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化學變化中的計算方法有哪些

發布時間:2022-08-18 15:24:24

1. 化學計算方法有哪些分別怎樣應用,請舉例說明

化學計算方法匯總
1、元素守恆法(適用於多個化學反應的計算)
已知:2NO2 + 2NaOH == NaNO3 + NaNO2 + H2O;NO + NO2 + 2NaOH == 2NaNO2 + H2O
將224ml(標准狀況)NO和NO2 的混合氣溶於20mlNaOH 溶液中,恰好完全反應並無氣體逸出,則NaOH 溶液的物質的量濃度為 。
解:生成物鈉鹽NaNO3、NaNO2 中Na原子與N原子的個數比都為1:1,即n(Na)= n(N),又根據N元素守恆,即n(N) = n(NO) + n(NO2),且依題意反應物恰好轉化為鈉鹽,所以
n(NaOH) = n(NO) + n(NO2)= 0.01mol c(NaOH) = = 0.5mol/L
2、極限假設法(適用於混合物的計算)
將鎂、鋁、鋅組成的混合物與足量鹽酸作用,放出H2的體積為2.8L(標准狀況),則三種金屬的物質的量之和可能為( C)
A、0.250mol B、0.125mol C、0.100mol D、0.080mol
解:假設原樣品單純為鎂,則放出2.8LH2需要鎂0.125mol
假設原樣品單純為鋁,則放出2.8LH2需要鋁0.083mol
假設原樣品單純為鋅,則放出2.8LH2需要鋅0.125mol
所以這三者混合物,放出2.8LH2需要的物質的量應介於0.083與0.125mol之間。
3、得失電子守恆法()
在一定溫度下,某濃度的硝酸與金屬鋅反應生成NO和NO2 的物質的量之比為3:1,則要使1mol金屬鋅完全反應,需要硝酸的物質的量為 。
解:氧化過程 Zn — 2e— Zn2+
還原過程 HNO3 + 3e— NO
9X 3X
HNO3 + e— NO2
X X
金屬鋅失去的電子總數為:2•1mol
硝酸得到的電子總數為:9X + X
根據得失電子守恆:2•1mol = 9X+ X 求得 X = 0.2mol
n(HNO3)=n(NO) + n(NO2) + 2n[Zn(NO3)2]=0.8mol + 2•1mol=2.8mol

變價硝酸 無變價硝酸

4、十字交叉法(適用於求混合物之間的物質的量之比)
用向下排空氣法在容積為Vml的集氣瓶中收集氨氣。由於空氣尚未排凈,最後瓶內氣體平均相對分子質量為19,將此集氣瓶倒置於氣體中,瓶內水面上升到一定高度即停止,則同溫同壓下,瓶內剩餘氣體體積為 。
解:集氣瓶內的氣體可以看成是氨氣與空氣的混合氣,用十字交叉法可求得兩者的體積比:
氨氣 17 10
19 可得 V(氨氣): V(空氣) = 10 :2 = 5:1
空氣 29 2
則空氣的體積占 Vml,即剩餘的氣體。

5、差量法(明確參加反應的物質與物質ΔV或Δn或Δm之間的量關系)
Cl2和NO2在室溫下可以化合生成一種新的氣態化合物C,為了測定C的分子組成,進行以下實驗。取混合氣體總體積5L,測定反應後總體積隨Cl2在混合氣體中所佔的體積分數(x)的變化規律。實驗測知當Cl2所佔體積分數為20%或60%時,反應後的總體積均為4L。
(1)通過分析和計算求得反應的化學方程式: 。
(2)試討論當x的取值范圍不同時,反應後總體積(V)隨x變化的函數關系。
解:(1)根據參加反應的Cl2及NO2與氣體總體積減少量的關系是定值比例,可知
當Cl2所佔體積分數分別為20%或60%兩種情況下,參加反應Cl2的量必須相同,才能使總體積減少量都為(5L—4L)=1L,則
參加反應的Cl2是1L ,NO2是2L ,ΔV=1L
化學方程式中系數比為1:2:2 Cl2 + 2NO2 == 2 NO2Cl
(2)Cl2完全反應,則0 <x ≤ ,V= 5L—5L•x
NO2完全反應,則1 >x > ,V= 5L— •5L•(1—x)

2. 化學方程式計算所用的方法

一. 差量法
差量法是根據化學反應前後物質的量發生變化,找出所謂的「理論差值」。這個差值可以是質量、氣體物質的體積、壓強、物質的量、反應過程中熱量的變化等。該差值的大小與參加反應的物質的有關量成正比。差法量就是藉助於這種比例關系,列出比例式,求出答案。常見的題型有以下兩種: 質量差量法和體積差量法。
二. 守恆法
所謂守恆法就是利用化學反應過程中存在的某些守恆關系如質量守恆、原子守恆、得失電子守恆進行解題的一種方法。運用守恆法解題既可提高解題速度,又能提高解題的准確性。

三. 關系式法
對於多個連續進行的反應,可根據中間產物的傳遞關系找出原料和最終產物的關系式,由關系式進行計算更加方便,並且可以保證計算結果的准確性。

四. 極值法
極值法是應用極限思維方式解決一些模糊問題的解題方法。它是將題設構造為問題的兩個極端,然後依據有關化學知識確定所需反應物或生成物的量值,進行判斷分析求得結果。

五. 十字交叉法
對於兩組分組混合知其平均值,求各組分物質的量之比的計算題型,都可以採用十字交叉法來計算。
化學方程式,也稱為化學反應方程式,是用化學式表示化學反應的式子。化學方程式反映的是客觀事實。因此書寫化學方程式要遵守兩個原則:一是必須以客觀事實為基礎;二是要遵守質量守恆定律。
用化學式(有機化學中有機物一般用結構簡式)來表示物質化學反應的式子,叫做化學方程式。
化學方程式不僅表明了反應物、生成物和反應條件。同時,化學計量數代表了各反應物、生成物物質的量關系,通過相對分子質量或相對原子質量還可以表示各物質之間的質量關系,即各物質之間的質量比。對於氣體反應物、生成物,還可以直接通過化學計量數得出體積比。

3. 高中化學常用的7種計算方法

在每年的化學高考試題中,計算題的分值大約要佔到15%左右,從每年的高考試卷抽樣分析報告中經常會說計算題的得分率不是太高,大家在心理上對計算題不太重視,使得每次考試都會有不少考生在計算方面失分太多。高一化學中計算類型比較多,其中有些計算經常考查,如能用好方法,掌握技巧,一定能達到節約時間,提高計算的正確率。下面就談一談解答計算的一些巧解和方法。
一、差量法
差量法是根據物質變化前後某種量發生變化的化學方程式或關系式,找出所謂「理論差量」,這個差量可以是質量差、氣態物質的體積差或物質的量之差等。該法適用於解答混合物間的反應,且反應前後存在上述差量的反應體系

二、 守恆法
化學反應的實質是原子間重新組合,依據質量守恆定律在化學反應中存在一系列守恆現象,如:質量守恆、原子守恆、元素守恆、電荷守恆、電子得失守恆等,利用這些守恆關系解題的方法叫做守恆法。質量守恆就是化學反應前後各物質的質量總和不變,在配製或稀釋溶液的過程中,溶質的質量不變。原子守恆即反應前後主要元素的原子的個數不變,物質的量保持不變。元素守恆即反應前後各元素種類不變,各元素原子個數不變,其物質的量、質量也不變。電荷守恆即對任一電中性的體系,如化合物、混和物、溶液、膠體等,電荷的代數和為零,即正電荷總數和負電荷總數相等。電子得失守恆是指在發生氧化-還原反應時,氧化劑得到的電子數一定等於還原劑失去的電子數,無論是自發進行的氧化-還原反應還是以後將要學習的原電池或電解池均如此。
三、 關系式法
實際化工生產中以及化學工作者進行科學研究時,往往涉及到多步反應:從原料到產品可能要經過若干步反應;測定某一物質的含量可能要經過若干步中間過程。對於多步反應體系,依據若干化學反應方程式,找出起始物質與最終物質的量的關系,並據此列比例式進行計算求解方法,稱為「關系式」法。利用關系式法可以節省不必要的中間運算步驟,避免計算錯誤,並能迅速准確地獲得結果。用關系式解題的關鍵是建立關系式,建立關系式的方法主要有:1、利用微粒守恆關系建立關系式,2、利用方程式中的化學計量數間的關系建立關系式,3、利用方程式的加合建立關系式。
四、方程式疊加法
許多化學反應能發生連續、一般認為完全反應,這一類計算,如果逐步計算比較繁。如果將多步反應進行合並為一個綜合方程式,這樣的計算就變為簡單。如果是多種物質與同一物質的完全反應,若確定這些物質的物質的量之比,也可以按物質的量之比作為計量數之比建立綜合方程式,可以使這類計算變為簡單。
五、等量代換法
在混合物中有一類計算:最後所得固體或溶液與原混合物的質量相等。這類試題的特點是沒有數據,思考中我們要用「此物」的質量替換「彼物」的質量,通過化學式或化學反應方程式計量數之間的關系建立等式,求出結果。
六、摩爾電子質量法
在選擇計算題中經常有金屬單質的混合物參與反應,金屬混合物的質量沒有確定,又由於價態不同,發生反應時轉移電子的比例不同,討論起來極其麻煩。此時引進新概念「摩爾電子質量」計算就極為簡便,其方法是規定「每失去1mol電子所需金屬的質量稱為摩爾電子質量」。可以看出金屬的摩爾電子質量等於其相對原子質量除以此時顯示的價態。如Na、K等一價金屬的摩爾電子質量在數值上等於其相對原子質量,Mg、Ca、Fe、Cu等二價金屬的摩爾電子質量在數值上等於其相對原子質量除以2,Al、Fe等三價金屬的摩爾電子質量在數值上等於其相對原子質量除以3。
七、極值法
「極值法」即 「極端假設法」,是用數學方法解決化學問題的常用方法,一般解答有關混合物計算時採用。可分別假設原混合物是某一純凈物,進行計算,確定最大值、最小值,再進行分析、討論、得出結論。
八、優先原則
關於一種物質與多種物質發生化學反應的計算,首先要確定反應的先後順序:如沒有特殊要求,一般認為後反應的物質在先反應物質完全反應後再發生反應。計算時要根據反應順序逐步分析,才能得到正確答案。

計算題常用的一些巧解和方法
在每年的化學高考試題中,計算題的分值大約要佔到15%左右,從每年的高考試卷抽樣分析報告中經常會說計算題的得分率不是太高,大家在心理上對計算題不太重視,使得每次考試都會有不少考生在計算方面失分太多。高一化學中計算類型比較多,其中有些計算經常考查,如能用好方法,掌握技巧,一定能達到節約時間,提高計算的正確率。下面就談一談解答計算的一些巧解和方法。

一、差量法
差量法是根據物質變化前後某種量發生變化的化學方程式或關系式,找出所謂「理論差量」,這個差量可以是質量差、氣態物質的體積差或物質的量之差等。該法適用於解答混合物間的反應,且反應前後存在上述差量的反應體系。
例1
將碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物21.0g,加熱至質量不再變化時,稱得固體質量為12.5g。求混合物中碳酸鈉的質量分數。
解析
混合物質量減輕是由於碳酸氫鈉分解所致,固體質量差21.0g-14.8g=6.2g,也就是生成的CO2和H2O的質量,混合物中m(NaHCO3)=168×6.2g÷62=16.8g,m(Na2CO3)=21.0g-16.8g=4.2g,所以混合物中碳酸鈉的質量分數為20%。

二、 守恆法
化學反應的實質是原子間重新組合,依據質量守恆定律在化學反應中存在一系列守恆現象,如:質量守恆、原子守恆、元素守恆、電荷守恆、電子得失守恆等,利用這些守恆關系解題的方法叫做守恆法。質量守恆就是化學反應前後各物質的質量總和不變,在配製或稀釋溶液的過程中,溶質的質量不變。原子守恆即反應前後主要元素的原子的個數不變,物質的量保持不變。元素守恆即反應前後各元素種類不變,各元素原子個數不變,其物質的量、質量也不變。電荷守恆即對任一電中性的體系,如化合物、混和物、溶液、膠體等,電荷的代數和為零,即正電荷總數和負電荷總數相等。電子得失守恆是指在發生氧化-還原反應時,氧化劑得到的電子數一定等於還原劑失去的電子數,無論是自發進行的氧化-還原反應還是以後將要學習的原電池或電解池均如此。
1. 原子守恆
例2
有0.4g鐵的氧化物,
用足量的CO 在高溫下將其還原,把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固體沉澱物,這種鐵的氧化物的化學式為()
A. FeO
B. Fe2O3
C. Fe3O4
D. Fe4O5

解析
由題意得知,鐵的氧化物中的氧原子最後轉移到沉澱物CaCO3中。且n(O)=n(CaCO3)=0.0075mol, m(O)=0.0075mol×16g/mol=0.12g。m(Fe)=0.4g-0.12g=0.28g,n(Fe)=0.005mol。n(Fe)∶n(O)=2:3,選B
2. 元素守恆
例3
將幾種鐵的氧化物的混合物加入100mL、7mol�6�1L―1的鹽酸中。氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入0.56L(標況)氯氣時,恰好使溶液中的Fe2+完全轉化為Fe3+,則該混合物中鐵元素的質量分數為
()
A. 72.4%
B. 71.4%
C. 79.0%
D. 63.6%
解析
鐵的氧化物中含Fe和O兩種元素,由題意,反應後,HCl中的H全在水中,O元素全部轉化為水中的O,由關系式:2HCl~H2O~O,得:n(O)= ,m(O)=0.35mol×16g�6�1mol―1=5.6 g;
而鐵最終全部轉化為FeCl3,n(Cl)=0.56L ÷22.4L/mol×2+0.7mol=0.75mol,n(Fe)= ,m(Fe)=0.25mol×56g�6�1mol―1=14 g,則 ,選B。
3. 電荷守恆法 例4
將8g
Fe2O3投入150mL某濃度的稀硫酸中,再投入7g鐵粉收集到1.68L
H2(標准狀況),同時,Fe和Fe2O3均無剩餘,為了中和過量的硫酸,且使溶液中鐵元素完全沉澱,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。則原硫酸的物質的量濃度為()
A. 1.5mol/L
B. 0.5mol/L
C. 2mol/L
D. 1.2mol/L
解析
粗看題目,這是一利用關系式進行多步計算的題目,操作起來相當繁瑣,但如能仔細閱讀題目,挖掘出隱蔽條件,不難發現,反應後只有Na2SO4存在於溶液中,且反應過程中SO42―並無損耗,根據電中性原則:n(SO42―)= n(Na+),則原硫酸的濃度為:2mol/L,故選C。
4. 得失電子守恆法
例5
某稀硝酸溶液中,加入5.6g鐵粉充分反應後,鐵粉全部溶解,生成NO,溶液質量增加3.2g,所得溶液中Fe2+和Fe3+物質的量之比為 ()
A. 4∶1
B. 2∶1
C. 1∶1
D. 3∶2
解析
設Fe2+為xmol,Fe3+為ymol,則:
x+y= =0.1(Fe元素守恆)
2x+3y= (得失電子守恆)
得:x=0.06mol,y=0.04mol。則x∶y=3∶2。故選D。
三、 關系式法
實際化工生產中以及化學工作者進行科學研究時,往往涉及到多步反應:從原料到產品可能要經過若干步反應;測定某一物質的含量可能要經過若干步中間過程。對於多步反應體系,依據若干化學反應方程式,找出起始物質與最終物質的量的關系,並據此列比例式進行計算求解方法,稱為「關系式」法。利用關系式法可以節省不必要的中間運算步驟,避免計算錯誤,並能迅速准確地獲得結果。用關系式解題的關鍵是建立關系式,建立關系式的方法主要有:1、利用微粒守恆關系建立關系式,2、利用方程式中的化學計量數間的關系建立關系式,3、利用方程式的加合建立關系式。

例6
工業上制硫酸的主要反應如下:
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O=H2SO4
煅燒2.5t含85%FeS2的黃鐵礦石(雜質不參加反應)時,FeS2中的S有5.0%損失而混入爐渣,計算可製得98%硫酸的質量。
解析
根據化學方程式,可以找出下列關系:FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4, 本題從FeS2制H2SO4,是同種元素轉化的多步反應,即理論上FeS2中的S全部轉變成H2SO4中的S。得關系式FeS2~2H2SO4。過程中的損耗認作第一步反應中的損耗,得可製得98%硫酸的質量是 =3.36 。

四、方程式疊加法
許多化學反應能發生連續、一般認為完全反應,這一類計算,如果逐步計算比較繁。如果將多步反應進行合並為一個綜合方程式,這樣的計算就變為簡單。如果是多種物質與同一物質的完全反應,若確定這些物質的物質的量之比,也可以按物質的量之比作為計量數之比建立綜合方程式,可以使這類計算變為簡單。
例7
將2.1g由CO 和H2 組成的混合氣體,在足量的O2 充分燃燒後,立即通入足量的Na2O2 固體中,固體的質量增加 A. 2.1g
B. 3.6g
C. 4.2g
D. 7.2g
解析 CO和H2都有兩步反應方程式,量也沒有確定,因此逐步計算比較繁。Na2O2足量,兩種氣體完全反應,所以將每一種氣體的兩步反應合並可得H2+Na2O2=2NaOH,CO+ Na2O2=Na2CO3,可以看出最初的氣體完全轉移到最後的固體中,固體質量當然增加2.1g。選A。此題由於CO和H2的量沒有確定,兩個合並反應不能再合並!

五、等量代換法
在混合物中有一類計算:最後所得固體或溶液與原混合物的質量相等。這類試題的特點是沒有數據,思考中我們要用「此物」的質量替換「彼物」的質量,通過化學式或化學反應方程式計量數之間的關系建立等式,求出結果。
例8
有一塊Al-Fe合金,溶於足量的鹽酸中,再用過量的NaOH溶液處理,將產生的沉澱過濾、洗滌、乾燥、灼燒完全變成紅色粉末後,經稱量,紅色粉末的質量恰好與合金的質量相等,則合金中鋁的質量分數為 ()
A. 70%
B. 30%
C. 47.6%
D. 52.4%
解析 變化主要過程為:
由題意得:Fe2O3與合金的質量相等,而鐵全部轉化為Fe2O3,故合金中Al的質量即為Fe2O3中氧元素的質量,則可得合金中鋁的質量分數即為Fe2O3中氧的質量分數,O%= ×100%=30%,選B。

4. 高中化學計算方法

差量法

(1)不考慮變化過程,利用最終態(生成物)與最初態(反應物)的量的變化來求解的方法叫差量法。無須考慮變化的過程。只有當差值與始態量或終態量存在比例關系時,且化學計算的差值必須是同一物理量,才能用差量法。其關鍵是分析出引起差量的原因。

(2)差量法是把化學變化過程中引起的一些物理量的增量或減量放在化學方程式的右端,作為已知量或未知量,利用各對應量成正比求解。

(3)找出「理論差量」。這種差量可以是質量、物質的量、氣態物質的體積和壓強、反應過程中的熱量等。用差量法解題是先把化學方程式中的對應差量(理論差量)跟實際差量列成比例,然後求解。

如:

-12C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol Δm(固),Δn(氣),ΔV(氣)

2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(標況)

1.固體差量

例1.將質量為100克的鐵棒插入硫酸銅溶液中,過一會兒取出,烘乾,稱量,棒的質量變為100.8克。求有多少克鐵參加了反應。(答:有5.6克鐵參加了反應。)

解:設參加反應的鐵的質量為x。

Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 棒的質量增加(差量)

56 6464-56=8x 100.8克-100克=0.8克

56:8=x:0.8克

答:有5.6克鐵參加了反應。

2.體積差法

例2.將a L NH3通過灼熱的裝有鐵觸媒的硬質玻璃管後,氣體體積變為b L(氣體體積均在同溫同壓下測定)

5. 高中化學常用的7種計算方法 我們老師老是說有7大計算方法,請高手們仔細說說!thanks )

化學計算常用方法

守恆法 利用反應體系中變化前後,某些物理量在始、終態時不發生變化的規律列式計算.主要有:(1)質量守恆;(2)原子個數守恆;(3)電荷守恆;(4)電子守恆;(5)濃度守恆(如飽和溶液中);(6)體積守恆;(7)溶質守恆;(8)能量守恆.

