高中化学计算题总结+高考真题练习

高中化学计算题的解法归纳

【知识网络】

【易错指津】

    1．根据氧化还原反应中电子守恒计算时，一是准确判断新给物质的化合价，二是如原子团中某原子个数不为1时，要乘以原子个数。

2．根据化学反应，利用气体物质的量推算容器压强时，不要将固体物质的量也计算在内。

3．对一些特殊反应，如浓H2SO4、浓HNO3、浓HCl随反应进行浓度在减少，导致反应情况改变，不能只从理论上计算。

例1  某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：

A+3B   2C。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器体积为VL，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是（全国高考题）

①原混合气体的体积为1.2VL                ②原混合气体的体积为1.1VL

③反应达平衡时气体A消耗掉0.05VL        ④反应达平衡时气体B消耗掉0.05VL

A.②③                B.②④               C.①③                  D.①④

例2  C8H16经多步裂化，最后完全转化为C4H8、C3H6、C3H6、C2H4、C2H6、CH4五种气体的混合物。该混合物的平均相对分子质量可能是（上海高考题）

A.28                   B.30                    C.38                  D.40

例3  将硫酸钾、硫酸铝、硫酸铝钾三种盐混合溶于硫酸酸化的水中，测得c(SO42-)=0.105mol/L、c(Al3+)=0.055mol/L，溶液的pH=2.0（假设溶液中H2SO4完全电离为H+和SO42-），则c(K+)为（上海高考题）

A.0.045mol/L           B.0.035mol/L            C.0.055mol/L          D.0.040mol/L

例4  某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时，还原产物是（全国高考题）

A.NO2               B.NO                  C.N2O                 D.N2

例5  将1.92g铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全作用时收集到1.12L（标准状况）。则所消耗硝酸的物质的量是（上海高考题）

A.0.12mol              B.0.11mol               C.0.09mol             D.0.08mol

例6  由NaH2PO4脱水形成聚磷酸盐Na200H2P200O601，共脱去水分子的数目为（上海高考题）

A.198个               B.199个                C.200个              D.201个

例7  工业上常用漂白粉跟酸反应放出的氯气质量对漂白粉质量的质量分数来表示漂白粉的优劣，漂白粉与酸的反应为：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2↑+2H2O，现为了测定一瓶漂白粉的x%，进行如下实验，称取漂白粉样品2.00g，加水研磨后，转入250mL容量瓶内，用水稀释至刻度，摇匀后，取出25.0mL，加入过量的KI溶液和过量稀硫酸，静置，待漂白粉放出的氯气与KI完全反应后，用0.1mol/LNa2S2O3标准溶液滴定反应中生成的碘，反应如下2Na2S2O3+I2= Na4S4O6+2NaI，滴定时用去溶液20.0 mL。试用上述数据计算该漂白粉的X%。（全国高考题）

例8  在一定条件下，将m体积NO和n体积O2同时通入倒立于水中且盛满水的容器内，充分反应后，容器内残留m/2体积的气体，该气体与空气接触后变为红棕色，则m与n的比值为（上海高考题）

例9  由CO2、H2和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为 (上海高考题)

例10  由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是（全国高考题）

A.锌                     B.铁                  C.铝                  D.镁

例11  铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为（上海高考题）

A．9.02g                 B.8.51g                C.8.26g                D.7.04g

例12  两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.16molCO2和3.6g水，下列说法正确的是：混合气体中（上海高考题）

A.一定有甲烷       B.一定是甲烷和乙烯       C.一定没有乙烷       D.一定有乙炔

例13  第ⅡA族元素R的单质及其相应氧化物的混合物12g，加足量水经完全反应后蒸干，得固体16g，试推测该元素可能为（上海高考题）

A.Mg                 B.Ca                  C.Sr                   D.Ba

例14  将可能混有下列物质的硫酸铵样品13.2g，在加热条件下与过量氢氧化钠溶液反应，可收集到气体4.3L（标准状况），则该样品内不可能含有的物质是（上海高考题）

A.碳酸氢铵和硝酸铵                            B.碳酸铵和氯化铵

C.氯化铵和碳酸氢铵                            D.氯化铵和硝酸铵

例15  在一个密闭容器中，用等物质的量的A和B发生反应：A(g)+2B(g)   2C(g)。当反应达到平衡时，如果混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则此时A的转化率为（全国高考题）

