(遵義專版)中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第2編 重點(diǎn)題型突破篇 專題七 常見的化學(xué)計(jì)算(精講)練習(xí)
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1、(遵義專版)中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第2編 重點(diǎn)題型突破篇 專題七 常見的化學(xué)計(jì)算(精講)練習(xí) 化學(xué)計(jì)算是中考的必考內(nèi)容,近幾年的中考中,有用單獨(dú)計(jì)算題的形式命題,也有在實(shí)驗(yàn)題或探究題添加計(jì)算的綜合形式命題,分值在4~7分,考的主要內(nèi)容是利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算,也包括與溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的綜合計(jì)算,計(jì)算難度相對較小。預(yù)計(jì)xx年中考中將計(jì)算穿插到探究題中或?qū)嶒?yàn)題中進(jìn)行綜合考查的可能性極大,難度不會(huì)發(fā)生大的變化,其中計(jì)算部分的分值在4~6分。 策略一 有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算(xx年中考5題、xx年中考13題) 此類試題解題時(shí)要抓住兩個(gè)關(guān)鍵量,即相對原子質(zhì)量和各原子個(gè)數(shù)。解題方法如下: 例如
2、:在化合物AxBy中,已知A、B兩元素的相對原子質(zhì)量分別為a、b,則有: (1)AxBy的相對分子質(zhì)量為ax+by。 (2)AxBy中A、B兩種元素的質(zhì)量比為ax∶by。 (3)AxBy中A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%,B元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%。 (4)m g AxBy中A元素的質(zhì)量為 g。 策略二 關(guān)于不純物質(zhì)的計(jì)算(xx年中考16題) 1.有關(guān)混合物的計(jì)算(混合物中雜質(zhì)不參加反應(yīng)或混合物中只有一種物質(zhì)參加反應(yīng))。 2.原理 將不純物質(zhì)的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為純凈物質(zhì)的質(zhì)量帶入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。 3.公式 (1)純凈物的質(zhì)量=混合物的質(zhì)量×純度(或質(zhì)量分?jǐn)?shù))。 (2)純度=×1
3、00%。 (3)純凈物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=1-雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 4.注意事項(xiàng) (1)化學(xué)方程式中每一項(xiàng)都應(yīng)是純凈的物質(zhì)。 (2)化學(xué)方程式中每一種物質(zhì)代入或算出的質(zhì)量都是純凈物的質(zhì)量。 (3)有些參加反應(yīng)的物質(zhì)中還要分析是否完全反應(yīng),如反應(yīng)不完全,該未反應(yīng)部分質(zhì)量不能按反應(yīng)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。 策略三 有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算(xx年中考10題、xx年中考14題、xx年中考18題) 常用的公式及注意事項(xiàng) (1)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=×100%。 (2)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溶液的體積和密度之間的換算: 溶液質(zhì)量(m)=溶液的體積(V)×溶液的密度(ρ); 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。
4、注意:溶液的質(zhì)量可以直接相加減,但溶液的體積不能直接相加減。 (3)溶液的稀釋(用水稀釋)。 原理:稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相等。 稀釋前溶液的質(zhì)量×稀釋前溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=稀釋后溶液的質(zhì)量×稀釋后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (4)進(jìn)行溶液中化學(xué)方程式的計(jì)算時(shí),要注意將溶液質(zhì)量換算成溶質(zhì)質(zhì)量,利用化學(xué)方程式所求得的物質(zhì)質(zhì)量都是實(shí)際參加反應(yīng)的(或生成的)物質(zhì)的質(zhì)量。 ,典例沖析) 利用化學(xué)方程式的計(jì)算 【例1】(xx,安徽)實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物28 g制取氧氣,完全反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為18.4 g,請計(jì)算: (1)生成氧氣的質(zhì)量。 (2)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量
5、。 【解析】(1)在加熱和二氧化錳的催化作用下,氯酸鉀分解生成氯化鉀和氧氣,生成的氧氣會(huì)逸散到空氣中,故固體減少的質(zhì)量即為生成的氧氣的質(zhì)量。生成氧氣的質(zhì)量m(O2)=28 g-18.4 g=9.6 g;(2)利用化學(xué)方程式,根據(jù)氯酸鉀與氧氣反應(yīng)的質(zhì)量比即可計(jì)算出氯酸鉀的質(zhì)量。 【答案】解:設(shè)氯酸鉀的質(zhì)量為x。 2KClO32KCl+3O2↑ 245,x) 96,9.6 g) = x=24.5 g 答:(1)生成氧氣的質(zhì)量為9.6 g;(2)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為24.5 g。 1.(xx,匯川)(與推斷題結(jié)合計(jì)算)有一包不純的K2CO3粉末,可能含有Na2CO3、Ba
