化学人教版高中一年级必修1 高中化学常见化学计算方法Word文件下载.docx
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2.实验室用冷却结晶法提纯KNO3，先在100℃时将KNO3配成饱和溶液，再冷却到30℃，析出KNO3。
现欲制备500g较纯的KNO3，问在100℃时应将多少克KNO3溶解于多少克水中。
（KNO3的溶解度100℃时为246g，30℃时为46g）
3.某金属元素R的氧化物相对分子质量为m，相同价态氯化物的相对分子质量为n，则金属元素R的化合价为多少？
4.将镁、铝、铁分别投入质量相等、足量的稀硫酸中，反应结束后所得各溶液的质量相等，则投入的镁、铝、铁三种金属的质量大小关系为（）
（A）Al＞Mg＞Fe（B）Fe＞Mg＞Al（C）Mg＞Al＞Fe（D）Mg=Fe=Al
5.取Na2CO3和NaHCO3混和物9.5g，先加水配成稀溶液，然后向该溶液中加9.6g碱石灰（成分是CaO和NaOH），充分反应后，使Ca2+、HCO3-、CO32-都转化为CaCO3沉淀。
再将反应容器内水分蒸干，可得20g白色固体。
试求：
（1）原混和物中Na2CO3和NaHCO3的质量；
（2）碱石灰中CaO和NaOH的质量。
6.将12.8g由CuSO4和Fe组成的固体，加入足量的水中，充分反应后，滤出不溶物，干燥后称量得5.2g。
试求原混和物中CuSO4和Fe的质量。
二、十字交叉法
凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题，即二组分的平均值，均可用十字交叉法，此法把乘除运算转化为加减运算，给计算带来很大的方便。
十字交叉法的表达式推导如下：
设A、B表示十字交叉的两个分量，表示两个分量合成的平均量，xA、xB分别表示A和B占平均量的百分数，且xA+xB=1，则有：
A·
xA+B·
xB=（xA+xB）化简得：
若把放在十字交叉的中心，用A、B与其交叉相减，用二者差的绝对值相比即可得到上式。
十字交叉法应用非常广，但不是万能的，其适用范围如表4—2：
含化学
义量
类型
A、B
xA、xB
1
溶液中溶质
质量分数
混合溶液中溶质质量质量分数
2
物质中某元素
混合物中某
元素质量分数
3
同位素相对
原子质量
元素相对
同位素原子
百分组成
4
某物质相对
分子质量
混合物平均相对分子质量
物质的量分数
或体积分数
5
某物质分子
组成
混合物的平均
分子组成
6
用于某些综合计算：
如十字交叉法确定某些盐的组成、有机物的组成等
正确使用十字交叉法解题的关键在于：
（1）正确选择两个分量和平均量；
（2）明确所得比为谁与谁之比；
（3）两种物质以什么为单位在比。
尤其要注意在知道质量平均值求体积或物质的量的比时，用此法并不简单。
1.现有50g5%的CuSO4溶液，把其浓度增大一倍，可采用的方法有：
（1）可将原溶液蒸发掉g水；
（2）可向原溶液中加入12.5%CuSO4溶液g；
（3）可向原溶液中加入胆矾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，现测得含氮质量分数为40%，则混合物中NH4NO3和CO（NH2）2的物质的量之比为（）
（A）4∶3（B）1∶1（C）3∶4（D）2∶3
3.
（1）已知溶质质量分数分别为19x%和x%的两硫酸溶液，若将它们等体积混和，则所得混和液的溶质质量分数与10x的大小关系如何？
（2）已知溶质质量分数为a%的氨水物质的量浓度是bmol·
L-1，则%的氨水物质的量浓度与mol·
L-1的大小关系如何？
4.将金属钠在空气中燃烧，生成Na2O与Na2O2的混合物。
取该燃烧产物7.48g溶于水制成1000mL溶液，取出10mL，用0.1mol·
L-1的盐酸中和，用去盐酸20mL，试求该产物中Na2O的物质的量分数。
5.0.8molCO2通入1L1mol·
L-1NaOH溶液中，试求所得溶液中溶质的物质的量。
三、平均法
对于含有平均含义的定量或半定量习题，利用平均原理这一技巧性方法，可省去复杂的计算，迅速地作出判断，巧妙地得出答案，对提高解题能力大有益处。
平均法实际上是对十字交叉所含原理的进一步运用。
解题时，常与十字交叉结合使用，达到速解之目的。
原理如下：
若A>
B，且符合，则必有A>
>
B，其中是A、B的相应平均值或式。
xA·
xB分别是A、B的份数。
元素质量分数、相对原子质量、摩尔电子质量、双键数、化学组成等平均法。
有时运用平均法也可讨论范围问题。
1.某硝酸铵样品中氮的质量分数25%，则该样品中混有的一组杂质一定不是（）
（A）CO（NH2）2和NH4HCO3（B）NH4Cl和NH4HCO3
（C）NH4Cl和（NH4）2SO4（D）（NH4）2SO4和NH4HCO3
2.把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀300mg，则该氯化镁中的杂质可能是（）
（A）氯化钠（B）氯化铝（C）氯化钾（D）氯化钙
3.某含杂质的CaCO3样品只可能含有下列括号中四种杂质中的两种。
取10g该样品和足量盐酸反应，产生了2.24L标准状况下的CO2气体。
则该样品中一定含有杂质，可能含有杂质。
（杂质：
KHCO3、MgCO3、K2CO3、SiO2）
4.
