化学计算题是中学生在化学学习中比较头痛的一类题目，也是他们在测验和考试中最难得分的一类题目，能选用最合适的方法准确而快速地解决计算题，对于提高学习成绩，增强学习效率，有着重要意义。选用合适的方法解计算题取合适方法的重要性：
[例1]30mL一定浓度的硝酸溶液与
A、9mol/L
B、8mol/L
5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后。共收集到气
（
）
C、5mol/L
D、10mol/L
体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为
,不但可以缩短解题的时间，
还有助于减小计算过程中的运算量
,相比之下，不难看出选
,
尽可能地降低运算过程中出错的机会。例如下题
,有两种不同的解法
解法一：因为题目中无指明硝酸是浓或稀，所以产物不能确定，根据铜与硝酸反应的两个方程式：(1)3Cu+8HNO
3(稀)=3Cu(NO
↑+4H2O, 3)2+2NO
可以设参与反应(1)的Cu为xmol，则反应xmol，再设参与反应(2)的Cu为ymol，则
4ymol,从而可以列出方程组：
(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,生成的NO气体为xmol，反应消耗的硝酸为
(x+y)×64=5.12, [ x+2y]
×22.4=2.24,
求得x=0.045mol，y=0.035mol，则所耗硝酸为之间，只能选解法二：
A。
根据质量守恒定律
反应生成的NO2气体为2ymol，反应消耗的硝酸为
x+4y=0.26mol，其浓度为Cu
2+
mol/L，在8-9
,由于铜片只与硝酸完全反应生成
,均为mol=0.08mol
，则产物应为硝酸铜，
Cu(NO3)2可以看出，
,无论是NO还是
HNO3
且其物质的量与原来的铜片一样参与复分解反应提供NO2,每一个分子都含有一个的摩尔数,所以每消耗一摩其浓度为
，从产物的化学式
NO3-的HNO3有2×0.08=0.16摩；而反应的气态产物
N原子,则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的
,故所耗硝酸为
HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO2甚至是两者的混合
0.16+0.1=0.26摩,
,而此
A。
,不论方式及解题规范
,第二种方法运用了守恒法
,所以运算量要少
物),现有气体2.24L,即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应
mol/L,在8-9之间，只能选从以上两种方法可以看出
,本题是选择题,只要求出结果便可
,配平,从而大大缩短了解题时间.再看下题：
题的关键之处在于能否熟练应用质量守恒定律得多,也不需要先将化学方程式列出个方程式来求硝酸所导致的恐慌
,更避免了因不知按哪一
[例2]在一个6升的密闭容器中,放入3升X(气)和2升Y(气)，在一定条件下发生下列反应：4X(气)+3Y(气) 2Q(气)+nR(气) 达到平衡后，容器内温度不变5%，X的浓度减小
，则该反应方程式中的
n值是（
）
A、3 B、4 C、5 D、6 解法一：抓住“Ｘ浓度减少始态,变量和终态：
4X + 3Y 2Q + nR 始态终态
3L 2L 0 0 3-1=2L 2- == L 0+ = L 0+ = L
变量- ×3L=1L - ×1L= L + ×1L= L + ×1L= L
”，结合化学方程式的系数比等于体积比，可分别列出各物质的
,混和气体的压强比原来增加
由以上关系式可知，平衡后压强比原来增加
解法二：选用差量法，按题意
(终态)混和气体的体积为(2+ + + )L即L，按题意“混和气体的
5%”即混和气体的体积增加了
1L× =0.25L，从而
5%”即-5=5×5%，求得n=6。
“混和气体的压强比原来增加
(2+3)×5%=0.25L，根据方程式，4X+3Y只能生成2Q+nR，即每4体积X反应，总体积改变量为(2+n)-(4+3)=n-5，现有求出n=6。
解法三：抓住“混和气体的压强比原来增加X与Y的系数之和必小于
5%”，得出反应由
X+Y开始时，平衡必定先向
