① 初中化學方程式快速計演算法
化學方程式:用化學式表示化學反應的式子
(1)意義:化學方程式表示什麼物質參加反應,生成什麼物質;表示反應物、生成物各物質之間的質量比。
(2)書寫方法:要遵循質量守恆定律和化學反應的客觀事實
①反應物化學式寫在左邊,生成物化學式寫在右邊,中間用「=」相連接。
②化學方程式的配平即在反應物、生成物的化學式前邊配上必要的系數使反應物與生成物中各元素的原子個數相等。
③要註明反應所需要條件,如需要加熱,使用催化劑等均需在等號上邊寫出。如需要兩個以上條件時,一般把加熱條件寫在等號下邊(或用Δ表示)
④註明生成物狀態,用「↑」表示有氣體生成(反應物中不含氣體),「↓」表示有難溶物產生或有固體生成(反應物中不含固體)。
補充說明:①質量守恆定律指參加化學反應的各物質的質量總和,等於反應後生成的各物質的質量總和。
(3)化學方程式的配平
①最小公倍數法:
A、找出原子個數較多,且在反應式兩邊是一單一雙的原子,求它的最小公倍數。
B、推出各分子的系數。
例如:
硫酸銅+氫氧化鈉→氫氧化銅+硫酸鈉
(CuSO_4) (NaOH) [Cu(OH)_2] (Na_2SO_4)
_數字 為原子數 數字在字母右下角
②觀察法:從化學式較復雜的一種生成物推算有關各反應物化學式的化學計量數和該生成物的化學計量數;根據求得的化學式的化學計量數,再找出其他化學式的化學計量數,直至配平。
例如: 第一步 H20+Fe—— Fe3O4+H2
第二步 4H20+3Fe—— Fe3O4+H2
第三步 4H20+3Fe= Fe3O4+4H2 (反應條件為高溫)
③奇偶配平法:看哪種元素在反應化學方程式左右兩邊出現次數最多;從該元素個數為奇數的化學式入手,將其配成偶數(即化學計量數為2);由它求得的化學計量數配平其他化學式的化學計量數,使兩邊原子個數相等。
例如:
第一步 C2H2+O2——CO2+H2O
第二步 C2H2+O2——CO2+2H2O
第三步 2C2H2+O2——4CO2+2H2O
第四步 2C2H2+5O2——4CO2+2H2O (反應條件為點燃)
④待定化學計量數法:以不同的未知數代表化學方程式中各化學式的化學計量數;根據質量守恆定律,反應前後各原子的種類不變、各原子的數目相等,列出數學方程組;解方程組,並令其中任一未知數為1,求出其他未知數的值;最後將未知數的數值代入原化學方程式。
例如:NH3+Cl2——NH4Cl+N2
設各物質的化學計量數依次為a、b、c、d。
aNH3+bCl2——cNH4Cl+dN2
列方程組 a+c=2d (滿足氮原子數相等)
3a=4c (滿足氫原子數相等)
2b=c (滿足氯原子數相等)
令b=1,解得:a=8/3,c=2,d=1/3
8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
5 零價法
把不知道的化合物(如FeC3)的元素看成0價,再根據以上的方法配平
② 初中化學計算題解題方法
例計算硝酸銨(NH4NO3)中,含氮元素的質量分數.
w(N)=×100%=35%
(二)有關化學方程式的計算
化學方程式是用化學式表示化學反應的式子,這樣,化學方程式不僅表達了物質在質的方面的變化關系,即什麼是反應物質和什麼是生成物質,而且還表達物質在量的方面的變化關系,即反應物質和生成物質的質量關系,同時包括反應物質和生成物質的微粒個數關系,這是有關化學方程式計算的理論依據.
1.有關反應物和生成物的計算
這是化學方程式計算中最基礎的題型,要深刻理解化學方程式的含義,理解反應物質和生成物質在微觀上和質量上的關系.例如將一氧化碳在空氣中點燃後生成二氧化碳的化學反應中,它們的關系:
2CO+O22CO2
微粒比:2∶1∶2
質量比:2×28∶32∶88(7∶4∶11)
*體積比:2∶1∶2
(同溫、同壓)
質量守恆:56+32=88
可以看出,化學方程式能表達出多種量的關系,這些關系都是解答有關化學方程中的已知和未知的隱含的已知條件,這些條件都可以應用於計算時的「橋梁」,是整個計算題的基礎和依據.
2.不純物的計算
化學方程式中所表示的反應物和生成物都是指純凈物,不純物質不能代入方程式進行計算.遇到不純物質時,需要將不純物質換算成純凈物質的量,才能代入方程式,按質量比進行計算.計算關系為:
純凈物的質量=不純物的質量×純凈物的質量分數
例用含Fe2O375%的赤鐵礦石20噸,可煉出含雜質4%的生鐵多少噸?
20噸赤鐵礦石中含純Fe2O3的質量為:20噸×75%=15噸
設可煉出含雜質4%的生鐵質量為x
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160112
15噸(1-4%)x
x==12.5噸
3.選量(過量)計算
化學方程式計算的理論依據就是質量守恆定律.在質量守恆定律中,「參加反應的各物質的質量總和,等於反應生成的各物質的質量總和」.要著重理解「參加」兩個字的含義,即沒有「參加」反應的物質,就不應計算在內.在有些計算題中,給出了兩種反應物的質量,求生成物,這時就必須考慮,給出的兩種物質的質量是否都恰好參加了反應.這時思考的范圍就應大一些.
