① 初中化学方程式快速计算法
化学方程式:用化学式表示化学反应的式子
(1)意义:化学方程式表示什么物质参加反应,生成什么物质;表示反应物、生成物各物质之间的质量比。
(2)书写方法:要遵循质量守恒定律和化学反应的客观事实
①反应物化学式写在左边,生成物化学式写在右边,中间用“=”相连接。
②化学方程式的配平即在反应物、生成物的化学式前边配上必要的系数使反应物与生成物中各元素的原子个数相等。
③要注明反应所需要条件,如需要加热,使用催化剂等均需在等号上边写出。如需要两个以上条件时,一般把加热条件写在等号下边(或用Δ表示)
④注明生成物状态,用“↑”表示有气体生成(反应物中不含气体),“↓”表示有难溶物产生或有固体生成(反应物中不含固体)。
补充说明:①质量守恒定律指参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
(3)化学方程式的配平
①最小公倍数法:
A、找出原子个数较多,且在反应式两边是一单一双的原子,求它的最小公倍数。
B、推出各分子的系数。
例如:
硫酸铜+氢氧化钠→氢氧化铜+硫酸钠
(CuSO_4) (NaOH) [Cu(OH)_2] (Na_2SO_4)
_数字 为原子数 数字在字母右下角
②观察法:从化学式较复杂的一种生成物推算有关各反应物化学式的化学计量数和该生成物的化学计量数;根据求得的化学式的化学计量数,再找出其他化学式的化学计量数,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 (反应条件为高温)
③奇偶配平法:看哪种元素在反应化学方程式左右两边出现次数最多;从该元素个数为奇数的化学式入手,将其配成偶数(即化学计量数为2);由它求得的化学计量数配平其他化学式的化学计量数,使两边原子个数相等。
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 (反应条件为点燃)
④待定化学计量数法:以不同的未知数代表化学方程式中各化学式的化学计量数;根据质量守恒定律,反应前后各原子的种类不变、各原子的数目相等,列出数学方程组;解方程组,并令其中任一未知数为1,求出其他未知数的值;最后将未知数的数值代入原化学方程式。
例如:NH3+Cl2——NH4Cl+N2
设各物质的化学计量数依次为a、b、c、d。
aNH3+bCl2——cNH4Cl+dN2
列方程组 a+c=2d (满足氮原子数相等)
3a=4c (满足氢原子数相等)
2b=c (满足氯原子数相等)
令b=1,解得:a=8/3,c=2,d=1/3
8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
5 零价法
把不知道的化合物(如FeC3)的元素看成0价,再根据以上的方法配平
② 初中化学计算题解题方法
例计算硝酸铵(NH4NO3)中,含氮元素的质量分数.
w(N)=×100%=35%
(二)有关化学方程式的计算
化学方程式是用化学式表示化学反应的式子,这样,化学方程式不仅表达了物质在质的方面的变化关系,即什么是反应物质和什么是生成物质,而且还表达物质在量的方面的变化关系,即反应物质和生成物质的质量关系,同时包括反应物质和生成物质的微粒个数关系,这是有关化学方程式计算的理论依据.
1.有关反应物和生成物的计算
这是化学方程式计算中最基础的题型,要深刻理解化学方程式的含义,理解反应物质和生成物质在微观上和质量上的关系.例如将一氧化碳在空气中点燃后生成二氧化碳的化学反应中,它们的关系:
2CO+O22CO2
微粒比:2∶1∶2
质量比:2×28∶32∶88(7∶4∶11)
*体积比:2∶1∶2
(同温、同压)
质量守恒:56+32=88
可以看出,化学方程式能表达出多种量的关系,这些关系都是解答有关化学方程中的已知和未知的隐含的已知条件,这些条件都可以应用于计算时的“桥梁”,是整个计算题的基础和依据.
2.不纯物的计算
化学方程式中所表示的反应物和生成物都是指纯净物,不纯物质不能代入方程式进行计算.遇到不纯物质时,需要将不纯物质换算成纯净物质的量,才能代入方程式,按质量比进行计算.计算关系为:
纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数
例用含Fe2O375%的赤铁矿石20吨,可炼出含杂质4%的生铁多少吨?
20吨赤铁矿石中含纯Fe2O3的质量为:20吨×75%=15吨
设可炼出含杂质4%的生铁质量为x
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160112
15吨(1-4%)x
x==12.5吨
3.选量(过量)计算
化学方程式计算的理论依据就是质量守恒定律.在质量守恒定律中,“参加反应的各物质的质量总和,等于反应生成的各物质的质量总和”.要着重理解“参加”两个字的含义,即没有“参加”反应的物质,就不应计算在内.在有些计算题中,给出了两种反应物的质量,求生成物,这时就必须考虑,给出的两种物质的质量是否都恰好参加了反应.这时思考的范围就应大一些.