A.40%                  B.50%                   C.60%                D.70%

练习巩固：

【1】某种H和CO的混合气体，其密度为相同条件下

再通入过量O2，最后容器中固体质量增加了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．3.2 g　　　　　　　 B．4.4 g           C．5.6 g　　　　　　　 D．6.4 g

【2】FeS2与硝酸反应产物有Fe3+和H2SO4，若反应中FeS2和HNO3物质的量之比是1∶8时，则HNO3的唯一还原产物是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．NO2　 B．NO　 C．N2O　 D．N2O3

【3】用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况），从而可知M的原子量为　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

【4】 　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

【5】 某烃0.1mol，与在标准状况下为20 L的氧气（过量）充分反应后，迅速将混合气体通入足量Na2O2粉末中，在一定设备中使气体完全反应，此时粉末增重15 g。经处理后得到气体14.4 L（标准状况）。该烃能使溴水褪色，试通过计算求出该烃的分子式，并写出可能的结构简式。

【6】酸雨是因为过度燃烧煤和石油，生成的硫的氧化物与氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水的分析数据如下：

         [Cl-]=6.0×10-6mol/L            [Na+]=3.0×10-6mol/L

则此次雨水的pH大约为 [　　　 ]

A．3　             B．4　             C．5           　 D．6

【7】　加热碳酸镁和氧化镁的混合物mg，使之完全反应，得剩余物ng，则原混合物中氧化镁的质量分数为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

               

【8】 　150℃时，将1L混合烃与9L氧气混合，在密闭容器内充分燃烧，当恢复至150℃，体积恒定时，容器内压强增大8％，则该混合烃的组成是　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．甲烷与乙烷体积比是1∶4         B．丙炔与乙炔体积比是1∶4

C．乙烯与丁烷体积比是1∶4         D．乙烯与丁烯体积比是1∶4

【9】由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2 L，则混合物中一定含有的金属是　　　 [　　　 ]

A．锌        B．铁              C．铝              D．镁

【10】含有杂质的乙烯2.8 g，与氢气发生加成反应时，充分反应后用去氢气0.25 g，则乙烯中所含杂质可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．乙炔　　　　　　　　 B．1，3-丁二烯    C．丙烷　　　　　　　　 D．甲烷

【11】　 现有某氯化物与氯化镁的混合物，取3.8g粉末完全溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应后得到12.4 g氯化银沉淀，则该混合物中的另一氯化物是　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．LiCl　　　　　　　　　 B．KCl          C．CaCl2　　　　　　　　 D．AlCl3

【12】 　有一系列α-氨基酸按如下特点排列：

同系列中所含碳元素的质量分数最大值接近　 [　　　 ]

A．32.0％　　　　　 B．46.6％          C．85.7％　　　　　 D．92.3％

【13】　 已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素，而铱的相对平均原子质量为192.22，这两种同位素的原子个数比应为　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．39∶61　　　　　　　 B．61∶39           C．1∶1　　　　　　　　 D．39∶11

【14】　一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO、CO2和水的总质量为27.6g，若其中水的质量为10.8g，则CO的质量是　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．1.4g　　　　　　　　　 B．2.2g          C．4.4g　　　　　　 D．在2.1g和4.4g之间

【15】　右图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体X（X=A、B、C）的物质的量n（X），纵坐标表示消耗O2的物质的量n（O2），A、B是两种可燃性气体，C是A和B图6-1的混合气体，则C中n（A）∶n（B）为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ]

A．2∶1　　　　　　　　 B．1∶2              C．1∶1　　　　　　　　 D．任意比

【16】　 在30mL量筒中充满NO2和O2的混合气体，倒立于水中使气体充分反应，最后剩余5mL气体，求原混合气中氧气的体积是多少毫升？

 

第二篇：高中化学计算题基本计算方法与推断题总结

高中化学计算题基本计算方法与推动总结

     

