如何计算化学方程式
化学方程式计算方法与技巧如下:
质量守恒定律
1. 理解质量守恒定律,抓住“五个不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”,即:
2. 运用质量守恒定律解释实验现象的一般步骤为:
(1)说明化学反应的反应物、生成物
(2)根据质量守恒定律,应该是参加化学反应的各物质质量总和等于各生成物质量总和;
(3)与题目中实验现象相联系,说明原因。
3. 应用质量守恒定律时应注意:
(1)质量守恒定律只能解释化学变化而不能解释物理变化
(2)质量守恒只强调“质量守恒”不包括分子个数、体积等方面的守恒
(3)“质量守恒”指参加化学反应的各物质质量总和和生成物的各物质质量总和相等,不包括未参加反应的物质的质量,也不包括杂质。
02
化学方程式计算
1、化学方程式的书写步骤
(1) 写:正确写出反应物、生成物的化学式
(2) 配:配平化学方程式
(3) 注:注明反应条件
(4) 标:如果反应物中无气体(或固体)参加,反应后生成物中有气体(或 固体),在气体(或固体)物质的化学式右边要标出“↑”(或“↓”). 若有气体(或固体) 参加反应,则此时生成的气体(或固体)均不标箭头,即有气生气不标“↑”,有固生固不标“↓”
2.根据化学方程式进行计算的步骤
(1) 设:根据题意设未知量
(2) 方:正确书写有关化学反应方程式
(3) 关:找出已知物、待求物的质量关系
(4) 比:列出比例式,求解
(5) 答:简要的写出答案
化学方程式计算的解题要领
化学方程式要配平,需将纯量代方程;
量的单位可直接用,上下单位应相同;
遇到有两个已知量,应找不足来进行;
遇到多步的反应时,关系式法有捷径。
03
有关溶液的计算公式
应熟练掌握本部分常用的计算公式和方法
公式一:溶质的质量分数
=溶质质量/溶液质量×100%
=溶质质量/(溶质质量+溶剂质量)×100%
公式二:溶液的稀释与浓缩
M浓×a%浓=M稀×b%稀
=(M浓+增加的溶剂质量)×b%稀
公式三:相对溶质不同质量分数的两种溶液混合
M浓×a%浓+M稀×b%稀=(M浓+M稀)×c%
公式四:溶液中溶质的质量
=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数
=溶液的体积×溶液的密度
04
常用公式计算
10.相对原子质量
=某元素一个原子的质量/一个碳原子质量的1/12
11.设某化合物化学式为AmBn
①它的相对分子质量
=A的相对原子质量×m+B的相对原子质量×n
②A元素与B元素的质量比
=A的相对原子质量×m:B的相对原子质量×n
③A元素的质量分数ω
=A的相对原子质量×m /AmBn的相对分子质量
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解题技巧计算
1、守恒法
【例1 】某种含有MgBr2和MgO的混合物,经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%,求溴(Br)元素的质量分数。
解析:在混合物中,元素的正价总数=元素的负价总数,因此,Mg原子数×Mg元素的化合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值。
解:设混合物的质量为100克,其中Br元素的质量为a克,
则38.4/24×2= a/80×1+(100-38.4-a)/16 ×2
a=40(克),故Br%=40%
2.巧设数据法
【例2 】将w克由NaHCO3和NH4HCO3组成的混合物充分加热,排出气体后质量变为w/2克,求混合物中NaHCO3和NH4HCO3的质量比。
解析:由2NaHCO3 =Na2CO3+H2O↑+CO2↑和NH4HCO3 =NH3↑+H2O↑+CO2↑可知,残留固体仅为Na2CO3,可巧设残留固体的质量为106克,则原混合物的质量为106克×2=212克,故m(NaHCO3)=168克,m(NH4HCO3)=212克-168克=44克。
3.极植法
【例3】 取3.5克某二价金属的单质投入50克溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中,反应结束后,金属仍有剩余;若2.5克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应结束后,加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为( )
A.24 B.40 C.56 D.65
解析:盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克,9.125克盐酸溶质最多产生H2的质量为 =0.25克。
答案:A
由题意知,产生1克H2需金属的平均质量小于3.5克×4=14克,大于2.5克×4=10克,又知该金属为二价金属,故该金属的相对原子质量小于28,大于20。
4.十字交叉法
【例4 】取100克胆矾,需加入多少克水才能配成溶质质量分数为40%的硫酸铜溶液?
解析:结晶水合物(CuSO4*5H2O)可看成CuSO4的溶液,其溶质质量分数为160/250 ×100%=64%。
解:设加水(溶质质量分数可看成0%)的质量为x,则
5.估算法
【例5 】将13.2克可能混有下列物质的(NH4)2SO4样品,在加热的条件下,与过量的NaOH反应,可收集到4.3升NH3(密度为17克/22.4升),则样品中不可能含有的物质是( )
A.NH4HCO3、NH4NO3
B.(NH4)2CO3、NH4NO3
C.NH4HCO3、NH4Cl
D.NH4Cl、(NH4)2CO3
解析:假设样品为纯(NH4)2SO4,则由(NH4)2SO4→2NH3可知,能产生4.48升NH3,大于4.3升。
因此样品中的杂质造成样品NH4
+
的含量小于纯(NH4)2SO4中NH4
+
的含量。这就要求选项的两种物质中至少有一种物质的NH4
+
含量小于(NH4)2SO4中NH4
+
的含量,都大于是不可能的。
可将备选答案化学是变形后进行估算:NH4HCO3→(NH4)2(HCO3)2,NH4NO3→(NH4)2(NO3)2,NH4Cl→(NH4)2Cl2.部分“式量”:(HCO3)=122,(NO3)2=124,Cl2=71,CO3==60,而(NH4)2SO4中,SO4=96,故答案选D。