例今有氢气与氧气的混合气共20克,在密闭的容器中点燃,生成水18克,则下列分析正确的是()
(A)氢气10克,氧气10克(B)氢气2克,氧气18克
(C)氢气4克,氧气16克(D)氢气1克,氧气19克
根据化学方程式,求出氢气在氧气里燃烧时氢气与氧气的质量比,然后进行比较.
2H2+O22H2O
4∶32∶36
1∶8∶9
氢气在氧气中燃烧时,氢气与氧气的质量比为1∶8,即若有1克氢气需要氧气8克;若有2克氢气需要氧气16克.本题中生成18克的水,则必然是氢气2克,氧气16克.故(B)、(C)选项都有可能.若按(B)选项会剩余2克,氧气没有参加反应;若按(C)选项会剩余2克氢气.故本题答案为(B)和(C).这样会得出一个结论:若遇两个已知量,是按少的量(即不足的量)来进行计算.
4.多步反应的计算
从一个化学反应中求出的质量,用此量再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计
算,求最后一个化学反应的量,一般称之为多步反应的计算.
例计算用多少克的锌跟足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟12.25克的氯酸钾完全分解后生成的氧气恰好完全反应生成水.
本题涉及三个化学反应:
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
2KClO32KCl+3O2↑
2H2+O22H2O
可以用三个化学方程式中的微粒关系,找出它们的已知量与未知量的关系式:
2KClO3~3O2~6H2~6Zn即KClO3~3Zn
设需用锌的质量为x,根据上述关系式,
KClO3~3Zn
122.53×65
12.25克x
x==19.5克
从以上的有关化学方程式的计算可以看出,在计算的过程中,主要应用的关系式是质量比,在一个题目中,最好用统一的单位,若试题中给出了两个量的单位不一样,可以换算成比较方便有利于计算的一个单位,这样可避免发生错误.关于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.
(二)有关溶液的计算
溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里形成均一、稳定的混合物,在有关溶液的计算中,要准确分析溶质、溶剂、溶液的质量,它们的最基本的质量关系是:
溶质质量+溶剂质量=溶液质量
应注意此关系中,溶质质量不包括在溶液中未溶解的溶质的质量.
1.溶解度的计算
固体物质溶解度的概念是:在一定温度下,某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度.
根据溶解度的概念和溶液中溶质、溶剂和溶液的量的关系,可进行如下的有关计算.
(1)根据在一定温度下,某物质饱和溶液里的溶质和溶剂的量,求这种物质的溶解度.
(2)根据某物质在某温度下的溶解度,求该温度下一定量的饱和溶液里含溶质和溶剂的质量.
(3)根据某物质在某温度下的溶解度,求如果溶剂质量减少(蒸发溶剂)时,能从饱和溶液里析出晶体的质量.
(4)根据某物质在某温度下的溶解度,求如果温度变化(降温或升温)时,能从饱和溶液里析出或需加入晶体的质量.
2.溶液中溶质质量分数的计算
溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比.初中化学中常用百分数来表示.溶液中溶质质量分数的计算式如下:
溶质的质量分数=×100%
溶质质量分数的计算题可以有:
(1)已知溶质和溶剂的质量,求溶液的质量分数.
(2)已知溶液的质量和它的质量分数,求溶液里所含溶质和溶剂的质量.
(3)将一已知浓度的溶液加入一定量的水进行稀释,或加入固体溶质,求稀释后或加入固体后的溶液的质量分数.
3.溶液度与溶液质量分数之间的换算
在一定温度下,饱和溶液里溶质质量、溶剂质量、溶液质量之比,是一个固定的值,也就是说饱和溶液里溶质质量分数是恒定的.在计算中首先要明确溶液度与溶液质量分数两个概念的本质区别.其次是要注意条件,必须是在一定温度下的饱和溶液,才能进行换算.
