2011高考化学解题方法系列专题10-化学计算方法与技巧.doc

2011高考化学解题方法系列专题10化学计算方法与技巧 化学计算主要包括以下类型：①有关相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算；②有关物质的量的计算；③有关气体摩尔体积的计算；④有关溶液浓度（质量分数和物质的量浓度）；⑤利用化学方程式的计算；⑥有关物质溶解度的计算；⑦有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算；⑧有关燃烧热的简单计算；⑨以上各种化学计算的综合应用。 常见题型为计算选择题，计算填空题、实验计算题、计算推断题和综合计算题，而计算推断题和综合计算题，力求拉开学生的层次。 化学计算的常用方法与规律 1．差量法——根据变化前后的差量列比例式计算 解题的一般步骤可分为： ①准确写出有关反应的化学方程式；②深入细致地分析题意，关键在于有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强、密度、反应过程中热量的变化等，且该差量的大小与参加反应物质的有关量成正比；③根据反应方程式，从“实际差量”寻找比例关系，列比例式求解。 2．守恒法——利用质量、元素（原子）、得失电子、电荷守恒计算 琐的化学方程式和细枝末节的干扰，直接找出其中特有的守恒关系，提高解题的速度和准确度。守恒法解题成功的关键在于从诸多变化和繁杂数据中寻找恒量对象关系。 3．关系式法——多步变化用物质的量的关系首尾列式计算 关系式法适用于多步进行的连续反应，以中间产物为媒介，找出起始原料和最终产物的关系式，可将多步计算一步完成。有时利用关系式法列出的比例式与利用原子个数守恒列出的比例式相一致，但不能一概而论，关键在于中间过程的变化。要善于区分，正确选择解题技巧。 4．极值法——极端假设的计算方法 极值法就是将复杂的问题假设为处于某一个或某两个极端状态，并站在极端的角度分析问题，求出一个极值，推出未知量的值，或求出两个极值，确定未知量的范围，从而使复杂的问题简单化。 其主要应用于： （1）判断混合物的组成：把混合物看成某组分的纯净物进行计算，求出最大值．最小值，再进行分析讨论。 （2）判断可逆反应中某个量的关系：把可逆反应看作向某个方向进行到底的状况。 （3）判断可逆反应体系中气体的平均相对分子质量的大小变化，把可逆反应看成向左或向右进行的单一反应。 （4）判断生成物的组成：把多个平行反应看作逐个单一反应。 5．图象法——运用图象中的函数关系分析计算一般解题思路： （1）根据题设条件写出各步反应的化学方程式，并通过计算求出各转折点时反应物的用量和生成物的生成量，以确定函数的取值范围。 （2）根据取值范围，在图象上依次作起点、转折点、终点，并连接各点形成图象。 （3）利用图象的直观性，找出其中的函数关系，快速解题。 6．其他方法：化学计算的方法很多，除了上述5种方法外，还有估算法、讨论法、平均值法、十字交叉法、终态法、等效平衡法等。此外近几年的上海高考中还多次出现了借助数学工具解决化学问题的计算题，测试学生将化学问题抽象成数学问题，利用数学工具，通过计算和推理，解决化学问题的能力。主要包括数轴的应用、函数的思想、讨论的方法、空间想象的能力以及不等式的迁移等方面的知识。此类题目的解题思路是：运用所掌握的数学知识，通过分析化学变量之间的相互关系，建立一定的数学关系（等式、函数、图像关系、不等式、数列等），用以解题。 【高考在线】 例1．将一定量的锌与100ml 18.5mol/L的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A33.6L（标准状况）.将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液中c（H+）=0.1mol/L则下列叙述错误的是 （ ） A．气体A为SO2和H2的混合物 B．气体A为SO2和H2的体积比为4:1 C．反应中共消耗锌97.5g D．反应中共转移电子3mol 例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） 解析：设M的原子量为x 解得 42.5＞x＞14.5 例3．铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成4份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表（设硝酸的还原产物只有NO） 下列结果正确的是 （ ） 编号 ① ② ③ ④ 稀硝酸体积/mL 100 200 300 400 剩余金属/g 18.0 9.6 0 0 NO体积/ mL 2240 4480 6720 V A．硝酸的浓度为4mol/L B．①中溶解了5.6gFe C．②中溶解了9.6g