在几年的高考中,选择题起着重要的作用,其主要功能是考查学生掌握基础知识的广度,同时也考查学生对知识掌握的熟练程度和思维的敏捷性。许多计算型选择题若用常规解法解题时,需花费一定的时间,因此解计算型选择题我们可以用一些速解的方法迅速解题,常用的速解法有:差量法、守恒法、平均值法、极值法、估算法等。

  一、差量法

  差量法是依据化学反应前后的某些变化找出所谓的理论差量(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等),与反应或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。此法将“差量”看作化学方程式右端的一项,将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例,其他解题步骤与按化学方程式列比例或解题完全一样。

  例1、向50gFeCl3溶液中放入一小块Na,待反应完全后,过滤,得到仍有棕黄色的溶液45.9g,则投入的Na的质量为

  A、4.6g B、4.1g C、6.9g D、9.2g

  [解析] Na投入到FeCl3溶液发生如下反应

  6Na+2FeCl3+6H2O=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑

  若2mol FeCl3与6molH2O反应,则生成6molNaCl,溶液质量减少82g,此时参加反应的Na为6mol;

  现溶液质量减少4.1g,则参加反应Na应为0.3moL,质量应为6.9g。答案为(C)

  例2、同温同压下,某瓶充满O2共重116g,充满CO2时共重122g,充满某气体共重114g,则该气体相对分子质量为( )

  A、28 B、60 C、32 D、14

  [解析] 由“同温同压同体积下,不同气体的质量比等于它们的摩尔质量比”可知此题中,气体质量之差与式量之差成正比。因此可不计算本瓶的质量,直接由比例式求解:

  (122-116)/(44-32)=(122-114)/(44-M(气体))

  解之得,M(气体)=28。 故答案为(A)

  二、守恒法

  所谓“守恒”就是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒、元素守恒、得

  失电子守恒,电荷守恒等。运用守恒法解题可避免在纷纭复杂得解题背景中寻找关系式,提高解题的准确度。

  例3、有一在空气中放置了一段时间的KOH固体,经分析测知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1克该样品投入25毫升2摩/升的盐酸中后,多余的盐酸用1.0摩/升KOH溶液30.8毫升恰好完全中和,蒸发中和后的溶液可得到固体

  (A)1克 (B)3.725克 (C)0.797克 (D)2.836克

  [解析] 本题化学反应复杂,数字处理烦琐,但若根据Cl-守恒,便可以看出:蒸发溶液所得KCl固体中的Cl-,全部来自盐酸中的Cl-,即:生成的n(KCl)=n(HCl)。

  m(KCl)=0.025L×2mol/L×74.5g/mol=3.725g 答案为(B)

  例4、将KCl和KBr混合物13.4克溶于水配成500mL溶液,通入过量的Cl2,反应后将溶液蒸干,得固体11.175g则原溶液中K+,Cl-,Br-的物质的量之比为 ( )

  A、3:2:1 B、1:2:3 C、1:3:2 D、2:3:1

  [解析] 此题的解法有多种,但作为选择题,可以从答案中求解。原溶液中含有K+,Cl-,Br-,由电荷守恒可知:n(K+)=n(Cl-)+n(Br-),选项中符合这一关系式的只有答案(A)

  例5、将纯铁丝5.21克溶于过量稀盐酸中,在加热条件下,用2.53克KNO3去氧化溶液中Fe2+,待反应后剩余的Fe2+离子尚需12毫升0.3摩/升KMnO4溶液才能完全氧化,则KNO3被还原后的产物为 ( )

  A、N2B、NO C、NO2、 D、NH4NO3

  [解析] 根据氧化还原反应中得失电子的总数相等,Fe2+变为Fe3+失去电子的总数等于NO3+和MnO4-得电子的总数

  设n为KNO3的还原产物中N的化合价,则

  5.21g/56g/moL×(3-2)=0.012L×0.3mol/L×(7-2)+2.53g/101g/mol×(5-n)

  解得 n=3 故KNO3的还原产物为NO。 答案为(B)

 

 三、极值法

  所谓“极值法”就是对数据不足无从下手的求算或判断混合物组成的题,极端假设恰好为某一成分或恰好完全反应物质的量比(或体积比)的解题方法,以确定混合体系各成分的名称、质量分数、体积分数,达到解题快、效率高的目的。

  例6、某碱金属单质与其普通氧化物的混合物共1.40g,与足量水完全反应后生成1.79g碱,此碱金属可能是( )

  A:Na B:K C:Rb D:Li

  [解析] 本题若用常规思路直接列方程计算,很可能中途卡壳、劳而无功。但是如果将1.4g混合物假设成纯品(碱金属或氧化物),即可很快算出碱金属相对原子质量的取值范围,以确定是哪一种碱金属

  假定1.4g物质全是金属单质(设为R),则:

  R→ROH △m

  MR 17

  1.40 (1.79-1.40) 解之MR=61

  再假定1.40g物质全是氧化物 设为R2O

  R2O → 2ROH △m

  2MR+16 18

  1.40 (1.79-1.40) 解之MR=24.3

  既然1.40g物质是R和R2O的混合物,则R的原子量应介于24.3—61之间。题中已指明R是碱金属,原子量介于24.3—61之间的碱金属只有钾,其式量为39。答案为(B)

  例7、质量为25.6g的KOH和KHCO3混合物在250℃下煅烧,冷却后称重,减少4.9 g,则原混合物中KOH和KHCO3的关系是()。

  (A)KOH>KHCO3 (B)KOH

  [解析]此题可假设KOH与KHCO3物质的量比为1:1,计算质量差

  KOH+KHCO3=K2CO3+H2O △m

  56g 100g 18g

  2  5.6g  m

  解得 m=2.95g

  ∵2.95<4.9 ∴KHCO3过量 答案为(B)

  四、估算法

  有些计算型选择题,表面上看起来似乎要计算,但只要认真审题,稍加分析,便可以目测心算,得到正确答案。

  例8、在一个6L的密闭容器种,放入3LX(g)和2LY(g)在一定条件下发生如下反应:

  4X(g)+3Y(g) 2Q(g)+nR(g),达到平衡后,容器温度不变,混合气体压强比原来增加5%,X的浓度减少1/3,则该反应式中的n值是 ( )

  A、3 B、4 C、5 D、6

  [解析] 本题可用一般解法,求出n的值,但步骤烦琐,若用估算法,结合选项,即可很快得出答案。

  根据反应的化学方程式,“混合气体压强比原来增加5%,X的浓度减少1/3”,说明反应的正方向是体积增大的方向,即:4+3<2+n,n>5,选项中n>5的只有D。答案为(D)

  五、平均值法

  平均值法是巧解混合问题的一种常见的有效方法。解题时首先计算平均分子式或平均相对原子质量,再用十字交叉法计算出各成分的物质的量之比。

  例9、有两种气态烃组成的混合气体0.1mol,完全燃烧得到0.16molCO2和3.6gH2O,下列说法正确的是:混合气体中( )

  A、一定有甲烷 B、一定是甲烷和乙烯 C、一定没有乙烷 D、一定有乙炔

  [解析]n(烃):n(C):n(H)=0.1:0.16:3.6/18×2=1:1.6:4

  即混合平均分子式组成为C1.6H4。碳原子小于1.6的只有CH4,故A正确,由平均分子式可知,另一烃中的H原子为4,则一定无C2H6。答案为(A、C)

  总之,计算型选择题主要考查学生思维的敏捷性,解题时主要靠平时积累的速解方法加上灵活运用来解题。