溶解度与溶液中溶质质量分数的比较如下:
溶解度质量分数
量的关系表示溶质质量与溶剂质量之间的关系表示溶质质量与溶液质量之间的关系
条件①与温度有关(气体还跟压强有关)②一定是饱和溶液①与温度、压强无关②不一定是饱和溶液,但溶解溶质的质量不能超过溶解度
表示方法用克表示,即单位是克用%表示,即是个比值,没有单位
运算公式溶解度=×100%=×100%
换算公式饱和溶液中溶质质量分数=×100%
③ 初中化学方程式怎么计算
首先,你需要把方程式配平。其次,用相对分子质量来作为计算系数就可以了,希望可以帮到你。我是化工硕士生,以后有问题可以找我。
④ 初中化学反应方程式怎么计算
(一)、关系式法
关系式法是根据化学方程式计算的巧用,其解题的核心思想是化学反应中质量守恒,各反应物与生成物之间存在着最基本的比例(数量)关系。
(二)、方程或方程组法
根据质量守恒和比例关系,依据题设条件设立未知数,列方程或方程组求解,是化学计算中最常用的方法,其解题技能也是最重要的计算技能。
例题2 有某碱金属M及其相应氧化物的混合物共10 g,跟足量水充分反应后,小心地将溶液蒸干,得到14 g无水晶体。该碱金属M可能是 [ ]
A.锂 B.钠 C.钾 D.铷
(锂、钠、钾、铷的原子量分别为:6.94、23、39、85.47)
设M的原子量为x
解得 42.5>x>14.5
分析所给锂、钠、钾、铷的原子量,推断符合题意的正确答案是B、C。
(三)、守恒法
化学方程式既然能够表示出反应物与生成物之间物质的量、质量、气体体积之间的数量关系,那么就必然能反映出化学反应前后原子个数、电荷数、得失电子数、总质量等都是守恒的。巧用守恒规律,常能简化解题步骤、准确快速将题解出,收到事半功倍的效果。
例题3 将5.21 g纯铁粉溶于适量稀H2SO4中,加热条件下,用2.53 g KNO3氧化Fe2+,充分反应后还需0.009 mol Cl2才能完全氧化Fe2+,则KNO3的还原产物氮元素的化合价为___。
解析:,0.093=0.025x+0.018,x=3,5-3=2。应填:+2。
(得失电子守恒)
⑤ 初三科学化学方程式应用题怎么列出的还有计算怎么算的
(1)已知30℃时氯化钾饱和溶液的质量分数是27%,求30℃时氯化钾的溶解度。
解:
s=溶解度
p=质量分数(去了%)
s=100p/(100-p)
=(100×27)/(100-27)=37克
答:30℃时氯化钾的溶解度为37克。
(2)现有5%的硫酸50克,要使其浓度增大到20%,需要加入95%的硫酸多少克?
解:设要加入95%硫酸
x
克。
p%=m质/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克质量分数为98%的硫酸溶液稀释成10%的硫酸溶液,需要加入多少质量的水?
解:设需要稀释后的溶液质量为x。
100克×98%=10%*x
x=980克
m加水=980克-100克=880克
(4)20℃时,食盐的溶解度是36克,计算20℃时食盐饱和溶液的溶质质量分数。
解:
p%=m质/m液×100%
=36克/(100克+36克)×100%
≈26.5%
(5)某硫酸溶液245克与足量的锌反应生成1克氢气,计算这种硫酸溶液的质量分数。
解:设硫酸的质量为x。
zn
+
h2so4
=
znso4
+
h2↑
98
2
x
1克
98:2=x:1克
x=(98
×
1克)/2
=49克
(6)求在氧气充足的情况下12g碳燃烧生成多少克二氧化碳?
解:设生成二氧化碳(或co2)的质量为x、(千万不能设x克)
点燃
------------------------------c+o2
=
co2
【o2充足】
(代入相对原子质量)----------12````````44
(代入参加反应的物质的质量)
12g````````x
(列方程---------------------12/44=12g/x
(移项【不能少】)------------x=(12g*44)/12
(求出得数)------------------x=44g
注意:在计算过程中必须带单位
答:……。
(7)有4g石灰石样品,现将稀盐酸40g分4次加入,每次充分反映后,经过滤,干燥等操作后称量固体残留物质的质量。(第一次加入10g,剩余固体质量为3.0g,第二次加入10g,剩余固体质量为2.0g,第三次加入10g,剩余固体质量为1.0g,第四次加入10g,剩余固体质量为0.4g)
如果煅烧上述石灰石原料生产出含杂质的生石灰质量为100t,问需要上述石灰石原料质量为多少吨?
设需上述石灰石原料质量为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混合气体共18ml,点燃爆炸后恢复到原来温度,体积减少了2ml,再通过苛性钠溶液气体体积又减少了10ml。则原混合气体中o2、co、co2的体积比为(
)
a、1:5:3
b、5:3:1
c、4:2:3
d、5:1:3
ac
2co+o2=2co2
减少的2ml是消耗的氧气量,由此也可计算生成二氧化碳4ml。
最后剩余6ml可能是氧气,也有可能是co。
⑥ 初中化学方程式如何计算按多种方法
归一法,万能公式法,最小公倍数法,观察法,奇数配偶法..........
