第十五讲 化学计算中的常用方法
一．利用化学方程式、关系式的综合计算：
此类计算可能涉及到许多反应，存在多种变化关系，关键是抓住始态和终态，写出关系式（一般采用物质的量之比），一次列式求解，而不必对每一步反应都进行计算。正确提取关系式是用关系式法解题的关键，提取关系式的常用方法有：
①从化学方程式中提取关系式；
②从化学式和电极反应式等中提取关系式；
③从物质和对应的差量（质量差、、、、、、关系式法对于多步反应可根据各种的关系(主要是化学方程式守恒等)列出对应的关系式快速地在要求的物质的数量与题目给出物质的数量之间建立定量关系从而免除了涉及中间过程的大量运算不但节约了运算时间还避免了运算出错对计算结果的影响是最经常使用的方法之一例一定量的铁粉和9克硫粉混合加热待其反应后再加入过量盐酸将生成的气体完全燃烧共收集得9克水求加入的铁粉质量为A.14gB.42gC.56gD.28g例2。某化肥厂用NH3制备硝酸氨。已知：由NH3制NO的产率为96%，NO制HNO3的产率为92%，HNO3跟NH3反应生成NH4NO3，则制HNO3所用去的NH3质量占总消耗NH3质量的
例3．某氧化铜样品中含有未被氧化的氧化亚铜，为测定其中氧化亚铜的百分含量，用含硫酸的硫酸铁溶液与氧化亚铜反应，其化学方程式为：
Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO4=2CuSO4+2FeSO4+H2O
生成的硫酸亚铁可用酸性高锰酸钾溶液滴定,其化学方程式为：
10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+2K2SO4+8H2O
⑴现取样品0.1000克，滴定过程中用去0.1mol/L的高锰酸钾溶液1mL，求氧化亚铜的百分含量。
⑵若样品仍取0.1000克，欲使滴定消耗的高锰酸钾溶液的亳升数即为氧化亚铜的质量百分含量，应配制高锰酸钾溶液的物质的量浓度为多少？
2．差量法.
对于在反应过程中有涉及物质的量,浓度,微粒个数,体积,质量等差量变化的一个具体的反应,运用差量变化的数值有助于快捷准确地建立定量关系,从而排除干扰,迅速解题,甚至于一些因条件不足而无法解决的题目也迎刃而解.
⑴质量差量例．将质量为100克的铁棒插入硫酸铜溶液中，过一会儿取出，烘干，称量，棒的质量变为100.8克。求有多少克铁参加了反应。
例．用含杂质（杂质不与酸作用，也不溶于水）的铁10克与50克稀硫酸完全反应后，滤去杂质，所得液体质量为55.4克，求此铁的纯度。
例．气体差量
3.守恒法
该方法的关键是找出题中隐含的原子个数、电荷数、质量或气体体积等方面的守恒关系，列出代数式进行计算。包括关系式法、电荷守恒法、质量守恒法、差量法等。
⑴质量守恒法
例9．把47克氧化铜与炭的混合物充分加热后冷却。已知反应中炭已消耗完，剩余固体的质量为36克。向此固体中加入100克4.9％的稀硫酸恰好完全反应，过滤后，将滤液蒸发掉46克水，再冷却到t℃时，溶液恰好饱和（无晶体析出）。求：
（1）原混合物中含多少克炭；（2）t℃时，CuSO4在水中的溶解度。
例10．在反应X+2Y=R+2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22∶9，当1.6克X与Y完全反应后生成4.4克R，则此反应中Y和M的质量之比为 。
例11．150℃时碳酸铵完全分解为气态混合物，其密度是相同条件下氢气密度的 倍。
例12．有一块铁铝合金,溶于足量盐酸中,再用足量KOH溶液处理,将产生的沉淀过滤,洗涤,干燥,灼烧使之完全变成红色粉末,经称量,发现该红色粉末和原合金质量恰好相等，求合金中铝的含量。
⑵微粒守恒法
例13．将铁和三氧化二铁的混合物2.72g，加入50mL1.6mol/L的盐酸中，恰好完全反应，滴入KSCN溶液后不显红色，若忽略溶液体积的变化，则所得溶液中Fe2+的物质的量浓为A.0.2mol/L B.0.4mol/L C.0.8mol/L D.1.6mol/L
例14．30mL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/L B.8mol/L C.5mol/L D.10mol/L
例15．为配制一种营养液，需用含有NaH2PO4和Na2HPO4（它们的物质的量之比为3∶1）的混合液。每升混合液中含有磷元素0.1mol，现用4.0mol/LH3PO4溶液和固体NaOH配制
2.0L混合液，问需H3PO4溶液多少毫升和NaOH多少克。
⑶电荷守恒例某次雨水的分析数据如下：c(NH4+)=2.0×10-6mol/L,c(Cl-)=6.0×10-6mol/L,c(Na+)=3.0×10-6mol/Lc(NO3-)=2.3×10-5mol/L，c(SO42-)=2.8×10-5mol/L，则此次雨水的pH值大约为A.3 B.4 C.5 D.6
例=还原剂失电子总数这一特殊规则，将这种规则应用于氧化还原反应的计算中进行整体思维，可以使复杂的问题变得简单明了。例HNO3中，反应结束后收集到1.12LNO（标准状况），溶液中还剩下3g单质铁。取出铁后，向溶液中通入10.65gCl2，恰好使溶液中Fe2+全部氧化（假设Cl2只与Fe2+反应）。求这块生锈铁片中，铁的质量(铁锈的成分为Fe2O3·H2O)？
