化学计算（技巧篇）
化学计算是将基本概念、基本理论、元素、化合物知识和化学实验等综合应用的一种基本技能,它涉及到化学和数学两种知识，而通过计算，又能进一步加深理解和巩固化学基础知识。
应用解题的一些技巧，不但能使解题速度加快，还能提高解题的准确性。
下面列举几种最常用的解题技巧。（在讲解常用的解题技巧之前，我们还是先来回顾一下化学计算题的一般解题过程吧。）
根据化学方程式的计算步骤：
设.写. 找.列.解.答
一、巧找关系
1、关系量法在化学式计算中的运用。
——感受以不变应万变的从容。
（1）依据：化学式表示的含义；
化合物中各元素的质量比就是原子的相对原子质量总和的比；即化合物中各元素的质量比=各元素的原子（微粒）个数×该原子的相对原子质量的比。
（2）理解含义：
例1 、相同分子个数的SO2和SO3中，O元素的质量 比 2：3。
例2 、 相同质量的SO2和SO3分子个数比为5：4____。
练习1 、 有一不纯的硫酸铵样品的含氮质量分数为20%，则该样品含硫酸铵的纯度是多少？
解析：有关不纯物中某元素质量分数的计算，除了用公式的方
法解决外，也可用关系量法解题。为了便于理解，我们
假设该样品的质量为m克，纯度为 χ。
根据化学式可得关系式：
(NH4)2SO4 ~ 2N
132 28
m×χ m ×20%
142 28
χ 20%
χ =94.3%
答：样品中硫酸铵的纯度为94.3%。
练习2.分别把4克硫粉在给定质量的氧气中燃烧，有关数据如下表所示。回答下列问题
物质
第一次
第二次
第三次
O2的质量/g
3
4
6
SO2的质量/g
6
?
?
1）第一次实验中，参加反应的硫的质量、氧气的质
量与生成的SO2的质量比是1：1：2。
（2）在表中填写出第二、第三次实验生成的二氧化硫
的质量： 8g、 8g。
练习3、下列物质中铁元素的质量分数最高的是( )
??A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe2(SO4)3
小结：
化学式实质上告知我们的是一个有关物质中各微粒的个数关系，从而由个数×该微粒的相对质量得到各微粒间的质量比，例出比例式求解。
无论是已知微粒个数求质量，还是已知质量求微粒个数，我们都可以根据化学式列出物质中各微粒的个数比这个关系量，采用以不变应万变的策略进行求解。
2、关系量法在多步化学反应一步计算中的运用。
——感受简便计算的快乐。
这类计算根据多步化学反应方程式中有关物质量的关系，建立起已知量和未知量之间的关系式，然后进行计算。
例3、 将13克锌粒投入足量的稀硫酸中，放出的氢气能跟多少克高锰酸钾完全分解时放出的氧气恰好完全反应？
解析：与本题有关的化学方程式有：
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2 ↑
2H2+O2 ===== 2H2O
如果按常规计算，该题应先根据锌的质量求出氢气的质量，再由氢气质量求出与其反应的氧气质量，最后根据高锰酸钾的分解反应求所需的高锰酸钾质量。该题中的化学方程式计算最少得三步，而氢气和氧气的质量都不是我们的最终目标，在此只是起到了一种桥梁的关系。
解：设需要KMnO4的质量为χ，
由反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2 ↑
2H2+O2 ===== 2H2O
得关系量：
2KMnO4 ~ O2 ~ 2H2 ~ 2Zn
158 65
χ 13
158：65= χ ：13
χ=31.6（克）
答：略
练习4、将3.8克二氧化碳和一氧化碳的混合气体，先通过足量的灼热的氧化铜充分反应，然后把生成的气体通入到足量的澄清的石灰水中，经过滤、干燥，得沉淀10克，求原混合气体中碳元素的质量分数。
解析：混合气体中的碳元素发生反应后全部变成碳酸钙沉淀中的碳元素，根据碳元素守恒即可立式求解。
设碳酸钙沉淀中含有x克的碳元素
CaCO3 ~ C
100 12
10 x
x = 1.2 （克）
混合气体中碳元素的质量分数为 1.2/3.8×100% = 31.6%
答：略
小结：
多步反应一步计算法中的关键：通过多步化学反应中的中间量（桥梁）建立起已知物和待求物间的关系量，再由关系量列出比例求解。
二、巧用差量
1、依据：质量守恒定律。
例4.把干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰混合物39.2克放入大试管，
给试管加热来制取氧气，在反应不再发生后，等试管冷却，称
量，得29.6克固体物质, 制得氧气多少克？
解：生成的氧气的质量M=39.2克-29.6克=9.6克
答：略
