化学计算的方法与技巧.doc

溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。即：阳离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和。 2.电子守恒 化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。 3.原子守恒 系列反应中某原子(或原子团)个数(或物质的量)不变。以此为基础可求出与该原子(或原子团)相关连的某些物质的数量(如质量)。 4.质量守恒 包含两项内容：①质量守恒定律；②化学反应前后某原子(或原子团)的质量不变。 此外，还有物料平衡，将编排在第16篇——水的电离中。 【例1】将 CaCl2 和 CaBr2 的混合物 13.400 g溶于水配成 500.00 mL 溶液，再通入过量的 Cl2，完全反应后将溶液蒸干，得到干燥固体 11.175 g。则原配溶液中，c(Ca2＋)∶c(Cl－)∶c(Br－)为（ ） A.3∶2∶1 B.1∶2∶3 C.1∶3∶2 D.2∶3∶1 答案：D 【例2】现有19.7 g由Fe、FeO、Al、Al2O3组成的混合物，将它完全溶解在540 mL 2.00 mol·L－1的H2SO4溶液中，收集到标准状况下的气体8.96 L。已知混合物中，Fe、FeO、Al、Al2O3的质量分数分别为0.284、0.183、0.274和0.259。欲使溶液中的金属阳离子完全转化为氢氧化物沉淀，至少应加入2.70 mol·L－1的NaOH(aq)体积是________。 【例3】 A、B、C三种物质各15 g，发生如下反应：A＋B＋CD 反应后生成D的质量为30 g。然后在残留物中加入10 g A，反应又继续进行，待反应再次停止，反应物中只剩余C，则下列说法正确的是( ) A.第一次反应停止时，剩余B 9 g B.第一次反应停止时，剩余C 6 g C.反应中A和C的质量比是5∶3 D.第二次反应后，C剩余5 g mC=30 g－15 g－9 g=6 g 【例4】 (1)中学教材上图示了NaCl晶体结构，它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同，Ni2＋与最近O2－的核间距离为a×10－8cm，计算NiO晶体的密度(已知NiO摩尔质量为74.7 g·mol－1)。 图1—1 (2)天然的和绝大部分人工制备的晶体，都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如图1—1所示的缺陷：一个Ni2＋空缺，另有两个Ni2＋被两个Ni3＋所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3＋与Ni2＋的离子数之比。 二、估算法 估算法虽可大大提高解题效率，但其使用范围有一定的局限性，绝大多数计算题是不能用估算法解决的。尝试用估算法解题是好的，但面对每一个题都想用估算法解决，有时也会贻误时间。 【例1】在 100 mL 0.10 mol·L－1的 AgNO3(aq) 中，加入 100 mL 溶有 2.08 g BaCl2 的溶液，再加入 100 mL 溶有 2.50 g CuSO4·5H2O 的溶液，充分反应。下列说法中正确的是 A.最终得到白色沉淀和无色溶液 B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物 C.混合过程中，逸出无色气体 D.在最终得到的溶液中，c(Cu2＋) = 0.01 mol·L－1 反应后剩余 Cl－：0.0200 mol－0.010 mol = 0.010 mol。其次 Ba2＋ 与 SO发生反应生成白色 BaSO4 沉淀： 【例2】甲、乙两种化合物都只含X、Y 两种元素，甲、乙中 X 元素的百分含量分别为 30.4% 和 25.9%。若已知甲的分子式是 XY2，则乙的分子式只可能是( ) A.XY B.X2Y C.X2Y3 D.X2Y5 【例3】有规律称：强酸溶液每稀释 10 倍 pH 增加 1 ，强碱溶液每稀释 10 倍 pH 减小 1，但此规律有一定的局限性。试问将 pH = 3 的 H2SO4(aq) 稀释 105 ，其 pH 为( ) A.8 B.7 C.2 D.3 解析：酸不可能稀释为碱，也不可能稀释后 pH 变小或不变。 答案：B 【例4】将质量分数为 0.052(5.2%)的 NaOH(aq)1 L(密度为 1.06 g·cm－3)用铂电极电解，当溶液中 NaOH 的质量分数改变了 0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是( ) NaOH的质量分数 阳极析出物的质量/g 阴极析出物的质量/g A 0.062(6.2%) 19 152 B 0.062(6.2%) 152 19 C 0.042(4.2%) 1.2 9.4