高考化学总复习化学计算专项训练

【例题精选】：

　　　 例1：将Wg铁、氧化铁和氧化铜组成的混合物粉未放入100mL 4.4mol/L盐酸中，反应完全后得氢气896mL（标况），生成的溶液中只有FeCl₂、HCl和1.28g固体。把溶液稀释到320mL时，盐酸的物质的量浓度为0.25mol/L，求混合物中各物质是多少g？

　　　 分析：解答此题的关键，是审清题意，找出等量关系，选准突破口。首先确定由生成溶液中的盐酸可知反应后的1.28g固体沉淀物为铜，因此可首先确定CuO的质量。再根据各反应化学方程式中诸物质的量的关系和耗用盐酸的物质的量列方程求解，或寻求题中“隐含”的电子守恒和Cl^－守恒条件，求得Fe和Fe₂O₃的质量。

　　　 解法一：

　　　 Cu的物质的量mol

　　　 CuO的质量=0.02×80=1.6（g）

　　　 设混合物中Fe₂O₃的物质的量为x。

　　　　　　　

　　　　　　　

　　　　　　　CuCl₂  +　Fe = FeCl₂ +Cu

　　　　　　　0.02mol　　　0.02mol

根据反应耗用盐酸的量列方程求解

　　　　　　　

　　　 Fe₂O₃的质量（g）

　　　 Fe的质量（g）

　　　 解法二：

　　　 设混合物中含铁的物质的量为，Fe₂O₃的物质的量为

　　　 根据氧化还原反应中的电子守恒

　　　　　　　

　　　　　　　

　　　 2H⁺——H₂得电子的物质的量0.04×2（mol）

　　　 CuO——Cu得电子的物质的量0.02×2（mol）

　　　　　　　

根据守恒列方程

　　　　　　　

　　　 解方程组

　　　　　　　

　　　 Fe的质量

　　　 Fe₂O₃的质量

　　　 例2：某化工厂用NH₃制备NH₄NO₃。已知NH₃制NO的产率是96%；NO制HNO₃的产率是92%，HNO₃与NH₃反应生成NH₄NO₃。则制HNO₃所用去NH₃的质量占总耗NH₃的质量的百分比是多少？（不考虑生产上的其它损耗）

　　　 分析：根据反应

　　　　　　　

　　　 由于生产中NO₂与H₂O反应生成HNO₃和NO，不断地补充空气使NO多次被氧化成NO₂，被水吸收，最后比较完全转化HNO₃，因此，第三步反应在考虑到循环反应后可用下式表示：

　　　　　　　

　　　 由以上四个反应可得最初反应物与最终产品的关系式：

　　　　　　　4NH₃～4NO～4NO₂～4HNO₃

　　　 设生产耗用NH₃为x吨，生产NH₄NO₃耗用NH₃ y吨

　　　　　　　

　　　 生产HNO₃耗用NH₃的质量百分比

　　　 答：略。

　　　 例3：金属锡的纯度可以通过下述方法分析：将试样溶于盐酸，反应的化学方程式为：Sn＋2HCl=SnCl₂＋H₂再加入过量的FeCl溶液，发生如下反应：SnCl₂＋2FeCl=SnCl₄＋2FeCl₂最后用已知浓度的K₂Cr₂O₇溶液滴定生成Fe²⁺，反应的化学方程式为：现有金属锡试样0.613g，经上述反应后，共用去0.100 mol/LK₂Cr₂O₇溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量（假定杂质不参加反应）。

　　　 分析：该题是应用关系式法解多步反应的综合计算。根据题目所给出的三个化学反应，得出Sn与K₂Cr₂O₇的物质量的关系。

　　　　　　　

　　　　　　　

　　　 答：略。

　　　 例4：在100mL 36.5%的浓盐酸（密度为1.18g/cm³）中加入多少mL 2mol/L的稀盐酸（密度为1.08g/cm³），才能配成6mol/L的盐酸（密度为1.10g/cm³）。

