1、好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用1初中化学计算题解题方法解计算题一定用到以下三个知识点:一、质量守恒定律1.理解质量守恒定律抓住“五个不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”,即:反应物、生成物总质量不变五 宏观个 元素种类不变不 原子种类不变变 微观 原子数目不变 原子质量不变两个一 宏观:物质种类一定改变定改变 微观:构成物质的分子种类一定改变一个可能改变:分子总数可能改变2.运用质量守恒定律解释实验现象的一般步骤为:(1)说明化学反应的反应物、生成物;(2)根据质量守恒定律,应该是参加化学反应的各物质质量总和等于各生成物质量总和;(3)与题目中实验现象相联系,说明原因。3.应
2、用质量守恒定律时应注意:(1)质量守恒定律只能解释化学变化而不能解释物理变化;(2)质量守恒只强调“质量守恒”不包括分子个数、体积等方面的守恒;(3)“质量守恒”指参加化学反应的各物质质量总和和生成物的各物质质量总和相等,不包括未参加反应的物质的质量,也不包括杂质。二、化学方程式1.化学方程式的书写步骤(1)写:正确写出反应物、生成物的化学式(2)配:配平化学方程式(3)注:注明反应条件(4)标:如果反应物中无气体(或固体)参加,反应后生成物中有气体(或固体),在气体(或固体)物质的化学式右边要标出“”(或“”).若有气体(或固体)参加反应,则此时生成的气体(或固体)均不标箭头,即有气生气不标
3、“”,有固生固不标“”。好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用22.根据化学方程式进行计算的步骤(1)设:根据题意设未知量(2)方:正确书写有关化学反应方程式(3)关:找出已知物、待求物的质量关系(4)比:列出比例式,求解(5)答:简要的写出答案3、有关化学方程式计算的常用公式(1)气体密度(标准状况下)的计算式(2)不纯物质中某纯物质的质量的计算式某纯物质的质量(g)=不纯物质的质量(g)该物质的质量分数(3)由纯物质的质量求不纯物质的质量的计算式(4)某物质纯度的计算式(5)混合物中表示组分质量分数的计算式(6)产率、利用率的计算式 原料损耗率=1-原料利用率(转化率)好读书教育-什邡
4、校区 初中化学 邹林柯专用34、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、有关溶液的计算1.应熟练掌握本部分常用的计算公式和方法溶质质量 公式一:溶质的质量分数=100 溶液质量溶质质量=100 溶质质量溶剂质量公式二:溶质的质量分数与溶液密度、体积的有关换算溶质质量 溶质的质量分数=100溶液体积(V)溶液密度(p)公式三:溶液稀释的计算m1 w1=m 2w2m1、m 2稀释前后溶液质量;w1、w2稀释前后溶液中溶质的质量分数。2.有关溶液与化学反应方程式结合
5、起来的综合题,如将一种物质 M 加入到两种物质的混合物中,与其中一种物质 A 恰好完全反应,生成物是两种混合物中的另一种物质 B,求所得溶液中溶质的质量分数时,溶质、溶液的质量分别为:(1)、溶质的质量=生成物 B 的质量+原混合物中 B 的质量。(2)、反应后溶液的总质量=物质 M 的质量+两种混合物(或固体,或溶液)的质量沉淀(或气体、或杂质)的质量。技巧计算技巧计算 初中化学技巧试题中常设置新颖、灵活的计算题,借以考查学生的灵活性和创造性。为了提高解题速率,提高学生的逻辑、抽象思维能力和分析、解决问题的能力,掌握化学计算的基本技巧非常必要。现将化学竞计算题的解题方法和技巧归纳如下,供参考
