如何用極值法算化學計算

① 解化學計算題有什麼方法技巧

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。
例題1 某種H2和CO的混合氣體，其密度為相同條件下

再通入過量O2，最後容器中固體質量增加了 [ ]
A．3.2 g B．4.4 g C．5.6 g D．6.4 g
[解析]

固體增加的質量即為H2的質量。

固體增加的質量即為CO的質量。
所以，最後容器中固體質量增加了3.2g，應選A。

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）

四、差量法
找出化學反應前後某種差量和造成這種差量的實質及其關系，列出比例式求解的方法，即為差量法。其差量可以是質量差、氣體體積差、壓強差等。
差量法的實質是根據化學方程式計算的巧用。它最大的優點是：只要找出差量，就可求出各反應物消耗的量或各生成物生成的量。
例題4 加熱碳酸鎂和氧化鎂的混合物mg，使之完全反應，得剩餘物ng，則原混合物中氧化鎂的質量分數為 [ ]

設MgCO3的質量為x
MgCO3 MgO+CO2↑混合物質量減少

應選A。

五、平均值法
平均值法是巧解方法，它也是一種重要的解題思維和解題

斷MA或MB的取值范圍，從而巧妙而快速地解出答案。
例題5 由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10 g與足量的鹽酸反應產生的氫氣在標准狀況下為11.2 L，則混合物中一定含有的金屬是 [ ]
A．鋅 B．鐵 C．鋁 D．鎂
各金屬跟鹽酸反應的關系式分別為：
Zn—H2↑ Fe—H2↑
2Al—3H2↑ Mg—H2↑
若單獨跟足量鹽酸反應，生成11.2LH2（標准狀況）需各金屬質量分別為：Zn∶32.5g；Fe∶28 g；Al∶9g；Mg∶12g。其中只有鋁的質量小於10g，其餘均大於10g，說明必含有的金屬是鋁。應選C。

六、極值法
巧用數學極限知識進行化學計算的方法，即為極值法。
例題6 4個同學同時分析一個由KCl和KBr組成的混合物,他們各取2.00克樣品配成水溶液,加入足夠HNO3後再加入適量AgNO3溶液,待沉澱完全後過濾得到乾燥的鹵化銀沉澱的質量如下列四個選項所示,其中數據合理的是[ ]
A.3.06g B.3.36g C.3.66g D.3.96
本題如按通常解法,混合物中含KCl和KBr,可以有無限多種組成方式,則求出的數據也有多種可能性,要驗證數據是否合理,必須將四個選項代入,看是否有解,也就相當於要做四題的計算題,所花時間非常多.使用極限法,設2.00克全部為KCl,根據KCl-AgCl,每74.5克KCl可生成143.5克AgCl,則可得沉澱為(2.00/74.5)*143.5=3.852克,為最大值,同樣可求得當混合物全部為KBr時,每119克的KBr可得沉澱188克,所以應得沉澱為(2.00/119)*188=3.160克,為最小值,則介於兩者之間的數值就符合要求,故只能選B和C.

七、十字交叉法
若用A、B分別表示二元混合物兩種組分的量，混合物總量為A+B（例如mol）。
若用xa、xb分別表示兩組分的特性數量（例如分子量），x表示混合物的特性數量（例如平均分子量）則有：

十字交叉法是二元混合物（或組成）計算中的一種特殊方法，它由二元一次方程計算演變而成。若已知兩組分量和這兩個量的平均值，求這兩個量的比例關系等，多可運用十字交叉法計算。
使用十字交叉法的關鍵是必須符合二元一次方程關系。它多用於哪些計算？
明確運用十字交叉法計算的條件是能列出二元一次方程的，特別要注意避免不明化學涵義而濫用。
十字交叉法多用於：
①有關兩種同位素原子個數比的計算。
②有關混合物組成及平均式量的計算。
③有關混合烴組成的求算。(高二內容)
④有關某組分質量分數或溶液稀釋的計算等。
例題7 已知自然界中銥有兩種質量數分別為191和193的同位素，而銥的平均原子量為192.22，這兩種同位素的原子個數比應為 [ ]
A．39∶61 B．61∶39
C．1∶1 D．39∶11
此題可列二元一次方程求解，但運用十字交叉法最快捷：

八、討論法
討論法是一種發現思維的方法。解計算題時，若題設條件充分，則可直接計算求解；若題設條件不充分，則需採用討論的方法，計算加推理，將題解出。
例題8 在30mL量筒中充滿NO2和O2的混合氣體，倒立於水中使氣體充分反應，最後剩餘5mL氣體，求原混合氣中氧氣的體積是多少毫升？
最後5mL氣體可能是O2，也可能是NO，此題需用討論法解析。
解法（一）最後剩餘5mL氣體可能是O2；也可能是NO，若是NO，則說明NO2過量15mL。
設30mL原混合氣中含NO2、O2的體積分別為x、y
4NO2+O2+2H2O=4HNO3

原混合氣體中氧氣的體積可能是10mL或3mL。
解法（二）：
設原混合氣中氧氣的體積為y（mL）
（1）設O2過量：根據4NO2+O2+2H2O=4HNO3，則O2得電子數等於NO2失電子數。
（y-5）×4=（30-y）×1
解得y=10（mL）
（2）若NO2過量：
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4y y
3NO2+H2O=2HNO3+NO
因為在全部（30-y）mLNO2中，有5mLNO2得電子轉變為NO，其餘（30-y-5）mLNO2都失電子轉變為HNO3。
O2得電子數+（NO2→NO）時得電子數等於（NO2→HNO3）時失電子數。
【評價】解法（二）根據得失電子守恆，利用阿伏加德羅定律轉化信息，將體積數轉化為物質的量簡化計算。凡氧化還原反應，一般均可利用電子得失守恆法進行計算。
無論解法（一）還是解法（二），由於題給條件不充分，均需結合討論法進行求算。
4y+5×2=（30-y-5）×1
解得y=3（mL）
原氧氣體積可能為10mL或3mL
【小結】以上逐一介紹了一些主要的化學計算的技能技巧。解題沒有一成不變的方法模式。但從解決化學問題的基本步驟看，考生應建立一定的基本思維模式。「題示信息十基礎知識十邏輯思維」就是這樣一種思維模式，它還反映了解題的基本能力要求，所以有人稱之為解題的「能力公式」。希望同學們建立解題的基本思維模式，深化基礎，活化思維，優化素質，跳起來摘取智慧的果實。
聆聽並總結以下進行化學計算的基本步驟：
（1）認真審題，挖掘題示信息。
（2）靈活組合，運用基礎知識。
（3）充分思維，形成解題思路。
（4）選擇方法，正確將題解出。

