化学计算如何指导生产

1. 化学计算详细的方法

一、定义、公式法

涉及计算的定义有：物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、原子量、气体摩尔体积、物质的量浓度、质量分数、溶解度、电离度、水的离子积、pH值等等。这些概念定义的本身以及之间的联系就是一些重要的化学公式。

【例1】某人造空气中N2的质量百分比为75％，O2为25％，计算该空气在标准状况下的密度为多少克／升？

即求1mol混合气体的质量。

设：取100g人造空气，则含N275g，O225g。

所以ρ=28.9÷22.4=1.29(g／L)

【例2】某乙酸的密度为dg／cm3，质量分数为a％，pH=b。求该密度下此乙酸的电离度。

解析题应先从电离度的定义式入手，逐步逼近已知条件。

式中的：〔H+〕应由pH求得：pH=-1g〔H+〕=b

故〔H+〕=10-b

二、差量法

在众多的解题技巧中，“差量法”当属优秀方法之一，它常常可以省去繁琐的中间过程，使复杂的问题简单、快捷化。所谓“差量”就是指一个过程中某物质始态量与终态量的差值。它可以是气体的体积差、物质的量差、质量差、浓度差、溶解度差等。

【例3】把22.4g铁片投入到500gCuSO4溶液中，充分反应后取出铁片，洗涤、干燥后称其质量为22.8g，计算

(1)析出多少克铜？

(2)反应后溶液的质量分数多大？

解析“充分反应”是指CuSO4中Cu2+完全反应，反应后的溶液为FeSO4溶液，不能轻率地认为22.8g就是Cu！(若Fe完全反应，析出铜为25.6g)，也不能认为22.8-22.4=0.4g就是铜。

分析下面的化学方程式可知：每溶解56gFe，就析出64g铜，使铁片质量增加8g(64-56=8)，反过来看：若铁片质量增加8g，就意味着溶解56gFe、生成64gCu，即“差量”8与方程式中各物质的质量(也可是物质的量)成正比。所以就可以根据题中所给的已知“差量”22.8-22.4=0.4g求出其他有关物质的量。

设：生成Cuxg，FeSO4yg

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu质量增加

561526464-56=8

yx22.8-22.4=0.4

故析出铜3.2克

铁片质量增加0.4g，根据质量守恒定律，可知溶液的质量必减轻0.4g，为500-0.4=499.6g。

【例4】将N2和H2的混合气体充入一固定容积的密闭反应器内，达到平衡时，NH3的体积分数为26％，若温度保持不变，则反应器内平衡时的总压强与起始时总压强之比为1∶______。

解析由阿伏加德罗定律可知，在温度、体积一定时，压强之比等于气体的物质的量之比。所以只要把起始、平衡时气体的总物质的量为多少mol表示出来即可求解。

方法一设起始时N2气为amol，H2为bmol，平衡时共消耗N2气为xmol

N2+3H22NH3

起始(mol)ab0

变化(mol)x3x2x

平衡(mol)a-xb-3x2x

起始气体：a+bmol

平衡气体：(a-x)+(b-3x)+2x=(a+b-2x)mol

又因为：体积比=物质的量比

(注意：若N2为1mol，H2为3mol，是不够严密的。)

方法二设平衡时混合气体总量为100mol，则其中含NH3为100×26％=26mol

N2+3H22NH3物质的量减少

1324-2=2

26molx

x=26mol

即生成NH3的量，就是减少量，所以反应起始时混合气体共为：100+26=126mol

比较上述两种方法，不难看出“差量法”的优越性。

【例5】在200℃时将11.6g二氧化碳和水蒸气的混合气体通过足量的Na2O2，反应完全后，固体质量增加3.6g。求混合气体的平均分子量。

=11.6÷混合气体总物质的量。

方法一设11.6g混合气体中含xmolCO2、ymol水蒸气。

解得：x=0.1，y=0.4

方法二分析下列框图

向固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O且完全反应，为何固体只增加3.6g？原来是因跑掉O2之故。根据质量守恒可知：放出O2为11.6-3.6=8g。

得：x+y=0.5(mol)

混合气体的平均分子量=11.6÷0.5=23.2

本题的两种解法虽都属“差量法”，但方法二则更简捷，可以说是“差量法”的经典之作，值得很好体会。

2. 利用化学方程式进行计算，在工业生产可以（ ），并有利于（ ）

同上

3. 化学技巧计算该怎么做

化学技巧性计算通常不需要繁杂的计算，需要充分读懂题意后，充分挖掘题干中的条件，若设计到反应时，要依托反应反应过程，用元素守恒法，特殊值法，排除法，差量法，极值法，平均值法等，这些方法可以依据题意去运用！