差量法 根據物質發生化學反應的方程式,找出反應物與生成物中某化學量從始態到終態的差量(標准差)和實際發生化學反應差值(實際差)進行計算.主要有:(1)質量差;(2)氣體體積差;(3)物質的量差;(4)溶解度差……實際計算中靈活選用不同的差量來建立計算式,會使計算過程簡約化.
平均值法 這是處理混合物中常用的一種方法.當兩種或兩種以上的物質混合時,不論以何種比例混合,總存在某些方面的一個平均值,其平均值必定介於相關的最大值和最小值之間.只要抓住這個特徵,就可使計算過程簡潔化.主要有:(1)平均相對分子質量法;(2)平均體積法;(3)平均質量分數法;(4)平均分子組成法;(5)平均摩爾電子質量法;(6)平均密度法;(7)平均濃度法……

關系式法 對於多步反應體系,可找出起始物質和最終求解物質之間的定量關系,直接列出比例式進行計算,可避開繁瑣的中間計算過程.具體有:(1)多步反應關系法:對沒有副反應的多步連續反應,可利用開始與最後某一元素來變建立關系式解題.(2)循環反應關系法:可將幾個循環反應加和,消去其中某些中間產物,建立一個總的化學方程式,據此總的化學方程式列關系式解題.

十字交叉法 實際上是一種數學方法的演變,即為a1x1+a2x2=a平×(x1+x2)的變式,也可以轉化為線段法進行分析.(1)濃度十字交叉法;(2)相對分子質量十字交叉法等.

極值法 當兩種或多種物質混合無法確定其成分及其含量時,可對數據推向極端進行計算或分析,假設混合物質量全部為其中的某一成分,雖然極端往往不可能存在,但能使問題單一化,起到了出奇制勝的效果.常用於混合物與其他物質反應,化學平衡混合體系等計算.

討論法 當化學計算中,不確定因素較多或不同情況下會出現多種答案時,就要結合不同的情況進行討論.將不確定條件轉化為已知條件,提出各種可能答案的前提,運用數學方法,在化學知識的范圍內進行計算、討論、推斷,最後得出結果.主要有以下幾種情況:(1)根據可能的不同結果進行討論;(2)根據反應物相對量不同進行討論;(3)運用不定方程或函數關系進行討論.

估演算法 有些化學計算題表面看來似乎需要進行計算,但稍加分析,不需要復雜計算就可以推理出正確的答案.快速簡明且准確率高,適合於解某些計算型選擇題.但要注意,這是一種特殊方法,適用范圍不大.

6. 化學變化的熱效應計算方法有哪些

摘要 (1)熱化學方程式中化學計量數之比等於各物質物質的量之比;還等於反應熱之比。

7. 化學變化的熱效應計算方法有哪些

(1)熱化學方程式中化學計量數之比等於各物質物質的量之比;還等於反應熱之比。

(2)熱化學方程式之間可以進行加減運算。

計算方法匯總
1、根據實驗測得熱量的數據求算

反應熱的定義表明:反應熱是指化學反應過程中放出或吸收的熱量,可以通過實驗直接測定。
2、根據物質能量的變化求算

根據能量守恆,反應熱等於生成物具有的總能量與反應物具有的總能量的差值。當E1(反應物)>E2(生成物)時,△H<0,是放熱反應;反之,是吸熱反應。

△H=ΣE生成物-ΣE反應物。該方法只能用於定性判斷一個反應是放熱還是吸熱,因為物質的絕對能量是測不到的。
3、根據反應實質鍵能的大小求算
化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的生成,其中舊鍵的斷裂要吸收能量,新鍵的生成要放出能量,由此得出化學反應的熱效應(反應熱)和鍵能的關系:
△H =E1(反應物的鍵能總和)-E2(生成物的鍵能總和)

4、根據熱化學方程式求算

熱化學方程式中表明了化學反應中能量的變化。△H的大小與方程式中物質的系數大小成正比 。
5、根據蓋斯定律的規律求算

蓋斯定律是熱化學中一個相當有實用價值的定律。其內容是不管化學反應過程是一步完成還是分幾步完成,總過程的熱效應是相同的,即一步完成的反應熱等於分幾步完成的反應熱之和。利用這一規律,可以從已經測定的反應的熱效應來計算難於測量或不能測量反應的熱效應,它是間接求算反應熱的常用方法。

具體計算方法是:通過熱化學方程式的疊加,進行△H的加減運算。

8. 高一化學常用計算方法,比如說十字交叉法,差量法等等,都幫我詳細講解一下

一、差量法
在一定量溶劑的飽和溶液中,由於溫度改變(升高或降低),使溶質的溶解度發生變化,從而造成溶質(或飽和溶液)質量的差量;每個物質均有固定的化學組成,任意兩個物質的物理量之間均存在差量;同樣,在一個封閉體系中進行的化學反應,盡管反應前後質量守恆,但物質的量、固液氣各態物質質量、氣體體積等會發生變化,形成差量。差量法就是根據這些差量值,列出比例式來求解的一種化學計算方法。該方法運用的數學知識為等比定律及其衍生式:或。差量法是簡化化學計算的一種主要手段,在中學階段運用相當普遍。常見的類型有:溶解度差、組成差、質量差、體積差、物質的量差等。在運用時要注意物質的狀態相相同,差量物質的物理量單位要一致。
1.將碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物21.0g,加熱至質量不再變化時,稱得固體質量為14.8g。求混合物中碳酸鈉的質量分數。

2.實驗室用冷卻結晶法提純KNO3,先在100℃時將KNO3配成飽和溶液,再冷卻到30℃,析出KNO3。現欲制備500g較純的KNO3,問在100℃時應將多少克KNO3溶解於多少克水中。(KNO3的溶解度100℃時為246g,30℃時為46g)

3.某金屬元素R的氧化物相對分子質量為m,相同價態氯化物的相對分子質量為n,則金屬元素R的化合價為多少?

4.將鎂、鋁、鐵分別投入質量相等、足量的稀硫酸中,反應結束後所得各溶液的質量相等,則投入的鎂、鋁、鐵三種金屬的質量大小關系為( )
(A)Al>Mg>Fe (B)Fe>Mg>Al (C)Mg>Al>Fe (D)Mg=Fe=Al

二、十字交叉法
凡能列出一個二元一次方程組來求解的命題,即二組分的平均值,均可用十字交叉法,此法把乘除運算轉化為加減運算,給計算帶來很大的方便。
十字交叉法的表達式推導如下:設A、B表示十字交叉的兩個分量,表示兩個分量合成的平均量,xA、xB分別表示A和B佔平均量的百分數,且xA+xB=1,則有:
A•xA+B•xB= (xA+xB) 化簡得:
若把 放在十字交叉的中心,用A、B與其交叉相減,用二者差的絕對值相比即可得到上式。

十字交叉法應用非常廣,但不是萬能的,其適用范圍如表4—2:

含 化學
義 量
類型 A、B
xA、xB

1 溶液中溶質
質量分數 混合溶液中溶質質量質量分數 質量分數

2 物質中某元素
質量分數 混合物中某
元素質量分數 質量分數
3 同位素相對
原子質量 元素相對
原子質量 同位素原子
百分組成
4 某物質相對
分子質量 混合物平均相對分子質量 物質的量分數
或體積分數
5 某物質分子
組成 混合物的平均
分子組成 物質的量分數
6 用於某些綜合計算:如十字交叉法確定某些鹽的組成、有機物的組成等
正確使用十字交叉法解題的關鍵在於:(1)正確選擇兩個分量和平均量;(2)明確所得比為誰與誰之比;(3)兩種物質以什麼為單位在比。尤其要注意在知道質量平均值求體積或物質的量的比時,用此法並不簡單。
1. 現有50g 5%的CuSO4溶液,把其濃度增大一倍,可採用的方法有:(1)可將原溶液蒸發掉 g水;(2)可向原溶液中加入12.5% CuSO4溶液 g;(3)可向原溶液中加入膽礬 g;(4)可向原溶液中加入CuSO4白色粉末 g。

2 . 今有NH4NO3和CO(NH2)2混合化肥,現測得含氮質量分數為40%,則混合物中NH4NO3和CO(NH2)2的物質的量之比為( )
(A)4∶3 (B)1∶1 (C)3∶4 (D)2∶3
三、平均法
對於含有平均含義的定量或半定量習題,利用平均原理這一技巧性方法,可省去復雜的計算,迅速地作出判斷,巧妙地得出答案,對提高解題能力大有益處。平均法實際上是對十字交叉所含原理的進一步運用。解題時,常與十字交叉結合使用,達到速解之目的。原理如下:
若A>B,且符合 ,則必有A> >B,其中是A、B的相應平均值或式。xA•xB分別是A、B的份數。
常見的類型有:元素質量分數、相對原子質量、摩爾電子質量、雙鍵數、化學組成等平均法。有時運用平均法也可討論范圍問題。
1. 某硝酸銨樣品中氮的質量分數25%,則該樣品中混有的一組雜質一定不是( )
(A)CO(NH2)2和NH4HCO3 (B)NH4Cl和NH4HCO3
(C)NH4Cl和(NH4)2SO4 (D)(NH4)2SO4和NH4HCO3
2. 把含有某一種氯化物雜質的氯化鎂粉末95mg溶於水後,與足量的硝酸銀溶液反應,生成氯化銀沉澱300mg,則該氯化鎂中的雜質可能是( )
(A)氯化鈉 (B)氯化鋁 (C)氯化鉀 (D)氯化鈣
3. 某含雜質的CaCO3樣品只可能含有下列括弧中四種雜質中的兩種。取10g該樣品和足量鹽酸反應,產生了2.24L標准狀況下的CO2氣體。則該樣品中一定含有 雜質,可能含有 雜質。(雜質:KHCO3、MgCO3、K2CO3、SiO2)