则反应方程式中
右移，生成了Q和R之后,压强增大，说明正反应肯定是体积增大的反应，有D中n=6符合要求，为应选答案。
本题考查的是关于化学平衡的内容。解法一是遵循化学平衡规律，按步就班的规范做法，虽然肯定能算出正确答案，但没有把握住道计算题来做，普通学生也起码要用择”特点，用时要
“选择题，不问过程，只要结果
”的特点，当作一
“选
5分钟完成，花的时间较多。解法二运用了差量法，×3L=1L的X反应，即总体积改变量为
Q与R的系数之和，所以4+3<2+n，得出n>5，在四个选项中只
以含n的体积变量(差量)来建立等式，能快速算出了的值，但还是未能充分利用选择题的
1分钟左右。解法三对平衡移动与体积变化的关系理解透彻，不用半分钟
就可得出唯一正确的答案。
由此可见，在计算过程中针对题目特点选用不同的解题方法，往往有助于减少运算过程中所消耗的时间及出错的机会，达到快速，准确解题的效果，而运用较多的解题方法通常有以下几种:
1.商余法:
这种方法主要是应用于解答有机物于烃类，由于烷烃通式为
量为14n+1，烯烃及环烷烃通式为子量为14n-1，炔烃及二烯烃通式为
(尤其是烃类)知道分子量后求出其分子式的一类题目。CnH2n，分子量为14n，对应的烃基通式为
对
CnH2n+2，分子量为14n+2，对应的烷烃基通式为
CnH2n+1，分子CnH2n-1，分
CnH2n-3，
CnH2n-2，分子量为14n-2，对应的烃基通式为
分子量为14n-3，所以可以将已知有机物的分子量减去含氧官能团的式量后，类直接除14)，则最大的商为含碳的原子数是其所属的类别。[例3]某直链一元醇为（
）
B、7个
C、8个
D、9个
-OH，每mol醇只能转换出
A、6个
14克能与金属钠完全反应，生成
差值除以14(烃
(即n值)，余数代入上述分子量通式，符合的就
0.2克氢气,则此醇的同分异构体数目
由于一元醇只含一个
molH2，由生成0.2克H2推断出14克醇
17后,剩余55,除以14,,应为4个碳的烯烃基或环烷
应有0.2mol,所以其摩尔质量为72克/摩,分子量为72,扣除羟基式量
6个.
最大商为3,余为13,不合理,应取商为4,余为-1,代入分子量通式基,结合“直链”，从而推断其同分异构体数目为
2.平均值法:
这种方法最适合定性地求解混合物的组成含量.根据混合物中各个物理量式或结合题目所给条件
,即只求出混合物的可能成分
,不用考虑各组分的
(例如密度,体积,摩尔质量,物质的量浓度,质量分数等)的定义
,而这个平均值必须介于组成
.
,换言之,混合物的两个成分中的这个物理量肯定一
,可以求出混合物某个物理量的平均值
混合物的各成分的同一物理量数值之间
个比平均值大,一个比平均值小,才能符合要求,从而可判断出混合物的可能组成
[例4]将两种金属单质混合物金属可能是
（
）
13g,加到足量稀硫酸中,共放出标准状况下气体11.2L,这两种
A．Zn和Fe B．Al和Zn C．Al和Mg D．Mg和Cu
将混合物当作一种金属来看属,其平均原子量为
,因为是足量稀硫酸
,13克金属全部反应生成的
11.2L(0.5
摩尔)气体全部是氢气,也就是说,这种金属每放出项,在置换出氢气的反应中但对于Al,由于在反应中显原子量为
对于Cu,因为它不能置换出
1摩尔氢气需26克,如果全部是+2价的金
26,一个小于26.代入选
26,则组成混合物的+2价金属,其原子量一个大于
,显+2价的有Zn,原子量为65,Fe原子量为56,Mg原子量为24,+3价,要置换出1mol氢气,只要18克Al便够,可看作+2价时其
23×2=46,
H2,所以可看作原子量为无穷大
,从而得到A中两种金属原子量
=18,同样假如有+1价的Na参与反应时,将它看作+2价时其原子量为
均大于26,C中两种金属原子量均小于26,所以A、C都不符合要求,B中Al的原子量比26
小,Zn比26大,D中Mg原子量比26小,Cu原子量比26大,故B,D为应选答案。
3.极限法:
极限法与平均值法刚好相反
,这种方法也适合定性或定量地求解混合物的组成
A,即其质量分数或气体体积分数为
0%(极小),可以求出此组分B不含A时的同一物理量的值
.根据混合物100%(极大)A的某个物N2,而混合物
,,
