化学计算题常用解题方法-为您服务教育网－全心全意为中国教VIP免费

第1页共15页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共15页化学计算题解题方法选用合适的方法解计算题，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，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，相比之下，不难看出选取合适方法的重要性：[例1]30mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应，当铜片全部反应完毕后，共收集到气体2.24升(S.T.P)，则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为【A】A.9mol/LB.8mol/LC.5mol/LD.10mol/L【解析过程】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+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(2)(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O可以设参与反应(1)的Cu为xmol，则反应生成的NO气体为2/3xmol，反应消耗的硝酸为8/3xmol，再设参与反应(2)的Cu为ymol，则反应生成的NO2气体为2ymol，反应消耗的硝酸为4ymol，从而可以列出方程组：(x+y)×64=5.12，[(2/3)x+2y]×22.4=2.24，求得x=0.045mol，y=0.035mol，则所耗硝酸为8/3x+4y=0.26mol，其浓度为(0.26/0.03)mol/L，在8-9之间，只能选A.解法二：根据质量守恒定律，由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+，则产物应为硝酸铜，且其物质的量与原来的铜片一样，均为5.12/64=0.08摩，从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出，参与复分解反应提供NO3-的HNO3有2×0.08=0.16摩；而反应的气态产物，无论是NO还是NO2，每一个分子都含有一个N原子，则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数，所以每消耗一摩HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或第2页共15页第1页共15页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共15页NO2甚至是两者的混合物)，现有气体2.24L，即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应，故所耗硝酸为0.16+0.1=0.26摩，其浓度为(0.26/0.03)mol/L，在8-9之间，只能选A.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，不论方式及解题规范，而此题的关键之处在于能否熟练应用质量守恒定律，第二种方法运用了守恒法，所以运算量要少得多，也不需要先将化学方程式列出，配平，从而大大缩短了解题时间，更避免了因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌。再看下题：[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，混和气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小1/3，则该反应方程式中的n值是【】A.3B.4C.5D.6【解析过程】解法一：抓住“X浓度减少1/3”，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始态。变量和终态：4X3Y2QnR始态3L2L00变量：－1/3×3L=1L－3/4×1L=3/4L＋2/4×1L=1/2L＋n/4×1L=n/4L终态3-1=2L2-3/4==5/4L0+1/2=1/2L0+n/4=n/4L由以上关系式可知，平衡后(终态)混和气体的体积为(2+5/4+1/2+n/4)L即(15+n)/4L，按题意"混和气体的压强比原来增加5%"即(15+n)/4-5=5×5%，求得n=6。解法二：选用差量法，按题意"混和气体的压强比原来增加5%"按题意"混和气体的压强比原来增加5%"，即混和气体的体积增加了第3页共15页第2页共15页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共15页(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1/3×3L=1L的X反应，即总体积改变量为1L×[(n-5)/4]=0.25L，从而求出n=6。解法三：抓住"混和气体的压强比原来增加5%"，得出反应由X+Y开始时，平衡必定先向右移，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，则反应方程式中X与Y的系数之和必小于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"选择题，不问过程，只要结果"的特点，当作一道计算题来做，普通学生也起码要用5分钟完成，花的时间较多。解法二运用了差量法，以含n的体积变量(差量)来建立等式，冉峡斓豱算出了的值，...