6、。好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用4 1.守恒法守恒法 例 1 某种含有 MgBr2和 MgO 的混合物,经分析测得 Mg 元素的质量分数为 38.4%,求溴(Br)元素的质量分数。2.巧设数据法巧设数据法 例 2 将 w 克由 NaHCO3和 NH4HCO3组成的混合物充分加热,排出气体后质量变为 w/2 克,求混合物中NaHCO3和 NH4HCO3的质量比。3.极植法极植法 例 3 取 3.5 克某二价金属的单质投入 50 克溶质质量分数为 18.25%的稀盐酸中,反应结束后,金属仍有剩余;若 2.5 克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应结束后,加入该金属还
7、可以反应。该金属的相对原子质量为()A.24 B.40 C.56 D.65 4.十字交叉法十字交叉法 例 4 取 100 克胆矾,需加入多少克水才能配成溶质质量分数为 40%的硫酸铜溶液?5.估算法估算法 例 5 将 13.2 克可能混有下列物质的(NH4)2SO4样品,在加热的条件下,与过量的 NaOH 反应,可收集到 4.3 升 NH3(密度为 17 克/22.4 升),则样品中不可能含有的物质是()A.NH4HCO3、NH4NO3 B.(NH4)2CO3、NH4NO3 C.NH4HCO3、NH4Cl D.NH4Cl、(NH4)2CO3 6.差量法差量法 例 6 4.0 克+2 价金属的氧
8、化物与足量的稀盐酸反应后,完全转化为氯化物,测得氯化物的质量为 9.5克,通过计算指出该金属的名称。二、化学方程式知识和方法的总结1、化学方程式的概念应用质量守恒定律,应注意的问题:(1)不要把“质量守恒”误认为“重量守恒”。(2)不要把“质量守恒”误认为“体积守恒”。(3)不要只注意“各物质的质量总和”而忽略了“参加化学反应”的前提,一定不要把没有参加化学反应的物质的质量计算在反应前的物质质量总和中。同样地,对于反应后的物质来说,一定要强调是指“反应后生成”的物质。(4)反应前后 2 变 5 不变。好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用52、化学方程式表示的意义意义表示反应物和生成物及特
9、殊状态反应物:KClO3 生成物:KCl 和 O2 气体表示反应条件催化剂:MnO2;加热表示反应物和生成物各物质之间的质量比和个数比3、化学方程式配平法 最小公倍数法:这种方法适合常见的难度不大的化学方程式。例如:KClO3KCl+O2在这个反应式中右边氧原子个数为 2,左边是 3,则最小公倍数为 6,因此 KClO3前系数应配 2,O2前配 3,式子变为:2KClO3KCl+3O2由于左边钾原子和氯原子数变为 2 个,则 KCl 前应配系数 2,短线改为等号,标明条件即:奇偶配平法:这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,例如:C2H2+O2CO2
10、+H2O 此方程式配平从先出现次数最多的氧原子配起。O2内有 2 个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为偶数。故右边 H2O 的系数应配 2(若推出其它的分子系数出现分数则可配 4),由此推知 C2H2前 2,式子变为:2C2H2+O2=CO2+2H2O 由此可知 CO2前系数应为 4,最后配单质 O2为 5,写明条件即可:2C2H2+5O24CO2+2H2O观察法配平:有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质,我们可通过这个复杂的分子去推其它化学式的系数,例如:Fe+H2OFe3O4+H2,Fe3O4化学式较复杂,显然 Fe3O4中 Fe 来源于单质 Fe,O 来自于 H2O,则F
