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化学计算的常用方法
【方法与规律】
一、守恒法(化学计算的核心方法)——化学反应中的守恒关系有：质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒
守恒法是一种整合的思维方法，运用守恒定律，不纠缠过程细节，只考虑反应体系中研究对象化学量的始态和终态(如反应中的原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒、化合价升降守恒、能量守恒等)或相互间的关系(如化合物中的化合价规则，电解质溶液中的电中性原则等)，从而达到速解、巧解化学试题的目的
1．原子守恒(质量守恒)：依据化学反应的实质是原子的重新组合，反应前后各原子的种类和数目保持不变
(1)宏观特征：反应前后质量守恒
(2)微观特征：反应前后某原子(或原子团)个数(或物质的量)守恒
(3)应用：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)
【对点训练1】
1．一定量Na2O、Na2O2、NaOH的混合物与200g质量分数为3.65%的盐酸恰好完全反应，蒸干溶液，最终得固体的质量为( )
A．8g 　　 B．15.5g 　　 C．11.7g 　　 D．无法计算
2．把18.5 g由Na2CO3·10H2O和NaHCO3组成的固体混合物溶于水可形成200 mL c(Na＋)为0.75 mol·L－1的溶液。则将上述固体混合物用酒精灯加热至恒重，残留固体物质的质量为(　　)
A．5.3 g 　　 B．7.95 g C．8.4 g D．10.6 g
3．把7.4gNa2CO3·10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中c(Na＋)＝0.6 mol·L－1，若把等质量的混合物加热到恒重时，残留物的质量为(　　)
A．3.18 g 　　 B．2.12 g 　　 C．5.28 g 　　 D．4.22 g
4．NaHCO3和Na2CO3的混合物10g，溶于水制成200mL溶液，其中c(Na+)＝0.50 mol·L－1。若将10g的这种混合物，加热到质量不变为止，减少的质量为( )
A．5.3 g 　　 B．4.7 g 　　 C．5.0 g 　　 D．4.0 g
5．28 g铁粉溶于稀盐酸中，然后加入足量的Na2O2固体，充分反应后过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体质量为(　　)
A．36 g B．40 g C．80 g D．160 g
6．将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的100 mL 0.05 mol·L－1的盐酸中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀，消耗NaOH溶液100 mL，则NaOH溶液的浓度为(　　)
A．0.1 mol·L－1 B．0.2 mol·L－1 C．0.05 mol·L－1 D．无法计算
7．由CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g，加入500 mL某浓度盐酸中，混合物完全溶解，当再加入250 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液时，得到的沉淀最多。该盐酸的物质的量浓度为(　　)
A．0.5 mol·L－1 B．1.0 mol·L－1 C．2.0 mol·L－1 D．3.0 mol·L－1
8．有一固体苛性钠样品4g，经空气中放置数日后，部分发生了潮解和变质。今将该变质后的样品全部与足量的盐酸反应后，把溶液蒸干，得到固体的质量为多少克？
9．有一空气暴露过的NaOH固体，经分析知其含H2O 7.65%、含Na2CO3 4.32%,其余是NaOH。若将1g该样品放入含有HCl为3.65g盐酸中使其充分反应后，残酸再用2%的NaOH溶液恰好中和，蒸干溶液后所得固体质量为多少克？
10．4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是为多少克？
2．得失电子守恒：在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数
(1)计算依据：对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为始态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果
(2)守恒法解题的思维流程
①找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物
②列出一个原子或离子的化合价的变化 (注意化学式中粒子的个数)