② 化學計算題極值法的應用技巧

極值法是採用極限思維方式解決一些模糊問題的解題技巧。它是將題設構造為問題的兩個極端，然後依據有關化學知識確定所需反應物或生成物的量值，進行判斷分析求得結果。
極值法解題的關鍵在於緊緊扣住題設的可能，選好極端假設的落點。
二、方法思路
極值法解題有三個基本的思路：（1）是把可逆反應假設為向左或者向右進行的完全反應；（2）把混合物假設成純凈物；（3）把平行反應分別假設成單一的反應。
極值法解題的優點是將某些復雜的、難以分析清楚的化學問題，假設為極值問題，使解題過程簡潔，解題思路清晰，使問題化繁為簡，變難為易，從而提高了解題速率。
三、巧思妙解
例1 將一定質量的Mg、Al、Zn的混合物與足量的H2SO4反應，生成2.8L標准狀況下的H2，原混合物的質量可能是（ ）
A．2g B．4g C．8g D．10g
解析 本題可採用極端假設法。設混合物的成分分別僅僅只有Mg、Al、Zn之一，則生成2.8L標准狀況下的H2，需Mg3g；需Zn8.125g；需Al2.25g。所以混合物的質量應該在2.25g∽8.125g之間，故答案為B、C。
例2 取0.04molKMnO4固體加熱一段時間後，收集到a mol氣體，在反應剩餘的殘留固體中加入足量的濃鹽酸並加熱，又收集到b mol氣體，設此時Mn元素全部以Mn2+形式存在於溶液中，則a+b的最小值為（ ）
A．0.04mol B．0.08mol C．0.10mol D．0.20mol
解析 由題意知反應的整體結果為：KMnO4→Mn2+，2O2－→O2↑，2HCl→Cl2↑，因此，0.04molKMnO4分解過程中得電子數：n (e-)＝0.04mol×5＝0.20mol，生成b mol Cl2過程中失電子數：n(e-)＝2b mol，生成a molO2過程中失電子數：n(e-)＝4a mol。根據得失電子守恆，有：4a＋2b＝0.2，即a+b＝0.1。
當a取最大值時（即KMnO4受熱完全分解），a+b可取最小值。由：
2KMnO4＝K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2mol 1mol
0.04mol 0.02mol
當a＝0.02mol時，a+b＝0.1mol－0.02mol＝0.08mol。故答案為B。
例3 常溫下，向20L真空容器中通入a mol H2S和b mol SO2(a和b都是正整數，且a≤5，b≤5)。反應完全後，容器內氣體可能達到的最大密度是（ ）
A．24.5g/L B．14.4g/L C．8g/L D．5.19g/L
解析 若容器中充入的全部是H2S氣體，氣體最大密度為：5mol×34g·mol-1/20L＝8.5g/L。若容器中充入的全部是SO2氣體，氣體最大密度為：5mol×64g·mol-1/20L＝16g/L。因2H2S(g)＋SO2(g)＝3S(s)＋2H2O(l)，則只有H2S與SO2反應後SO2有剩餘時，氣體才可能達到最大密度。
取a的最小值a＝1，取b的最大值b＝5，反應後剩餘氣體是SO2，且n(SO2)剩餘值最大，為4.5mol，則此時氣體密度：ρ＝4.5mol×64g·mol-1/20L＝14.4g·mol-1。故正確答案為B。