6、SO4、CuCl2、KCl、KNO3、Ca(NO3)2中的一種或幾種,為分析含有的雜質(zhì),現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): (1)取樣品溶于水后無固體殘留,得無色溶液,則粉末中一定不含有__BaSO4__、CuCl2和Ca(NO3)2,推理出“一定不含Ca(NO3)2”的理論依據(jù)是__Ca(NO3)2+K2CO3===CaCO3↓+2KNO3__(用化學(xué)方程式表示)。 (2)取上述溶液適量,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀,再加入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,則此粉末中一定含有的雜質(zhì)是__KCl__。 (3)為確定Na2CO3是否存在,某同學(xué)稱取13.8 g粉末作為樣品溶于水,加入足量BaCl2溶液,充分反
7、應(yīng)生成19.7 g沉淀質(zhì)量,則原粉末中一定含有Na2CO3,你認(rèn)為由此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論__正確__(選填“正確”“不正確”或“無法確定”)。 (4)以上實(shí)驗(yàn)不能確定該粉末中是否含有的物質(zhì)是__KNO3__。 2.(xx,遵義)實(shí)驗(yàn)室用50%溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸與足量的石灰石反應(yīng)制取二氧化碳,理論上可制得二氧化碳多少克? 解:設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x。 CaCO3+ 2HCl ===CaCl2+CO2↑+H2O 73,50×7.3%) 44,x) = x=2.2 g 答:可制得二氧化碳的質(zhì)量為2.2 g。 3.(xx,遵義)實(shí)驗(yàn)室用50 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%
8、的稀硫酸與足量的鋅粒充分反應(yīng),可以生成氫氣多少克? 解:設(shè)生成氫氣的質(zhì)量為x。 Zn+ H2SO4 ===ZnSO4+H2↑ 98,50 g×19.6%) 2,x) = x=0.2 g 答:生成氫氣的質(zhì)量是0.2 g。 有關(guān)化學(xué)方程式與質(zhì)量分?jǐn)?shù)結(jié)合的計(jì)算 【例2】(xx,泰州)高純硅可用于制備硅半導(dǎo)體材料,制備高純硅的主要生產(chǎn)流程如圖所示: 信息:石英砂的主要成分是SiO2,反應(yīng)①的化學(xué)方程式:SiO2+2CSi+2CO↑。 (1)石英砂屬于__________(選填“純凈物”或“混合物”);SiCl4中硅元素的化合價(jià)為________;寫出合理處理中間產(chǎn)物
9、CO的一種方法________________________________。 (2)反應(yīng)③除生成高純硅外,同時(shí)還生成一種化合物,請寫出此過程的化學(xué)方程式______________________________。 (3)反應(yīng)③如果H2中混入O2,從安全角度考慮,可能引起的后果是________。 (4)若雜質(zhì)不參加反應(yīng),利用反應(yīng)①生產(chǎn)含硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的粗硅2.8噸,計(jì)算至少需要焦炭多少噸。 【解析】(1)石英砂的主要成分是SiO2,還有雜質(zhì),屬于混合物;SiCl4中硅元素的化合價(jià)為+4價(jià),合理處理中間產(chǎn)物CO的一種方法:用氣球收集或用酒精燈點(diǎn)燃;(2)氫氣和四氯化硅在高溫的條
10、件下生成硅和氯化氫,配平即可;(3)如果H2中混入O2,從安全角度考慮,可能引起的后果是爆炸。 【答案】(1)混合物;+4;用氣球收集或用酒精燈點(diǎn)燃;(2)2H2+SiCl4Si+4HCl;(3)爆炸; (4)設(shè)至少需要焦炭的質(zhì)量為x。 2C+SiO2Si+2CO 24,x) 28,2.8 t×90%) = x=2.16 t 答:至少需要焦炭的質(zhì)量為2.16 t。 4.(xx,廣安)一定質(zhì)量的金屬鐵和稀硫酸恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為0.2 g。 (1)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)FeSO4的質(zhì)量為__15.2__g。 (2)向反應(yīng)后的溶液中加入BaCl2溶液,當(dāng)加入的Ba
11、Cl2溶液質(zhì)量為208 g時(shí),恰好完全反應(yīng),此時(shí)生成沉淀的質(zhì)量為__23.3__g。 (3)計(jì)算所加BaCl2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)__10%__。 5.(xx,天水)將含有NaCl雜質(zhì)的某燒堿樣品10 g完全溶于90 g水中,再向所得溶液中慢慢滴入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸,在實(shí)驗(yàn)過程中,溶液的pH與滴入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。 (1)求10 g該樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量。 (2)求a點(diǎn)時(shí),溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)。 解:當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí)消耗的鹽酸溶液的質(zhì)量為100 g,對應(yīng)的HCl的質(zhì)量為100 g×7.3%=7.3 g。 設(shè)氫氧化鈉的質(zhì)量為x,生成
