中考化学全程复习专项五化学计算课件 人教版

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专项五　化学计算 类型 一 根据化学式的计算  1. 高频考点 : 求相对分子质量、求化合物中各元素的质量比、求元素的质量分数、元素质量和化合物质量的互算 , 利用比例守恒法求混合物中某元素质量 ( 或质量分数 ) 的计算。 2. 解题规律 : (1) 明确化学式表示的含义及其应用。 含　义 习题类型 表示一种物质或该物质的一个分子 求相对分子质量 表示构成该分子的各种原子的原子个数 求分子中原子个数比、物质中各元素的质量比 表示该物质的元素组成 求某元素的质量分数、化合物质量与元素质量的互算 (2) 熟记计算公式 , 把握解题规律。 内容解读 : 常用的计算公式有 :( 以化合物 A m B n 为例 ) ① 相对分子质量 =(A 的相对原子质量 ×m)+(B 的相对原子质量 ×n) ②A 、 B 元素的质量比 : A 元素的质量∶ B 元素的质量 =(A 的相对原子质量 ×m)∶(B 的相对原子质量 ×n) ③A 的质量分数 =(A 的相对原子质量 ×m)÷A m B n 的相对分子质量 ×100% ④A 元素的质量 = 化合物 (A m B n ) 的质量 ×A 元素的质量分数 (3) 牢记注意事项。 ①计算过程中还应特别注意不要漏掉化学式中元素符号右下角的数字。 ②熟练掌握在相对分子质量计算中 ,“+” 和“ ×” 的使用。 ③求物质中各元素的质量比时 , 一般最后要化成最简整数比 , 一定要注意质量比中元素的排列顺序和数据的排列顺序要前后对应 ; 计算某元素的质量分数时不要忘记乘以 100% 。 【 典题训练 】 1. 下列与 H 2 SO 4 相对分子质量相同的是 ( 　　 ) A.H 2 CO 3 B.NH 4 NO 3 C.H 3 PO 4 D.NH 4 HCO 3 【 解析 】 选 C 。本题考查的重点是物质的相对分子质量的计算 , 通过计算可知 H 2 SO 4 相对分子质量为 98, 选项 A 中相对分子质量为 62, 选项 B 中为 80, 选项 C 中为 98, 选项 D 中为 79, 故应选 C 。 2. 下列化合物中 , 铁元素质量分数最小的是 ( 　　 ) A.FeO B.Fe 2 O 3 C.Fe 3 O 4 D.FeS 【 解析 】 选 D 。本题考查的重点是化合物中某元素质量分数的 计算，解题的依据是化合物中某元素质量分数的计算公式， 即：某元素的质量分数 = 某元素的相对原子质量 × 原子个数 / 化合物的相对分子质量 ×100% 。则 FeO 中铁元素质 量分数 = Fe 2 O 3 中铁元素质量分数 Fe 3 O 4 中铁元素质量分数 FeS 中铁元素质量分数 比较可知， FeS 中铁 元素质量分数最小。 3.(2013· 资阳中考 ) 达菲 (Tamiflu) 对人感染 H7N9 禽流感病毒繁殖有一定的抑制作用 , 达菲的化学式为 C 16 H 28 N 2 O 4 ·H 3 PO 4 。 下列关于达菲的叙述正确的是 ( 　　 ) A. 达菲由六种元素组成 B. 达菲分子中含有 7 种原子 C. 达菲中氮元素的质量分数为 50% D. 达菲中氮、磷两种元素的质量比为 28∶31 【 解析 】 选 D 。