化学计算方法技巧
复习方法指导
化学计算目的是从定量角度来理解物质的性质和变化规律，帮助加深对化学概念、原理及物质变化规律的理解，并获得化学计算技能和技巧。
在化学计算复习中，首先要准确掌握和理解元素符号、化学式、化学方程式、相对原子质量、相对分子质量、质量守恒定律、溶解度、质量分数等重要概念。其次，培养自己的审题能力，善于从题给信息中发掘出问题，再从所学知识中提取有关知识与问题对应，进而架构起解题思路；然后立式、运算、并要应用规律、法则寻求最简捷、准确、巧妙的方法，迅速完成解题。
拿到一个计算题，首先要认真阅读整题，粗读、精读，直到读清搞明白为止，找出已知和求解，有哪些化学反应，应用哪些概念、定律等，有哪些数据，单位及结果保留小数的位数。然后根据各个量之间的内在联系，挖掘隐含条件，找出突破口，确定解题思路、方案。另外，书写时步骤要齐全，格式要规范，切忌乱写乱画。最后，还要养成认真检验结果的正误，判断结论是否符合化学实际等的良好习惯。
相信在复习完本章内容后，你的审题、运算、表达等能力一定会有较大提高。
知识结构梳理
初中阶段的化学计算，按知识内容一般分为以下几部分：
由于在前面的复习中已经涉及到有关化学式、化学方程式和溶液的基本计算，因此，本章主要复习常用的解题方法(关系式法、守恒法、差值法、平均值法、讨论法等)和综合计算技巧。
计算物质的相对分子质量 计算化合物中各元素的质量比
计算化合物中各元素的质量分数(百分含量)
有关反应物、生成物质量的计算
含一定量杂质的反应物或生成物质计算
溶解度概念的简单计算
溶液中溶质的质量分数计算
化学式的计算 综合计算
化学方程式的计
溶液的计算
方法一守恒法
“守恒”使化学充满丰富的内涵。守恒法是化学中常用的解题方法和技巧，它的运用可涉及到计算、推理等具体问题。初中化学中常用的“守恒”包括元素守恒、质量守恒、化合价守恒、溶质守恒、溶质质量分数守恒、关系量守恒和变量守恒等。运用这种方法，只须找到不变量。有些看起来很复杂的问题，就会迎刃而解了。
解题方法指导
1、元素守恒：包括元素种类守恒，元素的原子个数守恒。
例题1 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
例题2 根据化学方程式，3AB + C2B3 = 2C + 3X，确定X的化学式为。
2、质量守恒：质量守恒是指参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后各生成物的质量总和。
例题3 在反应A、+ 3B、== 2C、+ 3D中，已知生成物C和D的质量比为28 : 33，若A和B的混合物244g经充分反应后，恰好完全反应，则生成C的质量为。
例题4 有表面被氧化的镁条3.2ｇ，跟54.6ｇ稀硫酸作用恰好完全反应，生成氢气0.2ｇ，计算：(1)该镁条中镁元素的质量分数；(2)完全反应后，生成物溶液中溶质的质量分数。
3、化合价守恒：化合价守恒是指在化合物中各元素正负化合价总数相等。
例题5 某元素M的氧化物中氧的质量分数为44%，已知该元素相对原子质量为51，则该氧化物的化学式为。
4、关系量守恒：关系量守恒是指题目中所化的关系量相等的条件。
例题8 煅烧碳酸钙和碳酸镁的混合物，使其完全分解。若要使煅烧后得到的固体混合物中钙、镁两元素的质量分数相等，则原混合物中碳酸和碳酸镁的质量比是多少？
5、变量守恒：变量守恒是指在题目所给的不同的化学反应中，存在的内在联系。
例题9 将一定质量的CaCO3和Cu粉置于一敞口容器中，加热煅烧后使其完全反应，反应前后容器内的固体质量不变，则容器内Cu粉和CaCO3的质量比是（）
A、11 : 4
B、20 : 14
C、16 : 25
D、44 : 25
知识能力训练
1、某纯净物4.6ｇ完全燃烧生成8.8ｇ二氧化碳和5.4ｇ水，由此可判断该纯净物中（）
A、只有碳、氢两种元素
B、含有碳、氢、氧三种元素
C、只有碳元素
D、碳、氢、氧原子个数比为2 : 6 : 1
2、点燃7.4ｇ氢和氧气的混和气体，爆炸后冷却至室温，还剩0.2ｇ气体，则混合气体中可能含( )
A、0.6ｇH2 6.8ｇO2
B、0.8ｇH2 6.6ｇO2
C、1ｇH2 6.4ｇO2
D、0.8ｇH2 6.4ｇO2
3、在一氧化碳和二氧化碳混合气体中，氧元素的质量分数为64%，将10ｇ该气体混合物通入足量的石灰水中可得白色沉淀多少克?(怎样理解“足量”二字，根据氧元素质量守恒，求出CO2的质量)
4、80ｇ稀硫酸与过量的锌完全反应后，制得0.4ｇ氢气。求(1)稀硫酸的质量分数；(2)反应后所得硫酸锌溶液的质量分数。
5、有一块已部分被氧化的锌片，质量为13.91ｇ，跟153.30ｇ溶质质量分数为10%稀盐酸恰好完全反应，放出0.4ｇ氢气，求反应后所得溶液的溶质质量分数。
6、Na2O和NaOH的混合物20.4ｇ，加入179.6ｇ水中完全溶解后，向所得溶液中加入221.4ｇ一定质量分数的FeCl3溶液，恰好完全反应生成21.4ｇ沉淀。求(1)原混合物中的钠元素的质量分数。(2)所得溶液的溶质质量分数。
7、80ｇ稀硫酸与100ｇBaCl2溶液充分混合，恰好完全反应，将所得到的液体过滤，得滤液156.7ｇ，求原BaCl2溶液的溶质质量分数。
8、一定质量的质量分数为20%的硫酸钠溶液和一定质量的氯化钠溶液恰好完全反应生成白色沉淀23.3ｇ，过滤后得滤液151.7ｇ，求氯化钠溶液的质量分数?(答案：20%) 9、将氯酸钾和二氧化锰的混合物20ｇ，加热至气体不再发生时，剩余固体的质量为10.4ｇ，求(1)制得氧气多少克?(2)剩余固体各是什么?各多少克?
方法二关系式法
关系式法是化学计算中常用的方法之一。解题的关键是从数学和化学反应的实质等方面
入手，设法确定有关物质间量的关系式或其代数式。优点是省去了多步计算的繁琐和比较复杂的运算。
解题方法指导
1、多步化学反应中关系式的确定
例题1：用含杂质10%的锌195ｇ和足量的稀硫酸反应(杂质不和稀硫酸反应)，生成的H2最多能还原多少克氧化铁?
2、根据化学式确定关系式
例题2：现有FeCl2和FeCl3样品各一份，已经测定它们中所含氯元素的质量相同，则FeCl2和FeCl3样品的质量比为多少？所含铁元素的质量比是多少？
例题3：测得硫酸亚铁和硫酸铁的混合物中，硫元素的质量分数为23%，则混合物中铁元素的质量分数是（）
A、28%
B、31%
C、36.8%
D、无法计算
知识能力训练
1、分解79ｇ高锰酸钾与分解多少克氯酸钾所生成氧气的质量相等。
2、有两块质量相等的锌片，使其中一片跟足量的稀H2SO4反应，另一片先燃烧转化成氧化锌，然后也跟足量的稀硫酸反应。不用计算能知道两种方法制得的硫酸锌的质量相等吗?
3、钠、镁、铝三种金属分别与盐酸反应，若生成的氢气质量相同时，则消耗钠、镁、
铝三种金属的质量比是( )
A、23：27：24
B、46：27：24
C、46：18：24
D、23：18：12
5、用足量的CO与20.2ｇ氧化铜充分反应，并将生成的气体通入足量的石灰水中，生成白色沉淀25ｇ，求氧化铜的纯度。
9、为给某麦田施氮肥，经测定需施尿素[CO（NH2）2]7Kg，因缺货改施硝酸铵（NH4NO3），若要达到相同的施肥效果，应购买硝酸铵多少千克？
10、取Mg和MgCO3组成的混合物7.80g，与足量稀硫酸反应所生成的气体通入足量的石灰水中，可得5.0g沉淀。若用组成相同的此混合物39.0g与足量的稀硫酸反应，生成的氢气至多能还原多少克氧化铜？
11、由硫酸镁和硫化镁（MgS）组成的混合物中氧元素的质量分数为37%，则混合物中硫元素的质量分数为。
12、Na2O和NaOH混合物20.4g，加入17.96g水，完全溶解后，向所得溶液中加入221.4g 一定溶质质量分数的FeCl3溶液，恰好完全反应，生成21.4g沉淀，求（1）混合物中钠元素的质量分数。（2）所得溶液中溶质的质量分数。
13、炭和碳酸钙的混合物在空气中受强热后，CaCO3完全分解，炭完全氧化，结果生成CO2总质量等于混合物的总质量。试计算混合物中炭的质量分数。
14、铜和炭粉的混合物在空气中充分灼烧，生成的黑色物质跟原混合物质量相等，则铜在原混合物中的质量分数。
15、在稀硫酸和硫酸铜的混合液中加入足量的铁粉，完全反应后，剩余固体的质量与所加铁粉的质量相等，求混合液中硫酸和硫酸铜的质量比。
16、用氢气还原14ｇCuO，反应一般时间后会反应停止，生成6.4ｇCu，剩余CuO恰好跟100ｇ稀H2SO4完全反应，计算：
(1)被还原的CuO的质量。
(2)原稀H2SO4溶液中溶质量分数。
(3)已知18℃时，CuSO4的溶解度为20ｇ，欲将反应后的溶液变为18℃时饱和溶液，至
少需要蒸发掉水多少克?
