高中化学计算方法总结：终态法
方法总论终态法高三化学组
只须找出已知量与未知量直接的关系，不必考虑中间复杂过程的一种解题技巧。1．某铁的氧化物，用7mol/L的盐酸100mL在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液中再通入0.56L标准状况下的氯气时，刚好使溶液中Fe完全转化为Fe，则该氧化物的化学式可表示为
A．FeOB．Fe3O4C．Fe4O5D．Fe5O7
2．在空气中放置一段时间的KOH固体，经分析知含水a%，含K2CO3b%，其余为KOH，取其样品mg溶于1mol/L的盐酸200mL中，所得溶液尚需加入ngKOH固体才能完全中和。中和后将溶液蒸干，所得固体物质的质量是_____g。14.9。
3．某混合气体由NO、H2、CO2组成，使它全部通过足量的Na2O2后，用电火花引燃，冷却后只得70%的硝酸，并无气体残余。则原来混合气体中NO、H2、CO2的体积比是__________2:4:7。
4．将等物质的量的两种氧化物溶于100mL硫酸中，而后逐滴加入1.00mol/L的NaOH溶液。当加入的NaOH的体积V1＝50mL时，开始有沉淀析出，且沉淀量随NaOH加入量逐渐增加，当NaOH的体积V2＝650mL时，沉淀量达到最大值，继续滴加NaOH时，沉淀量逐渐减小。当V3超过750mL时，沉淀量不再改变。
（1）最初加入的50mLNaOH溶液的作用是什么？中和过量的硫酸。
（2）计算所用硫酸的浓度。3.25mol/L。
（3）试判断两种氧化物各是什么？并计算其物质的量。Al2O3和Fe2O3，0.05mol。
5．把一块Al、Fe合金放入足量盐酸中，通入足量的Cl2，再加过量NaOH溶液、过滤，把滤渣充分灼烧，得到固体残留物恰好与原合金质量相等，则合金中Fe、Al的质量比为
A．1:1B．3:1C．1:4D．7:3
2+3+6．一定量的铝铁合金与300mL2mol/L的硝酸反应生成3.36LNO（标准状况）和3价铁盐、铝盐等，再向反应后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液，使铝铁元素刚好全部转化为沉淀，则所加NaOH的体积为
A．150mLB．200mLC．450mLD．无法计算
方程式叠加法
涉及到两个或多个反应的题目，将反应式叠加可使反应物关系明了，简单、快捷。1．同温同压下，将NO2、NO、O2按一定的体积比充满一容器，再倒置于盛水的水槽中。片刻后液体充满容器，则反应前NO2、NO、O2的体积比为
A．1:1:1B．4:3:1C．4:24:19D．4:24:7
2．在强光持续照射下，向含28.6gCa(ClO)2的漂白粉悬浊液中通入1.12LCO2
（标准状况），可产生相同状况下的氧气的体积是
A．1.12LB．2.24LC．3.36LD．4.48L
3．把xmLCO2通过足量的Na2O2后再与ymLNO混合。x与y之和为30mL。若充分反应后气体的体积缩小为15mL，则x:y为
A．1:2B．2:1C．1:1D．2:3
4．发射卫星时以肼（N2H4）为燃料，以NO2作氧化剂，两者反应生成N2和H2O(g)。已知N2(g)＋2O2(g)2NO2(g)－67.2kJ，N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g)＋534kJ，那么1mol肼NO2反应，完全燃烧，反应的热化学方程式为__________________
2N2H4(g)＋2NO2(g)3N2(g)＋4H2O(g)＋534×2＋67.2kJ。
数轴法
在某些计算题中，因为给出的有多种取值范围，首先应确定界点，并将所得的界点依次标在数轴上，然后按照界点分区间进行讨论。
1．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？SO2/H2O/O2；SO2/H2O；S/SO2/H2O；S/H2O；H2S/S/H2O。
2．将2L0.5mol/L的H3PO4溶液与1L1.6mol/L的NaOH溶液混合，反应结束后，生成的盐是什么？它们的物质的量之比是多少？n(NaH2PO4)/n(Na2HPO4)＝2:3。
3．接触法制硫酸排放的尾气中，含少量SO2，为防止污染大气，在排放前设法进行综合利用。
（1）如果一定体积的尾气通入100mL2mol/L的NaOH溶液中使其完全反应，经测定所得溶液含16.7g溶质，试分析该溶质的成分，并计算确定各成分的物质的量。
n(Na2SO3)=0.05n(NaHSO3)=0.1
（2）工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是NaHSO3。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NaHSO3的产量。现设n(SO3)与n(NaOH)的比值为x，试写出x在不同的取值范围时，n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。x>1n(NaHSO3)=n(NaOH)1/25a/9y=3x5a/3Y＝(XV－4(1－X)V)/3mL