由达菲的化学式 C 16 H 28 N 2 O 4 · H 3 PO 4 可知 , 达菲由 碳、氢、氮、氧、磷五种元素组成 ; 含五种原子 ; 其中氮、磷 元素的质量比为 (14×2)∶31=28∶31, 达菲的相对分子质量为 12×16+31×1+14×2+31+16×8=410, 氮元素的质量分数为 ×100%≈6.8% 。 4.(2013· 兰州中考 ) 帕拉米韦氯化钠注射液是治疗 H7N9 亚型禽流感的有效药物之一 , 帕拉米韦的化学式为 C 15 H 28 N x O 4 。试计算 : (1) 帕拉米韦中氢元素与氧元素的质量比为 　　　　 ; (2) 帕拉米韦的相对分子质量为 328, 则 x 的数值为 　 ; (3)32.8 g 的帕拉米韦中氧元素的质量为 　　　　 g( 写出计算过程 , 结果精确到 0.1 g) 。 【 解析 】 本题主要考查有关化学式的计算。 (1) 根据帕拉米韦 的化学式可以计算氢元素与氧元素的质量比为 (1×28)∶ (16×4)=7∶16 。 (2) 根据帕拉米韦的相对分子质量为 328, 可得 12×15+1×28+14×x+16×4=328,x=4 。 (3) 用化合物的质量乘以 化合物中氧元素的质量分数可得氧元素的质量。 答案 : (1)7∶16 　 (2)4 (3) 5.(2012· 广东中考 ) 如图是诺氟沙星胶囊的说明书 , 某患者遵医嘱 , 每次服用诺氟沙星胶囊 400 mg, 一段时间后病情有了好转。 诺氟沙星胶囊 主要成分：诺氟沙星 ( 化学式为 C 16 H 18 FN 3 O 3 ) 相对分子质量： 319 规格：每粒 0.1 g 一日 2 次， 10 日一个疗程 贮存：避光、密封保存 请回答以下问题 : (1) 诺氟沙星分子中碳、氢的原子个数比为 　　　 。 (2) 诺氟沙星中氮元素的质量分数是 　　　 ( 精确到 0.1%) 。 (3) 从组成上可知诺氟沙星属于 　　　 ( 填“有机化合物”或“无机化合物” ); 患者一个疗程共服用了 　　 　 粒诺氟沙星胶囊。 【 解析 】 本题考查学生根据信息、运用化学式进行计算的能 力，解题的关键是从题目标签中选取有用的信息进行分析计 算。诺氟沙星中碳、氢元素的原子个数比为 16∶18=8∶9 ；其 中氮元素的质量分数为 ≈ 13.2% ；诺氟沙星是含碳元素的化合物，故属于有机化合 物；每次服用的粒数为 ( 粒 ) ，则一个疗程共服用的 粒数为 4×2×10=80 。 答案 : (1)8∶9 (2)13.2% (3) 有机化合物 80 类型 二 根据化学方程式的计算  1. 高频考点 : (1) 由一种纯净的反应物 ( 或生成物 ) 的质量求生成物 ( 或反应物 ) 的质量。 (2) 由含杂质的反应物的质量求该物质的纯度或由该反应物的质量求生成物的质量。 (3) 根据化学反应分析有关图像或表格数据 , 求反应后某一个物理量。 2. 解题规律 : (1) 明确计算依据。 ①理论依据 : 质量守恒定律。 在质量守恒定律中 , 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。 ②反应物、生成物之间的质量关系 (2) 规范计算步骤。 根据化学方程式计算的步骤可以用以下口诀进行记忆 : 化学方程式要配平 , 须将纯量代方程 , 关系式对关系量 , 计算单位不能忘 , 关系量间成比例 , 解、设、比、答要牢记。 (3) 牢记注意事项。 ①解题时要把握三个要领 , 抓住三个关键 , 明确两个注意事项 , 即 三个要领 三个关键 解题步骤要完整 格式要规范 得数要准确 准确书写化学方程式 化学方程式要配平 准确计算相对分子质量 两个注意事项 : 计算时各物理量的单位要对应统一 ; 方程式中各代入量均指纯净物的质量 , 对于有杂质的物质 , 需先换算出纯净物的质量 , 然后再代入化学方程式进行计算。 ②根据化学方程式对含有某些杂质物质进行计算的步骤 第一步 : 将含有杂质物质的质量换算成纯物质的质量 ; 纯物质的质量 = 含杂质物质的质量 × 纯度 第二步 : 将纯物质的质量代入化学方程式进行计算 第三步 : 将计算得到的纯物质的质量换算成含杂质物质的质量。 含杂质物质的质量 = 纯物质的质量 ÷ 纯度 【 典题训练 】 1. 碳酸氢铵受热分解 (NH 4 HCO 3 NH 3 ↑+CO 2 ↑+H 2 O↑), 生成 二氧化碳共 4.4 g, 那么同时生成氨气的质量为 ( 　　 ) A.7.9 g 　　　 B.1.8 g 　　　 C.1.7 g 　　　 D.3.5 g 【 解析 】 选 C 。利用化学方程式可以计算出生成 NH 3 和 CO 2 的质 量比为 17∶44, 列出比例式即可计算出生成 4.4 g CO 2 时 , 可生 成 1.7 g NH 3 。 △ ==== 2. 在足量的稀盐酸中 , 分别加入一定质量的 Mg 和 Fe, 充分反应后产生的 H 2 的质量相等 , 则 Mg 和 Fe 的质量比为 ( 　　 ) A.1∶1 B.3∶2 C.3∶7 D.7∶3 【 解析 】 选 C 。本题属于根据化学方程式的计算。由题目提供的信息 , 一定质量的 Mg 和 Fe, 充分反应后产生的 H 2 的质量相等 , 可以假设都生成 2 g 的氢气 , 利用化学方程式可以计算 : Mg+2HCl ==== MgCl 2 +H 2 ↑ 24 2 Fe+2HCl ==== FeCl 2 +H 2 ↑ 56 2 比较可知 , 生成等质量的氢气时 , 需要镁和铁的质量比为 24∶56=3∶7 。 3.(2012· 镇江中考 ) 取一定质量的 CaCO 3 高温加热一段时间后 , 冷却 , 测得剩余固体的质量为 8.0 g, 剩余固体中钙元素质量分数为 50.0% 。下列判断正确的是 ( 　　 ) A. 生成 2.0 g CO 2 气体 B. 原来 CaCO 3 的质量为 14.3 g C. 生成了 5.6 g CaO D. 剩余 CaCO 3 的质量为 3.0 g 【 解析 】 选 A 。由题意可得 , 剩余固体中钙元素的质量为 8.0 g×50.0%=4.0 g, 根据质量守恒定律可以知道反应前钙元素的质量应为 4.0 g, 由此可以求出反应前碳酸钙的质量为 10.0 g 。反应后质量减少 2.0 g, 即反应生成的二氧化碳的质量为 2.0 g 。 4.(2013· 通州中考 ) 用石灰石泥浆吸收工业废气中的二氧化 硫 , 可以有效地减少二氧化硫的排放。若用 12.5 t 含碳酸钙 80% 的石灰石配成泥浆 , 理论上碳酸钙能完全吸收二氧化硫的 质量为多少 ?( 精确到 0.1 t)( 该反应的化学方程式为 2CaCO 3 +O 2 +2SO 2 2CaSO 4 +2CO 2 ) 高温 ==== 【 解析 】 本题考查学生有关化学方程式的计算。根据提示的 化学方程式找碳酸钙与二氧化硫的质量关系 , 由碳酸钙的质量 可以计算二氧化硫的质量。 答案 : 解 : 设理论上碳酸钙完全吸收二氧化硫的质量为 x 。 2CaCO 3 + O 2 + 2SO 2 2CaSO 4 +2CO 2 200 128 12.5 t×80% x 答 : 理论上碳酸钙能完全吸收二氧化硫的质量为 6.4 t 。 高温 ==== 5.