化學期末考試重點計算題專項訓練前言化學計算題是期末考試的“拉分大戶”，其核心考查定量思維與公式應用能力。本文聚焦期末考試高頻考點，拆解核心公式、解題思路與易錯點，并配套專項訓練題，幫助學生針對性突破。一、物質(zhì)的量與相關(guān)物理量的換算（高頻考點）1.核心公式物質(zhì)的量（\(n\)）與質(zhì)量（\(m\)）：\(n=\frac{m}{M}\)（\(M\)為摩爾質(zhì)量，單位：\(g/mol\)）物質(zhì)的量與氣體體積（\(V\)）：\(n=\frac{V}{V_m}\)（\(V_m\)為氣體摩爾體積，標準狀況下\(V_m=22.4\L/mol\)）物質(zhì)的量與溶液濃度（\(c\)）：\(n=c\cdotV\)（\(V\)為溶液體積，單位：\(L\)）2.解題思路“已知量→物質(zhì)的量→目標量”：無論題目求質(zhì)量、體積還是濃度，均需先將已知量轉(zhuǎn)換為物質(zhì)的量，再通過核心公式推導目標量。3.典型例題例1：標準狀況下，\(11.2\L\)氫氣的質(zhì)量是多少？（\(H_2\)的摩爾質(zhì)量為\(2\g/mol\)）解：第一步：計算\(H_2\)的物質(zhì)的量：\(n=\frac{V}{V_m}=\frac{11.2\L}{22.4\L/mol}=0.5\mol\)第二步：計算質(zhì)量：\(m=n\cdotM=0.5\mol\times2\g/mol=1\g\)例2：將\(5.85\g\)氯化鈉（\(NaCl\)，\(M=58.5\g/mol\)）溶于水配成\(100\mL\)溶液，求溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。解：第一步：計算\(NaCl\)的物質(zhì)的量：\(n=\frac{m}{M}=\frac{5.85\g}{58.5\g/mol}=0.1\mol\)第二步：計算濃度：\(c=\frac{n}{V}=\frac{0.1\mol}{0.1\L}=1\mol/L\)（注意：\(100\mL=0.1\L\)）4.易錯點提醒單位換算：氣體體積需用L（標準狀況下），溶液體積需用L（而非\(mL\)）；\(V_m\)的適用條件：僅標準狀況（\(0^\circC\)、\(101\kPa\)）下氣體可用\(22.4\L/mol\)；摩爾質(zhì)量的數(shù)值等于相對分子（原子）質(zhì)量，但單位為\(g/mol\)（如\(O_2\)的\(M=32\g/mol\)）。5.專項訓練題（1）標準狀況下，\(22.4\L\)氧氣的物質(zhì)的量是______\(mol\)，質(zhì)量是______\(g\)（\(O_2\)的\(M=32\g/mol\)）。（2）\(4\g\)氫氧化鈉（\(NaOH\)，\(M=40\g/mol\)）的物質(zhì)的量是______\(mol\)，溶于水配成\(200\mL\)溶液，濃度為______\(mol/L\)。二、溶液濃度的計算與換算（高頻考點）1.核心公式物質(zhì)的量濃度（\(c\)）：\(c=\frac{n}{V}\)（\(n\)為溶質(zhì)物質(zhì)的量，\(V\)為溶液體積）質(zhì)量分數(shù)（\(\omega\)）：\(\omega=\frac{m_{溶質(zhì)}}{m_{溶液}}\times100\%\)兩者換算：\(c=\frac{1000\rho\omega}{M}\)（\(\rho\)為溶液密度，單位：\(g/cm^3\)；\(1000\)是單位轉(zhuǎn)換系數(shù)）稀釋定律：\(c_1V_1=c_2V_2\)（稀釋前后溶質(zhì)物質(zhì)的量不變）2.解題思路濃度換算：明確已知量（\(c\)、\(\omega\)、\(\rho\)），代入公式計算；稀釋問題：抓住“溶質(zhì)不變”，直接應用稀釋定律（注意\(V_1\)、\(V_2\)單位統(tǒng)一）。3.典型例題例3：某濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)為\(98\%\)，密度為\(1.84\g/cm^3\)，求其物質(zhì)的量濃度（\(H_2SO_4\)的\(M=98\g/mol\)）。