例析高中化學計算題的解題技巧

花俊

[摘要]化學計算題種類繁多，計算過程復雜，若只按照常規方法解題，不但浪費時間而且正確率無法保障。因此，掌握一些特殊的解題技巧，對提高化學計算題解題效率非常重要。常見的解題技巧有推斷估算法、極限假設法、十字交叉法等。

[關鍵詞]化學計算；解題技巧；推斷估算法；極限假設法；十字交叉法

[中圖分類號]G633.8 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2017）23-0069-01

高中化學計算題貫穿整個化學學習過程，是教學的重難點。雖然計算題的題型種類繁多，但是學生若能掌握一些特殊的解題技巧，則可大大提高解題效率。

一、推斷估算法

推斷算估法是解決復雜化學計算題的一種特殊的、簡便的方法。此方法主要適用于選擇題的解答。有些選擇題看似需要經過復雜計算才可以得到答案，但經過仔細分析、細細琢磨便可發現，通過簡單估算推斷即可得到準確答案。

[例1]如右圖所示，可燃性氣體X（X=A、B、C）完全燃燒時所消耗的物質的量n（X）用橫坐標表示，消耗的氧氣的物質的量n（02）用縱坐標表示，A、B是兩種可燃性氣體，C是A、B氣體的混合物，則C中n（A）：n（B）為（ ）。

A.2：1 B.1：2 C.1：1 D.任意

分析：本題是推斷估算法運用中的一道典型例題。通過結合題目給定的信息進行推斷估算，則可達到快速解題的目的，而且大大提高了解題的正確率。

解：據圖可知，1molA消耗0.5molO₂，1molB消耗2molO₂；若A、B以1：1混合時，則1mol C消耗1.25molO₂，然而圖中1mol C消耗1molO₂，因此可以推斷出A、B混合物，n（A）：n（B）>1：1，結合給定答案可知，A為正確選項。

評注：推斷估算法是一種特殊的解題方法，學生在平時的學習中，需要對這類題目多加練習，做好歸納總結，為快速高效地解題打好基礎。

二、極限假設法

在解決化學計算問題的過程中，由于某些問題給定的條件模棱兩可或者條件缺失，導致不能直接計算出準確的結果，這時可以假設處于某種極限條件下，再根據假設求得計算值的范圍。極限假設法是一種特殊的解題方法，需要根據具體情況具體分析。

[例2]在某未知濃度的硝酸中溶解22。4 g的單質鐵，反應后總共收集到0.3 mol NO₂和0.2mol NO。則下列選項中正確的是（ ）。

A.反應后生成的鹽只有Fe（NO₃）₃

B.反應后生成的鹽只有Fe（NO₃）₂

C.產物中Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃的物質的量之比為1：3

D.產物中Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃的物質的量之比為3：1

分析：經分析可知本題產物不能確定，可能為Fe（NO₃）₂或者Fe（N₃）₃，還有可能是二者的混合物。根據本題的特點可以用極限假設法進行求解。

解：用極限假設法分析，當產物只有Fe（N₃）₃時，轉移的電子數為1.2mol；當產物只有Fe（N₃）₂時，轉移的電子數為0.8mol。而實際的轉移電子數為：0.3×1+0.2×2=0.9（mol）。因此產物為Fe（N₃）₂和Fe（N₃）₃的混合物。設Fe（N₃）₂和Fe（N₃）₃的物質的量分別為a、b，則a+b=0。4，2a+3b=0.9，聯立兩式解得：a=0.3，b=0.1，答案為D。

評注：這是一道典型的可運用極限假設法解答的題目。用極限假設法解題不但可以縮短解題時間，而且可以提高解題的正確率。

三、十字交叉法

十字交叉法主要應用于二元混合物或組成的計算過程中，由二元一次方程公式演變而成。如果題目給定兩個組分的總量和二者的平均值，求二者之間的比例，即可用此方法計算。十字交叉法是一種特殊的計算方法，熟練應用后可達到高效解題的目的。

[例3]現有100 g的Li₂CO₃和BaCO₃的混合物，當它們和一定濃度的HCl溶液反應時，所消耗的鹽酸量和100 g CaCO₃消耗的該濃度的鹽酸的量相等。計算該混合物中Li₂CO₃和BaCO₃的物質的量之比（ ）。

分析：題目中，碳酸鋰與碳酸鋇的分子量是隱藏的已知條件，給定的Li₂CO₃和BaCO₃的混合物的質量可以看作二者的平均分子量。

解：根據十字交叉法：

因此，Li₂CO₃和BaCO₃的物質量之比為97：26。

評注：本題是采用十字交叉法解答的典型例題，通過解題過程可知，此種方法的解題過程簡單明了，可以幫助學生少走彎路。

綜上所述，解決化學計算題的方法有很多，但是掌握特殊方法，在某種程度上可以大大提高解題的效率和正確率。學生在學習過程中需做好歸納總結，根據各題目的特點，選擇最高效的解題方法。

（責任編輯羅艷）endprint