7．有一体积为VmL的干燥烧瓶，充满NO2和O2后，将其置于水槽中，充分反应后，求剩余气体Y原与混合气体中NO2的体积分数X之间的关系式。Y＝V－5XV/4mL
终态法巧解
1．n(O)＝7×0.1/2＝0.35mol，n(Fe)＝(7×0.1＋0.56×2/22.4)/3＝0.25mol。2．m(KCl)＝1×0.2×74.5＝14.9g。
3．n(HNO3):n(H2O)＝0.7/63:0.3/18＝2:3，则总反应：2NO＋4H2＋3.5O22HNO3＋3H2O。
所以：n(NO):n(H2):n(O2)＝2:4:7。4．（1）中和过量的硫酸。
（2）当沉淀量最大时，只有Na2SO4。c(H2SO4)＝1×0.650/2×0.1＝3.25mol/L。（3）有Al2O3，n＝0.100/2＝0.05mol；n(OH)＝0.6－0.1×3＝0.3mol，即Fe2O3。
5．m(Fe):m(Al)＝m(Fe):m(O)＝56×2:16×3＝7:3。6．V(NaOH)＝(0.3×2－3.36/22.4)/3＝0.15L＝150mL。
方程式叠加法巧解
1．当V(O2)＝V(NO2)/4＋3V(NO)/4时，液体充满整个容器。
2．Ca(ClO)2CaCl2＋O2，n(O2)＝28.6/143＝0.2mol，V＝4.48L。3．CO2＋NO＋Na2O2Na2CO3＋NO2，只要CO2过量即可。4．2N2H4(g)＋2NO2(g)3N2(g)＋4H2O(g)＋534×2＋67.2kJ。
数轴法巧解
1．SO2/H2O；S/H2O；"">n(H2S)/n(O2)2/32
2．NaH2PO4；Na2HPO4；Na3PO4；
""">n(NaOH)/n(H3PO4)
123
n(NaOH)＝1.6mol，n(H3PO4)＝1mol，n(NaH2PO4)/n(Na2HPO4)＝2:3。
3．（1）若只生成Na2SO3质量为12.6g；若只生成NaHSO3质量为20.8g。
Na2SO3NaHSO3126a+104b=16.7a=0.05mol
""">m2a+b=0.2b=0.1mol
12.616.720.8
（2）Na2SO3NaHSO3x
A也可能是Na2S/NaHS的混合物：n(Na2S)＝0.0965mol，n(NaHS)＝0.007mol，n(H2S)＝0.1035mol
6．反应方程式：4NH3＋5O24NO＋6H2O；总方程式：NH3＋2O2HNO3＋H2O。
NO/H2OHNO3/H2Oxxmolx>2a/3y=ax5b/4+2y=x
5a/92a/3>x>5a/9y=3x5a/3
7．4NO2＋O2＋2H2O4HNO3。
O2过量/剩余O2无气体剩余NO2过量/剩余NOO2过量：Y＝V－5XV/4mL
">X/(1X)气体是NO。
4Y＝(XV－4(1－X)V)/3mL
2a/3①②NO2过量：
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方法总论终态法
只须找出已知量与未知量直接的关系，不必考虑中间复杂过程的一种解题技巧。1．某铁的氧化物，用7mol/L的盐酸100mL在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液中再通入0.56L标准状况下的氯气时，刚好使溶液中Fe完全转化为Fe，则该氧化物的化学式可表示为
A．FeOB．Fe3O4C．Fe4O5D．Fe5O7
2．在空气中放置一段时间的KOH固体，经分析知含水a%，含K2CO3b%，其余为KOH，取其样品mg溶于1mol/L的盐酸200mL中，所得溶液尚需加入ngKOH固体才能完全中和。中和后将溶液蒸干，所得固体物质的质量是_____g。14.9。
3．某混合气体由NO、H2、CO2组成，使它全部通过足量的Na2O2后，用电火花引燃，冷却后只得70%的硝酸，并无气体残余。则原来混合气体中NO、H2、CO2的体积比是__________2:4:7。
4．将等物质的量的两种氧化物溶于100mL硫酸中，而后逐滴加入1.00mol/L的NaOH溶液。当加入的NaOH的体积V1＝50mL时，开始有沉淀析出，且沉淀量随NaOH加入量逐渐增加，当NaOH的体积V2＝650mL时，沉淀量达到最大值，继续滴加NaOH时，沉淀量逐渐减小。当V3超过750mL时，沉淀量不再改变。
（1）最初加入的50mLNaOH溶液的作用是什么？中和过量的硫酸。（2）计算所用硫酸的浓度。3.25mol/L。
（3）试判断两种氧化物各是什么？并计算其物质的量。Al2O3和Fe2O3，0.05mol。5．把一块Al、Fe合金放入足量盐酸中，通入足量的Cl2，再加过量NaOH溶液、过滤，把滤渣充分灼烧，得到固体残留物恰好与原合金质量相等，则合金中Fe、Al的质量比为