③根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式
在氧化还原反应中，转移的电子数＝n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)
＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)
【对点训练2】
1．现有24 mL浓度为0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为(　　)
A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5
2．用0.1 mol·L－1的Na2SO3溶液50mL，恰好将2×10－3 mol的XO离子还原，则元素X在还原产物中的化合价是( )
A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5
3．在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Cr2O和Pb2＋，则与1 mol Cr3＋反应所需PbO2的物质的量为(　　)
A．3.0 mol B．1.5 mol C．1.0 mol D．0.75 mol
4．已知硫化亚铜与一定浓度的硝酸共热，所得溶液中只有硝酸铜和硫酸铜，放出一氧化氮和二氧化氮两种气体，且两种气体的物质的量之比为3∶7，则参加反应的硫化亚铜和作氧化剂的硝酸的物质的量之比为( )
A．4∶25 B．2∶17 C．1∶7 D．3∶8
5．Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为(　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
6．R2O8n－在一定条件下可以把Mn2＋氧化为MnO4－，若反应后R2O8n－离子变为RO，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2，则n的值为(　　)
A．1 B．2 C．3 D．4
7．在P＋CuSO4＋H2OCu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5molCuSO4可氧化P的物质的量为____mol，生成1molCu3P时，参加反应的P的物质的量为________mol
3．电荷守恒：电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数，即溶液呈电中性
如：在0.1 mol·L－1的K2SO4溶液中，c(K＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)
【对点训练3】
1．由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合液，其c(H+)＝0.1 mol·L－1，c(Al3+)＝0.4 mol·L－1，c(SO)＝0.8 mol·L－1，则c(K+)为( )
A．0.15 mol·L－1 B．0.2 mol·L－1 C．0.3 mol·L－1 D．0.4 mol·L－1
2．硫酸镁和硫酸铝的混合溶液中，Al3+离子浓度为0.2mol·L－1，SO离子浓度为0.4mol·L－1，则混合溶液中Mg2+离子物质的量浓度为(mol·L－1)( )
A．0.4 B．0.3　　 C．0.2 D．0.1
3．某溶液中只含有Na＋、Al3＋、Cl－、SO四种离子，已知前三种离子的个数比为3∶2∶1，则溶液中Al3＋和SO的个数比为(　　)
A．1∶2 B．1∶4 C．3∶4 D．3∶2
4．某些化学试剂用作净水，水处理中使用的一种无机高分子凝聚剂的化学式可表示为[Al2(OH)nClm·YH2O]x，式中m等于( )
A．3－n B．6－n C．6＋n D．3＋n
二、关系式法
1．应用原理
关系式是表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中，它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“物质的量”关系表示出来，把多步计算简化成一步计算
2．解题流程
(1)第一步，写出各步的化学方程式
(2)第二步，根据化学方程式找出作为“中介”的物质，并确定最初反应物、中介物质、最终生成物量的关系
(3)第三步，确定最初反应物和最终生成物量的关系
(4)第四步，根据已知条件及关系式列出比例式计算求解
如：把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中，求生成沉淀的量。发生反应的化学方程式为
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
则：关系式为3CO～3CO2～3CaCO3，即CO～CaCO3
【对点训练4】