例19．已知某强氧化剂[RO(OH)2]+能被硫酸钠还原到较低价态,如果还原含2.410-3mol[RO(OH)2]+的溶液到低价态,需12mL0.2mol/L的亚硫酸钠溶液,那么R元素的最终价态为
二．十字交叉法
1.十字交叉法的依据：
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?⑴特性数量为某物理量的分数时，则求得的组分数量比值就为该物理量之比。如特性数量为质量分数或质量百分数时，则组分数量比值就为质量之比；特性数量为摩尔分数时，则组分数量比值就为物质的量之比；特性数量为体积分数，则组分数量比值就为体积之比；特性数量为微粒个数分数，则组分数量比值就为微粒个数之比等。
例20．FeS和FeBr2的混合物中Fe的质量百分数为50%，求两物质的质量比？
⑵特性数量的物理量单位为“分数式”时，则求得的组分数量比值就为“分数式”单位分母部分所对应的物理量之比。如特性数量分别为摩尔质量（g/mol）、反应热（KJ/mol）、物质的量浓度（mol/L）、密度（g/L）等时，则组分数量比值就分别为物质的量（mol）、物质的量（mol）、溶液体积（L）、气体或液体体积（L）之比；另外还有一类物理量，如式量、原子量和化合价等，其单位都隐含有一意义——即“/个”，故当特性数量为式量、原子量和化合价等时，组分数量比值都是对应的微粒个数之比（也等于微粒的物质的量之比）。
例21．氯元素有35Cl和37Cl两种同位素，现已知氯的近似原子量为35.45，求两种同位素在自然界里的质量比
⑶特性数量为某相对值的物理量时，则求得的组分数量比值就为该相对值所对应的物理量之比。
例22．Mg和Al的合金10g，与足量的盐酸反应后放出0.5mol的H2，求合金中两金属的质量各为多少？
例23．天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如附图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性，当化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品的组成为Ni0.97O，试计算晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。
2．十字交叉法的应用：
⑴.两组分混合物中已知组分及混合体系的摩尔质量（或式量）,求组分的物质的量之比（或组分气体的体积比、组分物质的微粒数之比）：
例24．硼的平均相对原子质量为10.8，硼在自然界中有种同位素：B与B，则这两种同位素B、B在自然界中的原子个数比为
A.1∶2B.1∶4C.1∶6D.1∶8
⑵.两种溶液（同溶质）相混合，已知两溶液及混合溶液中溶质的质量分数，求两溶液的质量比：
例25．将密度为1.84g?cm－3，质量分数为98％的浓硫酸与水配制成30％的稀溶液，应怎么配制？
例26．已知35%的NaOH溶液的密度为1.38g/cm3,5%的NaOH溶液的密度为1.05g/cm3,若将上述两溶液等体积混合,所得溶液的质量分数
A．大于20% B．等于20% C．小于20% D．无法估算
⑶.两可燃物组成的混合体系，已知其组分及混合物的燃烧热，求组分的物质的量之比或百分含量。
例27．在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：
2CO(气)+O2(气)=2CO2(气)+566KJ；CH4(气)+2O2(气)=CO2(气)+2H2O(液)+890KJ
现有CO和CH4组成的气体混合物89.6L(标准状态下测定)，在上述条件下燃烧，释放的热量为2953KJ，则CO和CH4的体积比为
⑷.其它有关物质组成、变化关系的两组分混合体系，依题意，设计适当的平均化学量，也可用十字交叉法求算两组分的某个化学量的比值或百分含量。
例28．在一定条件下，将25gCO2和CO的混合气体通过灼热的碳粉，使之充分反应，测知所得气体在标准状态下的体积为22.4L，则在相同状态下原混合气体中CO2和CO的体积比为
A.1∶4B.1∶3C.1∶2D.2∶1
例29．KHCO3和CaCO3的混合物和等质量的NaHCO3分别与盐酸完全反应时，所消耗的酸的量相等，则混合物中KHCO3的质量分数是
A.50% B.68% C.81% D.90%
例30．使乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后，可得CO23.52g，H2O1.92g，则该混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为
A.1∶2B.1∶1C.2∶3D.3∶4
