中考化学总复习 专题五 常见的化学计算试题1
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a 专题五 常见的化学计算
中考专题精讲
一、有关化学式的计算
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、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axax+by×100%,B元素的质量分数为byax+by×100%。
4.m g AxBy中A元素的质量为maxax+byg。
二、关于不纯物质的计算
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=纯净物的质量混合物的质量(样品的质量等)×100%;
(3)纯净物的质量分数=1-杂质的质量分数。
【特别提醒】(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,如不完全反应,该未反应部分的质量不能按反应的质量进行计算。
三、有关溶质质量分数的计算
常用的公式及注意事项:
1.溶质的质量分数=溶质质量溶液质量×100%=溶质质量溶质质量+溶剂质量×100%
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)=溶液的体积(V)×溶液的密度(ρ);
溶质质量分数=溶质质量溶液的体积(V)×溶液的密度(ρ)×100%。
【特别提醒】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a
a 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。
中考题型分类示例
有关化学方程式与质量分数的综合计算(不纯量计算)
【例1】(2016安顺中考)某品牌洁厕灵的成分是硫酸与盐酸的混合溶液,某课外活动小组想测定该品牌洁厕灵溶液中HCl的质量。取20 g该品牌的洁厕灵溶液于烧杯中,不断滴加溶质质量分数为17.1%的氢氧化钡溶液,反应过程中烧杯中产生沉淀质量和烧杯中溶液pH值变化的部分数据如表所示:(已知BaCl2溶液的pH=7)
滴加氢氧化钡溶液的质量/g 5 10 25 30
烧杯中产生沉淀的质量/g 1.165 2.33 4.66 4.66
求:
(1)完全反应后生成沉淀的质量为________g;
(2)计算该洁厕灵溶液中HCl的质量分数为多少?(计算结果保留至0.1%)
【解析】分析数据和曲线图可知:Ba(OH)2与稀硫酸和稀盐酸反应,恰好反应时,共用去Ba(OH)2溶液60 g,其中与稀硫酸反应,生成沉淀4.66 g,计算出耗去Ba(OH)2溶液20
g,则与盐酸反应消耗的Ba(OH)2溶液为60 g-20 g=40 g,由此通过化学方程式计算出盐酸中溶质的质量,从而计算出洁厕灵中HCl的质量分数。
【答案】解:(1)由题意可知:H2SO4完全反应后产生BaSO4沉淀的质量是4.66 g。
(2)设与H2SO4反应的Ba(OH)2质量为x。
Ba(OH)2+H2SO4===BaSO4↓+2H2O
171 233
x 4.66 g
171233=x4.66 g x=3.42 g
则与H2SO4反应的Ba(OH)2溶液质量为3.42 g17.1%=20 g,则与HCl完全反应的Ba(OH)2溶液的质量为60 g-20 g=40 g
设20 g该品牌洁厕灵溶液中HCl的质量为y。
Ba(OH)2+2HCl===BaCl2+2H2O
171 73 a
a 40 g×17.1% y
17173=40 g×17.1%y y=2.92 g
该洁厕灵溶液中HCl的质量分数为2.92 g20 g×100%=14.6%
答:(1)4.66;(2)计算该洁厕灵溶液中HCl的质量分数为14.6%。
有关化学方程式与溶液的综合计算
【例2】某校化学兴趣小组用一瓶含有少量氯化钠的硫酸钠固体样品,进行如图所示的实验。
请根据以上信息计算:
(1)反应生成沉淀的质量为________g。
(2)样品中硫酸钠的质量。
(3)滤液中氯化钠的质量分数。
【解析】(1)由图示信息,根据质量守恒定律,可知反应生成沉淀的质量为10 g+87 g+54.65 g-140 g=11.65 g;(2)由(1)中求得的沉淀硫酸钡的质量,根据化学方程式计算,可得样品中硫酸钠的质量和反应生成的氯化钠质量。(3)滤液中氯化钠的质量由两部分相加求得,一是硫酸钠样品中的氯化钠,二是反应生成的氯化钠,然后根据溶质质量分数计算公式再求得滤液中氯化钠的质量分数。
【答案】解:(2)设样品中硫酸钠的质量为x,反应中生成的氯化钠质量为y。
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