解：代入換算公式：\(c=\frac{1000\times1.84\times98\%}{98}=18.4\mol/L\)例4：將\(100\mL\)\(2\mol/L\)的\(NaOH\)溶液稀釋至\(500\mL\)，求稀釋后溶液的濃度。解：應用稀釋定律：\(c_1V_1=c_2V_2\)\(2\mol/L\times0.1\L=c_2\times0.5\L\)解得：\(c_2=0.4\mol/L\)4.易錯點提醒稀釋后溶液體積：不是溶劑體積+溶質(zhì)體積，需用容量瓶標注體積（如例4中直接用\(500\mL\)）；密度單位：\(\rho\)的單位是\(g/cm^3\)，計算時需乘以\(1000\)轉(zhuǎn)換為\(g/L\)，與\(c\)的單位（\(mol/L\)）匹配；質(zhì)量分數(shù)的“質(zhì)量”：\(m_{溶液}=m_{溶質(zhì)}+m_{溶劑}\)，需注意溶劑是否為水（如濃硫酸稀釋時，溶劑質(zhì)量=溶液質(zhì)量-溶質(zhì)質(zhì)量）。5.專項訓練題（1）某鹽酸的密度為\(1.19\g/cm^3\)，質(zhì)量分數(shù)為\(36.5\%\)，其物質(zhì)的量濃度為______\(mol/L\)（\(HCl\)的\(M=36.5\g/mol\)）。（2）將\(50\mL\)\(1\mol/L\)的\(NaCl\)溶液稀釋至\(200\mL\)，稀釋后濃度為______\(mol/L\)。三、化學方程式中的定量計算（必考點）1.核心原理“系數(shù)比=物質(zhì)的量比”：化學方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比（如\(2H_2+O_2\stackrel{點燃}{=\!=\!=}2H_2O\)，\(n(H_2):n(O_2):n(H_2O)=2:1:2\)）。2.解題步驟（1）設(shè)：設(shè)未知量（通常設(shè)產(chǎn)物或反應物的質(zhì)量/物質(zhì)的量）；（2）寫：寫出正確配平的化學方程式；（3）找：找出已知量與未知量的系數(shù)比；（4）列：列比例式計算；（5）答：簡明回答問題。3.典型例題例5：用\(10\g\)鋅（\(Zn\)，\(M=65\g/mol\)）與足量稀硫酸反應，可生成氫氣多少克？（\(H_2\)的\(M=2\g/mol\)）解：（1）設(shè)生成\(H_2\)的質(zhì)量為\(x\)；（2）寫方程式：\(Zn+H_2SO_4=ZnSO_4+H_2↑\)；（3）找比例：\(n(Zn):n(H_2)=1:1\)，即\(\frac{m(Zn)}{M(Zn)}=\frac{m(H_2)}{M(H_2)}\)；（4）列比例：\(\frac{10\g}{65\g/mol}=\frac{x}{2\g/mol}\)，解得\(x≈0.31\g\)；（5）答：生成氫氣約\(0.31\g\)。例6：將\(5\g\)碳酸鈣（\(CaCO_3\)，\(M=100\g/mol\)）與\(100\mL\)\(1\mol/L\)的鹽酸反應，求生成\(CO_2\)的體積（標準狀況下）。解：（1）判斷過量：\(n(CaCO_3)=\frac{5\g}{100\g/mol}=0.05\mol\)；\(n(HCl)=1\mol/L\times0.1\L=0.1\mol\)；（2）方程式：\(CaCO_3+2HCl=CaCl_2+CO_2↑+H_2O\)；（3）比例：\(n(CaCO_3):n(HCl)=1:2\)，\(0.05\mol\)\(CaCO_3\)需\(0.1\mol\)\(HCl\)，兩者恰好完全反應；（4）計算\(CO_2\)的物質(zhì)的量：\(n(CO_2)=n(CaCO_3)=0.05\mol\)；（5）體積：\(V(CO_2)=n\cdotV_m=0.05\mol\times22.4\L/mol=1.12\L\)。4.易錯點提醒方程式配平：必須配平后再計算（如例6中\(zhòng)(HCl\)的系數(shù)為2，否則會導致結(jié)果錯誤）；過量判斷：若題目給出兩種反應物的量，需先判斷哪種過量（如例6中若\(HCl\)不足，則用\(HCl\)計算）；單位統(tǒng)一：已知量若為質(zhì)量，需轉(zhuǎn)換為物質(zhì)的量（或直接用質(zhì)量比=摩爾質(zhì)量×系數(shù)比）。5.專項訓練題（1）\(2\g\)氫氣與足量氧氣反應，生成水的質(zhì)量是______\(g\)（\(H_2O\)的\(M=18\g/mol\)）。