推断题解题技巧：看其颜色，观其状态，察其变化。

1. 常见物质的颜色：多数气体为无色，多数固体化合物为白色，多数溶液为无色。

2. 一些特殊物质的颜色：

黑色：MnO2、CuO、Fe3O4、C、FeS（硫化亚铁）

蓝色：CuSO4?5H2O、Cu（OH）2、含Cu2+ 溶液、液态固态O2（淡蓝色）

红色：Cu（亮红色）、Fe2O3（红棕色）、红磷（暗红色）

黄色：硫磺（单质S）、含Fe3+ 的溶液（棕黄色）

绿色：FeSO4?7H2O、含Fe2+ 的溶液（浅绿色）、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]

紫黑色：KMnO4

无色气体：N2、CO2、CO、O2、H2、CH4

有色气体：Cl2（黄绿色）、NO2（红棕色）

    有刺激性气味的气体：NH3（此气体可使湿润pH试纸变蓝色）、SO2、HCl

有臭鸡蛋气味：H2S

产生酸雾：HCl、HNO3

3. 常见一些变化的判断：

①白色沉淀且不溶于稀硝酸或酸的物质有：BaSO4、AgCl（就这两种物质）

②蓝色沉淀：Cu(OH)2、CuCO3

③红褐色沉淀：Fe(OH)3      

Fe(OH)2为白色絮状沉淀，在空气中很快变成灰绿色沉淀，再变成Fe(OH)3红褐色沉淀

④沉淀能溶于酸并且有气体（CO2）放出的：不溶的碳酸盐

    ⑤沉淀能溶于酸但没气体放出的：不溶的碱

4. 燃烧时的主要现象

①在氧气中：硫——蓝紫色火焰；铁——火星四射；木炭——发白光。

②在空气中：镁带——耀眼的白光；红磷——“白烟”；

硫、氢气——淡蓝色火焰；CO、CH4——蓝色火焰

5、酸和对应的酸性氧化物的联系：

① 酸性氧化物和酸都可跟碱反应生成盐和水：

CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O

（H2CO3 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + 2H2O）SO2 + 2KOH ＝ K2SO3 + H2O

H2SO3 + 2KOH ＝ K2SO3 + 2H2O

SO3 + 2NaOH ＝ Na2SO4 + H2O

H2SO4 + 2NaOH ＝ Na2SO4 + 2H2O

②酸性氧化物跟水反应生成对应的酸：（各元素的化合价不变）

CO2 + H2O ＝ H2CO3        SO2 + H2O ＝ H2SO3

SO3 + H2O ＝ H2SO4         N2O5 + H2O ＝ 2HNO3

（说明这些酸性氧化物气体都能使湿润pH试纸变红色）

6. 碱和对应的碱性氧化物的联系：

①碱性氧化物和碱都可跟酸反应生成盐和水：

CuO + 2HCl ＝ CuCl2 + H2O

Cu(OH)2 + 2HCl ＝ CuCl2 + 2H2O

CaO + 2HCl ＝ CaCl2 + H2O

Ca(OH)2 + 2HCl ＝ CaCl2 + 2H2O

②碱性氧化物跟水反应生成对应的碱：（生成的碱一定是可溶于水，否则不能发生此反应）

    K2O + H2O ＝ 2KOH           Na2O +H2O ＝ 2NaOH

    BaO + H2O ＝ Ba(OH)2         CaO + H2O ＝ Ca(OH)2

③不溶性碱加热会分解出对应的氧化物和水：

Mg(OH)2    MgO + H2O         Cu(OH)2    CuO + H2O

2Fe(OH)3   Fe2O3 + 3H2O        2Al(OH)3   Al2O3 + 3H2O

1．差值法

       当反应前后固体或液体的质量发生变化时或反应前后气体的压强、密度、物质的量、体积等发生变化时可用差量法计算。

（1）体积差

[练习1]    常温下盛有20mL的NO2和NO组成的混合气体的大试管倒立在水中，充分反应后，剩余气体的体积为16mL气体，则原混合气体中，NO2和NO的体积分别是多少？

若在上述大试管中缓缓通入O2，一段时间后，试管内残留2mL气体，则通入O2体积可能为多少mL？

【解答】

（2）质量差

[练习2]    将10.000g氯化钠、溴化钾和氯化钙的混合物溶于水中，通入氯气充分反应，然后把溶液蒸干并灼烧（高温高压），灼烧后残留物的质量为9.813g。若将此残留物再溶于水并加入足量的碳酸钠溶液，所得的沉淀经干燥后质量为0.721g，求原混合物中各化合物的质量。

【解答】


【练习3】将一定量的Na投入246gt℃时的水中，得到t℃时312g饱和NaOH溶液，计算t℃时NaOH的溶解度。                                                                                             

【解答】

（3）其他差值

[练习4]    在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物1.2mol，充分反应后所得产物中，若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g。

（1）写出反应的化学方程式.

