1、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47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46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、
2、 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 100%， B元素的质量分数为 100%。axax by byax by(4)m g AxBy中 A元素的质量为 g。maxax by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 100%。纯 净 物 的 质 量混 合 物 的 质 量
3、 （ 样 品 的 质 量 等 ）(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 100% 100%。溶 质 质 量溶 液 质 量 溶 质 质 量溶 质 质 量 溶 剂 质 量(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
4、积( V)溶液的密度( )；溶质质量分数 100%。溶 质 质 量溶 液 的 体 积 （ V） 溶 液 的 密 度 （ ）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
5、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 g18.4 g9.6 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 2KCl3O 2= = = = =MnO2 245, x) 96,9.6 g) x24.5 g24596 x9.6 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
6、。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Na 2CO3、BaSO 4、CuCl 2、KCl、KNO 3、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_BaSO 4_、CuCl 2和Ca(NO 3)2，推理出“一定不含Ca(NO 3)2”的理论依据是_Ca(NO 3)2K 2CO3=CaCO32KNO 3_(用化学方程式表示)。(2)取上述溶液适量，滴加AgNO 3溶液，有白色沉淀，再加入足量稀HNO 3，沉淀部分溶解，则此粉末中一定含有的杂质是_KCl_。(3)为确定Na
7、 2CO3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BaCl 2溶液，充分反应生成19.7 g沉淀质量，则原粉末中一定含有Na 2CO3，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_KNO 3_。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 = =CaCl2CO 2H 2O73,507.3%) 44,x) x2.2 g7350 g7.3% 44x答：可制得二氧化碳的质量
8、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 H 2SO4 = =ZnSO4H 298,50 g19.6%) 2,x)4 x0.2 g9850 g19.6% 2x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SiO 2，反应的化学方程式：SiO 22C Si2CO。= = = = =高 温 (1)石英砂属于_(选填“纯净物”或“混合物”)；SiCl 4
9、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)反应如果H 2中混入O 2，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SiO 2，还有杂质，属于混合物；SiCl 4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H 2中混入O 2，从安全角度考虑，可能引起的后果是爆炸。【答案】(
10、1)混合物；4；用气球收集或用酒精灯点燃；(2)2H 2SiCl 4 Si4HCl；(3)爆炸= = = = =高 温 ；(4)设至少需要焦炭的质量为 x。2CSiO 2 Si2CO= = = = =高 温 24,x) 28,2.8 t90%) x2.16 t2428 x2.8 t90%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FeSO 4的质量为_15.2_g。(2)向反应后的溶液中加入BaCl 2溶液，当加入的BaCl 2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.
11、3_g。(3)计算所加BaCl 2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 g7.3%7.3 g。设氢氧化钠的质量为 x，生成的氯化钠的质量为 y。NaOHHCl= =NaClH 2O40, x) 36.5,7.3 g) 58.5,y
12、) x8 g， y11.7 g40x 36.57.3 g 58.5ya点时，溶液中溶质的质量分数为 100%6.9%10 g 8 g 11.7 g10 g 90 g 100 g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 g200 g8 g。设稀硫酸中溶质的质量为 x。H2SO42NaOH= =2H2ONa
13、2SO498, x) 80,8 g) x9.8 g9880 x8 g所用稀硫酸的溶质质量分数为 100%4.9%9.8 g200 g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。ZnH 2SO4=ZnSO4 H 265,x) 2,0.8 g) x26 g65x 20.8 g6答：合金样品中锌的质量为26 g。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Na 2CO3的质量分数。(1)根据题中信息_不能_(选填“能”或“不能”)计算Ca(
14、OH) 2溶液的质量分数。(2)计算固体混合物中Na 2CO3的质量分数。解：设Na 2CO3的质量为 x。Na2CO3Ca(OH) 2=CaCO32NaOH106,x) 100, 2.0 g) x2.12 g106100 x2.0 g固体混合物中Na 2CO3的质量分数为 100%21.2%2.12 g10.0 g答：固体混合物中Na 2CO3的质量分数为21.2%。4(2017，丽水)BaCl 2是一种重金属盐，其水溶液具有很强的毒性。若误服了BaCl 2溶液可立即服用MgSO 4溶液解毒。为测定某BaCl 2溶液的溶质质量分数，现取100 g BaCl2溶液，不断加入MgSO 4溶液，反
15、应过程中溶液总质量与加入MgSO 4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BaCl 2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 g100 g176.7 g23.3 g；(3)设原BaCl 2溶液的溶质质量分数为 x。BaCl2MgSO 4=BaSO4MgCl 2208,100 gx) 233,23.3 g) x20.8%208100 gx 23323.3 g答：原BaCl 2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
16、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 H 2SO4=FeSO4H 256,5.6 t) 98,x)7 x9.8 t5698 5.6 tx废液中硫酸的质量分数为： 100%9.8%9.8 t100 t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CaCO 3 CaOCO 2)= = = = =高 温 解：设石灰石中碳酸钙的质量分数为 x。CaCO
17、3 CaOCO 2= = = = =高 温 100,125 tx) 56,56 t) x80%100125 tx 5656 t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(CH 4)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。CH42O 2 CO22H 2O= = = = =点 燃 16,x) 44,35.2 g) x12.8 g1644 x35.2 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%。
