计算题的解题技巧
关于化学式的计算
（一）关系式法
[例1] 某化肥厂生产一批尿素产品，经测定，其含氮元素的质量分数为42%（杂质不含氮）。按规定，产品中含尿素[ ]质量分数在95%以上为一级品，试根据计算判断该厂所生产的产品是否属于一级品？
解析：设该产品含尿素x%，根据题意得：
~ 2N
60 28
x% 42%
∴该厂生产的化肥不属于一级品。
又如：
① 含碳元素质量相同的CO和 的质量比为 。
② 质量相同的CO和 中所含碳元素的质量比为 。
③ 质量相等的Fe与 的混合物中铁元素的质量分数为 。
这几道题均可用关系式法来求解。
提示③
方法一：设 与 的质量均为160，则
方法二： ~
160 48
50%
∴
方法三： ~
160
50%
∴
关系式法是解关于化学式的计算时最常用、最基本也最灵活的方法。
（二）代换法记
[例2] 在化合物 和 中，Y的质量分数分别为40%和50%，则在化合物 中，Y的质量分数为（ ）
A. 20% B. 25% C. 30% D. 35%
解析：设X、Y、Z三种元素的相对原子质量分别为 。
由 中Y的质量分数为40%，知
由 中Y的质量分数为50%，知
将 代入 中，y的质量分数
答案：B
（三）变形法
[例3] 下列含铁的化学式中，含铁的质量分数最高的是（ ）
A. B. C. D.
解析：首先将这几种含铁化合物的化学式变形为含一个铁原子的化学式； ，然后再比较剩余部分的质量，其质量越小，含铁的质量分数越高。
答案：C
（四）适当组合法
[例4] 由 和 的混合物中，测得氧元素为22%，则其中含硫元素为（ ）
A. 32% B. 46% C. 78% D. 22%
解析：在 和 中，除氧元素外，若剩余部分 与混合物中 合并到一起，则该混合物可看成只由 和O两部分组成。因氧元素占22%
∴ 部分占78% 由关系式 ~ S
78 32
78%
答案：A
三. 关于化学方程式的计算：
（一）涉及反应物量的问题的类型
[例5] 实验室用氢气还原 氧化铜，当大部分固体变红时停止加热，冷却后的残余固体质量为 ，共用去氢气 ，此时生成水的质量为（ ）。
A. B. C. D.
解析：在氢气还原氧化铜的实验操作中，氢气是“先通后撤”，氢气的实际用量大于参加还原反应的 质量，故计算生成水的质量时， 氢气为干扰数据，应排除，根据氧元素守恒。
~
18 16
x
∴ ∴答案选B
（二）差量法
[例6] 将氢气通入有10g氧化铁粉末的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，并继续通入氢气至试管温度降至室温，试管内固体剩余物质为7.6g，剩余物质中铁的质量为（ ）。
A. 11.2g B. 5.6g C. 2.8g D. 2g
解析：设剩余物质中铁的质量为x
160 112
x
∴ ∴
答案：选B
[例7] 一氧化碳与二氧化碳的混合气体10g跟足量的氧气反应后，所得气体的质量比原来增加4g。则原混合气体中二氧化碳的质量分数是（ ）。
A. 20% B. 70% C. 30% D. 60%
解析：增加的质量是CO与 反应生成的 与原CO的质量之差，即与CO反应的氧元素的质量，设混合物中CO质量为x。
∴CO ~
28 44 16
x 4g
解得
∴
答案：选C
（三）质量守恒法
[例8] 有含 、 的混合物，测得其中钙元素的质量分数为57.2%，取混合物7g高温煅烧，冷却后将固体投入足量水中，固体全部溶解生成 ，则生成 的质量为（ ）。
A. 3.7g B. 7.4g C. 14.8g D. 22.2g
解析：该题目涉及的反应是
∵ 与 质量未知 ∴直接求解困难
但由于已知混合物中 元素的质量分数，且其中 元素全部转化为 ，由 元素守恒，
~
40 74
x
答案：选B
[例9]（2003全国竞赛题）50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218g固体（已换算成无水硫酸盐），则反应产生的氢气的质量是多少？（ ）。
A. 2g B. 3g C. 3.5g D. 4.5g
解析：由