例今有氫氣與氧氣的混合氣共20克,在密閉的容器中點燃,生成水18克,則下列分析正確的是()
(A)氫氣10克,氧氣10克(B)氫氣2克,氧氣18克
(C)氫氣4克,氧氣16克(D)氫氣1克,氧氣19克
根據化學方程式,求出氫氣在氧氣里燃燒時氫氣與氧氣的質量比,然後進行比較.
2H2+O22H2O
4∶32∶36
1∶8∶9
氫氣在氧氣中燃燒時,氫氣與氧氣的質量比為1∶8,即若有1克氫氣需要氧氣8克;若有2克氫氣需要氧氣16克.本題中生成18克的水,則必然是氫氣2克,氧氣16克.故(B)、(C)選項都有可能.若按(B)選項會剩餘2克,氧氣沒有參加反應;若按(C)選項會剩餘2克氫氣.故本題答案為(B)和(C).這樣會得出一個結論:若遇兩個已知量,是按少的量(即不足的量)來進行計算.
4.多步反應的計算
從一個化學反應中求出的質量,用此量再進行另一個化學反應或幾個化學反應的連續計
算,求最後一個化學反應的量,一般稱之為多步反應的計算.
例計算用多少克的鋅跟足量稀硫酸反應生成的氫氣,能跟12.25克的氯酸鉀完全分解後生成的氧氣恰好完全反應生成水.
本題涉及三個化學反應:
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
2KClO32KCl+3O2↑
2H2+O22H2O
可以用三個化學方程式中的微粒關系,找出它們的已知量與未知量的關系式:
2KClO3~3O2~6H2~6Zn即KClO3~3Zn
設需用鋅的質量為x,根據上述關系式,
KClO3~3Zn
122.53×65
12.25克x
x==19.5克
從以上的有關化學方程式的計算可以看出,在計算的過程中,主要應用的關系式是質量比,在一個題目中,最好用統一的單位,若試題中給出了兩個量的單位不一樣,可以換算成比較方便有利於計算的一個單位,這樣可避免發生錯誤.關於化學方程式計算的解題要領可以歸納為:
化學方程式要配平,需將純量代方程;
量的單位可直接用,上下單位應相同;
遇到有兩個已知量,應找不足來進行;
遇到多步的反應時,關系式法有捷徑.
(二)有關溶液的計算
溶液是一種或幾種物質分散到另一種物質里形成均一、穩定的混合物,在有關溶液的計算中,要准確分析溶質、溶劑、溶液的質量,它們的最基本的質量關系是:
溶質質量+溶劑質量=溶液質量
應注意此關系中,溶質質量不包括在溶液中未溶解的溶質的質量.
1.溶解度的計算
固體物質溶解度的概念是:在一定溫度下,某固態物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的質量,叫做這種物質在這種溶劑里的溶解度.
根據溶解度的概念和溶液中溶質、溶劑和溶液的量的關系,可進行如下的有關計算.
(1)根據在一定溫度下,某物質飽和溶液里的溶質和溶劑的量,求這種物質的溶解度.
(2)根據某物質在某溫度下的溶解度,求該溫度下一定量的飽和溶液里含溶質和溶劑的質量.
(3)根據某物質在某溫度下的溶解度,求如果溶劑質量減少(蒸發溶劑)時,能從飽和溶液里析出晶體的質量.
(4)根據某物質在某溫度下的溶解度,求如果溫度變化(降溫或升溫)時,能從飽和溶液里析出或需加入晶體的質量.
2.溶液中溶質質量分數的計算
溶質的質量分數是溶質質量與溶液質量之比.初中化學中常用百分數來表示.溶液中溶質質量分數的計算式如下:
溶質的質量分數=×100%
溶質質量分數的計算題可以有:
(1)已知溶質和溶劑的質量,求溶液的質量分數.
(2)已知溶液的質量和它的質量分數,求溶液里所含溶質和溶劑的質量.
(3)將一已知濃度的溶液加入一定量的水進行稀釋,或加入固體溶質,求稀釋後或加入固體後的溶液的質量分數.
3.溶液度與溶液質量分數之間的換算
在一定溫度下,飽和溶液里溶質質量、溶劑質量、溶液質量之比,是一個固定的值,也就是說飽和溶液里溶質質量分數是恆定的.在計算中首先要明確溶液度與溶液質量分數兩個概念的本質區別.其次是要注意條件,必須是在一定溫度下的飽和溶液,才能進行換算.