11、e 前配 3,H2O 前配 4,则式子为:3Fe+4H2OFe3O4+H2由此推出 H2系数为 4,写明条件,短线改为等号即可:3Fe+4H2OFe3O4+4H2归一法配平:令化学式最繁的化学计量系数为 1,其它物质化学式的化学计量系数依次为 x、y、z 等,然后再根据各种元素的原子在反应前后相等,解出 x、y、z 等值,若 x、y、z 等的值有为分数的,要去分母化为整数,最后把所解之值代入化学方程式即可配平。例题:配平 FeS2+O2 _ Fe 2O3+SO2 好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用6三、质量守恒定律的应用 质量守恒定律的内容可以分为微观涵义和宏观涵义,那么它的应用也就可
12、以分成微观、宏观两种情况或综合应用。(一)微观涵义的应用微观涵义是指课本对质量守恒定律的解释。“三不变”即反应前后原子(或元素)种类不变,原子数目不变,原子质量不变。例题 1Y2+2=4XY 中方框里应填写的化学式为:AX2Y2 BX2Y CX3Y4 DXY2(二)宏观意义的应用宏观涵义一般是指有关反应物或者生成物质量的计算。例题 2一定质量的镁和碳酸镁混合物,经高温煅烧,直到质量不再变化为止。发现反应前后总质量不变,求原混合物中镁粉的质量分数。中考题例题中考题例题第一种类型:标签型化学式计算题:第一种类型:标签型化学式计算题:2、(2011 甘肃兰州)在现代生活中,人们越来越注重微量元素的摄
13、取。碘元素对人体健康有至关重要的作用。下表是某地市场销售的一种“加碘食盐”包装袋上的部分说明。配料氯化钠、碘酸钾(KIO3)含碘量(20mg30mg)/kg保质期18 个月食用方法勿长时间炖炒贮存方法避光、避热、蜜蜂、防潮请回答下列问题:(1)由食用方法和贮藏指南可推测碘酸钾(KIO3)的化学性质之一是 ;(2)计算碘酸钾(KIO3)中,钾元素、碘元素、氧元素的质量比 ;(3)计算碘酸钾(KIO3)中,碘元素的质量分数是多少?;(计算结果精确到 0.01,下同)(4)计算 1kg 这样的食盐中,应加入 g 碘酸钾(用最高含碘量计算)第二种类型:叙述型化学式计算题:第二种类型:叙述型化学式计算题
14、:1、(2010 四川)蛋白质是由多种氨基酸丙氨酸:CH3CH(NH2)COOH 等构成的极为复杂的化合物,人体通过食物获得蛋白质,在胃肠道里与水发生反应,生成氨基酸,试计算:(1)丙氨酸分子中氮原子与氧原子的个数比 。(2)丙氨酸的相对分子质量 。(3)丙氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比 。好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用7第三种类型:综合型化学式计算题:第三种类型:综合型化学式计算题:1、(2011 徐州市)青少年正处于生长发育时期,每天需要摄取足量的蛋白质,蛋白质的代谢产物主要是尿素CO(NH2)2。若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外,每人每天相当于排
15、出尿素 30g。(1)30g 尿素中含氮元素多少克?(2)已知蛋白质中氮元素的平均质量分数为 16,则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为多少克?(3)请你根据下表中几种常见食物的蛋白质含量,计算出每天至少应摄人多少克下列食物才能满足你对蛋白质的需求(可以只摄取一种食物,也可同时摄取几种食物)。食物白面鸡蛋瘦猪肉牛奶蛋白质含量1014203(二)有关化合价的计算:(二)有关化合价的计算:1、(2011 成都市)据报道,“第三代”瓷珠圆珠笔问世,该圆珠笔的球珠有氧化锆陶瓷材料制成,这种材料的应用使球珠的耐腐蚀性,耐磨性得到了提高,从而填补了国内空白,氧化锆的化学式为 ZrO2,在氧化锆中锆元素的
16、化合价为:A+2 B+3 C+4 D+5(三)有关化学方程式的计算题:(三)有关化学方程式的计算题:(1 1)有关反应物和生成物的计算)有关反应物和生成物的计算1、(20011 北京市)工业上使用一种“渗铬(Cr)技术”可以大大提高钢铁制品的抗腐蚀能力。其中一个主要反应的化学方程式为。已知参加反应铁的质量 28g,则生成铬的质量为多少22FeClCrCrClFe克?(2 2)含有杂质的反应物和生成物的计算含有杂质的反应物和生成物的计算1、某炼铁厂用含氧化铁 80%的赤铁矿冶炼生铁。若要炼出 1120t 含铁 95%的生铁,需要含氧化铁 80%的赤铁矿多少吨?(4 4)标签型化学方程式的计算)标