1．将5.0 g碳酸钙加入到足量的盐酸中，并将生成的气体全部通入足量的红热的炭中充分反应，得到气体的体积(标准状况下)为(　　)
A．1.12 L B．2.24 L C．11.2 L D．22.4 L
2．碳酸铜和碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜。溶解28.4 g的上述混合物，恰好消耗1.0 mol·L－1盐酸500 mL。灼烧等量的上述混合物，得到氧化铜的质量是(　　)
A．15 g B．30 g C．20 g D．35 g
3．某废水处理站用甲醇处理氨废水，反应为NH3＋2O2NO＋H＋＋H2O，6H＋＋6NO＋5CH3OH3N2↑＋5CO2↑＋13H2O。在处理过程中，NH3转化为NO的转化率可达95%，而NO转化为N2的转化率可达96%。若每天处理含NH3 0.034 g·L－1的废水500 m3，则理论上每天所需甲醇的质量为(　　)
A．24.32 B．30 kg C．25.3 kg D．4.08 kg
4．把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中，得10 g沉淀，那么参加反应的CO的质量是___g
5．硫黄制硫酸时发生的反应有
S＋O2SO2，2SO2＋O22SO3，SO3＋H2O===H2SO4
由硫黄制取硫酸的关系式是__________，假设64 g硫黄完全反应，可制取硫酸的质量是______
6．称取软锰矿样品0.100 0 g。对样品进行如下处理：
①用过氧化钠处理，得到MnO溶液
②煮沸溶液，除去剩余的过氧化物；
③酸化溶液，MnO歧化为MnO和MnO2
④滤去MnO2
⑤用0.100 0 mol·L－1 Fe2＋标准溶液滴定滤液中MnO，共用去25.80 mL
计算样品中MnO2的质量分数(保留1位小数；写出简要的计算过程)
7．为测定某石灰石中CaCO3的质量分数，称取W g石灰石样品，加入过量的浓度为6 mol·L－1的盐酸，使它完全溶解，加热煮沸，除去溶解的CO2，再加入足量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液后，慢慢加入氨水降低溶液的酸度，则析出草酸钙沉淀，离子方程式为C2O＋Ca2＋===CaC2O4↓，过滤出CaC2O4后，用稀硫酸溶解：CaC2O4＋H2SO4===H2C2O4＋CaSO4，再用蒸馏水稀释溶液至V0 mL。取出V1 mL用a mol·L－1的KMnO4酸性溶液滴定，此时发生反应：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。若滴定终点时消耗a mol·L－1的KMnO4 V2 mL，计算样品中CaCO3的质量分数(写出计算过程)
三、差量法：利用反应物终态和始态的某些量的变化，以差量和物质间反应的化学计量数列对应比例解题的一种方法即为差量法。它特别适合于解有剩余物质反应的题目，可以抵消掉未参加反应的那部分量
1．依据：根据数学原理数学原理，可变化为 ，从而运用化学方程式作关系式、差量作关系量进行计算，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积等。根据化学方程式求出理论上的差值(理论差量)，结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量)，根据比例关系建立方程式并求出结果
2．差量法的解题关键是找准研究对象，通常有：
(1)固体的质量差，研究对象就是固体
(2)气体的质量差，研究对象就是气体
(3)液体的质量，研究对象就是液体
【对点训练5】
1．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是(　　)
A． B． C． D．
2．将10gCO2和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了5.6g，则原混合气体中CO2的质量分数为( )
A．32% B．44% C．56% D．88%
3．某容器中通入V L CO2，再加入少量Na2O2后，气体缩小到W L，则被吸收的CO2的体积(气体体积均为相同条件下测定)是( )
A．(V－W)L B．2(V－W)L C．(2V－W)L D．2W L
4．标准状况下，将20L CO2和CO的混合气通过足量的Na2O2粉末，在相同状况下，气体体积减少到16L，则原混合气体中CO的体积为( )
A．4L B．8L C．12L D．16L
5．现加热5 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为(　　)
A．3.38 g B．4.58 g C．4.16 g D．4.41 g
6．将过量的锌片放入500 mL CuSO4溶液中，待充分反应后取出锌片，洗净、称量，发现锌片质量比原来减少了0.5 g，则原CuSO4溶液的物质的量浓度为(　　)
A．0.5 mol·L－1 B．1 mol·L－1 C．1.5 mol·L－1 D．2 mol·L－1