（2）若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中NO与NH3的物质的量各是多少？

【解答】

2．守恒法

  （1）质量守恒     包含两项内容：①质量守恒定律，②反应前后某原子的质量不变。

[练习1]    密度为1.1g/cm3的盐酸溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，直到沉淀完全为止。已知沉淀的质量和原盐酸的质量相等，求原盐酸的物质的量浓度。

【解答】本题的分析方法如下，即可将AgCl的式量看做原盐酸的质量。

 [练习2]    在反应X+2Y=R+2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22∶9，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，求此反应中Y和M的质量之比。          

【解答】

[练习3]    金属A和非金属B可以直接化合生成化合物AB。甲、乙、丙三人分别做A和B化合生成AB的实验，每人所用A和B的质量互不相同，但A和B的总质量都是9g。甲用7gA和2gB充分反应后制得AB6g；乙用4gA和5gB充分反应后制得AB6g；丙制得AB4.44g。试通过分析和计算，确定丙用了多少gA和多少gB？

【解答】在这里我们先来列一张表格以便于直观表达题意。

（2）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（如质量或物质的量）。

[练习4]    为了测定某铜、银合金的成分，将30.0g合金溶于80mL13.5mol/L的浓HNO3中待合金完全溶解后，收集到气体6.72L（标况），并测得溶液的c(H+)=1.0mol/L。假设反应后溶液的体积仍为80mL，计算：

（1）被还原硝酸的物质的量。（2）合金中银的质量分数。

【解答】

     （1）

（2）

 （3）其他差值

[练习5]     NaHCO3和Na2CO3的混合物10g，溶于水制成200mL溶液，其中c(Na+)=0.50mol/L。若将10g的这种混合物，加热到质量不变为止，请你计算出加热后减少的质量。

【解答】

 

  

（3）电荷守恒       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。

[练习6]    酸雨是过度燃烧煤和石油，生成硫、氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水分析数据如下：c(SO42－)=2.8×10－5mol/L，

c(Cl－)=6.0×10－5mol/L， c(NH4+)=2.0×10－5mol/L，c(Na+)=1.9×10－5mol/L，

c(NO3－)=2.3×10－5mol/L。求此次酸雨的pH值。

  【解答】

 

（4）电子得失守恒

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。

[练习7]   将的Cu2S跟足量稀HNO3反应，生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO、和H2O，求参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量。

【解答】

                                        

3．关系式法

       关系式法是根据化学方程式计算的诸法中较主要的一种方法，它可以使多步计算化为一步完成。凡反应连续进行，上一步反应的产物为下一步反应的反应物的反应，，绝大多数可用关系式法解决。寻找关系式的方法，一般有以下两种：

    ①写出各步反应的方程式，然后逐一递进找出关系式；

    ②根据某原子守恒，直接写出关系式。

[练习8]    某硫铁矿样品1g充分灼烧，称得残余物为0.8g。则制得100吨98%的硫酸，需这种硫铁矿多少吨？（假设生产过程中有1%的硫损失）。

【解答】我们先看反应式，整个过程中，硫元素理论上是守恒的。

所以，先按照硫酸的质量求出理论所需硫元素的质量。

实际所需硫的质量：

再根据中硫的质量分数来得出实际需要的质量：

又由条件知道1g硫铁矿生成0.2g,所以硫铁矿的质量是64.6×5=323t

答：略。

  4．平均值法与极值法

[练习13]    有一硝酸铵样品，经测定后其中氮的质量分数为37%，则混入的杂质为  （  A ）

【分析】硝酸铵纯净物中氮元素的质量分数

但是实际测定的质量分数是37%，这就说明杂质的含氮分数大于37%，四个选项中的含氮

分数只有A选项符合题意。                                              

A.CO(NH2)2        B.NH4HCO3               C.(NH4)3PO4              D.NH4Cl

[练习14]    已知原子量：Li 6.9 Na 23 K 39 Rb 85。有某碱金属M及其氧化物M2O组成的混合物10.8g，加足量水充分反应后，溶液经蒸发和干燥得固体16g，据此，可确定碱金属M是四种当中的哪一种？ 