17、签型化学方程式的计算1、(2010 鄂州市)消化药片所含的物质能中和胃里过多的胃酸。某种消化药品的标签如图 4 所示。医生给某胃酸过多的患者开出服用此药的处方为:每日 3 次,每次 2 片。试计算,患者按此处方服用该药一天,理论上可中和 HCl 多少毫克?(计算结果取整数)(5 5)有关混合原料参加反应的化学方程式的计算)有关混合原料参加反应的化学方程式的计算2、(2011 德阳市)将 26g 某金属混合物投入到足量的稀硫酸中,共收集到 2g 氢气,该金属混合物的组成可能是()A、Mg 和 Zn B、Fe 和 Zn C、Zn 和 Cu D、Cu 和 Fe(6 6)有关字母型化学反应方程式计算题
18、)有关字母型化学反应方程式计算题1、(2012 南通市)A、B、C 三种物质各 15 g,它们化合时只能生成 30 g 新物质 D。若增加 10 g A,则Stomachease 帮助消化减缓胃痛每片含 250mg 氢氧化镁图 4好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用8反应停止后,原反应物中只余 C。根据上述条件推断下列说法中正确的是A第一次反应停止后,B 剩余 9 g B第二次反应后,D 的质量为 50 gC反应中 A 和 B 的质量比是 32 D反应中 A 和 C 的质量比是 52(7 7)有关表格型化学方程式计算题)有关表格型化学方程式计算题(2010 青岛市)在一个密闭容器中,有甲
19、、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分反应后,测得反应前后各物质的质量如下表:下列说法错误的是A 该反应是分解反应 B 甲可能是 该反应的催化剂C 乙、丙变化的质量比为 9:8 D 反应后甲的质量为 0g(四)有关溶液的计算题:(四)有关溶液的计算题:(1 1)直接使用公式计算:)直接使用公式计算:1、(20011天津市)将100g10%的某固体物质M的溶液,分别进行下述操作,所得溶液中溶质的质量分数最小的是()A.蒸发掉10g水,无晶体析出 B.加入10g10%的M的溶液C.加入10g固体M,并使之完全溶解 D.加入10g水(2)溶质、溶剂的变化对质量分数的影响:)溶质、溶剂的变化对质量分数的
20、影响:增加溶剂(加水稀释)增加溶剂(加水稀释)1、(20012 常州市)如要将 100g 溶质质量分数为 20%的硝酸钾溶液稀释成溶质质量分数为 10%的硝酸钾溶液,需加入水的质量为A50g B90g C100g D200g溶液增浓问题:(蒸发溶剂法溶液增浓问题:(蒸发溶剂法 增加溶质法增加溶质法 增加浓溶液法)增加浓溶液法)1、(2013重庆市)电解水时,常常要加入少量氢氧化钠使反应容易进行。现将加有氢氧化钠的水通电一段时间后,产生lg氢气,其中氢氧化钠的质量分数也由48变为5。计算:(1)生成氧气的质量。(2)电解后剩余水的质量。(3 3)配制溶液问题:)配制溶液问题:计算类:计算类:1、
21、(2009 柳州市)欲配制溶质质量分数为 5%的葡萄糖溶液 100g。下列说法正确的是()A、只需要托盘天平和量筒两种仪器 B、配制时要用葡萄糖作溶质C、用托盘天平称取 5g 葡萄糖 D、用量筒量取 100ml 水物质甲乙丙丁反应前质量g522022反应后质量g待测11285好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用9实验类:实验类:1、(2011 太原市)下图是小明配制 100g 溶质质量分数为 12%的 NaCl 溶液的有关实验操作示意图。(1)配制过程中使用的四种玻璃仪器,分别是广口瓶、_、_、量筒。(2)请你指出图中一处错误操作,并分析该操作可能造成的后果_。(3)图、图表示的操作步骤