奇偶配法
这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,例如:C₂H₂+O₂→CO₂+H₂O,此方程式配平先从出现次数最多的氧原子配起。O₂内有2个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为偶数。故右边H₂O的系数应配2(若推出其它的分子系数出现分数则可配4),由此推知C₂H₂前2,式子变为:2C₂H₂+O₂→CO₂+2H₂O,由此可知CO₂前系数应为4,最后配单质O₂为5,把短线改为等号,写明条件即可:
2C₂H₂+5O₂==4CO₂+2H₂O
e.g.(1)从化学式较复杂的一种生成物推求有关反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数;(2)根据求得的化学式的化学计量数,再找出其它化学式的倾泄计量数,这样即可配平。
例如:Fe2O3 + CO——Fe + CO2
观察:
所以,1个Fe2O3应将3个“O”分别给3个CO,使其转变为3个CO2。即
Fe2O3 + 3CO——Fe + 3CO2
再观察上式:左边有2个Fe(Fe2O3),所以右边Fe的系数应为2。即
Fe2O3 + 3CO——2Fe + 3CO2
这样就得到配平的化学方程式了
Fe2O3 + 3CO == 2Fe + 3CO2(反应条件高温)
例:配平H2O + Fe →Fe2O3 + H2
第一步:配平氧原子3H2O + Fe →Fe2O3+ H2
第二步:配平氢原子、铁原子3H2O + 2Fe →Fe2O3+ 3H2
第三步:配平后的化学方程式:
3H2O +2Fe==Fe2O3+ 3H2
观察配平
有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质,我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数,例如:Fe+H2O──Fe3O4+H2,Fe3O4化学式较复杂,显然,Fe3O4中Fe来源于单质Fe,O来自于H2O,则Fe前配3,H2O前配4,则式子为:3Fe+4H2O=Fe3O4+H2由此推出H2系数为4,写明条件,短线改为等号即可:
3Fe+4H2O(g)=高温=Fe3O4+4H2↑
2归一法
找到化学方程式中关键的化学式,定其化学式前计量数为1,然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数,这种先定关键化学式计量数为1的配平方法,称为归一法。做法:选择化学方程式中组成最复杂的化学式,设它的系数为1,再依次推断。
第一步:设NH3的系数为1 1NH3+O2——NO+H2O
第二步:反应中的N原子和H原子分别转移到NO和H2O中,由此可得1NH3+O2——NO+3/2 H2O
第三步:由右端氧原子总数推O2系数1NH3+5/4O2——NO+3/2 H2O
第四步:取最小公倍数相乘 4NH3+5O2===4NO+6H2O
万能配平法(待定系数法)
英文字母表示数,
质电守恒方程组。
某项为一解方程,
若有分数去分母。
说明:这首诗介绍的是万能配平法的步骤。该方法的优点是:该法名副其实——万能!用它可以配平任何化学反应方程式和离子方程式。如果你把这种方法熟练掌握了,那么你就可以自豪地说:“世界上没有一个化学反应方程式我不会配平。”;该法的弱点是:对于反应物和生成物比较多的化学方程式,用该法则配平速度受到影响。但也不是绝对的,因为其速度的快慢决定于你解多元一次方程组的能力,如果解方程组的技巧掌握的较好,那么用万能配平法配平化学方程式的速度也就很理想了。
解释:
1.英文字母表示数:“数”指需要配平的分子系数。这句的意思是说万能配平法的第一步是用英文字母表示各分子式前的系数。
举例:请用万能配平法配平下列反应式:
Cu+HNO3(浓)—— Cu(NO3)2+NO2↑+H2O
根据诗意的要求用英文字母表示各分子前的系数,于是得到如下反应方程式:
A·Cu+B·HNO3(浓)-------……①
2.质电守恒方程组:该法的第二步是根据质量守恒定律和电荷守恒定律列多元一次方程组(若不是离子方程式,则仅根据质量守恒定律即可)。
根据诗意的要求列出下列方程组:
Cu(NO3)=A H2O=B/2 NO2=B-2A=(3B-6A-B/2)/2
3.某项为一解方程:意思是说该法的第三步是令方程组中某个未知数为“1”,然后解方程组。
解:4A=B A:B=1:4
Cu+4HNO3(浓)—— Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O……②
说明:在实际配平过程中,到底该令那一项为“1”,要具体问题具体分析,以解方程组简便为准。一般是令分子式比较复杂的一项的系数为“1”。
4.若有分数去分母:意思是说该法的第四步是将第三部解方程组得到的方程组的解代入化学反应方程式中,若有的系数是分数,则要在化学反应方程式两边同乘以各分母的最小公倍数。从而各分母被去掉,使分数变为整数。
根据诗意的要求将方程②两边同乘以4得:
Cu+4HNO3(浓)=== Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
配平决策歌
迅速观察定类型,
歧化水解首先用。
能否奇偶再交叉,
四法技穷有万能。
温馨提示,万能公式确实是名副其实的万能公式,但是解答过程过于复杂,楼主少用,对于初中来说,归一法确实是好用,而且无误.............
⑦ 化学方程式计算步骤
化学方程式计算是我们学习化学时常见的题型,根据不同的化学公式以及化学反应来计算化学题型。那么做这类题时要如何进行呢?解题的常见步骤又是怎样的呢?下面我们可以一起来学习一下化学方程式计算的一般方法步骤。
1.设:根据题意设出未知量。
【答题细则】设未知数时不带单位。
2.写:写出反应的化学方程式。
【答题细则】① 化学方程式要配平;② 注意反应条件、气体和沉淀符号的标注。
3.找:找出已知量和未知量的关系。
【答题细则】① 正确计算各物质的相对分子质量;② 已知量为纯净物的质量且要带单位;③ 当有两个已知量时,应将不足的那个量代入计算;④ 遇到有多步反应时,用关系式法更快捷。
4.列:列出比例式。
【答题细则】等式两边化学意义应相同。
5.求:求出未知数。
【答题细则】计算结果要带单位。
6.答:简明地写出答案。
上述根据化学方程式的简单计算的注意事项可简记为: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。
了解了化学方程式计算的步骤,下来我们就可以尝试进行解题了。解题的方法有很多种,找到最适合自己,自己用着最方便的方法是最合适的。当然化学计算中有很多有难度的题型。简单的解题步骤并不能满足所有题型的解答,这个还需要认真对待。
⑧ 初中化学计算有什么方法
化学计算是中学化学的一个难点和重点,要掌握化学计算,应了解中学化学计算的类型,不同类型解题方法是有所不同的,因此我把中学化学中出现的解题方法归纳如下,每种类型都举例加以说明。
一、守恒法
化学反应的实质是原子间重新组合,依据质量守恒定律在化学反应中存在一系列守恒现象,如:质量守恒、元素守恒、电荷守恒、电子得失守恒等,利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。
(一)质量守恒法
质量守恒就是化学反应前后各物质的质量总和不变,在配制或稀释溶液的过程中,溶质的质量不变。
【例题】1500C时,碳酸铵完全分解产生气态混合物,其密度是相同条件下氢气密度的
(A)96倍 (B)48倍 (C)12倍 (D)32倍
【分析】(NH4)2CO3=2NH3↑+H2O↑+CO2↑ 根据质量守恒定律可知混和气体的质量等于碳酸铵的质量,从而可确定混和气体的平均分子量为 =24 ,混和气体密度与相同条件下氢气密度的比为 =12 ,所以答案为C
(二)元素守恒法
元素守恒即反应前后各元素种类不变,各元素原子个数不变,其物质的量、质量也不变。
【例题】有一在空气中放置了一段时间的KOH固体,经分析测知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1克该样品投入25毫升2摩/升的盐酸中后,多余的盐酸用1.0摩/升KOH溶液30.8毫升恰好完全中和,蒸发中和后的溶液可得到固体
(A)1克 (B)3.725克 (C)0.797克 (D)2.836克
【分析】KOH、K2CO3跟盐酸反应的主要产物都是KCl,最后得到的固体物质是KCl,根据元素守恒,盐酸中含氯的量和氯化钾中含氯的量相等,所以答案为B
(三)电荷守恒法
电荷守恒即对任一电中性的体系,如化合物、混和物、溶液等,电荷的代数和为零,即正电荷总数和负电荷总数相等。
【例题】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,则x和y的关系是
(A)x=0.5y (B)x=0.1+0.5y (C)y=2(x-0.1) (D)y=2x-0.1
【分析】可假设溶液体积为1升,那么Na+物质的量为0.2摩,SO42-物质的量为x摩,K+物质的量为y摩,根据电荷守恒可得[Na+]+[K+]=2[SO42-],所以答案为BC
(四)电子得失守恒法
电子得失守恒是指在发生氧化—还原反应时,氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数,无论是自发进行的氧化—还原反应还是原电池或电解池中均如此。
【例题】将纯铁丝5.21克溶于过量稀盐酸中,在加热条件下,用2.53克KNO3去氧化溶液中亚铁离子,待反应后剩余的Fe2+离子尚需12毫升0.3摩/升KMnO4溶液才能完全氧化,写出硝酸钾和氯化亚铁完全反应的方程式。
【分析】铁跟盐酸完全反应生成Fe2+,根据题意可知Fe2+分别跟KMnO4溶液和KNO3溶液发生氧化还原反应,KMnO4被还原为Mn2+,那么KNO3被还原的产物是什么呢?根据电子得失守恒进行计算可得KNO3被还原的产物是NO,所以硝酸钾和氯化亚铁完全反应的化学方程式为: KNO3+3FeCl2+4HCl=3FeCl3+KCl+NO+2H2O
二、差量法
差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等)与反应或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。此法将“差量”看作化学方程式右端的一项,将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例,其他解题步骤与按化学方程式列比例或解题完全一样。
