2022年初中化学竞赛题巧妙计算方法.doc

初中化学竞赛计算题各类措施集合
一、 差量法
差量法是常用解题技巧之一，它是根据物质反映先后质量（或气体体积、物质量等）变化，运用差量和反映过程中其她量同样，受反映体系控制，与其她量同样有正比例关系来解题。解题核心是做到明察秋毫，抓住导致差量实质，即根据题意拟定“理论差值”，再根据题目提供“实际差值”，列出对旳比例式，求出答案。在一种反映中也许找到多种化学量差值，差量法长处是：思路明确、环节简朴、过程简捷。
解题指引
例题1：有NaCl和NaBr混合物16.14g，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量AgNO3溶液，得到33.14g沉淀，则原混合物中钠元素质量分数为（ ）
A．28.5% B．50% C．52.8% D．82.5%
【思路点拨】该反映及两个反映：NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3。 即NaCl → AgCl NaCl → AgBr中银元素替代成了钠元素，因而沉淀相比原混合物增重某些就是银元素相比钠元素增重某些。
设Na元素质量为a Na → Ag △m
23 108 108-23=85
a 33.14g-16.14g=17g
= 解得a=4.6g 因此Na% = ×100% = 28.5% 【答案】A
例题2：在天平左右两边托盘上各放一种盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸烧杯，待天平平衡后，想烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁质量比为 。
【思路点拨】本题因硫酸足量，故铁和镁全参与反映：
Fe + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 ，Mg + H2SO4 → H2↑ + FeSO4
由反映方程式可知，影响天平两端质量变化因素是加入金属和生成氢气。分别敬爱如铁和镁后，只有当天平两端增长质量相似时，天平才仍能保持平衡。
Fe + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 △m
56 2 56-2=54
x a
Mg + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 △m 即：x= y=
24 2 24-2=22
y a == ==
一、 极值法（极端分析法）
所谓极值发，就是对数据局限性、无从下手计算或混合物构成判断，极端假设正好为某一成分，或者极端假设正好为完全反映，以拟定混合物各成分名称、质量分数、体积分数解题措施。运用此措施解题，可收到化繁为简、化难为易效果。
例题3： 8.1g碱金属R及其氧化物R2O构成混合物与水充足反映后，蒸发反映后溶液得到12g无水晶体，通过计算拟定该金属名称。
【思路点拨】该题若用常规措施很难完毕，而用极端分析法则可以事半功倍。
设R相对原子质量为M，假设8.1g全为碱金属或全为氧化物，有如下关系：
2R + 2H2O → 2ROH + H2↑ R2O + H2O → 2ROH
2M 2（M+17） 2M+16 2（M+17）
8.1g 12g 8.1g 12g
得M=35.3 M=10.7
由于混合物由碱金属和其氧化物构成，故金属相对原子质量应介于10.7和35.3之间，因而该金属是钠。
例题4：t℃时CuSO4在水中溶解度为25g，将32gCuSO4白色粉末加入mg水中形成饱和CuSO4溶液并有CuSO4·5H2O晶体析出，则m取值范畴是（ ）
A．18≤m≤128 B．38＜m＜180 C．18＜m＜128 D．36≤m≤180
【思路点拨】该题中CuSO4溶于水时形成饱和溶液且有某些晶体析出，即它处在饱和溶液和晶体之间，用极端分析法解此题可带来很大以便。假设正好形成饱和溶液，根据溶解度有如下关系：100：25=m：32，解得m=128g
假设正好所有形成晶体，则有：CuSO4 + 5H2O → CiSO4·5H2O
160 90
32g mg 解得：m=18
由于两种假设都处在极端状态，而题目所给状况是介于两者之间，不波及两个极端值，故m应为18＜m＜128。
三、估算法
所谓估算法，就是根据有关化学只是、抓住试题某些特点或本质，对数据进行近似解决或心算而获得成果一种解题措施。估算法是一种应用范畴极广简朴措施，估算法在化学计算型选用题解答中特别重要。如果选用题四个选项数值有明显悬殊，一般可用估算法。