中各个物理量(例如密度,体积,摩尔质量,物质的量浓度,质量分数等)的定义式或结合题目所给条件,将混合物看作是只含其中一种组分理量的值N1,用相同的方法可求出混合物只含的这个物理量
时,另一组分B对应的质量分数或气体体积分数就为
N平是平均值，必须介于组成混合物的各成分A，B的同一物理量数值之间
即N1 KCl和KBr组成的混合物,他们各取2.00克样品配成水溶液AgNO 3溶液， 待沉淀完全后过滤得到干燥的卤化银沉淀的质 量如下列四个选项所示，其中数据合理的是 A．3.06g B．3.36g C．3.66g D．3.96 本题如按通常解法 ,混合物中含 KCl和KBr,可以有无限多种组成方式， 则求出的数据也有多 种可能性，要验证数据是否合理，必须将四个选项代入，看是否有解，也就相当于要做四题的计算题，所花时间非常多。使用极限法，设同样可求得当混合物全部为(2.00/119) 2.00克全部为KCl，根据KCl-AgCl，每 143.5=3.852× 克，为最大值， 74.5克KCl可生成143.5克AgCl,则可得沉淀为(2.00/74.5) KBr时,每119克的KBr可得沉淀188克,所以应得沉淀为 ,故只能选B C。 ×188=3.160克,为最小值,则介于两者之间的数值就符合要求 4.估算法: 化学题尤其是选择题中所涉及的计算计算的量应当是较小的行估计，符合要求的便可选取。 [例6]已知某盐在不同温度下的溶解度如下表冷却,则开始析出晶体的温度范围是 温度(℃) 0 10 20 30 40 溶解度(克/100克水) 11.5 15.1 19.4 24.4 37.6 A．0-10℃ B．10-20℃ C．20-30℃ D．30-40℃ 本题考查的是溶液结晶与溶质溶解度及溶液饱和度的关系。溶液析出晶体，意味着溶液的 ,若把质量分数为 22%的该盐溶液由 50℃逐渐 ,所要考查的是化学知识 ,而不是运算技能,所以当中的 ,通常都不需计出确切值，可结合题目中的条件对运算结果的数值进 浓度超出了当前温度下其饱和溶液的浓度，根据溶解度的定义，水)]×100%=饱和溶液的质量分数解度随温度上升而增大 [溶解度/(溶解度+100克 ,比较其饱和溶液质 ,该盐溶 ,只要温度低于 ,如果将各个温度下的溶解度数值代入 量分数与22%的大小,可得出结果,但运算量太大,不符合选择题的特点。从表上可知 ,可以反过来将 22%的溶液当成某温度时的饱和溶液 该温度,就会析出晶体。代入间,此溶解度只能在 [溶解度/(溶解度+100克水)]×100%=22%， 可得:溶解度×78=100×22,即溶解度=2200/78，除法运算麻烦,运用估算,应介于25与30之 30-40℃中,故选D。 5.差量法: 对于在反应过程中有涉及物质的量 ,浓度,微粒个数,体积,质量等差量变化的一个具体的反应 ,从而排除干扰,迅速解题,甚至于一些 + - , 运用差量变化的数值有助于快捷准确地建立定量关系因条件不足而无法解决的题目也迎刃而解的电离度是 （ ） . [例7]在1升浓度为C摩/升的弱酸HA溶液中,HA,H和A的物质的量之和为A．n×100% B．(n/2)×100% C．(n-1)×100% D．n% 根据电离度的概念 ,只需求出已电离的 HA的物质的量,然后将这个值与 nC摩,则HA HA的总量(1升×C XC 摩/升=C摩)相除,其百分数就是H++A-,由于原有弱酸为 HA的电离度.要求已电离的HA的物质的量,可根据HA HA就为(C-CX)mol,所以 ,采用差量法有助于迅速解 ,现在微粒数 1升×C摩/升=C摩,设电离度为X,则电离出的HA的物质的量为 摩,即电离出的H+和A-也分别为CXmol,溶液中未电离的HA,H+,A-的物质的量之和为所以X的值为n-1,取百分数故选 [(C-CX)+CX+CX]摩,即(C+CX)摩=nC摩,从而可得出1+X=n, C.本题中涉及的微粒数较易混淆 H+和一个A-,即微粒数增大一 题:根据HA的电离式,每一个HA电离后生成一个(n-1)C摩/C摩=n-1,更快地选出 C项答案. 由原来的C摩变为nC摩,增大了(n-1)*C摩,立即可知有(n-1)*C摩HA发生电离,则电离度为 6.代入法. 将所有选项可某个特殊物质逐一代入原题来求出正确结果采用的方法,但只要恰当地结合题目所给条件速解题. [例8]某种烷烃11克完全燃烧,需标准状况下氧气A．C5H12 B．C4H10 C．C3H8 D．