三．平均值法这种方法最适合定性地求解混合物的组成即只求出混合物的可能成分不用考虑各组分的含量根据混合物中各个物理量(例如密度体积摩尔质量物质的量浓度质量分数等)的定义式或结合题目所给条件可以求出混合物某个物理量的平均值而这个平均值必须介于组成混合物的各成分的同一物理量数值之间换言之混合物的两个成分中的这个物理量肯定一个比平均值大一个比平均值小才能符合要求从而可判断出混合物的可能组成例将两种金属单质混合物13g加到足量稀硫酸中共放出标准状况下气体11.2L这两种金属可能是A.Zn和FeB.Al和ZnC.Al和MgD.Mg和Cu
例Li6.9，Na23，K39，Rb85。今有某碱金属M及其氧化物M2O组成的混合物10.8g，加足量水充分反应后，溶液经蒸发和干燥得固体16g。据此可确定碱金属M是
ALiBNaCKDRb
例33．22.4克某金属M能与42.6克氯气完全反应，取等质量的该金属与稀盐酸反应，可产生氢气8.96升（标准状况下），试计算该金属的相对原子质量。
四．假设法
包括极端假设、过程假设、赋值假设等。其中极端假设思想运用较多，这种方法就是从问题的极端去思考,采取极端假设可把问题或过程推向极限，使复杂的问题变得单一化、,利用这一区间去推理、判断，使问题得到解决。（此法往往结合不等式法、平均值法）、、2Q(气)+nR(气)?达到平衡后,容器内温度不变，混和气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是
A.3 B.4 C.5 D.6
例35．已知某盐在不同温度下的溶解度如下表,若把质量分数为22%的该盐溶液由500C逐渐冷却,则开始析出晶体的温度范围是
温度(0C) 0 10?20?30?40
溶解度(克/100克水)?11.5???15.1???19.4???24.4???37.6
??A.0-100C???B.10-200C???C.20-300C???D.30-400C
例4个同学同时分析一个由KCl和KBr组成的混合物他们各取2.00克样品配成水溶液加入足够HNO3后再加入适量AgNO3溶液待沉淀完全后过滤得到干燥的卤化银沉淀的质量如下列四个选项所示其中数据合理的是A.3.06gB.3.36gC.3.66gD.3.96
五.代入法
将所有选项可某个特殊物质逐一代入原题来求出正确结果,这原本是解选择题中最无奈时才采用的方法,但只要恰当地结合题目所给条件,缩窄要代入的范围,也可以运用代入的方法迅速解题。
例37．把100克10%KNO3溶液的浓度增加到20%,可以采用的方法是
A．蒸发掉45克水 B．蒸发掉50克水
C．加入10克KNO3固体 D．加入15克KNO3固体
例38．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等.则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是
A．2:3 B．3:2 C．1:2 D．1:1
例39．取一定量的高锰酸钾和二氧化锰的混合物共热，开始时二氧化锰的质量百分含量为26.5%，当二氧化锰的含量提高到39%时，则高锰酸钾的分解百分率为
A．20% B．40.6% C．54% D．80.5%
例40．取相同体积的KI、Na2S、FeBr2三种溶液,分别通入氯气,反应都完全时,三种溶液所消耗氯气的体积(在同温同压下)相同,则KI、Na2S、FeBr2三种溶液的物质的量浓度之比是
A.1:1:2 B.1:2:3 C.6:3:2 D.2:1:3
六.讨论法
,往往在题中含有不确定的因素,答案也往往不是唯一的.。
当一个方程式中含有两个未知数时，即为不定方程。不定方程一般有无数组解，有些化学题根据题设条件最终只能得到不定方程，必须利用化学原理加以讨论才可以得出合理的有限组解。使问题得到圆满解决。
例41．22.4克某金属M能与42.6克氯气完全反应,取等质量的该金属与稀盐酸反应,可产生氢气8.96升（标准状况），试通过计算确定该金属的原子量。
有相对原子质量均大于10的A、B两种元素能形成两种气态化合物X、Y。已知等物质的量的X和Y的混合物的密度是相同条件下氢气密度的18.5倍，其中X与Y的质量比为3:4.4。经测定，X的组成为AB；Y的组成为AnB。试通过计算确定：
⑴A,B是什么元素？
⑵写出X，Y的分子式。
⑵过量问题讨论法
所谓过量问题讨论法是指题目没有明确指出何种反应物过量，且反应物相对量不同时，反应过程可能不同，需要通过讨论来解题的方法。
例42．18.4克NaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排除气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6克。试计算原混合物中NaOH的百分含量。
例43．在密闭容器中，放入(NH4)2CO3和NaOH两种固体共Ag，将容器加热至200℃经充分反应后,排除其中的气体。冷却，称得剩余的固体质量为Bg，求原容器中(NH4)2CO3和NaOH各多少g？
例44．1.0升H2S气体和a升空气混和后点燃,若反应前后气体的温度和压强都相同(20℃,101.3千帕),试讨论当a的取值范围不同时,燃烧后气体的总体积V(用含a的表达式表示.假定空气中氮气和氧气的体积比为4:1,其它成分可忽略不计).
