2023届高三化学高考备考三轮冲刺 计算法（技巧）课件

高中化学冲刺课程第3课时估算与计算1

计算题的典型特征是需要通过数据处理对化学问题进行解释，而对数据处理若利用常规方法往往比较费时，占用大量宝贵的考试时间。鉴于此，掌握某些计算题的技巧就显得尤为重要。下面简要介绍几种常用的方法：(1)估算法(2)差量法(3)和量法(4)设一法(5)奇偶数法(6)关系式法本课件介绍前4种方法综述目录CONTENS和量法差量法估算法01估算法估算就是不算，估算法是通过推理、猜测得出答案的一种方法。估算法答题警示估算法

估算法虽可大大提高解题效率，但其使用范围有一定的局限性，绝大多数计算题是不能用估算法解决的。

尝试用估算法解题是好的，但面对每一个题都想用估算法解决，有时也会贻误时间。典型例题例1.在100mL0.10mol·L-1的AgNO3(aq)中，加入100mL溶有2.08gBaCl2的溶液，再加入100mL溶有2.50gCuSO4·5H2O的溶液，充分反应。下列说法中正确的是A.最终得到白色沉淀和无色溶液B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物C.混合过程中，逸出无色气体D.在最终得到的溶液中，c(Cu2＋)=0.01mol·L-1典型例题例1.在100mL0.10mol·L-1的AgNO3(aq)中，加入100mL溶有2.08gBaCl2的溶液，再加入100mL溶有2.50gCuSO4·5H2O的溶液，充分反应。下列说法中正确的是A.最终得到白色沉淀和无色溶液B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物C.混合过程中，逸出无色气体D.在最终得到的溶液中，c(Cu2＋)=0.01mol·L-1【思路点拨】命题意图：考查学生对离子反应的认识及进行相关计算的能力。知识依托：Ba2＋与SO42-、Ag＋与Cl-

的反应及过量计算。错解分析：数字运算失误。典型例题解题分析：常规方法(计算法)n(Ag＋)=0.100L×0.10mol·L-1=0.010moln(Ba2＋)=n(BaCl2)=2.08g/208g·mol-1=0.0100moln(Cl-)=2n(BaCl2)=0.0200moln(SO42-)=n(CuSO4·5H2O)=2.50g/250g·mol-1=0.0100mol首先Cl－与Ag＋发生反应生成白色AgCl沉淀：Ag＋＋ Cl-

=AgCl↓0.010mol 0.010mol 0.010mol反应后剩余Cl-：0.0200mol-0.010mol=0.010mol。其次Ba2＋与SO42-发生反应生成白色BaSO4沉淀：

Ba2＋＋SO42-=BaSO4↓0.010mol0.010mol 0.010mol生成BaSO40.010mol。反应后溶液中含Cu2＋，其浓度为：c(Cu2+)=0.010mol/(0.100L×3)=0.033mol·L-1典型例题解题分析：方法2(估算法)最后Cu2＋留在溶液中，溶液浅蓝色，A项不可选。由CuSO4·5H2O的质量是3位有效数字，及溶液的体积也是3位有效数字可推知c(Cu2＋)应为3位有效数字，D项不可选。由于溶液混合时，只发生Ag＋与Cl-、Ba2＋与SO42-的反应，所以也不会逸出气体，C项不可选。技巧点拨：运用有效数字进行估算可以轻松的对选择题内的计算部分进行快速做题，但如果搞不清有效数字，最好不用改方法巩固练习练1.甲、乙两种化合物都只含X、Y两种元素，甲、乙中X元素的百分含量分别为30.4%和25.9%。若已知甲的分子式是XY2，则乙的分子式只可能是()A.XY B.X2Y C.X2Y3 D.X2Y5巩固练习练1.甲、乙两种化合物都只含X、Y两种元素，甲、乙中X元素的百分含量分别为30.4%和25.9%。若已知甲的分子式是XY2，则乙的分子式只可能是(D)A.XY B.X2Y C.X2Y3 D.X2Y5解析：由于甲分子中含X：30.4%，且N(X)∶N(Y)=1∶2，现乙分子中含X：25.9%，小于A中X的百分含量，故可估算出乙分子中，N(X)∶N(Y)必小于1∶2，只有D选项中N(X)∶N(Y)=1∶2.5符合题意。巩固练习练2.将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH(aq)1L(密度为1.06g·cm－3)用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是()NaOH的质量分数阳极析出物的质量/g阴极析出物的质量/gA0.062(6.2%)19152B0.062(6.2%)15219C0.042(4.2%)1.29.4D0.042(4.2%)9.41.2巩固练习练2.将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH(aq)1L(密度为1.06g·cm－3)用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是()解析：电解NaOH(aq)的实质是电解水。随溶液中水的减少，w(NaOH)逐渐增大，因而C、D项不可选。电解时阳极产生O2，阴极产生H2，其质量前者大，后者小，故B项为正确答案。NaOH的质量分数阳极析出物的质量/g阴极析出物的质量/gA0.062(6.2%)19152B0.062(6.2%)15219C0.042(4.2%)1.29.4D0.042(4.2%)9.41.202差量法利用化学反应前后物质间所出现象的差量关系解决化学问题的方法就是差量法。差量法答题要点差量法遇到下列情形，可尝试用“差量法”解题：1.反应前后固体或液体的质量发生变化时；2.反应前后气体的压强、密度、物质的量、体积等发生变化时。典型例题例2.请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有1.00mol·L－1的H2SO4(aq)100.0mL，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量镁粉、过量铝粉（设镁、铝的质量分别为ag和bg），假定反应后天平仍处于平衡状态，则：(1)a、b应满足的关系式为

