初中化学相关计算公式解题方法步骤例题.docx

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初中化学相关计算公式解题方法步骤例题

初中化学相关计算公式、解题方法、步骤、例题

一、质量守恒定律

1.理解质量守恒定律抓住“五个不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”，即：

2.运用质量守恒定律解释实验现象的一般步骤为：

（1）说明化学反应的反应物、生成物

（2）根据质量守恒定律，应该是参加化学反应的各物质质量总和等于各生成物质量总和；

（3）与题目中实验现象相联系，说明原因。

3.应用质量守恒定律时应注意：

（1）质量守恒定律只能解释化学变化而不能解释物理变化

（2）质量守恒只强调“质量守恒”不包括分子个数、体积等方面的守恒

（3）“质量守恒”指参加化学反应的各物质质量总和和生成物的各物质质量总和相等，不包括未参加反应的物质的质量，也不包括杂质。

二、化学方程式计算

1、化学方程式的书写步骤

（1）写：

正确写出反应物、生成物的化学式

（2）配：

配平化学方程式

（3）注：

注明反应条件

（4）标：

如果反应物中无气体（或固体）参加，反应后生成物中有气体（或固体），在气体（或固体）物质的化学式右边要标出“↑”（或“↓”）.若有气体（或固体）参加反应，则此时生成的气体（或固体）均不标箭头，即有气生气不标“↑”，有固生固不标“↓”

2.根据化学方程式进行计算的步骤

（1）设：

根据题意设未知量

（2）方：

正确书写有关化学反应方程式

（3）关：

找出已知物、待求物的质量关系

（4）比：

列出比例式，求解

（5）答：

简要的写出答案

3、有关化学方程式计算的常用公式

一、氧气的性质：

（1）单质与氧气的反应：

（化合反应）

1.镁在空气中燃烧：

2Mg+O2点燃2MgO

2.铁在氧气中燃烧：

3Fe+2O2点燃Fe3O4

3.铜在空气中受热：

2Cu+O2加热2CuO

4.铝在空气中燃烧：

4Al+3O2点燃2Al2O3

5.氢气中空气中燃烧：

2H2+O2点燃2H2O

6.红磷在空气中燃烧（研究空气组成的实验）：

4P+5O2点燃2P2O5

7.硫粉在空气中燃烧：

S+O2点燃SO2

8.碳在氧气中充分燃烧：

C+O2点燃CO2

9.碳在氧气中不充分燃烧：

2C+O2点燃2CO

（2）化合物与氧气的反应：

10.一氧化碳在氧气中燃烧：

2CO+O2点燃2CO2

11.甲烷在空气中燃烧：

CH4+2O2点燃CO2+2H2O

12.酒精在空气中燃烧：

C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O

（3）氧气的来源：

13．玻义耳研究空气的成分实验2HgO加热Hg+O2↑

14．加热高锰酸钾：

2KMnO4加热K2MnO4+MnO2+O2↑（实验室制氧气原理1）

15．过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解反应：

H2O2MnO22H2O+O2↑（实验室制氧气原理2）

二、自然界中的水：

16．水在直流电的作用下分解（研究水的组成实验）：

2H2O通电2H2↑+O2↑

17．生石灰溶于水：

CaO+H2O==Ca（OH）2

18．二氧化碳可溶于水：

H2O+CO2==H2CO3

三、质量守恒定律：

19．镁在空气中燃烧：

2Mg+O2点燃2MgO

20．铁和硫酸铜溶液反应：

Fe+CuSO4===FeSO4+Cu

21．氢气还原氧化铜：

H2+CuO加热Cu+H2O

22.镁还原氧化铜：

Mg+CuO加热Cu+MgO

四、碳和碳的氧化物：

（1）碳的化学性质

23.碳在氧气中充分燃烧：

C+O2点燃CO2

24．木炭还原氧化铜：

C+2CuO高温2Cu+CO2↑

25．焦炭还原氧化铁：

3C+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑

（2）煤炉中发生的三个反应：

（几个化合反应）

26．煤炉的底层：

C+O2点燃CO2

27．煤炉的中层：

CO2+C高温2CO

28．煤炉的上部蓝色火焰的产生：

2CO+O2点燃2CO2

（3）二氧化碳的制法与性质：

29．大理石与稀盐酸反应（实验室制二氧化碳）：

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

30．碳酸不稳定而分解：

H2CO3==H2O+CO2↑

31．二氧化碳可溶于水：

H2O+CO2==H2CO3

32．高温煅烧石灰石（工业制二氧化碳）：

CaCO3高温CaO+CO2↑

33．石灰水与二氧化碳反应（鉴别二氧化碳）：

Ca（OH）2+CO2===CaCO3↓+H2O

（4）一氧化碳的性质：

34．一氧化碳还原氧化铜：

CO+CuO加热Cu+CO2

35．一氧化碳的可燃性：

2CO+O2点燃2CO2

其它反应：

36．碳酸钠与稀盐酸反应（灭火器的原理）:

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

五、燃料及其利用：

37．甲烷在空气中燃烧：

CH4+2O2点燃CO2+2H2O38．酒精在空气中燃烧：

C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O

39．氢气中空气中燃烧：

2H2+O2点燃2H2O

六、金属

（1）金属与氧气反应：

40．镁在空气中燃烧：

2Mg+O2点燃2MgO

41．铁在氧气中燃烧：

3Fe+2O2点燃Fe3O4

42.铜在空气中受热：

2Cu+O2加热2CuO

43.铝在空气中形成氧化膜：

4Al+3O2=2Al2O3

（2）金属单质+酸--------盐+氢气（置换反应）44.锌和稀硫酸Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

45.铁和稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

46.镁和稀硫酸Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑

47.铝和稀硫酸2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑

48.锌和稀盐酸Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

49.铁和稀盐酸Fe+2HCl==FeCl2+H2↑

50.镁和稀盐酸Mg+2HCl==MgCl2+H2↑

51．铝和稀盐酸2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑

（3）金属单质+盐（溶液）-------新金属+新盐

52.铁和硫酸铜溶液反应：

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

53.锌和硫酸铜溶液反应：

Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu

54.铜和硝酸汞溶液反应：

Cu+Hg（NO3）2==Cu（NO3）2+Hg

（4）金属铁的治炼原理：

55．3CO+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑

七、酸、碱、盐

1、酸的化学性质

（1）酸+金属--------盐+氢气（见上）

（2）酸+金属氧化物--------盐+水

56.氧化铁和稀盐酸反应：

Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O

57.氧化铁和稀硫酸反应：

Fe2O3+3H2SO4==Fe2（SO4）3+3H2O

58.氧化铜和稀盐酸反应：

CuO+2HCl==CuCl2+H2O

59.氧化铜和稀硫酸反应：

CuO+H2SO4==CuSO4+H2O

（3）酸+碱--------盐+水（中和反应）

60．盐酸和烧碱起反应：

HCl+NaOH==NaCl+H2O

61.盐酸和氢氧化钙反应：

2HCl+Ca（OH）2==CaCl2+2H2O

62.氢氧化铝药物治疗胃酸过多：

3HCl+Al（OH）3==AlCl3+3H2O

63.硫酸和烧碱反应：

H2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2O

（4）酸+盐--------另一种酸+另一种盐

64．大理石与稀盐酸反应：

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

65．碳酸钠与稀盐酸反应:

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

66．碳酸氢钠与稀盐酸反应：

NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑

67.硫酸和氯化钡溶液反应：

H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl

2、碱的化学性质

（1）碱+非金属氧化物--------盐+水

68．苛性钠暴露在空气中变质：

2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O

69．苛性钠吸收二氧化硫气体：

2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O

70．苛性钠吸收三氧化硫气体：

2NaOH+SO3==Na2SO4+H2O

71．消石灰放在空气中变质：

Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O

72.消石灰吸收二氧化硫：

Ca（OH）2+SO2==CaSO3↓+H2O

（2）碱+酸--------盐+水（中和反应，方程式见上）

（3）碱+盐--------另一种碱+另一种盐

73.氢氧化钙与碳酸钠：

Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

3、盐的化学性质

（1）盐（溶液）+金属单质-------另一种金属+另一种盐

74.铁和硫酸铜溶液反应：

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

（2）盐+酸--------另一种酸+另一种盐

75．碳酸钠与稀盐酸反应:

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

碳酸氢钠与稀盐酸反应：

NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑

（3）盐+碱--------另一种碱+另一种盐

76.氢氧化钙与碳酸钠：

Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

（4）盐+盐-----两种新盐

77．氯化钠溶液和硝酸银溶液：

NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3

78．硫酸钠和氯化钡：

Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl

常用计算公式:

（1）相对原子质量=某元素一个原子的质量/一个碳原子质量的1/12

（2）设某化合物化学式为AmBn

①它的相对分子质量＝A的相对原子质量×m＋B的相对原子质量×n

②A元素与B元素的质量比＝A的相对原子质量×m：

B的相对原子质量×n

③A元素的质量分数ω=A的相对原子质量×m/AmBn的相对分子质量

（3）混合物中含某物质的质量分数（纯度）=纯物质的质量/混合物的总质量×100%

（4）标准状况下气体密度（g/L）=气体质量（g）/气体体积（L）

（5）纯度=纯物质的质量/混合物的总质量×100%=

纯物质的质量/（纯物质的质量+杂质的质量）×100%=1-杂质的质量分数

（6）溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量×100%=溶质质量/（溶质质量+溶剂质量）×100%

（7）溶液的稀释与浓缩

M浓×a%浓=M稀×b%稀=（M浓+增加的溶剂质量）×b%稀

（8）相对溶质不同质量分数的两种溶液混合

M浓×a%浓+M稀×b%稀=（M浓+M稀）×c%

（9）溶液中溶质的质量

＝溶液的质量×溶液中溶质的质量分数

＝溶液的体积×溶液的密度

4、化学方程式计算的解题要领可以归纳为：

化学方程式要配平，需将纯量代方程；

量的单位可直接用，上下单位应相同；

遇到有两个已知量，应找不足来进行；

遇到多步的反应时，关系式法有捷径。

三、有关溶液的计算

应熟练掌握本部分常用的计算公式和方法

公式一：

溶质的质量分数

＝溶质质量/溶液质量×100%

＝溶质质量/（溶质质量+溶剂质量）×100%

公式二：

溶液的稀释与浓缩

M浓×a%浓＝M稀×b%稀

＝（M浓+增加的溶剂质量）×b%稀

公式三：

相对溶质不同质量分数的两种溶液混合

M浓×a%浓+M稀×b%稀＝（M浓+M稀）×c%

公式四：

溶液中溶质的质量

＝溶液的质量×溶液中溶质的质量分数

＝溶液的体积×溶液的密度

四、常用公式计算

10.相对原子质量

＝某元素一个原子的质量/一个碳原子质量的1/12

11.设某化合物化学式为AmBn

①它的相对分子质量

＝A的相对原子质量×m＋B的相对原子质量×n

②A元素与B元素的质量比

＝A的相对原子质量×m：

B的相对原子质量×n

③A元素的质量分数ω

＝A的相对原子质量×m/AmBn的相对分子质量

五、解题技巧计算

1、守恒法

例1某种含有MgBr2和MgO的混合物，经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%，求溴（Br）元素的质量分数。

解析：

在混合物中，元素的正价总数=元素的负价总数，因此，Mg原子数×Mg元素的化合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值。

解：

设混合物的质量为100克，其中Br元素的质量为a克，

则38.4／24×2=a／80×1+（100-38.4-a）／16×2

a=40（克），故Br%=40%

2.巧设数据法

例2将w克由NaHCO3和NH4HCO3组成的混合物充分加热，排出气体后质量变为w/2克，求混合物中NaHCO3和NH4HCO3的质量比。

解析：

由2NaHCO3=Na2CO3+H2O↑+CO2↑和NH4HCO3=NH3↑+H2O↑+CO2↑可知，残留固体仅为Na2CO3，可巧设残留固体的质量为106克，则原混合物的质量为106克×2=212克，故mNaHCO3=168克，mNH4HCO3=212克-168克=44克。

3.极植法

例3取3.5克某二价金属的单质投入50克溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中，反应结束后，金属仍有剩余；若2.5克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中，等反应结束后，加入该金属还可以反应。

该金属的相对原子质量为（）

A.24B.40C.56D.65

解析：

盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克，9.125克盐酸溶质最多产生H2的质量为=0.25克。

答案：

A

由题意知，产生1克H2需金属的平均质量小于3.5克×4=14克，大于2.5克×4=10克，又知该金属为二价金属，故该金属的相对原子质量小于28，大于20。

4.十字交叉法

例4取100克胆矾，需加入多少克水才能配成溶质质量分数为40%的硫酸铜溶液?

解析：

结晶水合物（CuSO4*5H2O）可看成CuSO4的溶液，其溶质质量分数为160／250×100%=64%。

解：

设加水（溶质质量分数可看成0%）的质量为x，则