　　　 分析：任何溶液在稀释时，溶液和溶剂的量都要发生变化，但溶质的量不变，据此可以得到稀释下列各种浓度的溶液计算公式。

　　　 百分比浓度溶液的稀释公式：

　　　　　　　浓溶液的质量×浓溶液的浓度 = 稀溶液的质量×稀溶液的浓度

　　　 mol尔浓度的溶液稀释公式：

　　　　　　　浓溶液的浓度×浓溶液的体积（L） = 稀溶液的浓度×稀溶液的体积

　　　 同一溶质的两种不同浓度的溶液混合时，混合溶液的浓度介于溶液之间，混合液跟两原溶液中溶质、溶液量的基本关系是：

　　　 （1）混合液中所含溶质的总量等于两原溶液的溶质质量之和。

　　　 （2）混合溶液的质量等于两原溶液的质量之和，但体积不等于两原溶液的体积之和(当两原溶液很稀时，通常把混合液的体积近似地看做两原溶液的体积之和。)

　　　 在应用上述关系进行复杂的混合溶液计算时，可先算出混合溶液的总质量和溶质的总质量，然后再求出混合溶液的浓度。

　　　 设需加入VmL 2mol/L的盐酸

　　　 混合液中溶质的总物质的量

　　　　　　　

　　　 混合溶液的总体积：

　　　　　　　

　　　 混合液的物质的量浓度：

　　　　　　　

　　　 答：略

　　　 例5：氯气通入氨水中发生下列反应：L氯、氮混合气（90%Cl₂、10%的N₂）通入浓氨水实验测得逸出气体在标况下为0.672L（50%的Cl₂、50%的N₂），问在反应中有多少g氨被氧化？

　　　 分析：设有xg氮气被氧化

　　　　　　　由方程式可得出：

　　　　　　　

　　　　　　　

　　　 答：略。

　　　 例6：以等物质的量混合的两种价态相同的无水金属氯化物29.6g，与水结合可得这两种氯化物的六水合物共51.2g。将这两种水合物的混合物强热灼烧变成氧化物的混合物（金属的价态不变）13.1g；如果将原混合物溶于水，加过量的氢氧化钠溶液，把得到的沉淀物滤出，洗净，高温灼烧后称量为8g，试推导出这两种氯化物各是什么物质。

　　　 分析：设这两种金属氯化物的化学式分别为两元素的原子量分别为。

　　　 （1）由两种氯化物的结晶水的含量可求出氯化物的物质的量。

　　　　　　　氯化物的物质的量

　　　　　　　各为0.1mol

　　　 （2）由两种氯化物强热灼烧转变为氧化物所减少的质量，可求出氯化物中金属元素的化合价n。

　　　　　　　　　　

　　　 （3）求两种金属的原子量：

　　　 原混合物加过量的NaOH溶液后，得到沉淀高温灼烧，剩余物质的质量比混合物强热后灼烧所得氧化物混合物的质量小，说明所剩余物只是一种氧化物为A₂O₃。

根据：

　　　　　　　

又：

　　　　　　　

　　　 两种氯化物分别为FeCl₃和AlCl₃。

　　　 例7：将5.000gNaCl、NaBr、CaCl₂的混合物溶于水，通入氯气充分反应，然后把溶液蒸干并灼烧，得残留物4.914g。灼烧后的残留物再溶于水，并加足量的Na₂CO₃溶液，所得沉淀经干燥后质量为0.270g。求混合物中各化合物的质量百分组成。

　　　 分析：根据题意可列出下图示，帮助审清题意，找出思路和解法。

根据图示可分析：

　　　 （1）CaCO₃的质量为0.270g，由它可求出CaCl₂的质量。

　　　　　　　　　　

　　　 （2）混合物中通入Cl₂

　　　　　　　　　　

　　　 （3）NaCl的质量

　　　 （4）各组分的百分含量

　　　　　　　　　　

