化学综合计算中的解题思路
“物质的量”不能忘
例1 由A、D、E、G四种元素组成的化合物的分子式为A_XD_y(E₂G₄)_Z。
　　已知：(1)x、y、z为整数，且x+y+z=7。
　　(2)取8.74g该化合物溶于水，加入酸和强氧化剂，化合物中的E、G元素完全转化成气态化合物EG₂ 2.688L(标准状况)，其密度为1.965g?L^-1，EG₂能使澄清石灰水变浑浊。
　　(3)发生上述反应后，A、D以阳离子存在于溶液中。往溶液里加入过量的铁粉，其中使D离子全部还原所消耗的铁粉质量为0.56g。
　　(4)化合物中D元素的质量分数为12.8%。
通过计算和推断确定E、G、D、A各是什么元素。求出x、y、z的值，并写出该化合物的化学式。
解析 (1)对EG₂的推断计算：
Mr(EG₂)=1.965g?L^-1×22.4L?mol^-1=44.0g?mol^-1
又知EG₂能使澄清石灰水变混浊，可确定EG₂是CO₂，E为碳元素，G为氧元素。
。
∴在8.74g未知物中含(C₂O₄)0.06 mol。
(2)D离子为具有氧化性的离子，用过量铁粉还原D，Fe被氧化转化为Fe²⁺(Fe过量)，Fe失电子为：

若每个D离子得到1个电子，则被还原的D离子也为0.02 mol，
在化合物中，y:z=0.02:0.06=1:3
∵x+y+z=7
∴y=1 z=3 x=3
若每个D离子得2e或3e，则不合理。
D元素的相对原子质量为：

∴D元素的相对原子质量为56。
由此可知D元素是铁元素，D离子是Fe³⁺
2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
(3)A元素的相对原子质量为
Mr(A)=
∴A元素为钾元素
未知物的化学式为K₃Fe(C₂O₄)₃ 。
小结：确定物质的化学式，经常是根据计算确定原子或原子团的式量，根据性质确定元素或物质的种类。最后确定原子或原子团的物质的量之比，从而确定化学式。

注意挖掘“隐含条件”
例2.18.4gNaOH和NaHCO₃固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排出气体，冷却后称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中的NaOH的含量。
解析：题中涉及到两个反应
　　①
　　2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O ②
也可直接反应
　　③
从③式分析，题中没有明确NaHCO₃与NaOH哪个反应物过量，本题应分以下三种情况：当n(NaHCO₃):n(NaOH) (1)等于1:1，(2)大于1:1，(3)小于1:1来讨论求解。但进一步审题就会发现题中出现了固体物质的差量(18.4g-16.6g)，这个差量就是隐含条件：当NaHCO₃与NaOH各按1 mol反应时，固体物质质量减少18 g(理论差量)，据此，18.4g混合物(按等物质的量混合)应失重，由于2.67>1.8，故加热不失重的NaOH过量。
也可用逆向思维的方式判断：实际失重1.8g，对应的混合物质量应为，18.4>12.4，因此NaOH过量，应以NaHCO₃的量为计算依据。
设NaHCO₃有x g

84:18=x:1.8 x=8.4(g)
NaOH的质量分数为

巧用“关系式”
例3 臭氧能与KI溶液反应，生成一种可使带余烬的木条复燃的气体，向反应后溶液中滴入酚酞变为红色，若滴入淀粉溶液则变为蓝色。为测量大气中臭氧的含量，将0℃、1.01×10⁵Pa 33.6m³的空气通过KI溶液，使之完全反应，在所得溶液中用0.01mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液60mL恰好与其完全反应(反应式为2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI)
　　(1)完成下列化学反应方程式
　　O₃+KI+H₂O――
　　(2)计算大气中臭氧的体积分数。
解析 这是氧化－还原滴定的实际应用题，一般采用关系式法比较简便。
　　(1)O₃+2KI+H₂O=2KOH+I₂+O₂
　　(2)设33.6m³空气中含臭氧的体积为V L。
找出相应的关系式：


