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例析化学计算的复习策略
由于化学计算涉及的知识面广，对学生综合能力的考查最为明显，所以也是高考考查的热点 。化学计算要掌握的技能和技巧如下：1.掌握有关化学量和化学式等基础知识的计算，并能熟练运用化学计算中的有关技能和技巧。2.掌握化学基本概念、基本理论及元素的单位和其重要的化合物、有机化学基础、化学实验等知识内容中，具有计算因素的各类问题的综合运用能力。3.从定量的角度上和在较高的深度上，来考查学生的思维品质，即思维的敏捷性、思维的严密性、思维的整体性和思维的创造性等。4.考查学生对相关学科知识的运用能力及将中学各科知识形成网络和体系的能力。
一.分析高考计算题的特点，把握08计算题命题方向
1、基础性强
例1: 0 ． 01mol/l 的某一元弱酸溶液 pH=4 ，则它的电离度为（A）
A 1% B 2% C 5% D !0%
例：用0.01mol/l的氢氧化钠溶液完全中和pH=3 的下列溶液各100毫升。需氢氧化钠溶液体积最大的 是 （D）
A 盐酸 B 硫酸 C 高氯酸 D 醋酸
例2：人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量分数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一。氦的该种同位素应表示为（B）。
A、43He B、32He C、42He D、33He
［命题意图］考查学生对质量数、同位素、原子表示方法的理解。这类题目的运算并不复杂，只要学生概念清楚、准确，即可很快作出选择。若概念的内涵理解不透，外延中的边界条件模糊不清，就无法正确理解题意，导致思路混乱。
2、知识与能力的统一。
例3：A、B、C是短周期ⅠA和ⅡA族元素的碳酸盐，它们的质量分别为mA、 mB、 mC，与足量盐酸完全反应，消耗盐酸的物质的量分别为nA(HCl)、nB(HCl)、nC(HCl)。已知mA=mB+mC ，nA(HCl)=nB(HCl)+nC(HCl)。请填空：
（1）写出短周期ⅠA和ⅡA族元素形成碳酸盐的名称：
（2）若以MA、MB、MC分别表示A、B、C的相对分子质量，试写出MA、MB和MC三者的相互关系式
（3）A的正确选择有 种，其化学式为：
（4）若A和B为ⅡA 族元素的碳酸盐，C为ⅠA 族元素的碳酸盐，则A、B、C短的化学式依次为mB：mC＝1： （保留2位小数）。
［命题意图］
此题是字母表达题，给学生解答增加了难度，要求学生分析出题给信息，明确已知物理量的字母表达。第一小问题较基础，要求学生熟悉短周期ⅠA和ⅡA族元素形成的碳酸盐即可。第二小问题考察学生利用信息迁移能力，学生认真分析题中给出的两个等式的意义，周密观察，结合质量、物质的量、摩尔质量间的关系，认真推理，得出结论mA/MA = mB / MB + mC /MC 。此问题的答案具有开放性，答案的形式对3、4问题的解答是关键。只有依据题意运用数学工具将上述结论进行推导，得出另外的表达形式，才能顺利解决3、4问题。
[答案]（1）碳酸锂、碳酸钠、碳酸铍、碳酸镁
（2）mA/MA = mB / MB + mC /MC 或 MB>MA>MC或 MB （3）2 Li2CO3 MgCO3
（4）MgCO3 BeCO3 Na2CO3 1.05
3、思维敏捷性强。
例：0.03 mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（N0、NO2、N2O4）混合气体共0.05 mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是（B、C）
A、30 B、46 C、50 D、66
［命题意图］考查硝酸与金属的反应、氧化还原反应的实质、 NO2和N2O4的平衡，及学生灵活运用解题技巧快速解题的能力。
[解析］由题意知道反应中共转移0.06 mol电子，则生成1 mol混合气体转移电子为6／5 mol。由于生成气体的比例不明，需依据极端假设法进行讨论 。（1）当混合气体为N0、NO2时，混合气体的相对分子质量最小，利用平均值法求得（44.4）（2）当混合气体为N0、N2O4时，混合气体的相对分子质量最大（55.2）。则正确选项为B、C。
4、体现对综合能力的考查。
例：有人曾建议用AG表示溶液的酸度(acidity grade)，AG的定义为AG＝lg([H+]/[OH-])。下列表示正确的是（D）。
A 25。C时，若溶液呈中性，则pH=7,AG=1
B 25。C时，若溶液呈酸性,则pH<7,AG<0
C 25。C时，若溶液呈碱性,则pH>7,AG>0
D溶液的pH与AG的换算公式为AG=lg2(7-pH)