（2）\(10\g\)氧化銅（\(CuO\)，\(M=80\g/mol\)）與足量氫氣反應，生成銅的質(zhì)量是______\(g\)（\(Cu\)的\(M=64\g/mol\)）。四、反應熱與蓋斯定律（高頻考點）1.核心公式反應熱（\(\DeltaH\)）：單位為\(kJ/mol\)，表示每摩爾反應的熱量變化（放熱為負，吸熱為正）；蓋斯定律：反應熱只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與路徑無關(guān)。若反應式\(A=B\)的\(\DeltaH_1\)，反應式\(B=C\)的\(\DeltaH_2\)，則反應式\(A=C\)的\(\DeltaH=\DeltaH_1+\DeltaH_2\)。2.解題思路“目標反應→調(diào)整已知反應→相加求ΔH”：（1）確定目標反應的反應物、產(chǎn)物及系數(shù)；（2）將已知反應式調(diào)整（反向、乘系數(shù)），使其相加后得到目標反應；（3）對應調(diào)整\(\DeltaH\)（反向則變號，乘系數(shù)則乘對應數(shù)值），再相加得到目標反應的\(\DeltaH\)。3.典型例題例7：已知：①\(C(s)+O_2(g)=CO_2(g)\)\(\DeltaH_1=-393.5\kJ/mol\)②\(CO(g)+\frac{1}{2}O_2(g)=CO_2(g)\)\(\DeltaH_2=-283.0\kJ/mol\)求目標反應：\(C(s)+\frac{1}{2}O_2(g)=CO(g)\)的\(\DeltaH\)。解：目標反應是\(C\)生成\(CO\)，需消去\(CO_2\)。將反應②反向：\(CO_2(g)=CO(g)+\frac{1}{2}O_2(g)\)\(\DeltaH_2'=+283.0\kJ/mol\)；將反應①與反向后的②相加：\(C(s)+O_2(g)+CO_2(g)=CO_2(g)+CO(g)+\frac{1}{2}O_2(g)\)；簡化后得到目標反應：\(C(s)+\frac{1}{2}O_2(g)=CO(g)\)；\(\DeltaH=\DeltaH_1+\DeltaH_2'=-393.5\kJ/mol+283.0\kJ/mol=-110.5\kJ/mol\)。4.易錯點提醒反應式調(diào)整：反向反應時，\(\DeltaH\)的符號必須改變（如例7中反應②反向后\(\DeltaH\)由負變正）；系數(shù)調(diào)整：若反應式乘2，則\(\DeltaH\)也乘2（如\(2CO+O_2=2CO_2\)的\(\DeltaH=2\times(-283.0)\kJ/mol\)）；單位：\(\DeltaH\)的單位是\(kJ/mol\)，表示“每摩爾反應”，而非“每摩爾物質(zhì)”。5.專項訓練題（1）已知：①\(2H_2(g)+O_2(g)=2H_2O(l)\)\(\DeltaH_1=-571.6\kJ/mol\)②\(H_2O(l)=H_2O(g)\)\(\DeltaH_2=+44.0\kJ/mol\)求目標反應：\(2H_2(g)+O_2(g)=2H_2O(g)\)的\(\DeltaH\)。（2）已知：①\(N_2(g)+3H_2(g)=2NH_3(g)\)\(\DeltaH_1=-92.4\kJ/mol\)②\(2NH_3(g)+O_2(g)=N_2(g)+3H_2O(l)\)\(\DeltaH_2=-765.2\kJ/mol\)求目標反應：\(H_2(g)+\frac{1}{3}O_2(g)=\frac{1}{3}N_2(g)+H_2O(l)\)的\(\DeltaH\)。五、化學平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率（難點）1.核心公式平衡常數(shù)（\(K\)）：對于反應\(aA(g)+bB(g)\rightleftharpoonscC(g)+dD(g)\)，\(K=\frac{[C]^c\cdot[D]^d}{[A]^a\cdot[B]^b}\)（\([X]\)表示平衡時\(X\)的濃度，單位：\(mol/L\)；固體、純液體不寫入表達式）；轉(zhuǎn)化率（\(\alpha\)）：\(\alpha=\frac{起始濃度-平衡濃度}{起始濃度}\times100\%=\frac{轉(zhuǎn)化量}{起始量}\times100\%\)。