溶解度與溶液中溶質質量分數的比較如下:
溶解度質量分數
量的關系表示溶質質量與溶劑質量之間的關系表示溶質質量與溶液質量之間的關系
條件①與溫度有關(氣體還跟壓強有關)②一定是飽和溶液①與溫度、壓強無關②不一定是飽和溶液,但溶解溶質的質量不能超過溶解度
表示方法用克表示,即單位是克用%表示,即是個比值,沒有單位
運算公式溶解度=×100%=×100%
換算公式飽和溶液中溶質質量分數=×100%
③ 初中化學方程式怎麼計算
首先,你需要把方程式配平。其次,用相對分子質量來作為計算系數就可以了,希望可以幫到你。我是化工碩士生,以後有問題可以找我。
④ 初中化學反應方程式怎麼計算
(一)、關系式法
關系式法是根據化學方程式計算的巧用,其解題的核心思想是化學反應中質量守恆,各反應物與生成物之間存在著最基本的比例(數量)關系。
(二)、方程或方程組法
根據質量守恆和比例關系,依據題設條件設立未知數,列方程或方程組求解,是化學計算中最常用的方法,其解題技能也是最重要的計算技能。
例題2 有某鹼金屬M及其相應氧化物的混合物共10 g,跟足量水充分反應後,小心地將溶液蒸干,得到14 g無水晶體。該鹼金屬M可能是 [ ]
A.鋰 B.鈉 C.鉀 D.銣
(鋰、鈉、鉀、銣的原子量分別為:6.94、23、39、85.47)
設M的原子量為x
解得 42.5>x>14.5
分析所給鋰、鈉、鉀、銣的原子量,推斷符合題意的正確答案是B、C。
(三)、守恆法
化學方程式既然能夠表示出反應物與生成物之間物質的量、質量、氣體體積之間的數量關系,那麼就必然能反映出化學反應前後原子個數、電荷數、得失電子數、總質量等都是守恆的。巧用守恆規律,常能簡化解題步驟、准確快速將題解出,收到事半功倍的效果。
例題3 將5.21 g純鐵粉溶於適量稀H2SO4中,加熱條件下,用2.53 g KNO3氧化Fe2+,充分反應後還需0.009 mol Cl2才能完全氧化Fe2+,則KNO3的還原產物氮元素的化合價為___。
解析:,0.093=0.025x+0.018,x=3,5-3=2。應填:+2。
(得失電子守恆)
⑤ 初三科學化學方程式應用題怎麼列出的還有計算怎麼算的
(1)已知30℃時氯化鉀飽和溶液的質量分數是27%,求30℃時氯化鉀的溶解度。
解:
s=溶解度
p=質量分數(去了%)
s=100p/(100-p)
=(100×27)/(100-27)=37克
答:30℃時氯化鉀的溶解度為37克。
(2)現有5%的硫酸50克,要使其濃度增大到20%,需要加入95%的硫酸多少克?
解:設要加入95%硫酸
x
克。
p%=m質/m液
×100%
20%=(5%
×
50克
+
95%*
x)/(50克+
x)
×100%
20%=(2.5克+0.95
x)/(50克+x)×100%
2.5克+0.95x=10克+0.2x
0.95x-0.2x=10克-2.5克
x=10克
(3)100克質量分數為98%的硫酸溶液稀釋成10%的硫酸溶液,需要加入多少質量的水?
解:設需要稀釋後的溶液質量為x。
100克×98%=10%*x
x=980克
m加水=980克-100克=880克
(4)20℃時,食鹽的溶解度是36克,計算20℃時食鹽飽和溶液的溶質質量分數。
解:
p%=m質/m液×100%
=36克/(100克+36克)×100%
≈26.5%
(5)某硫酸溶液245克與足量的鋅反應生成1克氫氣,計算這種硫酸溶液的質量分數。
解:設硫酸的質量為x。
zn
+
h2so4
=
znso4
+
h2↑
98
2
x
1克
98:2=x:1克
x=(98
×
1克)/2
=49克
(6)求在氧氣充足的情況下12g碳燃燒生成多少克二氧化碳?
解:設生成二氧化碳(或co2)的質量為x、(千萬不能設x克)
點燃
------------------------------c+o2
=
co2
【o2充足】
(代入相對原子質量)----------12````````44
(代入參加反應的物質的質量)
12g````````x
(列方程---------------------12/44=12g/x
(移項【不能少】)------------x=(12g*44)/12
(求出得數)------------------x=44g
注意:在計算過程中必須帶單位
答:……。
(7)有4g石灰石樣品,現將稀鹽酸40g分4次加入,每次充分反映後,經過濾,乾燥等操作後稱量固體殘留物質的質量。(第一次加入10g,剩餘固體質量為3.0g,第二次加入10g,剩餘固體質量為2.0g,第三次加入10g,剩餘固體質量為1.0g,第四次加入10g,剩餘固體質量為0.4g)
如果煅燒上述石灰石原料生產出含雜質的生石灰質量為100t,問需要上述石灰石原料質量為多少噸?
設需上述石灰石原料質量為y
caco3
cao+co2↑
100
56
y×90%
(100-y×10%)
100:56=90%y:(100-y×10%)
y=165.6
t
(9)o2、co、co2混合氣體共18ml,點燃爆炸後恢復到原來溫度,體積減少了2ml,再通過苛性鈉溶液氣體體積又減少了10ml。則原混合氣體中o2、co、co2的體積比為(
)
a、1:5:3
b、5:3:1
c、4:2:3
d、5:1:3
ac
2co+o2=2co2
減少的2ml是消耗的氧氣量,由此也可計算生成二氧化碳4ml。
最後剩餘6ml可能是氧氣,也有可能是co。
⑥ 初中化學方程式如何計算按多種方法
歸一法,萬能公式法,最小公倍數法,觀察法,奇數配偶法..........
