1、微专题微专题17 17 综合计算综合计算考向考向1有关化学式的计算有关化学式的计算(10年年10考考)【针对训练针对训练1】在化合物】在化合物AxByCz中,已知中,已知A、B、C三种元素的相对原子三种元素的相对原子质量分别为质量分别为a、b、c,请回答:,请回答:(1)AxByCz中中A、B、C原子个数比为原子个数比为_;(2)AxByCz的相对分子质量为的相对分子质量为_;(3)AxByCz中中A、B、C三种元素的质量比为三种元素的质量比为_;(4)AxByCz中中A元素的质量分数为元素的质量分数为_;(5)m g AxByCz中中A元素的质量为元素的质量为_。x y zaxbycz(ax
2、)(by)(cz)g(100%)axmaxbycz100%axaxbycz考向考向2有关化学方程式的计算有关化学方程式的计算(10年年10考考)【针对训练【针对训练2】(2023山西山西)在一次作业批改中。王老师发现四位同学在在一次作业批改中。王老师发现四位同学在同一题中出现了不同的错误。为帮助大家理清思路。老师将错误的解题同一题中出现了不同的错误。为帮助大家理清思路。老师将错误的解题过程写在黑板上,请同学们仔细观察,发现问题,纠正错误。过程写在黑板上,请同学们仔细观察,发现问题,纠正错误。(1)仔细观察:你发现解题过程中的错误有仔细观察:你发现解题过程中的错误有_处。处。(2)纠正错误:老师
3、点拨后,请将正确的解题过程写出。纠正错误:老师点拨后,请将正确的解题过程写出。6解:解:混合物中混合物中KClO3的质量为的质量为7 g(130%)4.9 g设制得氧气的质量为设制得氧气的质量为 x2KClO3 2KCl3O2 245 96 4.9 g x x1.92 g=MnO2962454.9x=g答:答:制得氧气的质量为制得氧气的质量为1.92 g。考向考向3技巧性计算技巧性计算2018.19(7)【针对训练【针对训练3】在点燃条件下,】在点燃条件下,2.2 g丙烷丙烷(C3H8)和和6.4 g O2恰好完全反应,恰好完全反应,生成生成CO2、CO和和H2O。则。则H2O的质量为的质量为
4、_g。【针对训练【针对训练4】已知某白色粉末是碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或两种,】已知某白色粉末是碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或两种,欲确定其成分,取欲确定其成分,取m g该白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成该白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量为二氧化碳的质量为n g,通过计算并分析实验数据后确定白色粉末是碳,通过计算并分析实验数据后确定白色粉末是碳3.64444 10684mmn酸钠和碳酸氢钠的混合物,则酸钠和碳酸氢钠的混合物,则n的取值范围是的取值范围是_(用含用含m的代的代数式表示数式表示)。1.有关化学式的计算有关化学式的计算2.根据质量分数计算纯净物的质量根据质量
5、分数计算纯净物的质量(1)分析参加反应的物质质量,根据参与反应的某种溶液或不纯物质的质分析参加反应的物质质量,根据参与反应的某种溶液或不纯物质的质量及相应的质量分数计算纯净物的质量。量及相应的质量分数计算纯净物的质量。(2)计算公式:纯净物的质量计算公式:纯净物的质量 溶液溶液(或不纯物或不纯物)质量质量 质量分数质量分数(或纯或纯度度)。3.有关化学方程式的计算有关化学方程式的计算(1)计算依据:质量守恒定律计算依据:质量守恒定律(2)计算步骤计算步骤设:根据题意,设未知数设:根据题意,设未知数写:正确书写有关化学反应方程式写:正确书写有关化学反应方程式找:找出已知量、待求量的质量关系找:找
6、出已知量、待求量的质量关系建:建立已知量和待求量的比例关系建:建立已知量和待求量的比例关系求:求出未知数求:求出未知数答:简明地写出答案答:简明地写出答案(3)计算公式计算公式溶质质量分数溶质质量分数 100%混合物中某物质的质量分数混合物中某物质的质量分数 100%4.元素守恒法元素守恒法(1)原理:主要依据化学反应前后原子的数目、种类和质量不变,元素的原理:主要依据化学反应前后原子的数目、种类和质量不变,元素的种类和质量不变。种类和质量不变。(2)方法:以某未知物在氧气中燃烧为例,产物为二氧化碳和水,求该未方法:以某未知物在氧气中燃烧为例,产物为二氧化碳和水,求该未知物中所含的元素种类时,