［命题意图］考查学生利用新信息，结合已有知识进行迁移、计算的综合能力。
［解析］本题中的酸度是个新概念，学生手先要明确酸度的定义式，并熟悉对数计算，再根据25。C时[H+]与[OH-]之间的关系及[H+]与pH的关系进行计算。25。C时，若溶液呈中性[H+]＝[OH-]，AG=0；25。C时，若溶液呈酸性[H+]>[OH-]，AG>0；25。C时，若溶液呈碱性[H+]< [OH-]，AG<0。则正确选项为D。本题涉及了对数计算，使得中学化计算的范围扩大了
5、知识点的考查随机性强。
理综考试中计算知识点的考查随机性很强，但我们从中可掌握知识的运用方法，即计算题考查学生的计算能力和数学悟性，更重要考查学生对化学概念、原理的掌握程度。我们应及时改变教学思想和教学方法，克服应试教育的弊端，跳出题海战，实施素质教育，教会学生学习。
二、分析新教材与旧教材中计算的差异，准确把握计算新课标
1、新教材规范了计算过程，明确给出了各物理量间的关系式。
2、新教材减少了计算知识点或降低了计算难度，但对概念的理解和解题思维要求提高
3、解题方法体现解题技巧的应用和开放性，例题的典型性 起到了举一反三的作用
三、以教材为本，以高考试题为参照，采取合理措施提高学生计算能力
（一）掌握中学化学运算的知识体系
例：某温度下，100克饱和氯化钠溶液中含有氯化钠26.5克。若向此溶液中添加3.5克氯化钠和6.5克水，则所得溶液的溶质质量分数是（ C ）。
A 30% B 26.5+3.5/100+6.5×100%
C 26.5% D 26.5+3.5/100+6.5+3.5×100%
［解析］该温度下，向饱和氯化钠溶液中加入3.5克氯化钠和6.5克水，有未溶解的氯化钠，溶质的质量分数仍为26.5％
例:某温度下向100克澄清的饱和石灰水中加入5.6克生石灰，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述正确的是（D）
A 沉淀物的质量为5.6克
B 沉淀物的质量为7.4克
C 饱和石灰水的质量大于98.2克
D 饱和石灰水的质量小于98.2克 。
［解析］该温度下，向饱和石灰水溶液中加入5.6克生石灰，充分反应生成氢氧化钙7.4克，消耗溶剂水1.8克，则原来的饱和溶液变成过饱和溶液，综合考查正确选项为D。
［命题意图］上述两道考题考查学生对饱和溶液组成、溶质的质量分数、溶解度的理解和应用。有时题目涉及到物质的性质。
例：化合价n的某元素的硝酸盐的式量为x，其氢氧化物的式量为y，则n的值为（ A ）。
A x-y/45 B y-x/45 C x-y/79 D y-x/79
例： 将20毫升0.4mol/l硝酸铵溶液跟50毫升0.1mol/l氢氧化钡溶液混合，则混合溶液中各离子浓度的大小顺序是（B）
A [NO3-]>[OH-]>[NH4+]>[Ba2+] B [NO3-]>[Ba2+]>[OH-]>[NH4+]
C [Ba2+]>[NO3-]>[OH-]>[NH4+] D [NO3-]>[Ba2+]>[NH4+]>[OH-]
例:某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol、和4 mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡右移的是（C）
A 均减半 B 均加倍 C 均增加1 mol D 均减少1 mol
［命题意图］本题主要考查浓度对化学平衡的影响。
［解析］解答时注意平衡体系容积可变，依据题意可知A、B选项各物质的浓度不变，平衡不移动。观察方程式的特点，当物质的量改变1 mol时，容器的体积随之改变，平衡体系中各物质的浓度改变。若使平衡右移，只有C选项符合题意。实践证明学生以高考试题为导向归纳知识，总结知识运用方法，会减轻高三学生的学习压力，加深对概念的理解，提高学习效率。
（二）掌握解题技巧，提高解题速度
1、速算和巧算
例:两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元中满足上述关系的元素共有（B）。
A 1对 B 2对 C 3对D 4对
2、守恒法
例：9.8g铁镁混合物溶解在一定量某浓度的稀硝酸中，当金属完全溶解后收集到0.2molNO气体。在反应后的溶液中加入足量的烧碱溶液，可生成氢氧化物沉淀的质量为（ B ）
A、18g B、20g C、22g D、24g
［解析］金属被硝酸氧化失去电子变成阳离子所带电荷数一定等于硝酸被还原时得到的电子数，等效于形成氢氧化物时结合的氢氧根离子所带电荷数。m（金属氢氧化物）＝m（金属）＋m（OH-）＝9.8g+17g/mol×0.2mol×3=20g。
3、差量法
