第六部分 專題突破專題五專題五 化學(xué)計算題化學(xué)計算題專題知識歸納專題知識歸納 化學(xué)計算題是常年必考題型之一，主要考點(diǎn)是結(jié)合化學(xué)式與化學(xué)方程式的綜合計算。題目涉及到的知識點(diǎn)通常有溶解度、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、相對分子質(zhì)量等。化學(xué)計算題靈活多樣，沒有固定的解題模式。通過此類題型的綜合訓(xùn)練，可以培養(yǎng)學(xué)生的計算能力和應(yīng)用所學(xué)知識分析問題、解決實際問題的處理能力，同時建立解決化學(xué)問題的基本思維模式。技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥(1)計算時各物理量的單位要對應(yīng)統(tǒng)一；方程式中各代入量均指純凈物的質(zhì)量，對于有雜質(zhì)的物質(zhì)，需先換算出純凈物的質(zhì)量，然后再代入化學(xué)方程式進(jìn)行計算。(2)解答有關(guān)圖象及數(shù)據(jù)分析題時，以化學(xué)方程式作為分析推理的主要依據(jù)，找準(zhǔn)解題的關(guān)鍵以及圖象的橫縱坐標(biāo)含義、起始點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、變化趨勢、終點(diǎn)等，逐層推導(dǎo)，分類討論、判斷并計算。(3)對于與化學(xué)方程式結(jié)合求有關(guān)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算題，解答時要明確以下幾點(diǎn)：溶液是混合物，要用溶質(zhì)的質(zhì)量列比例式計算。求溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時要明確溶質(zhì)是什么，還要求出反應(yīng)后溶液的質(zhì)量。類型一類型一 有關(guān)化學(xué)式的計算有關(guān)化學(xué)式的計算（5年5考）知識梳理知識梳理1. 相對原子質(zhì)量：以一種碳原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它相比較所得到的數(shù)值(符號為Ar)。相對原子質(zhì)量質(zhì)子數(shù)中子數(shù)。2. 相對分子質(zhì)量：化合物中各原子的相對原子質(zhì)量的總和。如：XmYn的相對分子質(zhì)量X的相對原子質(zhì)量mY的相對原子質(zhì)量n3. 根據(jù)化學(xué)式求各元素的質(zhì)量比如：XmYn中各元素質(zhì)量比(X的相對原子質(zhì)量m) (Y的相對原子質(zhì)量n)4. 根據(jù)化學(xué)式求某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)5. 已知物質(zhì)質(zhì)量求某元素質(zhì)量某元素的質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)注意：物質(zhì)的質(zhì)量必須是純凈物的質(zhì)量，若不純，可通過下式計算：純凈物的質(zhì)量混合物的質(zhì)量純凈物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即 ：M純M不純純度考點(diǎn)精煉考點(diǎn)精煉1. 俗話說“酒是陳的香”，白酒的主要成分是乙醇，把酒窖封存在地下窖藏幾年后，其中的乙醇就和白酒中少量的乙酸發(fā)生反應(yīng)，生成一種有濃郁果香味、名叫乙酸乙酯(化學(xué)式為C4H8O2)的物質(zhì)，上述反應(yīng)速度較慢，窖藏時間越長，乙酸乙酯含量越高，酒就越醇香。根據(jù)上面的信息回答：(1)乙酸乙酯分子中C、H、O三種原子的個數(shù)比為_；(2)乙酸乙酯中_元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大。2 4 1碳2. 吸煙有害健康，特別是對身心未完全成熟的青少年危害更大。煙氣中含有上千種對人體有害的物質(zhì)，如CO、焦油(含致癌物)、尼古丁(C10H14N2)等。一個尼古丁分子由26個原子構(gòu)成，其中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為_。3. 科學(xué)施肥是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要手段。硝酸銨(NH4NO3)是一種常用的氮肥，其中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為_。若要配制200 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硝酸銨溶液，需要硝酸銨的質(zhì)量為_ g，需要水的質(zhì)量為_ g。60 77 1 12190104. 媒體報道：市面上部分方便面遭到塑化劑污染，長期接觸塑化劑可引起血液系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)損害，其中，塑化劑(DMP)分子式為C10H10O4。求：(1)DMP的相對分子質(zhì)量為_；(2)DMP分子中C、H、O 三種元素的質(zhì)量比為_；(3)DMP分子中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(結(jié)果精確到0.01%)。19460 5 3232.99%5. 赤鐵礦的主要成分為Fe2O3，可用于冶煉鐵。