若已知各种金属的质量和生成的各硫酸盐的质量，可以计算 的质量。
我们发现，盐由金属离子（设为R）和硫酸根离子构成，硫酸由 和 构成。
由 增加的质量即为 中 的质量，由此可以计算出 中H元素的质量。即产生的 的质量。
96 2
50g 218g 168g x
答案：选C
此题恰当运用了元素组合和守恒的方法。
（四）拆分技巧
[例10] 取一定质量的CO和 的混合气体，通入足量的氢氧化钙溶液中，充分反应后过滤，发现生成的沉淀和所取的混合气体质量相等。求混合气体中碳原子与氧原子的个数比。
解析：根据题意可知，生成的沉淀为 ，由于 全部被吸收，若将 拆分为 和 两部分，根据题中的等量关系有：
则混合气体中CO和 的分子个数比为：
即2CO ~
∴混合气体中C原子与O原子的个数比为：
答：
（五）转化技巧
[例11] 一定质量的镁粉和木炭粉的混合物，在足量氧气中完全燃烧后，得到的固体物质氧化镁与原混合物质量相等，则原混合物中镁粉与木炭粉的质量比为 。
解析：本题涉及的反应是
∴
依题意，木炭粉的质量与氧化镁中氧元素的质量相等。因此，题中Mg与C的质量比可转化为 中 与O元素的质量比。即
答案：
[例12] 将铜和氢氧化铜的混合物在空气中加强热，铜完全氧化，氢氧化铜完全分解，若反应前后固体物质的质量相等，试计算原混合物中铜元素的质量分数。
解析：方法一：
受热分解，固体质量不断减轻；Cu受热与 化合，固体质量不断增加；完全反应后固体物质总质量与原固体混合物质量相等，说明： ，即与Cu反应的 的质量等于 分解生成的水的质量。设它们的质量均为m。
设原混合物中含 、 的质量分别x、y， 中 元素质量为z。
128 32 98 18
x m y m
∴ ∴
98 64
z
∴
则混合物中 元素的质量分数
方法二：由原混合物完全反应后的剩余物全部为 可得，原混合物的质量等于反应后 的总质量。由 元素在反应前后质量守恒可知，反应后 中 元素的质量分数即为原混合物中 元素的质量分数。
即 元素%=反应后 中 元素%
总之，计算题解题技巧很多，要在平时的练习中注意总结、积累。
【模拟试题】
一. 选择题
1. 质量分别为a和b的铁片，分别与足量盐酸和稀硫酸反应，若放出氢气质量相等，则a与b的关系是 A
A. a=b B. a>b C. a<b D. 无法比较
2. 足量的铁、铝、锌分别跟同质量、同质量分数的稀硫酸充分反应，生成氢气的质量是（ D ）
A. 铝多 B. 铁少 C. 锌少 D. 一样多
3. 经测定，12.8克某铁矿石含氧化铁6.4克，则该矿石中铁元素的质量分数是（ A ）。
A. 35% B. 40% C. 50% D. 80%
4. 用5.6克含杂质的铁粉跟足量稀盐酸充分反应后，生成0.2克H2。则铁粉中含有的杂质最可能是（ ）。
A. 碳和铝 B. 碳和锌 C. 铜和碳 D. 铁锈
5. 下列几种铁的化合物中，含铁质量分数由高到低的一组是（ ）。
A. FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeS B. FeS2、FeCO3、Fe2O3、Fe3O4
C. FeO、Fe3O4、FeCO3、FeS2 D. Fe3O4、Fe2O3、FeS、FeCO3
6. 用28克一氧化碳在高温下跟58克某种铁的氧化物恰好完全反应，则这种铁的氧化物中铁与氧元素的质量比为（ C ）。
A. 7:2 B. 7:3 C. 21:8 D. 21:5
7. 在水、甲烷（CH4）、氯化氢、氨四种物质中氢元素的质量分数由高到低的顺序是（ D ）。
A. H2O、HCl、CH4、NH3 B. HCl、H2O、NH3、CH4
C. CH4、 H2O、NH3 、HCl D. CH4、NH3 、H2O、HCl
8. 用10克含杂质（不与酸反应）的铁与50克稀硫酸恰好完全反应，滤出杂质，溶液质量为55.4克，则含杂质铁中纯铁的质量分数是（ B ）。
A. 28% B. 56% C. 54% D. 98%
9. 在FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中，硫元素质量分数为31%，则铁元素的质量分数为（ D ）。