7．已知：①碳酸钠高温下不分解；②碳酸氢钠受热发生分解反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物19 g，完全反应后固体质量减轻了3.1 g，求：
(1)原混合物中碳酸钠的质量是_______g
(2)在剩余固体中，加入过量盐酸，反应后放出二氧化碳的体积(标准状况)是_______L
8．将一定量的H2和10克CuO共热，CuO部分被还原，得到固体粉末质量为8.4 g，有多少克Cu生成？参加反应的H2为多少克？
9．将CO2气体通过78克Na2O2固体，一段时间后测得固体质量增加至92克，求生成氧气的质量。
10．将5.6 L CO2气体缓缓通过一定量的Na2O2固体后，得到3.36 L气体(气体体积在标准状况测定)，所得气体质量为多少克？
四、平均值法、极值法
1．平均值法
(1)平均值法是一种将数学平均原理应用于化学计算的解题方法。其依据的数学原理是：两个数M1和M2(M1(2)适用范围：平均值法的特点是“抓中间，定两边”，特别适合于缺少数据而不能直接求解的混合物组成的判断，一般思路是先求出混合物的有关平均值，然后根据平均值规律判断混合物的可能组成
(3)常见的平均值：平均相对原子质量、平均相对分子质量、平均浓度、平均含量、平均组成等
2．极值法
(1)极值法是把研究的对象或变化过程假设成某种理想的极限状态进行分析、推理、判断的一种思维方法；是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量的解题方法
(2)特点：极值法的特点是“抓两端，定中间”，其基本思路是将混合物成分的含量以两种极端情况来考虑，由此推算判断反应的结果，从而缩小范围，简化计算过程
【对点训练5】
1．有两种金属组成的混合物粉末10g与足量的稀盐酸反应，生成11.2 L(标况)H2，则该混合物的组成不可能是( )
A．Fe、Zn B．Al、Cu C．Al、Mg D．Al、Fe
2．有碳酸盐组成的混合物9克，加足量稀盐酸，产生4.4克CO2 气体，问下列哪种情况合理( )
A．CaCO3和Na2CO3 B．Na2CO3和K2CO3
C．NaHCO3和Na2CO3 D．K2CO3和KHCO3
3．下列各组混合物质量均为8.2 g，加足量的盐酸可能放出4.4 g的CO2的是( )
A．NaHCO3和MgCO3 B．CaCO3和Na2CO3
C．Na2CO3和NaHCO3 D．MgCO3和Ca(HCO3)2
4．10 g CaCO3样品内含有一种杂质，与足量的盐酸反应得到4.3 g的CO2，则CaCO3中可能含有( )
A．MgCO3 B．Na2CO3 C．NaHCO3 D．KHCO3
5．将Mg、Al、Zn组成的混合物与足量的盐酸作用，放出氢气的体积在标准状况下为2.8 L，则三种金属的物质的量之和可能为( )
A．0.250 mol B．0.125 mol C．0.100 mol D．0.080 mol
6．由Na、Mg、Al三种金属中的两种组成的混合物共10 g，跟足量的盐酸反应，产生0.5 g 标准状况下的氢气，则此混合物中必定含有(　　)
A．Al B．Mg C．Na D．都不可能含有
7．4.6克的金属钠在一定条件下被氧气氧化后，得到7.0克的固体。求：
(1)反应后固体的成分是什么？
(2)各成分的质量各为多少？
8．向含8gNaOH溶质的溶液中通入CO2气体，，低温蒸干得固体为9.3g，判断固体的成分及各成分的质量和通 入CO2的质量。若为13.7g呢？若为16.8g，则通入的气体应为多少？
五、十字交叉法
1．依据：十字交叉法是在求解混合物中两个组分的含量时，如果能从题中找到这两个组分的量(设为A1、A2)的加权平均值为A，且符合二元一次方程x A1＋y A2＝(x＋y)A 的数学关系，均可采用十字交叉法来求解这两个组分的份数比(x：y)
2．解题模板：若a1、a2分别表示某二元混合物中的两种组分A、B的量(且a2＞a1)，为a1、a2的加权平均值，则为二元混合体系中的A和B的组成比。则：
3．适用范围——二元混合物凡能满足下列关系的均可用以上方法
a1 nA＋a2 nB＝(nA＋nB)
或＝＝a1 ＋a2
＝a1 A%＋a2 B%
如：根据两种气体的平均相对分子质量(平均摩尔质量)，求两种气体的物质的量之比或体积之比
平均摩尔质量：＝＝MA A%＋MB B%，则nA/nB的求法即可用十字交叉法
(MB＞MA)
【对点训练6】
1．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。则该混合气中CO2、H2、和CO的体积比为( )
A．29︰8︰13 B．22︰1︰14 C．8︰13︰29 D．26︰16︰57
2．甲烷(CH4)和丙烷(C3H8)混合气的密度与同温同压下乙烷密度相同，混合气中甲烷与丙烷的体积比是( )
A．2︰1 B． 3︰1 C．1︰3 D．1︰1
【化学计算的常用方法】答案
【对点训练1】
1．C
2．B。解析：根据Na守恒可知