⑶分析推理讨论法
在分析推理讨论法中，突出分析推理对不定因素的讨论，用较少的计算过程肯定可能的情况，否定不可能的假设，从而较快地进入实质性问题的解决过程。如NaOH与CO2反应、a2O2与NaHCO3共热、(1)写方程式、
(2)确定范围、、
例45．在28.4克CaCO3和MgCO3组成的混和物中加入足量稀盐酸，生成气体全部被250毫升2摩/升NaOH溶液吸收，将此溶液在减压，低温条件下蒸干得到29.6克不含结晶水的固体物质。求原混和物中各种物质各多少克？
例46．例2：往400mL0(5mo1/LNaOH溶液中通人一定量的H2S气体，然后在低温下蒸发溶液，得白色固体A7(92g。
(1(推断此白色固体A所有可能的组成，将其化学式填入下表。
编号 ① ② ③ ④ 组成A的物质的化学式 （2）通过计算确定组成A的物质及质量。
例47．将0.114g某元素的无水硫酸盐溶于水，跟过量BaCl2溶液作用得0.233gBaSO4沉淀。0.1335g此元素的氯化物的蒸气折合为标准状况下的体积为22.4mL。(写出化学方程式和必要的推断过程)。
例48．由A、D、E、G四种元素组成的化合物的分子式为AxDy(E2G4)z。已知：
⑴x、y、z为整数，且x+y+z=7；
⑵取8.74g该化合物溶于水，加入酸和强氧化剂，化合物中的E、G元素完全转化成气态化合物EG22.688L(标准状况下)，其密度为1.965g/，EG2能使澄清石灰水变浑浊。
⑶发生上述反应后，A、D以阳离子存在于水溶液中。往溶液中加入过量的铁粉，其中使D离子完全还原所消耗的铁粉为0.56g.
⑷化合物中D元素的百分含量为12.8%.
试通过计算和推理确定A、D、E、G各是什么元素,求出x、y、 z的值，并写出该化合物的化学式。
七．待定系数法
待定系数法就是把需要求解的问题转化成求未知数，然后将未知数设为已知（如设为x、y、z等），根据化学知识和数学知识类似于解方程组的方法来求解，有时可达到意想不到的简单解法。
例49．某工业反应混合液中仅可能含有的组分是：乙醚（C4H10）、乙醇（C2H6O）和水。经分析，液体中各原子数之比为C:H:O==16:42:5。
（1）若混合液中只含两种组分，则所有可能的组合是（错答要倒扣分）：_____。
（2）若混合液中含有三种组分，在628g混合液中有1molH2O，此时乙醇和乙醚的物质的量各是多少？
八．数轴法
数轴法在化学计算中应用很广，为清楚的表示量的关系，首先必须找到两者刚好完全反应的比值，这样就能很快判断出有哪几种情况，再进行计算。主要适用于某些由于量的不同，滴加顺序不同反应产物不同的题目。如AlCl3与NaOH，SO2（CO2）与NaOH，H3PO4与NaOH，Cl2与NH3等。（实际解题时用到各种解法）
例50．将amolH2S和1molO2置于一个容积可变的容器内进行反应，若a的取值不同，则H2S的氧化产物有几种情况？
例51．接触法制硫酸排放的尾气中，含少量的SO2。为防止大气污染，在排放前设法进行综合利用。工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量，以取得SO2与NaOH间物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设n（SO2）、n（NaOH）、n（NaHSO3）分别表示SO2、NaOH、NaHSO3的物质的量，且n（SO2）/n（NaOH）=X，试写出X在不同取值范围时，n（NaHSO3）的值或n（NaHSO3）与n（SO2）、n（NaOH）间的关系式
九．图像法
这类问题要求解题者根据文字叙述及图象提供的信息，通过计算求某些量的数值或某些量的相互关系。解这类题的要求在于必须抓住图像中的关键“点”，如转折点、最大值点、最小值点等，以关键点为突破口，找出等量关系或列出比例式进而求解。
例52．右图是几种盐的溶解度曲线.下列说法正确的是
A．40℃时,将35克食盐溶于100克水中,降温至0℃时,可析出氯化钠晶体
B．20℃时,硝酸钾饱和溶液的质量百分比浓度是31.6%
C．60℃时,200克水中溶解80克硫酸铜达饱和.当降温至30℃时,可析出30克硫酸铜晶体
D．30℃时,将35克硝酸钾和35克食盐同时溶于100克水中,蒸发时,先析出的是氯化钠
例53．在0.10mol/L的AlCl3溶液0.10升中，加入一定体积的0.50mol/L的NaOH溶液后，经过滤、洗涤、干燥，称得沉淀质量为0.39g，求所加入的NaOH溶液的体积。
例54．在一支10毫升试管中充满NO2和O2，将其倒立于盛有足量水的水槽中，若以y（mL）表示完全反应后试管内剩余气体的体积，x（mL）表示原混合气体中NO2的体积。请作出y=f（x）的曲线。
例55．取0.45molNaOH、0.35molNa2CO3和0.2molNaHCO3溶于水，在混合液中逐滴加入盐酸，反应明显分为三个阶段进行。设加入盐酸的物质的量为nmol，溶液中随盐酸的加入NaCl、Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为xmol、ymol、zmol，试求x、y、z的函数关系式，并作出相应的函数图像。
十．等效思维
对于一些用常规方法不易解决的问题，通过变换思维角度，作适当假设，进行适当代换等使问题得以解决的方法，称为等效思维法。等效思维法的关键在于其思维的等效性，即你的假设、代换都必须符合原题意。等效思维法是一种解题技巧，有些题只有此法可解决，有些题用此法可解得更巧更快。