17、甲、乙、丙三同学用下列试剂分别进行实验，均恰好完全反应，所用试剂及质
量如下表：
试剂及质量所得溶液质量
甲CaO（固） a1g 10%盐酸 b1g C1g
乙Ca(OH)2（固） a2g 10%盐酸 b2g C2g
丙CaCO3（固） a3g 10%盐酸 b3g C3g
已知:a1+a2+a3=23.04g, b1+b2+b3=189.3g, C1+C2+C3=206.16g
试求所得溶液混合后的溶质质量分数。
方法三差值法
差值法就是根据化学方程式，利用反应物与生成物之间的质量差与反应物或生成物之间的比例关系进行计算的一种简捷而快速的解题方法。利用差量解题的关键在于寻求差量与某些量之间的比例关系，以差量做为解题的突破口。如果能找出造成差量的原因，并掌握其运算范围，既使题目形式多变，也能迅速作出答案。
差量法所用的数学知识是等比定理，主要运用它的两种衍生形式。等比定理，可表过为：a:b=c:d=(a-c):(b-d) a:b=c:d=e:f=(a+c-e):(b+d-f)……………
解题方法指导
例题1 取一定量的CuO粉末，与足量的稀硫酸充分反应后，再将一根50ｇ的铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24ｇ，并收集到0.02ｇ气体。由此推算CuO粉末的质量为( )
A、 1.92ｇ
B、 2.4ｇ
C、 6.4ｇ
D、 0.8ｇ
例题 2 在94.6ｇ稀硫酸中放入一小块铁块，待铁块完全反应后，称得溶液的质量为100ｇ，问反应前放入的铁块质量为多少克?产生氢气多少克?
例题3 已知NaHCO3煅烧按下式分解：2NaHCO3 = Na2CO3+H2O↑+CO2↑，Na2CO3煅烧不分解。现有Na2CO3和NaHCO3的混合物95g，经充分煅烧后质量减少了31g，求原混合物中Na2CO3的质量。
知识能力训练
1、实验室用8ｇKMnO4分解制氧气，反应后称得固体物质的质量为7.2ｇ，则剩余固体物质的成分是( )
A、K2MnO4和MnO2
B、KMnO4和K2MnO4
C、KMnO4
D、KMnO4、K2MnO4和MnO2
2、将一定量的CaCO3和Cu粉置于一敞口容器中，加热煅烧，使其充分反应，反应前后容器内固体质量未变，则容器中Cu和CaCO3的质量比是( )
A、11 : 4
B、20 : 4
C、44 : 25
D、16 : 25
3、在试管中有aｇ氧化铜，通入氢气并加热，反应一段时间停止加热，冷却后，停止通氢气，并称量试管中的固体物质为bｇ，则参加反应的氢气质量为( )
A、a-bｇ
B、b-aｇ
C、(a-b)/8ｇ
D、(b-a)/8ｇ
4、现有干燥的氯酸钾与二氧化锰的混合物30ｇ，加热充分反应后，得到固体物质20.4g，求原混合物中含氯酸钾多少克?