③ 請問什麼是化學計算中的「集值法」

是「極值法」！用極限代入數字來解答問題的一種方法，在有些場合很好用！

所謂「極值法」就是對數據不足無從下手的計算或混合物組成判斷的題，極端假設恰好為某一成分，或者極端假設為恰好完全反應，以確定混合體系各成分的名稱、質量分數、體積分數的解題方法。下面就結合一些具體的試題，談談極值法在化學解題中的應用方法與技巧。
一、用極值法確定物質的成份
在物質組成明確，列方程缺少關系無法解題時，可以根據物質組成進行極端假設得到有關極值，再結平均值原則確定正確答案。
例1某鹼金屬單質與其普通氧化物的混合物共1.40g，與足量水完全反應後生成1.79g鹼，此鹼金屬可能是（ ）
（A）Na （B）K （C）Rb （D）Li
解析 本題若用常規思路列方程計算，很可能中途卡殼、勞而無功。但是如果將1.4g混合物假設成純品（鹼金屬或氧化物），即可很快算出鹼金屬相對原子質量的取值范圍，以確定是哪一種鹼金屬
假定1.4g物質全是金屬單質（設為R） 假定1.40g全是氧化物設為R2O
則：R→ROH △m 則：R2O → 2ROH △m
MR 17 2MR+16 18
1.40 （1.79-1.40） 解之MR=61 1.40 （1.79-1.40） 解之MR=24.3
既然1.40g物質是R和R2O的混合物，則R的相對原子質量應介於24.3—61之間。題中已指明R是鹼金屬，相對原子質量介於24.3—61之間的鹼金屬只有鉀，其相對原子質量為39。答案為B
鞏固1 取3.5克某二價金屬的單質投入50克溶質質量分數為18.25%的稀鹽酸中，反應結束後，金屬仍有剩餘；若2.5克該金屬投入與上述相同質量、相同質量分數的稀鹽酸中，等反應結束後，加入該金屬還可以反應。該金屬的相對原子質量為（ ）
（A）24 （B） 40 （C）56 （D）65
二、用極值法確定雜質的成份
在混合物雜質成分分析時，可以將主要成分與雜質成分極值化考慮，然後與實際情況比較，那麼就迅速判斷出雜質的成分。
例2 將13.2克可能混有下列物質的(NH4)2SO4樣品，在加熱的條件下，與過量的NaOH反應，可收集到4.3升NH3(密度為17克/22.4升)，則樣品中不可能含有的物質是（ ）
（A）NH4HCO3、NH4NO3 （B）(NH4)2CO3、NH4NO3
（C）NH4HCO3、NH4Cl （D）NH4Cl、(NH4)2CO3
解析：假設樣品為純(NH4)2SO4，則由(NH4)2SO4→2NH3可知，能產生4.48升NH3，大於4.3升。因此樣品中的雜質造成樣品NH4+的含量小於純(NH4)2SO4中NH4+的含量。這就要求選項的兩種物質中至少有一種物質的NH4+含量小於(NH4)2SO4中NH4+的含量，都大於是不可能的。可將備選答案化學式變形後進行估算：NH4HCO3→(NH4)2(HCO3)2，NH4NO3→(NH4)2(NO3)2，NH4Cl→(NH4)2Cl2 部分「式量」：(HCO3)=122，(NO3)2=124，Cl2=71，CO3=60，而(NH4)2SO4中，SO4=96，故答案選D。
鞏固2 不純的CuCl2樣品13.5g與足量的AgNO3溶液充分反應後得到沉澱29g，則樣品中不可能含的雜質是（ ）
（A）AlCl3 （B）NaCl （C）ZnCl2 （D）CaCl2
三、用極值法確定混合氣體的平均相對分子質量
兩種氣體組成的混合氣體的平均相對分子質量肯定介於組成氣體相對分子質量之間，三種氣體組成的混合氣體平均相對分子質量肯定介於組成氣體相對分子質量最大值和最小值之間，但這個范圍太大，依據題目內在關系和極值法可使范圍更加准確。
例3 0.03mol Cu完全溶於硝酸，產生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合氣體共0.05mol 。該混合氣體的平均相對分子質量是（ ）
（A）30 （B）46 （C）50 （D）66
解析1：設NO、NO2、N2O4三者的物質的量分別為：x、y、z， x + y + z = 0.05---①式
則依據電子守恆可得：3x+y+2z=0.06---②式，②式減去①式得：2x + z = 0.01
故NO物質的量的極值為0.005 mol ，N2O4物質的量的為極值0.01 mol
若NO物質的量的為0.005 mol，則NO2為0.045 mol∴ = =44.4
若N2O4物質的量的為0.01 mol，則NO2為0.04 mol ∴ = =55.2
∴該混合氣體的平均相對分子質量介於44.4和55.2之間，故答案選B、C
解析2：
鞏固3在密閉容器中進行下列反應，平衡後，再壓縮體積，混合氣體平均相對分子質量增大的是（ ）
（A）Fe2O3（S）+3CO（g） 2Fe（S） +3 CO2（g）
（B）4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6H2O（g）
（C）2NH3（g）+CO2（g） CO(NH2)2（S） + H2O（g）
（D）C（S）+ H2O（g） CO（g）+ H2（g）
四、用極值法確定可逆反應中反應物、生成物的取值范圍
由於可逆反應總是不能完全進行到底的，故在可逆反應中，分析反應物、生成物的量的取值范圍時利用極值法能達到目標明確，方法簡便，范圍正確。
例4 容積不變的反應容器中,要求通過調節體系溫度使A(g)+2B(g) 2C(g)達平衡時保持氣體總物質的量為12mol，現向反應容器中通入6.5molA、xmolB和2molC，欲使起始反應向逆反應方向移動,x的取值范圍為
解析：依題意:6.5+x+2<12,x<3.5(逆向為物質的量增加的反應,故6.5+x+2小於12)
一般同學都能順利解出這步，但對x的另一范圍部分同學就存在困難，若假設C（極值）能完全轉化，則x的極值馬上可得。設2molC完全轉化為A、B,則(6.5+1)+(x+2)>12,x>2.5(因C實際不能完全轉化,故(6.5+1)+(x+2)大於12 。實際上C轉化一部分滿足12mol) 故答案為2.5<x<3.5
鞏固4在一定條件下，對於可逆反應A（g）+B（g） 2C（g）中的A、B、C的起始濃度分別為amol/L、bmol/L、cmol/L（均大於0），達到平衡後，測得A、B、C的濃度分別為0.5mol/L、0.1mol/L、1.6mol/L。求：
（1）a、b應滿足的關系是_________________、 （2） a的取值范圍是_________________。

④ 化學極值法怎樣用的

如圖

⑤ 化學中的極值法是什麼意思啊 怎麼用

極限法一般是在化學計算中使用的方法。
舉個例子：1mol的H2和CO的混合物，完全燃燒，能否消耗1mol的O2？
採用極限法。假設1mol都是H2,需要O2 0.5mol，假設1mol都是CO，需要O2 0.5mol。
所以1mol的H2和CO的混合物，完全燃燒，能否消耗1mol的O2？這個就是錯的。

⑥ 麻煩請詳細解釋一下化學極值法（高一）

極值法在化學計算中的妙用

極值法是一種重要的數學思想和分析方法。化學上所謂「極值法」就是對數據不足而感到無從下手的計算或混合物組成判斷的題目，採用極端假設（即為某一成分或者為恰好完全反應）的方法以確定混合體系中各物質的名稱、質量分數、體積分數，這樣使一些抽象的復雜問題具體化、簡單化，可達到事半功倍之效果。下面結合一些具體的試題，淺談一下極值法在化學計算中的巧妙應用與技巧。

1、用極值法確定混合物的含量問題

例1 某混合物含有KCl、NaCl和Na2CO3，經分析含鈉31.5％，含氯27.08％（以上均為質量分數），則混合物中Na2CO3的質量分數為（ ）

A.25％ B.50％ C.80％ D.無法確定

解析：若混合物質量為100g，則可求出n (Cl－)= 0.763mol ，①假設這0.763mol的Cl－全部來自於KCl（即混合物為KCl和Na2CO3）則m(KCl)=56.84g，②假設這0.763mol的Cl－全部來自於NaCl（即混合物為NaCl和Na2CO3）則m(NaCl)=44.63g，因Cl－來自於NaCl、KCl兩種物質，由平均值原理知（1－56.84％）＜m(Na2CO3) ％＜（1－44.63％）。

答案：B

2、用極值法確定物質的成份

例2 某鹼金屬單質與其普通氧化物的混合物共1.40g，與足量水完全反應後生成1.79g鹼，此鹼金屬可能是（ ）

A.Na B.K C.Rb D.Li

解析: 本題若用常規思路列方程計算，則很難解答此問題。但若將1.40g混合物假設成純品（鹼金屬或氧化物），即可很快算出鹼金屬相對原子質量的取值范圍，以確定是哪一種鹼金屬

①假定1.40g物質全是金屬單質（設為R） ②假定1.40g全是氧化物設為R2O

則：R→ROH △m 則：R2O → 2ROH △m

MR 17 2MR+16 18

1.40 （1.79-1.40） 1.40 （1.79-1.40）

解得：MR=61 解得：MR=24.3

實際上1.40g物質是R和R2O的混合物，故R的相對原子質量應介於24.3—61之間。題中已指明R是鹼金屬，相對原子質量介於24.3—61之間的鹼金屬只有鉀，其相對原子質量為39。

答案：B

3、用極值法確定溶液的濃度

例3 鹼金屬（如鋰、鈉、鉀、銣等）溶於汞中可形成良好的還原劑「汞齊」。取7g某種鹼金屬的汞齊與水作用得到0.2g氫氣，並得到1L 密度為p g·cm-3的溶液，則溶液中溶質的質量分數可以是（ ）

A.0.8g％/p B.0.48g％/p C.0.32g％/p D.0.7g％/p

解析：假設鹼金屬汞齊全部為鹼金屬（用M表示）時，則得：

2M＋2H2O=2MOH＋H2↑

2x 2

7g 0.2g

解得x=35，故鹼金屬汞齊中的鹼金屬可以為鋰或鈉，然後再根據具體的反應2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑、 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑計算可得0.8g％/p 、0.48g％/p

答案：AB

4、用極值法確定混合氣體的平均相對分子質量

例4 0.03mol Cu完全溶於硝酸，產生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合氣體共0.05mol 。該混合氣體的平均相對分子質量是（ ）

A.30 B.46 C.50 D.66

解析：設NO、NO2、N2O4三者的物質的量分別為：x、y、z，根據題意得：x + y + z = 0.05①式，再由電子守恆可得：3x+y+2z=0.06 ②式。②式減去①式得：2x + z = 0.01 ③式。現討論③、①式：

（1）假設x=0時，則z=0.01 mol，即N2O4物質的量的為極值0.01 mol、NO2為0.04 mol，可得此時氣體的平均相對分子質量為：(92×0.01+46×0.04)/0.05 =55.2。

（2）假設z=0時，則x=0.005 mol，即NO物質的量的極值為0.005 mol、NO2為0.045 mol可得此時氣體的平均相對分子質量為：(30×0.005+46×0.045)/0.05 =44.4。

故原混合氣體的平均相對分子質量介於44.4和55.2之間，故選B、C

答案：BC

5、用極值法確定反應物或生成物的取值范圍

例5 將Mg粉放入盛有CO2和O2混合氣體的密閉容器中充分燃燒 。（1）若Mg粉的質量為6.0g，反應後容器內O2剩餘，則在反應後容器內的固體物質中一定含有 ，該固體的質量為 。（2）若Mg粉的質量為ag，混合氣體的體積為bL ，反應後容器內O2有剩餘，則在bL混合氣體中V(O2) 的取值范圍是 。（3）若Mg粉的質量仍為ag，混合氣體的體積仍為bL ，反應後容器內無氣體剩餘，則反應後容器內固體物質質量的最大值是 。（氣體體積均已折算成標況下的數據）

解析：本題涉及的化學反應有：2Mg＋O2 2MgO 2Mg＋CO2 2MgO＋C ，又知CO2的氧化性比O2弱。（1）當反應後容器內有O2剩餘時，則可推知鎂完全反應；CO2沒有反應，即反應後容器內的固體物質中一定含有MgO，根據2Mg＋O2 2MgO計算可得m(MgO) =10g。（2）若求混合氣體中V(O2) 的取值范圍，就影響到極值法。假設氧氣完全反應，根據2Mg＋O2 2MgO可求得V(O2)=(7a/15)L，因而根據題意可知V(O2) 的取值范圍：(7a/15)L<V(O2)<bL。（3）求反應後容器內固體物質質量的最大值時，可採用極端假設混合氣體全部為CO2或O2，當全部為O2時，則容器內固體物質的質量為m=(a+32×b/22.4)g=(a+10b/7)g；當全部為CO2時，則容器內固體物質的質量為m=(a+44×b/22.4)g =(a+55b/28)g，然後經比較可得反應後容器內固體物質質量的最大值是(a+55b/28)g。

答案：（1）MgO 10g （2）(7a/15)L<V(O2)<bL （3）(a+55b/28)g

6、用極值法確定反應中的過量問題

例6 18.4g NaOH 和NaHCO3固體混合物，在密閉容器中加熱到250℃，經過充分反應後排除氣體，冷卻，稱得剩餘固體質量為16.6g，試計算原混合物中NaOH的質量分數。

解析：這是在密閉容器中進行反應，可能的反應有：NaOH+ NaHCO3 = Na2CO3+H2O ---① 2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+ H2O---②。究竟第②種情況是否發生，必須判斷出NaOH與NaHCO3在反應①中何者過量，然後才能進行計算。若藉助極值法，則很容易解答此問題。

假設NaOH與NaHCO3恰好完全反應，

NaOH+ NaHCO3 = Na2CO3+H2O △m

40 84 106 18

x y (18.4-16.6)g=1.8g

解得：x=4g y=8.4g

因x+y=(4+8.4)g=12.4g<18.4g，故18.4g NaOH 和NaHCO3固體混合物不能恰好反應，所以存在過量問題，再由於NaHCO3受熱能分解、NaOH則不能，因而知過量物質為NaOH。即原混合物中NaHCO3的質量為8.4g 、NaOH的質量為10g。故原混合物中NaOH的質量分數為：w(NaOH)％ = (10 g/18.4g)×100％= 54.3％

答案：54.3％

7、用極值法確定反應的化學方程式

例7 已知Cl2和NO2在一定條件下可以化合成一種氣態化合物A。為了測定A的組成，進行如下實驗：（1）當Cl2和NO2混合氣體以不同比例混合時，測得其平均相對分子質量為51及61，則Cl2在上述混合氣體中的體積分數分別為 和 ；