4 .(1)碳酸氫銨在170℃時完全分解,生成的混和氣體平均相對分子質量是 。
(2)某爆鳴氣中H2和O2的質量分數分別為75%和25%,則該爆鳴氣對氫氣的相對密度是 。
(3)體積為1 L的乾燥容器充入HCl氣體後,測得容器中氣體對氧氣相對密度為1.082,用此氣體進行噴泉實驗,當噴泉停止後,進入容器中液體的體積是 。

附:平均摩爾質量( )的求法:
① m總—混和物叫質量 n總—混和物總物質的量
② =M1•n1%+M2•n2%+… M1、M2……各組分的摩爾質量,n1%、n2%……各組分的物質的量分數。(註: 如是元素的摩爾質量,則M1、M2……是各同位素的摩爾質量,n1%、n2%……是各同位素的原子分數(豐度)。)
③ 如是氣體混合物的摩爾質量,則有 =M1•V1%+M2•V2%+…(註:V1%、V2%……氣體體積分數。)
④ 如是氣體混合物的摩爾質量,則有 =d•MA (註:MA為參照氣體的摩爾質量,d為相對密度)
四、 守恆法
在化學反應中存在一系列守恆現象,如:質量守恆(含原子守恆、元素守恆)、電荷守恆、電子得失守恆、能量守恆等,利用這些守恆關系解題的方法叫做守恆法。電荷守恆即對任一電中性的體系,如化合物、混和物、溶液、膠體等,電荷的代數和為零,即正電荷總數和負電荷總數相等。電子得失守恆是指在發生氧化-還原反應時,氧化劑得到的電子數一定等於還原劑失去的電子數,無論是自發進行的氧化-還原反應還是以後將要學習的原電池或電解池均如此。
a. 質量守恆
1 . 有0.4g鐵的氧化物, 用足量的CO 在高溫下將其還原,把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固體沉澱物,這種鐵的氧化物的化學式為( )
A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5
2. 將幾種鐵的氧化物的混合物加入100mL、7mol•L―1的鹽酸中。氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入0.56L(標況)氯氣時,恰好使溶液中的Fe2+完全轉化為Fe3+,則該混合物中鐵元素的質量分數為 ( )
A. 72.4% B. 71.4% C. 79.0% D. 63.6%
b. 電荷守恆法
3. 將8g Fe2O3投入150mL某濃度的稀硫酸中,再投入7g鐵粉收集到1.68L H2(標准狀況),同時,Fe和Fe2O3均無剩餘,為了中和過量的硫酸,且使溶液中鐵元素完全沉澱,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。則原硫酸的物質的量濃度為( )
A. 1.5mol/L B. 0.5mol/L C. 2mol/L D. 1.2mol/L

4. 鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂,將燃燒後的產物全部溶解在50mL 1.8 mol•L-1鹽酸溶液中,以20mL 0.9 mol•L-1的氫氧化鈉溶液中和多餘的酸,然後在此溶液中加入過量鹼把氨全部釋放出來,用足量鹽酸吸收,經測定氨為0.006 mol,求鎂帶的質量。

c. 得失電子守恆法
5 . 某稀硝酸溶液中,加入5.6g鐵粉充分反應後,鐵粉全部溶解,生成NO,溶液質量增加3.2g,所得溶液中Fe2+和Fe3+物質的量之比為( )
A. 4∶1 B. 2∶1 C. 1∶1 D. 3∶2

6. (1)0.5mol銅片與足量的濃HNO3反應,收集到的氣體經乾燥後(不考慮損耗),測知其密度在標准狀況下為2.5 g•L-1,其體積為 L。
(2)0.5mol銅片與一定量的濃HNO3反應,收集到的氣體經乾燥後(不考慮損耗)在標准狀況下的體積為17.92L,則參加反應的硝酸物質的量為 ;若將這些氣體完全被水吸收,則應補充標准狀況下的氧氣體積為 L。(不考慮2NO2 N2O4反應)

7. 已知:2 Fe2++Br2 = 2 Fe3++2Br-,若向100mLFeBr2溶液中緩緩通入2.24L標准狀況下的氯氣,結果有三分之一的Br-離子被氧化成Br¬2單質,試求原FeBr2溶液的物質的量濃度。

五、極值法
「極值法」即 「極端假設法」,是用數學方法解決化學問題的常用方法,一般解答有關混合物計算時採用。可分別假設原混合物是某一純凈物,進行計算,確定最大值、最小值,再進行分析、討論、得出結論。
1. 常溫下,向20L真空容器中通a mol H2S和b mol SO2(a、b都是正整數,且a≤5,b≤5),反應完全後,容器內可能達到的最大密度約是( )
(A)25.5 g•L-1 (B)14.4 g•L-1 (C)8 g•L-1 (D)5.1 g•L-1

2. 在標准狀況下,將盛滿NO、NO2、O2混合氣的集氣瓶,倒置於水槽中,完全溶解,無氣體剩餘,其產物不擴散,則所得溶液的物質的量濃度(C)數值大小范圍為( )
(A) (B)
(C) (D)
3. 當用m mol Cu與一定量的濃HNO3反應,在標准狀況下可生成nL的氣體,則m與n的數值最可能的關系是( )
(A) (B) (C) (D)無法判斷
4. 將一定質量的Mg、Zn、Al混合物與足量稀H2SO4反應,生成H2 2.8 L(標准狀況),原混合物的質量可能是( )
A. 2g B. 4g C. 8g D. 10g

計算方法》詳細答案:
一、1. 解析 混合物質量減輕是由於碳酸氫鈉分解所致,固體質量差21.0g-14.8g=6.2g,也就是生成的CO2和H2O的質量,混合物中m(NaHCO3)=168×6.2g÷62=16.8g,m(Na2CO3)=21.0g-16.8g=4.2g,所以混合物中碳酸鈉的質量分數為20%。
2.分析 本例是涉及溶解度的一道計算題。解答本題應具備理解透徹的概念、找准實際的差量、完成簡單的計算等三方面的能力。題中告知,在100℃和30℃時,100g水中分別最多溶解KNO3246g和46g,由於冷卻時溶劑的質量未變,所以溫度從100℃下降到30℃時,應析出晶體246g-46g=200g(溶解度之差)。由題意又知,在溫度下降過程中溶質的析出量,據此可得到比例式,求解出溶劑水的質量。再根據水的質量從而求出配製成100℃飽和溶液時溶質KNO3的質量。
解 設所用水的質量為x,根據題意,可列下式:
解得:x=250g
又設100℃時飽和溶液用KNO3的質量為y,根據溶質與溶劑的對應關系,列式如下:
解得:y=615g
答 將615KNO3溶解於250g水中。
3. 解 若金屬元素R的化合價為偶數x,則其相同價態的氧化物、氯化物的化學式分別為、RClx。根據關系式 ~RClx,相對分子質量差值為 ,所以n-m=27.5x,。若金屬元素R的化合價為奇數x,則其相同價態的氧化物、氯化物的化學式分別為R2Ox、RClx。由關系式R2Ox~2RClx可知,相對分子質量的差值為2×35.5x-16x=55x,所以2n-m=55x,x= 。
答 金屬元素R的化合價為 或 。
二、1.分析 本例是將稀溶液濃縮的一道填空題。若按通常方法,根據溶質守恆,列方程進行求解,則解題繁。若運用十字交叉法,運算簡潔,思路流暢。但應處理好蒸發掉水,或加入CuSO4粉末時CuSO4的質量分數,前者可視為0,後者視為100%。
解 (1) (負號代表蒸發) 說明水蒸發掉的質量為原溶液質量的,即25g。
(2) 說明加入12.5% CuSO4溶液的質量為原溶液質量的2倍,即100g。
(3)膽礬中CuSO4的質量分數為
說明加入膽礬的質量為原溶液質量的 ,即 。
(4) 說明加入CuSO4的質量為原溶液質量的,即 。
答 25 100 4.63 2.78
2. 解 方法1:NH4NO3中N%= =35%,CO(NH2)2中N%= =46.7%
說明NH4NO3與CO(NH2)2的物質的量之比為。
方法2:設混合物中NH4NO3的物質的量為1 mol,CO(NH2)2的物質的量為x。
根據題意,列式如下:

解得:x=1 mol
方法3:由於NH4NO3和CO(NH2)2分子中均含有2個N原子,根據混合物中N%=40%,可知該混合物的平均相對分子質量為。
說明NH4NO3與CO(NH2)2的物質的量之比為1∶1。
答 本題正確選項為(B)。
三、1. 解 NH4NO3中氮的質量分數是,而CO(NH2)2、NH4Cl、NH4HCO3和(NH4)2SO4中氮的質量分數分別是46.7%、26.2%、17.7%和21.1%,其中只有(NH4)2SO4和NH4HCO3一組氮的質量分數都小於25%。
因此,該樣品中混有的一組雜質一定不是(NH4)2SO4和NH4HCO3。
答 本題正確選項為(D)。
2. 解 若95mg全是MgCl2,則其反應後產生AgCl的質量為 g•mol-1
=287mg<300mg。
根據平均含義可推知:95mg雜質與足量AgNO3溶液反應生成AgCl的質量應大於300mg。這就要求雜質中Cl元素的質量分數比MgCl2中高才有可能。因此本題轉換成比較Cl元素含量的高低。現將每種的化學式作如下變形:MgCl2、Na2Cl2、Al Cl2、K2Cl2、CaCl2。顯然,金屬式量低的,Cl元素含量高,因此,只有AlCl3才有可能成為雜質。
答 本題正確選項為(B)。
3.略
4. 解 (1)NH4HCO3 NH3↑+H2O↑+CO2↑
根據質量守恆可知:n(NH4HCO3)•M(NH4HCO3)=n(混)• (混),故 (混)= 79
g•mol-1,即混和氣體的平均相對分子質量為26.3。
(2)設爆鳴氣100g,則H2的物質的量為100g×75%÷2g•mol-1=37.5mol,O2物質的量為100g×25%÷32g•mol-1=0.78mol。
故爆鳴氣的平均摩爾質量為100g÷(37.5+0.78)mol=2.619g•mol-1,即對氫氣的相對密度為2.619 g•mol-1÷2 g•mol-1=1.31。
(3)乾燥容器中氣體的平均相對分子質量為1.082×32=34.62,由34.62<36.5,故該氣體應為HCl和空氣的混和氣體。
說明HCl與空氣的體積比為5.62∶1.88=3∶1,即混和氣體中HCl的體積為1L =0.75L。由於HCl氣體極易溶於水,所以當噴泉結束後,進入容器中液體的體積即為HCl氣體的體積0.75L。
答 (1)26.3 (2)1.31 (3)0.75L
四、1. 解析 由題意得知,鐵的氧化物中的氧原子最後轉移到沉澱物CaCO3中。且n(O)=n(CaCO3)=0.0075mol, m(O)=0.0075mol×16g/mol=0.12g。m(Fe)=0.4g-0.12g=0.28g,n(Fe)=0.005mol。n(Fe)∶n(O)=2:3,選B
2. 解析 鐵的氧化物中含Fe和O兩種元素,由題意,反應後,HCl中的H全在水中,O元素全部轉化為水中的O,由關系式:2HCl~H2O~O,得:n(O)= ,m(O)=0.35mol×16g•mol―1=5.6 g;
而鐵最終全部轉化為FeCl3,n(Cl)=0.56L ÷22.4L/mol×2+0.7mol=0.75mol,n(Fe)= ,m(Fe)=0.25mol×56g•mol―1=14 g,則 ,選B。
3. 解析 粗看題目,這是一利用關系式進行多步計算的題目,操作起來相當繁瑣,但如能仔細閱讀題目,挖掘出隱蔽條件,不難發現,反應後只有Na2SO4存在於溶液中,且反應過程中SO42―並無損耗,根據電中性原則:n(SO42―)= n(Na+),則原硫酸的濃度為:2mol/L,故選C。
4. 分析 本例是鎂及其化合物有關性質應用的一道計算題。本題涉及的反應較多,有2Mg+O2 2MgO,3Mg+N2 Mg3N2,MgO+2HCl = MgCl2+H2O,Mg3N2+8HCl = 3MgCl2+2NH4Cl,NaOH+HCl = NH4Cl等反應。若用常規方法審題和解題,則分析要求高,計算難度大,思維易混亂,很難正確解答本題。現運用圖示法審題如下:

發現:MgCl2、NH4Cl、NaCl溶液中,陰陽離子電荷濃度(或物質的量)相等即電荷守恆,再根據相關微粒的物質的量守恆,列出等式,從而一舉突破,從容解答本題。
解 根據圖示,對MgCl2、NH4Cl、NaCl溶液分析,由電荷守恆得知:

式中:

解得: ,即
5. 解析 設Fe2+為xmol,Fe3+為ymol,則:
x+y= =0.1(Fe元素守恆)
2x+3y= (得失電子守恆)
得:x=0.06mol,y=0.04mol。則x∶y=3∶2。故選D。
6. 解 (1)Cu與濃HNO3反應的化學方程式為:Cu+4HNO3(濃) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,因是足量的濃硝酸,故還原產物只是NO2。理論上講,0.5mol Cu可得1mol NO2氣體。由於氣體的密度在標准狀況下為2.5g•L-1,即摩爾質量M= g•L-1 22.4 L•mol-1=56g•mol-1。顯然,56g•mol-1大於M(NO2)(46 g•mol-1),因此,不能認為收集到的氣體全是NO2,應考慮平衡2NO2 N2O4的存在。所以收集到的氣體是NO2和N2O4的混合氣體。根據質量守恆,混合氣體的質量應等於1 mol NO2氣體的質量即為46g,所以混和氣體的體積為46g 2.5g•L-1=18.4L。
(2)Cu與濃HNO3反應的化學方程式為:Cu+4HNO3(濃) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,因是一定量的濃HNO3,隨著反應的進行,濃HNO3逐漸變成了稀HNO3,此時反應的化學方程式為:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,故收集到的氣體應是NO和NO2的混合氣體。無法得知NO和NO2各自的物質的量,但它們物質的量之和為17.92L 22.4 L•mol-1=0 .8mol。根據N元素守恆,參加反應的硝酸的物質的量為2n[Cu(NO3)2]+n(NO)+
n(NO2)=2 0.5mol+0.8mol=1.8mol。
補充O2,NO和NO2被水吸收的化學方程式為:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,4NO2+O2+2H2O = 4HNO3,從整個氧化還原過程來看,HNO3並沒有參加反應,參加的只是Cu與O2。因此,根據電子守恆,可列下式:
解得:V=5.6L
答 (1)18.4L;(2)1.8mol,5.6L
7. 分析 本例是有關氧化還原反應的一道計算題,涉及氧化還原的選擇性(即反應的先後順序)、進程性(即氧化劑或還原劑的量控制著反應的進程)和整體性(即無論有幾個氧化還原反應發生,始終存在氧化劑所得電子數等於還原劑所失電子數,或稱電子守恆)。根據題意分析,可知Fe2+與Br-還原能力大小為Fe2+ >Br-。因此,在FeBr2溶液中通入Cl2時,首先發生:Cl2+2Fe2+ = 2Fe3++2Cl -,然後再發生:Cl2+2 Br- = Br2+2Cl -。根據Cl2用量控制反應進程,所以Fe2+和Br-失去電子數目應等於Cl2得到電子數目。據此守恆關系,列出等式,很易求解。
解 設FeBr2物質的量濃度為C,由電子守恆可知:

解得:C=1.2 mol•L-1
答 原FeBr2溶液的物質的量濃度為1.2mol•L-1。
五、1. 本題提供的思路是運用極限法來分析求解。因為M(SO2)>M(H2S),要達到最大密度,必然剩餘SO2氣體,且物質的量為最多,因此極端考慮,起始時,SO2物質的量取最大(5mol),H2S物質的量取最小(1 mol),故反應後剩餘SO2為 ,密度為 。所以(B)選項為本題正確答案。
答 本題正確選項為(B)。
2. (B) 3.略
4. 解析本題給出的數據不足,故不能求出每一種金屬的質量,只能確定取值范圍。三種金屬中產生等量的氫氣質量最大的為鋅,質量最小的為鋁。故假設金屬全部為鋅可求的金屬質量為8.125g,假設金屬全部為鋁可求的金屬質量為2.25g,金屬實際質量應在2.25g ~8.125g之間。故答案為B、C。
六、1. 解析 根據化學方程式,可以找出下列關系:FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4,本題從FeS2制H2SO4,是同種元素轉化的多步反應,即理論上FeS2中的S全部轉變成H2SO4中的S。得關系式FeS2~2H2SO4。過程中的損耗認作第一步反應中的損耗,得可製得98%硫酸的質量是 =3.36 。
七、1. 解析 CO和H2都有兩步反應方程式,量也沒有確定,因此逐步計算比較繁。Na2O2足量,兩種氣體完全反應,所以將每一種氣體的兩步反應合並可得H2+Na2O2=2NaOH,CO+ Na2O2=Na2CO3,可以看出最初的氣體完全轉移到最後的固體中,固體質量當然增加2.1g。選A。此題由於CO和H2的量沒有確定,兩個合並反應不能再合並!
八、1. 解析 變化主要過程為:

由題意得:Fe2O3與合金的質量相等,而鐵全部轉化為Fe2O3,故合金中Al的質量即為Fe2O3中氧元素的質量,則可得合金中鋁的質量分數即為Fe2O3中氧的質量分數,O%= ×100%=30%,選B。
九、1. 解析 。由題意,生成0.5mol H2,金屬失去的電子即為1mol,即合金的平均摩爾電子質量為10g/mol,鎂、鋁、鐵、鋅的摩爾電子質量分別為:12、9、28、32.5(單位:g/mol),由平均值可知,混合物中一種金屬的摩爾電子質量小於10g/mol,另一種大於10g/mol。故選A、C
十、1. 分析 本例是一道結合討論分析的天平平衡題,考查了在化學解題過程中的有序思維和問題解決的完整性。反應後天平仍然平衡,說明天平左右兩端加入金屬的質量與放出氫氣的質量數差值應相等。但不知鎂粉、鋁粉與鹽酸的量相對大小,所以必須通過討論判斷誰過量,從而以另一方計算產生H2的質量。因此如何判斷誰過量是解決本題的關鍵,另外,還需時刻注意調整a的取值范圍(由b的取值范圍及a和b的關系確定),才能得到本題完整解答,這一點在解題過程中是被常疏忽的。
解 根據題意,題中發生的兩個反應為:
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2↑
若鹽酸完全反應,所需Mg粉質量為 ,所需鋁粉質量為 。
(1)當a≥12g,b≥9g,即鹽酸適量或不足,產生H2的質量應以HCl的量計算,因HCl的量是一定的,故產生H2的質量相等,要使天平平衡,即要求金屬的質量相等,所以a=b,此時b的范圍必須調整為b≥12g。
(2)當a<12g,b<9g,即Mg、Al不足,應以其計算產生H2的量。要使天平平衡,即要有:,解得: ,此時a的范圍必須調整為a<8.7g。
(3)當a<12g,b≥9g,即Mg不足,應以Mg算;Al過量或適量,以HCl算。要使天平平衡,必須滿足:
,解得: ,據(1)、(2)調整a的范圍為8.7g≤a<12g。
答 (1)當a≥12g時,a=b;(2)當8.7g<a<12g時,;(3)當0<a<8.7g時, 。