A. 62% B. 54% C. 14% D. 7%
10. 氢气和氧气的混合气体24g，使之充分反应后，测得生成水18g，则原混合气体中含有氢气的质量可能是（ A D ）。
A. 2g B. 6g C. 8g D. 10g
11. 金属R和盐酸反应，在放出H2的同时，生成RCl2，已知11.2g金属跟足量的盐酸反应可生成0.4g H2，则R的相对原子质量是（ C ）。
A. 40 B. 24 C. 56 D. 65
12. KClO3和KCl的混合物中，含KCl a克，加热完全分解后，KCl的质量是2a克，则原混合物中KClO3和KCl的质量比约是（ C ）。
A. 1:1 B. 2:1 C. 1.64:1 D. 1.5:1
二. 填空
1. 在氧化铁和四氧化三铁两种氧化物中，它们的铁元素质量比为1:2，则氧化铁和四氧化三铁的质量比为 。
2. 将氧化钙和碳酸钙的混合物在高温下充分煅烧，所得固体质量是原混合物质量的67%，则原混合物中氧化钙和碳酸钙的质量比是 。
3. 在托盘天平左盘的烧杯里盛有一定质量的稀硫酸，在天平右盘加砝码使天平平衡。然后向烧杯中加锌片，充分反应后取出剩余的1.65克锌片（假设溶液无损失），再向天平右盘添11克砝码，又达到平衡。则最初放入烧杯中锌片的质量是 克（取整数）。
4. 在托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向两只烧杯中分别注入相同质量、相同质量分数的盐酸和稀硫酸，天平平衡。
A B
（1）若向两烧杯中分别投入等质量的锌粒（如上图A），待充分反应后，发现两烧杯中锌粒均有剩余，则天平指针 偏转。（填“不”或“向左”或“向右”）
（2）若向左边烧杯中投入少量的锌粒，向右边烧杯中投入等质量的镁条（如上图B）等充分反应后，发现锌粒和镁条全部溶解，则天平指针 偏转。（填“不”或“向左”或“向右”）
5. 在CO与CO2的混合气体中，C元素的质量分数是36%，取此混合物5g，通过足量的灼热CuO充分反应后，将气体通入过量的石灰水中，能得到白色沉淀 克。
6. 在CO与CO2的混合气体中，氧元素的质量分数为64%，将混合气体10g，通入足量的石灰水中，得到的白色沉淀物 克。
7. 用氢气、单质碳和一氧化碳作还原剂，分别使相同质量的氧化铜在高温下完全反应，消耗氢气、单质碳和一氧化碳的质量比是 。
8. 被相同质量的碳单质还原（碳均转化为CO2）的氧化铁、氧化铜的质量比为 ，相同质量的氧化铁、氧化铜被还原时，消耗H2质量比为 。
9. 将一定量的氢气和氧气的混合气体，在密闭的容器中点燃，生成9g水，又知原混合气体中氢气与氧气的质量比为3:2，则原混合气体的质量为 。
10. CO与CO2的混合气体3.4g，通过含有足量灼热氧化铜的玻璃管，待反应完全后，将导出的气体全部通入盛有足量石灰水的容器，溶液质量增加了4.4g，则原混合气体中CO的质量是 克，反应生成的CO2与原混合物中的CO2的质量比为 。
【试题答案】
一. 选择
1. A 2. D 3. A 4. A 5. CD 6. C
7. D 8. B 9. D 10. AC 11. C 12. C
【答案分析】
3. 设铁质量分数为
Fe2O3 ~ 2 Fe
160 112
50% x
Fe2O3%
4. Fe ~ H2
56 2
∵ 5.6g含杂质的铁恰生成0.2g H2
∴ 杂质的成分中既含有比铁放出H2能力强的物质，也有比铁放出H2能力弱的物质。
Al在与Fe同质量时，产生H2多，比铁放出H2能力强。
Zn在与Fe同质量时，产生H2少，比铁放出H2能力弱。
C、Cu、Fe2O3均不能生成H2，放出H2能力最弱。
∴ 选A
6. 设该化合物化学式为FexOy。
28y 56x+16y
28g 58g
∴ 铁元素与氧元素质量比
9. ∵ 混合物
设 元素质量分数为
S ~ 4O
32 64
31% x
∴ x=62%
∴ Fe%=1-31%-62%=7%
10. 2H2 + O2 2H2O
4 32 36
2g 16g 18g
当H2为2g时，O2为24g-2g=22g
当O2为16g时，H2为24g-16g=8g
12.