7、根据生成物中所含元素为知物中所含的元素种类时,根据生成物中所含元素为C、H、O,可知,可知该物质中一定含有该物质中一定含有C、H,对于是否含有氧元素,则需要通过定量计算,对于是否含有氧元素,则需要通过定量计算来进行判断。来进行判断。溶质质量溶质质量溶液质量溶液质量纯净物质量纯净物质量混合物总质量混合物总质量5.极值法极值法:针对混合物组成成分判断的题,先假设恰好为单一成分,或假设为恰好针对混合物组成成分判断的题,先假设恰好为单一成分,或假设为恰好完全反应,再确定混合体系的成分及各成分质量分数、体积分数等。完全反应,再确定混合体系的成分及各成分质量分数、体积分数等。1.(2023铁西区二模铁西区
8、二模)现在正是吃杨梅的好季节。杨梅中含有丰富的叶酸,现在正是吃杨梅的好季节。杨梅中含有丰富的叶酸,对防癌抗癌有积极作用。其化学式为对防癌抗癌有积极作用。其化学式为C19H19N7O6。下列有关叶酸的说法。下列有关叶酸的说法中正确的是中正确的是()A.叶酸的相对分子质量为叶酸的相对分子质量为441gB.叶酸中氮元素的质量分数大于氧元素的质量分数叶酸中氮元素的质量分数大于氧元素的质量分数C.叶酸中碳、氢、氮、氧四种元素质量比为叶酸中碳、氢、氮、氧四种元素质量比为19 19 7 6D.叶酸由叶酸由19个碳原子、个碳原子、19个氢原子、个氢原子、7个氮原子和个氮原子和6个氧原子构成个氧原子构成B2.(
9、2023和平区和平区“零零”模模)炼铁厂用炼铁厂用100 t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿为原料,可的赤铁矿为原料,可以制得含铁量以制得含铁量96%的生铁的生铁()A.56 t B.70 t C.58.3 t D.72.9 tC3.(2023达州达州)已知一包铁粉中含有两种杂质,小明同学取已知一包铁粉中含有两种杂质,小明同学取5.6 g该粉末,该粉末,向其中加入足量的稀硫酸,充分反应后,得到向其中加入足量的稀硫酸,充分反应后,得到0.5 g氢气。则该样品中的氢气。则该样品中的杂质可能是杂质可能是()A.Mg和和Zn B.Al和和ZnC.Zn和和Cu D.Mg和和CuB4.(2023扬州扬州)为
10、测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取2.0 g石灰石石灰石样品于烧杯中,将样品于烧杯中,将20 g稀盐酸分稀盐酸分4次加入样品中,充分反应后经过滤、次加入样品中,充分反应后经过滤、干燥、称重,得实验数据如下:干燥、称重,得实验数据如下:第一次第一次第二次第二次第三次第三次第四次第四次稀盐酸的用量稀盐酸的用量/g5.05.05.05.0剩余固体的质量剩余固体的质量/g1.51.00.50.3已知石灰石中的杂质既不与盐酸反应,也不溶解于水。下列说法正确的已知石灰石中的杂质既不与盐酸反应,也不溶解于水。下列说法正确的是是()A.第三次实验后碳酸钙无剩余第三次
11、实验后碳酸钙无剩余B.第四次实验后盐酸无剩余第四次实验后盐酸无剩余C.盐酸中盐酸中HCl的质量分数是的质量分数是3.65%D.样品中碳酸钙的质量分数是样品中碳酸钙的质量分数是85%D5.(2022沈阳三模改编沈阳三模改编)根据初中化学酸、碱、盐的反应,回答下列问题:根据初中化学酸、碱、盐的反应,回答下列问题:(1)实验室常用浓度为实验室常用浓度为1 5的稀盐酸的稀盐酸(密度为密度为1.03 gmL1)进行化学实验,进行化学实验,该盐酸由浓盐酸和水以体积比该盐酸由浓盐酸和水以体积比1 5比例混合而成。目前实验室中购置了比例混合而成。目前实验室中购置了市售溶质质量分数为市售溶质质量分数为38%,密
12、度为,密度为1.18gmL1的浓盐酸,以此来配制的浓盐酸,以此来配制上上述稀溶液,此时稀盐酸的溶质质量分数为述稀溶液,此时稀盐酸的溶质质量分数为_。(计算结果保留计算结果保留到到0.1%)(2)向试管中加入向试管中加入2 mL,溶质质量分数为,溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液的氢氧化钠溶液(密度为密度为1.05 gmL1),滴入,滴入2滴酚酞试液,振荡,再逐滴滴入上述稀盐酸,直至溶液滴酚酞试液,振荡,再逐滴滴入上述稀盐酸,直至溶液刚好变为刚好变为_色,即可认为恰好完全反应,试计算理论上需要加入上色,即可认为恰好完全反应,试计算理论上需要加入上述稀盐酸述稀盐酸_滴。滴。(已知:每滴溶液的体积近似
13、为已知:每滴溶液的体积近似为0.05 mL)7.3%无无266.小明利用稀硫酸与生锈的铁屑反应制取硫酸亚铁,实验流程如下:小明利用稀硫酸与生锈的铁屑反应制取硫酸亚铁,实验流程如下:资料:资料:Fe2(SO4)3Fe=3FeSO4;硫酸亚铁容易被氧化为硫酸铁;硫酸亚铁容易被氧化为硫酸铁等物质。等物质。(1)配制配制50克溶质质量分数为克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需溶质质量分数为的稀硫酸,需溶质质量分数为98%的的浓硫酸浓硫酸_克。克。10(2)写出该实验中的一条化学方程式写出该实验中的一条化学方程式(除资料中的反应外除资料中的反应外)_。(3)稀硫酸与生锈的铁屑充分反应后,要确保铁有少量