(一)质量差法
【例题】在1升2摩/升的稀硝酸溶液中加入一定量的铜粉,充分反应后溶液的质量增加了13.2克,问:(1)加入的铜粉是多少克?(2)理论上可产生NO气体多少升?(标准状况)
【分析】硝酸是过量的,不能用硝酸的量来求解。铜跟硝酸反应后溶液增重,原因是生成了硝酸铜,所以可利用这个变化进行求解。
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)体积差法
【例题】10毫升某气态烃在80毫升氧气中完全燃烧后,恢复到原来状况(1.01×105Pa , 270C)时,测得气体体积为70毫升,求此烃的分子式。
【分析】原混和气体总体积为90毫升,反应后为70毫升,体积减少了20毫升。剩余气体应该是生成的二氧化碳和过量的氧气,下面可以利用烃的燃烧通式进行有关计算。
CxHy + (x+ )O2 → xCO2 + H2O 体积减少
1 1+
10 20
计算可得y=4 ,烃的分子式为C3H4或C2H4或CH4
(三)物质的量差法
【例题】白色固体PCl5受热即挥发并发生分解:PCl5(气)= PCl3(气)+ Cl2 现将5.84克PCl5装入2.05升真空密闭容器中,在2770C达到平衡时,容器内的压强为1.01×105Pa ,经计算可知平衡时容器内混和气体物质的量为0.05摩,求平衡时PCl5的分解百分率。
【分析】原PCl5的物质的量为0.028摩,反应达到平衡时物质的量增加了0.022摩,根据化学方程式进行计算。
PCl5(气)= PCl3(气)+ Cl2 物质的量增加
1 1
X 0.022
计算可得有0.022摩PCl5分解,所以结果为78.6%
三、十字交叉法
十字交叉法是进行二组分混和物平均量与组分量计算的一种简便方法。凡可按M1n1 + M2n2 = (n1 + n2)计算的问题,均可用十字交叉法计算的问题,均可按十字交叉法计算,算式为:
M1 n1=(M2- )
M2 n2=( -M1)
式中, 表示混和物的某平均量,M1、M2则表示两组分对应的量。如 表示平均分子量,M1、M2则表示两组分各自的分子量,n1、n2表示两组分在混和物中所占的份额,n1:n2在大多数情况下表示两组分物质的量之比,有时也可以是两组分的质量比,如在进行有关溶液质量百分比浓度的计算。十字交叉法常用于求算:混和气体平均分子量及组成、混和烃平均分子式及组成、同位素原子百分含量、溶液的配制、混和物的反应等。
(一)混和气体计算中的十字交叉法
【例题】在常温下,将1体积乙烯和一定量的某气态未知烃混和,测得混和气体对氢气的相对密度为12,求这种烃所占的体积。
【分析】根据相对密度计算可得混和气体的平均式量为24,乙烯的式量是28,那么未知烃的式量肯定小于24,式量小于24的烃只有甲烷,利用十字交叉法可求得甲烷是0.5体积
(二)同位素原子百分含量计算的十字叉法
【例题】溴有两种同位素,在自然界中这两种同位素大约各占一半,已知溴的原子序数是35,原子量是80,则溴的两种同位素的中子数分别等于。
(A)79 、81 (B)45 、46 (C)44 、45 (D)44 、46
【分析】两种同位素大约各占一半,根据十字交叉法可知,两种同位素原子量与溴原子量的差值相等,那么它们的中子数应相差2,所以答案为D
(三)溶液配制计算中的十字交叉法
【例题】某同学欲配制40%的NaOH溶液100克,实验室中现有10%的NaOH溶液和NaOH固体,问此同学应各取上述物质多少克?
【分析】10%NaOH溶液溶质为10,NaOH固体溶质为100,40%NaOH溶液溶质为40,利用十字交叉法得:需10%NaOH溶液为
×100=66.7克,需NaOH固体为 ×100=33.3克
(四)混和物反应计算中的十字交叉法
【例题】现有100克碳酸锂和碳酸钡的混和物,它们和一定浓度的盐酸反应时所消耗盐酸跟100克碳酸钙和该浓度盐酸反应时消耗盐酸量相同。计算混和物中碳酸锂和碳酸钡的物质的量之比。
【分析】可将碳酸钙的式量理解为碳酸锂和碳酸钡的混和物的平均式量,利用十字交叉法计算可得碳酸锂和碳酸钡的物质的量之比97:26
四、关系式法
实际化工生产中以及化学工作者进行科学研究时,往往涉及到多步反应:从原料到产品可能要经过若干步反应;测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程。对于多步反应体系,依据若干化学反应方程式,找出起始物质与最终物质的量的关系,并据此列比例式进行计算求解方法,称为“关系式”法。利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤,避免计算错误,并能迅速准确地获得结果。
(一)物质制备中的关系式法
【例题】含有SiO2的黄铁矿试样1克,在O2中充分灼烧后残余固体为0.76克,用这种黄铁矿100吨可制得98%的浓硫酸多少吨?(设反应过程有2%的硫损失)
【分析】根据差量法计算黄铁矿中含FeS2的量为72% ,而反应过程损失2%的硫即损失2%的FeS2 ,根据有关化学方程式找出关系式:FeS2 — 2H2SO4 利用关系式计算可得结果为:制得98%的浓硫酸117.6吨。