奇偶配法
這種方法適用於化學方程式兩邊某一元素多次出現,並且兩邊的該元素原子總數有一奇一偶,例如:C₂H₂+O₂→CO₂+H₂O,此方程式配平先從出現次數最多的氧原子配起。O₂內有2個氧原子,無論化學式前系數為幾,氧原子總數應為偶數。故右邊H₂O的系數應配2(若推出其它的分子系數出現分數則可配4),由此推知C₂H₂前2,式子變為:2C₂H₂+O₂→CO₂+2H₂O,由此可知CO₂前系數應為4,最後配單質O₂為5,把短線改為等號,寫明條件即可:
2C₂H₂+5O₂==4CO₂+2H₂O
e.g.(1)從化學式較復雜的一種生成物推求有關反應物化學式的化學計量數和這一生成物的化學計量數;(2)根據求得的化學式的化學計量數,再找出其它化學式的傾泄計量數,這樣即可配平。
例如:Fe2O3 + CO——Fe + CO2
觀察:
所以,1個Fe2O3應將3個「O」分別給3個CO,使其轉變為3個CO2。即
Fe2O3 + 3CO——Fe + 3CO2
再觀察上式:左邊有2個Fe(Fe2O3),所以右邊Fe的系數應為2。即
Fe2O3 + 3CO——2Fe + 3CO2
這樣就得到配平的化學方程式了
Fe2O3 + 3CO == 2Fe + 3CO2(反應條件高溫)
例:配平H2O + Fe →Fe2O3 + H2
第一步:配平氧原子3H2O + Fe →Fe2O3+ H2
第二步:配平氫原子、鐵原子3H2O + 2Fe →Fe2O3+ 3H2
第三步:配平後的化學方程式:
3H2O +2Fe==Fe2O3+ 3H2
觀察配平
有時方程式中會出現一種化學式比較復雜的物質,我們可通過這個復雜的分子去推其他化學式的系數,例如:Fe+H2O──Fe3O4+H2,Fe3O4化學式較復雜,顯然,Fe3O4中Fe來源於單質Fe,O來自於H2O,則Fe前配3,H2O前配4,則式子為:3Fe+4H2O=Fe3O4+H2由此推出H2系數為4,寫明條件,短線改為等號即可:
3Fe+4H2O(g)=高溫=Fe3O4+4H2↑
2歸一法
找到化學方程式中關鍵的化學式,定其化學式前計量數為1,然後根據關鍵化學式去配平其他化學式前的化學計量數。若出現計量數為分數,再將各計量數同乘以同一整數,化分數為整數,這種先定關鍵化學式計量數為1的配平方法,稱為歸一法。做法:選擇化學方程式中組成最復雜的化學式,設它的系數為1,再依次推斷。
第一步:設NH3的系數為1 1NH3+O2——NO+H2O
第二步:反應中的N原子和H原子分別轉移到NO和H2O中,由此可得1NH3+O2——NO+3/2 H2O
第三步:由右端氧原子總數推O2系數1NH3+5/4O2——NO+3/2 H2O
第四步:取最小公倍數相乘 4NH3+5O2===4NO+6H2O
萬能配平法(待定系數法)
英文字母表示數,
質電守恆方程組。
某項為一解方程,
若有分數去分母。
說明:這首詩介紹的是萬能配平法的步驟。該方法的優點是:該法名副其實——萬能!用它可以配平任何化學反應方程式和離子方程式。如果你把這種方法熟練掌握了,那麼你就可以自豪地說:「世界上沒有一個化學反應方程式我不會配平。」;該法的弱點是:對於反應物和生成物比較多的化學方程式,用該法則配平速度受到影響。但也不是絕對的,因為其速度的快慢決定於你解多元一次方程組的能力,如果解方程組的技巧掌握的較好,那麼用萬能配平法配平化學方程式的速度也就很理想了。
解釋:
1.英文字母表示數:「數」指需要配平的分子系數。這句的意思是說萬能配平法的第一步是用英文字母表示各分子式前的系數。
舉例:請用萬能配平法配平下列反應式:
Cu+HNO3(濃)—— Cu(NO3)2+NO2↑+H2O
根據詩意的要求用英文字母表示各分子前的系數,於是得到如下反應方程式:
A·Cu+B·HNO3(濃)-------……①
2.質電守恆方程組:該法的第二步是根據質量守恆定律和電荷守恆定律列多元一次方程組(若不是離子方程式,則僅根據質量守恆定律即可)。
根據詩意的要求列出下列方程組:
Cu(NO3)=A H2O=B/2 NO2=B-2A=(3B-6A-B/2)/2
3.某項為一解方程:意思是說該法的第三步是令方程組中某個未知數為「1」,然後解方程組。
解:4A=B A:B=1:4
Cu+4HNO3(濃)—— Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O……②
說明:在實際配平過程中,到底該令那一項為「1」,要具體問題具體分析,以解方程組簡便為准。一般是令分子式比較復雜的一項的系數為「1」。
4.若有分數去分母:意思是說該法的第四步是將第三部解方程組得到的方程組的解代入化學反應方程式中,若有的系數是分數,則要在化學反應方程式兩邊同乘以各分母的最小公倍數。從而各分母被去掉,使分數變為整數。
根據詩意的要求將方程②兩邊同乘以4得:
Cu+4HNO3(濃)=== Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
配平決策歌
迅速觀察定類型,
歧化水解首先用。
能否奇偶再交叉,
四法技窮有萬能。
溫馨提示,萬能公式確實是名副其實的萬能公式,但是解答過程過於復雜,樓主少用,對於初中來說,歸一法確實是好用,而且無誤.............