（2）取上述不同比例的混合氣體各5 L ，分別在一定條件下充分反應，氣體體積仍均為4L，則Cl2與NO2反應的化學方程式為： 。

解析：（1）依據混合氣體平均相對分子質量的定義M=〔n(Cl2)×M(Cl2)+n(NO2)×M(NO2)〕/〔n(Cl2)+n(NO2)〕可求得Cl2在上述混合氣體中的體積分數分別為1/5和 3/5。由於總體積為5 L，故氣體的組成：第一種，V(Cl2)=1 L、V(NO2)= 4L ；第二種，V(Cl2)=3L、V(NO2)= 2L。

（2）由題意知此反應的方程式只有一個，因在不同條件下混合氣體的體積變化值相同，故說明不同比例的混合氣體參加反應的量相同，進而推知在兩種條件下肯定都存在一種反應物完全反應、另一種反應物過量情況，所以第一種情況是1 L Cl2完全反應；第二種情況是2L NO2完全反應，故可知1 L Cl2和2L NO2是恰好完全反應，故化學方程式為：Cl2＋2NO2 = 2 NO2Cl（體積之比等於化學式前面的系數之比）

答案：（1）1/5和 3/5 （2）Cl2＋2NO2 = 2 NO2Cl

鞏固練習：

1.兩種金屬的混合物共12g，加到足量的稀硫酸中可產生1g氫氣，該混合物可能是（ ）

A.A1和Fe B.Zn和Fe C.Mg和Zn D.Mg和Fe

2.CO2 和NO共30mL，將混合氣體通過足量的固體並充分反應後，氣體體積縮小到20mL，原混合氣體中NO的體積是（ ）

A.10mL B.15mL C.20mL D.25mL

3.在標准狀況下，將混合後充入容器，倒置於水中，完全溶解無氣體剩餘。若產物不擴散，則所的溶液物質的量濃度（mol/L）的數值范圍是（ ）

A.0<C<1/22.4 B.1/39.2<C<1/22.4 C.1/39.2<C<1/28 D.1/28<C<1/22.4

4.在一定條件下，對於可逆反應A(g)+B(g) 2C(g)中的A、B、C的起始濃度分別為amol/L、bmol/L、cmol/L（均大於0），達到平衡後，測得A、B、C的濃度分別為0.5mol/L、0.1mol/L、1.6mol/L。求：

（1）a、b應滿足的關系是______________; （2） a的取值范圍是_____________。

5.將適量CO2的通入含0.8gNaOH的鹼溶液中，將產物在減壓、低溫下蒸干後得到1.37g固體物質。問（1）產物是什麼物質？（2）通入CO2的質量為多少?

參考答案：1.A 2.C 3.C 4.(1)a-b=0.4 (2)0.4<a<1.3 5.(1)Na2CO3和NaHCO3 (2)0.66g

⑦ 化學中的十字交叉法、差量、 原子守恆、極值法、平均值法具體是怎麼用啊

極值法是一種重要的數學思想和分析方法。化學上所謂「極值法」就是對數據不足而感到無從下手的計算或混合物組成判斷的題目，採用極端假設（即為某一成分或者為恰好完全反應）的方法以確定混合體系中各物質的名稱、質量分數、體積分數，這樣使一些抽象的復雜問題具體化、簡單化，可達到事半功倍之效果。下面結合一些具體的試題，淺談一下極值法在化學計算中的巧妙應用與技巧。

1、用極值法確定混合物的含量問題

例1 某混合物含有KCl、NaCl和Na2CO3，經分析含鈉31.5％，含氯27.08％（以上均為質量分數），則混合物中Na2CO3的質量分數為（ ）

A.25％ B.50％ C.80％ D.無法確定

解析：若混合物質量為100g，則可求出n (Cl－)= 0.763mol ，①假設這0.763mol的Cl－全部來自於KCl（即混合物為KCl和Na2CO3）則m(KCl)=56.84g，②假設這0.763mol的Cl－全部來自於NaCl（即混合物為NaCl和Na2CO3）則m(NaCl)=44.63g，因Cl－來自於NaCl、KCl兩種物質，由平均值原理知（1－56.84％）＜m(Na2CO3) ％＜（1－44.63％）。

答案：B

2、用極值法確定物質的成份

例2 某鹼金屬單質與其普通氧化物的混合物共1.40g，與足量水完全反應後生成1.79g鹼，此鹼金屬可能是（ ）

A.Na B.K C.Rb D.Li

解析: 本題若用常規思路列方程計算，則很難解答此問題。但若將1.40g混合物假設成純品（鹼金屬或氧化物），即可很快算出鹼金屬相對原子質量的取值范圍，以確定是哪一種鹼金屬

①假定1.40g物質全是金屬單質（設為R） ②假定1.40g全是氧化物設為R2O

則：R→ROH △m 則：R2O → 2ROH △m

MR 17 2MR+16 18

1.40 （1.79-1.40） 1.40 （1.79-1.40）

解得：MR=61 解得：MR=24.3

實際上1.40g物質是R和R2O的混合物，故R的相對原子質量應介於24.3—61之間。題中已指明R是鹼金屬，相對原子質量介於24.3—61之間的鹼金屬只有鉀，其相對原子質量為39。

答案：B

3、用極值法確定溶液的濃度

例3 鹼金屬（如鋰、鈉、鉀、銣等）溶於汞中可形成良好的還原劑「汞齊」。取7g某種鹼金屬的汞齊與水作用得到0.2g氫氣，並得到1L 密度為p g·cm-3的溶液，則溶液中溶質的質量分數可以是（ ）

A.0.8g％/p B.0.48g％/p C.0.32g％/p D.0.7g％/p

解析：假設鹼金屬汞齊全部為鹼金屬（用M表示）時，則得：

2M＋2H2O=2MOH＋H2↑

2x 2

7g 0.2g

解得x=35，故鹼金屬汞齊中的鹼金屬可以為鋰或鈉，然後再根據具體的反應2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑、 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑計算可得0.8g％/p 、0.48g％/p

答案：AB

4、用極值法確定混合氣體的平均相對分子質量

例4 0.03mol Cu完全溶於硝酸，產生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合氣體共0.05mol 。該混合氣體的平均相對分子質量是（ ）

A.30 B.46 C.50 D.66

解析：設NO、NO2、N2O4三者的物質的量分別為：x、y、z，根據題意得：x + y + z = 0.05①式，再由電子守恆可得：3x+y+2z=0.06 ②式。②式減去①式得：2x + z = 0.01 ③式。現討論③、①式：