例题5：温度为t1℃和t2℃时某物质溶解度为30g和154g，现将t2℃时该物质饱和溶液131g冷却到t1℃，析出晶体质量为（不含结晶水）（ ）
A．63.7g B．74.6g C．92.7g D．104.1g
【思路点拨】如果t2℃时某物质饱和溶液有254g（t2℃时154g溶质溶解在100g水中形成饱和溶液），从t2℃冷却到t1℃析出晶体有154g-30g=124g，既有t2℃时该物质饱和溶液131g，比254g一半稍多些，根据饱和溶液中溶液中溶质质量和溶液质量成正比，则131g t2℃饱和溶液冷却到了t1℃，析出晶体也比124g一半稍多。
【答案】A
四、 平均值法
平均值法是根据M1＜M＜M2，只规定出（或已知）平均值M，就可以判断M1和M2取值范畴，从而巧妙且迅速解出答案。混合物计算是化学计算中常用比较复杂题型，有些混合物计算用平均值法，运用相对原子质量或相对原子质量平均值、体积平均值、构成平均值来拟定混合物构成，则可化难为易、化繁为简，进而提高解此类题能力。
例题6：铝、锌构成混合物和足量盐酸反映，产生氢气0.25g，则混合物质量也许为（ ）
A．2g B．4g C．8.5g D．10g
【思路点拨】这是典型平均值法题型，一定要注意措施。分别计算出生成0.25g氢气需要单独铝、锌各多少，最后选两个数值平均值。
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
54 6 65 2
x 0.25g y 0.25g
解得：x=2.25g y=8.125g
则混合物质量为2.25g~8.125g。
五、 等效法
对于某些用常规措施不易解决问题，通过变换思维角度，作恰当假设，进行恰现代换等，使问题得以解决，称为等效思维法。等效思维法核心在于其思维等效性，即所设假设、代换都必要符合原题意。等效思维法是一种解题技巧，有些题只有此法可解决，有些题用此可解得更巧、更快。
例题7：在320℃时，某+1价金属硫酸盐饱和溶液溶质质量分数为36.3%，向此溶液中投入2.6g该无水硫酸盐，成果析出构成为R2SO4·10H2O晶体21.3g。求此金属相对原子质量。
【思路点拨】由题意可构造如图所示
饱和溶液：析出饱和溶液晶体
剩余饱和溶液
由等效法可知，析出21.3g晶体由2.6g.无水硫酸盐和18.7g饱和溶液构成，根据题目条件可求出18.7g饱和溶液中溶质质量为：18.7g×36.3%=6.8g，溶剂质量为18.7g-6.8g=11.9g，因此21.3g晶体中含（6.8+2.6）gR2SO4、11.9g结晶水，再根据下列关系式求解相对原子质量。
设金属R相对原子质量为M
R2SO4 ~ 10H2O =
2M+96 180
（6.8+2.6）g 11.9g 解得M = 23
六、 整体法
所谓整体法，是指将化学问题作为一种整体，对问题整体构造、形式或整个过程进行分析研究，抓住构成问题各个子因素与整体之间联系及她们在整体中作用，对题设进行变形、转代，以达到简化思维程序、简化答题过程目。在化学竞赛中，要延伸和拓展重要方式是运用富含一定思维容量理论和实验试题，突破化学竞赛中难点。
例题8：已知酸式盐可以和碱发生化学反映Ca（OH）2 + NaHCO3 → CaCO3↓ + NaOH + H2O，由Na2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH构成混合物27.2g，把它们溶于足量水中，充足反映后，溶液中Ca2+、CO22-、HCO-均转化为沉淀，将反映容器内水分蒸干，最后得到白色固体物质共29g，则原混合物中含Na2CO3质量是（ ）
A．10.6g B．5.3g C．15.9g D．无法拟定
【思路点拨】本题波及反映多，题目所提供数据都是混合物量，如果逐个分析每个反映显得非常复杂，若从整体分析则一目了然。从整个反映过程看，生成白色固体质量比反映前混合物质量多了（29g-27.2g）=1.8g，多余来1.8g物质正好为参与反映水质量。分析NaHCO3反映原理：
① CaO + H2O → Ca（OH）2，②Ca（OH）2 + NaHCO3→ CaCO3↓ + NaOH + H2O。
把①+②得CaO + NaHCO → CaCO3↓ + NaOH，可知NaHCO3转化为沉淀最后和1.8g水无关。同样分析Na2CO3反映原理：③CaO + H2O → Ca（OH）2，④Ca（OH）2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaOH。③+④得CaO + H2O + Na2CO3→ CaCO3↓ + 2NaOH,可知Na2CO3转化为沉淀正好消耗1.8g水。
设混合物中含Na2CO3质量为x
H2O ~ Na2CO3 =
18 106
1.8g x 解得x=10.6g

