巧解化学计算题

巧解化学计算题
（新疆尼勒克县第二中学835700杨春梅）
摘要：化学计算可以根据题目特点进行巧解，方法有：差量法、守恒法、代数方程组法、整体思维法、转换法、关系式法。
关键词：化学计算、巧解、差量法、守恒法、代数方程组法、整体思维法、转换法、关系式法。

一、引言
化学计算与纯数学的计算不同，化学计算必须要在掌握了有关的元素化合物知识，有关的基本原理，概念的基础上，以这些知识为依据进行计算。所以，不管解什么类型的计算题，认真审题，正确理解题意，明确题目的已知条件和所求，抓住解题的关键，理出解题思路方案，再根据一定的要求格式去计算出解。初中化学计算题除了按常规法求解外，还可根据题目的特点进行巧解。常用的解题技巧有以下六种。
二、差量法
差量法是利用变化前后物质的质量差与反应物或生成物的质量之间存在着某种比例关系而进行计算的方法。
例如：将50％铁片浸没在硫酸铜溶液中，片刻后取出，洗净、干燥，称得质量为52g，计算析出铜的质量。
分析：反应后铁片质量增加了52g－50g＝2g，增加的原因是置换出来的铜覆盖在铁片上，且生成铜的质量大于反应掉的铁的质量。
设析出铜的质量为x
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu    铁片质量增加
56                            64                64－56=8
                                x                           2g
                     64∶8=x∶2g           x=16g
三、守恒法
守恒法是利用变化前后某种物质（或元素）的质量保持不变这一原理进行求解。
例如：炭和碳酸钙的混合物在空气中加强热充分反应后，若生成CO2质量与原混合物的质量相等，求原混合物中炭的质量分数。
分析：设原混合物的质量为100g，炭的质量为x，则CaCo3的质量为100－x，生成的CO2为100g。由碳元素的质量守恒得：
x＋(100g－x)×         =100g×      解得X＝17.4g

碳的质量分数为              ×100%=17.4%
四、代数方程组法
代数方程组法就是根据已知量与所求量的关系，列出代数方程组，然后解代数方程组，求得所求量。
例：今有12.1g锌铁混合物与足量稀盐酸反应共生成氢气0.4g，求混合物中锌铁各多少克？
分析：设原混合物中锌和铁的质量分别为x和y，与稀HCl反应生成H2的质量分别为a、b。
Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2
65                        2
x                          a
65∶2=x∶a                a  ＝

Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2
         56                                   2
          y                                    b   
         56∶2=y∶b                   b＝        
                                                       
根据题意得方程组

五、整体思维法
所谓整体思维是指将化学问题作为一个整体，对问题的整体结构、形式或或整个过程进行分析研究，抓住构成问题的各个子因素与整体之间的联系及它们在整体中的作用，对题设进行变形、转代，以达到简化思维程序、简化答题过程的目的。
例如：在Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的混合物中，已知氧元素的质量分数为22%，则硫元素的质量分数为多少？
分析：混合物的各成分均含有“Na2S”故可将混合物的化学式看做Na2SOx，则由氧元素的质量分数为22%可知Na2S的质量比为23x2∶32故此混合物中硫元素的质量分数为：
78%×                       ×100%＝32%
六、转换法
转换法：是根据已知条件和解题要求，把难以下手的问题通过变换，成为简单的问题，达到解题的目的。
例如：已知FeSO4、Fe2(SO4)3组成的混合物中，S%为a%，求铁元素的质量分数为多少？
分析：在FeSO4、Fe2(SO4)3两种化合物中，S、O原子个数比为1∶4，质量比为1∶2。FeSO4、Fe2(SO4)3以任意质量比混合，S、O的质量总是1∶2、因此解题的关键是求出氧元素的质量分数。设氧元素的质量分数为x。
S  ～  4O
32       64
a%      x          x＝2a%
所以Fe%＝1－S%－O%＝1－a%－2a%＝1－3a%
七、关系式法
关系式法：根据多步化学反应方程式中有关物质质量的关系，建立起已知和未知之间的关系式，然后进行计算。
例如：加热分解多少克氯酸钾所得的氧气的质量与分解434g氧化汞所得到的氧气质量相等？
分析：与本题相关的化学反应有：
2KClO3                        2KCl＋3O2   

2HgO              2Hg＋O2
由上述反应可推得关系式为
2KClO3   ～  3O2  ～  6HgO
设需要KClO3质量为x
2KCLO3  ～  3O2  ～  6HgO
24.5                            6×217
  x                                 434g
          =                           x＝81.7g

答：需加热分解81.7g氯酸钾。