14、剩余,其目的是稀硫酸与生锈的铁屑充分反应后,要确保铁有少量剩余,其目的是_。(4)某工厂利用废铁屑与废硫酸反应制取硫酸亚铁。现有废硫酸某工厂利用废铁屑与废硫酸反应制取硫酸亚铁。现有废硫酸19.6 t(硫硫酸的质量分数为酸的质量分数为10%),与足量的废铁屑反应,可生产硫酸亚铁,与足量的废铁屑反应,可生产硫酸亚铁_吨。吨。使生成的硫酸铁完全转化为硫酸亚铁,防止生成的硫酸亚铁被氧化使生成的硫酸铁完全转化为硫酸亚铁,防止生成的硫酸亚铁被氧化FeH2SO4=FeSO4H2或或Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O3.047.(2023济宁济宁)市售的食用纯碱往往含有少量氯化钠,探究小组以某
15、品牌市售的食用纯碱往往含有少量氯化钠,探究小组以某品牌食用纯碱为样品测定其中食用纯碱为样品测定其中Na2CO3的质量分数,实验过程如下:的质量分数,实验过程如下:请分析实验过程,回答:请分析实验过程,回答:(1)写出相关反应的化学方程式写出相关反应的化学方程式_;(2)实验中加入实验中加入“过量过量”CaCl2溶液,目的是溶液,目的是_;(3)若取用样品的质量为若取用样品的质量为2.2 g,且实验过程中无质量损失,最终得到沉淀,且实验过程中无质量损失,最终得到沉淀的质量为的质量为2 g,则,则2.2 g纯碱样品中纯碱样品中Na2CO3的质量为的质量为_克,该品牌食克,该品牌食用纯碱中用纯碱中N
16、a2CO3的质量分数约为的质量分数约为_。Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl使碳酸钠完全反应使碳酸钠完全反应2.1296.4%8.(2023广东节选广东节选)胆矾胆矾(CuSO45H2O,相对分子质量为,相对分子质量为250)广泛应用于广泛应用于生产生活中。生产生活中。(1)将将25.0 g胆矾放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如图。胆矾放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如图。加热至加热至_时,时,CuSO4开始分解。开始分解。加热至加热至1 000时,时,CuO开始分解,生成开始分解,生成Cu2O与一种能使带火星的木与一种能使带火星的木条复燃的气体,该气体为
17、条复燃的气体,该气体为_。CuO完全分解时产生该气体的完全分解时产生该气体的质量为质量为_g。根据胆矾分解的化学方程式根据胆矾分解的化学方程式CuSO45H2O CuSO4 5H2O,计算,计算图中图中x的值为的值为_。=650O2(或氧气或氧气)0.816.09.(2023安徽安徽)关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的探究燃烧的奥秘奥秘”为主题开展项目式学习。为主题开展项目式学习。【任务一】认识燃烧【任务一】认识燃烧(1)酒精、煤酒精、煤(含硫含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者燃烧、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者
18、燃烧共有的现象是共有的现象是_(填字母序号填字母序号)。A.发光发光 B.产生有刺激性气味的气体产生有刺激性气味的气体C.放热放热 D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体产生使澄清石灰水变浑浊的气体(2)写出酒精写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式完全燃烧的化学方程式_。B2CO23H2O=点燃点燃C2H5OH3O2【任务二】探究燃烧的条件及质量变化【任务二】探究燃烧的条件及质量变化(3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。该小组同学按下列实验步骤开展探究。步骤步骤1:室温下,按图组装装置,装入药品,称量装置总质量为:室温下,按图组装装置,装入药品,称量装置总质量为m1 g。步骤步骤2:将锥形
