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化学计算是借助于用数学计算的知识，从量的方面来对化学的概念或原理加深理解或通过计算进一步掌握物质的性质及其变化规律。另外，通过计算还能培养分析、推理、归纳等逻辑思维能力和解决实际问题的能力。
一、化学式的计算
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化学式是用元素符号和数字组合表示物质组成的式子。化学式的计算关键是理解化学式中各符号及数字的意义，处理好部分与整体之间的算术关系。
1.计算相对分子质量
相对分子质量是指化学式中各原子的相对原子质量的总和。通过化学式可以计算出该物质的相对分子质量，也可以通过相对分子质量求某物质的化学式。在计算的过程中应注意化学式前面的数字(系数)与相对分子质量及元素符号右下角的数字与相对原子质量之间的关系是“相乘”不是“相加”；在计算结晶水合物的相对分子质量时，化学式中间的“·”与结晶水的相对分子质量之间的关系是“相加”不是“相乘”。
例：计算5CuSO4·5H2O的相对分子质量。
5CuSO4·5H2O的相对分子质量=5×[64+32+16×4+5×(1×2+16)]
=5×[160+5×18]
=1250
2.计算化合物中各元素的质量比
宏观上物质是由元素组成的，任何纯净的化合物都有固定的组成。化合物中所含元素的质量比等于微观上每个分子(即化学式)中各种原子的个数与其相对原子质量的乘积之比。
例:计算氧化铁中铁元素和氧元素的质量比。
氧化铁的化学式：Fe2O3，则铁元素与氧元素的质量比=56×2∶(16×3)=112∶48=7∶3
3.计算化合物中某元素的质量分数
宏观上化合物中某元素的质量分数等于微观上化合物的每个分子中，该元素的原子的相对原子质量总和与化合物的相对分子质量之比。
例:计算硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数。
二、化学方程式的计算
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化学方程式是用化学式表示化学反应的式子。化学方程式不仅表达了物质在质的方面的变化关系，即反应物和生成物分别是什么，而且还表达了物质在量的方面的变化关系，即反应物和生成物的质量关系，同时包括反应物和生成物的微粒个数关系，这是有关化学方程式计算的理论依据。
1.有关反应物和生成物的计算
这是化学方程式计算中最基础的题型，要深刻理解化学方程式的含义，理解反应物和生成物在微观上和质量上的关系。例如将一氧化碳在空气中点燃后生成二氧化碳的化学反应中，它们的关系：
微粒个数比：2∶1∶2
质量比：56∶32∶88(7∶4∶11)
质量守恒：56+32=88
可以看出，化学方程式能表达出多种量的关系，这些关系是整个计算题的基础和依据。
2.不纯物的计算
化学方程式中所表示的反应物和生成物都是纯净物，不纯物质不能代入化学方程式进行计算。遇到不纯物质时，需要将不纯物质换算成纯净物质的量，才能代入方程式。计算关系为：纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数
例：用含Fe2O3 75%的赤铁矿石20吨，可炼出含杂质4%的生铁多少吨？
解：20吨赤铁矿石中含纯Fe2O3的质量为20吨×75%=15吨
设可炼出含杂质4%的生铁质量为x
3.选量(过量)计算
根据化学方程式计算的理论依据是质量守恒定律。在质量守恒定律中，“参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和”。要着重理解“参加”两个字的含义，即没有“参加”反应的物质，就不应计算在内。在有些计算题中，给出了两种反应物的质量求生成物，这时就必须考虑，给出的两种物质是否都恰好参加了反应。
例:今有氢气与氧气的混合气共20克，在密闭的容器中点燃，生成水18克，则下列分析正确的是( )
A.氢气10克，氧气10克
B.氢气2克，氧气18克
C.氢气4克，氧气16克
D.氢气1克，氧气19克
根据化学方程式，求出氢气在氧气里燃烧时氢气与氧气的质量比，然后进行比较。
氢气在氧气中燃烧时，氢气与氧气的质量比为1∶8，即若有1克氢气需要氧气8克；若有2克氢气需要氧气16克。本题中生成18克的水，则参加反应的必然是氢气2克，氧气16克。故B、C选项都有可能。若按B选项会剩余2克氧气没有参加反应；若按C选项会剩余2克氢气。故本题答案为B和C。这样会得出一个结论：若遇两个已知量，是按少的量(即不足的量)来进行计算。
4.多步反应的计算
从一个化学反应中求出的质量，用此量再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算，从而求出最后一个化学反应的量，一般称之为多步反应的计算。
例：计算用多少克的锌跟足量稀硫酸反应生成的氢气，能跟12.25克的氯酸钾完全分解后生成的氧气恰好完全反应生成水。本题涉及三个化学反应。
可以用三个化学方程式中的微粒关系，找出它们的已知量与未知量的关系式：
2KClO3～3O2～6H2～6Zn 即KClO3～3Zn
设需用锌的质量为x，根据上述关系式，
KClO3 ～ 3Zn
122.5 3×65
12.25克 x
x=19.5克
从以上的有关化学方程式的计算可以看出，在计算的过程中，主要应用的关系是质量比关系，在一个题目中，最好用统一的单位，若试题中给出了两个量的单位不一样，可以换算成比较方便有利于计算的同一单位，这样可避免发生错误。关于化学方程式计算的解题要领可以归纳为：
化学方程式要配平，需将纯量代方程；
量的单位可直接用，上下单位应相同；
遇到有两个已知量，应找不足来进行；
遇到多步的反应时，关系式法有捷径。
三、溶液的计算
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溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里形成均一、稳定的混合物，在有关溶液的计算中，要准确分析溶质、溶剂和溶液的质量，它们的最基本的质量关系是溶质质量+溶剂质量=溶液质量。
应注意此关系中，溶质质量不包括在溶液中未溶解的溶质的质量。
1.溶解度的计算
固体物质溶解度的概念：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
根据溶解度的概念和溶液中溶质、溶剂和溶液的量的关系，可进行如下的有关计算。
(1)根据在一定温度下，某物质饱和溶液里的溶质和溶剂的量，求这种物质的溶解度。
(2)根据某物质在某温度下的溶解度，求该温度下一定量的饱和溶液里含溶质和溶剂的质量。
(3)根据某物质在某温度下的溶解度，求如果溶剂质量减少(蒸发溶剂)时，能从饱和溶液里析出晶体的质量。
(4)根据某物质在某温度下的溶解度，求如果温度变化(降温或升温)时，能从饱和溶液里析出或需加入晶体的质量。
2.溶液中溶质质量分数的计算
溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。初中化学中常用百分数来表示。溶液中溶质质量分数的计算式如下：
溶质质量分数的计算题可以有：
(1)已知溶质和溶剂的质量，求溶液的溶质质量分数。
(2)已知溶液的质量和其溶质质量分数，求溶液里所含溶质和溶剂的质量。
(3)将一已知浓度的溶液加入一定量的水进行稀释，或加入固体溶质，求稀释后或加入固体后的溶液的溶质质量分数。
3.溶解度与溶液中溶质质量分数之间的换算
在一定温度下，饱和溶液里溶质质量、溶剂质量、溶液质量之比是一个固定的值，也就是说某一温度下饱和溶液里溶质质量分数是恒定的。在计算中首先要明确溶解度与溶液中溶质质量分数两个概念的本质区别。其次是要注意条件，必须是在一定温度下的饱和溶液才能进行换算。
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