快速解化學計算題的幾種“技巧”

摘要：化學計算是化學綜合能力中重要的能力之一。它即能考查學生的思維能力，又能考查學生應用知識分析、推理、判斷和綜合的能力。下面筆者就中學化學常見的計算類型，總結出如下快速解題技巧。

關鍵詞：快速 化學計算 技巧

化學計算是化學綜合能力中重要的能力之一。化學計算題是從量的方面來反映物質的組成、結構、性質及其變化規律的，具有信息量大、知識豐富、綜合性強等特點。它既可以考查學生的思維能力和自學能力，還可以考查學生應用知識分析、推理、判斷和綜合的能力。解答化學計算題的思路是：第一認真審題。既挖掘試題信息，明確試題條件，弄清所求問題;第二在審題的基礎上，運用相關概念對題目進行分析和解剖，找出已知條件和未知條件之間量的關系，尋找解題突破口和途徑;第三仔細解題。在確定解題途徑后，正確列出各步算式，認真計算求解。學生如果熟練的掌握了這幾種計算技巧，那么既可以使自己的化學綜合素養得到提高，更可以使自己在考試中獲得好的成績。下面就中學化學常見的計算類型，總結出如下快速解題技巧。

一、差量法

化學反應中，物質在量（質量、物質的量、氣體的體積、壓強等）的方面常發生一些變化，而這種變化的差值——差量，必然與反應物或生成物在量之間存在比例關系，利用這種比例關系進行計算的方法即差量法。

例1：加熱3.24gNa2CO3和NaHCO3的固體混合物到質量不再變化為止，剩余固體質量這2.51g。問原混合物中Na2CO3的質量是多少？

分析：質量變化即差量與方程式中反應前后的質量差成正比，這是解答本題的關鍵。

2NaHCO3=Na2CO3+H20+CO2△m（固）

2×84 1062×84-106=62g

X3.24-2.51=0.73g

2×84：62=X：3.73

X=1.98g則m（Na2CO3）=3.24-1.98=1.26g

例2：一體積為V的玻璃瓶，標準狀況下裝滿空氣時質量為152.34g，裝滿氧氣時質量為152.37g，求V的體積。

分析：質量變化即差量為152.37-152.34=0.03g，這個量與哪個量成比例是解題的關鍵。充滿不同的氣體時，質量變化的前提是體積不變，則：

體積空氣氧氣△m

22.4L "29g "32g "3g

VL "0.33g

V=0.224L

二、守恒法

化學反應的實質是原子之間的重新組合，故在反應前后總質量不變，或元素種類不變、原子個數不變。這是守恒法解題的依據。化學反應中存在著許多守恒關系，如：質量守恒、原子個數守恒、離子守恒、電荷守恒、物質的量守恒、體積守恒、濃度守恒等等。抓住這些守恒關系，將其用于計算，即為守恒法。

例3：將KCl與KBr的混合物13.4g溶于水形成溶液，通入足量的Cl2使其反應后將溶液蒸干，得到固體11.75g，問原溶液中K+、Br+、Cl-的物質的量濃度之比為（B）

A.1：2：3 "B.3：2：1 "C.1：3：2 "D.2：3：1

分析：根據電荷守恒，n（k+）=n（Cl-）_+n（Br-）

例4：24ml濃度為0.05mol/L的Na2SO3溶液，恰好與20ml濃度為0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反應，則元素Cr在還原產物中的化合價是（B）

A.+6 "B.+3 " C.+2 " D.0

分析：根據得失電子守恒：

0.05×24×10-3×2=0.02×20×10-3×2×（6-x）

解得：x=3

三、平均值法

平均值法就是根據兩組份物質的某種平均值，來推斷兩物質范圍的解題方法。其原理是：若MA>MB，則MA>M>MB，M代表平均相對原子質量、平均相對分子質量、平均濃度、平均含量、平均生成量、平均消耗量、平均分子式等。

例5：由CO和另一種氣體組成的混合氣體中氧的質量分數為50%，則另一種氣體可能是（AD）

A.N2O " B.CO2 " C.NO2 " D.N2

分析：CO中碳氧質量比為12：16，氧的質量分數大于50%，則另一氣體中氧的質量分數必然小于50%。

例6：常溫下，一種烷烴A和一種單烯烴B組成混合氣體，A或B分子最多含有4個碳原子，且B分子的碳原子數比A分子多。現將1L該混合氣體充分燃燒，在同溫同壓下得到2.5LCO2氣體。試推斷原混合氣體中A和B所有可能的組合及體積比。

分析：根據阿伏加德羅定律，同溫同壓下n混：n（CO2）=V混：V（CO2），所以;n混：n（C）=1：2.5，故1mol混合烴中含碳原子數的平均值為2.5mol，A烴碳原子數小于2.5，則A烴只能為CH4或C2H6。B烴只能為C3H6或C4H8。因此，滿足平均碳原子數為2.5的組合為：⑴CH4、C3H6;⑵CH4、C4H8;⑶C2H6、C3H6;⑷C2H6、C4H8。再根據平均碳原子數求體積。

ACH410.51

2.5=BC3H631.53

故V（CH4）：V（C3H6）=1：3同理可得：

V（CH4）：V（C4H8）=1：1

V（C2H6）：V（C3H6）=1：1

V（C2H6）：V（C4H8）=3：1

四、十字交叉法

十字交叉法實質是求二元混合物平均值的逆運算。當一個二元組份混合物具有平均值，如平均摩爾質量、平均質量分數、平均濃度、平均密度、平均消耗量、平均生成量等時，即可使用十字交叉法。用此方法解題的關鍵是找出平均值并確定平均值的單位。

例7：28%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液以何比例混合，能夠得到16%的NaCl溶液？

分析：兩種溶液的混合濃度（平均值）為16%，符合十字交叉法的計算原理。

濃溶液：28%6%

16%

稀溶液：10%12%

m濃：m稀=6%：12%=1：2

例8：由CO和CO2組成的混合氣體36克，其標準狀況下的體積為22.4L。求該混合氣體的體積比。

分析：混合氣體的平均質量為36克，平均體積為22.4L，

則平均摩爾質量為：36g/mol.

CO：288

36

CO2：448

V（CO）：V（CO2）=8：8

=1：1

掌握了這些方法，在進行化學計算時，就可以快速求解，起到事半功倍的效果。

（責編 張景賢）