初中化学计算题解题方法培训讲学
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一、质量守恒定律:“质量守恒”指参加化学反应的各物质质量总和等于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)。
理解质量守恒定律抓住“几个不变”,即:(1)反应物、生成物总质量不变(2)元素种类不变(3)原子的种类、数目、质量不变二、化学方程式计算的解题技巧与方法:㈠、差量法:差量法是依据化学反应前后的质量或体积差,与反应物或生成物的变化量成正比而建立比例关系的一种解题方法。
将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例,然后根据比例式求解。
例1:用含杂质(杂质不与酸作用,也不溶于水)的铁10克与50克稀硫酸完全反应后,滤去杂质,所得液体质量为55.4克,求此铁的纯度。
㈡、关系法:关系法是初中化学计算题中最常用的方法。
关系法就是利用化学反应方程式中的物质间的质量关系列出比例式,通过已知的量来求未知的量。
用此法解化学计算题,关键是找出已知量和未知量之间的质量关系,还要善于挖掘已知的量和明确要求的量,找出它们的质量关系,再列出比例式,求解。
例 1.计算用多少克的锌跟足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟12.25克的氯酸钾完全分解后生成的氧气恰好完全反应生成水。
解:㈢、守恒法:根据质量守恒定律,化学反应中原子的种类、数目、质量都不变,因此原子的质量在反应前后不变。
例 1.某不纯的烧碱(Na2CO3 )样品中含有Na2CO3 3.8%、Na2O 5.8% 、NaOH 90.4%。
取M克样品,溶于质量分数为18.75%的盐酸溶液100克中,并用30%的NaOH溶液来中和剩余的盐酸至中性。
把反应后的溶液蒸干后可得到固体质量多少克?解:㈣、平均值法:这种方法最适合求出混合物的可能成分,不用考虑各组分的含量。
通过求出混合物某个物理量的平均值,混合物的两个成分中的这个物理量肯定一个比平均值大,一个比平均值小,就符合要求,这样可以避免过多计算,准确而快捷地选到正确答案。
例 1.测知Fe2O3和另一种氧化物的混合物中氧的含量为50%,则加一种氧化物可能是:A. MgOB. Na2OC. CO2D. SO2解:㈤、规律法:化学反应过程中各物质的物理量往往是符合一定的数量关系的,这些数量关系就是通常所说的反应规律,表现为通式或公式,包括有机物分子通式,燃烧耗氧通式,化学反应通式,化学方程式,各物理量定义式,各物理量相互转化关系式等,甚至于从实践中自己总结的通式也可充分利用.熟练利用各种通式和公式,可大幅度减低运算时间和运算量,达到事半功倍的效果。
初中化学计算题解题方法化学计算题是中学化学的一个重点和难点,对于初中生来说刚接触化学计算,如果没有正确的方法引导,容易走入死胡同,出现厌学、怕学的情绪。
但如果能选用合适的方法就能快速而正确地解决问题,给学生以学好化学的信心,特别是能在中考立于不败之地。
以下是本人几年来在初三化学教学中归类总结了一些化学计算题的解题方法,说出来与大家共勉,但愿能抛砖引玉。
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“↑”,有固生固不标“↓”。
2.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)4、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。
化学计算题解题方法一、关系式法关系式法主要用于多步反应的化学计算,根据化学方程式中有的关系,建立起已知和未知的关系式,然后进行计算,这样能够省去中间过程,快速而准确。
例一、 今有13g 锌,把它投入足量的稀硫酸中,放出的氢气可以跟多少克纯度为80℅的氯酸钾完全分解放出的氧气完全反应生成水?此题如果用常规方法需要几步计算:①根据13g 锌求生成氢气的质量,②根据氢气的质量求氧气的质量③根据氧气的质量求KClO 3的质量,这种解法步骤多计算量大,费时费力,但如果用下述方法则极为简便。
解:设需纯度为80℅的KClO 3的质量为X2KClO 32↑ 2H 2+O 2=====2H 2OZn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑依上述方程式可得:2KCLO 3~3O 2~6H 2~6Zn可知:KCLO 3 ~ 3Zn122.5 3*6580%x 13g解得:x=10.2g再来一题;用含杂质10%的锌195g和足量的稀硫酸反应(杂质不和稀硫酸反应),生成的H 2最多能还原多少克氧化铁?本题涉及的化学反应有:锌和稀硫酸反应的化学方程式 。
氢气还原氧化铁的化学方程式 。