；(2)a、b的取值范围为

。典型例题例2.请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有1.00mol·L-1的H2SO4(aq)100.0mL，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量镁粉、过量铝粉（设镁、铝的质量分别为ag和bg），假定反应后天平仍处于平衡状态，则：(1)a、b应满足的关系式为

；(2)a、b的取值范围为

。【思路点拨】命题意图：考查学生应用差量进行过量计算的能力。知识依托：Mg、Al与H2SO4的反应；过量计算。错解分析：应用过量物质的数据进行计算得出错误的结果，忽视有效计算得出不确切的答案。解题思路：反应前后天平都平衡，表明两烧杯内质量净增数值相等。则可根据反应前后的质量差进行计算。典型例题n(H2SO4)=1.00mol·L-1×0.100L=0.100mol(红色为求出值)Mg＋H2SO4====MgSO4＋H2↑

Δm24g

1mol

2g

22gag

a/24mol

11a/12g2Al＋3H2SO4====Al2(SO4)3＋3H2↑54g

3mol 6g1.8g

0.100mol

0.200g

根据题意：①a/24＜0.100(H2SO4过量)②b＞1.80 (Al过量)③bg－0.200g=11a/12(净增值相等)由①③得：b＜2.40，结合②可知b的范围。由②③得：a＞1.75，结合①可知a的范围。典型例题例2.请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有1.00mol·L－1的H2SO4(aq)100.0mL，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量镁粉、过量铝粉（设镁、铝的质量分别为ag和bg），假定反应后天平仍处于平衡状态，则：(1)a、b应满足的关系式为11a=12b－2.40；(2)a、b的取值范围为1.75＜a＜2.40，1.80＜b＜2.40。巩固练习练3.10.0mL某气态烃在50.0mLO2中充分燃烧，得到液态水和35.0mL的气体混合物(所有气体的体积都是在同温同压下测得的)，则该气态烃可能是（

）A.CH4 B.C2H6

C.C3H8

D.C3H6巩固练习

点燃巩固练习

巩固练习

03和量法与差量法相反，为解决问题方便，有时需要将多个反应物(或生成物)合在一起进行计算。技巧3运用和量法巧解混合物定量计算答题要点技巧3运用和量法巧解混合物定量计算遇到以下情形，可尝试用和量法解题：1.已知混合物反应前后质量，求混合物所含成分质量分数时；2.已知反应前后混合气体的体积，求混合物所含成分体积分数时；3.求反应前后气体的压强比、物质的量比或体积比时。技巧3运用和量法巧解混合物定量计算例3.18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中NaOH的质量分数。例3.18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中NaOH的质量分数。【思路点拨】命题意图：考查学生的过量判断能力，及计算混合物所含成分质量分数的能力。知识依托：NaHCO3的不稳定性及碱与酸性气体的反应。错解分析：过量判断失误，导致计算过程和计算结果错误。解题思路：发生的反应有：①2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑，②2NaOH＋CO2=====Na2CO3＋H2O(加热条件下，不生成NaHCO3)通过极限思维可知，原固体混合物中，NaHCO3含量越大，固体失重越大，NaOH含量越大，固体失重越小。判断NaHCO3受热分解产生的CO2能否被NaOH完全吸收是解决问题的关键技巧3运用和量法巧解混合物定量计算例3.18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中NaOH的质量分数。

技巧点拨：使用和量法将混合物作为一个整体，并算出恰好反应的混合物质量，进行对比分析，得出答案技巧3运用和量法巧解混合物定量计算巩固练习练5.Na2CO3(s)和NaHCO3(s)的混合物190.0g，加热至质量不再减少为止，称量所得固体质量为128.0g。则原混合物中Na2CO3的质量分数为__________。巩固练习