　　　 例8：向含0.02mol Al³⁺的明矾溶液中，逐滴加入0.1mol/L的Ba(OH)₂溶液时，产生沉淀的质量y（g）与Ba(OH)₂溶液的体积x（mL）的关系如图所示。求图中：

　　　 V₁=　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　 V₂=　　　　　　　　　　　　　　　

　　　 m₁=　　　　　　　　　　　　　　 　　　

　　　 m₂=　　　　　　　　　　　　　　

　　　 分析：本题要从分析图中所体现的产生沉淀的质量与加入Ba(OH)₂体积的函数关系求出V₁、V₂和m₁、m₂的值。

　　　 从图中可以看出，当加入V₁mL的Ba(OH)₂时，可得沉淀m₁ g，沉淀为BaSO₄和Al(OH)₃，当加入V₂mL Ba(OH)₂时，Al(OH)₃溶解，沉淀仅为BaSO₄。

　　　 （1）含有0.02mol Al³⁺的明矾溶液中含有0.04mol的SO₄^2－。

　　　　　　　当加入V₁mL Ba(OH)₂时，

　　　　　　　　　　

　　　 （2）当加入V₂mL Ba(OH)₂溶液时，

　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　

　　　 例9：某金属R 7g跟足量的盐酸反应，在标准状况下，可得2.8L氢气；11.2g该金属可跟21.3g氯气完全反应，生成相应的氯化物，求该金属的原子量。

　　　 分析：设R的原子量为m，两种金属氯化物的分子式分别为RCl_x和RCl_y

　　　　　　　

　　　　　　　　　　 　　　　　………①

　　　　　　　

　　　　　　　　　　 　　　　………②

　　　　　　　　　　

讨论：（1）当　　不合理

　　　 　（2）当　　合理

　　　 　（3）当　　不合理

　　　　　　　　　　

　　　 例10：混合两种未知物的溶液，生成1.25g沉淀，这个沉淀是二价金属盐。在1000℃灼烧，使沉淀完全分解，得到质量为0.70g的固体金属氧化物和另一种使石灰水变浑浊的无刺激性气味的气体。蒸发滤除沉淀后的溶液，得到2.0g干燥残渣。在200℃时慢慢加热残渣，使它分解仅得到两种产物：一种是气态氧化物，标况下的体积为0.56L，另一种是水，为0.90g，试确定未知物是什么，并写出有关推理，计算过程及化学方程式。

　　　 分析：能使石灰水变浑浊且无刺激性气味的气体应是CO₂，故1.25g沉淀应为碳酸盐。

　　　 设碳酸盐的分子式为MCO₃

　　　　　　　

　　　 此二价金属为Ca。

　　　 滤液蒸干后得2.0g残渣，受热分解为0.90g水和0.56L气态氧化物。

　　　 此气态氧化物的mol尔质量为：

　　　　　　　　　　 （g/mol）

　　　 分解产物的mol尔比：

　　　　　　　　　　 H₂O∶R_xO_y∶0.05∶0.0252∶1

　　　 分解产物为H₂O和气态氧化物，分解温度为200℃，故此盐为铵盐，并不可能是碳酸铵或碳酸氢按（因分解产物是3种）

　　　 此盐只能是NH₄NO₃

　　　 设其分解产物为H₂O和N_xO_y

　　　 则对N_xO_y而言有

　　　　　　　　　　　　　　则

　　　 讨论，均为正整数，且只可能是1或2，

　　　 （1）若

　　　 （2）若

　　　 由此可肯定此盐为NH₄NO₃，热分解产物为H₂O和N₂O。

　　　 未知物是

　　　　　　　

　　　 例11：两种烃的混合气体20mL，跟过量的氧气混合点燃，当产物通过浓H₂SO₄时，体积减小30mL，通过碱石灰后的体积又减少40mL（以上均换算成标准状况的体积），问该混合物的组成可能有几种？在各种可能组成中，每种烃各是多少？

