化學計算常用方法

2020-12-10 雲光光學化學

說起計算,應該令很多同學頭大,其實在化學計算方面有很多常用的套路方法,今天小光來為大家總結總結,看看化學計算中的一些常用方法。

一、差量法

1、定義:利用最終態(生成物)與起始態(反應物)的量的變化來求解的方法。

2、使用條件:差值與起始量或終態量存在比例關係,且化學計量的差值必須是同一物理量。

3、解題步驟:首先,準確寫出有關反應的化學方程式;其次,找出產生差量的「對象」和「理論差量」,這個量可以是質量、物質的量、氣體的體積、壓強等,且該差量的大小應與參加反應物質的有關量成正比;最後,根據反應方程式,從「實際差量」中尋找比例關係,列比例式求解。

4、類型:一定溫度和壓強下,反應前後氣體的體積差;反應前後固體(或氣體)物質的質量差等等。

二、守恆法

1、定義:利用反應前後某些量之間的恆定或等價關係,推理得到正確答案。

2、原理:選擇化學式或溶液中某兩種數相等,或者幾個連續(或平行)方程式前後某些量保持不變為依據。

3、類型:

(1)質量(元素或原子)守恆:根據質量守恆定律,從宏觀上來看,化學反應前後質量相等;從微觀上看,反應前後原子的種類和數目不變。

(2)得失電子守恆

在氧化還原反應中,氧化劑得電子總數=還原劑失電子總數。

電化學:負極(或陽極)失電子總數=正極(或陰極)得電子總數。

(3)電荷守恆

電解質溶液:陰離子所帶負電荷的總量=陽離子所帶正電荷的總量

離子反應:生成符號兩邊離子所帶電性相同、電荷數相等。

三、關係式法

1、定義:多步進行的連續反應,以中間產物為媒介,找出起始原料和最終產物的關係式,首尾列式,一步計算完成。

2、途徑:

(1)利用微粒守恆建立關係式;

(2)利用方程式之間的物質的量的關係建立關係式;

(3)利用方程式的加和性建立關係式。

3、類型:一種是微觀上,化學反應前後同種元素的原子必然相等;另一種是對於循環反應,將方程式相加,消去循環項。

四、討論法

1、特點:物質的變化因條件的不同有多種可能性,或變化的結果有多種可能性,或條件和結果均不確定,必須在一定範圍內加以確定,因此通過討論一一研究。

2、題型:討論反應發生的過程;討論反應物是否過量;討論反應物與生成物的組成和取值範圍。

3、解題步驟:首先,正確寫出兩種反應物以不同物質的量混合式,發生反應的化學方程式;其次,依據不同的反應方程式,確定過量反應物的取值範圍,並確定取值範圍與發生的反應及生成產物的關係;最後,在各取值範圍內,以不足量的反應物為基準,計算所得生成物的量。

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