5、现有干燥的氯酸钾与二氧化锰的混合物30ｇ，加热反应一段时间后，得到固体物质26ｇ，若求氯酸钾的分解率还需要知道什么条件?请补充条件后，再计算氯酸钾的分解率。
6、某氯酸钾与二氧化锰的混合物中，二氧化锰的质量分数为20%，取一定量的此混合物加热制取氧气，反应一段时间后停止加热，测得反应后混合物中，二氧化锰的质量分数为25%，计算氯酸钾的分解率。
7、由CuO和木炭混合而成的黑色粉末100ｇ，将其放入试管内加热一段时间，停止加热并冷却，称得剩余固体混合物的质量为78ｇ，求:(1)生成铜多少克? (2)参加反应的CuO的质量是多少? (3)据此你能否计算出原混合物中CuO的质量分数?请说明理由。 (碳与试管中少量氧气的反应忽略不计)
8、12.4ｇFe2O3和CuO的混合物与CO充分反应后，固体减少3.1ｇ，则原混合物中的Fe2O3和CuO的质量比是多少?
9、用足量CO充分还原氧化铁和铁的混合物26ｇ，得到铁21.2ｇ，求原混合物中氧化铁的质量。
10、将16ｇCuO加强热，部分分解成Cu2O，称得所得固体为15.2ｇ，则剩余固体中，CuO 和Cu2O的质量之比为多少? 提示：4CuO == 2Cu2O + O2↑
11、取含有少量杂质(杂质不与氢气反应)的氧化铜样品12.5ｇ，在加热的条件下通入足量的氢气，充分反应后，冷却，称得剩余固体物质的质量为10.1ｇ。求(1)样品中的CuO的质量分数。(2)参加反应的氢气的质量。
天平问题
1、在两个质量相同的烧杯中分别加入100ｇ质量分数为3.65%的稀盐酸，然后分别加入mｇ石灰及nｇNa2CO3，欲使反应后两烧杯质量仍相等，则m与n的关系为( )
A、m = n＞5ｇ
B、m = n≥10ｇ
C、m = n≥10.6ｇ
D、m : n = 775 : 742且n≤9.57ｇ
2、天平两盘分别放一只质量相等的烧杯，内盛同质量、同溶质质量分数的盐酸，在左盘的烧杯中放入36ｇMg粉，在右盘的烧杯中放入36ｇAl粉，等反应完合后，怎样才能使天平重新平衡。( )
A、右边再加1ｇAl粉
B、左边再加1ｇMg粉
C、右边再加1.125ｇAl粉
D、右边再加1ｇCu粉
3、在托盘天平的左右两盘上分别放两只烧杯，调至平衡，再向两烧杯中加入同质量、同溶质质量分数的硫酸，再向左烧杯中加入2g锌，右两烧杯中加入2g镁，待锌镁全部溶解后，天平指针（）
A、偏右
B、偏左
C、在分度盘中间
D、左右摇摆不定
4、在托盘天平的左右两盘上的两只烧杯中，分别盛有足量的稀硫酸，调平后，若向两烧杯中加入等质量的镁和铜铝合金，完全反应后，天平仍平衡，则合金中铜和铝的质量比是（）
A、1 : 1
B、1 : 2
C、1 : 3
D、3 : 1
5、在天平两边分别放有盛足量稀硫酸的烧杯，天平平衡，当向两烧杯中分别加入下列各组物质后，天平仍平衡的是（）
A、5.0gMgO和5.0gMgCO3
B、6.3gCu和6.5gZn
C、1.0gAgNO3和1.0gNaOH
D、2.4gFe和2.4gAl
6、在天平两边分别放有盛足量稀硫酸的烧杯，天平平衡，若左烧杯中放入0.22gCaO,要使天平平衡,应向右烧杯中加入( )
A、0.36gAl
B、0.462gMgCO3
C、5.6gNa2CO3
D、0.44g铜锌合金
7、将质量为wg的稀硫酸分成二等份，分别放入两小烧杯中，放在托盘上，调节平衡。然后向左烧杯中加入ngZn，向右烧杯中加入ngFe。
（1）若天平仍平衡，则反应物中一定无剩余的物质是，一定有剩余的是，可能有剩余的是。
（2）若天平失去平衡，则指针向偏转。
方法四平均值法
在数学上，我们算过求平均数的题目，可表达为：m=(a+b)/2，且a＞b＞0时，a＞m＞b。我们把它引入化学计算中，能使很多题目转繁为简，化难为易。
解题方法指导
例题1 现有13.5ｇ氯化铜样品，当它与足量的硝酸银充分反应后，得到AgCl 29g，则此样品中可能混有的物质是( )
A、BaCl2
B、KCl
C、ZnCl2
D、CaCl2
例题3 某硫酸铵化肥中混有其它氮肥，分析知其中含氮量为19%，则该硫酸铵化肥中可能含有的其它氮肥是（）
A、碳酸氢铵
B、硝酸铵
C、尿素
D、氯化铵
例题4 某CO与CO2混合气体，实验测得混合气体的含碳量为40%，此混合气体中，CO 与CO2相比较谁的质量分数大?
