第1章 综合课时3化学计算中的五种基本解题方法

1、题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五综合课时综合课时3化学计算中的五种基本解题方法化学计算中的五种基本解题方法题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【示例【示例1】 (2014安徽名校联考安徽名校联考)16 mL由由NO与与NH3组成的混合组成的混合气体在催化剂作用下于气体在催化剂作用下于400 左右可发生反应：左右可发生反应：6NO4NH35N26H2O(g)，达到平衡时在相同条件下气体体，达到平衡时在相同条件下气体体积变为积变

2、为17.5 mL，则原混合气体中，则原混合气体中NO与与NH3的物质的量之的物质的量之比有四种情况：比有四种情况：5 3、3 2、4 3、9 7。其中。其中正确的是正确的是()。A B C D 题型示例题型示例 “差量法差量法”在化学方程式计算中的妙用在化学方程式计算中的妙用题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五由此可知共消耗由此可知共消耗15 mL气体，还剩余气体，还剩余1 mL气体，假设剩余气体，假设剩余的气体全部是的气体全部是NO，则，则V(NO) V(NH3)(9 mL1 mL) 6 m L 5 3 ，

3、假 设 剩 余 的 气 体 全 部 是， 假 设 剩 余 的 气 体 全 部 是 N H3， 则， 则V(NO) V(NH3)9 mL (6 mL1 mL)9 7，但因该反，但因该反应是可逆反应，剩余气体实际上是应是可逆反应，剩余气体实际上是NO、NH3的混合气体，的混合气体，故故V(NO) V(NH3)介于介于5 3与与9 7之间，对照所给的数据之间，对照所给的数据知知3 2与与4 3在此区间内。在此区间内。答案答案C题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【方法指导】【方法指导】1所谓所谓“差量差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和就是指反应过程中反应物的某种物理

4、量之和(始态量始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之和与同一状态下生成物的相同物理量之和(终态量终态量)的的差，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体差，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。压强、反应过程中的热效应等。2计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差量成正计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差量成正比。比。3解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据化学方程解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据化学方程式求出理论上的差值式求出理论上的差值(理论差量理论差量)。二是结合题中的条件求。二是结合题中的条件求出或表示出实际的差值出或表

5、示出实际的差值(实际差量实际差量)。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五1一定质量的碳和一定质量的碳和8 g氧气在密闭容器中于高温下反应，恢复氧气在密闭容器中于高温下反应，恢复到原来的温度，测得容器内的压强变为原来的到原来的温度，测得容器内的压强变为原来的1.4倍，则参倍，则参加反应的碳的质量为加反应的碳的质量为()。A2.4 g B4.2 g C6 g D无法确定无法确定 题组精练题组精练 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案B题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题

6、型五题型五2为了检验某含有为了检验某含有NaHCO3杂质的杂质的Na2CO3样品的纯度，现将样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度，则该样品的纯度(质量分质量分数数)是是()。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案A题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五3白色固体白色固体PCl5受热即挥发并发生分解：受热即挥发并发生分解：PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)。现将。现将5.84 g PCl5装入装入2.05 L真空密闭容器中，在真

7、空密闭容器中，在277 下达到平衡，容器内压强为下达到平衡，容器内压强为1.01105 Pa，经计算可，经计算可知平衡时容器内混合气体的物质的量为知平衡时容器内混合气体的物质的量为0.05 mol，平衡时，平衡时PCl5的分解率为的分解率为_。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案78.6%题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【解题模板】【解题模板】步骤：一是表示出理论差值及相应反应物、生成物对应的步骤：一是表示出理论差值及相应反应物、生成物对应的物理量，要注意不同物质的物理量及单位间的对应关系；物理量，要注意不同物质的物理量及单位间的对应

8、关系；二是表示出实际差量并写在相应位置二是表示出实际差量并写在相应位置(注意应将理论差值与注意应将理论差值与实际差值写在化学方程式最右侧实际差值写在化学方程式最右侧)；三是根据比例关系建立；三是根据比例关系建立方程式并求出结果。方程式并求出结果。图示：图示：题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【示例【示例2】 5.85 g NaCl固体与足量浓固体与足量浓H2SO4和和MnO2共热，逸出共热，逸出的气体又与过量的气体又与过量H2发生爆炸反应，将爆炸后的气体溶于一发生爆炸反应，将爆炸后的气体溶于一定量水后再与足量锌作用，最后可得定量水后再与足量锌作用，最后可得H2_ L(

9、标准标准状况状况)。 题型示例题型示例 解答连续反应类型计算题的捷径：关系式法解答连续反应类型计算题的捷径：关系式法 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案1.12题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【方法指导】【方法指导】多步连续反应计算的特征是多个化学反应连续发生，起始多步连续反应计算的特征是多个化学反应连续发生，起始物与目标物之间存在定量关系。解题时应先写出有关反应物与目标物之间存在定量关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式，依据方程式找出连续反应的过程中不同反的化学方程式，依据方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成

