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1、“拆”在化学计算中的妙用常言说：合久必分，分久必合。化学是一门自然科学，在化学计算中有时运用自然规律用“分”即“拆”可巧解许多难题。类型一 溶液中的相关计算例1 已知t下Na2SO3的溶解度是S g。一定质量的Na2SO3溶液加入ag Na2SO3，在t恰好饱和。若以Na2SO37H2O代替Na2SO3，也使原溶液在t恰好饱和，需加入Na2SO37H2O（摩尔质量为252gmol1）的质量是A 200a/ (100-s) g B100a/(100+s) g C200a/(100+S) g D100a/(100-s) g 解题依据：t时，同一溶质饱和溶液的质量分数相等，与溶液的体积无关解析：把原
2、溶液拆成两部分，一部分为饱和溶液，一部分为水。设此水的质量为xg，则依据t时，同一溶质饱和溶液的质量分数相等可列等式： a / x= S /100，x= 100a / S g, 以Na2SO37H2O代替Na2SO3，也使原溶液在t恰好饱和。设Na2SO37H2O的质量为yg,即yg Na2SO37H2O溶解在xg水中也达饱和。则S /100= （y/2）/ （x + y/2）所以选A点评：拆在不饱和溶液蒸发或再加溶质时变成饱和溶液的计算中运用广泛。常把不饱和溶液拆成饱和溶液和水两部分，使复杂问题简单化。 例2 将3a%的硫酸溶液与a%的硫酸溶液等体积混合，若混合后溶液的密度为g/3.则溶液中
3、硫酸的物质的量浓度为 A等于20a/98 B小于20a/98 C大于20a/98 D 无法比较 解题依据：两溶液混合其溶质的质量等于混合前两溶液的溶质的质量之和硫酸的浓度越大，密度越小 C=1000w/M解析：据可知，要求硫酸的物质的量浓度，可先求混合溶液的质量分数w设3a%的硫酸溶液与a%的硫酸溶液的密度分别是1，2，其体积为1，则w =（113a%+21a%）/（11+21） =（13a%+2a%）/（1+2）此时把3a%拆成2a%+a% =1（2a%+a%）+2a%/（1+2） = a% +(12a%) /（1+2）2a%所以选C点评：相同溶质质量分数不同的两溶液等体积混合（质量分数分别
4、为A和B，AB），求其混合后的浓度，先根据浓度公式列出等式，再用拆的方法，即把质量分数大的A拆成两部分，即A=B+C,然后整理上述浓度的等式，这样变形便于计算。类型二 物质发生反应的计算例3 向mg镁和铝的混合物中加入一定量的硝酸，金属全部溶解，生成标准状况下的气体NO2，NO的体积分别是aL,bL，向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钠VL,，金属离子刚好沉淀，则得到的沉淀的质量是多少？解题依据：质量守恒和电子守恒解析：沉淀是氢氧化镁和氢氧化铝，其质量可拆成氢氧根离子和金属离子的质量之和。设镁和铝的物质的量分别是x和y，所以氢氧化镁和氢氧化铝的质量=mg+（2x+3y）17g,而根据电子守
5、恒2x+3y=（a/22.4）+（3b/22.4），则氢氧化镁和氢氧化铝的质量=mg+（a/22.4）+（3b/22.4）17g点评：物质发生反应的计算，根据质量守恒运用拆的方法，可简化数学运算，避免列二元一次方程组解题带来的麻烦，同时节省时间，又理解相关的化学知识。类型三 一系列组成有规律的化合物 例4 有按如下特点排列的一系列物质 CH3CH=CHCH3 CH3(CH=CH)2CH3 CH3(CH=CH)3CH3 CH3(CH=CH)4CH3该系列化合物中所含碳的质量分数最大值是多少？解析：根据给定的4个物质可知，第n项的分子式是C(2n+2)H(2n+6),则碳的质量分数=12(2n+2
6、)/12(2n+2)+ (2n+6)=(24n+24)/(26n+30),将分子变形为24(26n+26)/26,再把它拆成24(26n+30-4)/26，则碳的质量分数=（24/26）-96/26(26n+30)所以碳的质量分数的最大值是24/26，即92.3%点评：本类型寻找“相同点”即把分子拆成两部分，一部分与分母相同，把计算等式适当的变形，达到解决问题的目的。类型四 晶体中的微粒数的计算 例5 纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大，这是它的许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的形状为立方体，边长为氯化钠晶胞边长的10倍，试估算其表面原子占总原子数的百分比为多少 解析：边长为氯化钠