《常見化學計算方法》答案
一、1. 20% 2. 將615KNO3溶解於250g水中 3. R的化合價為 或。
4. 解:設Mg、Al、Fe的質量分別為x、y、z,故三者反應結束後,溶液質量增加為 x、 y、 z且相等,故有:,所以y>x>z。
5. 解 (1)水參加反應的質量為0.9g,則Na2CO3的質量為,NaHCO3的質量為9.5-5.3g=4.2g。(2)鹼石灰中CaO的質量為,NaOH的質量為9.6g-5.6g=4.0g。 6. 原混和物中CuSO4和Fe的質量分別為8.0g,4.8g。
二、1. 答 25 100 4.63 2.78 2. B
3.(1)等體積混和後,所得溶液質量分數應大於10x%。
(2) %的氨水物質的量濃度應大於 mol•L-1。
4. 該產物中Na2O的物質的量分數為20%。
5. n(Na2CO3)= 0.8 mol=0.2 mol,n(NaHCO3)= 0.8 mol=0.6 mol。
三、1. D 2.B 3.略
4. (1)26.3 (2)1.31 (3)0.75L
四、1. B 2. B 3. C
4. ,即 5. D
6. (1)18.4L;(2)1.8mol,5.6L
7. 原FeBr2溶液的物質的量濃度為1.2mol•L-1。
五、1. B 2. B 3.略 4. B C

9. 化學中常用的計算方法有哪些

化學計算是中學化學的一個難點和重點,要掌握化學計算,應了解中學化學計算的類型,不同類型解題方法是有所不同的,因此我把中學化學中出現的解題方法歸納如下,每種類型都舉例加以說明。

一、守恆法

化學反應的實質是原子間重新組合,依據質量守恆定律在化學反應中存在一系列守恆現象,如:質量守恆、元素守恆、電荷守恆、電子得失守恆等,利用這些守恆關系解題的方法叫做守恆法。

(一)質量守恆法

質量守恆就是化學反應前後各物質的質量總和不變,在配製或稀釋溶液的過程中,溶質的質量不變。

【例題】1500C時,碳酸銨完全分解產生氣態混合物,其密度是相同條件下氫氣密度的

(A)96倍 (B)48倍 (C)12倍 (D)32倍

【分析】(NH4)2CO3=2NH3↑+H2O↑+CO2↑ 根據質量守恆定律可知混和氣體的質量等於碳酸銨的質量,從而可確定混和氣體的平均分子量為 =24 ,混和氣體密度與相同條件下氫氣密度的比為 =12 ,所以答案為C

(二)元素守恆法

元素守恆即反應前後各元素種類不變,各元素原子個數不變,其物質的量、質量也不變。

【例題】有一在空氣中放置了一段時間的KOH固體,經分析測知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1克該樣品投入25毫升2摩/升的鹽酸中後,多餘的鹽酸用1.0摩/升KOH溶液30.8毫升恰好完全中和,蒸發中和後的溶液可得到固體

(A)1克 (B)3.725克 (C)0.797克 (D)2.836克

【分析】KOH、K2CO3跟鹽酸反應的主要產物都是KCl,最後得到的固體物質是KCl,根據元素守恆,鹽酸中含氯的量和氯化鉀中含氯的量相等,所以答案為B

(三)電荷守恆法

電荷守恆即對任一電中性的體系,如化合物、混和物、溶液等,電荷的代數和為零,即正電荷總數和負電荷總數相等。

【例題】在Na2SO4和K2SO4的混和溶液中,如果[Na+]=0.2摩/升,[SO42-]=x摩/升 ,[K+]=y摩/升,則x和y的關系是

(A)x=0.5y (B)x=0.1+0.5y (C)y=2(x-0.1) (D)y=2x-0.1

【分析】可假設溶液體積為1升,那麼Na+物質的量為0.2摩,SO42-物質的量為x摩,K+物質的量為y摩,根據電荷守恆可得[Na+]+[K+]=2[SO42-],所以答案為BC

(四)電子得失守恆法

電子得失守恆是指在發生氧化—還原反應時,氧化劑得到的電子數一定等於還原劑失去的電子數,無論是自發進行的氧化—還原反應還是原電池或電解池中均如此。

【例題】將純鐵絲5.21克溶於過量稀鹽酸中,在加熱條件下,用2.53克KNO3去氧化溶液中亞鐵離子,待反應後剩餘的Fe2+離子尚需12毫升0.3摩/升KMnO4溶液才能完全氧化,寫出硝酸鉀和氯化亞鐵完全反應的方程式。

【分析】鐵跟鹽酸完全反應生成Fe2+,根據題意可知Fe2+分別跟KMnO4溶液和KNO3溶液發生氧化還原反應,KMnO4被還原為Mn2+,那麼KNO3被還原的產物是什麼呢?根據電子得失守恆進行計算可得KNO3被還原的產物是NO,所以硝酸鉀和氯化亞鐵完全反應的化學方程式為: KNO3+3FeCl2+4HCl=3FeCl3+KCl+NO+2H2O

二、差量法

差量法是依據化學反應前後的某些「差量」(固體質量差、溶液質量差、氣體體積差、氣體物質的量之差等)與反應或生成物的變化量成正比而建立的一種解題方法。此法將「差量」看作化學方程式右端的一項,將已知差量(實際差量)與化學方程式中的對應差量(理論差量)列成比例,其他解題步驟與按化學方程式列比例或解題完全一樣。

(一)質量差法

【例題】在1升2摩/升的稀硝酸溶液中加入一定量的銅粉,充分反應後溶液的質量增加了13.2克,問:(1)加入的銅粉是多少克?(2)理論上可產生NO氣體多少升?(標准狀況)

【分析】硝酸是過量的,不能用硝酸的量來求解。銅跟硝酸反應後溶液增重,原因是生成了硝酸銅,所以可利用這個變化進行求解。

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 增重

192 44.8 636-504=132

X克 Y升 13.2 可得X=19.2克,Y=4.48升

(二)體積差法

【例題】10毫升某氣態烴在80毫升氧氣中完全燃燒後,恢復到原來狀況(1.01×105Pa , 270C)時,測得氣體體積為70毫升,求此烴的分子式。

【分析】原混和氣體總體積為90毫升,反應後為70毫升,體積減少了20毫升。剩餘氣體應該是生成的二氧化碳和過量的氧氣,下面可以利用烴的燃燒通式進行有關計算。

CxHy + (x+ )O2 → xCO2 + H2O 體積減少

1 1+
10 20

計算可得y=4 ,烴的分子式為C3H4或C2H4或CH4

(三)物質的量差法

【例題】白色固體PCl5受熱即揮發並發生分解:PCl5(氣)= PCl3(氣)+ Cl2 現將5.84克PCl5裝入2.05升真空密閉容器中,在2770C達到平衡時,容器內的壓強為1.01×105Pa ,經計算可知平衡時容器內混和氣體物質的量為0.05摩,求平衡時PCl5的分解百分率。

【分析】原PCl5的物質的量為0.028摩,反應達到平衡時物質的量增加了0.022摩,根據化學方程式進行計算。

PCl5(氣)= PCl3(氣)+ Cl2 物質的量增加

1 1

X 0.022

計算可得有0.022摩PCl5分解,所以結果為78.6%

三、十字交叉法

十字交叉法是進行二組分混和物平均量與組分量計算的一種簡便方法。凡可按M1n1 + M2n2 = (n1 + n2)計算的問題,均可用十字交叉法計算的問題,均可按十字交叉法計算,算式為:

M1 n1=(M2- )

M2 n2=( -M1)

式中, 表示混和物的某平均量,M1、M2則表示兩組分對應的量。如 表示平均分子量,M1、M2則表示兩組分各自的分子量,n1、n2表示兩組分在混和物中所佔的份額,n1:n2在大多數情況下表示兩組分物質的量之比,有時也可以是兩組分的質量比,如在進行有關溶液質量百分比濃度的計算。十字交叉法常用於求算:混和氣體平均分子量及組成、混和烴平均分子式及組成、同位素原子百分含量、溶液的配製、混和物的反應等。

(一)混和氣體計算中的十字交叉法

【例題】在常溫下,將1體積乙烯和一定量的某氣態未知烴混和,測得混和氣體對氫氣的相對密度為12,求這種烴所佔的體積。

【分析】根據相對密度計算可得混和氣體的平均式量為24,乙烯的式量是28,那麼未知烴的式量肯定小於24,式量小於24的烴只有甲烷,利用十字交叉法可求得甲烷是0.5體積

(二)同位素原子百分含量計算的十字叉法

【例題】溴有兩種同位素,在自然界中這兩種同位素大約各佔一半,已知溴的原子序數是35,原子量是80,則溴的兩種同位素的中子數分別等於。

(A)79 、81 (B)45 、46 (C)44 、45 (D)44 、46

【分析】兩種同位素大約各佔一半,根據十字交叉法可知,兩種同位素原子量與溴原子量的差值相等,那麼它們的中子數應相差2,所以答案為D

(三)溶液配製計算中的十字交叉法

【例題】某同學欲配製40%的NaOH溶液100克,實驗室中現有10%的NaOH溶液和NaOH固體,問此同學應各取上述物質多少克?

【分析】10%NaOH溶液溶質為10,NaOH固體溶質為100,40%NaOH溶液溶質為40,利用十字交叉法得:需10%NaOH溶液為

×100=66.7克,需NaOH固體為 ×100=33.3克

(四)混和物反應計算中的十字交叉法

【例題】現有100克碳酸鋰和碳酸鋇的混和物,它們和一定濃度的鹽酸反應時所消耗鹽酸跟100克碳酸鈣和該濃度鹽酸反應時消耗鹽酸量相同。計算混和物中碳酸鋰和碳酸鋇的物質的量之比。

【分析】可將碳酸鈣的式量理解為碳酸鋰和碳酸鋇的混和物的平均式量,利用十字交叉法計算可得碳酸鋰和碳酸鋇的物質的量之比97:26

四、關系式法

實際化工生產中以及化學工作者進行科學研究時,往往涉及到多步反應:從原料到產品可能要經過若干步反應;測定某一物質的含量可能要經過若干步中間過程。對於多步反應體系,依據若干化學反應方程式,找出起始物質與最終物質的量的關系,並據此列比例式進行計算求解方法,稱為「關系式」法。利用關系式法可以節省不必要的中間運算步驟,避免計算錯誤,並能迅速准確地獲得結果。

(一)物質制備中的關系式法

【例題】含有SiO2的黃鐵礦試樣1克,在O2中充分灼燒後殘余固體為0.76克,用這種黃鐵礦100噸可製得98%的濃硫酸多少噸?(設反應過程有2%的硫損失)