22、分别是_。(4)配制时需称量氯化钠_g,如果氯化钠中含有少量不溶的杂质,溶质的质量分数会_(填“偏大”或“偏小”);量取水最好选择_的量筒(填序号10mL50mL100mL)。(水的密度为 1g/cm3)(四四)有关溶液和化学方程式的简单综合计算:有关溶液和化学方程式的简单综合计算:(1)叙述型计算题:)叙述型计算题:涉及沉淀的叙述型计算题:涉及沉淀的叙述型计算题:1、(2012 重庆市)家里蒸馒头用的纯碱中含有少量的氯化钠,课外探究小组的同学欲测定纯碱中碳酸钠的含量。他们取该纯碱样品 11.0g,全部溶解在 100.0g 水中,再加入氯化钙溶液 141.0g,恰好完全反应。过滤干燥后,称得沉
23、淀质量为 10.0g。请计算:(1)纯碱样品中碳酸钠的质量;(2)反应后所得滤液中溶质的质量分数。涉及气体的叙述型计算题:涉及气体的叙述型计算题:1、(2009 天津市)将 10g 不纯的锌粒(杂质不容与水也不与酸反应)投入到 100g 稀硫酸中,恰好完全反应,得到 0.2 气体,试计算:(1)锌粒中纯锌的质量;(2)稀硫酸中溶质的质量分数。由溶液质量和质量分数进行计算:由溶液质量和质量分数进行计算:1、(2007天津市)现有Na2CO3和Na2SO4的固体混合物共12g,将它放入98g20%的H2SO4溶液中,充分反应后溶液呈酸性;在此酸性溶液中再加入80g10%的NaOH溶液,恰好完全中和
24、。计算:(1)恰好完全中和后,所得溶液中溶质的质量分数。(计算结果精确到0.1%)(2)样品中碳酸钙的质量分数是 。(3)求盐酸中溶质的质量分数。(2)标签型计算题:)标签型计算题:1、(2009 德阳市)某校化学实验室有一瓶标签残缺的过氧化氢溶液(如图所示)。该校化学课外兴趣小组的同学为了测定其中溶质的质量分数,他们取出该溶液 34g,加入适量催化剂,待完全反应后,共收集到 0.32g 氧气。试计算该溶液中溶质的质量分数。好读书教育-什邡校区 初中化学 邹林柯专用10(3 3)图像型计算题:)图像型计算题:1、(2009 无锡市)小红同学在某化工厂进行社会实践,技术员与小红一起分析由氯化钡和
25、氯化钠组成的产品中氯化钠的质量分数。取 16.25g 固体样品,全部溶于 143.6mL 水中,向所得到的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为 10.6%的碳酸钠溶液,记录了如图所示的曲线关系。技术员给小红的提示:反应的化学方程式BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl当氯化钡与碳酸钠恰好完全反应时,消耗 10.6%的碳酸钠溶液的质量是 g。产品中氯化钠的质量分数是多少?当氯化钡与碳酸钠恰好完全反应时,过滤,所得溶液中溶质的质量分数是多少?(4 4)表格型计算题:)表格型计算题:1、(2009济宁市)南充市(课改实验区)石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用 4 g石灰石样品,把 20 g 稀盐酸分 4 次加人样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下表:稀盐酸的用量第一次加入5 g第二次加入5 g第三次加入5 g第四次加人5 g剩余固体的质量3 g2 gl g1 g(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 ;(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到 0.1)(五)有关质量守恒定律的计算(五)有关质量守恒定律的计算1、将 3.6g 的碳酸钙高温煅烧一段时间后冷却,测得固体剩余物中钙元素的质量分数为 57.6%,求固体剩余物的质量。