我市某地出產(chǎn)一種赤鐵礦，其中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%，試回答下列問題：(1)Fe2O3中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_；(2)100 t該赤鐵礦中含鐵元素的質(zhì)量為_，經(jīng)過充分冶煉，最多可生產(chǎn)含鐵96%的生鐵_(最后一空保留兩位小數(shù))。70%44.8 t46.67 t類型二類型二 有關(guān)化學(xué)方程式的計算有關(guān)化學(xué)方程式的計算（5年5考） 有關(guān)化學(xué)方程式的計算主要包括文字?jǐn)⑹鲱}、表格數(shù)據(jù)題和圖象題，其中涉及到的知識點(diǎn)主要有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的純度等。 1. 計算依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)方程式的意義 宏觀：表示反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件 微觀：表示反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)間的粒子個數(shù)比知識梳理知識梳理質(zhì)量：表示反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)間的質(zhì)量比例： (1)氫氣和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水(2)2個氫分子和1個氧分子在點(diǎn)燃條件下生成2個水分子 (3)4份質(zhì)量的氫氣和32份質(zhì)量的氧氣在點(diǎn)燃條件下生成36份質(zhì)量的水2. 計算的一般步驟和方法(1)設(shè)未知數(shù)；(2)根據(jù)題意寫出化學(xué)方程式并配平； (3)根據(jù)化學(xué)方程式找出已知量與未知量的質(zhì)量比，寫在相應(yīng)化學(xué)式正下面； (4)列出比例式； (5)求出未知數(shù)； (6)寫出簡要答案。 3. 有關(guān)溶液的計算：溶質(zhì)的質(zhì)量、溶液的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)三者已知其中兩個即可求第三個，如果給的是溶液的體積，一定要化為質(zhì)量才能計算。溶液的質(zhì)量溶質(zhì)的質(zhì)量溶劑的質(zhì)量；溶質(zhì)的質(zhì)量溶液的質(zhì)量溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；溶液的質(zhì)量溶液的體積溶液的密度(即mV)。溫馨提示：溶液稀釋時，稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變。稀釋前溶液的質(zhì)量稀釋前溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)稀釋后溶液的質(zhì)量稀釋后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 4. 不含雜質(zhì)的化學(xué)方程式的計算 反應(yīng)物或生成物質(zhì)量的計算，一般是根據(jù)化學(xué)方程式中各反應(yīng)物、生成物間的質(zhì)量比(質(zhì)量比，就是各反應(yīng)物、生成物的相對分子質(zhì)量化學(xué)計量數(shù)之比)來求算的，對某些反應(yīng)，可直接依據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行計算。 5. 含有雜質(zhì)的化學(xué)方程式的計算 根據(jù)化學(xué)方程式的計算，其反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量必須是純物質(zhì)的質(zhì)量。純物質(zhì)的質(zhì)量含有一定量雜質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)量該物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。6. 注意事項：(1)由于化學(xué)方程只能反應(yīng)物質(zhì)間的質(zhì)量比，因此代入方程式中的各個量必須是質(zhì)量。(2)由于方程式中各個物質(zhì)是純凈物，因此代入方程式中的量必須是純凈物的質(zhì)量。如果給出的數(shù)據(jù)不是純凈物，要進(jìn)行換算：純凈物的質(zhì)量=混合物的質(zhì)量純度 (質(zhì)量分?jǐn)?shù)) =混合物的質(zhì)量(1-雜質(zhì)%)；圖象類題目，要找起點(diǎn)或拐點(diǎn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)；表格類題目，要找反應(yīng)前后的質(zhì)量差。(3)單位必須統(tǒng)一。(4)計算時，要考慮物質(zhì)是否過量?？键c(diǎn)精練考點(diǎn)精練(一)文字?jǐn)⑹鲱?. 黃銅是銅和鋅的合金，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在測定黃銅中銅的含量時，取黃銅樣品 40 g，放入燒杯中，向其中加入200 g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后燒杯中剩余物的總質(zhì)量為239.6 g，請計算：(1)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是_；(2)求參與反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量；(3)求黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。