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高考化學(xué)計(jì)算七大秘訣
1.關(guān)系式法
所謂關(guān)系法，就是根據(jù)化學(xué)概念、物質(zhì)組成、化學(xué)反應(yīng)方程式中物質(zhì)數(shù)量的關(guān)系，建立已知與未知的關(guān)系，然后根據(jù)關(guān)系計(jì)算。利用關(guān)系解決問題可以大大簡(jiǎn)化操作過程。
其中包括守恒法。所謂“守恒”，就是在化學(xué)反應(yīng)過程中存在的一些守恒關(guān)系，如質(zhì)量守恒、元素守恒、得失電子守恒、電荷守恒等。采用守恒法解決問題，可以避免在復(fù)雜的解決問題背景下找到關(guān)系，提高解決問題的準(zhǔn)確性。
【例題分析】將純鐵絲5.21g溶解在過量稀鹽酸中，在加熱條件下，F(xiàn)e22在2.53gKNO3去氧化溶液中 ，反應(yīng)后剩余的Fe2 離子仍需12mL0.3mol只有LKMno4溶液才能完全氧化，KNO3還原后的產(chǎn)物為()
A、N2 B、NO
C、NO2 D、NH4NO3
分析：根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子的總數(shù)，F(xiàn)e2 變?yōu)镕e3
失去電子的總數(shù)等于NO3-Mno4-
獲得電子的總數(shù)
N為KNO3還原產(chǎn)品中N的化合價(jià)，則將N設(shè)定為KNO3
(5.21g÷56g/moL)×(3-2)=0.012L×0.3mol/L×(7-2) (2.53g÷101g/mol)×(5-n)
解得n=3 所以KNO3的還原產(chǎn)品是NO。
答案：B
2.方程或方程組法
根據(jù)質(zhì)量守恒和比例關(guān)系，根據(jù)問題設(shè)置條件設(shè)置未知數(shù)、列方程或方程組解決方案是化學(xué)計(jì)算中最常用的方法，解決問題的技能也是最重要的計(jì)算技能。
3.守恒法
人們?yōu)榱嗣蓝钤谡胬砗妥杂芍�。誰能更虛心地?fù)肀澜�，誰能更深地?zé)釔凼澜�，誰能說是最好的；誰是最自由的，誰是最好的，在他們身上，會(huì)有最大的美。
[例題分析]5.21 g純鐵粉溶于適量稀H2SO4中，加熱條件下，用2.53 g KNO3氧化Fe2 ，充分反應(yīng)后還需要0.0099 mol 只有Cl2才能完全氧化Fe2 ，KNO3還原產(chǎn)物氮元素的化合價(jià)為：
0.093=0.025x 0.018，x=3、5-3=2。應(yīng)填： 2.(得失電子守恒)
4.差量法
找出化學(xué)反應(yīng)前后的某種差異以及導(dǎo)致這種差異的本質(zhì)及其關(guān)系，列出比例求解的方法，即差異法。差異可以是質(zhì)量差、氣體體積差、壓力差等。
差量法的本質(zhì)是根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的巧妙運(yùn)用。它最大的優(yōu)點(diǎn)是，只要找到差異，就可以找到每個(gè)反應(yīng)物的消耗量或每個(gè)生成物的產(chǎn)生量。
5.平均值法
平均值法是巧解混合問題的常見有效方法。
平均值法規(guī)定：混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量、元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、平均相對(duì)原子質(zhì)量、指定物質(zhì)的數(shù)量總是介于組分相應(yīng)數(shù)量的最大值和最小值之間。
解決問題的方法：首先計(jì)算平均分子式或平均相對(duì)原子質(zhì)量，然后用交叉法計(jì)算每種成分的數(shù)量比。
【例題分析】鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種混合物10 標(biāo)準(zhǔn)條件下，g與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣為11.2 L，混合物中必須含有的金屬是()
A.鋅 B.鐵
C.鋁 D.鎂
分析：金屬與鹽酸反應(yīng)的關(guān)系如下：
Zn—H2↑Fe—H2↑
2Al—3H2↑Mg—H2↑
如果單獨(dú)與足夠的鹽酸反應(yīng)，生成11.2LH2(標(biāo)準(zhǔn)條件)，每種金屬的質(zhì)量應(yīng)分別為:Zn∶32.5g;Fe∶28 g;Al∶9g;Mg∶12g。只有鋁的質(zhì)量小于10g，剩下的大于10g，說明必須含有的金屬是鋁。
答案：C
6.極值法
巧用數(shù)學(xué)極限知識(shí)進(jìn)行化學(xué)計(jì)算的方法，即極值法。
[例子分析]四名學(xué)生同時(shí)分析了由KCL和KBR組成的混合物。他們每個(gè)人取2.00克樣品配制水溶液，加入足夠的HNO3，然后加入適量的AgNO3溶液。沉淀完全后，干鹵化銀沉淀的質(zhì)量如下四個(gè)選項(xiàng)所示，其中數(shù)據(jù)合理為（）
A.3.06g B.3.36g
C.3.66g D.3.96
分析:如果這個(gè)問題按照通常的解決方案，混合物中含有KCL和KBR，可以有無限多種組成方式，那么獲取的數(shù)據(jù)也有很多可能性。要驗(yàn)證數(shù)據(jù)是否合理，必須替換四個(gè)選項(xiàng)，看是否有解決方案，相當(dāng)于做四個(gè)問題的計(jì)算問題，需要很多時(shí)間。采用極限法，設(shè)置2.00克全部為KCL，根據(jù)KCL-AgCl，每74.5克KCl可生成143.5克AgCl，可沉淀為(2.00/74.5)x143.5=3.852克，為最大值，同樣可以得到適當(dāng)?shù)幕旌衔锶繛镵BR，每119克KBR可沉淀188克，因此，應(yīng)沉淀為(2.00/119)x188=3.160克，為最小值，則介于兩者之間的值符合要求，因此只能選擇B和C。
答案：BC
7.討論法
討論是一種發(fā)現(xiàn)思維的方法。解決計(jì)算問題時(shí)，如果問題設(shè)置條件充分，可以直接計(jì)算解決方案；如果問題設(shè)置條件不足，則需要采用討論方法、計(jì)算和推理來解決問題。
【例題分析】30ml量筒中充滿NO2和O2的混合氣體，倒立在水中，使氣體充分反應(yīng)。最后，剩下的5ml氣體是多少毫升？
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