例56．在320C时，某+1价金属的硫酸盐饱和溶液的浓度为36.3%，向此溶液中投入2.6克该无水硫酸盐，结果析出组成为R2SO4·10H2O的晶体21.3克。求此金属的原子量。
注意点：
1．注意规范解题格式这方面主要是指要带单位运算和利用化学方程式计算时的规范格式；注意分步作答。每年国家考试中心的评分标准都是分步计分，往往分步计分之和不等于总分。
2．注意有效数字的取用近年来有效数字的取用越来越重视，在平时的练习中要引起注意。
巩固练习
1．用足量的CO还原48.0g某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60.0g沉淀，则该氧化物是
A．FeO B．Fe2O3 C．CuO D．Cu2O
2．等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5：6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是
A．甲、乙中都是铝过量B．甲中铝过量、乙中碱过量
C．甲中酸过量、乙中铝过量D．甲中酸过量、乙中碱过量
A．大于 B．小于 C．等于 D．任意比
4．电解普通水和重水的混合物，通电一定时间后，两极共生成气体18.5g，其体积为33.6L(标况)，在所生成的气体中重氢和普通氢的原子个数比为
A．2:3 B．2:5 C．1:2 D．1:3
5．加热碳酸镁和氧化镁的混合物mg，使之完全反应，得剩余物ng，则原混合物中氧化镁的百分含量为
A．B．C．D．
6．有Mg、Al、Fe、Cu四种金属，若两两混合，取混合物26g与足量稀硫酸反应，产生标准状况下H211.2L，此混合物的可能组合的方式最多有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
7．toC时，在VL密度为dg/cm3的FeCl3（式量为M）饱和溶液中，加入足量铁粉，充分搅拌后，测得溶液中有2molFeCl2，则toC时FeCl3的溶解度为
A．200M/（3Vd—2M）g B．400M/（3000Vd－4M）g
C．100M/（1000Vd－M）g D．M/15Vdg
8．往含0.2molNaOH和0.1molCa(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体，当通入气体为6.72L（S.T.P）时立即停止，则这一过程中，溶液中离子数目和通入CO2气体的体积关系正确的图象是（气体的溶解忽略不计）
A．B．B．C．D．
9．在标准状况下，将amolH2S和bmolO2混合充分燃烧后，两反应物都没有剩余，得到三
种产物（S、SO2和H2O），则下列判断不确的是
A．产生的SO2是(b-0.5a)mol B．反应后生成的水质量为18ag
C．3a＞2b＞a D．反应后氧化产物的质量为(16a-32b)g
10．在一定条件下，气体A可发生如下反应：2A(gB(g）+3C(g）。若已知所得混合气体对H2的相对密度为4.25。则A的式量可能是
A8.5B．16C．17D．34
11．在一个密闭容器中,放入3升X(g)和2升Y(g)，在一定条件下发生下列反应：
4X（g）+3Y（g）2Q（g）+nR（g）
5%，X的浓度减小1/3，但温度不变。则该反应方程式中的n值为
A3B．4C．5D．6
12．PCl5在密闭容器中有反应：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)。t1(C时PCl548.567%，t2(C时分解率为97.034%。则t2(C时反应体系的物质的量是t1(C时反应体系的多少倍
A0.4B．1.3C．1.6D．1.9
13．把CaCO3和MgCO3组成的混合物充分加热到质量不再减少时，称得残留物的质量是原混合物质量的一半。则残留物中钙和镁两元素原子的物质的量之比是
A．1:4 B．1:3 C．1:1 D．1:2
14．一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO、CO2和水的总质量为27.6g,若其中水的质量为10.8g,则CO的质量是
A．1.4g B．2.2g C．4.4g D．在2.2g和4.4g之间
15．２克ＣaＳＯ4·xＨ2Ｏ转变成２ＣaＳＯ4·(x－1)Ｈ2Ｏ，质量减少２.７克，则x值为Ａ．１Ｂ．２Ｃ．４Ｄ．６
16．在天平的左右两边各放一个烧杯，加入足量盐酸并使天平保持平衡，向左边烧杯中加入14.4gMg，向右边烧杯中加入14.4gAl，此时天平不再平衡，下述操作可使天平恢复平衡的是
A．右边加0.45gAlB．左边加0.98gMg
C．左边加入14.4gMg,向右边加15.3gAlD．左边加14.4gMg,右边加14.85gAl
,向20升真空容器内通入a摩硫化氢和b摩二氧化硫(a和b都是正整数,且a≤5,b≤5).反应完全后,容器内气体可能达到的最大密度约是
A．24.5克/升 B．14.4克/升 C．8克/升 D．5.1克/升
19．六价铬对人体有毒,含铬废水要经化学处理后才能排放,方法是用绿矾(FeSO4·7H2O)把废水中的六价铬还原为三价铬离子,再加入过量的石灰水,使铬离子转变为氢氧化铬Cr(OH)3沉淀.其主要反应的化学方程式如下：H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O
现用上法处理1×104升含铬(+6价)78毫克/升的废水(Cr相对原子质量52),试回答:
(1)处理后,沉淀物中除Cr(OH)3外,还有、(用化学式表示).
