高考化学一轮复习教学案第24讲化学计算

高考化学一轮复习教学案第24讲化学计算

第24讲：化学计算 ‎（建议2课时完成）‎ ‎[考试目标] ‎ ‎1．掌握化学常见的计算方法 ‎2．了解化学计算的常见题型、解题思路和解题技巧 ‎[要点精析]‎ 一、化学计算的常见题型 ‎1．有关相对原子量、相对分子量及确定化学式的计算 ‎2．有关物质的量的计算 ‎3．有关气体摩尔体积的计算 ‎4．有关混合物质量分数、体积分数的计算 ‎5．有关溶液质量分数、物质的量浓度的计算 ‎6．有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算 ‎7．利用化学方程式的计算 ‎[例题1]今测得某硝酸铵化肥中含氮量为38.5%，则该化肥中可能混有（ ）‎ Ａ．NH4HCO3 Ｂ．(NH4)2SO4 Ｃ．NH4Cl Ｄ．CO(NH2)2‎ ‎[解析]NH4NO3中氮元素的质量分数===35%，按照同样的方法计算各物质中氮元素的质量分数，只有尿素中氮元素的质量分数高于35%，所以选D。‎ 答案：D。‎ ‎[例题2]N、O两种元素形成的化合物中N、O两种元素的质量比为7 ：12，试写出其化学式。‎ ‎[解析]设其化学式为NxOy，则：mN ：mO=14x ：16y=7 ：12‎ 所以，x ：y=2 ：3 化合物的化学式为：N2O3‎ ‎[例题3]稀硫酸和稀盐酸的混合液100mL加入0.3mol/L的氢氧化钡溶液100mL，充分反应后，经过滤得沉淀‎2.33g，又测得所得滤液中OH-浓度为0.1mol/L。则原混合液中稀硫酸和稀盐酸的物质的量浓度分别为___________、_____________（设不考虑溶液体积的变化）。‎ ‎[解析]设硫酸的物质的量为x H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O ‎1mol ‎‎233g ‎ X ‎2.33g x=0.01mol 滤液中nOH-=0.1mol/L×‎0.2L=0.02mol ‎∴反应消耗的nOH-=0.3mol/L×2×‎0.1L-0.02mol=0.04mol ‎0.1mol硫酸消耗0.02molOH-，所以，盐酸消耗0.02molOH-，nHCl=0.02mol 原混合液中CH2SO4= CHCl=‎ 二、常见的计算方法和解题技巧 ‎1．关系式法：‎ 关系式法是根据化学方程式计算的巧用，其解题的核心思想是化学反应中质量守恒，各反应物与生成物之间存在着最基本的比例（数量）关系。‎ ‎[例题4]某种H2和CO的混合气体，其密度为相同条件下氧气密度的1/2，将‎3.2g这种混合气体在足量的O2中充分燃烧后通入一盛有足量Na2O2的密闭容器中，最后容器中固体质量增加了 ( )‎ A．‎3.2 g　　　　　　　 B．‎4.4 g C．‎5.6 g　　　　　　　 D．‎‎6.4 g ‎[解析]此题应根据化学方程式中体现的计量关系用以下关系式巧解：‎ 固体增加的质量即为H2的质量。‎ 固体增加的质量即为CO的质量。所以，最后容器中国体质量增加了‎3.2g，应选A。‎ 解题关键是找出反应中量的关系。‎ ‎2．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学反应前后原子个数、电荷数、得失电子数、总质量等都是守恒的。巧用守恒规律，常能简化解题步骤、准确快速将题解出，收到事半功倍的效果。‎ ‎[例题5]FeS2与硝酸反应产物有Fe3+和H2SO4，若反应中FeS2和HNO3物质的量之比是1∶8时，则HNO3的还原产物的化学式为_________。‎ ‎[解析]设反应中FeS2和HNO3物质的量分别是1mol和8mol，则未被还原（生成硝酸铁）的硝酸为3mol，被还原的硝酸为5mol。又设HNO3的还原产物中N元素的化合价为x，根据电子转移守恒可得：5·（+5-x）=1·[+3-（+2）]+2·[6-（-1）]解得x=+2，则还原产物为NO。‎ ‎[例题6]酸雨是因为过度燃烧煤和石油，生成的硫的氧化物与氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水的分析数据如下：c(NH4+)=2.0×10-6mol/L、c(Cl-)=6.0×10-6mol/L c(Na+)=3.0×10-6mol/L、c(NO3-)=2.3×10-5mol/L、c(SO42-)=2.8×10-5mol/L。则此次雨水的pH大约为 ( )‎ A．3　 B．‎4　 ‎C．5　 D．6‎ ‎【解析】根据电荷守恒（由于溶液呈酸性，故计算中可以略去氢氧根离子）‎ c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)= c(Cl-)+c(NO3-)+‎2c(SO42-)，‎ c(H+)= c(Cl-)+c(NO3-)+‎2c(SO42-)-c(NH4+)-c(Na+)‎ ‎=6.0×10-6mol/L+2.3×10-5mol/L +2×2.8×10-5mol/L -2.0×10-6mol/L -3.0×10-6mol/L ‎ ‎=8.0×10-5mol/L pH=-lg[H+]=5-lg8≈4‎ 正确答案为B。‎ ‎3．差量法 找出化学反应前后某种差量和造成这种差量的实质及其关系，列出比例式求解的方法，即为差量法。其差量可以是质量差、气体体积差、压强差等。‎ ‎[例题7]加热碳酸镁和氧化镁的混合物mg，使之完全反应，得剩余物ng，则原混合物中氧化镁的质量分数为( )‎ ‎[解析]设MgCO3的质量为x MgCO‎3MM gO+CO2↑混合物质量减少 应选A。‎ ‎4．平均值法 平均值法是巧解方法，它也是一种重要的解题思维和解题技能。它是根据MA<

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