练习5、现有碳粉和氧化铜粉末的混合物50 g，在隔绝空气的情况下加热此混合物，充分反应后，称得剩余固体的质量为39 g。向此剩余固体中加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，所得滤液呈蓝色。求原混合物中氧化铜的质量分数。
【答案】原混合物中氧化铜的质量分数为94%
练习6、NaCl和 Na2CO3的混合物15.6克与108.8克某质量分数的盐酸恰好完全反应，蒸发反应后的溶液，得到干燥后的晶体16.7克，求原混合物中NaCl的质量？
解析：此反应中NaCl不参加反应，Na2CO3与HCl反应生成NaCl 其质量增加，增量为两者的差值。
设原混合物中有NaCl为χ克，则Na2CO3的质量为（15.6- χ ）克
Na2CO3 + 2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑ △m = 2NaCl – Na2CO3
106 117 – 106 = 11
（15.6 -χ ） 16.7– 15.6 = 1.1
106 ：11 = (15.6-χ) ：1.1
χ=5（克）
答：略。
（2）H2+金属氧化物 金属+水 CO+金属氧化物 金属+CO2 反应后固体质量减少，其差值（减少量）为金属氧化物失去的氧元素的质量。
例5：将H2通入盛有8克CuO的试管中，加热一会儿后停止加 热，继续通入H2到试管冷却，称得固体剩余物的质量为7克。求剩余物中Cu的质量为多少克？
解析：该反应中试管中的固体质量减少，其减少量为参加反应的氧元素的质量。
设剩余物中Cu的质量为χ克
H2 + CuO = Cu + H2O △m = CuO – Cu
64 80 - 64=16
χ 8 - 7=1
64 ：16= χ：2
χ=4（克）
答：略。
（3）金属 + 盐 新盐 + 新金属 该反应，若金属的质量增加，则溶液的质量必减少，而若金属的质量减少，则溶液的质量必增加。其差值等于参加反应的金属质量减去生成的金属质量。
例6：现将一根据质量为30克的洁净的铁丝插入一硫酸铜溶液中，作用一会儿后（假设析出的铜完全附在铁丝表面），取出铁丝，洗净，干燥后称得质量为30.4克，求有多少克铜附在铁片表面？
解析：该反应中溶解的铁（反应的铁）的质量比生成的铜的质量（附在铁丝上的铜）少，因而固体的质量增加，其差值为生成的铜与参加反应的铁的差值。
设有χ克铜附在铁片表面
Fe + CuSO4 ＝ FeSO4 + Cu △m = Cu – Fe
64 64 – 56 = 8
χ 30.4 – 30 = 0.4
64 ：8 = χ：0.4
χ=3.2（克）
答：略。
例7：一块锌板的质量为13g，插到 溶液中一段时间后取出，称其质量变为12.1g，求生成的铁是多少克？锌是否全部反应，若未完全反应，剩余锌多少克？
解析：解法1：假设参加反应的锌为xg
剩余锌13－6.5＝6.5g，生成铁5.6g。
解法2：利用差量法可以使问题简化。
剩余锌13－6.5＝6.5g，生成铁5.6g。
练习7、把20gCO和CO2的混合气体通过灼热瓣过量的氧化铜，完全反应后气体质量变为28g，则原混合气体中CO2的质量为____g
解析：解此题一定要明确以下三点：
（1）混合气体通过灼热的氧化铜时，只有CO发生反应：
x=8g×28/16g=6g
原混合气体中CO2质量=20g-14g=6g
练习8、在天平两端的托盘上各放一个质量相同的烧杯，并往两端烧杯中加入等质量、等溶质的质量分数的稀硫酸（足量），若往左烧杯中加入0.22g氧化钙，要使天平继续保持平衡，应在右烧杯中加入的物质是 （ ） A.0.36g铝 B.0.56g碳酸钠
C.0.462g碳酸镁 D.0.44g铜锌合金
分析：若要使天平两端继续保持平衡，则必须使天平两端增加的质量相等。依题意：左烧杯中加入不放出气体的0.22g氧化钙，可使左端增重0.22g，那么右端也应增重0.22g才可使天平保持平衡。四个选项所给的质量约大于0.22g，即加入这些物质还要放出一些气体才能达到0.22g的要求。A和D两个选项放出氢气，B和C两个选项放出二氧化碳气体。
课件29张PPT。化学计算（技巧篇）化学计算题类型:有关化学式的计算根据化学方程式的计算有关溶液的计算综合计算 考纲要求 化学计算是将基本概念、基本理论、元素、化合物知识和化学实验等综合应用的一种基本技能,它涉及到化学和数学两种知识，而通过计算，又能进一步加深理解和巩固化学基础知识。
应用解题的一些技巧，不但能使解题速度加快，还能提高解题的准确性。
下面列举几种最常用的解题技巧。例1、加热分解5.8克氯酸钾，可以得到多少克氧气？解：设加热分解5.8克氯酸钾得到氧气的质量为x1、设未知数：