　　　 分析：气态烃的碳原子数都小于4。20mL混合烃完全燃烧生成40mL CO₂和30mL水蒸气，可知1mol混合烃平均含2mol C原子和3mol H原子，从而推知，该混合烃只能是C₂H₆和C₂H₂或C₂H₄和C₂H₂的混合物。

　　　 讨论：

　　　 （1）若混合烃含有x mL C₃H₆，则含有（20－x）mL C₂H₂

　　　　　　　　　　

　　　 由题意可知：

　　　　　　　　　　

　　　　　　　C₂H₂：20－5=15（mL）

　　　 （2）若混合烃含有y mL C₂H₄，则含有，

　　　　　　　

　　　 可能有两种组合

　　　 例12：现有氧化铜和碳粉的混合物共Amol，将它在隔绝空气条件下加热，反应完全后，冷却，得到残留固体。

　　　 （1）写出可能发生反应的化学方程式

　　　 （2）若氧化铜在混合物中的量的比值为

　　　　　　　 问：x为何值时，残留固体为何种物质？写出残留固体的物质的量与x值之间　　　　　　　的关系。将结果填入下表。

	残　留　固　体
x值	分 子 式	物质的量

　　　 分析：（1）首先写出有关的化学反应方程式，根据化学方程式中有关物质间的物质的量的关系，分析当CuO恰好完全反应时，x值是多少？

　　　　　　　

　　　 按①式反应，x值为时，反应物恰好反应；按②式反应，x值为时，反应物恰好完全反应。

　　　 （2）当时，CuO过量，按C的量计算。

　　　　　　　

　　　　　　　剩余CuO的物质的量

　　　 （3）当不足量，按CuO的量计算，生成铜的量为Ax。

　　　 （4）当时，C过量，按②式中的CuO的量计算，生成铜为Ax，剩余C的物质的量为：

　　　　　　　

　　　 将所得结果的有关数值填入下表：

x 值	残　留　固　体
	分　子　式	物 质 的 量
	Cu CuO	2A（1－x） A（3x－2）
	Cu	Ax（或A）
	Cu	Ax
	Cu	Ax（或）
	Cu C	Ax A（1－2x）

　　　 例13：80℃，101.3千帕下，用下图装置进行如下实验。A、C两筒内分别装有无色气体。它们可能是NH₃、O₂、N₂、H₂S、NO、CO₂等气体，B管内装有固体。推动A的活塞使A筒中的气体缓缓地全部通过B进入C筒，C中的气体由无色变成红棕色，但其体积换算成同温同压下却并未变化。

　　　 （1）C中发生的反应，其化学方程式是　　　　　　　　　　　 。已知原C中的气体为单一气体，它是　　　　　　　　 。（若有多种可能答案，需一一列出。）将反应后C筒中的气体，用水吸收后，气体体积，减小一半，则与水反应前C中的气体是　　 　　　　　　　。（若有多种答案需一一列出。）

　　　 （2）若实验开始前A、C中的气体体积（换算成标况）分别为1.40L和2.24L，且A中的气体经过B管后，B管增重1.40g，通过计算和推理可判定A中的气体是　　　　　　　　　　 ，其质量是　　　　　　　　　g。

　　　 分析：本题要求学生将分子量、物质的量、气体摩尔体积、化学方程式计算与元素及其化合物的性质结合起来，根据试题给出的条件，进行分析、推理和论证。

　　　 （1）由C筒中发生的化学现象气体由无色变为红综色，可判断C中发生的化学反应为：2NO＋O₂=2NO₂；又根据C筒中的气体反应后并无体积变化，可知C中为NO，由B管进入C中气体为纯O₂，反应后O₂并未过量。与水反应后，气体体积减半，已知与水反应前C筒中的气体为NO₂和NO的混合气。

　　　 （2）设与水反应前C筒中NO₂的体积为，NO为 ，根据题意列方程组：

　　　　　　　　　　