⑦ 化學方程式計算步驟
化學方程式計算是我們學習化學時常見的題型,根據不同的化學公式以及化學反應來計算化學題型。那麼做這類題時要如何進行呢?解題的常見步驟又是怎樣的呢?下面我們可以一起來學習一下化學方程式計算的一般方法步驟。
1.設:根據題意設出未知量。
【答題細則】設未知數時不帶單位。
2.寫:寫出反應的化學方程式。
【答題細則】① 化學方程式要配平;② 注意反應條件、氣體和沉澱符號的標注。
3.找:找出已知量和未知量的關系。
【答題細則】① 正確計算各物質的相對分子質量;② 已知量為純凈物的質量且要帶單位;③ 當有兩個已知量時,應將不足的那個量代入計算;④ 遇到有多步反應時,用關系式法更快捷。
4.列:列出比例式。
【答題細則】等式兩邊化學意義應相同。
5.求:求出未知數。
【答題細則】計算結果要帶單位。
6.答:簡明地寫出答案。
上述根據化學方程式的簡單計算的注意事項可簡記為:化學方程式要配平,需將純量代方程;量的單位可直接用,上下單位應相同。
了解了化學方程式計算的步驟,下來我們就可以嘗試進行解題了。解題的方法有很多種,找到最適合自己,自己用著最方便的方法是最合適的。當然化學計算中有很多有難度的題型。簡單的解題步驟並不能滿足所有題型的解答,這個還需要認真對待。
⑧ 初中化學計算有什麼方法
化學計算是中學化學的一個難點和重點,要掌握化學計算,應了解中學化學計算的類型,不同類型解題方法是有所不同的,因此我把中學化學中出現的解題方法歸納如下,每種類型都舉例加以說明。
一、守恆法
化學反應的實質是原子間重新組合,依據質量守恆定律在化學反應中存在一系列守恆現象,如:質量守恆、元素守恆、電荷守恆、電子得失守恆等,利用這些守恆關系解題的方法叫做守恆法。
(一)質量守恆法
質量守恆就是化學反應前後各物質的質量總和不變,在配製或稀釋溶液的過程中,溶質的質量不變。
【例題】1500C時,碳酸銨完全分解產生氣態混合物,其密度是相同條件下氫氣密度的
(A)96倍 (B)48倍 (C)12倍 (D)32倍
【分析】(NH4)2CO3=2NH3↑+H2O↑+CO2↑ 根據質量守恆定律可知混和氣體的質量等於碳酸銨的質量,從而可確定混和氣體的平均分子量為 =24 ,混和氣體密度與相同條件下氫氣密度的比為 =12 ,所以答案為C
(二)元素守恆法
元素守恆即反應前後各元素種類不變,各元素原子個數不變,其物質的量、質量也不變。
【例題】有一在空氣中放置了一段時間的KOH固體,經分析測知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1克該樣品投入25毫升2摩/升的鹽酸中後,多餘的鹽酸用1.0摩/升KOH溶液30.8毫升恰好完全中和,蒸發中和後的溶液可得到固體
(A)1克 (B)3.725克 (C)0.797克 (D)2.836克
【分析】KOH、K2CO3跟鹽酸反應的主要產物都是KCl,最後得到的固體物質是KCl,根據元素守恆,鹽酸中含氯的量和氯化鉀中含氯的量相等,所以答案為B
(三)電荷守恆法
電荷守恆即對任一電中性的體系,如化合物、混和物、溶液等,電荷的代數和為零,即正電荷總數和負電荷總數相等。
【例題】在Na2SO4和K2SO4的混和溶液中,如果[Na+]=0.2摩/升,[SO42-]=x摩/升 ,[K+]=y摩/升,則x和y的關系是
(A)x=0.5y (B)x=0.1+0.5y (C)y=2(x-0.1) (D)y=2x-0.1
【分析】可假設溶液體積為1升,那麼Na+物質的量為0.2摩,SO42-物質的量為x摩,K+物質的量為y摩,根據電荷守恆可得[Na+]+[K+]=2[SO42-],所以答案為BC
(四)電子得失守恆法
電子得失守恆是指在發生氧化—還原反應時,氧化劑得到的電子數一定等於還原劑失去的電子數,無論是自發進行的氧化—還原反應還是原電池或電解池中均如此。
【例題】將純鐵絲5.21克溶於過量稀鹽酸中,在加熱條件下,用2.53克KNO3去氧化溶液中亞鐵離子,待反應後剩餘的Fe2+離子尚需12毫升0.3摩/升KMnO4溶液才能完全氧化,寫出硝酸鉀和氯化亞鐵完全反應的方程式。
【分析】鐵跟鹽酸完全反應生成Fe2+,根據題意可知Fe2+分別跟KMnO4溶液和KNO3溶液發生氧化還原反應,KMnO4被還原為Mn2+,那麼KNO3被還原的產物是什麼呢?根據電子得失守恆進行計算可得KNO3被還原的產物是NO,所以硝酸鉀和氯化亞鐵完全反應的化學方程式為: KNO3+3FeCl2+4HCl=3FeCl3+KCl+NO+2H2O
二、差量法
差量法是依據化學反應前後的某些「差量」(固體質量差、溶液質量差、氣體體積差、氣體物質的量之差等)與反應或生成物的變化量成正比而建立的一種解題方法。此法將「差量」看作化學方程式右端的一項,將已知差量(實際差量)與化學方程式中的對應差量(理論差量)列成比例,其他解題步驟與按化學方程式列比例或解題完全一樣。
(一)質量差法
【例題】在1升2摩/升的稀硝酸溶液中加入一定量的銅粉,充分反應後溶液的質量增加了13.2克,問:(1)加入的銅粉是多少克?(2)理論上可產生NO氣體多少升?(標准狀況)