例：在一定条件下，使H2和O2的混合气体26g充分发生反应。所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应，使固体增重2g。求原混合气体中O2和H2的质量
［解析］2H2+O2=2H2O 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2结合题意和方程式可知，固体增重，可以看作是Na2O2增加了H2O中的H元素而成为NaOH。1摩尔水中氢元素质量为2g，与过量的Na2O2反应的水质量依据氢元素质量守恒为18g，同理计算出与2g氢气反应的氧气的质量为16g。则未参加反应的气体质量为26g－18g＝8g。讨论剩余8g气体分别为H2或O2即可求得答案。 （H2：10 g、O2：16 g或H2：2g、O2：24g）。（2002、24）也是运用此方法。
4、关系式法
例：用足量的CO还原32. 0g某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60g沉淀，则该氧化物是（B）。
A、FeO B、 Fe2O3 C、CuO D、Cu2O
［解析］依据关系式CO→CO2→CaCO3和差量法可快速解答。 关系式法计算虽属于根据化学方程式计算，但属于这种计算中的高层次要求。这种计算要求学生抓住主干，剔除枝叶，从复杂的反应和现象中，理出某反应物对应的生成物之间的量的关系。
5、平均值法
例：含杂质M（不超过0.5克）的金属锌6克和足量的稀硫酸反应，生成0.2克氢气，则M可能是（B）
A、K B、Mg C、Cu D、Fe
（利用平均值法的同时还要注意杂质不超过0.5克，所以D选项要排除）
6、讨论法
例：25。C，101kPa条件下，将15LO2通入10LCO和H2的混合气体中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。
（1）若剩余气体的体积是15L，则原CO和H2的混合气体中 V(CO)=（5）L V（H2）＝（5）L。
（2）若剩余气体的体积是a L，则原CO和H2的混合气体中 V(CO):V(H2)＝（a-10/20-a）。（差量法计算）
（3）若剩余气体的体积是a L，则a 的取值范围是（10四. 以07高考试题为参照，采取合理的训练. 提高学生计算能力
1. （07江苏）24．(8分)在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除氧化膜、并用针刺
一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器
中仅收集到1.12 L氢气(标准状况)，此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27g，水槽和容器内
溶液的总体积为2.0 L，溶液中NaOH的浓度为0.050mol·L-1
(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。
(1)写出该实验中发生反应的化学方程式。
(2)试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。
根据反应③ 可得由铝消耗NaOH 的物质的量为n ( Na0H ) =0.010 mol
生成的氢气的物质的量为n (H2）=0.015mol
那么由金属钠生成的氢气的物质的量为
n (H2）=1.12L/22.4L·mol 一l -0.0l5 mol = 0. 035 mol
根据反应① 可得金属钠的物质的量为n (Na）=2 x0.035 mol = 0.070mol 又因为反应后溶液中的NaOH 的物质的量为
n ( Na0H）= 2.0 L x0.050mol·L一= 0.10mol
所以溶液中Na的总物质的量即原金属钠的总物质的量为
n (Na+）= 0.10 mol + 0.010 mol = 0.110 mol
n (Na2O）= (0.11 mol-0.070 mol)/2= 0.020 mol

2.（07江苏）25．(10分)钢铁工业是国家工业的基础。2006年我国粗钢产量突破4亿吨，居世界首位。
某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研，对从矿石开始到钢铁产出的工
艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算：
(1)将6．62 g铁矿石样品投入适量的盐酸中(充分反应)，过滤，然后在滤液中加过量的NaOH 溶液，
充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁
元素损失4％，计算每生产1.00t生铁(含铁96％)，至少需要这种铁矿石多少吨?