(二)物质分析中的关系式法
测定漂白粉中氯元素的含量,测定钢中的含硫量,测定硬水中的硬度或测定某物质组成等物质分析过程,也通常由几步反应来实现,有关计算也需要用关系式法。
【例题】让足量浓硫酸与10克氯化钠和氯化镁的混合物加强热反应,把生成的氯化氢溶于适量的水中,加入二氧化锰使盐酸完全氧化,将反应生成的氯气通入KI溶液中,得到11.6克碘,试计算混和物中NaCl的百分含量。
【分析】根据有关化学方程式可得:4HCl — I2 ,利用关系式计算可得生成氯化氢的质量是6.7克,再利用已知条件计算得出混和物中NaCl的百分含量为65% 。
五、估算法
(一)估算法适用于带一定计算因素的选择题,是通过对数据进行粗略的、近似的估算确定正确答案的一种解题方法,用估算法可以明显提高解题速度。
【例题】有一种不纯的铁,已知它含有铜、铝、钙或镁中的一种或几种,将5.6克样品跟足量稀H2SO4完全反应生成0.2克氢气,则此样品中一定含有
(A)Cu (B)Al (C)Ca (D)Mg
【分析】计算可知,28克金属反应失去1摩电子就能符合题目的要求。能跟稀H2SO4反应,失1摩电子的金属和用量分别为:28克Fe、9克Al、20克Ca、12克Mg,所以答案为A
(二)用估算法确定答案是否合理,也是我们检查所做题目时的常用方法,用此法往往可以发现因疏忽而造成的计算错误。
【例题】24毫升H2S在30毫升O2中燃烧,在同温同压下得到SO2的体积为
(A)24毫升 (B)30毫升 (C)20毫升 (D)18毫升
【分析】2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O 根据方程式系数的比例关系估算可得答案为D
六、类比法
类比法是将问题类比于旧问题,从而运用旧知识解决新问题的方法。类比法的实质是能力的迁移,即将熟悉问题的能力迁移到新情景或生疏问题上来,实现这种迁移的关键就是找准类比对象,发现生疏问题与熟悉问题本质上的类同性。运用类比法的题又可分为:自找类比对象和给出类比对象两种。前者一般比较简单,后者则可以很复杂,包括信息给予题中的大部分题目。
【例题】已知PH3在溶液中呈弱碱性,下列关于PH4Cl的叙述不正确的是
(A)PH4Cl水解呈酸性 (B)PH4Cl含有配位键
(C)PH4Cl是分子晶体 (D)PH4Cl与NaOH溶液共热可产生PH3
【分析】NH3和H4Cl的性质我们已经学过,N和P是同一主族元素性质相似,所以答案为C
七、始终态法
始终态法是以体系的开始状态与最终状态为解题依据的一种解题方法。有些变化过程中间环节很多,甚至某些中间环节不太清楚,但始态和终态却交待得很清楚,此时用“始终态法”往往能独辟蹊径,出奇制胜。
【例题】把适量的铁粉投入足量的盐酸中,反应完毕后,向溶液中通入少量Cl2 ,再加入过量烧碱溶液,这时有沉淀析出,充分搅拌后过滤出沉淀物,将沉淀加强热,最终得到固体残留物4.8克。求铁粉与盐酸反应时放出H2的体积(标准状况)。
【分析】固体残留物可肯定是Fe2O3 ,它是由铁经一系列反应生成,氢气是铁跟盐酸反应生成的,根据2Fe — Fe2O3 、Fe — H2 这两个关系式计算可得:H2的体积为1.344升
八、等效思维法
对于一些用常规方法不易解决的问题,通过变换思维角度,作适当假设,进行适当代换等使问题得以解决的方法,称为等效思维法。等效思维法的关键在于其思维的等效性,即你的假设、代换都必须符合原题意。等效思维法是一种解题技巧,有些题只有此法可解决,有些题用此法可解得更巧更快。
【例题】在320C时,某+1价金属的硫酸盐饱和溶液的浓度为36.3% ,向此溶液中投入2.6克该无水硫酸盐,结果析出组成为R2SO4·10H2O的晶体21.3克。求此金属的原子量。
【分析】21.3克R2SO4·10H2O晶体比2.6克无水硫酸盐质量多18.7克,这18.7克是从硫酸盐饱和溶液得的,所以它应该是硫酸盐饱和溶液,从而可知21.3克R2SO4·10H2O中含有11.9克结晶水、9.4克R2SO4 ,最后结果是:此金属的原子量为23
九、图解法
化学上有一类题目的已知条件或所求内容是以图像的形式表述的,解这类题的方法统称图解法。图解法既可用于解决定性判断方面的问题,也可以用于解决定量计算中的问题。运用图解法的核心问题是识图。
(一)定性判断中的图解法
这类问题常与化学反应速度、化学平衡、电解质溶液、溶解度等知识的考查相联系。解题的关键是认清横纵坐标的含义,理解图示曲线的化学意义,在此基础上结合化学原理作出正确判断。
【例题】右图表示外界条件(温度、压强)的变化对下列反 Y
应的影响:L(固)+ G(气)= 2R(气)- 热量 在图中, P1 P2 P3
(P1<P2<P3) Y轴是指:
(A)平衡混和气体的百分含量 (B)G的转化率
(C)平衡混和气体中G的百分含量(D)L的转化率
【分析】认真分析图中曲线的变化可知随温度升高,Y值降
低,而随压强升高,Y值升高,所以答案是C
(二)定量计算中的图解法
这类问题要求解题者根据文字叙述及图象提供的信息,通过计算求某些量的数值或某些量的相互关系。解这类题的要求在于必须抓住图像中的关键“点”,如转折点、最大值点、最小值点等,以关键点为突破口,找出等量关系或列出比例式进而求解。