【分析】硝酸是過量的,不能用硝酸的量來求解。銅跟硝酸反應後溶液增重,原因是生成了硝酸銅,所以可利用這個變化進行求解。
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 增重
192 44.8 636-504=132
X克 Y升 13.2 可得X=19.2克,Y=4.48升
(二)體積差法
【例題】10毫升某氣態烴在80毫升氧氣中完全燃燒後,恢復到原來狀況(1.01×105Pa , 270C)時,測得氣體體積為70毫升,求此烴的分子式。
【分析】原混和氣體總體積為90毫升,反應後為70毫升,體積減少了20毫升。剩餘氣體應該是生成的二氧化碳和過量的氧氣,下面可以利用烴的燃燒通式進行有關計算。
CxHy + (x+ )O2 → xCO2 + H2O 體積減少
1 1+
10 20
計算可得y=4 ,烴的分子式為C3H4或C2H4或CH4
(三)物質的量差法
【例題】白色固體PCl5受熱即揮發並發生分解:PCl5(氣)= PCl3(氣)+ Cl2 現將5.84克PCl5裝入2.05升真空密閉容器中,在2770C達到平衡時,容器內的壓強為1.01×105Pa ,經計算可知平衡時容器內混和氣體物質的量為0.05摩,求平衡時PCl5的分解百分率。
【分析】原PCl5的物質的量為0.028摩,反應達到平衡時物質的量增加了0.022摩,根據化學方程式進行計算。
PCl5(氣)= PCl3(氣)+ Cl2 物質的量增加
1 1
X 0.022
計算可得有0.022摩PCl5分解,所以結果為78.6%
三、十字交叉法
十字交叉法是進行二組分混和物平均量與組分量計算的一種簡便方法。凡可按M1n1 + M2n2 = (n1 + n2)計算的問題,均可用十字交叉法計算的問題,均可按十字交叉法計算,算式為:
M1 n1=(M2- )
M2 n2=( -M1)
式中, 表示混和物的某平均量,M1、M2則表示兩組分對應的量。如 表示平均分子量,M1、M2則表示兩組分各自的分子量,n1、n2表示兩組分在混和物中所佔的份額,n1:n2在大多數情況下表示兩組分物質的量之比,有時也可以是兩組分的質量比,如在進行有關溶液質量百分比濃度的計算。十字交叉法常用於求算:混和氣體平均分子量及組成、混和烴平均分子式及組成、同位素原子百分含量、溶液的配製、混和物的反應等。
(一)混和氣體計算中的十字交叉法
【例題】在常溫下,將1體積乙烯和一定量的某氣態未知烴混和,測得混和氣體對氫氣的相對密度為12,求這種烴所佔的體積。
【分析】根據相對密度計算可得混和氣體的平均式量為24,乙烯的式量是28,那麼未知烴的式量肯定小於24,式量小於24的烴只有甲烷,利用十字交叉法可求得甲烷是0.5體積
(二)同位素原子百分含量計算的十字叉法
【例題】溴有兩種同位素,在自然界中這兩種同位素大約各佔一半,已知溴的原子序數是35,原子量是80,則溴的兩種同位素的中子數分別等於。
(A)79 、81 (B)45 、46 (C)44 、45 (D)44 、46
【分析】兩種同位素大約各佔一半,根據十字交叉法可知,兩種同位素原子量與溴原子量的差值相等,那麼它們的中子數應相差2,所以答案為D
(三)溶液配製計算中的十字交叉法
【例題】某同學欲配製40%的NaOH溶液100克,實驗室中現有10%的NaOH溶液和NaOH固體,問此同學應各取上述物質多少克?
【分析】10%NaOH溶液溶質為10,NaOH固體溶質為100,40%NaOH溶液溶質為40,利用十字交叉法得:需10%NaOH溶液為
×100=66.7克,需NaOH固體為 ×100=33.3克
(四)混和物反應計算中的十字交叉法
【例題】現有100克碳酸鋰和碳酸鋇的混和物,它們和一定濃度的鹽酸反應時所消耗鹽酸跟100克碳酸鈣和該濃度鹽酸反應時消耗鹽酸量相同。計算混和物中碳酸鋰和碳酸鋇的物質的量之比。
【分析】可將碳酸鈣的式量理解為碳酸鋰和碳酸鋇的混和物的平均式量,利用十字交叉法計算可得碳酸鋰和碳酸鋇的物質的量之比97:26
四、關系式法
實際化工生產中以及化學工作者進行科學研究時,往往涉及到多步反應:從原料到產品可能要經過若干步反應;測定某一物質的含量可能要經過若干步中間過程。對於多步反應體系,依據若干化學反應方程式,找出起始物質與最終物質的量的關系,並據此列比例式進行計算求解方法,稱為「關系式」法。利用關系式法可以節省不必要的中間運算步驟,避免計算錯誤,並能迅速准確地獲得結果。
(一)物質制備中的關系式法
【例題】含有SiO2的黃鐵礦試樣1克,在O2中充分灼燒後殘余固體為0.76克,用這種黃鐵礦100噸可製得98%的濃硫酸多少噸?(設反應過程有2%的硫損失)
【分析】根據差量法計算黃鐵礦中含FeS2的量為72% ,而反應過程損失2%的硫即損失2%的FeS2 ,根據有關化學方程式找出關系式:FeS2 — 2H2SO4 利用關系式計算可得結果為:製得98%的濃硫酸117.6噸。
(二)物質分析中的關系式法
測定漂白粉中氯元素的含量,測定鋼中的含硫量,測定硬水中的硬度或測定某物質組成等物質分析過程,也通常由幾步反應來實現,有關計算也需要用關系式法。