2.解題思路“三段式法”：設(shè)起始濃度→表示轉(zhuǎn)化濃度→計算平衡濃度→代入\(K\)或\(\alpha\)公式。3.典型例題例8：在\(2L\)密閉容器中，通入\(2mol\)\(SO_2\)和\(1mol\)\(O_2\)，發(fā)生反應：\(2SO_2(g)+O_2(g)\rightleftharpoons2SO_3(g)\)。達到平衡時，\(SO_3\)的濃度為\(0.8\mol/L\)。求：（1）平衡時\(SO_2\)、\(O_2\)的濃度；（2）\(SO_2\)的轉(zhuǎn)化率；（3）平衡常數(shù)\(K\)。解：（1）列三段式（濃度單位：\(mol/L\)）：物質(zhì)\(SO_2\)\(O_2\)\(SO_3\)起始濃度\(1\)\(0.5\)\(0\)轉(zhuǎn)化濃度\(2x\)\(x\)\(2x\)平衡濃度\(1-2x\)\(0.5-x\)\(2x\)已知平衡時\(SO_3\)濃度為\(0.8\mol/L\)，即\(2x=0.8\)，解得\(x=0.4\)。因此，平衡時：\([SO_2]=1-2\times0.4=0.2\mol/L\)；\([O_2]=0.5-0.4=0.1\mol/L\)。（2）\(SO_2\)的轉(zhuǎn)化率：\(\alpha(SO_2)=\frac{轉(zhuǎn)化濃度}{起始濃度}\times100\%=\frac{2x}{1}\times100\%=\frac{0.8}{1}\times100\%=80\%\)。（3）平衡常數(shù)：\(K=\frac{[SO_3]^2}{[SO_2]^2\cdot[O_2]}=\frac{(0.8)^2}{(0.2)^2\cdot0.1}=\frac{0.64}{0.004}=160\)（無單位，因濃度單位抵消）。4.易錯點提醒三段式的“量”：可用濃度（氣體）或物質(zhì)的量（若容器體積不變，比例一致），但\(K\)表達式需用濃度；固體/純液體：不寫入\(K\)表達式（如\(C(s)+CO_2(g)\rightleftharpoons2CO(g)\)，\(K=\frac{[CO]^2}{[CO_2]}\)）；轉(zhuǎn)化率的計算：用“轉(zhuǎn)化量/起始量”，而非“平衡量/起始量”（如例8中\(zhòng)(SO_2\)的轉(zhuǎn)化量是\(0.8\mol/L\)，起始量是\(1\mol/L\)）。5.專項訓練題（1）在\(1L\)密閉容器中，通入\(1mol\)\(N_2\)和\(3mol\)\(H_2\)，發(fā)生反應：\(N_2(g)+3H_2(g)\rightleftharpoons2NH_3(g)\)。達到平衡時，\(NH_3\)的濃度為\(0.6\mol/L\)。求：①平衡時\(N_2\)、\(H_2\)的濃度；②\(N_2\)的轉(zhuǎn)化率；③平衡常數(shù)\(K\)。（2）已知反應：\(2NO_2(g)\rightleftharpoonsN_2O_4(g)\)的平衡常數(shù)\(K=4\)（\(25^\circC\)）。若起始時\(NO_2\)的濃度為\(2\mol/L\)，求平衡時\(NO_2\)的轉(zhuǎn)化率。六、電化學相關(guān)計算（難點）1.核心公式法拉第定律：\(Q=I\cdott=n(e^-)\cdotF\)（\(Q\)為電量，單位：\(C\)；\(I\)為電流，單位：\(A\)；\(t\)為時間，單位：\(s\)；\(n(e^-)\)為轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量；\(F\)為法拉第常數(shù)，\(F≈____\C/mol\)）；電極反應的電子守恒：陽極失去電子的總量=陰極得到電子的總量（如電解\(CuCl_2\)溶液，陽極\(2Cl^--2e^-=Cl_2↑\)，陰極\(Cu^{2+}+2e^-=Cu\)，電子守恒：\(n(Cl_2)\times2=n(Cu)\times2\)）。2.解題思路“電子守恒→關(guān)聯(lián)物質(zhì)的量”：（1）寫出電極反應式，確定轉(zhuǎn)移電子數(shù)（\(n(e^-)\)）；（2）根據(jù)法拉第定律計算\(n(e^-)\)；（3）通過電子守恒計算目標物質(zhì)的量（如析出金屬的質(zhì)量、生成氣體的體積）。