慌cCO2反應(yīng)，所以CO4總共10mL，除去反三、守恒法所謂“守恒”就是利用化學(xué)反應(yīng)前后的某些量之間的恒定或等價(jià)關(guān)系，推理得到正確答案的方法。常用的守恒包括：(1)質(zhì)量守恒；(2)化合物中正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒；(3)元素(或原子)守恒；(4)電荷守恒；(5)得失電子守恒。45三、守恒法9陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)?？赏茝V為帶電物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度等。n(Na+)×1+n(Al3+)×3=n(Cl-)×1+n(SO2-4)×21×1+3×3=4×1+n(SO2-4)×2n(SO2-4)=3n(Al3+)∶n(SO2-4)=3∶3=1∶1解析1．電荷守恒【變式1】某溶液中含有Na+、Al3+、Cl-、SO2-4，已知Na+、Al3+、Cl-的個(gè)數(shù)比為1∶3∶4，則Al3+和SO2-4的個(gè)數(shù)比為多少?46陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰

2．元素守恒【變式2】有一在空氣中暴露過(guò)的KOH固體，經(jīng)分析知其中含水7.12％、K2CO32.88％、KOH90％，若將此樣品1g加入到46.00mL的1mol·L-1鹽酸中，過(guò)量的酸再用1.07mol·L-1KOH溶液中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得固體多少克?472．元素守恒11此題中發(fā)生的反應(yīng)很多，但仔細(xì)分析可知：蒸發(fā)溶液后所得固體為氯化鉀，其Cl-全部來(lái)自于鹽酸中的Cl-，在整個(gè)過(guò)程中Cl-守恒。則：n(KCl)=n(HCl)故m(KCl)=0.046L×1mol·L-1×74.5g·mol-1=3.427g解析48此題中發(fā)生的反應(yīng)很多，但仔細(xì)

3．得失電子守恒【變式3】將5.21g純鐵溶于過(guò)量的稀硫酸中，在加熱條件下用2.53g硝酸鉀氧化溶液中的亞鐵離子，并同時(shí)生成NOx，待反應(yīng)完全后，剩余的亞鐵離子需12.00mL0.3mol·L-1的高錳酸鉀溶液才能完全氧化(已知高錳酸鉀中的錳被還原為+2價(jià))。求x的值。493．得失電子守恒13KMnO4中的Mn+7+2得電子數(shù)5×0.012×0.3molKNO3中的N+5+2x得電子數(shù)(5-2x)×molFeSO4中的Fe+2+3失電子數(shù)1×5.21/56mol解析x=150KMnO4中的Mn

