高中化学计算方法总结
高中化学计算方法总结
高中化学教师,在开展计算教学时,应该引导学生掌握常见的解题方法与解题技巧,以促进教学效果的提升。下面为大家总结了高中化学几种计算方法,希望帮助到大家!
一、关系式法
所谓关系式法,就是根据化学概念、物质组成、化学反应方程式中有关物质的有关数量之间的关系,建立起已知和未知之间的关系式,然后根据关系式进行计算。利用关系式的解题,可使运算过程大为简化。
其中包括守恒法。所谓“守恒”就是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒,电荷守恒等。运用守恒法解题可避免在纷纭复杂的解题背景中寻找关系式,提高解题的准确度。
例1、有一在空气中放置了一段时间的KOH固体,经分析测知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1g该样品投入25mL2mol/L的盐酸中后,多余的盐酸用1.0mol/LKOH溶液30.8mL恰好完全中和,蒸发中和后的溶液可得到固体的质量为多少?
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【解析】本题化学反应复杂,数字处理烦琐,所发生的化学反应:KOH+HCl=KCl+H2O K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑
若根据反应通过所给出的量计算非常繁琐。
但若根据Cl—守恒,便可以看出:蒸发溶液所得KCl固体中的Cl—,全部来自盐酸中的Cl-,
即:生成的n(KCl)=n(HCl)=0.025L×2mol/L m(KCl)=0.025L×2mol/L×74.5g/mol=3.725g
例2、将纯铁丝5.21g溶于过量稀盐酸中,在加热条件下,用2.53gKNO3去氧化溶液中Fe2+,待反应后剩余的Fe2+离子尚需12mL0.3mol/LKMnO4溶液才能完全氧化,则KNO3被还原后的产物为()
A、N2 B、NO C、NO2 D、NH4NO3
【解析】根据氧化还原反应中得失电子的总数相等,Fe2+变为Fe3+
失去电子的总数等于NO3-和MnO4- 得电子的总数
设n为KNO3的还原产物中N的化合价,则
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(5.21g÷56g/moL)×(3-2)=0.012L×0.3mol/L×(7-2)+(2.53g÷101g/mol)×(5-n) 解得n=3 故KNO3的还原产物为NO。
答案为B
二、方程或方程组法
根据质量守恒和比例关系,依据题设条件设立未知数,列方程或方程组求解,是化学计算中最常用的方法,其解题技能也是最重要的计算技能。
例题3、有某碱金属M及其相应氧化物的混合物共10 g,跟足量水充分反应后,小心地将溶液蒸干,得到14 g无水晶体。该碱金属M可能是()
A.锂B.钠C.钾D.铷
(锂、钠、钾、铷的原子量分别为:6.94、23、39、85.47)
【解析】设M的原子量为x 解得42.5>x>14.5
分析所给锂、钠、钾、铷的原子量,推断符合题意的正确答案是B、C。
三、守恒法
化学方程式既然能够表示出反应物与生成物之间物质的量、质量、气体体积之间的数量关系,那么就必然能反映出化
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