【解答】 本题确定碱金属的条件就是它的摩尔质量。

 

[练习15]    有锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是       （ C   ）

【分析】本题可采用极端假设法，因为生成氢气是0.5mol,氢气质量1g.

假设10g全都是纯金属，那么生成氢气的质量如下表。

金属混合物是这四种当中的两种，要能够生成1g氢气，一定要有铝。

A.锌                         B.铁                  C.铝                  D.镁

[练习16]    有两种气态烃组成的混合物VL在过量O2中完全燃烧后，产生2VLCO2和1.5VL水蒸气（同温同压下），关于原混合气体的说法不正确的是              （  BD  ）

A.肯定含C2H2   B.肯定含CH4 C.肯定不含C3H4或C3H6   D.可能含有C2H4、C2H6

【分析】假设气态烃的平均分子式是CxHy

 

5．讨论法

[练习17]    向10mL2mol/L的AlCl3溶液中加入0.5mol/L的烧碱溶液，反应后得到沉淀0.78g，则加入的烧碱溶液的体积是多少mL？

【解答】

[练习18]    H2和O2的混合气，在120℃和 1.013×105Pa下为aL，点燃反应后恢复到原状态时，测得气体体积为bL，求原混合气中H2和O2各多少L？

【解答】设原混合气体有H2  x L ,有O2 y L.

 [练习19]    接触法制排放的尾气中，含有少量的，为防止污染空气，在排放前设法进行综合利用。

（1）某硫酸厂每天排放（换算成标况下体积）尾气中含（体积分数）的。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设元素不损失，理论上可得多少千克石膏（）

（2）如果将一定体积的尾气通入的溶液使其反应，经测定所得溶液含溶质。试分析溶液的成分，并计算确定各成分的物质的量。

（3）工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量，以取得与间物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设，，分别表示、、的物质的量，且，试写出在不同取值范围时，的值或与、间的关系式，并填写下表：

 [练习19]    接触法制排放的尾气中，含有少量的，为防止污染空气，在排放前设法进行综合利用。

（1）某硫酸厂每天排放（换算成标况下体积）尾气中含（体积分数）的。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设元素不损失，理论上可得多少千克石膏（）

（2）如果将一定体积的尾气通入的溶液使其反应，经测定所得溶液含溶质。试分析溶液的成分，并计算确定各成分的物质的量。

（3）工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量，以取得与间物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设，，分别表示、、的物质的量，且，试写出在不同取值范围时，的值或与、间的关系式，并填写下表：

解析：这道压轴题取材于接触法制的过程中对废气中的处理。这种处理既消除了对空气的污染，又使得到综合利用，整题设计紧紧围绕这一主题情景展开化学计算中的讨论。

（1）设的质量为，根据元素守恒：

     ～     

                  172

                    

（2）此问可用极值法求解。

若溶液中溶质全部为

   2               126

                   

若溶液中溶液全部为

1                104

                   

∵

∴ 该溶液溶质为与混合。

设生成和的物质的量分别为、

解得

故混合液中为，为

（3）通入溶液中可能发生以下反应

①

       ②

当时，反应按①进行，全部耗尽，生成物只有，故

当时，反应按②进行，全部耗尽，生成物全部是，由守恒

当，①②两个反应平行进行，与两者均耗尽，生成与混合物。

由守恒得：

由S守恒得：

，解得

代入方程得：

答案：（1）    （2）   

（3）

点评：这是由课本知点延伸到生产实际的计算题

第（1）问：关系式法基本计算，考查基本功。

第（2）问：由于生成物的不确定性，用到了极值法确定组成。

第（3）问：数轴法分成讨论。

类型三：利用不定方程进行讨论

相关推荐

专栏推荐