　　　 由B管进入C筒中的

　　　 若0.84L O₂全部由A筒中来，则A中除O₂外，另一种气体的体积为1.40－0.84=0.56L，根据B管增重1.40g，该气体的mol尔质量为：

　　　　　　　　　　　　　　

　　　 对照试题所给出的已知气体中没有一种气体的mol尔质量等于或大于56g/mol，因此该气体不是其中的一种，也不可能是其中两种或多种的混合气。由此可以确定C筒的O₂可能全部或部分是由A中的某气体跟B管中的固体反应而得。已知气体能跟固体反应生成O₂的只有CO₂：

　　　　　　　　　　　　　　

　　　 讨论：（1）若A中的气体全部是CO₂（即进入C的O₂全部由CO₂和Na₂O₂反应而得。）根据反应方程式1.40L CO₂与反应生成O₂的体积为（L）这与进入C筒中O₂的体积不符。（0.84 L）

　　　 （2）若A中的气体是CO₂和O₂的混合气。设A中CO₂和O₂的体积分别为。

　　　 根据题意

　　　 解题：

　　　　　　　

　　　 该结果与题设条件相符，所以A中的气体是CO₂和O₂的混合气体。

　　　 A中的气体的质量。

　　　 例14：向100g 25%的A醛溶液中加入B醛19g，B醛的分子式比A醛分子多一个CH₂原子团。用2g这种混合醛溶液与足量的银氨溶液反应，析出了3.24g银，问A醛和B醛各是什么醛？

　　　 分析：解题的关键是抓住3.24g银的质量求出混合醛的物质的量，再根据混合醛的质量，求出混合醛的平均分子量，最后用不等式的讨论确定A醛和B醛。

　　　 设2g此溶液中A、B总的物质的量为xmol

　　　

　　　 2g混合溶液中含有A醛和B醛的质量为：

　　　　　　　　　　

　　　 混合醛的平均分子量

　　　 设A醛、B醛分子式分别为，则A、B的分子量分别为14n＋16、14n＋30

　　　　　　　　　　

　　　 例15：今有分子组成相差1个碳原子和若干个氢原子的两种单烯烃的混合物，若取该单烯烃混合物的质量为42g时，则其物质的量已大于1mol。在温度为120℃时向密闭容器中充入1mol混合烃和足量的氧气，引燃，待反应完全后，再恢复到120℃，容器内的压强比原来有所增大。

　　　 （1）试确定原混合烃中两种单烯烃的分子组成。

　　　 （2）为了使该混合烃对氧气的密度≥1.05g/cm³，且在上述条件下完全燃烧产生气体增加的物质的量≤0.3mol。通过计算，讨论两种烃的物质的量之比应满足什么条件。

　　　 分析：

　　　 （1）取单烯烃混合物为42g时，其物质的量>1mol。

　　　　　　　　　　 ∴混合烃的平均分子量≤42

　　　　　　　　　　 ∴该混合烃的组成C₂H₄和C₃H₆

　　　 （2）该混合烃的平均分子量≥33.6（1.05×32）

　　　　　　　　　　 设混合烃中C₃H₆为x mol，C₂H₄为y mol

　　　　　　　则　　

　　　　　　　解得 　　

　　　　　　　又∵燃烧产物增加的物质的量由C₃H₆燃烧所致

　　　　　　　

　　　　　　　∴　

　　　　　　　∴C₂H₄的物质的量≥0.4

　　　　　　　∴

　　　 以上总结了化学计算的主要解题方法。但要适应当前的高考，还要掌握一定的解题技巧，“技巧”就是培养思维方法的，掌握了一定的技巧，就可以g服思维定势，诱导发散思维，培养思维的敏捷性和思路的灵活性，达到解题时随机应变，快速准确。

　　　 例16：把过量的Fe粉投入到FeCl₃和CuCl₂组成的混合溶液中，充分搅拌，反应后过滤、干燥，称得不溶性物质的质量与加入铁粉的质量相等。求混合物中FeCl₃和CuCl₂的物质的量之比是多少？

