2021年中考化學(xué)《有關(guān)化學(xué)方程式的計算》專題突破

2 44 2 2021 年中考化學(xué)?有關(guān)化學(xué)方程式的計算?專題打破【考綱要求】1掌握化學(xué)方程式計算的方法、格式和步驟。2能利用方程式的計算解答一些常見題型?！局R網(wǎng)絡(luò)】設(shè)未知數(shù)寫出化學(xué)方程式并配平化學(xué)方程式計算根本步驟寫出有關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和量、未知量 列出比例式，求解答題【考點梳理】考點一、化學(xué)方程式計算的方法、格式和步驟1.化學(xué)方程式的一般解題步驟：1根據(jù)題意設(shè)未知數(shù)。2根據(jù)題意正確書寫有關(guān)的化學(xué)方程式。3根據(jù)題意找出有關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量、量和未知量。4按正確比例關(guān)系，列出比例式，計算未知數(shù)的值。5檢驗答案是否正確后，簡明地寫出答案。2. 化學(xué)方程式計算根本格式：要制取 4 克氫氣，需要多少克鋅？解：設(shè)需要鋅的質(zhì)量為 x。Zn + H SO = ZnSO + H 65 2x 4gx =130 g答：需要鋅 130 克?！疽c詮釋】根據(jù)化學(xué)方程式計算注意的問題：1.計算過程必須標準，步驟可概括為“一設(shè)、二寫、三列、四解、五答。2.設(shè)未知數(shù) X 時，不能在 X 后面帶上單位。3.只寫出條件和未知量相關(guān)的物質(zhì)的質(zhì)量比。4.計算過程中量一定要帶上單位。5.一定要將化學(xué)方程式配平后才能進展化學(xué)計算。6.計算出的結(jié)果一定要帶上單位。7.不純物質(zhì)的質(zhì)量不能代入化學(xué)方程式進展計算?？键c二、利用方程式的計算解答一些常見題型根據(jù)化學(xué)方程式計算的常見題型：1.有關(guān)純潔物的化學(xué)方程式的計算。第 1 頁2 44 22.反響物或生成物含雜質(zhì)的計算。3.有關(guān)數(shù)據(jù)分析的化學(xué)方程式的計算。4.標簽型的化學(xué)方程式的計算等等?！疽c詮釋】考試特點、方向：1.淡化數(shù)學(xué)計算，突出化學(xué)特點。2.趨向于實際型、開放型、智能型。3.標簽、表格、圖像中數(shù)據(jù)處理的計算是考察的熱點，具有靈敏性、技巧性的特點。4.將計算交融到探究或其他題型中一并考察，不獨立命題?！镜湫屠}】類型一、考察化學(xué)方程式的計算1用不純的鋅與稀硫酸反響能加快產(chǎn)生氫氣的速率，實驗室用 13g 鋅粉和 2g 銅粉的混合物與足量的 稀硫酸反響，可生成多少克氫氣?【思路點撥】鋅能與硫酸反響，而銅不能與硫酸反響。【答案】解：設(shè)生成氫氣質(zhì)量為 x。銅不能與硫酸反響，能產(chǎn)生氫氣的只有鋅粉與稀硫酸的反響。根據(jù)化學(xué)方程式Zn + H SO = ZnSO + H 65 213g x即有：解得 x = 0.4g答：可生成氫氣 0.4g。【解析】根據(jù)金屬活動性順序可知鋅能與硫酸反響，而銅不能與硫酸反響，而后根據(jù)方程式計算的一般 步驟進展計算詳見答案?！究偨Y(jié)升華】在計算時一定要將參與反響的純物質(zhì)帶入方程式進展計算。2實驗室測定某鋁樣中鋁的含量時，取 6g 含雜質(zhì)的鋁樣雜質(zhì)不溶于水也不與酸反響參加到 300g 稀鹽酸中，恰好完全反響，過濾得濾液 304.8g，那么該鋁樣中鋁的質(zhì)量分數(shù)為 A75% B80%C85% D90%【思路點撥】根據(jù)鋁和鹽酸反響生成氯化鋁和氫氣，根據(jù)題中的數(shù)據(jù)進展計算。【答案】 D第 2 頁3 3 2 水 2 2 42 4【解析】設(shè)參加反響的鋁的質(zhì)量為 x，生成氫氣的質(zhì)量為 y。