一般是求什么，
设什么。245965.8克x245∶96==5.8克∶xX=2.3克答：加热分解5.8克氯酸钾，可得到2.3克氧气。2、正确的写出
化学方程式：3、找出有关物质
的量：上下对齐，
已知量单位要写出4、列比例式：5、求解：
（除不尽时一般
保留一位小数）6、简明写出
答案。根据化学方程式的计算步骤：
设.写. 找.列.解.答你会算吗？根椐化学方程式计算一、巧找关系 1、关系量法在化学式计算中的运用。
——感受以不变应万变的从容。
（1）依据：化学式表示的含义；
化合物中各元素的质量比就是原子的相对原子质量总和的比；
即化合物中各元素的质量比=各元素的原子（微粒）个数×该原子的相对原子质量的比。
（2）理解含义：
你知道下式代表什么意义吗？124 160 284表示124份质量的磷与160份质量的氧气反应生成284
份质量的五氧化二磷。质量比为31∶40∶71（3）典型例题：例1 、相同分子个数的SO2和SO3中，O元素的质量
比 。解析： 2O ~ SO2 ~ SO3 ~ 3O
2 ×16 3 ×16
即SO2 和SO3 中O元素的质量比为2：3
2：3例2 、 相同质量的SO2和SO3分子个数比为 。
解析：此题仍可用关系量法。
χ
y5
4=假设相同质量的SO2和SO3分子个数比χ：y，由此得关系量：χSO2 ~ y SO3
64χ 80y
1 1
64χ ： 80y = 1 ：1
答：相同质量的SO2和SO3分子个数比为5：4。
5：4练习1 、 有一不纯的硫酸铵样品的含氮质量分数为20%，则该样品含硫酸铵的纯度是多少？
142 28
mχ m20%=解析：有关不纯物中某元素质量分数的计算，除了用公式的方
法解决外，也可用关系量法解题。为了便于理解，我们
假设该样品的质量为m克，纯度为 χ。
根据化学式可得关系式：
(NH4)2SO4 ~ 2N
142 28
m×χ m ×20%
χ =94.3%
答：样品中硫酸铵的纯度为94.3%。
挑战题练习2.分别把4克硫粉在给定质量的氧气中燃烧，有关数
据如下表所示。回答下列问题（1）第一次实验中，参加反应的硫的质量、氧气的质
量与生成的SO2的质量比是 。
（2）在表中填写出第二、第三次实验生成的二氧化硫
的质量： 、 。 1：1：28g8g小结：
化学式实质上告知我们的是一个有关物质中各微
粒的个数关系，从而由个数×该微粒的相对质量得到各
微粒间的质量比，例出比例式求解。
无论是已知微粒个数求质量，还是已知质量求微
粒个数，我们都可以根据化学式列出物质中各微粒的个
数比这个关系量，采用以不变应万变的策略进行求解。练习3、下列物质中铁元素的质量分数最高的是( )
??A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe2(SO4)3 A2、关系量法在多步化学反应一步计算中的运用。
——感受简便计算的快乐。
这类计算根据多步化学反应方程式中有关物质量的关系，
建立起已知量和未知量之间的关系式，然后进行计算。
例3、 将13克锌粒投入足量的稀硫酸中，放出的氢气能跟多少
克高锰酸钾完全分解时放出的氧气恰好完全反应？
解析：与本题有关的化学方程式有：
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2 ↑
2H2+O2 ===== 2H2O
如果按常规计算，该题应先根据锌的质量求出氢气的质量，再由氢气质量求出与其反应的氧气质量，最后根据高锰酸钾的分解反应求所需的高锰酸钾质量。该题中的化学方程式计算最少得三步，而氢气和氧气的质量都不是我们的最终目标，在此只是起到了一种桥梁的关系。
△ 点燃
解：设需要KMnO4的质量为χ，
由反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2 ↑
2H2+O2 ===== 2H2O
△ 点燃得关系量：
2KMnO4 ~ O2 ~ 2H2 ~ 2Zn
2×158 2 ×65
χ 13
316：130= χ ：13
χ=31.6（克）
答：略
??在空气中加热4.8g铜粉，使其全部变为氧化铜，然后加入足量的稀硫酸中，待反应完毕后，再加热蒸发溶剂，可制得硫酸铜晶体的质量是（?????） ??A、9.38g???B、18.75g????C、12g?????D、24g
思考：铜元素在本题涉及的一系列变化中保持守恒。且有下列关系： ??????Cu ～ CuO ～ CuSO4?～CuSO4·5H2O 64????????????????????????????? 250 B小结：
多步反应一步计算法中的关键：通过多步