【例題】讓足量濃硫酸與10克氯化鈉和氯化鎂的混合物加強熱反應,把生成的氯化氫溶於適量的水中,加入二氧化錳使鹽酸完全氧化,將反應生成的氯氣通入KI溶液中,得到11.6克碘,試計算混和物中NaCl的百分含量。
【分析】根據有關化學方程式可得:4HCl — I2 ,利用關系式計算可得生成氯化氫的質量是6.7克,再利用已知條件計算得出混和物中NaCl的百分含量為65% 。
五、估演算法
(一)估演算法適用於帶一定計算因素的選擇題,是通過對數據進行粗略的、近似的估算確定正確答案的一種解題方法,用估演算法可以明顯提高解題速度。
【例題】有一種不純的鐵,已知它含有銅、鋁、鈣或鎂中的一種或幾種,將5.6克樣品跟足量稀H2SO4完全反應生成0.2克氫氣,則此樣品中一定含有
(A)Cu (B)Al (C)Ca (D)Mg
【分析】計算可知,28克金屬反應失去1摩電子就能符合題目的要求。能跟稀H2SO4反應,失1摩電子的金屬和用量分別為:28克Fe、9克Al、20克Ca、12克Mg,所以答案為A
(二)用估演算法確定答案是否合理,也是我們檢查所做題目時的常用方法,用此法往往可以發現因疏忽而造成的計算錯誤。
【例題】24毫升H2S在30毫升O2中燃燒,在同溫同壓下得到SO2的體積為
(A)24毫升 (B)30毫升 (C)20毫升 (D)18毫升
【分析】2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O 根據方程式系數的比例關系估算可得答案為D
六、類比法
類比法是將問題類比於舊問題,從而運用舊知識解決新問題的方法。類比法的實質是能力的遷移,即將熟悉問題的能力遷移到新情景或生疏問題上來,實現這種遷移的關鍵就是找准類比對象,發現生疏問題與熟悉問題本質上的類同性。運用類比法的題又可分為:自找類比對象和給出類比對象兩種。前者一般比較簡單,後者則可以很復雜,包括信息給予題中的大部分題目。
【例題】已知PH3在溶液中呈弱鹼性,下列關於PH4Cl的敘述不正確的是
(A)PH4Cl水解呈酸性 (B)PH4Cl含有配位鍵
(C)PH4Cl是分子晶體 (D)PH4Cl與NaOH溶液共熱可產生PH3
【分析】NH3和H4Cl的性質我們已經學過,N和P是同一主族元素性質相似,所以答案為C
七、始終態法
始終態法是以體系的開始狀態與最終狀態為解題依據的一種解題方法。有些變化過程中間環節很多,甚至某些中間環節不太清楚,但始態和終態卻交待得很清楚,此時用「始終態法」往往能獨辟蹊徑,出奇制勝。
【例題】把適量的鐵粉投入足量的鹽酸中,反應完畢後,向溶液中通入少量Cl2 ,再加入過量燒鹼溶液,這時有沉澱析出,充分攪拌後過濾出沉澱物,將沉澱加強熱,最終得到固體殘留物4.8克。求鐵粉與鹽酸反應時放出H2的體積(標准狀況)。
【分析】固體殘留物可肯定是Fe2O3 ,它是由鐵經一系列反應生成,氫氣是鐵跟鹽酸反應生成的,根據2Fe — Fe2O3 、Fe — H2 這兩個關系式計算可得:H2的體積為1.344升
八、等效思維法
對於一些用常規方法不易解決的問題,通過變換思維角度,作適當假設,進行適當代換等使問題得以解決的方法,稱為等效思維法。等效思維法的關鍵在於其思維的等效性,即你的假設、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,有些題用此法可解得更巧更快。
【例題】在320C時,某+1價金屬的硫酸鹽飽和溶液的濃度為36.3% ,向此溶液中投入2.6克該無水硫酸鹽,結果析出組成為R2SO4·10H2O的晶體21.3克。求此金屬的原子量。
【分析】21.3克R2SO4·10H2O晶體比2.6克無水硫酸鹽質量多18.7克,這18.7克是從硫酸鹽飽和溶液得的,所以它應該是硫酸鹽飽和溶液,從而可知21.3克R2SO4·10H2O中含有11.9克結晶水、9.4克R2SO4 ,最後結果是:此金屬的原子量為23
九、圖解法
化學上有一類題目的已知條件或所求內容是以圖像的形式表述的,解這類題的方法統稱圖解法。圖解法既可用於解決定性判斷方面的問題,也可以用於解決定量計算中的問題。運用圖解法的核心問題是識圖。
(一)定性判斷中的圖解法
這類問題常與化學反應速度、化學平衡、電解質溶液、溶解度等知識的考查相聯系。解題的關鍵是認清橫縱坐標的含義,理解圖示曲線的化學意義,在此基礎上結合化學原理作出正確判斷。
【例題】右圖表示外界條件(溫度、壓強)的變化對下列反 Y
應的影響:L(固)+ G(氣)= 2R(氣)- 熱量 在圖中, P1 P2 P3
(P1<P2<P3) Y軸是指:
(A)平衡混和氣體的百分含量 (B)G的轉化率
(C)平衡混和氣體中G的百分含量(D)L的轉化率
【分析】認真分析圖中曲線的變化可知隨溫度升高,Y值降
低,而隨壓強升高,Y值升高,所以答案是C
(二)定量計算中的圖解法
這類問題要求解題者根據文字敘述及圖象提供的信息,通過計算求某些量的數值或某些量的相互關系。解這類題的要求在於必須抓住圖像中的關鍵「點」,如轉折點、最大值點、最小值點等,以關鍵點為突破口,找出等量關系或列出比例式進而求解。