(2012 · 日照中考 ) 请根据下图所示的实验过程和提供的数 据 ( 步骤②产生的气体全部逸出 ), 回答下列问题 : (1) 实验所用稀盐酸的溶质的质量分数为 　　　　 。 (2) 计算原混合物样品中 CaCl 2 的质量 ( 写出计算过程 ) 。 【 解析 】 根据图中信息可以知道 , 反应前加入的物质的总质量为 12 g+100 g+100 g=212 g, 而反应后剩余物质的总质量为 207.6 g, 根据质量守恒定律可以知道物质减少的质量 ( 即是生成二氧化碳的质量 ) 为 12 g+100 g+100 g-207.6 g=4.4 g; 设原混合物中 CaCO 3 的质量为 x, 盐酸的质量分数为 y 。 CaCO 3 +2HCl====CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ 100 73 44 x 100 g · y 4.4 g 解得 :x=10 g,y=7.3%; 原混合物样品中 CaCl 2 的质量为 12 g-10 g=2 g 。 答 : 原 混合物样品中 CaCl 2 的质量为 2 g 。 答案 : (1)7.3% 　 (2)2 g( 计算过程见解析 ) 类型 三 有关溶液的计算  1. 高频考点 : 配制一定质量一定质量分数的溶液时所需溶质、溶剂质量的计算 ; 有关溶质质量分数的计算 ; 有关溶液浓缩或加水稀释的计算 ; 与化学方程式相结合求有关溶液中溶质的质量分数等。 2. 解题规律 : (1) 稀释浓缩型。 ①依据 : 溶液稀释、浓缩前后 , 溶质的质量保持不变 ②公式 : 浓溶液的质量 × 浓溶液中溶质的质量分数 = 稀溶液的质量 × 稀溶液中溶质的质量分数 (2) 溶液配制型。 ①依据 : 溶质质量分数的含义 ②公式 : 溶质质量分数 = ×100% 溶液的质量 = 溶质的质量 + 溶剂的质量 (3) 涉及化学反应型。 ①解题关键 : 认真分析反应前后溶液的组成情况 , 结合化学方程式计算出所需的溶质的质量 , 根据质量守恒定律计算出反应后溶液的质量是解答此类题的关键。 ②注意问题 : 若反应过程中有气体、沉淀或反应物中有不参加反应的杂质等情况时 , 可以利用质量守恒法求反应后溶液的质量。即 : 溶液的质量 = 反应前各物质的质量总和 - 生成沉淀的质量 - 生成气体的质量 - 反应物中不溶性固体杂质的质量 【 典题训练 】 1. 常温下 , 将 15 g 氯化钠加入 60 g 水中 , 完全溶解后 , 溶液中氯 化钠的质量分数为 ( 　　 ) A.20% 　　　 B.15% 　　　 C.25% 　 　　 D.33.3% 【 解析 】 选 A 。计算溶液中溶质的质量分数时 , 找到溶质的质 量和溶液的质量 , 然后代入溶质的质量分数计算公式就能得出 结果。溶液中氯化钠的质量分数为 2. 将 100 g 25% 的硝酸钾溶液稀释 , 取 10 g 稀释后的溶液 , 经测 定得知其溶质质量分数为 10%, 则稀释时所用水的质量是 ( 　　 ) A.50 g B.100 g C.150 g D.200 g 【 解析 】 选 C 。因为取 10 g 稀释后的溶液其溶质质量分数为 10%, 所以稀释后所有溶液溶质质量分数均是 10%, 设需加水的 质量是 x, 则 解得 x=150 g 。 3. 下列氯化钠溶液，其溶质的质量分数不等于 15% 的是 ( ) A.100 g 水中溶解 15 g 氯化钠 B. 氯化钠与水按 15∶85 的质量比形成的溶液 C.100 g 溶液中含 15 g 氯化钠 D.30 g 氯化钠溶解于 170 g 水中所形成的溶液 【 解析 】 选 A 。