化学反应中的中间量（桥梁）建立起已知物和
待求物间的关系量，再由关系量列出比例求解。
练习4、将3.8克二氧化碳和一氧化碳的混合气体，先通过足 量的灼热的氧化铜充分反应，然后把生成的气体通 入到足量的澄清的石灰水中，经过滤、干燥，得沉 淀10克，求原混合气体中碳元素的质量分数。 解析：混合气体中的碳元素发生反应后全部变成碳酸钙沉淀中的碳元素，根据碳元素守恒即可立式求解。
设碳酸钙沉淀中含有x克的碳元素
CaCO3 ~ C
100 12
10 x
x = 1.2 （克）
混合气体中碳元素的质量分数为 ×100% = 31.6%
1.2
3.8
答：略
二、巧用差量1、依据：质量守恒定律。
2、常见类型：
（1）2KClO3 2KCl+3O2 ↑
CaCO3 CaO+CO2 ↑
反应后固体质量减少，其差值为生成的气体的质量。△ △ MnO2 例4.把干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰混合物39.2克放入大试管，
给试管加热来制取氧气，在反应不再发生后，等试管冷却，称
量，得29.6克固体物质, 制得氧气多少克？
解：生成的氧气的质量M=39.2克-29.6克=9.6克
答：略 练习5、现有碳粉和氧化铜粉末的混合物50 g，在隔绝空气的情况下加热此混合物，充分反应后，称得剩余固体的质量为39 g。向此剩余固体中加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，所得滤液呈蓝色。求原混合物中氧化铜的质量分数。 【答案】原混合物中氧化铜的质量分数为94%提示1：生成了多少克CO2练习6：NaCl和 Na2CO3的混合物15.6克与108.8克某质量分数的盐酸恰好完全反应，蒸发反应后的溶液，得到干燥后的晶体16.7克，求原混合物中NaCl的质量？ 解析：此反应中NaCl不参加反应，Na2CO3与HCl反应生成NaCl 其质量增加，增量为两者的差值。
设原混合物中有NaCl为χ克，则Na2CO3的质量为（15.6- χ ）克Na2CO3 + 2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑ △m = 2NaCl – Na2CO3
106 117 – 106 = 11
（15.6 -χ ） 16.7 – 15.6 = 1.1
106 ：11 = (15.6-χ) ：1.1χ=5（克）
答：略。
（2）H2+金属氧化物 金属+水 CO+金属氧化物 金属+CO2 反应后固体质量减少，其差值（减少量）为金属氧化物失 去的氧元素的质量。 例5：将H2通入盛有8克CuO的试管中，加热一会儿后停止加 热， 继续通入H2到试管冷却，称得固体剩余物的质量为7克。
求剩余物中Cu的质量为多少克？
解析：该反应中试管中的固体质量减少，其减少量为参加反应的
氧元素的质量。
设剩余物中Cu的质量为χ克
H2 + CuO Cu + H2O △m = CuO – Cu
64 80 - 64=16
χ 8 - 7=1
64 ：16= χ：1
χ=4（克）
答：略。＝△（3）金属 + 盐 新盐 + 新金属 该反应，若金属的质量增加，则溶液的质量必减少，而若金属的质量减少，则溶液的质量必增加。其差值等于参加反应的金属质量减去生成的金属质量。 例6：现将一根据质量为30克的洁净的铁丝插入一硫酸铜溶液中，作用一会儿后（假设析出的铜完全附在铁丝表面），取出铁丝，洗净，干燥后称得质量为30.4克，求有多少克铜附在铁片表面？
解析：该反应中溶解的铁（反应的铁）的质量比生成的铜的质量
（附在铁丝上的铜）少，因而固体的质量增加，其差值为
生成的铜与参加反应的铁的差值。
设有χ克铜附在铁片表面
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu △m = Cu – Fe
64 64 – 56 = 8
χ 30.4 – 30 = 0.4
64 ：8 = χ：0.4
χ=3.2（克）
答：略。
＝例7：一块锌板的质量为13g，插到 溶液中一段时间后取出，称其质量变为12.1g，求生成的铁是多少克？锌是否全部反应，若未完全反应，剩余锌多少克？
解析：解法1：假设参加反应的锌为xg
剩余锌13－6.5＝6.5g，生成铁5.6g。
解法2：利用差量法可以使问题简化。
剩余锌13－6.5＝6.5g，生成铁5.6g。
练习7、把20gCO和CO2的混合气体通过灼热瓣过量的氧化铜，完全反应后气体质量变为28g，则原混合气体中CO2的质量为____g
解析：解此题一定要明确以下三点：
（1）混合气体通过灼热的氧化铜时，只有CO发生反应：
?