（1）假設x=0時，則z=0.01 mol，即N2O4物質的量的為極值0.01 mol、NO2為0.04 mol，可得此時氣體的平均相對分子質量為：(92×0.01+46×0.04)/0.05 =55.2。

（2）假設z=0時，則x=0.005 mol，即NO物質的量的極值為0.005 mol、NO2為0.045 mol可得此時氣體的平均相對分子質量為：(30×0.005+46×0.045)/0.05 =44.4。

故原混合氣體的平均相對分子質量介於44.4和55.2之間，故選B、C

答案：BC

5、用極值法確定反應物或生成物的取值范圍

例5 將Mg粉放入盛有CO2和O2混合氣體的密閉容器中充分燃燒 。（1）若Mg粉的質量為6.0g，反應後容器內O2剩餘，則在反應後容器內的固體物質中一定含有 ，該固體的質量為 。（2）若Mg粉的質量為ag，混合氣體的體積為bL ，反應後容器內O2有剩餘，則在bL混合氣體中V(O2) 的取值范圍是 。（3）若Mg粉的質量仍為ag，混合氣體的體積仍為bL ，反應後容器內無氣體剩餘，則反應後容器內固體物質質量的最大值是 。（氣體體積均已折算成標況下的數據）

解析：本題涉及的化學反應有：2Mg＋O2 2MgO 2Mg＋CO2 2MgO＋C ，又知CO2的氧化性比O2弱。（1）當反應後容器內有O2剩餘時，則可推知鎂完全反應；CO2沒有反應，即反應後容器內的固體物質中一定含有MgO，根據2Mg＋O2 2MgO計算可得m(MgO) =10g。（2）若求混合氣體中V(O2) 的取值范圍，就影響到極值法。假設氧氣完全反應，根據2Mg＋O2 2MgO可求得V(O2)=(7a/15)L，因而根據題意可知V(O2) 的取值范圍：(7a/15)L<V(O2)<bL。（3）求反應後容器內固體物質質量的最大值時，可採用極端假設混合氣體全部為CO2或O2，當全部為O2時，則容器內固體物質的質量為m=(a+32×b/22.4)g=(a+10b/7)g；當全部為CO2時，則容器內固體物質的質量為m=(a+44×b/22.4)g =(a+55b/28)g，然後經比較可得反應後容器內固體物質質量的最大值是(a+55b/28)g。

答案：（1）MgO 10g （2）(7a/15)L<V(O2)<bL （3）(a+55b/28)g

6、用極值法確定反應中的過量問題

例6 18.4g NaOH 和NaHCO3固體混合物，在密閉容器中加熱到250℃，經過充分反應後排除氣體，冷卻，稱得剩餘固體質量為16.6g，試計算原混合物中NaOH的質量分數。

解析：這是在密閉容器中進行反應，可能的反應有：NaOH+ NaHCO3 = Na2CO3+H2O ---① 2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+ H2O---②。究竟第②種情況是否發生，必須判斷出NaOH與NaHCO3在反應①中何者過量，然後才能進行計算。若藉助極值法，則很容易解答此問題。

假設NaOH與NaHCO3恰好完全反應，

NaOH+ NaHCO3 = Na2CO3+H2O △m

40 84 106 18

x y (18.4-16.6)g=1.8g

解得：x=4g y=8.4g

因x+y=(4+8.4)g=12.4g<18.4g，故18.4g NaOH 和NaHCO3固體混合物不能恰好反應，所以存在過量問題，再由於NaHCO3受熱能分解、NaOH則不能，因而知過量物質為NaOH。即原混合物中NaHCO3的質量為8.4g 、NaOH的質量為10g。故原混合物中NaOH的質量分數為：w(NaOH)％ = (10 g/18.4g)×100％= 54.3％

答案：54.3％

7、用極值法確定反應的化學方程式

例7 已知Cl2和NO2在一定條件下可以化合成一種氣態化合物A。為了測定A的組成，進行如下實驗：（1）當Cl2和NO2混合氣體以不同比例混合時，測得其平均相對分子質量為51及61，則Cl2在上述混合氣體中的體積分數分別為 和 ；

（2）取上述不同比例的混合氣體各5 L ，分別在一定條件下充分反應，氣體體積仍均為4L，則Cl2與NO2反應的化學方程式為： 。

解析：（1）依據混合氣體平均相對分子質量的定義M=〔n(Cl2)×M(Cl2)+n(NO2)×M(NO2)〕/〔n(Cl2)+n(NO2)〕可求得Cl2在上述混合氣體中的體積分數分別為1/5和 3/5。由於總體積為5 L，故氣體的組成：第一種，V(Cl2)=1 L、V(NO2)= 4L ；第二種，V(Cl2)=3L、V(NO2)= 2L。

（2）由題意知此反應的方程式只有一個，因在不同條件下混合氣體的體積變化值相同，故說明不同比例的混合氣體參加反應的量相同，進而推知在兩種條件下肯定都存在一種反應物完全反應、另一種反應物過量情況，所以第一種情況是1 L Cl2完全反應；第二種情況是2L NO2完全反應，故可知1 L Cl2和2L NO2是恰好完全反應，故化學方程式為：Cl2＋2NO2 = 2 NO2Cl（體積之比等於化學式前面的系數之比）

答案：（1）1/5和 3/5 （2）Cl2＋2NO2 = 2 NO2Cl

鞏固練習：

1.兩種金屬的混合物共12g，加到足量的稀硫酸中可產生1g氫氣，該混合物可能是（ ）

A.A1和Fe B.Zn和Fe C.Mg和Zn D.Mg和Fe

2.CO2 和NO共30mL，將混合氣體通過足量的固體並充分反應後，氣體體積縮小到20mL，原混合氣體中NO的體積是（ ）

A.10mL B.15mL C.20mL D.25mL

3.在標准狀況下，將混合後充入容器，倒置於水中，完全溶解無氣體剩餘。若產物不擴散，則所的溶液物質的量濃度（mol/L）的數值范圍是（ ）

A.0<C<1/22.4 B.1/39.2<C<1/22.4 C.1/39.2<C<1/28 D.1/28<C<1/22.4

4.在一定條件下，對於可逆反應A(g)+B(g) 2C(g)中的A、B、C的起始濃度分別為amol/L、bmol/L、cmol/L（均大於0），達到平衡後，測得A、B、C的濃度分別為0.5mol/L、0.1mol/L、1.6mol/L。求：

（1）a、b應滿足的關系是______________; （2） a的取值范圍是_____________。

5.將適量CO2的通入含0.8gNaOH的鹼溶液中，將產物在減壓、低溫下蒸干後得到1.37g固體物質。問（1）產物是什麼物質？（2）通入CO2的質量為多少?