【例題】某溫度時,在2升容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化曲線如圖所示,根據圖中數據分析,該反應的化學方程式為:____
______________________________。反應開始至2 0.1 0.9 Y
分鍾,Z的平均反應速率為:__________________。 X
【分析】由數據可知X和Y都是反應物,Z是生成 0.7
物。平衡時X減少0.3、Y減少0.1、而Z則增
加0.2 ,那麼化學方程式應該為3X + Y = 2Z
而Z的平均反應速率為:0.05摩/升·分 0.2 Z
0 2 t(分)
十、討論法
(一)不定方程討論法
當一個方程式中含有兩個未知數時,即為不定方程。不定方程一般有無數組解,有些化學題根據題設條件最終只能得到不定方程,必須利用化學原理加以討論才可以得出合理的有限組解。使問題得到圓滿解決。
【例題】22.4克某金屬M能與42.6克氯氣完全反應,取等質量的該金屬與稀鹽酸反應,可產生氫氣8.96升(標准狀況),試通過計算確定該金屬的原子量。
【解】金屬M跟氯氣反應生成物為MClx ,跟稀鹽酸反應生成物為MCly ,分別寫出化學方程式進行計算。 2M + xCl2 = 2MClx
2M 71x 列式整理可得:M=18.7x (1)式
2M + 2yHCl = 2MCly + yH2
2M 22.4y 列式整理可得:M=28y (2)式
對(1)式和(2)式進行討論可得,當x=3 、y=2時,原子量M=56
(二)過量問題討論法
所謂過量問題討論法是指題目沒有明確指出何種反應物過量,且反應物相對量不同時,反應過程可能不同,需要通過討論來解題的方法。
【例題】寫出H2S燃燒反應的化學方程式。1升H2S氣體和a升空氣混和後點燃,若反應前後氣體的溫度和壓強都相同(200C,101.3千帕),試討論當a的取值范圍不同時,燃燒後氣體的總體積V(用含a的表達式表示,假設空氣中氮氣和氧氣的體積比為4∶1,其它成分可忽略不計)。
【解】反應式為: 2H2S+3O2=2SO2+2H2O 2H2S+O2=2S+2H2O a升空氣中含氧氣0.2a升、含氮氣0.8a 升。氮氣不參加反應,體積保持不變。根據 2H2S+O2=2S+2H2O 若1升H2S氣體和a升空氣完全反應,則a=2.5升,下列進行討論:
(1)若a<2.5升,硫化氫過量 2H2S+O2=2S+2H2O
2 1 所以V=1-0.4a+o.8a=1+0.4a (L)
(2)若a>2.5升,氧氣過量 2H2S+O2=2S+2H2O 2H2S+3O2=2SO2+2H2O
2 1 2 3 2
可得V=0.2a-0.5+0.8a=a-0.5 (L)
(三)分析推理討論法
在分析推理討論法中,突出分析推理對不定因素的討論,用較少的計算過程肯定可能的情況,否定不可能的假設,從而較快地進入實質性問題的解決過程。
【例題】在28.4克CaCO3和MgCO3組成的混和物中加入足量稀鹽酸,生成氣體全部被250毫升2摩/升NaOH溶液吸收,將此溶液在減壓,低溫條件下蒸幹得到29.6克不含結晶水的固體物質。求原混和物中各種物質各多少克?
【解】NaOH物質的量為0.5摩,所以固體物質也應含有0.5摩的鈉離子,下面進行討論:
(1)NaOH過量,0.5摩NaOH質量為20克,而0.25摩Na2CO3質量為26.5克,NaOH和Na2CO3混合不可能得到29.6克固體物質。這個假設不成立。
(2)CO2過量,固體物質可能為Na2CO3和NaHCO3 ,0.25摩Na2CO3質量為26.5克,0.5摩NaHCO3質量為42克,這個假設成立。
通過上述討論可知29.6克固體物質是Na2CO3和NaHCO3的混和物,有關反應為:
CO2 + 2NaOH =Na2CO3 + H2O CO2 + NaOH = NaHCO3
利用方程式計算CO2的物質的量為0.3摩,生成二氧化碳的有關反應為:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2
利用方程式計算可得:原混和物中CaCO3為20克、MgCO3為8.4克。
⑨ 初中的關於化學方程式的計算都有哪幾種方法
樓主說了不要配平之類的,樓上還偏偏來這個……
化學方程式不僅反映各種物質間的反映和條件==,也是物質之間所需的數量之比,同時各原子數量,原子種類是不改變的(即質量守恆)。這一點思維一定要有。比如2h2+o2=2h2o可以怎樣理解呢?
至少有以下幾點:
1、4克h2與32克o2反應生成36克h2o。
2、2個氫分子與一個氧分子反應可得兩個水分子。
3、氫原子數量與氧原子數量之比為2:1,即質量之比為1:8(宏觀中亦是如此)
4、同等質量的兩種氣體反應,氫氣過量。
*5、同等體積的兩種氣體(氣體摩爾體積)反應,氧氣過量。
這樣說是否對您有一點啟發呢?
如果對於熟悉方程式腦子里有這樣的思維,那麼相信一般的化學計算,您一定不在話下。
⑩ 初中化學方程式計算技巧
可以概括為設、方、關、比、算、答。
設就是設未知數。方就是寫出正確的化學方程式。關就是在方程式當中找出有關物質的質量。比就是對應列比例式。算就是計算。答就是回答結果。