　　　 分析：设CuCl₂为xmol、FeCl₃为ymol。

　　　 铁粉投入FeCl₃和CuCl₂的混合溶液中，发生下列反应：

　　　　　　　

　　　 反应后所得不溶物为铜粉和过量的铁粉。按题意，反应中与FeCl₃和CuCl₂反应而消耗铁粉的质量与置换出铜粉的质量一定相等，按比等量关系用代数法求解。

　　　　　　　

　　　 例17：15℃时，某2价金属硫酸盐的饱和溶液，其百分比浓度为25%，取足量的此饱和溶液，加入1g这种硫酸盐的无水盐，结果析出了3.15g这种硫酸盐的含7个结晶水的晶体。通过计算确定该金属是何种元素。

　　　 分析：设二价金属元素为R，原子量为x

　　　 根据溶质质量守恒，可列出一元一次方程

　　　　　　　

　　　　　　　该金属为镁。

　　　 例18：在一定条件下，可逆反应达平衡：，已知平衡混合气的平均分子量为149，求平衡混合气中PCl₅的百分含量。

　　　 分析：求平衡混合气中PCl₅的体积百分含量即求PCl₅的mol尔百分含量。因此就要求出平衡时混合气的总的物质的量及PCl₅的物质的量。

　　　 设PCl₅的起始物质的量为amol，转化的物质的量为xmol。

　　　　　　　

根据质量守恒定律　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　

则平衡时

　　　 例19：已知NO₂与NaOH溶液反应：

　　　 3NO₂＋2NaOH=2NaNO₃＋NO＋H₂O，NO和NO₂可一起与NaOH溶液作用现欲用V L某烧碱溶液使由nmol NO和m mol NO₂组成的混合气体中的氮全部进入溶液中，NaOH溶液的物质的量浓度至少为多少？

　　　 分析：NO和NO₂的混合气体与NaOH溶液反应，产物为NaNO₂，产物中Na⁺与的物质的量比为1∶1，根据反应中Na⁺与N原子的物质的量守恒，可列出方程。

　　　 设NaOH溶液的物质的量浓度为x。

　　　　　　　

　　　 例20：在120℃的条件下，在密闭容器中混有等物质的量的H₂和某烯烃，充入足量的O₂，点燃使其燃烧，然后恢复到原温度，发现反应前后容器内压强相等。求该烯烃的分子式。

　　　 分析：由于密闭容器内的压强反应前后相等，根据阿佛加德罗定律可知反应前后物质的量总数不变。因H₂燃烧使气体的物质的量减少，而烯烃燃烧必然使气体的物质的量增加，且增加与减少的量相等。

　　　 设混合气中含H₂和烯烃各xmol

　　　

根据题意：

　　　　　　　　　　  

　　　 该烯烃的分子式为C₃H₆

　　　 例21：把2.56g纯铜放入盛有一定量浓HNO₃的大试管中，立即发生化学反应，当铜反应完毕后，共生成气体1.12L（标况），计算此反应中耗用HNO₃的物质的量是多少？

　　　 分析：铜跟一定量浓HNO₃反应，开始生成的还原产物是NO₂，后期生成的还原产物是NO，把两个不同反应所生成的还原产物作为整体考虑，而不区分有多少NO₂和NO，每生成1mol NO_x都耗用1mol HNO₃，根据以应前后氮原子守恒，可列方程求解

　　　

　　　

　　　 例22：如果用溶液16mL刚好将3.2×10^－3mol的强氧化剂溶液中的溶质还原到较低价态，则反应后R的最终价态是：

　　　 A．0　　　　　　　　　　 B．＋1　　　　　　　　 C．＋2　　　　　　　　 D．＋3

　　　 分析：Na₂SO₃可被强氧化剂氧化为Na₂SO₄，Na₂SO₃失去电子的物质的量一定等于得到电子的物质的量。设中R元素的化合价降低为x价

　　　 依题意列出方程

　　　 R元素由＋5价降低了3价，被还原产物中R元素的化合价为＋2价。

　　　 答案：C

　　　 例23：将7.28g Fe溶于过量的稀H₂SO₄中，在加热的条件下，用2.02gKNO₃去氧化溶液中Fe²⁺，待反应完全后，剩余Fe²⁺还需0.4mol/L KMnO₄溶液25mL才能完全氧化，已知其反应方程式为：。通过计算、确定KNO₃的还原产物是什么？（还原产物为氧化物）并写出其离子方程式。