纵述两个化学方程式中物质间的系数关系,你能推知:锌、氢气、氧化铁、铁之间的系数关系吗? 即3Zn ~3H 2~Fe 2O 3~2Fe 。
事实上3Zn ~Fe 2O 3就是本题的关系式,然后代入关系量即可求解。
解:设最多能还原氧化铁的质量为x 。
有关的化学方程式为:Zn + H 2SO 4 = ZnSO 4 + H 2↑3H 2 + Fe 2O 3 = 2Fe + 3H 2O由上述两个化学方程式可推知参加反应的锌和被还原的氧化铁有如下关系: 3Zn ~ Fe 2O 33×65 160195g×(1-10%) x所以:3×65 : 160 = 195g×(1-10%) : x解得: x = 144g答:最多能还原氧化铁的质量为144g有兴趣的同学还可以根据分步的反应方程式计算求出被还原的氧化铁的质量,比较找关系式法与分步计算有何优点?2 点燃回顾:在上述反应中找关系式时的关键点(或难点)在哪里?若是用铝和盐酸的反应制得的H 2再去还原三氧化钨(WO 3),你能否找出Al 、H 2和WO 3间的关系式?2Al+6HCl==2AlCl 3+3H 2↑ 3H 2+WO 3===W+3H2O 2Al ~~3H 2 ~~WO 3用关系式发解题,(1)要写出各步反应方程式(2)找出关联物质(例题中的O2,H2),调整化学方程式中的计量数,使关联的各个化学方程式中的有关物质的计量数相等,(3)进而找出有关物质的关系式再找出关系量进行计算。
(完整)初中化学计算题解题技巧初中化学计算题解题技巧计算题是中考化学考试的一个难点,主要分布在选择题24或25题和最后一个大题。
选择题中的计算一般是技巧型的计算题,一般可以用守恒法、极限、平均值法、差量法、假设数据法来解答。
以下,北京新东方优能一对一部中考化学史红梅老师一一介绍:1、中考化学守恒法守恒法解题的核心就是质量守恒定律中的六不变。
除此之外,化学中的等量关系还表现为同一物质中的电荷守恒、化合物中化合价守恒、同一化合物等量关系。
学生对于挖掘题目中隐含的等量关系的能力较弱,对于物质和元素质量关系不能很好地建立联系。
2、中考化学极限、平均值法在处理复杂的模糊题型的选择题时,此方法可以直接求解出设定的参量(平均值或极值),然后用此参量与各选项做比较确定符合题意的选项。
学生的思维误区一般是不能准确确定设定的参量。
3、中考化学差量法化学反应都遵循质量守恒定律,有些反应在遵循质量守恒定律的同时,会出现固、液、气体质量在化学反应前后有所改变的现象,同一状态的物质的质量遵循化学反应中各物质之间的固定的质量关系,因此,在根据方程式的计算引入差量,根据变化值可以求出反应物或生成物的质量。
差量法的难点在于学生找不到计算的差量,而且不知道同一状态的物质质量的差与物质的质量也成比例。
4、中考化学假设数据法根据题目中涉及的化学反应中物质的相对质量结合题意假设适合计算的数据进行计算。
学生的思维误区一般是质量分数计算、物质的质量的计算、元素的质量计算,粒子个数的计算不能很好的进行迁移。
中考化学试卷的最后一题计算是中考中的压轴计算题,它考查学生对质量守恒定律、方程式计算、溶质质量分数的计算以及酸碱盐部分的知识,考查知识综合,难度较大。
题目主要分为文字叙述型计算、表格计算、图像计算、探究实验计算。
以下详细地进行介绍:1、中考化学文字叙述型计算主要考察学生归纳整理题目中隐含信息的能力,难点往往在于“题目文字过多,流程过于复杂,读不懂题,找不到已知,不会列有效的等式求出未知数”。
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“↑”,有固生固不标“↓”。
2.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)4、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= m2×w2m1、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。
1.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。
解析:在混合物中,元素的正价总数=元素的负价总数,因此,Mg原子数×Mg元素的化合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值。
设混合物的质量为100克,其中Br元素的质量为a克,则38.4/24×2= a/80×1+(100-38.4-a)/16 ×2 a=40(克)故Br%=40%。
2.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。
解析:由2NaHCO3 =Na2CO3+H2O↑+CO2↑和NH4HCO3 =NH3↑+H2O↑+CO2↑可知,残留固体仅为Na2CO3,可巧设残留固体的质量为106克,则原混合物的质量为106克×2=212克,故mNaHCO3=168克,mNH4HCO3=212克-168克=44克。