练习：
1． t℃时，将一定量KNO3不饱和溶液平均分为三份，分别恒温蒸发出水质量为10 g、20 g、30 g，已知蒸发10 g、20 g水时析出KNO3晶体质量分别为3g、12 g，求蒸发30克水时得到KNO3晶体质量

2. 在同温同压下，将镁、铝分别投入质量分数相似质量相等稀硫酸中，反映结束后，两种溶液质量仍相等，则投入镁、铝两种金属质量比是
10.已知FeO、Fe2O3构成混合物中，铁与氧质量比为21:8，则混合物中FeO、Fe2O3两种物质质量比是

初中化学推断题例谈

专项一、分别从条件和题中特殊物质出发，寻找突破口
例1、下面是几种物质转化关系。阅读后，用化学式回答问题：

⑴ 若E、F皆为蓝色，则C 是。如果B是水，那么A 是；如果B是酸溶液，而A不溶于水，则A是 ，此时，A与B反映类型是 ；
⑵ 若E为棕黄色，F为红褐色，则C 是。如果B是水，那么A 是；如果B是酸溶液，而A不溶于水，则A 是，A与B反映方程式是 。
解析 本题突破口是离子颜色，由于 Cu2＋显蓝色，Fe3＋显黄色，当E、F皆为蓝色时，与NaOH反映产生蓝色沉淀只有Cu(OH)2，故F为Cu(OH)2，E为 Cu(NO3)2溶液。而D为不溶解于稀硝酸白色沉淀，初中只学过BaSO4和AgCl两种，此处只能是BaSO4，再逆推出C为CuSO4溶液。然后根据题意可知，B是水时，A是CuSO4（或胆矾）；B是酸溶液，A不溶于水时，A是CuO（或Cu(OH)2），反映类型为复分解反映。同理可知第（2）问答案为Fe2(SO4)3溶液， Fe2(SO4)3，Fe2O3(或Fe(OH)3)， Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O(或2Fe(OH)3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋6H2O)。
例2、在我市某地收集到两种岩石样品A和B。她们进行了如下实验探究：
(1)写出有关物质化学式： A重要成分____________，B重要成分_____________
X ______________，Y___________
(2)写出图中下列环节化学方程式：
②_________________________⑤ ___________________⑥___________________

例2、.(1)Fe2O3   CaCO3   C    CuSO4    (2)②FeCl2 + 3NaOH === Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl
 ⑤Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe  + 3CO2  ⑥Fe + CuSO4 === Cu  +FeSO4
专项二、题中没有特别阐明物质，难找突破口，或者答案不唯一
例1、A、B、C、D、E是初中化学中常用5种无色气体。它们之间转化关系如下图所示。

请写出你推断成果：
A ，B ，C ，D ，E 。
例1．O2 CO2 CO H2 CH4
A
B
C
D
A
例2、A－D都是初中化学中常用物质，且有如图所示转化关系（反映条件、其她反映物及多余产物均已略去）。
请写出下列物质化学式：