A．1:1B．3:1C．1:4D．7:3
6．一定量的铝铁合金与300mL2mol/L的硝酸反应生成3.36LNO（标准状况）和3价铁盐、铝盐等，再向反应后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液，使铝铁元素刚好全部转化为沉淀，则所加NaOH的体积为
A．150mLB．200mLC．450mLD．无法计算
方程式叠加法
涉及到两个或多个反应的题目，将反应式叠加可使反应物关系明了，简单、快捷。
2+3+1．同温同压下，将NO2、NO、O2按一定的体积比充满一容器，再倒置于盛水的水槽中。片刻后液体充满容器，则反应前NO2、NO、O2的体积比为
A．1:1:1B．4:3:1C．4:24:19D．4:24:7
2．在强光持续照射下，向含28.6gCa(ClO)2的漂白粉悬浊液中通入1.12LCO2
（标准状况），可产生相同状况下的氧气的体积是
A．1.12LB．2.24LC．3.36LD．4.48L
3．把xmLCO2通过足量的Na2O2后再与ymLNO混合。x与y之和为30mL。若充分反应后气体的体积缩小为15mL，则x:y为
A．1:2B．2:1C．1:1D．2:3
4．发射卫星时以肼（N2H4）为燃料，以NO2作氧化剂，两者反应生成N2和H2O(g)。已知N2(g)＋2O2(g)2NO2(g)－67.2kJ，N2H4(g)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g)＋534kJ，那么1mol肼NO2反应，完全燃烧，反应的热化学方程式为__________________
2N2H4(g)＋2NO2(g)3N2(g)＋4H2O(g)＋534×2＋67.2kJ。
数轴法
在某些计算题中，因为给出的有多种取值范围，首先应确定界点，并将所得的界点依次标在数轴上，然后按照界点分区间进行讨论。
1．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？SO2/H2O/O2；SO2/H2O；S/SO2/H2O；S/H2O；H2S/S/H2O。
2．将2L0.5mol/L的H3PO4溶液与1L1.6mol/L的NaOH溶液混合，反应结束后，生成的盐是什么？它们的物质的量之比是多少？n(NaH2PO4)/n(Na2HPO4)＝2:3。
3．接触法制硫酸排放的尾气中，含少量SO2，为防止污染大气，在排放前设法进行综合利用。
（1）如果一定体积的尾气通入100mL2mol/L的NaOH溶液中使其完全反应，经测定所得溶液含16.7g溶质，试分析该溶质的成分，并计算确定各成分的物质的量。
n(Na2SO3)=0.05n(NaHSO3)=0.1
（2）工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是NaHSO3。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NaHSO3的产量。现设n(SO3)与n(NaOH)的比值为x，试写出x在不同的取值范围时，n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。x>1n(NaHSO3)=n(NaOH)1/2xn(NaHSO3)4．写出H2S燃烧的化学方程式。1.0LH2S气体和aL空气混合后点燃，若反应前后气体的压强和温度都相同（常温常压），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。）
a2.5LV=(1+a)1.5=a0.5L
5．往400mL0.5mol/L的NaOH溶液中通入一定量的H2S气体，然后在低温下蒸发溶液，得白色固体A共7.92g。
（1）推测此白色固体所有可能的组成。
n(NaOH)＝0.12mol，n(Na2S)＝0.04mol，n(H2S)＝0.04mol（2）再通过计算，确定A的定量组成及对应H2S的量。
n(Na2S)＝0.0965mol，n(NaHS)＝0.007mol，n(H2S)＝0.1035mol
6．把物质的量为amolNH3、O2组成的混合气体，导入密闭的反应器中，在催化剂存在下发生化学反应，若NH3、O2混合气体中的O2为xmol，生成的HNO3为ymol。试确定x在不同取值范围的y＝f(x)函数表达式。
x2a/3y=ax2a/3>x>5a/9y=3x5a/3Y＝(XV－4(1－X)V)/3mL
7．有一体积为VmL的干燥烧瓶，充满NO2和O2后，将其置于水槽中，充分反应后，求剩余气体Y原与混合气体中NO2的体积分数X之间的关系式。Y＝V－5XV/4mL
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