2020年河南中考化学复习课件专题二十 化学计算题.pptx
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1、一、技巧性计算题 1.(2019河南,14,1分)向某氯化钡溶液中加入一定质量的硫酸溶液,二者恰好完全反应,过滤,所得溶液的质量 与原氯化钡溶液的质量相等。则所加硫酸溶液中溶质质量分数的计算式为 ( ) A. 100% B. 100% C. 100% D. 100%,答案 B 硫酸与氯化钡反应的化学方程式为H2SO4+BaCl2 BaSO4+2HCl,已知二者恰好完全反应,所 得溶液的质量与原氯化钡溶液的质量相等,根据质量守恒定律可知,硫酸溶液的质量一定等于生成沉淀的 质量。设硫酸溶液中溶质的质量为x,硫酸溶液的质量为m,则生成硫酸钡沉淀的质量也为m,则根据化学方 程式计算如下: H2SO4+
2、BaCl2 BaSO4+2HCl 98 233 x m 98233=xm x= ,因此硫酸溶液中溶质的质量分数的计算式为 100%= 100%。,方法点拨 本题属于无数据计算题。解答过程中需要适当地假设一些相关物质的质量,然后根据假设质量 进行计算。首先根据质量守恒定律,找到与硫酸溶液有关的物质是硫酸钡,然后假设硫酸溶液质量和溶质 质量,再利用方程式进行计算即可。,失分原因 不理解题意,全靠猜答案;找不到与硫酸溶液相关的物质的质量;不会利用假设法进行计算等。,2.(2019湖南衡阳,23,2分)已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫元素的质量分数为 ( ) A.
3、1-a% B. C. D.无法计算,答案 B 已知硫酸亚铁、硫酸铁混合物中铁元素的质量分数为a%,则混合物中硫元素和氧元素的质量分 数之和为(1-a%)。混合物中硫元素与氧元素的质量比为32(164)=12,因此混合物中硫元素的质量分 数为 = 。,解题关键 把硫酸亚铁和硫酸铁混合物作为一个整体考虑。混合物中除了铁元素,只剩下硫元素和氧元 素,且这两种元素都在硫酸根中,硫酸根中硫、氧元素的质量比为12,则硫元素的质量分数为 ,氧元 素的质量分数为 。,易错警示 纯净物中元素质量分数的计算表达式为 100%。本题是混合物中 元素质量分数的计算,应变换思路,从整体考虑。,3.(2017河南,14,
4、1分)2.3 g铁和M的混合物与足量盐酸反应,生成0.2 g氢气,则M可能是 ( ) A.镁 B.铝 C.碳 D.钠,答案 B 产生0.2 g氢气,需要纯铁的质量为5.6 g,而题目中混合物的质量为2.3 g,说明M与盐酸反应产生 0.2 g氢气消耗的质量小于2.3 g。碳不与盐酸反应;镁、铝、钠与盐酸反应生成0.2 g氢气时,需要纯金属的质 量分别为2.4 g、1.8 g、4.6 g。 由此可知,M可能是铝。,4.(2018河南,14,1分)有Mg、Al、Zn的混合物共7.2 g,与足量盐酸反应,生成H2的质量可能是 ( ) A.0.2 g B.0.6 g C.0.8 g D.0.9 g,答
5、案 B 本题可采用极值法解答。7.2 g铝与足量盐酸反应,生成氢气的质量是0.8 g;7.2 g镁与足量盐酸反 应,生成氢气的质量是0.6 g;7.2 g锌与足量盐酸反应,生成氢气的质量约是0.22 g;7.2 g三种金属的混合物与 足量盐酸反应时,生成氢气的质量应介于0.22 g 和0.8 g之间,故选B项。,5.(2015河南,12,1分)现有10.6 g碳酸钠和8.4 g碳酸氢钠,分别与过量盐酸反应,其中 ( ) A.碳酸钠消耗的氯化氢多 B.碳酸钠生成的二氧化碳多 C.碳酸氢钠消耗的氯化氢多 D.碳酸氢钠生成的二氧化碳多,答案 A 由化学方程式Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O
6、+CO2和NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2可 知,10.6 g 碳酸钠和8.4 g碳酸氢钠分别和过量盐酸反应时,消耗氯化氢的质量分别为7.3 g和3.65 g;产生二氧 化碳的质量一样多,均为4.4 g,故选A。,思路分析 首先写出反应的化学方程式,然后结合碳酸钠和碳酸氢钠的质量分别计算消耗HCl的质量及生 成CO2的质量。,易错警示 书写化学方程式时注意配平;碳酸钠的化学式是Na2CO3,不是NaCO3。,6.(2019河南郑州二模,14)有一包镁粉和氧化镁的混合物共25 g,与一定量的稀硫酸恰好完全反应得到溶液, 所得溶液中溶质的质量为60 g,则原混合物中氧元素的质量为 (
7、 ) A.8 g B.10 g C.12 g D.13 g,答案 D 镁粉、氧化镁与稀硫酸反应均可生成硫酸镁,则反应后得到的是硫酸镁溶液,其溶质质量为60 g, 则其中含有镁元素的质量为60 g24/120=12 g,原混合物中含有氧元素的质量为25 g-12 g=13 g。,7.(2019河南郑州一中模拟,14)现有部分被氧化的铜粉固体混合物,为研究铜粉的组成情况,取4 g 混合物,先 加热完全氧化后,再加入60 g 9.8%的稀硫酸恰好完全反应,则固体混合物中铜单质的质量分数是 ( ) A.80% B.64% C.16% D.96%,答案 A 本题可用关系式法计算。设固体混合物中铜元素的质