10、物物质的量的关系，最后确定已应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系，最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求解，从而简化运算过程。解，从而简化运算过程。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五 题组精练题组精练 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案3.36题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五2(2014北京房山区模拟北京房山区模拟)氯化亚铜氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原是重要的化工原料。国家标准规定合格料。国家标准规定合格CuCl产品的主要质量指标为

11、产品的主要质量指标为CuCl的的质量分数大于质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备。工业上常通过下列反应制备CuCl：2CuSO4Na2SO32NaClNa2CO3=2CuCl3Na2SO4CO2(1)CuCl制备过程中需要质量分数为制备过程中需要质量分数为20.0%的的CuSO4溶液，溶液，试计算配制该溶液所需的试计算配制该溶液所需的CuSO45H2O与与H2O的质量之比。的质量之比。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五(2)准确称取所制备的准确称取所制备的0.250 0 g CuCl样品置于一定量的样品置于一定量的0.5 molL1FeCl3溶液中，待样

12、品完全溶解后，加水溶液中，待样品完全溶解后，加水20 mL，用用0.100 0 molL1的的Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗溶液滴定到终点，消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为溶液。有关化学反应为Fe3CuCl=Fe2Cu2ClCe4Fe2=Fe3Ce3通过计算说明上述样品中通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。的质量分数是否符合标准。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案(1)5 11(2)符合符合题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【

13、解题建模】【解题建模】应用有关化学方程式或原子守恒规律找出物质变化过程中应用有关化学方程式或原子守恒规律找出物质变化过程中已知量与待求量之间的数量关系已知量与待求量之间的数量关系(即找准关系式即找准关系式)，然后列，然后列式计算。式计算。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【示例【示例3】 将一定质量的将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀混合物与足量稀H2SO4反应，生成反应，生成H2 2.8 L(标准状况标准状况)，原混合物的质量可能是，原混合物的质量可能是(双双选选)()。A2 g B4 g C8 g D10 g 题型示例题型示例 极限思维的妙用极限思维的妙用

14、极值法极值法题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五思路点拨思路点拨本题给出的数据不足，故不能求出每一种金属本题给出的数据不足，故不能求出每一种金属的质量，只能确定取值范围。三种金属中产生等量的氢气的质量，只能确定取值范围。三种金属中产生等量的氢气质量最大的为锌，质量最小的为铝。故假设金属全部为锌质量最大的为锌，质量最小的为铝。故假设金属全部为锌可求出金属质量为可求出金属质量为8.125 g，假设金属全部为铝可求的金属，假设金属全部为铝可求的金属质量为质量为2.25 g，金属实际质量应在，金属实际质量应在2.25 g8.125 g之间。故之间。故答案为答案为B、C。答案答案

15、BC题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【方法指导】【方法指导】极值法即极值法即“极端假设法极端假设法”是用数学方法解决化学问题的常是用数学方法解决化学问题的常用方法，是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技用方法，是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧。它是将题目假设为问题的两个极端，然后依据有关化巧。它是将题目假设为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物和生成物的值，进行分析判断，从学知识确定所需反应物和生成物的值，进行分析判断，从而求得正确结论。极值法可以将某些复杂的难以分析清楚而求得正确结论。极值法可以将某些复杂的难以分析清楚的化学问题假设为

16、极值问题，使解题过程简洁，解题思路的化学问题假设为极值问题，使解题过程简洁，解题思路清晰，把问题化繁为简，由难变易，从而提高解题速度。清晰，把问题化繁为简，由难变易，从而提高解题速度。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五 题组精练题组精练 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案A题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五2向向100 mL 1 molL1的的NaOH溶液中通入一定量的溶液中通入一定量的SO2后，后，将所得的溶液蒸干得到将所得的溶液蒸干得到5.8 g

17、固体物质，则该固体的成分是固体物质，则该固体的成分是()。ANa2SO3 BNaHSO3CNa2SO3、NaHSO3 DNa2SO3、NaOH题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五解析解析本题中反应后得到的物质只可能有本题中反应后得到的物质只可能有Na2SO3、NaHSO3、Na2SO3NaHSO3、Na2SO3NaOH四种情况，四种情况，其中只有其中只有Na2SO3或只有或只有NaHSO3时计算比较简单，故可先时计算比较简单，故可先分别假设所得固体中只有分别假设所得固体中只有Na2SO3或或NaHSO3。假设所得固。假设所得固体全部是体全部是Na2SO3，则由钠原子守恒