C2H6 因为是烷烃,组成为CnH2n+2,分子量为14n+2,即每14n+2克烃完全燃烧生成其比值为44:5,将选项中的四个 n摩CO2和 (n+1)摩H2O,便要耗去n+(n+1)/2即3n/2+1/2摩O2,现有烷烃11克,氧气为28/22.4=5/4摩, n值代入(14n+2): 因为是烷烃,组成为CnH2n+2,分子量为 n摩CO2和(n+1)摩H2O,便要耗去n+(n+1)/2即 n值 n=3为应选答案. 14n+2,即每14n+2克烃完全燃烧生成代入(14n+2):3n2+1/2 , 28L,这种烷烃的分子式是 ,这原本是解选择题中最无奈时才 ,也可以运用代入的方法迅 ,缩窄要代入的范围 3n/2+1/2摩O2,现有烷烃11克,氧气为28/22.4=5/4摩,其比值为44:5,将选项中的四个 不需解方程便可迅速得知 7.关系式法 .对于多步反应,可根据各种的关系量运算,不但节约了运算时间一. [例9]一定量的铁粉和 9克硫粉混合加热,待其反应后再加入过量盐酸 ,将生成的气体完全燃 烧,共收集得9克水,求加入的铁粉质量为A．14g B．42g C．56g D．28g 因为题目中无指明铁粉的量 ,所以铁粉可能是过量 ,也可能是不足,则与硫粉反应后,加入过量 FeS2),或者是既有 H2S又有 . ,不易建立方程求解 ,每1个铁都最 盐酸时生成的气体就有多种可能根据各步反应的定量关系 :或者只有H2S(铁全部转变为(主要是化学方程式 ,守恒等),列出对应的关系式 ,快速地在 要求的物质的数量与题目给出物质的数量之间建立定量关系 ,从而免除了涉及中间过程的大 ,是最经常使用的方法之 ,还避免了运算出错对计算结果的影响 H2(铁除了生成FeS2外还有剩余),所以只凭硫粉质量和生成的水的质量 ,列出关系式:(1)Fe--FeS(铁守恒)--H2S(硫守恒)--H2O(氢守 ,根本与硫无关,所以应有 恒),(2)Fe--H2(化学方程式)--H2O(氢定恒),从而得知,无论铁参与了哪一个反应终生成了1个H2O,所以迅速得出铁的物质的量就是水的物质的量铁为9/18=0.5摩,即28克. 8.比较法. 已知一个有机物的分子式 ,根据题目的要求去计算相关的量例如同分异构体 ,经常要用到结构比较法 ,性质熟练掌握,代入对应的条件中进行确定 ,若萘环上的二溴代物有 9种 ,反应物或生成. 物的结构,反应方程式的系数比等了解透彻,将相关的官能团的位置 ,其关键是要对有机物的结构特点 [例10]分子式为C12H12的烃,结构式为A．9种B．10种C．11种D．12种本题是求萘环上四溴代物的同分异构体数目的数目,但由于数量多,结构比较十分困难种,分析所给有机物峁固氐取两个氢原子的不同组合有 同分异构体,则萘环上四溴代物的同分异构体数目有 ,不需考虑官能团异构和碳链异构,很易错数,漏数.抓住题目所给条件 ,只求官能团--二溴代物有9,也就是说,每取 9种,所以 的位置异构,如按通常做法,将四个溴原子逐个代入萘环上的氢的位置,便可数出同分异构体 ?不难看出,萘环上只有六个氢原子可以被溴取代 代四个氢原子,就肯定剩下两个氢原子未取代,根据\二溴代物有9种\这一提示,即萘环上只 9种. 9种,即意味着取四个氢原子进行取代的不同组合就有 根本不需逐个代,迅速推知萘环上四溴代物的同分异构体就有 9.残基法. 这是求解有机物分子结构简式或结构式中最常用的方法有很多种不同的结构 ,要最后确定其结构 数扣除,剩下的式量或原子数就是属于残余的基团[例11]某有机物5.6克完全燃烧后生成气对一氧化碳的相对密度是 .一个有机物的分子式算出后 ,再讨论其可能构成便快捷得多 .如果该有机物能使溴水褪色,试推断该有机物的结构简式2,所以其分子量是 2 ,可以 ,可先将已知的官能团包括烃基的式量或所含原子 . ,并且此. 6.72L(S.T.P下)二氧化碳和3.6克水,该有机物的蒸 2,试求该有机物的分子式 有机物和新制的氢氧化铜混合后加热产生红色沉淀因为该有机物的蒸气对一氧化碳的相对密度为克有机物就是 0.1摩,完全燃烧生成 中含3个碳,4个氢,则每摩分子中含氧为 6.72L(S.T.P)CO CO的2倍,即56,而5.6 1个氧,从而确 为0.3摩,3.6克水为0.2摩,故分子式 56-3×12-4×1=16克,分子式中只有
高中化学计算题解题方法归纳[1]
