教师招聘考试《化学计算基础知识》考点一

 【考点预测】

教师招聘考试中化学计算主要包括以下类型：

①有关相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算;

②有关物质的量的计算;

③有关气体摩尔体积的计算;

④有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度)的计算;

⑤利用化学方程式的计算;

⑥有关物质溶解度的计算;

⑦有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算;

⑧有关燃烧热的简单计算;

⑨以上各种化学计算的综合应用。

【知识导学】

(一)化学计算的常用方法：

1、关系式法--多步变化以物质的量关系首尾列式计算。

2、选量法--利用已知量物质与未知量物质之间的关系来解题。

3、差量法--根据变化前后的差量列比例计算。

4、十字交叉法--对于二元混合物问题运用交叉法。

5、守恒法--运用质量、元素、得失电子、电荷守恒计算。

6、极值法--对数据处理推向极端的计算。

7、估算法--避开烦琐解题寻找快速方法解题，求平均相对原子质量、平均相对分子质量、平均分子式的主要方法。

8、图象法--找出图与化学反应的量的关系，列出方程式或列出变量与函数的关系式。

(二)化学计算的常用技巧：

1、定量问题定性化;

2、近似估算;

3、运用整体思维，化繁为简;

4、利用图象解题等等。

 

(三)具体解题方法及例题：

1、关系式法

对于多步进行的连续反应，尽管每一步反应都是各自独立的(反应条件和设备可能不同),但前一个反应的产物是后一个反应的反应物,可根据中间产物的传递关系,找出原料和最终产物的关系式。由关系式进行计算带来很大的方便，并且可以保证计算结果的准确性。寻找关系式时要特别注意原料中的某些元素是否都转入了产物中去，中间产物是否又有原始原料参与，不可盲目地根据起始物和产物中的原子守恒直接得出关系式。常进行如下的相当量处理：①化合物中某元素的损失率=该化合物的损失率;②中间产物的损失率=原料的损失率;③中间产物的转化率=原料的转化率。

另外，有些题目中常出现一些教材中未见过的化学反应方程式，以信息的形式作为解题的某些条件，此时要耐心地寻找物质或元素之间的转化关系，以便得出正确的关系式。

例1、一定量的铁粉和9g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9g水，求加入的铁粉质量为

A 14g　 B 42g　 C 56g　 D 28g

解析：因为题目中没有指明铁粉的量，所以铁粉可能是过量，也可能是不足，则与硫粉反应后，加入过量盐酸时生成的气体就有多种可能：或者只有H2S(铁全部转变为FeS)，或者是既有H2S又有H2(铁除了生成FeS外还有剩余)，所以只凭硫粉质量和生成的水的质量，不易建立方程求解。根据各步反应的定量关系，可列出关系式：

Fe→FeS(铁守恒)→H2S(硫守恒)→H2O(氢守恒)………… (1)

Fe→H2(化学方程式)→H2O(氢定恒)……………………… (2)

从而得知，无论铁参与了哪一个反应，每1个铁都最终生成了1个H2O，所以迅速得出铁的物质的量就是水的物质的量，根本与硫无关，

 

2、选量法：

选量计算是指，在一道题中计算某一数值时，给出了两个相应的条件，需要选取一个适当条件，舍弃一个不当条件计算的方法。

例2、将标准状况下33.37L(氢气的密度为0.089g/L)的氢气，缓缓通入150g灼热的氧化铜中，充分反应后可得到多少g的铜?

解析：题目中即给了氢气的量，又给了氧化铜的质量，在这两个已知量中必须比较，选取不足的量来计算生成的铜的质量。

解：设生成铜的质量为 x

可知给定氧化铜过量，用不足量氢气的体积作为已知量求解。

3、差量法

差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化，找出所谓的"理论差量"。其中的差量主要包括：质量差、物质的量之差、气体体积差、压强差、反应过程中的热量差等。这种差量跟化学方程式中的物质的相应的量成比例关系，差量法就是借助于这种比例关系，解决一定量变的计算题。解此类题的关键根据题意确定"理论差量"，再根据题目提供的"实际差量"，列出比例式，然后求解。解题关键是能从反应方程式中正确找出对应于题目中"实际差量"的"理论差量"。

例3、加热碳酸镁和氧化镁的混合物mg，使之完全反应，得剩余物n g ，则原混合物中氧化镁的质量分数为：

 

解析：反应前后质量改变原因为MgCO3变为MgO ，理论差值由此计算。

原氧化镁质量 = m- 21(m – n)/11 = (21n-10m)/11

原氧化镁质量分数 = (21n – 10m)/11m×100%

答案:A