參考答案：1.A 2.C 3.C 4.(1)a-b=0.4 (2)0.4<a<1.3 5.(1)Na2CO3和NaHCO3 (2)0.66g

⑧ 化學計算極值法

把問題的條件放大到極限,用異常的思維去考慮問題。從不可確定的條件到最為極端的已知條件求解未知結論，這是常用思想。
比如某硝酸銨樣品中N的質量分數為20%，明顯含有雜質，求雜質可能是什麼，ABCD幾個選項。那麼極限思維就是認為該樣品中全部是雜質，雜質占樣品百分比為100%，那麼要想N的質量分數為20%，所以雜質中的N元素質量分數最多隻能有20%，這樣就可以輕易選出答案了。

⑨ 高中化學有一種解題方法交極值法

極值法一般是對於兩種物質的混合物進行的一種計算題，因為混合物中各物質的含量不確定，不能准確計算出某個物理量的值，只能計算該混合物的某個物理量的范圍，也就是找該范圍的兩個極端值，如N2和O2的混合氣體，由於不確定兩種氣體的含量，不能計算出混合氣的平均相對分子質量，但我們可以知道兩種極端情況，極端1——N2的含量約為100％時，此時混合氣基本全是N2，相對分子質量約為28，極端2——O2的含量約為100％，此時混合氣基本全是O2，相對分子質量約為32。實際上因為O2含量不確定，平均相對分子質量只能是一個范圍，即混合氣中O2越少，平均相對分子質量越接近28，混合氣中O2越多，平均相對分子質量越接近32

⑩ 高中化學常用的7種計算方法

在每年的化學高考試題中，計算題的分值大約要佔到15%左右，從每年的高考試卷抽樣分析報告中經常會說計算題的得分率不是太高，大家在心理上對計算題不太重視，使得每次考試都會有不少考生在計算方面失分太多。高一化學中計算類型比較多，其中有些計算經常考查，如能用好方法，掌握技巧，一定能達到節約時間，提高計算的正確率。下面就談一談解答計算的一些巧解和方法。
一、差量法
差量法是根據物質變化前後某種量發生變化的化學方程式或關系式，找出所謂「理論差量」，這個差量可以是質量差、氣態物質的體積差或物質的量之差等。該法適用於解答混合物間的反應，且反應前後存在上述差量的反應體系

二、 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、原子守恆、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。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。原子守恆即反應前後主要元素的原子的個數不變，物質的量保持不變。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。電荷守恆即對任一電中性的體系，如化合物、混和物、溶液、膠體等，電荷的代數和為零，即正電荷總數和負電荷總數相等。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-還原反應還是以後將要學習的原電池或電解池均如此。
三、 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。用關系式解題的關鍵是建立關系式，建立關系式的方法主要有：1、利用微粒守恆關系建立關系式，2、利用方程式中的化學計量數間的關系建立關系式，3、利用方程式的加合建立關系式。
四、方程式疊加法
許多化學反應能發生連續、一般認為完全反應，這一類計算，如果逐步計算比較繁。如果將多步反應進行合並為一個綜合方程式，這樣的計算就變為簡單。如果是多種物質與同一物質的完全反應，若確定這些物質的物質的量之比，也可以按物質的量之比作為計量數之比建立綜合方程式，可以使這類計算變為簡單。
五、等量代換法
在混合物中有一類計算：最後所得固體或溶液與原混合物的質量相等。這類試題的特點是沒有數據，思考中我們要用「此物」的質量替換「彼物」的質量，通過化學式或化學反應方程式計量數之間的關系建立等式，求出結果。
六、摩爾電子質量法
在選擇計算題中經常有金屬單質的混合物參與反應，金屬混合物的質量沒有確定，又由於價態不同，發生反應時轉移電子的比例不同，討論起來極其麻煩。此時引進新概念「摩爾電子質量」計算就極為簡便，其方法是規定「每失去1mol電子所需金屬的質量稱為摩爾電子質量」。可以看出金屬的摩爾電子質量等於其相對原子質量除以此時顯示的價態。如Na、K等一價金屬的摩爾電子質量在數值上等於其相對原子質量，Mg、Ca、Fe、Cu等二價金屬的摩爾電子質量在數值上等於其相對原子質量除以2，Al、Fe等三價金屬的摩爾電子質量在數值上等於其相對原子質量除以3。
七、極值法
「極值法」即 「極端假設法」，是用數學方法解決化學問題的常用方法，一般解答有關混合物計算時採用。可分別假設原混合物是某一純凈物，進行計算，確定最大值、最小值，再進行分析、討論、得出結論。
八、優先原則
關於一種物質與多種物質發生化學反應的計算，首先要確定反應的先後順序：如沒有特殊要求，一般認為後反應的物質在先反應物質完全反應後再發生反應。計算時要根據反應順序逐步分析，才能得到正確答案。

計算題常用的一些巧解和方法
在每年的化學高考試題中，計算題的分值大約要佔到15%左右，從每年的高考試卷抽樣分析報告中經常會說計算題的得分率不是太高，大家在心理上對計算題不太重視，使得每次考試都會有不少考生在計算方面失分太多。高一化學中計算類型比較多，其中有些計算經常考查，如能用好方法，掌握技巧，一定能達到節約時間，提高計算的正確率。下面就談一談解答計算的一些巧解和方法。

一、差量法
差量法是根據物質變化前後某種量發生變化的化學方程式或關系式，找出所謂「理論差量」，這個差量可以是質量差、氣態物質的體積差或物質的量之差等。該法適用於解答混合物間的反應，且反應前後存在上述差量的反應體系。
例1
將碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物21.0g，加熱至質量不再變化時，稱得固體質量為12.5g。求混合物中碳酸鈉的質量分數。
解析
混合物質量減輕是由於碳酸氫鈉分解所致，固體質量差21.0g-14.8g=6.2g，也就是生成的CO2和H2O的質量，混合物中m(NaHCO3)=168×6.2g÷62=16.8g，m(Na2CO3)=21.0g-16.8g=4.2g,所以混合物中碳酸鈉的質量分數為20%。