【例题】某温度时,在2升容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如图所示,根据图中数据分析,该反应的化学方程式为:____
______________________________。反应开始至2 0.1 0.9 Y
分钟,Z的平均反应速率为:__________________。 X
【分析】由数据可知X和Y都是反应物,Z是生成 0.7
物。平衡时X减少0.3、Y减少0.1、而Z则增
加0.2 ,那么化学方程式应该为3X + Y = 2Z
而Z的平均反应速率为:0.05摩/升·分 0.2 Z
0 2 t(分)
十、讨论法
(一)不定方程讨论法
当一个方程式中含有两个未知数时,即为不定方程。不定方程一般有无数组解,有些化学题根据题设条件最终只能得到不定方程,必须利用化学原理加以讨论才可以得出合理的有限组解。使问题得到圆满解决。
【例题】22.4克某金属M能与42.6克氯气完全反应,取等质量的该金属与稀盐酸反应,可产生氢气8.96升(标准状况),试通过计算确定该金属的原子量。
【解】金属M跟氯气反应生成物为MClx ,跟稀盐酸反应生成物为MCly ,分别写出化学方程式进行计算。 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
对(1)式和(2)式进行讨论可得,当x=3 、y=2时,原子量M=56
(二)过量问题讨论法
所谓过量问题讨论法是指题目没有明确指出何种反应物过量,且反应物相对量不同时,反应过程可能不同,需要通过讨论来解题的方法。
【例题】写出H2S燃烧反应的化学方程式。1升H2S气体和a升空气混和后点燃,若反应前后气体的温度和压强都相同(200C,101.3千帕),试讨论当a的取值范围不同时,燃烧后气体的总体积V(用含a的表达式表示,假设空气中氮气和氧气的体积比为4∶1,其它成分可忽略不计)。
【解】反应式为: 2H2S+3O2=2SO2+2H2O 2H2S+O2=2S+2H2O a升空气中含氧气0.2a升、含氮气0.8a 升。氮气不参加反应,体积保持不变。根据 2H2S+O2=2S+2H2O 若1升H2S气体和a升空气完全反应,则a=2.5升,下列进行讨论:
(1)若a<2.5升,硫化氢过量 2H2S+O2=2S+2H2O
2 1 所以V=1-0.4a+o.8a=1+0.4a (L)
(2)若a>2.5升,氧气过量 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)分析推理讨论法
在分析推理讨论法中,突出分析推理对不定因素的讨论,用较少的计算过程肯定可能的情况,否定不可能的假设,从而较快地进入实质性问题的解决过程。
【例题】在28.4克CaCO3和MgCO3组成的混和物中加入足量稀盐酸,生成气体全部被250毫升2摩/升NaOH溶液吸收,将此溶液在减压,低温条件下蒸干得到29.6克不含结晶水的固体物质。求原混和物中各种物质各多少克?
【解】NaOH物质的量为0.5摩,所以固体物质也应含有0.5摩的钠离子,下面进行讨论:
(1)NaOH过量,0.5摩NaOH质量为20克,而0.25摩Na2CO3质量为26.5克,NaOH和Na2CO3混合不可能得到29.6克固体物质。这个假设不成立。
(2)CO2过量,固体物质可能为Na2CO3和NaHCO3 ,0.25摩Na2CO3质量为26.5克,0.5摩NaHCO3质量为42克,这个假设成立。
通过上述讨论可知29.6克固体物质是Na2CO3和NaHCO3的混和物,有关反应为:
CO2 + 2NaOH =Na2CO3 + H2O CO2 + NaOH = NaHCO3
利用方程式计算CO2的物质的量为0.3摩,生成二氧化碳的有关反应为:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2
利用方程式计算可得:原混和物中CaCO3为20克、MgCO3为8.4克。
⑨ 初中的关于化学方程式的计算都有哪几种方法
楼主说了不要配平之类的,楼上还偏偏来这个……
化学方程式不仅反映各种物质间的反映和条件==,也是物质之间所需的数量之比,同时各原子数量,原子种类是不改变的(即质量守恒)。这一点思维一定要有。比如2h2+o2=2h2o可以怎样理解呢?
至少有以下几点:
1、4克h2与32克o2反应生成36克h2o。
2、2个氢分子与一个氧分子反应可得两个水分子。
3、氢原子数量与氧原子数量之比为2:1,即质量之比为1:8(宏观中亦是如此)
4、同等质量的两种气体反应,氢气过量。
*5、同等体积的两种气体(气体摩尔体积)反应,氧气过量。
这样说是否对您有一点启发呢?
如果对于熟悉方程式脑子里有这样的思维,那么相信一般的化学计算,您一定不在话下。
⑩ 初中化学方程式计算技巧
可以概括为设、方、关、比、算、答。
设就是设未知数。方就是写出正确的化学方程式。关就是在方程式当中找出有关物质的质量。比就是对应列比例式。算就是计算。答就是回答结果。