0.4 g解：(2)設(shè)黃銅樣品中鋅的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為y。答：(2)參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為19.6 g；(3)樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67.5%。2. 工業(yè)上常用NaOH溶液處理鋁土礦(主要成分Al2O3)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。欲對含204t Al2O3的鋁土礦進(jìn)行處理(雜質(zhì)不參與反應(yīng))，理論上需要消耗NaOH的質(zhì)量為多少？解：設(shè)理論上需要消耗NaOH的質(zhì)量為x。答：理論上需要消耗NaOH的質(zhì)量為160t。（二）表格數(shù)據(jù)類3現(xiàn)有10%的Na2CO3溶液，請按照下面要求計算：(1)106 g上述溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量為_g。(2)106 g上述溶液與足量10%的鹽酸反應(yīng)，最多可生成CO2多少克？(3)向106 g上述溶液中逐滴加入10%的鹽酸并不斷攪拌，此時發(fā)生的反應(yīng)為： ；當(dāng)Na2CO3 全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3后，再加入鹽酸才開始放出CO2。請在圖6-5-1中畫出產(chǎn)生氣體的曲線。10.6(4)另取10% Na2CO3溶液邊攪拌邊加入10%的鹽酸，有關(guān)反應(yīng)物與生成物的量如下表：則m=_，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。1.8解：(2)設(shè)生成CO2的質(zhì)量為x，消耗的鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為y。答：最多生成CO2的質(zhì)量為4.4 g。(3)產(chǎn)生氣體的曲線如答圖6-5-1所示。4. 過氧化鈣(CaO2)是一種環(huán)境友好的化工原料，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用作漂白劑、種子消毒劑以及魚類運(yùn)輸時的制氧劑等。過氧化鈣與水反應(yīng)方程式為： 。(1)若用150 g某過氧化鈣工業(yè)樣品可制得氧氣32 g，請計算該過氧化鈣樣品的純度(樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù))是多少？(2)往150 g上述過氧化鈣工業(yè)樣品中逐漸加入水至過量，在“圖6-5-2”中畫出產(chǎn)生氧氣的曲線圖。(3)下表為市面上某種過氧化鈣和過氧化鈉(化學(xué)式為Na2O2，化學(xué)性質(zhì)與CaO2類似)樣品的一些數(shù)據(jù)：用3000元購買樣品制氧氣，請通過計算說明購買哪種產(chǎn)品可制得更多的O2(已知用3000元購買過氧化鈣樣品可制得26.1 kg O2)。解：(1)設(shè)該過氧化鈣的質(zhì)量為x，消耗水的質(zhì)量為y。答：該過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%。(2)由(1)的計算可知，消耗水的質(zhì)量是36 g，生成氧氣的質(zhì)量是32 g，所以產(chǎn)生氧氣的曲線如答圖6-5-2所示。(3)設(shè)過氧化鈉產(chǎn)生的氧氣質(zhì)量為z。答：購買過氧化鈣可制得更多的氧氣。 （三）圖象類5某小組欲用4.9%的稀H2SO4測一瓶標(biāo)簽破損的NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)從一瓶標(biāo)簽?zāi)：腘aOH溶液里取出幾滴后向_(填寫溶液名稱)里滴加，呈紅色。(2)取10 g NaOH溶液樣品，并與4.9%的稀硫酸溶液混合。由圖6-5-3可得，完全反應(yīng)時，所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為_ g。酚酞0.98(3)求NaOH溶液樣品中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答： NaOH溶液樣品中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%。6. 現(xiàn)有FeCl3和CuCl2的混合溶液195.2 g，向其中加入鐵粉，反應(yīng)的先后順序為： 。 加入鐵粉質(zhì)量與反應(yīng)后溶液中剩余固體質(zhì)量的關(guān)系如圖6-5-4所示。(1)m(剩余固體)6.4 g時，剩余固體的成分是_(填化學(xué)式)，向此剩余固體加入鹽酸，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；Cu和Fe(2)原FeCl3和CuCl2的混合溶液中FeCl3的質(zhì)量為_g；(3)求當(dāng)加入11.2 g鐵粉時，反應(yīng)后所得溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計算過程)。32.5解：設(shè)鐵與氯化銅反應(yīng)生成氯化亞鐵的質(zhì)量為x，生成銅的質(zhì)量為y。答：反應(yīng)后所得溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25.4%。反應(yīng)后所得溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：