遵义专版2018中考化学总复习第2编重点题型突破篇专题七常见的化学计算精讲练习.doc

1 专题七　常见的化学计算 ,备考攻略) 化学计算是中考的必考内容，近几年的中考中，有用单独计算题的形式命题，也有在实验题或探究题添加计 算的综合形式命题，分值在 4～7 分，考的主要内容是利用化学方程式进行计算，也包括与溶液中的溶质质量分数 的综合计算，计算难度相对较小。预计 2018 年中考中将计算穿插到探究题中或实验题中进行综合考查的可能性极 大，难度不会发生大的变化，其中计算部分的分值在 4～6 分。 策略一　有关化学式的计算(2016 年中考 5 题、2015 年中考 13 题) 此类试题解题时要抓住两个关键量，即相对原子质量和各原子个数。解题方法如下： 例如：在化合物 AxBy 中，已知 A、B 两元素的相对原子质量分别为 a、b，则有： (1)AxBy 的相对分子质量为 ax＋by。 (2)AxBy 中 A、B 两种元素的质量比为 ax∶by。 (3)AxBy 中 A 元素的质量分数为 ax ax＋by×100%，B 元素的质量分数为 by ax＋by×100%。 (4)m g AxBy 中 A 元素的质量为 max ax＋by g。 策略二　关于不纯物质的计算(2017 年中考 16 题) 1．有关混合物的计算(混合物中杂质不参加反应或混合物中只有一种物质参加反应)。 2．原理 将不纯物质的质量转化为纯净物质的质量带入化学方程式进行计算。 3．公式 (1)纯净物的质量＝混合物的质量×纯度(或质量分数)。 (2)纯度＝ 纯净物的质量 混合物的质量（样品的质量等）×100%。 (3)纯净物的质量分数＝1－杂质的质量分数。 4．注意事项 (1)化学方程式中每一项都应是纯净的物质。 (2)化学方程式中每一种物质代入或算出的质量都是纯净物的质量。 (3)有些参加反应的物质中还要分析是否完全反应，如反应不完全，该未反应部分质量不能按反应的质量进行 计算。 策略三　有关溶质质量分数的计算(2017 年中考 10 题、2016 年中考 14 题、2015 年中考 18 题) 常用的公式及注意事项2 (1)溶质的质量分数＝ 溶质质量 溶液质量×100%＝ 溶质质量 溶质质量＋溶剂质量×100%。 (2)溶质的质量分数与溶液的体积和密度之间的换算： 溶液质量(m)＝溶液的体积(V)×溶液的密度(ρ)； 溶质质量分数＝ 溶质质量 溶液的体积（V） × 溶液的密度（ρ）×100%。 注意：溶液的质量可以直接相加减，但溶液的体积不能直接相加减。 (3)溶液的稀释(用水稀释)。 原理：稀释前后溶液中溶质的质量相等。 稀释前溶液的质量×稀释前溶液中溶质的质量分数＝稀释后溶液的质量×稀释后溶液中溶质的质量分数。 (4)进行溶液中化学方程式的计算时，要注意将溶液质量换算成溶质质量，利用化学方程式所求得的物质质量 都是实际参加反应的(或生成的)物质的质量。3 ,典例冲析) 　利用化学方程式的计算 【例 1】(2017，安徽)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 28 g 制取氧气，完全反应后剩余固体的质量为 18.4 g，请计算： (1)生成氧气的质量。 (2)原混合物中氯酸钾的质量。 【解析】(1)在加热和二氧化锰的催化作用下，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，生成的氧气会逸散到空气中， 故固体减少的质量即为生成的氧气的质量。生成氧气的质量 m(O2)＝28 g－18.4 g＝9.6 g；(2)利用化学方程 式，根据氯酸钾与氧气反应的质量比即可计算出氯酸钾的质量。 【答案】解：设氯酸钾的质量为 x。 2KClO3 =====MnO2 △ 2KCl＋3O2↑ 　245,x) 96,9.6 g) 245 96 ＝ x 9.6 g　　x＝24.5 g 答：(1)生成氧气的质量为 9.6 g；(2)原混合物中氯酸钾的质量为 24.5 g。 1．(2017，汇川)(与推断题结合计算)有一包不纯的 K 2CO3 粉末，可能含有 Na2CO3、BaSO4、CuCl2、KCl、 KNO3、Ca(NO3)2 中的一种或几种，为分析含有的杂质，现进行如下实验： (1)取样品溶于水后无固体残留，得无色溶液，则粉末中一定不含有__BaSO4__、CuCl2 和 Ca(NO3)2，推理出 “一定不含 Ca(NO3)2”的理论依据是__Ca(NO3)2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KNO3__(用化学方程式表示)。 (2)取上述溶液适量，滴加 AgNO3 溶液，有白色沉淀，再加入足量稀 HNO3，沉淀部分溶解，则此粉末中一定含 有的杂质是__KCl__。 (3)为确定 Na2CO3 是否存在，某同学称取 13.8 g 粉末作为样品溶于水，加入足量 BaCl2 溶液，充分反应生成 19.7 g 沉淀质量，则原粉末中一定含有 Na2CO3，你认为由此实验得出的结论__正确__(选填“正确”“不正确” 或“无法确定”)。 (4)以上实验不能确定该粉末中是否含有的物质是__KNO3__。 2．(2017，遵义)实验室用 50%溶质质量分数为 7.3%的稀盐酸与足量的石灰石反应制取二氧化碳，理论上可制 得二氧化碳多少克？ 解：设生成二氧化碳的质量为 x。 CaCO3＋　2HCl　===CaCl2＋CO2↑＋H2O 73,50×7.3%) 44,x) 73 50 g × 7.3%＝ 44 x 　　x＝2.2 g 答：可制得二氧化碳的质量为 2.2 g。 3．(2014，遵义)实验室用 50 g 溶质质量分数为 19.6%的稀硫酸与足量的锌粒充分反应，可以生成氢气多少 克？ 解：设生成氢气的质量为 x。 Zn＋　 H2SO4 　===ZnSO4＋H2↑ 98,50 g×19.6%) 2,x)4 98 50 g × 19.6%＝ 2 x　　x＝0.2 g 答：生成氢气的质量是 0.2 g。 　有关化学方程式与质量分数结合的计算 【例 2】(2017，泰州)高纯硅可用于制备硅半导体材料，制备高纯硅的主要生产流程如图所示： 信息：石英砂的主要成分是 SiO2，反应①的化学方程式：SiO2＋2C =====高温 Si＋2CO↑。 (1)石英砂属于__________(选填“纯净物”或“混合物”)；SiCl 4 中硅元素的化合价为________；写出合理 处理中间产物 CO 的一种方法________________________________。 (2) 反 应 ③ 除 生 成 高 纯 硅 外 ， 同 时 还 生 成 一 种 化 合 物 ， 请 写 出 此 过 程 的 化 学 方 程 式 ______________________________。 (3)反应③如果 H2 中混入 O2，从安全角度考虑，可能引起的后果是________。 (4)若杂质不参加反应，利用反应①生产含硅质量分数为 90%的粗硅 2.8 吨，计算至少需要焦炭多少吨。 【解析】(1)石英砂的主要成分是 SiO2，还有杂质，属于混合物；SiCl4 中硅元素的化合价为＋4 价，合理处 理中间产物 CO 的一种方法：用气球收集或用酒精灯点燃；(2)氢气和四氯化硅在高温的条件下生成硅和氯化氢， 配平即可；(3)如果 H2 中混入 O2，从安全角度考虑，可能引起的后果是爆炸。 【答案】(1)混合物；＋4；用气球收集或用酒精灯点燃；(2)2H2＋SiCl4 =====高温 Si＋4HCl；(3)爆炸； (4)设至少需要焦炭的质量为 x。 2C＋SiO2 =====高温 Si＋2CO 24,x) 　　28,2.8 t×90%) 24 28＝ x 2.8 t × 90%　　x＝2.16 t 答：至少需要焦炭的质量为 2.16 t。 4．(2017，广安)一定质量的金属铁和稀硫酸恰好完全反应，产生气体的质量为 0.2 g。 (1)反应后溶液中溶质 FeSO4 的质量为__15.2__g。 (2)向反应后的溶液中加入 BaCl2 溶液，当加入的 BaCl2 溶液质量为 208 g 时，恰好完全反应，此时生成沉淀 的质量为__23.3__g。 (3)计算所加 BaCl2 溶液的溶质质量分数__10%__。 5．(2017，天水)将含有 NaCl 杂质的某烧碱样品 10 g 完全溶于 90 g 水中，再向所得溶液中慢慢滴入溶质质 量分数为 7.3%的稀盐酸，在实验过程中，溶液的 pH 与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。5 (1)求 10 g 该样品中氢氧化钠的质量。 (2)求 a 点时，溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到 0.1%)。 解：当恰好完全反应时消耗的盐酸溶液的质量为 100 g，对应的 HCl 的质量为 100 g×7.3%＝7.3 g。 设氢氧化钠的质量为 x，生成的氯化钠的质量为 y。 NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 　40,x) 36.5,7.3 g) 58.5,y) 40 x ＝ 36.5 7.3 g＝ 58.5 y 　　x＝8 g，y＝11.7 g a 点时，溶液中溶质的质量分数为 10 g－8 g＋11.7 g 10 g＋90 g＋100 g×100%≈6.9% 答：(1) 10 g 该样品中氢氧化钠的质量为 8 g；(2)a 点时，溶液中溶质的质量分数约为 6.9%。 ,备考攻略) 1.(2013，遵义)将氢氧化钠固体投入到 200.0 g 一定溶质质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应，所得溶液的 质量为 208.0 g，请计算所用稀硫酸的溶质质量分数。 解：由质量守恒定律可知，参加反应的氢氧化钠的质量为 208.0 g－200 g＝8 g。 设稀硫酸中溶质的质量为 x。 H2SO4＋2NaOH===2H2O＋Na2SO4 　98,x) 　80,8 g) 98 80＝ x 8 g　　x＝9.8 g 所用稀硫酸的溶质质量分数为 9.8 g 200 g×100%＝4.9% 答：所用稀硫酸的溶质质量分数为 4.9%。 2．取一定质量某 Cu、Zn 合金的样品与足量稀硫酸充分反应，经测定产生了 0.8 g 气体，请计算该合金样品 中锌的质量。 解：设合金中锌的质量为 x。 Zn＋H2SO4===ZnSO4＋ H2↑ 65,x) 2,0.8 g) 65 x ＝ 2 0.8 g　　x＝26 g 答：合金样品中锌的质量为 26 g。6 3．(2017，陕西)化学兴趣小组按如图实验测定部分变质的 NaOH 固体中 Na2CO3 的质量分数。 (1)根据题中信息__不能__(选填“能”或“不能”)计算 Ca(OH)2 溶液的质量分数。 (2)计算固体混合物中 Na2CO3 的质量分数。 解：设 Na2CO3 的质量为 x。 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 106,x) 100, 2.0 g) 106 100＝ x 2.0 g　　x＝2.12 g 固体混合物中 Na2CO3 的质量分数为 2.12 g 10.0 g×100%＝21.2% 答：固体混合物中 Na2CO3 的质量分数为 21.2%。 4．(2017，丽水)BaCl2 是一种重金属盐，其水溶液具有很强的毒性。若误服了 BaCl2 溶液可立即服用 MgSO4 溶 液解毒。为测定某 BaCl2 溶液的溶质质量分数，现取 100 g BaCl2 溶液，不断加入 MgSO4 溶液，反应过程中溶液总 质量与加入 MgSO4 溶液的质量关系如图所示，请回答： (1)P 点时溶液中的溶质名称是__氯化镁__。 (2)反应生成沉淀的最大质量为__23.3__g。 (3)求原 BaCl2 溶液的溶质质量分数。 解：(2)由图可知，反应生成沉淀的最大质量为 100 g＋100 g－176.7 g＝23.3 g； (3)设原 BaCl2 溶液的溶质质量分数为 x。 BaCl2＋MgSO4===BaSO4↓＋MgCl2 208,100 g·x) 233,23.3 g) 208 100 g·x＝ 233 23.3 g　　x＝20.8% 答：原 BaCl2 溶液的溶质质量分数为 20.8%。 5．(2017，德州)工业上用废铁屑和含硫酸的废液来制取硫酸亚铁，变废为宝。现用 5.6 t 铁屑与 100 t 废液 恰好完全反应(已知铁屑只和废液中的硫酸反应)，请你计算：所用废液中硫酸的溶质质量分数。 解：设所用废液中硫酸的质量为 x。 Fe ＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 56,5.6 t) 98,x)7 56 98＝ 5.6 t x 　　x＝9.8 t 废液中硫酸的质量分数为： 9.8 t 100 t×100%＝9.8% 答：所用废液中硫酸的溶质质量分数为 9.8%。 6．工业上煅烧 125 t 石灰石(主要成分是 CaCO 3)可制得 56 t 氧化钙，则所用石灰石中碳酸钙的质量分数为 多少？(化学方程式为 CaCO3 =====高温 CaO＋CO2↑) 解：设石灰石中碳酸钙的质量分数为 x。 CaCO3 =====高温 CaO＋CO2↑ 100,125 t·x) 56,56 t) 100 125 t·x＝ 56 56 t　　x＝80% 答：石灰石中碳酸钙的质量分数为 80%。 7．(2017，杭州)在海底和冻土层存在着储量巨大的“天然气水合物”，具有良好地开发和应用前景。有科学 家开采得到一种天然气水合物样品，取 95.6 g 样品放置在一密闭容器内，该样品迅速转化为甲烷气体(CH4)和 水，将甲烷气体分离并完全燃烧，得到 35.2 g 二氧化碳。求该天然气水合物样品中甲烷的质量分数。(精确到 0.1%) 解：设生成 35.2 g 二氧化碳需要甲烷的质量为 x。 CH4＋2O2 =====点燃 CO2＋2H2O 16,x) 　 44,35.2 g) 16 44＝ x 35.2 g　　x＝12.8 g 该天然气水合物样品中甲烷的质量分数为：13.4%。 答：该天然气水合物样品中甲烷的质量分数约为 13.4%。