【分析】根據差量法計算黃鐵礦中含FeS2的量為72% ,而反應過程損失2%的硫即損失2%的FeS2 ,根據有關化學方程式找出關系式:FeS2 — 2H2SO4 利用關系式計算可得結果為:製得98%的濃硫酸117.6噸。

(二)物質分析中的關系式法

測定漂白粉中氯元素的含量,測定鋼中的含硫量,測定硬水中的硬度或測定某物質組成等物質分析過程,也通常由幾步反應來實現,有關計算也需要用關系式法。

【例題】讓足量濃硫酸與10克氯化鈉和氯化鎂的混合物加強熱反應,把生成的氯化氫溶於適量的水中,加入二氧化錳使鹽酸完全氧化,將反應生成的氯氣通入KI溶液中,得到11.6克碘,試計算混和物中NaCl的百分含量。

【分析】根據有關化學方程式可得:4HCl — I2 ,利用關系式計算可得生成氯化氫的質量是6.7克,再利用已知條件計算得出混和物中NaCl的百分含量為65% 。

五、估演算法

(一)估演算法適用於帶一定計算因素的選擇題,是通過對數據進行粗略的、近似的估算確定正確答案的一種解題方法,用估演算法可以明顯提高解題速度。

【例題】有一種不純的鐵,已知它含有銅、鋁、鈣或鎂中的一種或幾種,將5.6克樣品跟足量稀H2SO4完全反應生成0.2克氫氣,則此樣品中一定含有

(A)Cu (B)Al (C)Ca (D)Mg

【分析】計算可知,28克金屬反應失去1摩電子就能符合題目的要求。能跟稀H2SO4反應,失1摩電子的金屬和用量分別為:28克Fe、9克Al、20克Ca、12克Mg,所以答案為A

(二)用估演算法確定答案是否合理,也是我們檢查所做題目時的常用方法,用此法往往可以發現因疏忽而造成的計算錯誤。

【例題】24毫升H2S在30毫升O2中燃燒,在同溫同壓下得到SO2的體積為

(A)24毫升 (B)30毫升 (C)20毫升 (D)18毫升

【分析】2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O 根據方程式系數的比例關系估算可得答案為D

六、類比法

類比法是將問題類比於舊問題,從而運用舊知識解決新問題的方法。類比法的實質是能力的遷移,即將熟悉問題的能力遷移到新情景或生疏問題上來,實現這種遷移的關鍵就是找准類比對象,發現生疏問題與熟悉問題本質上的類同性。運用類比法的題又可分為:自找類比對象和給出類比對象兩種。前者一般比較簡單,後者則可以很復雜,包括信息給予題中的大部分題目。

【例題】已知PH3在溶液中呈弱鹼性,下列關於PH4Cl的敘述不正確的是

(A)PH4Cl水解呈酸性 (B)PH4Cl含有配位鍵

(C)PH4Cl是分子晶體 (D)PH4Cl與NaOH溶液共熱可產生PH3

【分析】NH3和H4Cl的性質我們已經學過,N和P是同一主族元素性質相似,所以答案為C

七、始終態法

始終態法是以體系的開始狀態與最終狀態為解題依據的一種解題方法。有些變化過程中間環節很多,甚至某些中間環節不太清楚,但始態和終態卻交待得很清楚,此時用「始終態法」往往能獨辟蹊徑,出奇制勝。

【例題】把適量的鐵粉投入足量的鹽酸中,反應完畢後,向溶液中通入少量Cl2 ,再加入過量燒鹼溶液,這時有沉澱析出,充分攪拌後過濾出沉澱物,將沉澱加強熱,最終得到固體殘留物4.8克。求鐵粉與鹽酸反應時放出H2的體積(標准狀況)。

【分析】固體殘留物可肯定是Fe2O3 ,它是由鐵經一系列反應生成,氫氣是鐵跟鹽酸反應生成的,根據2Fe — Fe2O3 、Fe — H2 這兩個關系式計算可得:H2的體積為1.344升

八、等效思維法

對於一些用常規方法不易解決的問題,通過變換思維角度,作適當假設,進行適當代換等使問題得以解決的方法,稱為等效思維法。等效思維法的關鍵在於其思維的等效性,即你的假設、代換都必須符合原題意。等效思維法是一種解題技巧,有些題只有此法可解決,有些題用此法可解得更巧更快。

【例題】在320C時,某+1價金屬的硫酸鹽飽和溶液的濃度為36.3% ,向此溶液中投入2.6克該無水硫酸鹽,結果析出組成為R2SO4·10H2O的晶體21.3克。求此金屬的原子量。

【分析】21.3克R2SO4·10H2O晶體比2.6克無水硫酸鹽質量多18.7克,這18.7克是從硫酸鹽飽和溶液得的,所以它應該是硫酸鹽飽和溶液,從而可知21.3克R2SO4·10H2O中含有11.9克結晶水、9.4克R2SO4 ,最後結果是:此金屬的原子量為23

九、圖解法

化學上有一類題目的已知條件或所求內容是以圖像的形式表述的,解這類題的方法統稱圖解法。圖解法既可用於解決定性判斷方面的問題,也可以用於解決定量計算中的問題。運用圖解法的核心問題是識圖。

(一)定性判斷中的圖解法

這類問題常與化學反應速度、化學平衡、電解質溶液、溶解度等知識的考查相聯系。解題的關鍵是認清橫縱坐標的含義,理解圖示曲線的化學意義,在此基礎上結合化學原理作出正確判斷。

【例題】右圖表示外界條件(溫度、壓強)的變化對下列反 Y

應的影響:L(固)+ G(氣)= 2R(氣)- 熱量 在圖中, P1 P2 P3

(P1<P2<P3) Y軸是指:

(A)平衡混和氣體的百分含量 (B)G的轉化率

(C)平衡混和氣體中G的百分含量(D)L的轉化率

【分析】認真分析圖中曲線的變化可知隨溫度升高,Y值降

低,而隨壓強升高,Y值升高,所以答案是C

(二)定量計算中的圖解法

這類問題要求解題者根據文字敘述及圖象提供的信息,通過計算求某些量的數值或某些量的相互關系。解這類題的要求在於必須抓住圖像中的關鍵「點」,如轉折點、最大值點、最小值點等,以關鍵點為突破口,找出等量關系或列出比例式進而求解。

【例題】某溫度時,在2升容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化曲線如圖所示,根據圖中數據分析,該反應的化學方程式為:____

______________________________。反應開始至2 0.1 0.9 Y

分鍾,Z的平均反應速率為:__________________。 X

【分析】由數據可知X和Y都是反應物,Z是生成 0.7

物。平衡時X減少0.3、Y減少0.1、而Z則增

加0.2 ,那麼化學方程式應該為3X + Y = 2Z

而Z的平均反應速率為:0.05摩/升·分 0.2 Z

0 2 t(分)

十、討論法

(一)不定方程討論法

當一個方程式中含有兩個未知數時,即為不定方程。不定方程一般有無數組解,有些化學題根據題設條件最終只能得到不定方程,必須利用化學原理加以討論才可以得出合理的有限組解。使問題得到圓滿解決。

【例題】22.4克某金屬M能與42.6克氯氣完全反應,取等質量的該金屬與稀鹽酸反應,可產生氫氣8.96升(標准狀況),試通過計算確定該金屬的原子量。

【解】金屬M跟氯氣反應生成物為MClx ,跟稀鹽酸反應生成物為MCly ,分別寫出化學方程式進行計算。 2M + xCl2 = 2MClx

2M 71x 列式整理可得:M=18.7x (1)式

2M + 2yHCl = 2MCly + yH2

2M 22.4y 列式整理可得:M=28y (2)式

對(1)式和(2)式進行討論可得,當x=3 、y=2時,原子量M=56

(二)過量問題討論法

所謂過量問題討論法是指題目沒有明確指出何種反應物過量,且反應物相對量不同時,反應過程可能不同,需要通過討論來解題的方法。

【例題】寫出H2S燃燒反應的化學方程式。1升H2S氣體和a升空氣混和後點燃,若反應前後氣體的溫度和壓強都相同(200C,101.3千帕),試討論當a的取值范圍不同時,燃燒後氣體的總體積V(用含a的表達式表示,假設空氣中氮氣和氧氣的體積比為4∶1,其它成分可忽略不計)。

【解】反應式為: 2H2S+3O2=2SO2+2H2O 2H2S+O2=2S+2H2O a升空氣中含氧氣0.2a升、含氮氣0.8a 升。氮氣不參加反應,體積保持不變。根據 2H2S+O2=2S+2H2O 若1升H2S氣體和a升空氣完全反應,則a=2.5升,下列進行討論:

(1)若a<2.5升,硫化氫過量 2H2S+O2=2S+2H2O

2 1 所以V=1-0.4a+o.8a=1+0.4a (L)

(2)若a>2.5升,氧氣過量 2H2S+O2=2S+2H2O 2H2S+3O2=2SO2+2H2O

2 1 2 3 2

可得V=0.2a-0.5+0.8a=a-0.5 (L)

(三)分析推理討論法

在分析推理討論法中,突出分析推理對不定因素的討論,用較少的計算過程肯定可能的情況,否定不可能的假設,從而較快地進入實質性問題的解決過程。

【例題】在28.4克CaCO3和MgCO3組成的混和物中加入足量稀鹽酸,生成氣體全部被250毫升2摩/升NaOH溶液吸收,將此溶液在減壓,低溫條件下蒸幹得到29.6克不含結晶水的固體物質。求原混和物中各種物質各多少克?