O₃的体积分数为

全面思考，勿忘“守恒”
例4.在50 mL 4 mol?L^-1的氢氧化钠溶液中通入一定量的硫化氢气体，反应完毕，在常温和减压条件下，用氮气把溶液吹干，得到白色固体7.92g。通过计算确定该固体的成分。
解析 所发生的化学反应有
　　2NaOH+H₂S=Na₂S+H₂O
　　Na₂S+H₂S=2NaHS
依照H₂S由少到多的顺序，7.92g固体的成分有四种可能：①Na₂S与NaOH；②Na₂S；③Na₂S与NaHS；④NaHS，如果按这四种可能一一讨论就太繁琐了。仔细分析题意，在诸多的变化中隐含一个不变的量――　　Na⁺的物质的量，即Na⁺守恒。根据Na⁺守恒解题就简单多了。
　　n(NaOH)==50 mL×10^-3 mL^-1?L×4 mol?L^-1=0.2 mol
若生成Na₂S则为0.1 mol
　　w(Na₂S)=78g?mol^-1×0.1 mol=7.8 g<7.92 g
若生成NaHS，则为0.2 mol
　　w(NaHS)=56 g?mol^-1×0.2 mol=11.2 g>7.92 g
若都是NaOH则为0.2 mol
　　w(NaOH)=0.2 mol×40 g/mol=8 g>7.92 g
故白色固体的成分有两种可能：NaOH与Na₂S；Na₂S和NaHS。
(1)白色固体为Na₂S和NaOH的混合物。
设NaOH为x mol，Na₂S为y mol

故x=0.12 mol y=0.04 mol
即NaOH为4.8g Na₂S为3.12g
(2)白色固体为Na₂S和NaHS混合物
设Na₂S为a mol NaHS为b mol

a=0.0965 mol b=0.007 mol
Na₂S为7.527g NaHS为0.393g

运用新信息，解决新问题
例5 难溶化合物的饱和溶液存在溶解平衡。例如：

在一定温度下，难溶化合物的饱和溶液的离子浓度乘积为一个常数，这个常数用K_SP表示。已知：
K_SP(AgCl)==[Ag⁺][Cl^-]=1.8×10^-10

现用0.01 mol?L^-1AgNO₃溶液滴定0.01 mol?L^-1 KCl和0.01 mol?L^-1的K₂CrO₄的混合溶液，试通过计算回答：
　　(1)Cl^-和中哪种离子先沉淀？
　　(2)当以Ag₂CrO₄沉淀时，溶液中的Cl^-离子浓度是多少？与Cl^-能否达到有效的分离？
解析 (1)AgCl沉淀所需Ag⁺浓度为

Ag₂CrO₄沉淀所需Ag⁺浓度为

故AgCl先沉淀 (1.8×10^-8<1.38×10^-5)
　　(2)Ag₂CrO₄开始沉淀时，
[Ag⁺]=1.38×10^-5mol?L^-1
故
此时[Cl^-]已很小，故可以达到有效分离。