所以得到溶液的質(zhì)量為：x=5.4g所以該鋁樣中鋁的質(zhì)量分數(shù)為：3將 100g 含 CaCO 質(zhì)量分數(shù)為 80%的石灰石樣品雜質(zhì)不發(fā)生反響，也不含鈣元素，高溫煅燒一段 時間后，冷卻，測得剩余固體中含鈣元素的質(zhì)量分數(shù)為 41%，那么生成的 CaO 的質(zhì)量約為 A28.0g B44.8gC56.0g D78.0g【思路點撥】碳酸鈣高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可判斷，反響前后鈣元素質(zhì) 量不變；利用極值假設(shè)，計算不分解及完全分解所剩余固體物質(zhì)中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)，與所測得鈣元素 的質(zhì)量分數(shù)比擬，判斷高溫一段時間后，生成氧化鈣的可能值?！敬鸢浮?A【 解 析 】 100g 含 CaCO 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 80% 的 石 灰 石 樣 品 中 鈣 元 素 的 質(zhì) 量 分 數(shù)= =32%41%；假設(shè)碳酸鈣完全分解，設(shè)反響放出二氧化碳的質(zhì)量為 x。CaCO3CaO+CO 100 44100g×80% x解得：x=35.2g。反響后剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)=49%41%所以碳酸鈣并未完全分解，只有局部碳酸鈣分解生成氧化鈣；那么生成氧化鈣的質(zhì)量 100g×80%35. 2g=44.8g，只有 A 為 28.0g44.8g。【總結(jié)升華】不能詳細確定物質(zhì)的質(zhì)量量，可使用極端數(shù)假設(shè)的方法，利用有關(guān)數(shù)據(jù)確定待求物質(zhì)質(zhì)量 的范圍。4將 29.1 g 由 NaCl 和 BaCl 組成的固體混合物溶解于 94.2 mL 水中( =1 g/cm3)，向所得溶液中滴加質(zhì)量分數(shù)為 14.2的 Na SO 溶液，至恰好完全反響。如圖是所加 Na SO 溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關(guān)系 圖。計算：第 3 頁4 2 2 2 44 2 2 42 42 4 2 42 2 44 2(1)生成沉淀的質(zhì)量是多少?(2)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為多少?【思路點撥】分析曲線的變化規(guī)律，尤其是關(guān)鍵點(起點、拐點和終點)物質(zhì)的質(zhì)量以及化學(xué)反響的詳細 發(fā)生情況?！敬鸢浮?(1)由圖可知，生成 BaSO 沉淀的質(zhì)量為 23.3g。(2)設(shè) BaCl 的質(zhì)量為 x，生成 NaCl 的質(zhì)量為 y。BaCl +Na SO =BaSO +2NaCl208 233 117x 23.3g y208 x= x =20.8g233 23.3g233 23.3g= y =11.7g117 y溶液的總質(zhì)量=29.1 g+94.2g+100g23.3g=200g溶質(zhì)的總質(zhì)量=11.7 g+(29.1 g20.8g)=20g20g×100=10200g答：生成沉淀 23.3g，所得 NaCl 溶液的質(zhì)量分數(shù)為 10?！窘馕觥坑深}意知：在 NaCl 和 BaCl 組成的混合溶液中滴加 Na SO 溶液，至恰好完全反響，只發(fā)生 Na SO + BaCl = 2NaCl+BaSO ，即圖象中 OA 段表示的反響過程，A 點表示：Na SO 和+ BaCl 恰好 完全反響，產(chǎn)生沉淀到達了最大值；溶液中溶質(zhì)只有 NaCl，且其質(zhì)量為反響生成的 NaCl 和原混合物中 含有的 NaCl 質(zhì)量之和?！究偨Y(jié)升華】反響后溶液質(zhì)量的求算：1守恒法：參加的物質(zhì)總質(zhì)量沉淀或氣體質(zhì)量 2組成法：溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量5某同學(xué)為探究鐵合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)，先后進展了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù) 所取合金的質(zhì)量/g 所加稀硫酸的質(zhì)量/g 生成氫氣的質(zhì)量/g第一次201000.4第二次201200.4第三次40800.4根據(jù)該同學(xué)的實驗試答復(fù)以下問題：21 世紀 1(1)上表三次實驗中，合金里的鐵恰好完全反響時，消耗稀硫酸溶液的質(zhì)量是 g。