12、的氯化鈉的質(zhì)量為y。 NaOH+HCl===NaCl+H2O 40,x) 36.5,7.3 g) 58.5,y) == x=8 g,y=11.7 g a點(diǎn)時(shí),溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈6.9% 答:(1) 10 g該樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量為8 g;(2)a點(diǎn)時(shí),溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為6.9%。 ,備考攻略) 1.(xx,遵義)將氫氧化鈉固體投入到200.0 g一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸中,恰好完全反應(yīng),所得溶液的質(zhì)量為208.0 g,請計(jì)算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 解:由質(zhì)量守恒定律可知,參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為208.0 g-200 g=8 g。
13、 設(shè)稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x。 H2SO4+2NaOH===2H2O+Na2SO4 98,x) 80,8 g) = x=9.8 g 所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=4.9% 答:所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.9%。 2.取一定質(zhì)量某Cu、Zn合金的樣品與足量稀硫酸充分反應(yīng),經(jīng)測定產(chǎn)生了0.8 g氣體,請計(jì)算該合金樣品中鋅的質(zhì)量。 解:設(shè)合金中鋅的質(zhì)量為x。 Zn+H2SO4===ZnSO4+ H2↑ 65,x) 2,0.8 g) = x=26 g 答:合金樣品中鋅的質(zhì)量為26 g。 3.(xx,陜西)化學(xué)興趣小組按如圖實(shí)驗(yàn)測定部分變質(zhì)的NaOH固體中N
14、a2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (1)根據(jù)題中信息__不能__(選填“能”或“不能”)計(jì)算Ca(OH)2溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (2)計(jì)算固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 解:設(shè)Na2CO3的質(zhì)量為x。 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH 106,x) 100, 2.0 g) = x=2.12 g 固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=21.2% 答:固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%。 4.(xx,麗水)BaCl2是一種重金屬鹽,其水溶液具有很強(qiáng)的毒性。若誤服了BaCl2溶液可立即服用MgSO4溶液解毒。為測定某BaCl2溶液的溶
15、質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)取100 g BaCl2溶液,不斷加入MgSO4溶液,反應(yīng)過程中溶液總質(zhì)量與加入MgSO4溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示,請回答: (1)P點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)名稱是__氯化鎂__。 (2)反應(yīng)生成沉淀的最大質(zhì)量為__23.3__g。 (3)求原BaCl2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 解:(2)由圖可知,反應(yīng)生成沉淀的最大質(zhì)量為100 g+100 g-176.7 g=23.3 g; (3)設(shè)原BaCl2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。 BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2 208,100 g·x) 233,23.3 g) = x=20.8% 答:原BaCl2溶液的溶
16、質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.8%。 5.(xx,德州)工業(yè)上用廢鐵屑和含硫酸的廢液來制取硫酸亞鐵,變廢為寶?,F(xiàn)用5.6 t鐵屑與100 t廢液恰好完全反應(yīng)(已知鐵屑只和廢液中的硫酸反應(yīng)),請你計(jì)算:所用廢液中硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 解:設(shè)所用廢液中硫酸的質(zhì)量為x。 Fe +H2SO4===FeSO4+H2↑ 56,5.6 t) 98,x) = x=9.8 t 廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%=9.8% 答:所用廢液中硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%。 6.工業(yè)上煅燒125 t石灰石(主要成分是CaCO3)可制得56 t氧化鈣,則所用石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(化學(xué)方程式為Ca
17、CO3CaO+CO2↑) 解:設(shè)石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。 CaCO3CaO+CO2↑ 100,125 t·x) 56,56 t) = x=80% 答:石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。 7.(xx,杭州)在海底和凍土層存在著儲(chǔ)量巨大的“天然氣水合物”,具有良好地開發(fā)和應(yīng)用前景。有科學(xué)家開采得到一種天然氣水合物樣品,取95.6 g樣品放置在一密閉容器內(nèi),該樣品迅速轉(zhuǎn)化為甲烷氣體(CH4)和水,將甲烷氣體分離并完全燃燒,得到35.2 g二氧化碳。求該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(精確到0.1%) 解:設(shè)生成35.2 g二氧化碳需要甲烷的質(zhì)量為x。 CH4+2O2CO2+2H2O 16,x) 44,35.2 g) = x=12.8 g 該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:13.4%。 答:該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為13.4%。
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