　　　 分析：该题中Fe已全部被转化为Fe²⁺，因此Fe²⁺与KNO₃、KMnO₄的氧化还原反应中，还原剂为Fe²⁺，氧化剂为KNO₃、KMnO₄，根据电子得失守恒列方程。

　　　 Fe²⁺失去电子的物质的量= KMnO₄得到电子的物质的量＋KNO₃得到电子的物质的量

　　　　　　　

　　　 离子方程式：

　　　 例24：在常温下，把氨水滴到盐酸中，当时混合溶液的pH值为

　　　 A．大于7　　　　　　 B．小于7　　　　　　 C．等于7　　　　　　 D．无法判断

　　　 答案：C。

　　　 分析：此题若不仔细分析，似乎无从下手，很容易错选D或认为弱碱向强酸溶液滴加，因此混合溶液应呈酸性，而导致错选B。若能根据电荷守恒的原理进行分析，即可迎刃而解。由氨水电离产生，由盐酸电离产生，可知：混合溶液中。

　　　 故选C。

　　　 例25：镁条在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁。将燃烧后的产物溶解在60毫升浓度为2.0mol/升的盐酸中，再用20毫升0.5mol/升NaOH溶液中和多余的盐酸，然后在此溶液中加过量的碱，把氨全部蒸出来，用稀HCl吸收，稀HCl增重0.17g，求镁带的质量。

　　　 分析：此题涉及反应较多，如按常规计算非常复杂，如巧用电荷守恒法可使计算大为简化。

　　　 该题反应变化的图式：

在图（B）中，根据电荷守恒，有下列关系：

　　　

　　　 答：略。

　　　 例26：两种金属混合物20.75g，投入到足量的稀盐酸中，反应完全后得到11.20L的氢气（标况），此金属混合物是。

　　　 A．Mg和Al　　　　　B．Fe和Zn　　　　　　　　 C．Al和Fe　　　　　　　　　D．Mg和Cu

　　　 分析：当金属混合物失去1mol电子时才能有标准状况下的11.2L氢气的产生。20.75g是平均值，两种金属分别失去1mol电子所需质量必定一多一少，失去1mol尔电子时需Mg、Al、Fe、Zn的质量分别为12g、9g、28g、32.5g，Cu不与稀盐酸反应，所以C、D两选项为本题的答案。

　　　 答案：C、D。

　　　 例27：丙烯和某种气态烃组成的混合气完全燃烧所需氧气的体积是混合气体的3倍（气体体积均在相同状态下测定），求烃的分子式。

　　　 分析：两种烃燃烧消耗O₂的体积数是平均值，根据“一大一小”确定另一种烃燃烧消耗O₂的体积范围，再讨论其分子组成的可能性。

　　　 丙烯燃烧消耗O₂：

　　　 1体积丙烯完全燃烧消耗4.5体积的O₂，则另一种气态烃完全燃烧消耗O₂的体积一定小于3倍烃的气体体积。设该烃的分子式为C_xH_y

　　　