（1）碳酸氢铵在170℃时完全分解，生成的混和气体平均相对分子质量是。
（2）某爆鸣气中H2和O2的质量分数分别为75%和25%，则该爆鸣气对氢气的相对密度是。
（3）体积为1L的干燥容器充入HCl气体后，测得容器中气体对氧气相对密度为1.082，用此气体进行喷泉实验，当喷泉停止后，进入容器中液体的体积是。
附：
平均摩尔质量（）的求法：
1m总—混和物总质量n总—混和物总物质的量
②=M1·
n1%+M2·
n2%+…M1、M2……各组分的摩尔质量，n1%、n2%……各组分的物质的量分数。
（注：
如是元素的摩尔质量，则M1、M2……是各同位素的摩尔质量，n1%、n2%……是各同位素的原子分数（丰度）。
）
③如是气体混合物的摩尔质量，则有=M1·
V1%+M2·
V2%+…（注：
V1%、V2%……气体体积分数。
④如是气体混合物的摩尔质量，则有=d·
MA（注：
MA为参照气体的摩尔质量，d为相对密度）
四、守恒法
在化学反应中存在一系列守恒现象，如：
质量守恒（含原子守恒、元素守恒）、电荷守恒、电子得失守恒、能量守恒等，利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。
电荷守恒即对任一电中性的体系，如化合物、混和物、溶液、胶体等，电荷的代数和为零，即正电荷总数和负电荷总数相等。
电子得失守恒是指在发生氧化-还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化-还原反应还是以后将要学习的原电池或电解池均如此。
a.质量守恒
1.有0.4g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固体沉淀物，这种铁的氧化物的化学式为（）
A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe4O5
2.将几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7mol•L―1的盐酸中。
氧化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入0.56L（标况）氯气时，恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+，则该混合物中铁元素的质量分数为（）
A.72.4%B.71.4%C.79.0%D.63.6%
b.电荷守恒法
3.将8gFe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中，再投入7g铁粉收集到1.68LH2（标准状况），同时，Fe和Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。
则原硫酸的物质的量浓度为（）
A.1.5mol/LB.0.5mol/LC.2mol/LD.1.2mol/L
4.镁带在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁，将燃烧后的产物全部溶解在50mL1.8mol·
L-1盐酸溶液中，以20mL0.9mol·
L-1的氢氧化钠溶液中和多余的酸，然后在此溶液中加入过量碱把氨全部释放出来，用足量盐酸吸收，经测定氨为0.006mol，求镁带的质量。
c.得失电子守恒法
5.某稀硝酸溶液中，加入5.6g铁粉充分反应后，铁粉全部溶解，生成NO，溶液质量增加3.2g，所得溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之比为（）
A.4∶1 B.2∶1 C.1∶1 D.3∶2
6.
（1）0.5mol铜片与足量的浓HNO3反应，收集到的气体经干燥后（不考虑损耗），测知其密度在标准状况下为2.5g·
L-1，其体积为L。
（2）0.5mol铜片与一定量的浓HNO3反应，收集到的气体经干燥后（不考虑损耗）在标准状况下的体积为17.92L，则参加反应的硝酸物质的量为；
若将这些气体完全被水吸收，则应补充标准状况下的氧气体积为L。
（不考虑2NO2N2O4反应）
7.已知：
2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，若向100mLFeBr2溶液中缓缓通入2.24L标准状况下的氯气，结果有三分之一的Br-离子被氧化成Br2单质，试求原FeBr2溶液的物质的量浓度。
五、极值法
“极值法”即“极端假设法”，是用数学方法解决化学问题的常用方法，一般解答有关混合物计算时采用。
可分别假设原混合物是某一纯净物，进行计算，确定最大值、最小值，再进行分析、讨论、得出结论。
1.常温下，向20L真空容器中通amolH2S和bmolSO2（a、b都是正整数，且a≤5，b≤5），反应完全后，容器内可能达到的最大密度约是（）
（A）25.5g·
L-1（B）14.4g·
L-1（C）8g·
L-1（D）5.1g·
L-1
2.在标准状况下，将盛满NO、NO2、O2混合气的集气瓶，倒置于水槽中，完全溶解，无气体剩余，其产物不扩散，则所得溶液的物质的量浓度（C）数值大小范围为（）
（A）（B）
（C）（D）
3.当用mmolCu与一定量的浓HNO3反应，在标准状况下可生成nL的气体，则m与n的数值最可能的关系是（）
（A）（B）（C）（D）无法判断
4.将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H22.8L（标准状况），原混合物的质量可能是（）
A.2g
B.4g
C.8g
D.10g
六、关系式法
实际化工生产中
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