化學方程式的計算方法

摘 要：化學計算是中學化學學習的重要內容，也是高考命題考查的重點之一。其中化學方程式的計算既是中學化學的難點，又是重點，我們要掌握好化學方程式的計算，就應該好好了解化學方程式計算的類型，掌握好各個類型是很重要的。因此我把化學方程式計算的方法總結為：關系式法、守恒法、差量法。

關鍵詞：化學方程式計算的方法 關系式法 守恒法 差量法

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2013.01-02.021

化學計算是中學化學學習的重要內容，也是高考命題考查的重點之一。其中化學方程式的計算既是中學化學的難點，又是重點，我們要掌握好化學方程式的計算，就應該好好了解化學方程式計算的類型，掌握好各個類型是很重要的。

1.關系式法：當已知物和未知物之間是靠多個反應來聯系是，只需直接確定已知物和未知物之間的比例關系，即“關系式”就可以求解未知量。例如，把2.8克CO還原足量的Fe2O3，生成CO2通入到足量的澄清的石灰水中，求生成沉淀的質量，根據化學方程式可知：3CO～3CO2～3CaCO3，利用CO的質量科直接求出CaCO3的質量。

2.守恒法：就是利用化學反應前后不變的守恒關系來解題的方法。我們知道化學反的應實在是原子沒有發生變化，只重新組合，生成的物質，原子的大小，質量都沒有變化，所以化學反應前后的質量是不變的，因此反應前后質量是守恒的。原子不變，當然元素也不變。對于氧化還原反應來說，得失電子守恒，電荷也是守恒的。

（1）質量守恒法：質量守恒就是化學反應前的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和。①宏觀特征：反應前后元素的質量守恒。②微觀特征：反應前后元素的原子個數守恒。

【例題】

在化學反應A+B=C+D中，有10gA與20gB恰好完全反應，生成5gC。若反應后生成5gD，則參加反應的A的質量是[ ]A.5g B.4g C.2g D.1g

分析：此題考查了質量守恒定律的運用。根據反應物A+B的質量總和10+20=30（g），可推知生成物的質量總和為30g。已知生成的C是5g，則D的質量應是30-5=25（g）、由此可知反應物和生成物各物質之間的質量比為10：20：5：25，再運用這個質量比，計算生成5gD，需要A的質量是2g。答案：C。

（2）元素守恒法：元素守恒即反應前后各元素種類不變，各元素原子個數不變，其物質的量、質量也不變。

【例題】將5.21 g純鐵粉溶于適量稀H2SO4中，加熱條件下，用2.53 g KNO3氧化Fe2+，充分反應后還需0.009 mol Cl2才能完全氧化Fe2+，則KNO3的還原產物氮元素的化合價為___。

解析：0.093=0.025x+0.018，x=3，5-3=2。應填：+2。（得失電子守恒）

（4）電荷守恒法：電荷守恒就是對任意的電中性體系，如溶液、化合物、混合物等，電荷的代數和一定為零，即所有的正電荷總數與負電荷總數是相等。離子方程式中，反應物所帶電荷總數與生成物所帶電荷總數相等并且電性相同。

【例題】有100mL氯化鎂、氯化鋁的混合溶液，其中，要使完全轉化為，且與恰好分離，至少需的溶液的體積為（ ）A.80mL B.100mL C.120mL D.140mL

解：因為，反應后溶液中溶質為氯化鈉和偏鋁酸鈉。

首先原混合溶液中由電荷守恒得：所以，再由最終所得溶液的電荷守恒得：

所以

所以正確選項為A。

3.差量法：差量法是我們根據化學反應前后的有關物理量發生的變化，找出相應的“理論上的差量”，如反應前后的質量、物質的量、氣體體積等。該差量的大小與反應物的有關量成正比。差量法就是借助這種比例關系解決一定量變得計算題。

（1）質量差法。

【例題】將10克的鐵棒插入50克硫酸銅溶液中，反應一段時間后（假如析出的銅全附著在鐵棒上），拿出烘干稱量，質量為10.8克，求置換出銅的質量。

解：設置換出銅的質量是X克

CuSO4+Fe=FeSO4+Cu Δm

64 質量增加64-56=8

X 10.8-10=0.8

X=6.4克

置換出銅的質量是6.4克

（2）體積差法。

【例題】在盛有足量過氧化鈉的密閉容器中充入aL由O2和CO2組成的混合氣體，反應終止后，恢復原溫度原壓強體積變為bL，求原混合氣體中氧氣和二氧化碳的物質的量比？

解：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 （-）

2 2-1=1

V a-b

V=2（a-b）L

原混合氣體中氧氣和二氧化碳的物質的量比

=（a-2（a-b））：2（a-b）

=（2b-a）：（2a-2b）