x=8g×28/16g=6g
原混合气体中CO2质量=20g-14g=6g44-28=16练习8、在天平两端的托盘上各放一个质量相同的烧杯，并往两端烧杯中加入等质量、等溶质的质量分数的稀硫酸（足量），若往左烧杯中加入0.22g氧化钙，要使天平继续保持平衡，应在右烧杯中加入的物质是 （ ） A.0.36g铝 B.0.56g碳酸钠
C.0.462g碳酸镁 D.0.44g铜锌合金 分析：若要使天平两端继续保持平衡，则必须使天平两端增加的质量相等。依题意：左烧杯中加入不放出气体的0.22g氧化钙，可使左端增重0.22g，那么右端也应增重0.22g才可使天平保持平衡。四个选项所给的质量约大于0.22g，即加入这些物质还要放出一些气体才能达到0.22g的要求。A和D两个选项放出氢气，B和C两个选项放出二氧化碳气体。
C小结： 差量计算的依据还是质量守恒定律。解题的 关键是要寻得造成反应前后质量改变的量的关系， 列出关系量，简化计算过程，也简化了计算过程中 的数据处理，从而提高解题的准确率和解题速度。
常用的解题技巧还有：三、巧作假设 ——补充题中似乎不足的关键量，寻求解题突破口。四、巧择守恒
五、十字交叉法
学习任务单：
练习1 、有一不纯的硫酸铵样品的含氮质量分数为20%，则该样品含硫酸铵的纯度是多少？
练习2.分别把4克硫粉在给定质量的氧气中燃烧，有关数据如下表所示。回答下列问题
物质
第一次
第二次
第三次
O2的质量/g
3
4
6
SO2的质量/g
6
（1）第一次实验中，参加反应的硫的质量、氧气的质量与生成的SO2的质量比是____________。
（2）在表中填写出第二、第三次实验生成的二氧化硫的质量_____________、__________________。
练习3、 下列物质中铁元素的质量分数最高的是 ( )
?A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe2(SO4)3
练习4、将3.8克二氧化碳和一氧化碳的混合气体，先通过足量的灼热的氧化铜充分反应，然后把生成的气体通入到足量的澄清的石灰水中，经过滤、干燥，得沉淀10克，求原混合气体中碳元素的质量分数。
练习5、现有碳粉和氧化铜粉末的混合物50 g，在隔绝空气的情况下加热此混合物，充分反应后，称得剩余固体的质量为39 g。向此剩余固体中加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，所得滤液呈蓝色。求原混合物中氧化铜的质量分数。
练习6、NaCl和 Na2CO3的混合物15.6克与108.8克某质量分数的盐酸恰好完全反应，蒸发反应后的溶液，得到干燥后的晶体16.7克，求原混合物中NaCl的质量？
练习7、把20gCO和CO2的混合气体通过灼热瓣过量的氧化铜，完全反应后气体质量变为28g，则原混合气体中CO2的质量为____g
练习8、在天平两端的托盘上各放一个质量相同的烧杯，并往两端烧杯中加入等质量、等溶质的质量分数的稀硫酸（足量），若往左烧杯中加入0.22g氧化钙，要使天平继续保持平衡，应在右烧杯中加入的物质是 （ ） A.0.36g铝 B.0.56g碳酸钠 C.0.462g碳酸镁 D.0.44g铜锌合金
