化學(xué)計(jì)算有妙招(一)

　　選擇型計(jì)算題知識背景較為簡單，主要考査解決問題的技能和技巧，也就是巧解巧算能力。如果能在認(rèn)真審題的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)題述化學(xué)過程的本質(zhì)聯(lián)系，采用一些技能技巧化繁為簡，就可以使問題巧妙快捷地得以解決。一般通過畫方框圖，理清題目中的化學(xué)過程，從而發(fā)現(xiàn)題述化學(xué)過程的本質(zhì)聯(lián)系，找到解題的技能技巧。解答計(jì)算型選擇題常用的技能技巧有如下幾種：
　　一、守恒法
　　質(zhì)量守恒(：或原子守恒、原子團(tuán)守恒^化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不變。具體體現(xiàn)在配制或稀釋溶液的過程中，溶質(zhì)的質(zhì)量不變；反應(yīng)前后各元素種類不變，各元素原子個(gè)數(shù)不變，其物質(zhì)的量、質(zhì)量也不變；在一些復(fù)雜多步的化學(xué)過程中，雖然發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)多，但某些元素原子的物質(zhì)的量、濃度等始終沒有發(fā)生變化。在認(rèn)真審題的基礎(chǔ)上，畫出題述化學(xué)過程的方框圖是發(fā)現(xiàn)守恒關(guān)系的關(guān)鍵。
　　電子守恒：在發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，氧化劑得到的電子數(shù)一定等于還原劑失去的電子數(shù)。無論是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)還是在原電池或電解池中，只要涉及氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，都可用電子守恒法計(jì)算。為了避免出錯(cuò)，最好將氧化劑、還原產(chǎn)物和還原劑、氧化產(chǎn)物之間的關(guān)系列出來。
　　電荷守恒：對任一電中性的體系，如離子化合物、混合物或電解質(zhì)溶液等，陰、陽離子所帶電荷的代數(shù)和為零，即正電荷總數(shù)和負(fù)電荷總數(shù)相等。在一個(gè)電中性的體系中，如果知道其中某些帶電微粒的物質(zhì)的量，可以用電荷守恒法計(jì)算出最后一種帶電微粒的物質(zhì)的量；對于有關(guān)離子反應(yīng)的計(jì)算，由于離子之間反應(yīng)要生成電中性的分子，參加離子反應(yīng)的陰陽離子所帶電荷總數(shù)相等，故也可用電荷守恒法計(jì)算。
　　例1 把7.4gNa2CO3?10H2O和NaHCO3的混合物溶于水，配成100mL，其中Na+濃度為0.6mol?L-1，若把等質(zhì)量的該混合物加熱至恒重，所得殘留物的質(zhì)量為（）
　　A.5.28g B.4.22g C.3.18g D.2.12g
　　
　　解析：
　　
　　從上述轉(zhuǎn)化關(guān)系可以看出：將樣品溶于水所得 100mL溶液中的Na+和加熱至恒重所得殘留物中Na+都來自7.4g樣品，由Na+守恒得： 解得：m=3.18g
　　答案：C
　　例2 已知SO32- 離子能夠被X2O72-離子氧化成SO42-離子。0.10 mol?L-1的溶液30.00mL與0.10 mol?L-1的溶液10.00mL恰好完全反應(yīng)，則反應(yīng)后X元素的化合價(jià)為()
　　A.+2B.+3 C.+4D.-3
　　解析：解題中用“電子守恒“規(guī)律能夠快捷地完成本題。設(shè)還原后X元素的化合價(jià)為+n，則有：
　　根據(jù)電子守恒： ，解得：n=3。
　　答案：B
　　例3 由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸組成的混合溶液，其中PH=1，c(Al3+)=0.4 mol?L-1，c(SO42-)=0.8 mol?