讨论：①当

　　　 　②

　　　 例28：饱和烃A和不饱和烃B在常温下均为气体，其中A含C原子数多于B。

　　　 （1）将A、B按一定比例混合。1L混合气完全燃烧后在同温、同压下得到3.6L CO₂。试推断该混合气的可能组合及A、B混合时的体积比。将结果填入下表。

A的分子式	B的分子式	VA∶VB

　　　 （2）1mol该混合气体恰好能使含0.4mol溴的CCl₄溶液完全褪色，推断上述组合中符合该条件的A与B的分子式并填入下表

A的分子式
B的分子式

　　　 分析：（1）本题是用计算推理方法确定混合烃的组成。1L碳原子数为n的烷烃或烯烃充分燃烧均得到nL CO₂。由题意推断，该混合烃只能由碳原子数大于3.6的烷烃和碳原子数小于3.6的烯烃或炔烃组成。它们可能有四种组合，根据每种组合中烷烃和不饱和烃的碳原子数及燃烧后生成CO₂的体积可能有四种组合，根据每种组合中烷烃和不饱和烃的碳原子数及燃烧后生成CO₂的体积可确定A和B的体积比。例如：若A为C₄H₁₀，B为C₂H₄。设1升混合气中含C₄H₁₀为x L，含C₂H₄为（1－x）L，它们充分燃烧后分别得到4x升CO₂和2（1－x）L CO₂，根据1升混合气燃烧后得到3.6LCO₂，可得4x＋2(1－x)=3.6

　　　　　　　

　　　 也可用十字交叉来解：

　　　

其它组合可依此类推，于是得到：

组合的编号	A的分子式	B的分子式
①	C4H10	C2H4	4∶1
②	C4H10	C2H2	4∶1
③	C4H10	C3H6	3∶2
④	C4H10	C3H4	3∶2

　　　 （2）1L混合气可使含0.4mol溴的CCl₄溶液完全褪色，说明混合气中不饱和烃与溴的物质的量比为1∶2，符合这一条件的只有②、③的两种组合。

A的分子式	C4H10	C4H10
B的分子式	C2H2	C3H6

　　　 例29：铜元素有两种同位素元素的平均原子量为63.35，则两种同位素的原子个数比为　　　　　　　 　　　 在自然界中的百分含量　　　　　　　　　　　　　。

　　　 分析：应用十字交叉法：

　　　 即原子个数比为1.45∶0.55=29∶11

　　　 在自然界中的百分含量

　　　 例30：有Wg15%的硫酸铜溶液，若将其浓缩为30%，可采用的方法是

　　　 A．蒸发掉溶剂的1/2　　　　　　　　　　　　B．蒸发掉W/2g溶剂

　　　 C．加入3W/14g无水硫酸铜　　　　　　 D．加入3W/14g硫酸铜晶体

　　　 分析：（1）设蒸发溶剂xg，溶剂的浓度为0。

　　　　　　　　　　 

　　　 （2）设加入无水硫酸铜为yg，浓度为100%

 

　　　 （3）设加入硫酸铜晶体为zg，浓度为64%

　　　　　　　　　　  

　　　 答案：B、C

　　　 例31：有不同浓度的NaOH溶液各取100mL分别通入SO₂ 1.12L（标况），完全反应后，分别得到不含结晶水的固体6.00g和7.00g，求这两种溶液的不同浓度值（mol/L）？

　　　 分析：SO₂与NaOH溶液反应，可能有三种情况：NaOH过量，所得固体为Na₂SO₃和NaOH的混合物；SO₂部分过量，所得固体为Na₂SO₃和NaHSO₃的混合物；SO₂极大过量所得固体为NaHSO₃，因此本题应首先确定固体的成分。

　　　 （1）应用极值法先确定两个极值

a：设SO₂与NaOH完全作用生成Na₂SO₃

　　　

b：设SO₂极大过量，最终产物为NaHSO₃

　　　

　　　 （2）讨论确定产物

a：因，所以b g固体为Na₂SO₃和NaHSO₃的混合物

b：因所以7 g固体为Na₂SO₃和NaOH的混合物

　　　 （3）计算

　　　 a：第一种情况，设生成Na₂SO₃为xmol，NaHSO₃为ymol

　　　

　　　 b：第二种情况：因NaOH过量，所以H₂SO₂完全反应。设参加反应的NaOH为amol，生成Na₂SO₃为bmol，过量的NaOH为Cmol