【解】NaOH物質的量為0.5摩,所以固體物質也應含有0.5摩的鈉離子,下面進行討論:

(1)NaOH過量,0.5摩NaOH質量為20克,而0.25摩Na2CO3質量為26.5克,NaOH和Na2CO3混合不可能得到29.6克固體物質。這個假設不成立。

(2)CO2過量,固體物質可能為Na2CO3和NaHCO3 ,0.25摩Na2CO3質量為26.5克,0.5摩NaHCO3質量為42克,這個假設成立。

通過上述討論可知29.6克固體物質是Na2CO3和NaHCO3的混和物,有關反應為:

CO2 + 2NaOH =Na2CO3 + H2O CO2 + NaOH = NaHCO3

利用方程式計算CO2的物質的量為0.3摩,生成二氧化碳的有關反應為:

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2

利用方程式計算可得:原混和物中CaCO3為20克、MgCO3為8.4克。

http://www.nhyz.org/kyy/jw/aa1.htm

10. 化學反應計算公式100個

化學公式大全
一. 物質與氧氣的反應:
(1)單質與氧氣的反應:
1. 鎂在空氣中燃燒:2Mg + O2 點燃 2MgO
2. 鐵在氧氣中燃燒:3Fe + 2O2 點燃 Fe3O4
3. 銅在空氣中受熱:2Cu + O2 加熱 2CuO
4. 鋁在空氣中燃燒:4Al + 3O2 點燃 2Al2O3
5. 氫氣中空氣中燃燒:2H2 + O2 點燃 2H2O
6. 紅磷在空氣中燃燒:4P + 5O2 點燃 2P2O5
7. 硫粉在空氣中燃燒: S + O2 點燃 SO2
8. 碳在氧氣中充分燃燒:C + O2 點燃 CO2
9. 碳在氧氣中不充分燃燒:2C + O2 點燃 2CO
(2)化合物與氧氣的反應:
10. 一氧化碳在氧氣中燃燒:2CO + O2 點燃 2CO2
11. 甲烷在空氣中燃燒:CH4 + 2O2 點燃 CO2 + 2H2O
12. 酒精在空氣中燃燒:C2H4OH + 3O2 點燃 2CO2 + 3H2O
二.幾個分解反應:
13. 水在直流電的作用下分2H2O 通電 2H2↑+ O2 ↑
14. 加熱鹼式碳酸銅:Cu2(OH)2CO3 加熱 2CuO + H2O + CO2↑
15. 加熱氯酸鉀(有少量的二氧化錳):2KClO3 ==== 2KCl + 3O2 ↑
16. 加熱高錳酸鉀:2KMnO4 加熱 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
17. 碳酸不穩定而分H2CO3 === H2O + CO2↑
18. 高溫煅燒石灰石:CaCO3 高溫 CaO + CO2↑
三.幾個氧化還原反應:
19. 氫氣還原氧化銅:H2 + CuO 加熱 Cu + H2O
20. 木炭還原氧化銅:C+ 2CuO 高溫 2Cu + CO2↑
21. 焦炭還原氧化鐵:3C+ 2Fe2O3 高溫 4Fe + 3CO2↑
22. 焦炭還原四氧化三鐵:2C+ Fe3O4 高溫 3Fe + 2CO2↑
23. 一氧化碳還原氧化銅:CO+ CuO 加熱 Cu + CO2
24. 一氧化碳還原氧化鐵:3CO+ Fe2O3 高溫 2Fe + 3CO2
25. 一氧化碳還原四氧化三鐵:4CO+ Fe3O4 高溫 3Fe + 4CO2
四.單質、氧化物、酸、鹼、鹽的相互關系
(1)金屬單質 + 酸 -------- 鹽 + 氫氣 (置換反應)
26. 鋅和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
27. 鐵和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
28. 鎂和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
29. 鋁和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑
30. 鋅和稀鹽酸Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
31. 鐵和稀鹽酸Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
32. 鎂和稀鹽酸Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
33. 鋁和稀鹽酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑
(2)金屬單質 + 鹽(溶液) ------- 另一種金屬 + 另一種鹽
34. 鐵和硫酸銅溶液反應:Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
35. 鋅和硫酸銅溶液反應:Zn + CuSO4 === ZnSO4 + Cu
(3)鹼性氧化物 +酸 -------- 鹽 + 水
37. 氧化鐵和稀鹽酸反應:Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O
38. 氧化鐵和稀硫酸反應:Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4) 3 + 3H2O
39. 氧化銅和稀鹽酸反應:CuO + 2HCl ==== CuCl2 + H2O
40. 氧化銅和稀硫酸反應:CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O
41. 氧化鎂和稀硫酸反應:MgO + H2SO4 ==== MgSO4 + H2O
42. 氧化鈣和稀鹽酸反應:CaO + 2HCl ==== CaCl2 + H2O
(4)酸性氧化物 +鹼 -------- 鹽 + 水
43.苛性鈉暴露在空氣中變質:2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O
44.苛性鈉吸收二氧化硫氣體:2NaOH + SO2 ==== Na2SO3 + H2O
45.苛性鈉吸收三氧化硫氣體:2NaOH + SO3 ==== Na2SO4 + H2O
46.消石灰放在空氣中變質:Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O
47. 消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2 + SO2 ==== CaSO3 ↓+ H2O
(5)酸 + 鹼 -------- 鹽 + 水
48.鹽酸和燒鹼起反應:HCl + NaOH ==== NaCl +H2O
49. 鹽酸和氫氧化鉀反應:HCl + KOH ==== KCl +H2O
50.鹽酸和氫氧化銅反應:2HCl + Cu(OH)2 ==== CuCl2 + 2H2O
51. 鹽酸和氫氧化鈣反應:2HCl + Ca(OH)2 ==== CaCl2 + 2H2O
52. 鹽酸和氫氧化鐵反應:3HCl + Fe(OH) 3 ==== FeCl3 + 3H2O
53.氫氧化鋁葯物治療胃酸過多:3HCl + Al(OH) 3 ==== AlCl3 + 3H2O
54.硫酸和燒鹼反應:H2SO4 + 2NaOH ==== Na2SO4 + 2H2O
55.硫酸和氫氧化鉀反應:H2SO4 + 2KOH ==== K2SO4 + 2H2O
56.硫酸和氫氧化銅反應:H2SO4 + Cu(OH)2 ==== CuSO4 + 2H2O
57. 硫酸和氫氧化鐵反應:3H2SO4 + 2Fe(OH)3==== Fe2(SO4)3 + 6H2O
58. 硝酸和燒鹼反應:HNO3+ NaOH ==== NaNO3 +H2O
(6)酸 + 鹽 -------- 另一種酸 + 另一種鹽
59.大理石與稀鹽酸反應:CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
60.碳酸鈉與稀鹽酸反應: Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑
61.碳酸鎂與稀鹽酸反應: MgCO3 + 2HCl === MgCl2 + H2O + CO2↑
62.鹽酸和硝酸銀溶液反應:HCl + AgNO3 === AgCl↓ + HNO3
63.硫酸和碳酸鈉反應:Na2CO3 + H2SO4 === Na2SO4 + H2O + CO2↑
64.硫酸和氯化鋇溶液反應:H2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4 ↓+ 2HCl
(7)鹼 + 鹽 -------- 另一種鹼 + 另一種鹽
65.氫氧化鈉與硫酸銅:2NaOH + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓ + Na2SO4
66.氫氧化鈉與氯化鐵:3NaOH + FeCl3 ==== Fe(OH)3↓ + 3NaCl
67.氫氧化鈉與氯化鎂:2NaOH + MgCl2 ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
68. 氫氧化鈉與氯化銅:2NaOH + CuCl2 ==== Cu(OH)2↓ + 2NaCl
69. 氫氧化鈣與碳酸鈉:Ca(OH)2 + Na2CO4 === CaCO3↓+ 2NaOH
(8)鹽 + 鹽 ----- 兩種新鹽
70.氯化鈉溶液和硝酸銀溶液:NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓ + NaNO3
71.硫酸鈉和氯化鋇:Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓ + 2NaCl

五.其它反應:
72.二氧化碳溶解於水:CO2 + H2O === H2CO3
73.生石灰溶於水:CaO + H2O === Ca(OH)2
74.氧化鈉溶於水:Na2O + H2O ==== 2NaOH
75.三氧化硫溶於水:SO3 + H2O ==== H2SO4
76.硫酸銅晶體受熱分CuSO4·5H2O 加熱 CuSO4 + 5H2O
77.無水硫酸銅作乾燥劑:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4·5H2
化學方程式 反應現象 應用
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4藍色沉澱生成、上部為澄清溶液 質量守恆定律實驗
CO2 + H2O = H2CO3 碳酸使石蕊變紅 證明碳酸的酸性 ;H2CO3 ΔCO2↑+ H2O 石蕊紅色褪去
Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O 澄清石灰水變渾濁應用CO2檢驗和石灰漿粉刷牆壁
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 鐵銹溶解、溶液呈黃色 鐵器除銹
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固體溶解 胃舒賓士療胃酸過多
HCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3生成白色沉澱、不溶解於稀硝酸 檢驗Cl—的原理
BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉澱、不溶解於稀硝酸 檢驗SO42—的原理
2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O ;2NaOH+SO3=Na2SO4+ H2O 處理硫酸工廠的尾氣(SO2)
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黃色褪去、有紅褐色沉澱生成
CuSO4+5H2O= CuSO4·H2O 藍色晶體變為白色粉末
CuSO4·H2OΔ CuSO4+5H2O 白色粉末變為藍色 檢驗物質中是否含有水
一. 常用計算公式:
(2)設某化合物化學式為AmBn
①它的相對分子質量=A的相對原子質量×m+B的相對原子質量×n
②A元素與B元素的質量比=A的相對原子質量×m:B的相對原子質量×n
③A元素的質量分數ω=A的相對原子質量×m /AmBn的相對分子質量
(3)混合物中含某物質的質量分數(純度)=純物質的質量/混合物的總質量 × 100%
(4)標准狀況下氣體密度(g/L)=氣體質量(g)/氣體體積(L)
(5)純度=純物質的質量/混合物的總質量 × 100% =純物質的質量/(純物質的質量+雜質的質量) × 100%=
1- 雜質的質量分數
(6)溶質的質量分數=溶質質量/溶液質量 × 100% =溶質質量/(溶質質量+溶劑質量) × 100%
(7)溶液的稀釋與濃縮
M濃 × a%濃=M稀 × b%稀=(M濃+增加的溶劑質量) × b%稀
(8)相對溶質不同質量分數的兩種溶液混合
M濃 × a%濃+M稀 × b%稀=(M濃+M稀) × c%
(9)溶液中溶質的質量 =溶液的質量×溶液中溶質的質量分數 =溶液的體積×溶液的密度

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