3.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,加入该金属还可以反应。
该金属的相对原子质量为( )A.24B.40C.56D.65解析:盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克,9.125克盐酸溶质最多产生H2的质量为 =0.25克。
由题意知,产生1克H2需金属的平均质量小于3.5克×4=14克,大于2.5克×4=10克,又知该金属为二价金属,故该金属的相对原子质量小于28,大于20。
答案选A。
4.十字交叉法例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?解析:结晶水合物(CuSO4*5H2O)可看成CuSO4的溶液,其溶质质量分数为160/250 ×100%=64%。
设加水(溶质质量分数可看成0%)的质量为x,则64% 40%(100+x) 100x=60克5.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、NH4NO3B.(NH4)2CO3、NH4NO3C.NH4HCO3、NH4ClD.NH4Cl、(NH4)2CO3解析:假设样品为纯(NH4)2SO4,则由(NH4)2SO4→2NH3可知,能产生4.48升NH3,大于4.3升。
因此样品中的杂质造成样品NH4+的含量小于纯(NH4)2SO4中NH4+的含量。
这就要求选项的两种物质中至少有一种物质的NH4+含量小于(NH4)2SO4中NH4+的含量,都大于是不可能的。
可将备选答案化学是变形后进行估算:NH4HCO3→(NH4)2(HCO3)2,NH4NO3→(NH4)2(NO3)2,NH4Cl→(NH4)2Cl2.部分“式量”:(HCO3)=122,(NO3)2=124,Cl2=71,CO3=60,而(NH4)2SO4中,SO4=96,故答案选D。
6.差量法例6 4.0克+2价金属的氧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。
解析:反应后物质质量增加是由于参加反应氧化物的质量小于生成氯化物的质量。
设金属氧化物化学式为RO,式量为m,则RO→RCl2质量增加m 554.0克 (9.5-4.0)克m=40。
故金属的相对原子质量为40-16=24,属于镁元素。
《化学方程式》学习指导一、《化学方程式》知识要点1、学会用实验来探究质量守恒定律,这是进行科学研究的基本方法。
认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系,化学反应前后的质量关系。
2、会用原子、分子的微粒的观点解释质量守恒定律。
3、能根据给出信息归纳性质书写化学反应方程式。
4、能进行简单的化学反应方程式计算,并研究计算方法。
5、认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
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7不变。
2、化学方程式表示的意义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:KClO3→KCl+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:2KClO3→KCl+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+O2──CO2+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+H2O──Fe3O4+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Fe前配3,H2O前配4,则式子为:3Fe+4H2O=Fe3O4+H2↑由此推出H2系数为4,写明条件,短线改为等号即可:3Fe+4H2O Fe3O4+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1:配平FeS2 + O2 ____ Fe 2O3 +SO2令FeS2的系数为1, O2的系数为x,Fe2O3 的系数为y,SO2的系数为z,左边=右边Fe :1=2yS : 1×2=zO :2x =3y +2z解之,得x=11/4,y =1/2,z=2代入方程并去分母,得4FeS2 +11 O2 ==== 2Fe 2O3 +8 SO25、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)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以分成微观、宏观两种情况或综合应用。