2Na＋　　　　～　　　　Na2CO3
2 mol 106 g
0．2 L×0.75 mol·L－1 m(Na2CO3)
m(Na2CO3)＝×106 g＝7.95 g。
3．A
4．B
5．B。解析：铁粉溶于稀盐酸中生成氯化亚铁，然后加入足量的Na2O2固体，由于Na2O2固体溶于水后生成氢氧化钠和氧气，充分反应后生成氢氧化铁沉淀，过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体为Fe2O3，根据铁原子守恒，n(Fe2O3)＝n(Fe)＝×＝0.25 mol，所得Fe2O3固体的质量为0.25 mol×160 g·mol－1＝40 g。
6．C。解析：n(HCl)＝0.05 mol·L－1×0.1 L＝0.005 mol，加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀时，溶液中的溶质只有NaCl，根据氯原子守恒，n(NaCl)＝n(HCl)＝0.005 mol，则n(NaOH)＝n(NaCl)＝0.005 mol，所以c(NaOH)＝0.005 mol÷0.1 L＝0.05 mol·L－1。
7．B。解析：CuO、Fe2O3组成的混合物与盐酸反应生成氯化铜、氯化铁，盐酸可能有剩余，向反应后溶液中加入NaOH溶液，Cu2＋、Fe3＋完全沉淀时，沉淀的量最大，此时溶液中溶质为NaCl，根据钠元素守恒有n(NaCl)＝n(NaOH)＝0.25 L×2.0 mol·L－1＝0.5 mol，根据氯元素守恒有n(HCl)＝n(NaCl)＝0.5 mol，故该盐酸的物质的量浓度为＝1.0 mol·L－1。
8．5.85 g
9．5.85 g
10．10.6
解析　钠在空气中最终转化为Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关系式：
2Na　　～　　Na2CO3
2×23 106
4.6 g m(Na2CO3)
则＝，m(Na2CO3)＝10.6 g。
【对点训练2】
1．B。解析：题目中指出被还原的物质是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6；而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为＋n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。
2．A
3．B
4．A
5．D。解析：本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。
―→ ―→
得关系式1×·x＝16×2，x＝5。
6．B
7．1.5　2.2
解析：设7.5molCuSO4氧化P的物质的量为x；生成1molCu3P时，被氧化的P的物质的量为y
根据得失电子守恒得：7．5mol×(2－1)＝x·(5－0) x＝1.5mol 1mol×3×(2－1)＋1mol×[0－(－3)]＝y·(5－0) y＝1.2mol，所以参加反应的P的物质的量为1.2mol＋1mol＝2.2mol。
【对点训练3】
1．C
2．D
3．A
4．B
【对点训练4】
1．B。解析：设生成的气体体积为V，则根据化学方程式
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，C＋CO22CO可知：
CaCO3～CO2～2CO
100 g　　　　2×22.4 L
5.0 g　　　　　 V
＝
故V＝2×22.4 L×＝2.24 L。
2．C。解析：　CuO～CuCl2～2HCl
80 g 2 mol
m(CuO) 1.0 mol·L－1×0.5 L
m(CuO)＝ g＝20 g。
3．A。解析：根据甲醇处理氨废水的反应原理，可得关系式NH3～NO～CH3OH，理论上每天所需甲醇的质量为×95%×96%××32 g·mol－1＝2.432×104 g。
4．2.8
解析：(1)根据化学方程式确定关系：
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
则关系式为
3CO～3CO2～3CaCO3
即CO～CaCO3
(2)利用关系式进行计算
CO　～　CaCO3
28 100
m(CO) 10 g
则＝
m(CO)＝2.8 g。
5．S～H2SO4　196 g
解析：据题给化学方程式(或根据硫原子守恒)可得关系式S～H2SO4。制取硫酸的质量为×98 g·mol－1＝196 g。
6．有关反应方程式为
MnO2＋Na2O2===Na2MnO4
3MnO＋4H＋===2MnO＋MnO2↓＋2H2O
MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
MnO2～ MnO～MnO～Fe2＋
故w(MnO2)＝×100%＝
×100%≈67.3%。
7．本题涉及的化学方程式或离子方程式为
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