245 149
x 2a-a
解得x=1.64a
∴ m(KClO3):m(KCl)=1.64a:a=1.64:1
二. 填空
1. 答案：15:29
过程：
方法一：铁元素质量比为1:2时，铁原子个数比为1:2，Fe2O3与Fe3O4的关系式为
3 Fe2O3 ~ 4 Fe3O4
3×160 4×232
3×160:4×232=15:29
方法二：设Fe2O3与Fe3O4质量比为x:y，
则
2. 答案：3:1
过程：
方法一：设原混合物质量为m，则当剩余物为原混合物质量的67%，即为0.67m时，生成CO2质量为m-0.67m=0.33m。
设原有CaCO3质量为x
CaCO3 CaO+ CO2↑
100 44
x 0.33m
∴ CaCO3与CaO质量比
方法二：设原混合物中CaCO3、CaO质量分别为a、b，新生成CaO质量为x
CaCO3 CaO+ CO2↑
100 56
a x
∴
3. 答案：13g
过程：设参予反应的锌质量为x。
Zn + H2SO4(稀)= ZnSO4+H2↑
65 2 63
x 11g
∴ 共放入锌片质量为11.35g+1.65g=13g
4. 答案：（1）向右。（2）向左
过程：（1）当两烧杯锌均有剩余时，HCl与H2SO4均完全反应。
2HCl~ H2 H2SO4~ H2
73 2 98 2
等质量、等质量分数的HCl、H2SO4完全反应时，HCl生成H2多。
∴ 向H2SO4一边偏转。
（2）等质量的Mg、Zn全部反应时，Mg生成H2多。
∴ 向Zn一边偏转。
5. 答案：15g
过程：设生成CaCO3质量为
由碳元素质量守恒可知，
C ~ CO2 ~ CaCO3↓
12 100
5g×36％ x
6. 答案：10g
过程：
方法一：设混合物中CO与CO2质量分别为x、y，生成CaCO3质量为z。
44 100
4.4g z
方法二：混合物中C、O元素质量比=36%:64%
混合物中C、O原子个数比
混合物中CO与CO2分子个数比=2:1（观察可知）
混合物中CO与CO2质量比
混合物中CO2质量
CO2 ~ CaCO3
44 100
4.4g z
7. 答案：1:3:14
过程：
2 80 6 80 28 80
∴ H2、C、CO质量比=2:6:28=1:3:14
8. 答案：2:3，3:2
过程：3C~2Fe2O3 3C~6CuO
2×160 6×80
3H2~Fe2O3 2H2~2CuO
6 160 4 160
9. 答案：20g
过程：设O2质量为x
2H2 + O2 2H2O
4 32 36
x 9g
∴ H2质量
∴ 混合气体质量为12g+8g=20g
10. 答案：1.75g，5:3
过程：设原混合物中CO质量为x，CO2质量为y，新生成CO2质量为z
28 44 16
x z 4.4g-3.4g
z=2.75g
y=3.4g-1.75g=1.65g
年级 八年级 学科 化学 版本 人教四年制 期数 3423
内容标题 计算题的解题技巧
分类索引号 G.623.3 分类索引描述 学习资料
主题词 计算题的解题技巧 栏目名称 同步课堂
编稿老师 钱颖 审稿老师
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