巩固练习练6.在密闭容器中，放入(NH4)2CO3和NaOH的固体混合物共19.6g，将容器加热到250℃，充分反应后，排出容器中的气体，冷却称得剩余固体质量为12.6g。则原混合物中(NH4)2CO3和NaOH的物质的量之比为(

)A.＞1∶2 B.=1∶2 C.＜1∶2 D.以上答案都不正确巩固练习练6.在密闭容器中，放入(NH4)2CO3和NaOH的固体混合物共19.6g，将容器加热到250℃，充分反应后，排出容器中的气体，冷却称得剩余固体质量为12.6g。则原混合物中(NH4)2CO3和NaOH的物质的量之比为(C

)A.＞1∶2 B.=1∶2 C.＜1∶2 D.以上答案都不正确固体混合物失重：19.6g－12.6g=7.0g，题设条件下发生的反应为：(NH4)2CO3===2NH3↑＋H2O↑＋CO2↑

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O↑当(NH4)2CO3与NaOH恰好完全反应时，固体失重7.0g，所需混合物的质量可求：(NH4)2CO3＋2NaOH===Na2CO3＋2NH3↑＋2H2O↑176g70g

17.6g7.0g因为17.6g＜19.6g，所以NaOH过量。04设一法设一法是赋值法的一种，是解决无数值或缺数值计算的常用方法。技巧4——设一法答题点拨技巧4——设一法遇到下列情况，可用设一法：1.c、w、ρ间的相互转化；2.根据质量分数确定化学式；3.确定样品中杂质的成分。技巧4——设一法例1.吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。(1)吗啡中含碳0.7158(质量分数，下同)、氢0.0667、氮0.0491，其余为氧。已知其相对分子质量不超过300，试求：①吗啡的相对分子质量；②吗啡的分子式。(2)已知海洛因是吗啡的二乙酸酯，试求：①海洛因的相对分子质量；②海洛因的分子式。技巧4——设一法例1.吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。(1)吗啡中含碳0.7158(质量分数，下同)、氢0.0667、氮0.0491，其余为氧。已知其相对分子质量不超过300，试求：①吗啡的相对分子质量；②吗啡的分子式。(2)已知海洛因是吗啡的二乙酸酯，试求：①海洛因的相对分子质量；②海洛因的分子式。【思路点拨】命题意图：考查学生根据物质内所含元素质量分数，确定物质化学式的能力。知识依托：元素的质量分数与化学式的关系。错解分析：不注意有效数字的位数，有效数字取舍不合理，再根据原子个数比列式就会得出错误的结果。技巧4——设一法解题思路：(1)由吗啡中各元素的含量和相对分子质量，可以断定吗啡分子中所含N原子数最少，设吗啡分子中含有1个N原子，则：Mr(吗啡)=14.0/0.0491=285＜300符合题意；若吗啡分子中含有2个N原子，则：Mr(吗啡)=28.0/0.0491=570＞300不符合题意。吗啡分子中含有2个以上的N原子更不可能，可见吗啡分子中只含有一个N原子，且吗啡的相对分子质量为285。吗啡分子中所含C、H、O原子个数分别为：N(C)=285×0.7158÷12.0=17.0N(H)=285×0.0667÷1.00=19.0N(O)=285(1.0000－0.7158－0.0667－0.0491)÷16.0=3.00吗啡的分子式为：C17H19NO3。技巧4——设一法解题思路：(2)生成二乙酸酯的反应可表示为：R(OH)2＋2HOOCCH3→R(OOCCH3)2＋2H2O显然，海洛因分子比吗啡分子多了2个C2H2O基团，则海洛因的分子式为：C17H19NO3＋2C2H2O====C21H23NO5海洛因的相对分子质量为：Mr(海洛因)=12×21＋1×23＋14×1＋16×5=369。巩固练习练1.现向1.06g含杂质的碳酸钠样品中加入过量的氯化氢溶液，得到标准状况下干燥纯净的气体2.20L，则该碳酸钠样品中所含杂质可能是A.碳酸钡和碳酸钾 B.碳酸钾和碳酸氢钠C.碳酸氢钠和碳酸氢钾 D.碳酸钙和碳酸锌巩固练习解析：若为1.06g纯净的碳酸钠经题设过程可得到标准状况下干燥纯净的气体2.24L；而题设条件下，1.06g含杂质的碳酸钠样品仅得到标准状况下干燥纯净的气体2.20L，可见，等质量的碳酸钠和杂质分别与过量盐酸作用，碳酸钠产生二氧化碳多，杂质产生二氧化碳少；则题设条件下产生等量的二氧化碳气体所需碳酸钠的质量小，所需杂质质量大。为方便计算，设生成1mol二氧化碳，则需要题中所列物质的质量分别是：Na2CO3~CO2 BaCO3~CO2 K2CO3~CO2 NaHCO3~

CO2106g