8、量为x。混合物中铜完全氧化成氧化铜 后,氧化铜与硫酸完全反应,CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,则 CuCuOH2SO4 64 98 x 60 g9.8% 6498=x(60 g9.8%) x=3.84 g。则原固体混合物中氧元素的质量为4 g-3.84 g=0.16 g;原固体混合物中氧化铜的质量为0.16 g16/ 80=0.8 g,则原固体混合物中铜单质的质量分数为(4 g-0.8 g)4 g100%=80%。,难点突破 首先根据化学方程式和元素质量守恒计算出混合物中铜元素的质量,再根据混合物总质量为4 g计算出氧元素的质量,知道氧元素的质量即可计算氧化铜的质量,继而求得铜单质的质
9、量和质量分数。,答案 C 本题可用差量法计算。氧化镁、碳酸镁分别与稀盐酸反应时溶液增加质量的情况如下: MgO+2HCl MgCl2+H2O 溶液增加质量(m1) 40 95 40 MgCO3+2HCl MgCl2+H2O+CO2 溶液增加质量(m2) 84 95 44 84-44=40,8.(2019河南信阳二模,14)向盛有一定质量MgO和MgCO3混合物的烧杯中加入142 g稀盐酸,恰好完全反应, 一定温度下,得到150 g不饱和溶液。下列数据中,与该溶液的溶质质量分数最接近的是 ( ) A.5.3% B.5.6% C.12.7% D.13.4%,可见,溶液增加质量相同。当溶液增加质量相
10、同时,生成氯化镁的质量相同,所得溶液的溶质质量分数相 同。设所得溶液中氯化镁的质量分数为x,则 MgCl2溶液增加质量 95 40 150 gx 150 g-142 g=8 g 9540=150 gx8 g,解得x12.7%。,难点突破 该题可利用差量法计算。根据氧化镁、碳酸镁与稀盐酸反应的化学方程式可知,氧化镁、碳酸 镁与稀盐酸反应溶液增加质量相同。当溶液增加质量相同时,所得溶液中溶质的质量分数相同;然后利用 溶液增加质量即可计算所得溶液中氯化镁的质量分数。,9.(2019河南许昌一模,14)由C2H2、CO、H2中的一种或几种组成的气体,完全燃烧后,生成的CO2 和H2O的质 量之比是44
11、9,该气体的组成不可能是 ( ) A.C2H2和CO B.只有C2H2 C.C2H2、H2和CO D.CO和H2,答案 A 由生成的CO2 和H2O的质量之比是449可推知,气体中碳、氢元素的原子个数比为11。C2H2 中碳、氢元素的原子个数比为11,C2H2和CO以任意体积比混合,其中碳、氢元素的原子个数比均不可能 为11故选A。,10.(2018河南新乡二模,14)将17.6 g含有CuO、ZnO、Al2O3、Fe3O4四种氧化物的混合物放入烧杯中,加入足 量的稀盐酸,充分反应后生成水的质量为5.4 g,则固体混合物中金属元素的总质量为 ( ) A.12.8 g B.9.6 g C.4.8
12、 g D.无法确定,答案 A 四种金属氧化物与稀盐酸反应均生成金属氯化物和水,因此水中氧元素的质量即为金属氧化物 中氧元素的质量,根据水的质量为5.4 g可计算出氧元素的质量为4.8 g,则混合物中金属元素的总质量为17.6 g-4.8 g=12.8 g。,11.(2018河南开封一模,14)向盛有5 g某黄铜(铜锌合金)样品的烧杯中加入100 g稀硫酸,恰好完全反应,反应 结束后,测得烧杯内物质的总质量为104.96 g。则该合金样品中锌的质量分数是 ( ) A.26% B.36% C.63% D.74%,答案 A 根据质量守恒定律可知,反应后减少的质量为生成氢气的质量,则生成氢气的质量为5
13、 g+100 g- 104.96 g=0.04 g,设合金中金属锌的质量为x,结合化学方程式Zn+H2SO4 ZnSO4+H2可求出x=1.3 g,则样 品中锌的质量分数为 100%=26%。,12.(2017河南,20节选,1分)现有NaCl和NaBr的混合物共2.2 g,溶于水并加入过量AgNO3溶液后,生成AgCl和 AgBr沉淀共4.75 g,则原混合物中含钠元素的质量为 g。,答案 0.69,解析 根据反应前后各元素的质量不变可知,银元素和钠元素的质量差为4.75 g-2.2 g=2.55 g,二者相对原 子质量的差值为108-23=85,设原混合物中钠元素的质量为x,则 m Na
14、85 23 2.55 g x 8523=2.55 gx,解得x=0.69 g。,思路点拨 根据质量守恒定律可知,反应前后氯元素和溴元素的质量不变,故质量的差值即为银元素与钠 元素质量的差值,以此为突破口,再利用关系式法进行计算即可。,13.(2017河南,25节选,1分)相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完全燃烧,消耗氧气最多的是 。,答案 磷,解析 相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完全燃烧,化学方程式分别为4P+5O2 2P2O5、3Fe+2O2 Fe3O4、2Mg+O2 2MgO,它们与氧气的质量比分别为124160=1 、16864=1 、4832=1 ,故等质量的三种物质完全燃烧时,消耗