(2)需用绿矾 千克。
20．80℃、101.3kPa下，用下图装置进行如下实验。A、C两筒内分别装有无色气体，它们可能含有NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等气体，B管内装有固体。推动A的活塞使筒中的气体缓缓地全部通过B后进入C筒，C中的气体由无色变成红棕色，但其体积换算成同温同压下却并末变化。
⑴C中发生的反应，其化学方程式是，已知原C中的气体是单一气体，它是（若有多种可能的答案，需一一列出）将反应后C筒中的气体，用水充分吸收，在同温同压下，气体体积减少一半，则与水反应前C中的气体是。（若有多种可能的答案，需一一列出）
⑵若实验开始前A、C中气体的体积（换算成标准状况）分别为1.40L和2.24L，且A中的气体经过B管后，B管增重了1.40g。通过计算和推理可判定A中的气体是，其质量为
g。
21．将nmol木炭粉和1mol氧化亚铁在反应器中混合，隔绝空气加强热。
⑴可能发生的化学反应有
Fe+C=Fe+CO↑ ②2FeO+C=2Fe+CO2↑ ③FeO+CO=Fe+CO2↑
和④
⑵若n<1/4，充分反应后，反应器中的固体物质是，气体产物是。
⑶若n<4，充分批应后，反应器中的固体物质是，气体产物是。
⑷若反应的气体产物是混合物，n的取值范围是。
⑸若反应的气体产物是混合物，且混合物中CO和CO2的物质的量相等，则n的值为。
22．某化工厂每小时生产98%（质量分数）硫酸at（吨），为使硫充分燃烧，且在下一步催化氧化时不再补充空气，要求燃烧后的混合气体中含氧气的体积分数为b%。若空气中氧气的体积分类为21%，且不考虑各生产阶段的物料损失，则
⑴该厂每小时消耗标准状况下空气的体积为m3。
⑵为满足题设要求，b%的下限等于。
23．某天然碱（纯净物）可看作由CO2和NaOH反应后的产物所组成。称取天然碱样品四份，溶于水后，分别逐滴加入相同浓度的盐酸溶液30mL，产生CO2的体积（标准状况）如下表：
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 盐酸溶液的体积（mL） 30 30 30 30 样品（g） 3.32 4.15 5.81 7.47 二氧化碳的体积（mL） 672 840 896 672 （1）由第Ⅰ组数据中的CO2体积与样品质量之比，可以推测用2.49g样品进行同样的实验时，产生CO2_________ mL(标准状况)。
（2）另取3.32g天然碱样品于300℃加热分解至完全（300℃时Na2CO3不分解），产生CO2112mL（标准状况）和水0.45g，计算并确定该天然碱的化学式。
（3）已知Na2CO3和HCl(aq)的反应分下列两步进行：
Na2CO3+HCl→NaCl+NaHCO3
NaHCO3+HCl→NaCl+CO2↑+H2O由上表中第Ⅳ组数据可以确定所用的HCl(aq)的浓度为
mol/L。
（4）依据上表所列数据以及天然碱的化学式，讨论并确定上述实验中CO2(标准状况)体积V（mL）与样品质量W（g）之间的关系式。
24．3.2gCu与过量硝酸（amol/L，30mL）充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO。反应后溶液中含H+为0.1mol。
（1）此时溶液中所含NO3-为mol。
（2）求生成的气体中NO2和NO各自物质的量（用含有a的式子表示。
（3）用NaOH溶液吸收产生的气体，原理为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2ONO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。若生成的混合气体能被NaOH完全吸收，试讨论a的取值范围。
将a摩H2S和1摩O2置于一个容积可变的容器内进行反应.维持容器内气体的压强不变(101千帕),在120℃下测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2.若a的取值不同,则H2S的氧化产物可能有如下三种情况:
(1)全部是SO2,此时a的取值范围是.
(2)全部是S,此是a的取值范围是,并且d1d2(填"小于"、"大于"或"等于").