C2O＋Ca2＋===CaC2O4↓
CaC2O4＋H2SO4===H2C2O4＋CaSO4
2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
由方程式可以得出相应的关系式
5CaCO3～5Ca2＋～5CaC2O4～5H2C2O4～2MnO
5 2
n1(CaCO3) aV2×10－3 mol
n1(CaCO3)＝2.5aV2×10－3 mol
样品中n(CaCO3)＝2.5aV2×10－3× mol
则w(CaCO3)＝×100%＝%。
【对点训练5】
1．A。解析：由题意知(w1－w2)g应为NaHCO3分解生成的CO2和H2O的质量，设样品中NaHCO3质量为x g，由此可得如下关系：
2NaHCO3Na2CO3＋
2×84　　　　　　　　　　 62
x　　　　　　　　　　　　w1－w2
则x＝，
故样品的纯度为＝＝。
2．D
3．B
4．C
5．C。解析：碳酸钠较稳定，加热不分解，只有碳酸氢钠分解，设混合物中含有x g NaHCO3，则
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　　Δm
2×84 g 106 g 62 g
x g 0.31 g
解得：x＝0.84，所以m(Na2CO3)＝5 g－m(NaHCO3)＝5 g－0.84 g＝4.16 g。
6．B。解析：Zn与CuSO4溶液反应时，置换出来的Cu附着在锌片上。反应的离子方程式如下：
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu　Δm
1 mol 1 g
n(Cu2＋) 0.5 g
则＝，解得n(Cu2＋)＝0.5 mol，所以c(CuSO4)＝＝1 mol·L－1。
7．(1)10.6　
(2)3.36
解析：(1)设混合物中碳酸氢钠的质量为m，则：
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　质量减少Δm
168 g　　　　　106 g　　　　　　　　　 62 g
m　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3.1 g
故m＝×168 g＝8.4 g，
则碳酸钠的质量为19 g－8.4 g＝10.6 g。
(2)剩余固体为碳酸钠，质量为19 g－3.1 g＝15.9 g，
物质的量为＝0.15 mol，根据碳原子守恒可知，生成二氧化碳的物质的量为0.15 mol，标准状况下的体积为0.15 mol×22.4 L·mol－1 ＝3.36 L。
8．Cu 6.4 g；H2 0.2 g
9．8 g
10．5.4 g
【对点训练5】
1．A
2．C
3．D
4．B
5．C
6．C。解析：本题运用“极限”的思维方法，先求出Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应，产生0.5 g H2所需的质量：
2Na　～　Mg　～　Al　～　H2
46 24 18 2
m(Na) m(Mg) m(Al) 0.5 g
得m(Na)＝＝11.5 g，m(Mg)＝＝6 g，m(Al)＝＝4.5 g；再根据“平均值”的思维方法，比10 g大的只有钠，而推知一定含钠，C正确。
7．(1)反应后的固体成分是Na2O和Na2O2的混合物
(2)Na2O的质量为3.1g，Na2O2的质量为3.9g
8．(1)若质量为9.3 g，固体的成分为NaOH和Na2CO3的混合物，NaOH的质量为4g，Na2CO3的质量为5.3 g，通入CO2的质量为2.2 g
(2)若质量为13.7 g，固体的成分为Na2CO3和NaHCO3的混合物，Na2CO3的质量为5.3g，NaHCO3的质量为8.4g，通入CO2的质量为6.6g
(3)若质量为16.8 g，固体的成分为NaHCO3，通入CO2的质量为8.8g
【对点训练6】
1．D。解析：将题中三种气体的式量与氮气的式量作比较，找出其间的联系，然后用“十字交叉”求解。由于CO在同温同压下时的密度与N2相同，所以CO的含量为任意值。只要CO2与H2的混合气体密度等于N2，即平均相对分子质量等于28便满足题意。利用“十字交叉”可求得CO2与H2的体积比，即：
只要在在同温同压下混合气中CO2与H2的体积比满足26︰16或13︰8即可。以此得答案为D。
2．D。解析：通过平均分子量和十字交叉求算。因混合气的密度与同温同压下乙烷密度相同，故混合气的平均分子量也与乙烷的分子量相同，即为30，又甲烷的分子量16，丙烷的分子量44。利用十字交叉得：
相同条件下，1︰1既是体积比又是物质的量比，因此选D 。
CO2 44
H2 2　
28
28－2 = 26
44－28 = 16
甲烷 16
乙烷 44
30
44─30
30─16
1
1
n(CH4)
n(C2H6)
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