18、知可得到，则由钠原子守恒知可得到0.05 mol Na2SO3，质量为，质量为6.3 g；同理可求出当固体全部为；同理可求出当固体全部为NaHSO3时的质量为时的质量为10.4 g，因计算出的两个数据均大于所得到的固，因计算出的两个数据均大于所得到的固体质量，故说明固体物质中有一部分体质量，故说明固体物质中有一部分NaOH没有转化为相没有转化为相应的盐。应的盐。答案答案D题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【解题模板】【解题模板】1极值法解题的关键极值法解题的关键紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落脚点。紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落脚点。2极值法解题的基本思路极

19、值法解题的基本思路(1)把可逆反应假设成向左或向右的完全反应。把可逆反应假设成向左或向右的完全反应。(2)把混合物假设成纯净物。把混合物假设成纯净物。(3)把平行反应分别假设成单一反应。把平行反应分别假设成单一反应。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【示例【示例4】 把含有某一种氯化物杂质的把含有某一种氯化物杂质的MgCl2粉末粉末95 g溶于水溶于水后，与足量后，与足量AgNO3溶液反应，测得生成的溶液反应，测得生成的AgCl为为300 g，则，则该该MgCl2中的杂质可能是中的杂质可能是()。ANaCl BAlCl3 CKCl DCaCl2 题型示例题型示例 混合

20、物类计算的混合物类计算的“简化高手简化高手”平均值法平均值法题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案B题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五1可能混有下列两种杂质的硫酸铵样品可能混有下列两种杂质的硫酸铵样品13.2 g，与过量，与过量NaOH溶液在加热条件下反应，收集到标准状况下溶液在加热条件下反应，收集到标准状况下4.3 L气体，则气体，则样品中不可能混入的杂质是样品中不可能混入的杂质是()。ANH4HCO3、NH4NO3 B(NH4)2CO3、NH4ClCNH4Cl、NH4HCO3

21、 DNH4Cl、NH4NO3 题组精练题组精练 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五解析解析13.2 g纯净的纯净的(NH4)2SO4与过量与过量NaOH溶液在加热条溶液在加热条件下反应时最多能生成标准状况下件下反应时最多能生成标准状况下4.48 L气体，实际生成气体，实际生成气体的体积为气体的体积为4.3 Ln(B)设设n(B)n(A)。若某一组分值与平均值相同。若某一组分值与平均值相同时，该组分含量的多少对平均值的大小无影响。时，该组分含量的多少对平均值的大小无影响。(2)趋向关系：平均值越接近某组分值，此组分在混合物中趋向关系：平均值越接近某组分值，此组分在混合物

22、中的含量越大。的含量越大。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【示例【示例5】 把把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧得到红棕溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧得到红棕色粉末的质量仍为色粉末的质量仍为a g，则原合金中铁的质量分数为，则原合金中铁的质量分数为()。A70% B52.4%C47.6% D30% 题型示例题型示例 淡化中间过程，关注最终组成：巧用终态分析法淡化中间过程，关注最终组成：巧用终态分析法 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案A题

23、型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五【方法指导】【方法指导】终态分析法是利用逆向思维方式，以与待求量相关的物质终态分析法是利用逆向思维方式，以与待求量相关的物质(离子、分子或原子离子、分子或原子)在终态的存在形式为解题的切入点，在终态的存在形式为解题的切入点，找出已知量与待求量之间的关系，不考虑中间变化过程的找出已知量与待求量之间的关系，不考虑中间变化过程的一种快捷有效的解题方法。在一些多步反应或多种混合物一种快捷有效的解题方法。在一些多步反应或多种混合物的计算中，由于涉及到的反应繁多、数据不一或变化过程的计算中，由于涉及到的反应繁多、数据不一或变化过程复杂，解题时如果逐

24、一去分析这些反应或过程，按步就班复杂，解题时如果逐一去分析这些反应或过程，按步就班的进行计算，往往会纠缠不清，导致思维混乱，不但费时的进行计算，往往会纠缠不清，导致思维混乱，不但费时费力，而且极易出错，甚至无法解答。但如果我们淡化中费力，而且极易出错，甚至无法解答。但如果我们淡化中间过程，关注最终组成，利用守恒关系进行整体分析，就间过程，关注最终组成，利用守恒关系进行整体分析，就会简化思维，从而快速求解。会简化思维，从而快速求解。题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五1向一定量向一定量Fe、Fe2O3的混合物中加入的混合物中加入250 mL 2 molL1的的HNO3溶液，反应完成后生成溶液，反应完成后生成1.12 L NO(标准状况标准状况)，再向，再向反应后溶液中加入反应后溶液中加入1 molL1 NaOH溶液，要使铁元素完全溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入沉淀下来，所加入NaOH溶液的体积最少是溶液的体积最少是()。A450 mL B500 mL C400 mL D不能确定不能确定 题组精练题组精练 题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五答案答案A题型一题型一题型二题型二题型三题型三题型四题型四题型五题型五2(2014眉山一诊眉山一诊)一定质量的镁、铝合金与硝酸恰好完全反一定质量的镁、铝合金与硝酸