(保留两位小数)
(2)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C)，在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL(标准状况)。
① 计算此钢样粉术中铁和碳的物质的量之比。
②再取三份不同质量的钢样粉末 分别加到100mL相通浓度的H2SO4溶液中，充分反 应后，
测得的实验数据如下表所示：
计算硫酸溶液的物质的量浓度。
③若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少?
(用含m的代数式表示)
3.（07天津理综卷）29．（14分）黄铁矿主要成分是FeS2 。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000 g样品在空气中充分灼烧，将生成的SO2气体与足量‘Fe2(SO4)3溶液完全反应后，用浓度为0.02000 mol／L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL 。
已知：SO2 + 2Fe3＋ + 2H2O == SO2－ + 2Fe2＋ + 4H＋
Cr2O + 6 Fe2＋ + 14 H＋ == 2 Cr3＋ + 6 Fe3＋ + 7 H2O
⑴.样品中FeS2的质量分数是（假设杂质不参加反应）________________。
⑵.若灼烧6 g FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83 kJ热量，产生的SO3与水全部化合生成H2SO4 ，放出13.03 kJ热量，写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式：______________________________________________________________________。
⑶.煅烧10 t上述黄铁矿，理论上产生SO2的体积（标准状况）为_______________L，制得98％的硫酸质量为__________ t ，SO2全部转化为H2SO4时放出的热量是_______ kJ。
29．（14分）⑴.90.00％ ；⑵.SO3（g） + H2O⑴ == H2SO4⑴；△H == －130.3 kJ/mol
⑶.3.36 × 106 ；15 ；3．43×107
4.（07四川理综）29．( 15 分）
二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能。四川是利用天然气生产二甲醚的重要基地之一。
请填写下列空白：
（l）与二甲醚相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是：
________________________________________________。
( 2 ）二甲醚可由合成气（CO+H2）在一定条件下制得。用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的无机化合物，该反应的化学方程式可能是：
________________________________________________。
( 3 ）以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成然料电池。该电池中负极上的电极反应式是：______________________________________________________。
( 4 ）制备二甲醚的合成气可由甲烷与水燕气或二氧化碳经高温催化反应制得。合成气除制二甲醚外，还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的生产过程可示意如下：
① 在催化反应室中进行的反应均为可逆反应．增大体系的压强对甲烷转化率的影响是 ___________________________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 ② 在上述炼铁过程的某时间段内，若有x m3（标准状况）的甲烷进入燃烧室中充分燃烧，还原反应室有5 y kg（y/11.2×103mol）铁生成，假设燃烧室与还原反应室产生的高温尾气全部进人催化反应室，则这些高温尾气在理论上可产生合成气_______________m3（标准状况）。
29．(15分)（1）CH3CH2OH、HCOOH
（2）3CO+3H2＝CH3OCH3 或2CO+4H2＝CH3OCH3+H2O
（3）CH3OCH3+16OH—－12e－＝2CO32－+11H2O （4）①减小 ②12(x + y)

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