142 233 117
x 11.65 g y
142233=x11.65 g x=7.1 g
233117=11.65 gy y=5.85 g
(3)滤液中氯化钠的质量为10.00 g-7.1 g+5.85 g=8.75 g,滤液中氯化钠的质量分数为8.75 g140 g×100%=6.25%。
答:(1)11.65;(2)样品中硫酸钠的质量为7.1g;(3)滤液中氯化钠的质量分数为6.25%。a
a
中考备考方略
一、选择题
1.(2016娄底中考)托盘天平左、右两边各放一只质量相等的烧杯,在两只烧杯中加入等质量、等质量分数的稀盐酸,此时天平保持平衡。然后在左盘烧杯中加入5 g锌粒,在右盘烧杯中加入5 g铁粉,充分反应后,两烧杯底部均有固体剩余,则此时天平( C )
A.偏向左边 B.偏向右边
C.仍然平衡 D.无法判断
2.(2015永州中考)现有CH4和C2H6(乙烷)组成的可燃性混合气体,该混合气体中氢元素的质量分数可能是( C )
A.18% B.20% C.22% D.25%
【解析】甲烷中氢元素的质量分数4/16×100%=25%,C2H6中氢元素的质量分数为630×100%=20%,混合气体的质量分数介于20%~25%之间。
3.(2016郴州中考)有18.6 g的NaOH和Na2CO3固体混合物,已知Na元素与C元素的质量比是23∶3,把该固体全部加入到盛有100 g的足量稀硫酸的烧杯中,充分反应后,烧杯里残留物质的质量是114.2 g。则原NaOH和Na2CO3固体混合物中钠元素的质量是( A )
A.9.2 g B.6.9 g C.4.6 g D.2.3 g
4.(2015绵阳中考)在加热条件下,向装有10 gCuO的硬质玻璃管中通入H2一段时间,最终玻璃管中剩余固体8.4 g。则下列说法正确的是( D
)
A.与CuO反应,H2是过量的
B.反应生成Cu的质量为8.4 g
C.反应生成H2O的质量为1.6 g
D.参加反应的CuO占原总质量的80%
二、填空题
5.(2015茂名中考)吸烟有害健康。香烟的烟气中含有几百种对人体有害的物质,其中一种是尼古丁,其化学式为C10H14N2,为了你的健康请不要吸烟。
(1)尼古丁属于__有机物__(选填“无机物”或“有机物”)。
(2)尼古丁分子中,C、H、N三种元素的原子个数比__5∶7∶1__(填最简比)。
(3)尼古丁中氮元素质量分数为__17.3%__(结果精确到0.1%)。
三、计算应用题
6.(2016广安中考)向160 g硫酸铜溶液中,逐滴加入40 g NaOH溶液,恰好完全反应,生成4.9 g沉淀,回答下列问题: a
a
(1)恰好完全反应后,溶液的质量为__________g。
(2)将反应结束后的混合物过滤,滤液中溶质是____________(填化学式)。
(3)求原硫酸铜溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。
解:(1)恰好完全反应后,溶液的质量为160 g+40 g-4.9 g=195.1 g。
(2)A点为硫酸铜溶液和NaOH溶液恰好完全反应,故滤液中所含溶质为硫酸钠,化学式为Na2SO4。
(3)设参加反应的硫酸铜的质量为x。
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 98
x 4.9 g
160x=984.9 g x=8 g
所以原硫酸铜溶液中溶质的质量分数为8 g160 g×100%=5%
答:(1)195.1;(2)Na2SO4;(3)原硫酸铜溶液中溶质的质量分数为5%。
7.(2016江西中考)小新用20 g含碳酸钠53%的天然碱制取氢氧化钠用于制作“叶脉书签”(杂质不参加反应)。操作过程如下:
请计算:
(1)20 g样品中碳酸钠的质量为__10.6__g。
(2)反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为多少?(写出计算过程)
(3)将200 g滤液浓缩制成“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液,需蒸发水__120__g。
解:设反应生成氢氧化钠的质量为x。
Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
106 80
10.6 g x
10610.6 g=80x x=8 g
氢氧化钠的质量分数为8 g200 g×100%=4%
答:反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为4%。
8.(2016威海中考)实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,某同学想了解其变质情况,称取5 g样品于烧杯