(3)部分是SO2,部分是S,此时a的取值范围是.反应所生成的SO2的物质的量为摩,容器内气体的物质的量之和为摩.(以含a的代数式表示)
25．将nmol木炭粉和1mol氧化亚铁在反应器中混合，隔绝空气加强热。
（1）可能发生的化学反应有：
①2FeO+C=2Fe+CO2↑②FeO+C=Fe+CO↑
③FeO+CO=Fe+CO2↑和④。
（2）若n<1/4，充分反应后，反应器中的固体物质是，气体产物是。
（3）若n>4，充分反应后，反应器中的固体物质是，气体产物是。
（4）若反应的气体产物是混合物，n的取值范围是。
（5）若反应的气体产物是混合物，且混合物中CO与CO2物质的量之比为2：1，则n的值为。
26．已知高温下能发生下列反应：
Si＋CSiC
现有石英砂和碳粉的混合物amol，在高温电炉中充分反应，反应完全后，冷却得到残留固体。
(1(写出可能发生的反应式；
(2(若石英砂与混合物的物质的量之比为x(0＜x＜1(，试讨论取何值时，残留固体的成份和物质的量。
27．现有一份CuO和Cu2O混合物，用H2还原法测定其中CuO的质量x(g)。实验中可以测定如下数据：W－混合物的质量(g)，W(H2O)－生成H2O的质量(g)，W(Cu)－生成Cu的质量(g)，V(H2)－消耗的H2在标准状况下的体积(L)
（已知摩尔质量：Cu－64g/mol、CuO－80g/mol、Cu2O－144g/mol、H2O－18g/mol）
（1）为了计算x，至少需要测定上述四个数据中______个，这几个数据的组合共有________种,请将这些组合一一填入下表空格中：
说明:①选用W、W(H2O)、W(Cu)、V(H2)表示，不必列出具体计算式。
②每个空格中填一种组合，有几种组合就填几种，不必填满。
（2）从上述组合中选写一个含W的求x的计算式：
x=___________
28．300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质，现欲配制1mol/L的NaOH溶液，应取原溶液和蒸馏水的体积比为 。
29．Cu和Cu(NO3)2在加热前后其质量不变，求Cu和Cu(NO3)2的物质的量之比。
30．将1.95gNa2SO4和Na2CO3的混合物溶于水得溶液A，在A中加入足量未知浓度的BaCl2溶液10.0mL，然后过滤得沉淀B和滤液C；在C中加足量AgNO3溶液，又生成5.74g沉淀；向B中加入足量稀硫酸，沉淀不消失反而增加0.18g，计算：
（1）BaCl2溶液的物质的量浓度。
（2）原混合物中硫酸钠的质量分数。（本题式量请用以下数据：AgCl—143.5BaCO3—197BaSO4—233Na2CO3—106）
31．向60mL的KOH溶液中缓慢通入H2S气体3.36L（标准状况下），充分反应后，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体。请回答下列问题：
（1）由于KOH溶液的浓度不同，所得到的白色固体的组成也不同，试推断有几种可能的组成，并分别列出。
（2）若两者之间发生反应，恰好生成只含一种溶质的溶液。求KOH溶液的物质的量浓度。
32．在天平左右两边的托盘上，各放一个盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，向两烧中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比。[NO3-]为4mol/L的Cu(NO3)2AgNO3混合溶液100mL中加入一定量的铝粉，充分反应后，过滤，将滤纸上的沉淀干燥后称量为24.8g,,没有气体产生;滤液中滴入BaCl2NaOH溶液得到沉淀，经过滤、灼烧，冷却后称量为4g。求参加反应的铝的质量。
g。
（1）计算燃烧产物中水的质量。
（2）若原气体是单一气体，通过计算推断它的分子式。
（3）若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出它们的分子式（只要求写出一组）。
35．某元素R在自然界中质量数为31的原子百分数为100%，它有两种氯化物RClx和RCly，这两种氯化物都能与水发生水解完全转化为对应的含氧酸和盐酸。现使0.62gR与氯气反应，全部转化为RClx和RCly，且此两种产物的物质的量之比为2∶3，再全部溶于水配成1L溶液，取出10mL此溶液与足量的硝酸银溶液反应得到氯化银120.54mg，试经过计算讨论求得x、y值。(R不超过＋5价)
36．现有AlCl3和FeCl3混合溶液,其中Al3+和Fe3+的物质的量之和为0.1摩,在此溶液中加入90毫升4摩/升的NaOH溶液,使其充分反应.设Al3+物质的量与总物质的量之比为x.
(1)根据反应的化学方程式计算x=0.4时,溶液中产生的沉淀是什么?物质的量有多少?
(2)计算沉淀中只有Fe(OH)3的x取值范围.
请在下图中画出沉淀总量(摩)随x(0→1)变化的曲线.
(3)若Al3+和Fe3+物质的量之和为A摩(A为合理数值),其他条件不变时,求沉淀中同时有Fe(OH)3、Al(OH)3的x取值范围和各沉淀的物质的量(用含有A、x的式子表示).
