高中化学计算技巧 化学计算题是中学生在化学学习中比较头痛的一类题目,也是他们在测验和考试中最难得分的一类题目,能选用最合适的方法准确而快速地解决计算题,对于提高学习成绩,增强学习效率,有着重要意义. 选用合适的方法解计算题,不但可以缩短解题的时间,还有助于减小计算过程中的运算量,尽可能地降低运算过程中出错的机会.例如下题,有两种不同的解法,相比之下,不难看出选取合适方法的重要性: [例1]30mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为（） A.9mol/LB.8mol/LC.5mol/LD.10mol/L 解法一:因为题目中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个方程式: (1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O, (2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O, 可以设参与反应(1)的Cu为xmol,则反应生成的NO气体为2/3xmol,反应消耗的硝酸为8/3xmol,再设参与反应(2)的Cu为ymol,则反应生成的NO2气体为2ymol,反应消耗的硝酸为4ymol,从而可以列出方程组: (x+y)*64=5.12, [(2/3)x+2y]*22.4=2.24, 求得x=0.045mol,y=0.035mol, 则所耗硝酸为8/3x+4y=0.26mol,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9之间,只能选A 解法二:根据质量守恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+, 则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为5.12/64=0.08摩, 从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应即显酸性提供NO3-的HNO3有2*0.08=0.16摩; 而反应的气态产物,无论是NO还是NO2,每一个分子都含有一个N原子, 则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数, 所以每消耗一摩HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO2甚至是两者的混合物), 现有气体2.24L,即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应,故所耗硝酸为0.16+0.1=0.26摩, 其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9之间,只能选A.从以上两种方法可以看出,本题是选择题,只要求出结果便可,不论方式及解题规范,而此题的关键之处在于能否熟练应用质量守恒定律,第二种方法运用了守恒法,所以运算量要少得多,也不需要先将化学方程式列出,配平,从而大大缩短了解题时间,更避免了因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌. 高中化学计算技巧 化学计算题是中学生在化学学习中比较头痛的一类题目,也是他们在测验和考试中最难得分的一类题目,能选用最合适的方法准确而快速地解决计算题,对于提高学习成绩,增强学习效率,有着重要意义. 选用合适的方法解计算题,不但可以缩短解题的时间,还有助于减小计算过程中的运算量,尽可能地降低运算过程中出错的机会.例如下题,有两种不同的解法,相比之下,不难看出选取合适方法的重要性: [例1]30mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为（） A.9mol/LB.8mol/LC.5mol/LD.10mol/L 解法一:因为题目中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个方程式: (1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O, (2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O, 可以设参与反应(1)的Cu为xmol,则反应生成的NO气体为2/3xmol,反应消耗的硝酸为8/3xmol,再设参与反应(2)的Cu为ymol,则反应生成的NO2气体为2ymol,反应消耗的硝酸为4ymol,从而可以列出方程组: (x+y)*64=5.12, [(2/3)x+2y]*22.4=2.24, 求得x=0.045mol,y=0.035mol, 则所耗硝酸为8/3x+4y=0.26mol,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9之间,只能选A 解法二:根据质量守恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+, 则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为5.12/64=0.08摩, 从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应即显酸性提供NO3-的HNO3有2*0.08=0.16摩; 而反应的气态产物,无论是NO还是NO2,每一个分子都含有一个N原子, 则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数, 所以每消耗一摩HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO2甚至是两者的混合物), 现有气体2.24L,即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应,故所耗硝酸为0.16+0.1=0.26摩, 其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9之间,只能选A.从以上两种方法可以看出,本题是选择题,只要求出结果便可,不论方式及解题规范,而此题的关键之处在于能否熟练应用质量守恒定律,第二种方法运用了守恒法,所以运算量要少得多,也不需要先将化学方程式列出,配平,从而大大缩短了解题时间,更避免了因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌.