1、中考化学专题复习:化学计算(二)人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:中考专题复习:化学计算(二)有关化学反应的计算 计算技巧二. 重点、难点:1. 掌握化学反应中有关物质质量及质量分数的计算。2. 了解化学常用的解题技巧元素守恒、差量法、平均值法。三. 具体内容:1. 关于溶液中溶质的质量分数计算的几种情况:(1)若溶质全部溶于水,且不与水发生化学反应,直接利用计算公式进行计算。(2)若溶质虽不与水发生反应,但没有全部溶解,则溶质的质量只能计算已经溶解的部分,未溶解的部分不能参加计算。(3)若溶质溶于水时与水发生了化学反应,则溶液中的溶质就应该是反应后的生成物了。(4)若溶质为结晶水合物
2、,溶于水后,其溶质的质量就不包括结晶水的质量。(5)关于酸、碱、盐溶液间发生的化学反应,求反应后溶液中溶质质量分数的计算,要明确生成的溶液中溶质是什么,再求出其质量是多少,最后运用公式计算出反应后溶液中溶质的质量分数。解题思路:审题 写出配平的化学方程式 找出关系量 列出比例式 求解。2. 生成溶质的质量通常借助于化学方程式的计算而获得,注意加入溶液中的物质中,若含有与所得溶液中溶质同种类物质时,该部分同种类物质也属于最终所得溶液中溶质,如将(Na 2CO3+NaCl)加入适量稀盐酸中,恰好完全反应后,所得溶液中溶质总量=反应生成NaCl 质量+ 原 NaCl 质量。(1)生成液中溶质种类确定
3、(2)生成液中溶质质量的确定方法 直接代入纯净物(产生 、及 CuO、Cu (OH) 2、Na 2CO3 等)的质量,利用化学方程式求解 依据公式 m 溶质 =m 溶液 P%求解 。注意:给出“盐酸” 、 “硫酸” 、 “氢氧化钠溶液” 、 “石灰石”等均为混合物质量,不可直接用所得3. 溶液的质量却通常根据质量守恒求解。所得溶液(也叫生成溶液)的质量=原溶液质量+被溶物质量/质量注意:(1)方程式中出现的水,其质量既不加上,也不减去(2)有关“被溶物”的下列情况及处理: 将 ag 含 Cu、Fe 的混合物投入 100g19.6%的稀硫酸中,恰好完全反应。所得溶液的质量=100g+Fe 的质量
4、生成 H2质量 将 ag 石灰石(杂质不反应,也不溶)投入 100g14.6%的稀盐酸中,恰好完全反应。所得溶液的质量=100g+ CaCO 3 的质量生成 CO2质量 将 ag 含 NaCl、Na 2CO3 的混合物投入 100g14.6%稀盐酸中,恰好全反应。所得溶液的质量=100g+ ag 生成 CO2质量所得溶液中溶质=反应生成 NaCl 质量+原 NaCl 质量 将 ag 纯碱溶液投入 100g19.6%的稀硫酸中,恰好完全反应。所得溶液的质量=100g+ ag 生成 CO2质量【典型例题】例 1 将 25g 石灰石投入到 146g 稀盐酸中(杂质不反应也不溶于水) ,恰好完全反应后
5、,烧杯中剩余物质质量总和为 162.2g。求:(1)原石灰石中碳酸钙质量分数;(2)所用稀盐酸中溶质质量分数;(3)生成溶液中溶质质量分数。解析:利用质量守恒求解出气体和沉淀质量,以之作为已知条件。由已知,生成 CO2 的质量为:25g+146g162.2g=8.8g设参加反应的 CaCO3、HCl 及生成 CaCl2 的质量分别为 x、y、z,有CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 73 111 44x y z 8.8g,100:44=x:8.8g, 73:44=y:8.8g, 111:44=z:8.8gx=20g, y=14.6g, z=22.2g(1)原石灰石中碳酸钙质
6、量分数=20g25g100%=80%; (2)所用稀盐酸中溶质质量分数=14.6g146g100%=10%; (3)生成溶液的质量:20g+146g8.8g=157.2g生成溶液中溶质质量分数=22.2g157.2g100%=14.1%。答案:(1)原石灰石中碳酸钙质量分数为 90.1%;(2)所用稀盐酸中溶质质量分数为 10%;(3)生成溶液中溶质质量分数为 14.1%例 2 将一定量 20%烧碱溶液和一定量硫酸铜充分混合后,恰好完全反应,过滤,得 9.8g沉淀和溶质质量分数为 13%的滤液,求原硫酸铜溶液中溶质质量分数。 (计算过程保留至0.1)解析:设参加反应的 CuSO4、NaOH 及
7、生成 Na2SO4 的质量分别为 x、y、z,有CuSO4+2NaOH=Cu(OH) 2+Na 2SO4 160 80 98 142x y 9.8g z160:98=x:9.8g, 80:98=y:9.8g, 142:98=z:9.8gx=16g, y=8g, z=14.2g 14.2g13%=8g20%+硫酸铜溶液质量9.8g 硫酸铜溶液质量=109.2g+9.8g40g=79g 硫酸铜溶液中溶质质量分数=16g79g100%=20.3%答案:原硫酸铜溶液中溶质质量分数为 20.3%。例 3 将 4g 三价金属 R 的氧化物投入到 21g 稀硫酸中,恰好完全反应后,所得溶液中溶质质量分数为
8、40%。求:(1 )金属 R 的相对原子质量; (2)原稀硫酸中溶质质量分数。解析:先求解生成溶液质量,再利用公式 m 溶质 =m 溶液 P%求解;设金属 R 的相对原子质量为 x, 参加反应的 H2SO4 质量为 y,有所得溶液中溶质质量为:(21+4)g40%=10gR2O3 + 3 H2SO4= R2(SO 4) 3+3 H2O2x+48 398 2x+2884g y 10g(2x+48):(2x+288 )= 4g :10g,x=56(256+48):(398)= 4g:y,y=7.35g原稀硫酸中溶质质量分数=7.35g21g100%=35%答案:(1)金属 R 的相对原子质量为 5
9、6;(2)原稀硫酸中溶质质量分数为 35%。例 4 将 20g 烧碱溶液与 20g 硫酸铜溶液混合均匀后,再向混合物中加入 40g 稀硫酸,恰好完全反应,得到 14.18% pH=7 的溶液和 4.9g 蓝色沉淀。求原烧碱溶液的溶质质量分数。解析:利用元素质量守恒法求解最终所得溶液质量为: (20g+20g+40g4.9g)14.18%=75.1g14.18%=14.2 g3/4由于反应中钠元素始终在溶液中,而且只有氢氧化钠提供钠元素,故钠元素质量守恒,有:14.2 g3/42Na/Na 2SO4=20gP0%Na/NaOH 可解得原烧碱溶液中溶质质量分数 P0%=30%答案:原烧碱溶液的溶质
10、质量分数为 30%。例 5 某硝酸铵( NH4NO3)样品,测知含氮量为 37%,则该样品中含有的杂质可能是( )A.(NH 4) 2SO4 B. CO( NH2) 2 C. NH4HCO3 D. NH4Cl解析:利用平均值法。答案:B 例 6 将 CO 和 CO2 的混合气体 2.4 克,通过足量的灼热的 CuO 后,得到 CO2 的质量为3.2 克,求原混合气体中 CO 和 CO2 的质量比?解析:利用差量法求解答案:7:5【模拟试题】1. 将一定量含氯化钠的碳酸钠加入到 73g10%稀盐酸中,恰好完全反应后,再将溶液蒸干,可得到固体 17g。求:(1)原混合物中碳酸钠的质量分数;(2)蒸
11、发前溶液中溶质质量分数。2. 将一定量 20%硫酸钠溶液和一定量氯化钡溶液充分混合后,恰好完全反应,过滤,得23.3g 白色沉淀和 151.7g 滤液,求原氯化钡溶液中溶质质量分数。3. 将硫酸镁和硫酸钠的混合物 15g 全部溶于 50g 水中,加入一定量氢氧化钠溶液,恰好完全反应后,过滤,得 5.8g 白色沉淀和 16.67%的滤液。求:(1)原混合物中硫酸镁的质量分数;(2)氢氧化钠溶液中溶质质量分数。4. 将镁和氧化镁的混合物 4g 投入 147g10%的稀硫酸中,恰好完全反应。求:(1)原混合物中镁的质量分数;(2)生成溶液中溶质质量分数。5. 将 26.0g 氯化钡粉末(含不溶于水也
12、不反应杂质)加入到一定量硫酸钠溶液中,恰好完全反应后,得到 97.5g12%的溶液。求:(1)原氯化钡粉末中氯化钡质量分数;(2)所用硫酸钠溶液中溶质质量分数。6. 某氯化钡固体样品中含少量硫酸钡粉末。为测定其含量,取 50g 样品,完全溶解在158.4g 水中,充分溶解后过滤。取 10g 滤液,加入到 34g10%的硝酸银溶液,恰好完全反应后。求:(1)滤液中溶质质量分数;(2)样品中氯化钡的质量分数。7. 将 7.5g 硫酸钠样品(含杂质不溶也不反应)全溶解到 42.9g 水中。取 10g 滤液,可恰好与 20.8g10%的氯化钡溶液全反应。求:( 1)硫酸钠溶液中溶质质量分数;(2)样品
13、中硫酸钠质量分数。8. 含少量不溶于水杂质的某氯化钡固体样品中。取 12.5g 样品,完全溶解在 39.6g 水中,充分溶解后过滤。取 10g 滤液,加入到足量硝酸银溶液,完全反应后生成 2.87g。求:(1)滤液中溶质质量分数;(2)样品中氯化钡的质量分数。9. 把 51g 不纯硝酸银固体(杂质不溶)加入到一定量水中,充分溶解后过滤,得到81.7g 滤液液。取 8.17g 滤液,可与 20.8g10%的氯化钡溶液恰好全反应。求:(1)原固体中硝酸银的质量分数;(2)滤液中溶质质量分数;(3)生成溶液中溶质质量分数。10. 将 20g 含二氧化锰和氯酸钾的混合物充分加热后,剩余固体加入 15g
14、 水充分溶解,有 7.9g 固体未溶解;继续加入 7.5g 水,充分溶解后,仍有 5.3g 固体未溶解。若 5.3g 该固体是(1)混合物, (2)纯净物,则产生氧气质量分别是多少?参考答案http/1.(1)10.615.9100%66.7%(2)1784.5100%20.1%2. 20% 3.(1)1215100%80%;(2)844100%18.2% 4.(1)34100%75%;(2)18150.75100%11.9%5.(1)20.826100%80%;(2)14.2100100%14.2%6.(1)2.0810100%20.8%;(2)41.650100%83.2%7.(1)1.4210100%14.2%;(2)7.17.5100%94.7%8.(1)2.0810100%20.8%;(2)10.412.5100%83.2%9.(1)34g51g100%66.7%;(2)3.4 g8.17g100%41.6%(3)生成溶液:20.8g+8.17g2.87g =26.1g,P%=2.61/26.1=10% 10.(1)6.9g;(2)5.76g