37．将NaHCO3m克配成250mL溶液，用1.0mol/L盐酸滴定，至终点时，用去盐酸30.0mL。若将上述样品m克加热至质量不变时，可得到固体多少克？（15.9g。运用质量守恒法）
镁带在空气中完全燃烧后，将其产物溶于50mL1.8mol/L稀盐酸中,20mL0.9moL/LNaOH溶液以中和多余的酸,然后加入足量NaOH溶液使氨全部逸出,0.102g。求镁带的质量。（0.792g。运用质量守恒法和整体思维技巧）
39．工业上用焦炭、水和空气为原料合成氨，在理论上消耗焦炭和氨气的物质的量之比为多少（不考虑空气中O23：2。运用电荷守恒法）
40．取5.4g某碱金属和其氧化物组成的混合物,使之与足量水充分反应,蒸发反应后的溶液,8g无水晶体。试确定该碱金属。（Na。运用讨论法）
(x%)来表示漂白粉的优劣.漂白粉与酸的反应为:
Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2↑+2H2O
现为了测定一瓶漂白粉的x%,进行了如下实验.称取漂白粉样品2.00克,加水研磨后,转入250毫升容量瓶内,用水稀释至刻度.摇匀后,取出25.0毫升,加入过量的KI溶液和过量的稀硫酸,静置.待漂白粉放出的氯气与KI完全反应后,用0.100摩/升的
Na2S2O3标准溶液滴定反应中生成的碘,反应如下：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
Na2S2O3溶液20.0毫升.试由上述数据计算该漂白粉的x%.
42．称取0.200克某赤铁矿样品,矿样溶解后,使其中的铁全部转化成Fe2+(所得溶液中不含其他还原性物质).另称7.90克硫酸铈铵2(NH4)2SO4·Ce(SO4)2·2H2O(摩尔质量为632克/摩尔),溶解后稀释至250毫升.取该溶液30.0毫升恰好与上述Fe2+溶液完全反应.反应的离子方程式为:Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+.请计算该矿样中Fe2O3的质量百分含量)(Fe2O3摩尔质量为160克/摩尔).
43．我国规定饮用水的硬度不能超过25度.硬度的表示方法是:将水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+,并将其质量折算成CaO的质量.通常把1升水中含有10毫克CaO称为1度.水中的Ca2+和Mg2+可用一定浓度的Y溶液进行滴定,Y跟Ca2+和Mg2+都以等物质的量完全反应.
(1)现取某地区的地下水样品25.0毫升.用0.0100摩/升Y溶液滴定,完全反应时消耗Y溶液15.0毫升.试计算该地下水的硬度,并判断是否符合饮用水标准.
(2)如果每次分析时取的水样都是25.0毫升,为了便于计算.要求每消耗0.50毫升Y溶液即相当于水的硬度为1度.则Y溶液的摩尔浓度应为多少?
44．某化合物的化学式可表示为Co(NH3)xCly(x,y均为正整数).为确定x和y的值,取两份质量均为0.2140克的该化合物进行如下两个实验.将一份试样溶于水,在硝酸存在的条件下用AgNO3溶液滴定(生成AgCl沉淀),共消耗24.0毫升0.100摩/升的AgNO3溶液.在另一份试样中加入过量NaOH溶液并加热,用足量盐酸吸收逸出的NH3.吸收NH3共消耗24.0毫升0.200摩/升HCl溶液.试通过计算确定该化合物的化学式.(本题可能用到的原子量:H1.0N14.0Cl35.5Co58.9)
45．过氧化钙是一种安全无毒的氧化物，通常含有部分CaO，且带有数量不等的结晶水。为分析某过氧化物样品的组成，进行了如下实验。本题分子量用以下数据：H2O=18.0CaO=56.0CaO2=72.0①称取0.270克样品，灼热使之完全分解，生成CaO、O2和H2O，得到的O2在标准状况下的体积为33.6毫升。②另取0.120克样品，溶于稀盐酸，加热煮沸使生成的H2O2完全分解。然后将溶液中的Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀，经过滤洗涤后，将沉淀溶于热的稀硫酸，用0.0200摩/升KMnO4溶液滴定，共用去31.0毫升KMnO4溶液。化学方程式如下： 5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5CaSO4+10CO2(+8H2O（1）写出CaO2受热分解的化学方程式。（2）计算样品中的CaO2的质量分数。（3）计算样品中的CaO2·xH2O的x值。
46．有混合气体A（由NO、H2CO2组成），通过过量的Na2O2后，变成混合气体B，将B引燃，使其充分反应，得到浓度为70%的硝酸溶液（无任何气体剩余）。求混合气体A和B中各气体的体积比。（A中V(NO):V(H2):V(CO2)=2：4：7；B中V(NO2):V(H2):V(O2)=4：8：5。运用质量守恒法和整体思维技巧）
1
C
A
B
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