初中化學(xué)巧妙計(jì)算方法

初中化學(xué)巧妙計(jì)算方法初中化學(xué)巧妙計(jì)算方法初中化學(xué)巧妙計(jì)算方法初中化學(xué)巧妙計(jì)算方法編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編:初中化學(xué)競(jìng)賽計(jì)算題各類方法集合差量法差量法是常用的解題技巧之一，它是根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)前后質(zhì)量（或氣體體積、物質(zhì)的量等）的變化，利用差量和反應(yīng)過(guò)程中的其他量一樣，受反應(yīng)體系的控制，與其他量一樣有正比例的關(guān)系來(lái)解題。解題的關(guān)鍵是做到明察秋毫，抓住造成差量的實(shí)質(zhì)，即根據(jù)題意確定“理論差值”，再根據(jù)題目提供的“實(shí)際差值”，列出正確的比例式，求出答案。在一個(gè)反應(yīng)中可能找到多個(gè)化學(xué)量的差值，差量法的優(yōu)點(diǎn)是：思路明確、步驟簡(jiǎn)單、過(guò)程簡(jiǎn)捷。解題指導(dǎo)例題1：有NaCl和NaBr的混合物，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到沉淀，則原混合物中的鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（）A．%B．50%C．%D．%【思路點(diǎn)撥】該反應(yīng)及兩個(gè)反應(yīng)：NaCl+AgNO3→AgCl↓+NaNO3,NaBr+AgNO3→AgBr↓+NaNO3。即NaCl→AgClNaCl→AgBr中的銀元素替換成了鈉元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是銀元素相比鈉元素的增重部分。設(shè)Na元素的質(zhì)量為aNa→Ag△m23108108-23=85A=解得a=所以Na%=×100%=%【答案】A例題2：在天平左右兩邊的托盤上各放一個(gè)盛有等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)足量稀硫酸的燒杯，待天平平衡后，想燒杯中分別加入鐵和鎂，若要使天平仍保持平衡，求所加鐵和鎂的質(zhì)量比為?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題因硫酸足量，故鐵和鎂全參加反應(yīng)：Fe+H2SO4→H2↑+FeSO4,Mg+H2SO4→H2↑+FeSO4由反應(yīng)方程式可知，影響天平兩端質(zhì)量變化的因素是加入的金屬和生成的氫氣。分別敬愛(ài)如鐵和鎂后，只有當(dāng)天平兩端增加的質(zhì)量相同時(shí)，天平才仍能保持平衡。Fe+H2SO4→H2↑+FeSO4△m56256-2=54xaMg+H2SO4→H2↑+FeSO4△m24224-2=22ya即：x=y===極值法（極端分析法）所謂極值發(fā)，就是對(duì)數(shù)據(jù)不足、無(wú)從下手的計(jì)算或混合物的組成的判斷，極端假設(shè)恰好為某一成分，或者極端假設(shè)恰好為完全反應(yīng)，以確定混合物各成分的名稱、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)的解題方法。運(yùn)用此方法解題，可收到化繁為簡(jiǎn)、化難為易的效果。例題3：堿金屬R及其氧化物R2O組成的混合物與水充分反應(yīng)后，蒸發(fā)反應(yīng)后的溶液得到12g無(wú)水晶體，通過(guò)計(jì)算確定該金屬的名稱。【思路點(diǎn)撥】該題若用常規(guī)方法很難完成，而用極端分析法則可以事半功倍。設(shè)R的相對(duì)原子質(zhì)量為M，假設(shè)全為堿金屬或全為氧化物，有如下關(guān)系：2R+2H2O→2ROH+H2↑R2O+H2O→2ROH2M2（M+17）2M+162（M+17）12g12g得M=M=因?yàn)榛旌衔镉蓧A金屬和其氧化物組成，故金屬的相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)介于和之間，因此該金屬是鈉。例題4：t℃時(shí)CuSO4在水中的溶解度為25g，將32gCuSO4白色粉末加入mg水中形成飽和CuSO4溶液并有CuSO4·5H2O晶體析出，則m的取值范圍是（）A．18≤m≤128B．38＜m＜180C．18＜m＜128D．36≤m≤180【思路點(diǎn)撥】該題中CuSO4溶于水時(shí)形成飽和溶液且有部分晶體析出，即它處于飽和溶液和晶體之間，用極端分析法解此題可帶來(lái)很大方便。假設(shè)恰好形成飽和溶液，根據(jù)溶解度有如下關(guān)系：100：25=m：32，解得m=128g假設(shè)恰好全部形成晶體，則有：CuSO4+5H2O→CiSO4·5H2O9032gmg解得：m=18由于兩種假設(shè)都處于極端狀態(tài)，而題目所給的情況是介于兩者之間，不包括兩個(gè)極端值，故m應(yīng)為18＜m＜128。三、估算法所謂估算法，就是根據(jù)有關(guān)的化學(xué)只是、抓住試題的某些特點(diǎn)或本質(zhì)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行近似處理或心算而獲得結(jié)果的一種解題方法。