专题18 化学计算-学科网3-2-1精品系列化学2014版

化学专题18 化学计算 近几年高考试卷中的化学计算在命题立意、情景创设、设问角度及表达方式上基本保持科学、规范、简洁、灵活的特色，并有所突破、创新。I卷选择题突出基本概念和基本方法。II卷综合题其特点是：（1）选题背景与实际问题紧密结合；（2）把物质性质、实验操作与化学计算有机融合，突出了化学计算的本质；（3）体现了化学学科对化学计算的要求，首先是化学问题，其次才是考计算能力，不是为计算而计算；（4）降低了计算难度，减少了繁琐运算，突出对思维品质和化学思维方法的考查。 预测2015年高考，化学计算将呈现如下特点：（1）化学计算主要考查学生知识建构的整体性和灵活应用的能力，综合性较强；（2）试题整体的计算量不大，更多的是对化学基本概念、理论和性质的理解，试题不会做数学游戏、审题绕圈子，还化学计算的本来面目；（3）把实验操作、生产实践和化学计算综合起来，或者通过图表、报刊文献等背景呈现方式、力求题型出新，体现化学学科对计算的要求，更体现对计算综合能力的考查；（4）考试方式的变化决定了化学计算应该降低难度。 化学计算复习对策化学计算题考查化学基础知识和数学思维，数学思维包括逻辑推理、数形变换等。化学计算常要根据量的关系建立数学模型，但建立教学模型的前提应该是先建立正确的化学概念、弄清概念的涵义，即找出计算依据。只有对化学基本概念、基础知识正确理解，建立起来的算式或数学表达关系才能正确，才能顺利解答计算题。 化学计算能力是化学教学中培养学生的一种能力。化学计算是借助于用数学计算工具，从量的方面来对化学的概念或原理加深理解或通过计算进一步掌握物质的性质及其变化规律,也是依据化学物质的性质与化学规律为载体进行的一种运算能力的训练。另外，通过计算还能培养分析、推理、归纳等逻辑思维能力和解决实际问题的能力。计算的关键是对概念的正确理解，在教学中要加强概念间的联系，认识概念间量的关系，把概念定律联系起来，在讲解化学概念的化学涵义的同时要讲解清楚它的数学涵义，以及建立知识点、线与面之间的关系（建构知识的体系结构）。高考中化学计算常考的计算方法有关系式法和守恒法等。 ☆★考点一：守恒法 守恒法是高考中常考常用的一种解题方法。系统学习守恒法的应用，对提高解题速率和破解高考难题都有很大的帮助。 （1）电荷守恒：溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。即：阳离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和。 （2）电子守恒：化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。 （3）原子守恒：系列反应中某原子(或原子团)个数(或物质的量)不变。以此为基础可求出与该原子(或原子团)相关连的某些物质的数量(如质量)。 （4）质量守恒：包含两项内容：①质量守恒定律；②化学反应前后某原子(或原子团)的质量不变。[来源:学,科,网Z,X,X,K] 【例1】1.52g铜镁合金完全溶解于50mL 63%的浓硝酸（硝酸密度为1.40g/mL）中，得到标况下NO2和N2O4 的混合气体1120mL。向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀，下列说法不正确的是 A．该合金中n(Cu):n(Mg)=2:1 B．合金完全溶解时，溶液中c(H+)=11.8mol/L（忽略反应前后溶液体积变化） C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80% D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL ☆★考点二：关系式法 关系式法是根据化学方程式计算的诸法中较主要的一种方法，它可以使多步计算化为一步而完成。 凡反应连续进行，上一步反应的产物为下一步反应的反应物的反应，绝大多数可用关系式法解决。寻找关系式的方法，一般有以下两种：[来源:学,科,网Z,X,X,K] （1）写出各步反应的方程式，然后逐一递进找出关系式； （2）根据某原子守恒，直接写出关系式。 【例2】接触法制H2SO4的基本原理是： ①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 ②2SO2+O2 2SO3 ③SO3+H2O H2SO4 其中排放的尾气含少量SO2，为防止污染大气，在排放前应设法进行综合利用。 （1）某硫酸厂每天排放10000m3（换算成标准状况下体积）尾气中含0.2%（体积分数）的SO2，问用NaOH溶液、石灰及氧气处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏（CaSO4·2H2O）？ （2）如果将一定体积的尾气通入100mL2mol·L-1的NaOH溶液使其完全反应，经测定所得溶液含16.7g溶质。试分析溶液的成分，并计算各成分的物质的量。 （3）工厂在尾气处理制石膏的过程中，