(2)該銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)是多少?(3)第三次實驗所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 。 (結(jié)果保存至 0.1)【思路點撥】解題的關(guān)鍵是通過比擬圖表數(shù)據(jù)所表達的物質(zhì)質(zhì)量的變化規(guī)律，從中選取關(guān)鍵的數(shù)據(jù)(一般 是恰好完全反響的數(shù)據(jù)或完全反響的物質(zhì))，再利用其質(zhì)量來進展解答?！敬鸢浮?(1)80(2)解：設(shè) 20 g 合金中含鐵的質(zhì)量為 x，其恰好完全反響后生成硫酸亞鐵的質(zhì)量為 y。Fe+H SO =FeSO +H 56 152 2x y 0.4 gx=11.2 g y =30.4 g該銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)為：11.2 g÷20 g×100=56(3)第三次實驗所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 30.4 g÷(11.2 g+80g-0.4 g)×100=33.5第 4 頁3 3 3 3 2 23 3 2 3 3 3 2 3 3 3 2 23 2 答：該銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)為 56，第三次實驗所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 33.5?！窘馕觥勘葦M第一次和第二次實驗數(shù)據(jù)可以得出“第二次所用的稀硫酸過量，即合金完全反響，比擬第 一次和第三次實驗數(shù)據(jù)可以得出“第三次所用的合金過量，即稀硫酸完全反響，因此得出關(guān)鍵的數(shù)據(jù)“20 g 合金和 80 g 稀硫酸恰好完全反響?！究偨Y(jié)升華】同學(xué)們在解答時容易出現(xiàn)的問題：問題(1)：有的同學(xué)數(shù)據(jù)分析出錯，認為恰好完全反響的數(shù)據(jù)應(yīng)該是同一次實驗的數(shù)據(jù)，所以錯選100 g， 其實此題中出現(xiàn)的恰好完全反響的數(shù)據(jù)不是來自同一次實驗，即三次實驗沒有一次是恰好完全反響的。 問題(2)：計算銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)時，延用了第三次的數(shù)據(jù)，把合金質(zhì)量當成了 40g，沒有注意到 40 g 合金中的鐵并沒有完全反響。問題(3)：計算第三次實驗所得溶液的質(zhì)量時，將 40 g 合金的質(zhì)量都加在了溶液中，沒有注意到合金中未 溶解的局部不屬于溶液的成分。舉一反三：【變式 1】在 AlCl 溶液中逐漸參加 NaOH 溶液，現(xiàn)象是先產(chǎn)生沉淀，后沉淀逐漸消失反響過程為 AlCl +3NaOH=AlOH +3NaCl，AlOH +NaOH=NaAlO +2H O現(xiàn)取 13.35%的 AlCl 溶液 100g， 在其中參加 15%的 NaOH 溶液 100g，反響后溶液的溶質(zhì)為 AAlClBNaCl CNaAlODNaOH【答案】 BC【解析】根據(jù)題給信息結(jié)合化學(xué)方程式可以判斷出氫氧化鈉和氯化鋁反響的質(zhì)量關(guān)系，然后判斷可能的 產(chǎn)物即反響后溶液的溶質(zhì)即可完成解答。解：100g13.35%的 AlCl 溶液中含氯化鋁的質(zhì)量為：100g×13.35%=13.35g。設(shè) 13.35g 氯化鋁可以消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為 x。