4. 总结初中化学学习中用到的化学计算方法，写出一些例子和解题方法。

1．有关化学式的计算

2．有关溶质质量分数的计算

3．有关化学方程式的计算

第1单元 有关化学式的计算

能力目标

1、通过有关计算，进一步理解化学式、相对分子质量、化合物中各元素质量比及某元素质量分数的含义。

2、能够根据化学式计算物质的相对分子质量、各元素的质量比、某元素的质量分数，并能根据不同情况进行灵活迁移运用；善于发现和利用规律进行简便计算，培养科学态度和创造思维能力。

3、通过一些联系实际、体现本质和规律的有关化学式的计算，体会有关化学式计算在生产、生活和科学研究中的意义。

相对分子质量

各元素质量比

某元素的质量分数

之和

之比

÷相对分子质量

知识点1 相对分子(原子)质量、元素质量分数的计算

知识疏理

化学式计算中相对分子(原子)质量、元素质量分数部分，是最基础的知识，以基础知识为载体，注重解题方法的渗透，是解题能力的体现。以科技、社会、生产和生活的知识为背景，给定的化学式，如何去求相对分子质量和元素的质量分数，以及比较不同物质中某元素质量分数的高低；或由混合物中某元素的质量分数，寻求隐含条件，求另一种元素的质量分数，或含该元素的化合物在混合物中的质量分数等都是有关化学式的计算。

考题经典

题1 (2001·无锡市)“神舟号”宇宙飞船飞行试验成功，表明我国载人航天技术有了重大突破。运送“神舟号”飞行的火箭用偏二甲肼(化学式为C2H8N2)作燃料，试计算：

(1)偏二甲肼的相对分子质量；

(2)偏二甲肼中碳元素的质量分数。

思路点拨 此题有关相对分子质量和元素质量分数计算。解题关键在抓住化学式中两个量：相对原子质量和原子个数，

解题时首先找出所有组成元素和每一种元素的相对原子质量，然后按题设要求进行计算。

如偏二甲肼(C2H8N2)的相对分子质量为：12×2+1×8+14×2＝60

其中碳元素的质量分数为：12×2/60×100%＝40%

答案点击 (1)60 (2)40%

题2 (2002·江西省)下列物质中铁元素的质量分数最高的是( )

A FeO B Fe2O3

C Fe3O4 D Fe2（SO4）3

思路点拨 此题比较元素质量分数的高低，运用公式逐一计算也能通过计算结果比较，但太繁琐。快速解题的方法是变式同异法。即运用转化的方法把化学式变形为易于分析的形式，一般不看转化后相同的部分，分析比较差异的部分，得出结论。以FeO为标准，将Fe的原子个数定为1，则把各式变形为：

FeO Fe2O3 Fe3O4 Fe2（SO4）3

↓ ↓ ↓ ↓

FeO FeO FeO Fe（SO4）

观察转化后各项，另一元素(或部分)的相对原子(或部分)质量越小，则铁元素的质量分数越高，选A。

答案点击 A

题3 (2002·安徽省)图中的横坐标表示金属氧化物的质量，纵坐标表示金属氧化物中金属元素的质量。某同学绘制三条表示某些金属氧化物与其所含金属元素质量的关系曲线。

(1)三条曲线中，表示CuO和其中所含Cu元素质量关系的曲线是__________________；

(2)其中绘制错误的一条曲线是(不能正确表示金属氧化物与它所含金属元素质量关系) 中心________________，理由是_____________________________。

思路点拨 此题由金属氧化物的质量，求其中金属元素的质量。题目以图象形式表示随金属氧化物质量增加，其中金属元素质量的变化关系，考查学生阅读能力和理解题意的能力。解题的关键在于抓住实质深入题意不要被表面变化的图象(数据)所迷惑。其实只要以某一确定金属氧化物的质量，计算其中金属元素的质量加以验证即可(选项验证法)。设氧化铜的质量为m，则铜元素的质量(x)为：x＝m× ×100%＝4/5m，当m＝10g时，铜元素的质量为 ×10g＝8g，对照图象应选B。由于金属元素的质量分数只占金属氧化物的一部分，所以金属元素的质量一定小于金属氧化物的质量(x＜m)。

答案点击 (1)B (2)A曲线上的每一点对应的横坐标数值必须大于纵坐标数值(或答金属氧化物的质量一定大于金属质量)

题4 (2001·盐城市)商店中现有碳铵（NH4HCO3）、尿素［CO（NH2）2］两种氮肥，标价为：碳铵0.54元/千克，尿素1.25元/千克。若用100元钱买氮肥，试通过计算论证理论上买哪种氮肥合算。

思路点拨 此题以生产实际事例考查学生应用知识的能力。解题关键在于不是单一比较碳铵和尿素中含氮量的高低，而是要正确处理现金—单价—氮肥质量—氮肥中含氮元素质量四者的关系，它们之间存在如下关系。