19、瓶浸入:将锥形瓶浸入80 的热水中,观察现象。的热水中,观察现象。步骤步骤3:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶;打开止水夹:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶;打开止水夹K1和和K2,从,从K1处缓慢通入约处缓慢通入约50 mL氧气,再关闭氧气,再关闭K1和和K2,称量装置总质量为,称量装置总质量为m2 g。步骤步骤4:将锥形瓶再次浸入:将锥形瓶再次浸入80 的热水中,观察现象。的热水中,观察现象。步骤步骤5:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶,称量装置总质量为:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶,称量装置总质量为m3 g。通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是通过上述实验,能证明燃烧需要氧气
20、的实验现象是_。m1、m2、m3的大小关系是的大小关系是_。【任务三】调控燃烧【任务三】调控燃烧(4)报道显示:国内外一些煤田因发生煤层自燃,带来了资源浪费和环境报道显示:国内外一些煤田因发生煤层自燃,带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃,请给出一条合理的灭火建议污染。一旦煤层自燃,请给出一条合理的灭火建议_。步骤步骤2中白磷未燃中白磷未燃烧,步骤烧,步骤4中白磷燃烧,产生白烟中白磷燃烧,产生白烟m1m2m3取土填埋,隔绝空气取土填埋,隔绝空气(其他合理答案均可其他合理答案均可)【任务四】再探铁的燃烧【任务四】再探铁的燃烧(5)查阅文献:颗粒直径为查阅文献:颗粒直径为2030 nm的铁粉,在
21、空气中会发生自燃生成的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁。氧化铁。结合已有知识,回答下列问题:结合已有知识,回答下列问题:影响铁燃烧的因素有影响铁燃烧的因素有_(至少答出至少答出2点点)。铁与氧气反应的条件不同,产物不同。若铁与氧气反应的条件不同,产物不同。若5.6 g铁与氧气反应可得铁与氧气反应可得a g产物,且铁无剩余,则产物,且铁无剩余,则a的取值范围是的取值范围是_。铁表面积、氧气的浓度、温度铁表面积、氧气的浓度、温度(答出任意答出任意2点即可点即可)7.2a8.010.(2023武汉武汉)实验室有一包白色固体,其成分为氢氧化钠、碳酸钠和氯实验室有一包白色固体,其成分为氢氧化钠、碳酸钠
22、和氯化钠。某兴趣小组为测定固体中各成分的质量分数,进行了以下实验。化钠。某兴趣小组为测定固体中各成分的质量分数,进行了以下实验。【探究一】【探究一】测量样品与盐酸反应得到氯化钠的质量测量样品与盐酸反应得到氯化钠的质量如图如图1所示,取所示,取3.00 g样品置入锥形瓶中,加适量水溶解。逐滴加入过量样品置入锥形瓶中,加适量水溶解。逐滴加入过量的稀盐酸,用的稀盐酸,用pH传感器等电子设备采集信息形成图像。将锥形瓶中最传感器等电子设备采集信息形成图像。将锥形瓶中最终所得溶液蒸发、结晶得到全部固体,其质量为终所得溶液蒸发、结晶得到全部固体,其质量为3.48 g。图图1(1)a点溶液呈点溶液呈_(填填“
23、酸性酸性”“碱性碱性”或或“中性中性”)。(2)ab段溶液段溶液pH降低,发生反应的化学方程式为降低,发生反应的化学方程式为_(写一个即可写一个即可)。(3)蒸发时除使用蒸发皿、铁架台蒸发时除使用蒸发皿、铁架台(带铁圈带铁圈)外,还需要用到的仪器有外,还需要用到的仪器有_。碱性碱性NaOHHCl=NaClH2O(或或Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2)玻璃棒、酒精灯玻璃棒、酒精灯【探究二】【探究二】测量样品与硫酸反应生成二氧化碳的体积测量样品与硫酸反应生成二氧化碳的体积如图如图2所示,另取所示,另取3.00 g样品与足量稀硫酸混合,测得生成二氧化碳的体样品与足量稀硫酸混合,测得生成二
24、氧化碳的体积为积为 220 mL(该条件下二氧化碳的密度为该条件下二氧化碳的密度为2.00 g/L;装置气密性良好且;装置气密性良好且忽略二氧化碳的溶解忽略二氧化碳的溶解)。图图2(4)结合探究一计算出样品中氯化钠的质量分数为结合探究一计算出样品中氯化钠的质量分数为_(精确到精确到0.1%)。(5)下列因素会导致所测样品中氯化钠的质量分数偏小的是下列因素会导致所测样品中氯化钠的质量分数偏小的是_(填标号填标号)。A探究一中加入的稀盐酸量不足探究一中加入的稀盐酸量不足B探究一中蒸发时有液体溅出探究一中蒸发时有液体溅出C探究二中俯视读取量筒中水的体积探究二中俯视读取量筒中水的体积D探究二实验后生成气体在锥形瓶中仍有滞留探究二实验后生成气体在锥形瓶中仍有滞留38.0%C