本题考查有关溶质质量分数的计算，解题的关 键是确定溶液中溶质、溶液的质量，利用溶质质量分数的计 算公式进行计算。 A 中溶质的质量分数 = 故符合题意； B 中溶质的质量分数 = 故不符合题意； C 中 故不符 合题意； D 中溶质的质量分数 = ×100%=15% ，故不符合题意。 4. 某硫酸溶液中，加入 BaCl 2 溶液直至不再产生沉淀为止，生成沉淀的质量等于原硫酸溶液质量的 1/2 ，则原硫酸溶液中溶质质量分数为 ( ) A.21.0% B.23.8% C.42.1% D.84.1% 【 解析 】 选 A 。本题属于化学方程式与溶液之间的综合计算。 设硫酸溶液质量为 m ，其中含硫酸的质量为 x 。 BaCl 2 +H 2 SO 4 ====BaSO 4 ↓+2HCl 98 233 x 则原硫酸溶液中溶质质量分数 = 5.(2013· 衡阳中考 ) 振衡中学举行校庆庆典活动，需要 90 L 氢气填充气球，化学课外活动小组用锌与溶质的质量分数为 20% 的稀硫酸制取这些气体。已知氢气的密度为 试求： (1) 消耗溶质的质量分数为 20% 的稀硫酸的质量为多 少？ (2) 足量的锌与 (1) 中所求质量的稀硫酸充分反应后所得溶液 中溶质的质量分数为多少？ ( 结果精确到 0.1%) 【 解析 】 本题主要考查根据化学方程式的计算。根据锌与稀硫酸反应的化学方程式，由氢气的质量可以计算硫酸的质量，从而可以计算稀硫酸的质量分数。足量的锌与稀硫酸充分反应后所得溶液中的溶质是硫酸锌，根据化学方程式，由氢气的质量可以计算溶质硫酸锌的质量，用硫酸溶液的质量加上参加反应锌的质量减去氢气的质量可得溶液的质量，从而可求所得溶液的溶质质量分数。 答案 : 所制取氢气的质量为 设制取 4 g 氢气消耗硫酸溶液中溶质的质量为 x ，同时消耗 Zn 的质量为 y ，生成 ZnSO 4 的质量为 z 。 Zn+H 2 SO 4 ====ZnSO 4 +H 2 ↑ 65 98 161 2 y x z 4 g 98∶2=x∶4 g x=196 g 65∶2=y∶4 g y=130 g 161∶2=z∶4 g z=322 g (1) 消耗质量分数为 20% 的稀硫酸质量为 196 g÷20%=980 g 。 (2) 所得溶液的质量为 130 g+980 g-4 g=1 106 g 所得溶液的溶质质量分数为 答： 消耗质量分数为 20% 的稀硫酸质量为 980 g ，所得溶液的 溶质质量分数为 29.1% 。 6.(2013· 河北中考 ) 造纸厂会产生含氢氧化钠的废水，需经处理呈中性后排放。为测定此废水中氢氧化钠的质量分数，小明取 40 g 废水样品加入到锥形瓶中，逐滴加入 10% 的稀硫酸，至恰好完全反应时，消耗稀硫酸 49 g 。计算废水中氢氧化钠的质量分数。 【 解析 】 (1) 利用溶质质量 = 溶液质量 × 溶液中溶质的质量分数，计算 49 g 10% 的硫酸溶液中溶质的质量； (2) 利用恰好完全反应所消耗硫酸的质量，根据反应的化学方程式，计算废水中氢氧化钠的质量，最后利用溶液中溶质的质量分数公式计算出废水中氢氧化钠的质量分数。 答案 : 解：反应消耗硫酸的质量为 49 g×10%=4.9 g 设废水样品中氢氧化钠的质量为 x 。 2NaOH+H 2 SO 4 ====Na 2 SO 4 +2H 2 O 80 98 x 4.9 g 废水中氢氧化钠的质量分数为 答：废水 中氢氧化钠的质量分数为 10% 。