A ； B ；C ；D 。

例2.A- CaCO3 B- CaO  C- CO2 D- Ca(OH)2 或者：A- H2O B-O2 C-H2 D-CuO
一、论述式推断题
1、白色粉末A由Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaCl中三种混合而成。把A加入到适量水中后，可得到白色沉淀B和溶液C，则：（1）若B能所有溶于稀硝酸，A成分为___________；（2）若B只能某些溶于稀硝酸，A成分为__________________；（3）若B不能溶于稀硝酸，A成分为____________；（4）溶液C中一定存在溶质是________________。
2、有A、B、C、D四种化合物，A是硝酸盐，B是酸，C是碱，D是氯化物，它们可以发生如下反映：
（1）A、B溶液混合后，浮现难溶于稀硝酸白色沉淀；
（2）C、D溶液混合后，得到蓝色沉淀和食盐溶液；
（3）A和D混合后无明显现象。
则A、B、C、D四种物质化学式分别为__________、__________、_________、__________。
3、已知A、B、C、D四种物质都具有同一种元素，其中A是单质，B是黑色固体，C是红色固体。它们之间存在着如下转化关系：（1）A在不同条件下可以转化成B或C；（2）A和稀硫酸反映有D生成；（3）在高温条件下，B、C分别和无色气体E反映，都能生成A和另一种无色气体。根据上述信息，写出下列物质化学式：
A ； B ；C ； D ； E 。
参照答案：
1.（1）Na2CO3、BaCl2、NaCl （2）Na2SO4、Na2CO3、BaCl2
（3）Na2SO4、BaCl2、NaCl （4）NaCl
2. Ba(NO3)2 H2SO4 NaOH CuCl2
3．Fe；Fe2O3；FeSO4；CO
4、有一包粉末，也许具有碳酸钙、硫酸铜、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中一种或几种。如下是某同窗进行实验并观测到现象：取少量粉末放入试管中，加水、振荡、静置后，试管中有白色沉淀和无色溶液；再向试管中滴入足量稀硝酸后，白色沉淀有某些溶解。由此推断，该包粉末也许构成是：
（1）________；（2）_______；（3）________。
【解析】此类推断题解题思路是：通过题中描述现象，拟定某些物质或排除某些物质。由题中现象“试管中有白色沉淀和无色溶液”可知，粉末中也许有不溶固体或互相之间反映能生成白色沉淀物质组合（和和），一定不含硫酸铜；又根据题给信息“滴入足量稀硝酸后，白色沉淀有某些溶解”可知，此白色沉淀中一定有，还具有和中一种或两种，则原固体粉末中一定具有和，一定不含硫酸铜，也许具有和中一种或两种。故这包粉末也许构成是：（1）；（2）；（3）。
【易错点点睛】此类题一般难度较大，波及知识面比较广。分析此类题目时，头脑要冷静，不要把问题想得太复杂，否则将陷在题目设计迷宫中。
二、反映式型推断题
1、已知A、B、C、D、E、F 6种物质转化关系如下：
(1)　A+B→C+H2O 　　　(2)C+KOH→D↓(蓝色)+E
(3)　B+D→C+H2O (4)E+BaCl2→F↓(白色，不溶于稀硝酸)+KCl
根据上述变化关系，推断有关物质化学式：
A ；B ；C ；D ；E ；F 。
2、有属于酸、碱、盐5种常用物质A、B、C、D、E，它们之间可以发生如下反映：
（1）A+B→C+H2O (2)C+H2SO4→D↓+A （3）E+AgNO3→AgCl↓+C
根据上述反映，推断下列各物质化学式:
A ；B ；C ；D ；E 。
3、既有A、B、C、D、E、F六种化合物和甲、乙、丙三种单质，其中A为黑色固体、C属于盐类。它们在一定条件下有如下转化关系：

（1）反映①属于__________反映（填基本反映类型）。
（2）三种物质化学式：甲__________、C__________、D__________。
（3）反映④化学方程式________________________________________。
参照答案：
1、A CuO B HCl C CuCl2 D Cu(OH)2 E KCl F BaSO4
2、A—HNO3 B—Ba(OH)2 C—Ba(NO3)2 D-- BaSO4 E-- BaCl2
3、（1）化合 （2） （3）
三、图表推断题

1、既有Na2CO3、BaCl2、H2SO4、Ca(NO3)2、AgNO3五种
失去标签稀溶液。为了鉴别它们，先取溶液各少行许进行两两混
合实验，现象如图(↑体现生成气体，↓体现生成沉淀，—体现
无明显现象，空格体现未做实验)。
⑴ 根据实验判断，各溶液应是：A ； B ； C ；D ； E 。
⑵ 写出下列反映化学方程式。
①A+C ； ②B+E ；③C+D 。
解析 仔细分析题目可以发现，此题突破口是C与D反映生成了气体，由此可判断C和D一定是Na2CO3和H2SO4，然后可以由A看出，该物质只能与C反映，跟其她物质都不反映，符合规定只有Ca(NO3)2，则C是Na2CO3，D是H2SO4。最后可判断出B是AgNO3，E是BaCl2。反映化学方程式为：
① Ca(NO3)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaNO3
② 2AgNO3＋BaCl2=2AgCl↓＋Ba(NO3)2
③ Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑
四、流程图式推断题
1、A～H都是初中化学中常用物质，它们之间转化关系如图14所示。A是天然气重要成分，E是一种常用食品干燥剂。
请回答：