二、 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、原子守恆、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。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。原子守恆即反應前後主要元素的原子的個數不變，物質的量保持不變。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。電荷守恆即對任一電中性的體系，如化合物、混和物、溶液、膠體等，電荷的代數和為零，即正電荷總數和負電荷總數相等。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-還原反應還是以後將要學習的原電池或電解池均如此。
1. 原子守恆
例2
有0.4g鐵的氧化物，
用足量的CO 在高溫下將其還原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固體沉澱物，這種鐵的氧化物的化學式為（）
A. FeO
B. Fe2O3
C. Fe3O4
D. Fe4O5

解析
由題意得知，鐵的氧化物中的氧原子最後轉移到沉澱物CaCO3中。且n(O)=n(CaCO3)=0.0075mol， m(O)=0.0075mol×16g/mol=0.12g。m(Fe)=0.4g-0.12g=0.28g，n(Fe)=0.005mol。n(Fe)∶n(O)=2:3，選B
2. 元素守恆
例3
將幾種鐵的氧化物的混合物加入100mL、7mol�6�1L―1的鹽酸中。氧化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入0.56L（標況）氯氣時，恰好使溶液中的Fe2+完全轉化為Fe3+，則該混合物中鐵元素的質量分數為
（）
A. 72.4%
B. 71.4%
C. 79.0%
D. 63.6%
解析
鐵的氧化物中含Fe和O兩種元素，由題意，反應後，HCl中的H全在水中，O元素全部轉化為水中的O，由關系式：2HCl~H2O~O，得：n（O）= ，m（O）=0.35mol×16g�6�1mol―1=5.6 g；
而鐵最終全部轉化為FeCl3，n（Cl）=0.56L ÷22.4L/mol×2+0.7mol=0.75mol，n（Fe）= ，m(Fe)=0.25mol×56g�6�1mol―1=14 g，則 ，選B。
3. 電荷守恆法 例4
將8g
Fe2O3投入150mL某濃度的稀硫酸中，再投入7g鐵粉收集到1.68L
H2（標准狀況），同時，Fe和Fe2O3均無剩餘，為了中和過量的硫酸，且使溶液中鐵元素完全沉澱，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。則原硫酸的物質的量濃度為（）
A. 1.5mol/L
B. 0.5mol/L
C. 2mol/L
D. 1.2mol/L
解析
粗看題目，這是一利用關系式進行多步計算的題目，操作起來相當繁瑣，但如能仔細閱讀題目，挖掘出隱蔽條件，不難發現，反應後只有Na2SO4存在於溶液中，且反應過程中SO42―並無損耗，根據電中性原則：n（SO42―）= n（Na+），則原硫酸的濃度為：2mol/L，故選C。
4. 得失電子守恆法
例5
某稀硝酸溶液中，加入5.6g鐵粉充分反應後，鐵粉全部溶解，生成NO，溶液質量增加3.2g，所得溶液中Fe2+和Fe3+物質的量之比為 （）
A. 4∶1
B. 2∶1
C. 1∶1
D. 3∶2
解析
設Fe2+為xmol，Fe3+為ymol，則：
x+y= =0.1（Fe元素守恆）
2x+3y= （得失電子守恆）
得：x=0.06mol，y=0.04mol。則x∶y=3∶2。故選D。
三、 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。用關系式解題的關鍵是建立關系式，建立關系式的方法主要有：1、利用微粒守恆關系建立關系式，2、利用方程式中的化學計量數間的關系建立關系式，3、利用方程式的加合建立關系式。

例6
工業上制硫酸的主要反應如下：
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O=H2SO4
煅燒2.5t含85％FeS2的黃鐵礦石（雜質不參加反應）時，FeS2中的S有5.0％損失而混入爐渣，計算可製得98％硫酸的質量。
解析
根據化學方程式，可以找出下列關系：FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4， 本題從FeS2制H2SO4，是同種元素轉化的多步反應，即理論上FeS2中的S全部轉變成H2SO4中的S。得關系式FeS2～2H2SO4。過程中的損耗認作第一步反應中的損耗，得可製得98％硫酸的質量是 =3.36 。

四、方程式疊加法
許多化學反應能發生連續、一般認為完全反應，這一類計算，如果逐步計算比較繁。如果將多步反應進行合並為一個綜合方程式，這樣的計算就變為簡單。如果是多種物質與同一物質的完全反應，若確定這些物質的物質的量之比，也可以按物質的量之比作為計量數之比建立綜合方程式，可以使這類計算變為簡單。
例7
將2.1g由CO 和H2 組成的混合氣體，在足量的O2 充分燃燒後，立即通入足量的Na2O2 固體中，固體的質量增加 A. 2.1g
B. 3.6g
C. 4.2g
D. 7.2g
解析 CO和H2都有兩步反應方程式，量也沒有確定，因此逐步計算比較繁。Na2O2足量，兩種氣體完全反應，所以將每一種氣體的兩步反應合並可得H2+Na2O2=2NaOH，CO+ Na2O2=Na2CO3，可以看出最初的氣體完全轉移到最後的固體中，固體質量當然增加2.1g。選Ａ。此題由於CO和H2的量沒有確定，兩個合並反應不能再合並!

五、等量代換法
在混合物中有一類計算：最後所得固體或溶液與原混合物的質量相等。這類試題的特點是沒有數據，思考中我們要用「此物」的質量替換「彼物」的質量，通過化學式或化學反應方程式計量數之間的關系建立等式，求出結果。
例8
有一塊Al-Fe合金，溶於足量的鹽酸中，再用過量的NaOH溶液處理，將產生的沉澱過濾、洗滌、乾燥、灼燒完全變成紅色粉末後，經稱量，紅色粉末的質量恰好與合金的質量相等，則合金中鋁的質量分數為 （）
A. 70％
B. 30％
C. 47.6％
D. 52.4％
解析 變化主要過程為：
由題意得：Fe2O3與合金的質量相等，而鐵全部轉化為Fe2O3，故合金中Al的質量即為Fe2O3中氧元素的質量，則可得合金中鋁的質量分數即為Fe2O3中氧的質量分數，O%= ×100%=30%，選B。