AlCl +3NaOHAlOH +3NaCl133.5 12013.35g x解得：x=12g而題中所給氫氧化鈉的質(zhì)量為：100g×15%=15g，即反響后氫氧化鈉有剩余，所以氫氧化鈉要繼續(xù)發(fā)生反 響而生成 NaAlO 。根據(jù)AlCl +3NaOHAlOH +3NaCl133.5 7813.35g 7.8g可知反響后生成了氫氧化鋁的質(zhì)量為 7.8g，所以AlOH +NaOHNaAlO +2H O78 407.8g 4.0g而第一步反響中剩余氫氧化鈉的質(zhì)量為 15g-12g=3g，即在進展第二步反響時 AlOH 過量，所以可以 判斷在第二步充分反響后，氫氧化鋁有剩余，由于氫氧化鋁難溶于水，所以所得的溶液中溶質(zhì)含有 NaAlO 由于在第一步反響中還產(chǎn)生了氯化鈉，而后續(xù)反響中沒有涉及氯化鈉的反響，所以在濾液中還 存在著氯化鈉，因此正確選項為 BC?！咀兪?2】張玉同學(xué)在實驗室發(fā)現(xiàn)了一瓶敞口放置的過氧化氫溶液，他主為該溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減小 了，需要重新測定其質(zhì)量分數(shù)并更換試劑瓶的標簽。他做了如下實驗：稱量該溶液 34.0g 倒入燒杯中， 然后向其中參加少量二氧化錳，至不再產(chǎn)放出氣體后，再稱量燒杯中混合物的質(zhì)量，稱量結(jié)果是 33.7g。 1該溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減小的理由是 ；2假設(shè)二氧化錳的質(zhì)量為 0.5g，那么生成氣體的質(zhì)量為 g；3計算該瓶溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。第 5 頁2 22 22 22 22 2 22【答案】 1溶液中過氧化氫在常溫下能緩慢分解成水和氧氣 20.83解：設(shè)產(chǎn)生 0.8g 氧氣需要過氧化氫的質(zhì)量為 x。2H O 2H O+ O 68 32x 0.8g解得：x=1.7g此過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為1.7 g34.0 g×100=5。答：該過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 5。【解析】1溶液中過氧化氫在常溫下也能緩慢分解成水和氧氣故質(zhì)量分數(shù)會減小。2涉及到的化學(xué)方程式為：2H O 2H O+ O 二氧化錳在此反響中是催化劑，反響前后質(zhì)量保持 不變，減少的質(zhì)量是生成的氧氣的質(zhì)量， 34-33.7-0.5=0.8g3 根據(jù)題意和提供的化學(xué)方程式找到 O 的質(zhì)量 0.8 和 H O 的質(zhì)量比化學(xué)方程式中各物質(zhì)的質(zhì)量比等于各相對分子質(zhì)量乘以前面的反響系 數(shù)，列出對應(yīng)的比例式，求解既得。【變式 3】為了測定某品牌小蘇打樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，興趣小組進展了如下圖的實驗假設(shè)該 樣品中只含有氯化鈉一種雜質(zhì)。請計算：1生成 CO 氣體的質(zhì)量。2樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)?！敬鸢浮?生成二氧化碳的質(zhì)量 4.4g 。2樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù) 84%。【解析】1生成二氧化碳的質(zhì)量為：10g+100g+100g-205.6g=4.4g 。 2解：設(shè)碳酸氫鈉的質(zhì)量為 x。樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為：答：生成二氧化碳的質(zhì)量 4.4g ，樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù) 84%。第 6 頁