强化训练
1.将0.1 L 1.0 mol?L^-1的纯碱溶液，逐滴加入0.1L1.25mol?L^-1的盐酸中，与将0.1 L l.25 mol?L^-1的盐酸逐滴加入0.1L 1.0mol?L^-1的纯碱溶液中，这两种操作产生二氧化碳的体积比(同温同压)是（ ）
A.2:5 B.5:2 C.2:1 D.1:1 [B]
2.现有3种不同浓度的稀硫酸，体积比依次为3:2:1，它们分别与相同物质的量的K₂CO₃、KHCO₃、Al刚好完全反应，则此三种硫酸溶液的物质的量浓度之比是（ ）
A.1:1:1 B.2:1:3 C.6:3:2 D.4:3:18 [D]
3.用惰性电极电解NaCl和CuSO₄的混合溶液250mL，经过一段时间后，两极分别得到11.2 L(标准状况)的气体，则原溶液中NaCl的物质的量浓度不可能是( )
A.1 mol?L^-1 B.1.5 mol?L^-1 C.4 mol?L^-1 D.0.5 mol?L^-1 [C]
4.标准状况下，甲烷和氧气的混合气0.008 mol，点燃完全燃烧后将生成的气体通入100 mL 0.02 mol?L^-1的石灰水中得到纯净的沉淀0.1g，则原混合气体中甲烷和氧气的体积比可能是（ ）
sp; 4.标准状况下，甲烷和氧气的混合气0.008 mol，点燃完全燃烧后将生成的气体通入100 mL 0.02 mol?L^-1的石灰水中得到纯净的沉淀0.1g，则原混合气体中甲烷和氧气的体积比可能是（ ）
A.1:7 B.3:5 C.1:2 D.1:3 [A]
5.在一个体积可变的密闭容器中，盛有等物质的量的SO₂、O₂、SO₃(气)的混合气体，在一定温度和压强下，反应达到平衡时，容器中混合气体的密度比反应前减少了(温度、压强反应前后不变)。则反应达平衡时，混合气体中SO₂占总体积的（ ）
A. B. C. D. [D]
6.镁、铝、铁三种金属的混合物与足量的稀硫酸充分反应，在标准状况下得H₂ 2.8 L，则混合物中三种金属的物质的量之和可能是（ ）
A.0.25 mol B.0.10 mol
C.0.15 mol D.0.20 mol [B]
7.在含有a mol Ca(OH)₂的石灰水中，逐渐通入b molCO₂，则生成沉淀后又部分消失。若CO₂充分反应，最后得到的白色沉淀的质量为（ ）
A.100(a-b) g B.100(2b-a) g
C.100(b-a) g D.100(2a-b) g [D]
8.钠在干燥的空气中形成的氧化物0.7g，溶于水后，可被0.25mol?L^-1的盐酸80mL恰好中和，则钠的氧化物的成分是（ ）

A.Na₂O B.Na₂O和Na₂O₂ C.Na₂O₂ D.Na₂O和NaO₂ [B、D]

9.现有0.100 L FeBr₂溶液，向其中通入2.24L(标准状况)的Cl₂后，可有

的Br^-离子被氧化，则原FeBr₂溶液的物质的量浓度为_______.[1.2mol?L^-1]

10.一定量的Na₂CO₃和NaHCO₃混合物共热，反应前Na₂CO₃在混合物中的质量分数为55.7%，当Na₂CO₃含量提高到70%时，NaHCO₃的分解率为________.(36%)
11.将a g NaOH样品溶于b mL 0.1 mol?L^-1 H₂SO₄，再加c mL 0.1 mol?L^-1 KOH溶液恰好呈中性，则样品的纯度为_________.[]
12.某亚硫酸钠已部分被氧化为硫酸钠，经测定该混合物中含硫25%，则混合物中Na₂SO₃与Na₂SO₄的物质涤IZE="3">，则混合物中三种金属的物质的量之和可能是（ ）
A.0.25 mol B.0.10 mol
C.0.15 mol D.0.20 mol [B]
7.在含有a mol Ca(OH)₂的石灰水中，逐渐通入b molCO₂，则生成沉淀后又部分消失。若CO₂充分反应，最后得到的白色沉淀的质量为（ ）
A.100(a-b) g B.100(2b-a) g
C.100(b-a) g D.100(2a-b) g [D]
8.钠在干燥的空气中形成的氧化物0.7g，溶于水后，可被0.25mol?L^-1的盐酸80mL恰好中和，则钠的氧化物的成分是（ ）

A.Na₂O B.Na₂O和Na₂O₂ C.Na₂O₂ D.Na₂O和NaO₂ [B、D]

9.现有0.100 L FeBr₂溶液，向其中通入2.24L(标准状况)的Cl₂后，可有

的Br^-离子被氧化，则原FeBr₂溶液的物质的量浓度为_______.[1.2mol?L^-1]