4．正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒【變式4】某些試劑可用來(lái)凈水。水處理中使用的一種無(wú)機(jī)高分子混凝劑的化學(xué)式可表示為［Al2(OH)nClm·yH2O］x，式中m等于()A．3-nB．6-nC．6+nD．3+n任何化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和都等于零，則：3×2=1×n+1×mm=6-n解析B514．正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒任四、關(guān)系式法應(yīng)用于多步連續(xù)反應(yīng)(即前一個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是后一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物)?？筛鶕?jù)中間產(chǎn)物的傳遞關(guān)系，找出初始原料和最終產(chǎn)物的關(guān)系式，快速、準(zhǔn)確地解出答案。用關(guān)系式法解題的關(guān)鍵是建立關(guān)系式，而建立關(guān)系式的一般途徑是：(1)利用微粒守恒建立關(guān)系式；(2)利用化學(xué)方程式之間物質(zhì)的量的關(guān)系建立關(guān)系式；(3)利用方程式的加和建立關(guān)系式等。52四、關(guān)系式法16【例3】14.4g鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與多少克氯酸鉀完全分解制得的氧氣恰好完全反應(yīng)?本題根據(jù)多步反應(yīng)的化學(xué)方程式找關(guān)系，其關(guān)鍵是找出各反應(yīng)中相關(guān)物質(zhì)質(zhì)量之間的等量關(guān)系，作為聯(lián)系的“橋梁”。具體分析過(guò)程見答案。解析53【例3】14.4g鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與多少克氯答：此題涉及三個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑2H2+O2=2H2O2KClO3=2KCl+3O2↑由以上方程式可得下列關(guān)系式：Mg~H2~O2~KClO3設(shè)：14．4g鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與質(zhì)量為x的氯酸鉀完全分解產(chǎn)生的氧氣完全反應(yīng)。關(guān)系式為：3Mg~KClO33×24122.514.4gxx=24.5g點(diǎn)燃△54答：此題涉及三個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式：點(diǎn)燃△18五、估算法估算法是從化學(xué)原理出發(fā)，充分利用數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)化學(xué)中的定量問(wèn)題進(jìn)行粗計(jì)算、估量、評(píng)價(jià)、推斷，從而得出正確結(jié)論的一種思維方法。55五、估算法19【例4】在密閉容器中盛有H2、O2、Cl2的混合氣體，通過(guò)電火花點(diǎn)燃，三種氣體正好完全反應(yīng)，冷卻至室溫后，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25．26％則容器中原有H2、O2、Cl2的分子個(gè)數(shù)比是()A．6∶3∶1B．9∶6∶1C．13∶6∶1D．10∶6∶12H2+O2=2H2O；H2+Cl2=2HCl點(diǎn)燃點(diǎn)燃三種氣體恰好完全反應(yīng)，即n(H2)=2n(O2)+n(Cl2)C解析觀察選項(xiàng)，只有C符合。56【例4】在密閉容器中盛有H2、O2、Cl2的混合氣體，通過(guò)電六、討論法1．討論法的主要特點(diǎn)是：物質(zhì)的變化因條件的不同有多種可能性，或變化的結(jié)果有多種可能性，或條件和結(jié)果均不確定，必須在一定范圍內(nèi)加以確定，為此要通過(guò)全面分析，一一加以研究。2．主要討論的題型有：①討論反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程；②討論反應(yīng)物是否過(guò)量；③討論反應(yīng)物和生成物的組成和取值范圍。57六、討論法213．解題關(guān)鍵(1)正確寫出兩種反應(yīng)物以不同物質(zhì)的量混合時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。這是思考、分析此類計(jì)算題的基礎(chǔ)。(2)依據(jù)寫出的生成不同的產(chǎn)物的化學(xué)方程式，確定過(guò)量反應(yīng)物的取值范圍，理解取值范圍與發(fā)生化學(xué)反應(yīng)及所得產(chǎn)物的關(guān)系，這是解決此類計(jì)算題的關(guān)鍵。(3)在各取值范圍內(nèi)，以不足量的反應(yīng)物為基準(zhǔn)，計(jì)算所得生成物的量，即可完成取值范圍討論型綜合計(jì)算題。583．解題關(guān)鍵22【例5】agC在bgO2中燃燒，充分反應(yīng)后，兩種物質(zhì)均無(wú)剩余。所得氣體質(zhì)量為(a+b)g，試推斷生成的氣體及a和b的取值范圍。根據(jù)反應(yīng)①：時(shí)，所得氣體為CO；C在O2中的燃燒可能發(fā)生的反應(yīng)有：2C+O2=2CO①點(diǎn)燃點(diǎn)燃C+O2=CO2②根據(jù)反應(yīng)②：時(shí)，所得氣體為CO2。解析59【例5】agC在bgO2中燃燒，充分反應(yīng)后，兩種物在數(shù)軸上找到這兩個(gè)特殊點(diǎn)，并分析在三個(gè)區(qū)間內(nèi)的產(chǎn)物：因?yàn)閮煞N物質(zhì)均無(wú)剩余，生成氣體為(a+b)g，若ab=，則氣體為CO；所以若ab=，則氣體為CO2；若＜ab＜，則氣體為CO和CO2。0C、COCOCO、CO2CO2CO2、O2m(O2)/m(C)60在數(shù)軸上找到這兩個(gè)特殊點(diǎn)，并分析在三個(gè)區(qū)間內(nèi)的產(chǎn)物：因?yàn)閮煞N七、圖象分析法——數(shù)形結(jié)合應(yīng)用圖象分析法解題的一般步驟是：1．分析圖象時(shí)做到“五看”：看坐標(biāo)，看比例，看起點(diǎn)，看終點(diǎn)，看特征。2．找出圖與化學(xué)反應(yīng)的量的關(guān)系，列出方程式或列出變量與函數(shù)的關(guān)系式。3．解方程式或函數(shù)式。61七、圖象分析法——數(shù)形結(jié)合25(1)三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是

。(2)三種金屬氯化物的摩爾質(zhì)量由大到小的順序是

?！纠?】等質(zhì)量的三種金屬A、B、C分別與同濃度的足量稀鹽酸反應(yīng)，都生成+2價(jià)金屬氯化物，其反應(yīng)情況如右圖所示：B＜C＜AC＞B＞A62(1)三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是圖中三條線的前半部分——斜線的斜率大小反映了金屬與酸反應(yīng)的快慢(A最快，B最慢)。后半部分——水平線的高低反應(yīng)了當(dāng)?shù)荣|(zhì)量金屬反應(yīng)完全時(shí)，產(chǎn)生H2的多少。當(dāng)三種金屬化合價(jià)相同時(shí)，相對(duì)原子質(zhì)量越小，產(chǎn)生H2越多，所以活動(dòng)順序?yàn)椋築＜C＜A；相對(duì)原子質(zhì)量順序?yàn)椋篊＞B＞A，即為氯化物摩爾質(zhì)量順序。解析63圖中三條線的前半部分——斜線的八、合理利用表格數(shù)據(jù)的計(jì)算分析數(shù)據(jù)，判斷相對(duì)量的多少，按不足量計(jì)算生成物的量?！纠?】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)：三組各取30mL同濃度的鹽酸溶液，加入同一種Mg、Al合金粉末，產(chǎn)生氣體，有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：64八、合理利用表格數(shù)據(jù)的計(jì)算28(1)甲組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸

(填“過(guò)量”、“適量”或“不足量”)，理由是：(1)通過(guò)對(duì)甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，可以看出，乙組所用的合金比甲組多，產(chǎn)生的H2也多，說(shuō)明甲組中的鹽酸未反應(yīng)完，鹽酸是過(guò)量的過(guò)量65(1)甲組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸(填“過(guò)量”、乙組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸

(填“過(guò)量”、“適量”或