7、晶胞边长的10倍的氯化钠颗粒，可把该立方体拆成两部分，即表面的空立方体（相当于将外面剥掉一层）（即表面原子所在地）和内部实立方体。纳米颗粒的立方体棱上有21个原子，则每一面上有2121个原子，则总原子数为21的立方。而其内部实立方体棱上有19个原子，则总原子数为19的立方，所以表面原子占总原子数的百分比为（213-193)/213点评：晶体中的微粒数的计算常用拆的思路。有时把晶体拆到最小化即最小的重复单元，如求1moL金刚石中的C-C数时，把晶体拆到最小化，其最小的重复单元是每个碳总与其它四个碳相连，用均摊的方法得出正确的结论。有时根据题目目标即求材料表面原子把晶体拆成两部分，如例5。其目的是
8、把抽象的问题具体化。类型五 可逆反应的计算例6一定温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)B(g)2C(g)达平衡时，A、B、C的物质的量分别为4 moL 、2 moL、 4 moL。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡右移的是（）A 均减半 B 均加倍 C 均增加1moL D 均减1 moL 解析：选项A 、B与题中的平衡是等温等压下的等效平衡，所以平衡不移动。选项C增加的物质的量与题中的物质的量不成比例，则把选项C增加的物质的量拆成两次加，第一次按题中的物质的量成比例加，即先加A、B、C的物质的量分别为1 moL 、0.5 moL、 1 moL此时等效，
9、然后补差量，加0.5 moL B，根据勒夏特列原理，反应物的浓度增加，平衡向正反应方向移动，所以平衡右移，选项C正确。同理选项D左移。点评：拆的关键是：要善于抓住题中等效的环节，把不成比例加入的物质分两次加，先按等效的比例加，然后补上差量。这样合理转化目标，将陌生问题转化为熟悉问题，可以收到事半功倍的效果。在近几年的高考试题中，借助计算题考查化学基本知识、化学基本思想和方法，而且计算在高考试卷中属于稳定、成熟的题型。如果遇到的计算很抽象、计算过程较复杂、或难于比较大小时，我们不妨试试“拆”的方法，它会使抽象的问题具体化、计算过程简单或正确的比较出大小。 链接练习1 t时，恒温蒸发某Na2SO3
10、溶液，若蒸发a g水时，析出b g Na2SO37H2O；若蒸发2a g水时，析出cg Na2SO37H2O；则t时，Na2SO3的溶解度为 A 100（c-b）/(2a+c-b) g B 100b/a g C b/(2a+b) g D 100（c-b）/a2 质量分数不等的两种硫酸钠溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混后的质量分数为b%;质量分数不等的两种乙醇溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合后的质量分数为c%;则a、b、c的大小关系正确的是: A. abc B. b a c C. c ab D. c b a3 向mg镁和铝的混合物重加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成
11、标准状况下的气体bL。向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为ng。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体pg。则下列关系不正确的是（ ）A .c=1000b/11.2V B.p=m+Vc/125 C. n=m+17Vc D.（5/3）mp（17/9）m4 有一系列（N种）稠环芳香烃，按如下特点排列则该系列化合物中所含碳元素的质量分数最大值是（ ）A. 93.75% B. 99.975% C. 97.3% D. 无法计算5 一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)B(g)3C(g)，若反应开始时充入2mol A和2mol B，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是A 2mol C B 2mol A 1mol B和1mol He（不参加反应）C 1mol B和1mol C D 2mol A 3mol B和3mol C链接答案：1 A 2 B 3 C 4 C 5 A、B4