例题5 两种二价金属的混合物4.4ｇ与足量稀硫酸反应产生0.16ｇH2，则这两种金属可能是：( )
A、Fe和Mg
B、Cu和Mg
C、Zn和Al
D、Fe和Zn
知识能力训练：
1、5.6ｇ含杂质的铁和足量的盐酸反应放出氢气0.22ｇ，所含杂质可能是( )
A、Zn
B、Mg
C、Cu
D、Al
2、由X和Y两种元素组成的化合物a和b中, Y的化合价相同，化合物a中X元素的质量分数为50%，化合物b中X的质量分数为40%。已知a的化学式XY2，则b的化学式为：( )
A、X2Y
B、X2Y3
C、XY3
D、X3Y2
3、若将NaCl样品100ｇ和足量AgNO3溶液反应，产生AgCl 252ｇ，杂质可能是( )
A、NH4NO3
B、BaCl2
C、NH4Cl
D、KCl
4、100ｇ含杂质5%的大理石跟400ｇ溶质质量分数为18.25%的盐酸反应，产生CO245g，杂质可能是( )
A、Na2CO3
B、Cu
C、Fe
D、CaCl2
5、两种金属粉末的混合物30ｇ与足量的稀硫酸反应，生成1ｇ氢气。则这种混合物的可能组成是( )
A、Mg和Al
B、Fe和Zn
C、Fe和Mg
D、Fe和Al
6现有pH = 8的溶液50mL，若相使pH变为3，应加入下列哪种pH溶液（）
A、 pH = 0
B、pH = 3
C、pH = 7
D、pH = 5
E、pH = 14
7、两种固体氧化物共5.6g，跟7.3%的盐酸100g恰好完全反应，则混合物可能是（）
A、BaO和Zn
B、CaO和CuO
C、MgO和CuO
D、CaO和MgO
8、由等质量的MgO与另一氧化物组成的混合物中，氧元素的质量分数为30%，则另一种氧化物是（）
A、CaO
B、BaO
C、CuO
D、Al2O3
9、分别将5.6g某种“铁粉”和5.6g某种“镁粉”与足量稀硫酸充分反应，生成的氢气的质量均为0.2g，根据这一结果推断（）
A、该“铁粉”和“镁粉”都是纯净物
B、该“铁粉”和“镁粉”都是混合物
C、“镁粉”一定是混合物，“铁粉”一定是纯净物
D、“镁粉”一定是混合物，“铁粉”可能是混合物
10、将含杂质的NH4HCO3 79ｇ受热分解可得CO2 43ｇ。问杂质有可能是Na2CO3吗?
11、有一不纯的铁，含有镁、铝、锌3种杂质中的2种，取该样品2.8ｇ与足量的稀硫酸反应，得到0.1ｇ氢气，则这种铁一定含有的杂质是 ,可能含有的杂质是。
附：十字交叉法
1、解题范围：关于溶液混合时的计算。
2、方法原理：溶液释稀或混合前后，溶质的质量是不变的。
设混合前浓溶液的质量为m，溶质质量分数为a%，稀溶液的质量为n，溶质质量分数为b%，两溶液混合后的溶质质量分数为c%。则
ma% + nb% = (m + n)c% 即: m/n = (c%-b%)/(a%-c%)
简化为： m/n = (c-b)/(a-c) 本式可用下面十字交叉形式表示
A、 c-b
c
B、 a-c
这种方法也称“对角线法”其中C% 必须是已知量。若用于纯溶剂(如水)稀释，则可把纯溶剂中溶质质量分数当作零，若加入的是纯溶质，则可把溶质质量分数看作100%。
例题欲配制20%的氢氧化钠溶液，需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量比是多少？
练习：
1、把25ｇ30%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸，需加水多少克?
2、利用95%的浓H2SO4和5%的稀硫酸制30%的H2SO42000ｇ，需这两种酸各多少克?