3.典型例題例9：用惰性電極電解\(CuSO_4\)溶液，通電一段時間后，陰極析出\(3.2\g\)銅（\(Cu\)的\(M=64\g/mol\)）。求：（1）轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量；（2）陽極生成氧氣的體積（標準狀況下）。解：（1）陰極反應式：\(Cu^{2+}+2e^-=Cu\)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為\(2\)。\(n(Cu)=\frac{3.2\g}{64\g/mol}=0.05\mol\)，則\(n(e^-)=2\timesn(Cu)=0.1\mol\)。（2）陽極反應式：\(2H_2O-4e^-=O_2↑+4H^+\)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為\(4\)。根據(jù)電子守恒：\(n(e^-)=4\timesn(O_2)\)，則\(n(O_2)=\frac{n(e^-)}{4}=\frac{0.1\mol}{4}=0.025\mol\)。體積：\(V(O_2)=n\cdotV_m=0.025\mol\times22.4\L/mol=0.56\L\)。4.易錯點提醒電極反應式：陽極（氧化反應）失去電子，陰極（還原反應）得到電子（如例9中陽極是水失去電子，而非\(SO_4^{2-}\)）；電子守恒：不同電極的轉(zhuǎn)移電子數(shù)需統(tǒng)一（如例9中陰極轉(zhuǎn)移\(0.1\mol\)電子，陽極也轉(zhuǎn)移\(0.1\mol\)電子）；法拉第常數(shù)：\(F≈____\C/mol\)，計算時需注意單位（\(I\)用\(A\)，\(t\)用\(s\)，\(Q\)用\(C\)）。5.專項訓練題（1）用惰性電極電解\(NaCl\)溶液，通電\(10\min\)（\(t=600\s\)），電流為\(2\A\)（\(I=2\A\)）。求：①轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量（\(F=____\C/mol\)）；②陰極生成氫氣的體積（標準狀況下）。（2）電解\(AgNO_3\)溶液，陰極析出\(10.8\g\)銀（\(Ag\)的\(M=108\g/mol\)）。求陽極生成氧氣的質(zhì)量（\(O_2\)的\(M=32\g/mol\)）。七、解題技巧總結(jié)1.審清題意：明確題目要求（求質(zhì)量、濃度、體積還是\(\DeltaH\)），識別考點（物質(zhì)的量、平衡常數(shù)等）；2.公式優(yōu)先：回憶核心公式（如\(n=m/M\)、\(c=n/V\)、\(K\)的表達式），避免“憑感覺”計算；3.單位統(tǒng)一：所有物理量的單位必須匹配（如\(V\)用\(L\)、\(m\)用\(g\)、\(t\)用\(s\)）；4.步驟規(guī)范：用“三段式”“蓋斯定律調(diào)整”等規(guī)范方法，減少計算錯誤；5.檢查易錯點：做完題后，復查是否配平方程式、是否忽略固體、是否單位轉(zhuǎn)換錯誤。八、專項訓練題答案與解析（部分）一、物質(zhì)的量與相關(guān)物理量的換算（1）\(1\)；\(32\)（解析：\(n=22.4/22.4=1\mol\)，\(m=1\times32=32\g\)）（2）\(0.1\)；\(0.5\)（解析：\(n=4/40=0.1\mol\)，\(c=0.1/0.2=0.5\mol/L\)）二、溶液濃度的計算與換算（1）\(11.9\)（解析：\(c=(1000\times1.19\times36.5\%)/36.5=11.9\mol/L\)）（2）\(0.25\)（解析：\(c_2=(1\times0.05)/0.2=0.25\mol/L\)）三、化學方程式中的定量計算（1）\(18\)（解析：\(2H_2+O_2=2H_2O\)，\(n(H_2)=2/2=1\mol\)，\(n(H_2O)=1\mol\)，\(m=1\times18=18\g\)）（2）\(8\)（解析：\(CuO+H_2=Cu+H_2O\)，\(n(CuO)=10/80=0.125\mol\)，\(n(Cu)=0.125\mol\)，\(m=0.125\times64=8\g\)）四、反應熱與蓋斯定律