所购氮肥中氮元素的质量＝氮肥的质量×氮肥中氮元素的质量分数＝现金/单价×氮肥中氮元素的质量分数

答案点击 碳铵中氮元素的质量分数为： ×100%＝17.7%，尿素中氮元素的质量分数为： ×100%＝46.7%。则100元钱买得的氮肥中氮元素的质量分别为：

碳铵： ×17.7%＝32.8千克

尿素： ×46.7%＝37.4千克

100元钱买得的尿素中氮元素的质量大于100元钱买得的碳铵中氮元素的质量，故理论上买尿素合算。(通过分式的合理比较也能得出正确结论，如：将 × ，化简成 × 再与 × 比较分母大小)

题 5(2002·兰州市)(1)在食盐中加入适量的碘酸钾(KIO3)，可以有效地预防碘缺乏病。根据碘酸钾的化学式计算：

①KIO3的相对分子质量为 ；

②我国规定，食盐加碘的含量为每千克食盐含碘0.035g，相当于每千克食盐含碘酸钾g。

(2)根据尿素的化学式［CO（NH2）2］计算：

①尿素的相对分子质量为________________；

②有一不纯的尿素样品，测知含氮元素44.8%，若已知杂质不含氮元素，此化肥的有效成分尿素的质量分数为__________________________。

思路点拨 此题考查的目的是由混合物中某元素的质量(或质量分数)去求混合物中含该元素的化合物的质量(或质量分数)，即由局部的量求整体的量。可以用比例法求解，其依据是元素质量守恒。

如(1)中②题，设每千克食盐中含碘酸钾的质量为x，比例式是：

I —— KIO3

127 214

0．035g x

127/0.035g＝214/x，则x＝0.035g× ＝0.06g

……(A)

如(2)中②题，设化肥的有效成分尿素的质量分数为x，则：

尿素 —— 化肥

纯度 100% x

氮的质量分数 ×100% 44.8%

＝

x＝44.8%× ＝96% ……(B)

通过比较计算式(A)、(B)，不难发现由局部的量求整体的量的方法是：

某元素的质量(或质量分数)×化合物的相对分子质量/该元素的相对原子质量×原子个数

答案点击 (1)①214 ②0.06 (2)①60 ②96%

5. 化学计算题如何应用，怎样做

列出化学方程式先整理一下已知条件再代入整理过的慢慢来别着急放松心态就可以了

6. 如何学好初中化学计算题

初中化学计算题和实验密切相关，所以想做好就要弄明白所有实验和实验报告，只有理解了，才可以有的放矢的做好初中化学计算题

我学的时候就是对化学实验很感兴趣，最喜欢做的事情就是用铁丝置换银出来，^_^

7. 怎样计算化学实验理论产量 谁能教教我啊,

就是根据化学方程式计算.
由于实际生产过程中会有损耗,
所以我们计算出来的都是理论产量.

8. 怎么计算产率（化学）

产率的公式：原矿入选*回收率/精矿品位*100%

在化学反应中（尤其在可逆反应当中），产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值。

在选矿工艺流程中，某一产品的质量占入选原矿质量的百分比，即为此种产品的产率。

如精矿产率，即精矿的质量与入选原矿质量的百分比：精矿质量 / 原矿质量× 100%

产率是选矿过程中的一项重要技术经济指标。

选矿产物的重量与原矿重量之比值，通常用百分数来表示。

精矿产率=精矿质量/给矿质量×100%

尾矿产率=（1－精矿产率）×100%

(8)化学计算如何指导生产扩展阅读：

造成精矿产率和回收率过低的原因为以下三个方面：

第一，磷矿石的物理性质、物理组份的变化（实际生产与原设计相比），是造成产率和回收率过低的最根本原因。

第二，由于矿石原料的物理组份发生的改变，粉矿含量过高，以及粉矿分离设备在选型方面的失误，导致了旋流器生产处理能力过小，跑尾现象严重，是使得精矿产率和回收率过低的一个原因。

第三，由于在旋流器的整个生产工艺流程中，第Ⅴ段旋流器的底流直接外排和旋流器对200目以下的粉矿的分离尤为困难，造成部分粉矿继续流失与浪费，是导致精矿产率和回收率达不到设计指标的又一原因。

9. 化学计算问题

3.68∶8.82∶2.94＝1.25∶3∶1，所以该有机物的实验式为C5H12O4。由于H原子已经达到饱和，所以最简式就是它的分子式

10. 标准生产化学势怎么计算

这是一个物质的物理特性，它的状态不一样，其很多少的物理特性都会不一样的。如同质量的水：液态的水与汽态的水的体积就不一样等