估算法是一種應(yīng)用范圍極廣的簡(jiǎn)單方法，估算法在化學(xué)計(jì)算型選擇題的解答中尤其重要。如果選擇題的四個(gè)選項(xiàng)的數(shù)值有明顯的懸殊，一般可用估算法。例題5：溫度為t1℃和t2℃時(shí)某物質(zhì)的溶解度為30g和154g，現(xiàn)將t2℃時(shí)該物質(zhì)的飽和溶液131gA．B．C．D．【思路點(diǎn)撥】如果t2℃時(shí)某物質(zhì)的飽和溶液有254g（t2℃時(shí)154g溶質(zhì)溶解在100g水中形成的飽和溶液），從t2℃冷卻到t1℃析出的晶體有154g-30g=124g，現(xiàn)有t2℃時(shí)該物質(zhì)的飽和溶液131g，比254g的一半稍多些，根據(jù)飽和溶液中溶液中溶質(zhì)質(zhì)量和溶液質(zhì)量成正比，則131g【答案】A平均值法平均值法是依據(jù)M1＜M＜M2，只要求出（或已知）平均值M，就可以判斷M1和M2的取值范圍，從而巧妙且快速的解出答案?；旌衔锏挠?jì)算是化學(xué)計(jì)算中常見(jiàn)的比較復(fù)雜的題型，有些混合物的計(jì)算用平均值法，利用相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量的平均值、體積平均值、組成平均值來(lái)確定混合物的組成，則可化難為易、化繁為簡(jiǎn)，進(jìn)而提高解這類題的能力。例題6：鋁、鋅組成的混合物和足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣，則混合物的質(zhì)量可能為（）A．2gB．4gC．D．10g【思路點(diǎn)撥】這是典型的平均值法題型，一定要注意方法。分別計(jì)算出生成氫氣需要單獨(dú)的鋁、鋅各多少，最后選兩個(gè)數(shù)值的平均值。2Al+6HCl→2AlCl3+3H2↑Zn+2HCl→ZnCl2+H2↑546652xy解得：x=y=則混合物的質(zhì)量為~。等效法對(duì)于一些用常規(guī)方法不易解決的問(wèn)題，通過(guò)變換思維角度，作適當(dāng)假設(shè)，進(jìn)行適當(dāng)代換等，使問(wèn)題得以解決，稱為等效思維法。等效思維法的關(guān)鍵在于其思維的等效性，即所設(shè)的假設(shè)、代換都必須符合原題意。等效思維法是一種解題技巧，有些題只有此法可解決，有些題用此可解得更巧、更快。例題7：在320℃時(shí)，某+1價(jià)金屬的硫酸鹽飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%，向此溶液中投入該無(wú)水硫酸鹽，結(jié)果析出組成為R2SO4·10H2O的晶體。求此金屬的相對(duì)原子質(zhì)量?！舅悸伏c(diǎn)撥】由題意可構(gòu)造如圖所示飽和溶液：析出的飽和溶液晶體剩余的飽和溶液由等效法可知，析出的晶體由.無(wú)水硫酸鹽和飽和溶液組成，根據(jù)題目條件可求出飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為：×%=，溶劑質(zhì)量為，所以晶體中含（+）gR2SO4、結(jié)晶水，再根據(jù)下列關(guān)系式求解相對(duì)原子質(zhì)量。設(shè)金屬R的相對(duì)原子質(zhì)量為MR2SO4~10H2O2M+96180（+）g=，解得M=23整體法所謂整體法，是指將化學(xué)問(wèn)題作為一個(gè)整體，對(duì)問(wèn)題的整體結(jié)構(gòu)、形式或整個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析研究，抓住構(gòu)成問(wèn)題的各個(gè)子因素與整體之間的聯(lián)系及他們?cè)谡w中的作用，對(duì)題設(shè)進(jìn)行變形、轉(zhuǎn)代，以達(dá)到簡(jiǎn)化思維程序、簡(jiǎn)化答題過(guò)程的目的。在化學(xué)競(jìng)賽中，要延伸和拓展的重要方式是運(yùn)用富含一定思維容量的理論和試驗(yàn)試題，突破化學(xué)競(jìng)賽中的難點(diǎn)。例題8：已知酸式鹽可以和堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)Ca（OH）2+NaHCO3→CaCO3↓+NaOH+H2O，由Na2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH組成的混合物，把它們?nèi)苡谧懔康乃?，充分反?yīng)后，溶液中Ca2+、CO22-、HCO-均轉(zhuǎn)化為沉淀，將反應(yīng)容器內(nèi)的水分蒸干，最后得到白色固體物質(zhì)共29g，則原混合物中含Na2CO3的質(zhì)量是（）A．B．C．D．無(wú)法確定【思路點(diǎn)撥】本題涉及的反應(yīng)多，題目所提供的數(shù)據(jù)都是混合物的量，如果逐一分析每個(gè)反應(yīng)顯得非常復(fù)雜，若從整體分析則一目了然。從整個(gè)反應(yīng)的過(guò)程看，生成的白色固體質(zhì)量比反應(yīng)前的混合物質(zhì)量多了（）=，多出來(lái)的物質(zhì)恰好為參與反應(yīng)的水的質(zhì)量。分析NaHCO3反應(yīng)的原理：CaO+H2O→Ca（OH）2，②Ca（OH）2+NaHCO3→CaCO3↓+NaOH+H2O。把①+②得CaO+NaHCO→CaCO3↓+NaOH，