(1)A化学式为 ；
(2)反映③基本反映类型是 ；
(3)反映②化学方程式为 ；
(4)反映④化学方程式为 。
2、实验结束时，同窗们将具有CuSO4、ZnSO4、FeSO4废液倒在废液缸里，如果将废液直接排放就会导致水污染。于是几位同窗运用课余解决废液，回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。实验过程如下：

请回答：
(1)滤液A和滤液B具有相似溶质，其名称是 ；固体B化学式为 。
(2)写出环节①其中一种反映化学方程式 ；环节④发生反映化学方程式为 。
(3)要检查环节④中加入稀硫酸与否足量措施是
。
(4)若实验过程中物质损失可以忽视，要计算该废液中硫酸锌质量分数，必要称量：废液质量和 。
3. 右图体现某些物质间转化关系(反映条件和某些产物已省略)。其中A、E为固体氧化物，且A为黑色粉末；B、D是由相似元素构成无色液体，且B具有消毒杀菌作用；C、Y、Z为无色气体，其中Y有毒；X是最常用金属。
请回答问题：

(1)反映①中A物质作用是 ；
(2)反映③、④化学方程式：③ ；④ ；
(3)在寻常生活中为避免反映②发生，可采用措施是 (写一点即可)；
(4)在自然界中普遍存在反映⑤，其名称为 。
1、(1)CH4 (2)化合反映 (3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (4)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
2、(1)(2分)硫酸锌(1分) Fe(1分) (2)(2分)Zn+CuSO4 =ZnSO4 +Cu 或Zn+ FeSO4== ZnSO4+ Fe(1分) Zn+H2SO4 =ZnSO4 +H2↑(1分) (3)(2分)取环节④滤渣于试管中加入少量稀硫酸(1分)，若有气泡产生则酸局限性量(或若无气泡产生，则酸已足量，1分)(4)(2分)硫酸锌质量(1分)、锌粉质量(1分)[或硫酸锌、固体B、固体C、铜质量，每说到2个给1分、全对给2分]
3、(1)催化作用(写“催化剂”、“催化”、“催化性”也给分)；(1分)(2)③Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O (2分) ④3CO + Fe2O3 高温 2Fe+3CO2(2分)(3)涂油(或刷漆、电镀等，其她合理答案均给分)(1分)(4)光合伙用(1分)

综合练习某些
1. 某同窗对催化剂产生了爱好，通过查资料理解到氧化铜、氧化铁等都能加速氯酸钾分解．为了证明氧化铜能加快氯酸钾分解，她们设计了实验装置，并进行气体制备和测量实验．实验时均以生成40mL气体为原则，有关记录见下表
实验序号
KClO3　质量
加入其她物质
　待测数据
l
1.2g
无其她物质

2
1.2g
加入少量CuO

试回答问题：（l）从如图仪器中选用合适并加以组装DBE （填写字母）．

（2）上述实验中“待测数据”指 ；
（3）为探究CuO在实验2中与否起催化作用，还需探究内容是 。
解：催化剂是一种物质，在化学反映里能变化其她物质化学反映速率，而自身质量和化学性质在反映先后都没有发生变化物质叫做催化剂，又叫触媒．
（1）氯酸钾加热才干反映，收集气体同步要测量制取气体体积，故答案：DBE（2分）
（2）本题实验目证明氧化铜能加快氯酸钾分解，故答案：收集40mL氧气所需时间（2分）
（3）催化剂反映先后质量和化学性质不变，即设计实验就要从这两个方面入手设计。
故答案：分离实验后混合物中CuO，洗涤干燥后称量其质量，观测其质量与否不变，并将其放入氯酸钾固体中，反复实验2操作，观测其与否仍能加速氯酸钾分解．（4分）

第2小题图如下：