10.一定量的Na₂CO₃和NaHCO₃混合物共热，反应前Na₂CO₃在混合物中的质量分数为55.7%，当Na₂CO₃含量提高到70%时，NaHCO₃的分解率为________.(36%)
11.将a g NaOH样品溶于b mL 0.1 mol?L^-1 H₂SO₄，再加c mL 0.1 mol?L^-1 KOH溶液恰好呈中性，则样品的纯度为_________.[]
12.某亚硫酸钠已部分被氧化为硫酸钠，经测定该混合物中含硫25%，则混合物中Na₂SO₃与Na₂SO₄的物质的量之比为___________. [7:1]
13.分析某一纯净的绿色晶体的成分时，进行了以下实验：
(1)取该晶体7.84g与足量的生石灰混合加热，将生成的气体全部通过碱石灰后用干燥的容器收集，得标准状况下的气体896 mL，该气体使红色的石蕊试纸变为蓝色。
(2)取该晶体少许溶于水，加入KSCN溶液无明显现象，再通入Cl₂后，溶液变红。
(3)取该晶体7.84 g完全溶于水，加入过量的硝酸钡溶液，生成9.32g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。
(4)取该晶体7.84 g完全溶于水，并用硫酸酸化，再用0.1 mol?L^-1 KMnO₄溶液滴定，消耗KMnO₄溶液40 mL，在滴定后的溶液中加入KSCN溶液后，变红色(KMnO₄转变为Mn²⁺)。试通过计算与推断该晶体的化学式。

[NH₄]₂Fe(SO₄)₂?6H₂O]

14.将一定量的CO₂气体通入500 mL某NaOH溶液中，充分反应后，将溶液在低温下蒸发，得到不含结晶水的白色固体A。取三份质量不同的A样品分别与50 mL相同浓度的盐酸反应，得到的气体在标准状下的体积与固体A的质量关系如下表所示：

组别

1

2

3

盐酸体积(mL)

50

50

50

A的质量(g)

3.8

6.2

7.2

气体体积(L)

0.90

1.3

1.3

(1)从表中第___组数据表明加入的50mL盐酸反应后剩余，理由是___________。
(2)试求A是什么物质，其成份分的质量分数各为多少？
[Na₂CO₃：56%， NaHCO₃：44%]
15.硫酸银的溶解度较小，在25℃时，每100 g水仅溶解Ag₂SO₄ 0.836 g。
(1)25℃时，在烧杯中放入6.24 g Ag₂SO₄固体，加200g水，经充分溶解后，所得饱和溶液体积为200 mL。计算溶液中Ag⁺的物质的量浓度。
(2)若在上述烧杯中加入50 mL 0.0268 mol?L^-1BaCl₂溶液，充分搅拌，溶液中Ag⁺的物质的量浓度是多少？
(3)在(1)题烧杯中，需加入多少L 0.0268 mol?L^-1的BaCl₂溶液，才能使溶液中Ag⁺浓度降至0.0200 mol?L^-1？
[(1)0.0536 mol?L^-1；(2)0.0536 mol?L^-1；(3)V=0.489 L]
16.为测定固体烧碱中NaOH的质量分数C%是否在80%±2%的范围内(设烧碱中的杂质不与硫酸反应)，取W g样品配成500 mL溶液，取出V mL的烧碱溶液用0.2000 mol?L^-1H₂SO₄标准溶液滴定。若要使到达滴定终点时，所滴入的0.2000 mol?L^-1H₂SO₄溶液的毫升数恰好等于C的，则:
(1)应取多少毫升待测的样品溶液用于滴定？
(2)若希望取用20.00 mL待测液用于滴定，则所称取的样品的质量W是_______g。
(3)在题设条件下，若测定的固体烧碱的质量分数在80%±2%的范围内，则滴入的标准硫酸溶液的体积[可用V(H₂SO₄)表示]是___________.
[(1)； (2)10.00 g； (3)9.50 mL≤V(H₂SO₄)≤20.50 mL。