15、氧气最多的是磷。,14.(2019河南郑州一中模拟,20)(2分)碳酸氢钠可用来治疗胃酸过多,其反应的化学方程式是 ;将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物10 g充分加热至质量不再改变,冷却,称量剩余固体质量为6.9 g, 则原混合物中碳酸钠与碳酸氢钠的质量比为 。,答案 NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2 421,解析 本题可用差量法计算。碳酸钠和碳酸氢钠的混合物10 g,加热充分分解后,剩余的固体是6.9 g,则固 体减少的质量(生成的水和二氧化碳的质量之和)为10 g-6.9 g=3.1 g;设原固体混合物中碳酸氢钠的质量为x, 根据化学方程式: 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+
16、CO2 固体减少的质量(m) 284 106 284-106=62 x 10 g-6.9 g=3.1 g (284)62=x3.1 g x=8.4 g 原混合物中碳酸钠的质量为10 g-8.4 g=1.6 g,则碳酸钠与碳酸氢钠的质量比为1.6 g8.4 g=421。,方法指导 本题可用差量法计算。利用固体减少的质量计算碳酸氢钠的质量,然后可计算碳酸钠的质量及二者 的质量比。,二、其他综合计算题 1.(2019河南,25节选,3分)已知:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2。为了证明过 氧化钠(Na2O2)固体可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,某
17、化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行 探究活动。(铁架台等已略去),(7)某潜水艇上有100人,如果每人每分钟消耗氧气为0.001 kg,假如所需要的氧气全部由Na2O2与CO2反应来提供,则该潜水艇一天所需要Na2O2的质量是多少?,答案 (7)解:设该潜水艇一天所需要Na2O2的质量为x。 一天消耗O2的质量为10024600.001 kg=144 kg(1分) 2Na2O2 +2CO2 2Na2CO3 +O2 278 32(1分) x 144 kg = x= =702 kg(1分) 答:该潜水艇一天所需要Na2O2的质量为702 kg。,解析 (7)根据题意可计算出,该潜水艇上10
18、0人一天所消耗的氧气质量为10024600.001 kg=144 kg,然后 根据化学方程式计算出所需过氧化钠的质量即可。,易错警示 第(7)问一天要按照24小时,每小时60分钟计算。,2.(2019安徽,16,6分)侯德榜是我国著名的化学家,发明了侯氏制碱法,其反应原理如下:NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3+NH4Cl,请计算: (1)氯化铵中氮元素的质量分数。 (2)生产8.4 t碳酸氢钠,理论上需要氯化钠的质量。,答案 (6分)解:(1)氯化铵中氮元素的质量分数: 100%26.2% (2)设理论上需要氯化钠的质量为x。 NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3+NH
19、4Cl 58.5 84 x 8.4 t = x=5.85 t 答:略。,3.(2019湖北武汉,32,6分)实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂 质不参加反应)。实验数据记录如下: 氯酸钾样品18.5 g二氧化锰a g 剩余固体18.2 g生成氧气4.8 g 请回答下列问题: (1)a= 。 (2)计算受热分解的氯酸钾的质量(精确到0.1 g)。,答案 (1)4.5 (2)解:设受热分解的氯酸钾的质量为x。 第一步:2KClO3 2KCl+3O2 第二步: 245 96 x 4.8 g = 第三步:x12.3 g 答:受热分解的氯酸钾的质量为12.3 g。,方
20、法归纳 依据化学方程式的计算 一解二设最后答,化学方程(式)不能差; 准确寻找质量比,纯量代入不掺假; 所有单位要一致,列式计算解决它。,解析 (1)由质量守恒定律可知二氧化锰的质量等于18.2 g+4.8 g-18.5 g=4.5 g,即a=4.5。(2)已知生成的氧 气的质量为4.8 g,可以依据氯酸钾在二氧化锰作催化剂条件下加热分解生成氯化钾和氧气的化学方程式进 行计算,得出氯酸钾的质量。,易错警示 依据化学方程式计算时,化学方程式必须书写正确;找准已知物质的质量(必须是纯净物的质量)。,4.(2017河南,25节选,3分)(3)将30.9 g 氯酸钾(KClO3)和二氧化锰的固体混合物
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