中考化学计算题10种解题方法.docx
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中考化学计算题10种解题方法
中考化学计算题10种解题方法
化学计算是中学化学教学的重要内容之一,它包括化学式的计算、化学方程式的计算、溶液的计算等。
是从量的方面帮助学生认识物质及其变化规律的。
通过有关混合物发生反应的化学方程式、质量分数和物质溶解度的综合计算题,可以帮助学生加深对有关概念和原理的理解,培养学生的思维判断、分析和综合能力。
化学计算题涉及的内容丰富、形式多样,既考查学生的化学基础知识,又考查学生的数学推算能力。
学生如果了解掌握了一些解题的技巧或巧解方法,既可以激发他们的解题兴趣,有事半功倍的效果,尤其是刚接触化学,对化学计算存在畏惧心理的初中学生。
现将化学竞计算题的解题方法和技巧归纳如下,供参考。
一差量法
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:
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。
解:
设此铁的纯度为x
Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑△m(溶液质量增加)
56256-2=54
10x55.4g-50g=5.4g
可求出x=56% 答:
此铁的纯度为56%。
【习题】
1、将盛有12克氧化铜的试管,通一会氢气后加热,当试管内残渣为10克时,这10克残渣中铜元素的质量分数?
2、已知同一状态下,气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。
现有CO、O2、CO2混合气体9ml,点火爆炸后恢复到原来状态时,体积减少1ml,通过氢氧化钠溶液后,体积又减少3.5ml,则原混和气体中CO、O2、CO2的体积比?
3、把CO、CO2的混合气体3.4克,通过含有足量氧化铜的试管,反应完全后,将导出的气体全部通入盛有足量石灰水的容器,溶液质量增加了4.4克。
求⑴原混合气体中CO的质量?
⑵反应后生成的CO2与原混合气体中CO2的质量比?
4、CO和CO2混合气体18克,通过足量灼热的氧化铜,充分反应后,得到CO2的总质量为22克,求原混合气体中碳元素的质量分数?
5、在等质量的下列固体中,分别加入等质量的稀硫酸(足量)至反应完毕时,溶液质量最大的是( )
A Fe B Al C Ba(OH)2 D Na2CO3
二关系法
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。
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。
本题涉及三个化学反应:
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑ 2KClO3=2KCl+3O2↑ 2H2+O2=2H2O
可以用三个化学方程式中的微粒关系,找出它们的已知量与未知量的关系式:
2KClO3~3O2~6H2~6Zn即KClO3~3Zn
设需用锌的质量为x,根据上述关系式,
KClO3~3Zn
122.53×65
12.25gx
x==19.5g
2、一定期质量的钠、镁、铝分别与足量的稀盐酸反应,若生成氢气的质量相等,则参加反应的钠、镁、铝的原子个数比为___________;质量比为_______。
解析:
涉及到的三个方程式是
①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
③2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
3、阳光牌小包装“脱氧剂”成分为Fe粉、活性炭及少量NaCl、水。
使用一段时间后,其中的Fe粉会转变成Fe2O3而变质。
某化学兴趣小组欲探究使用过的阳光牌“脱氧剂”的变质程度(已变质的Fe粉占变质前Fe粉的质量分数),设计并进行如下探究过程。
步骤
(1)取食品包装袋中的阳光牌“脱氧剂”一袋,将里面的固体溶于水,过滤、洗涤、干燥滤渣。
步骤
(2)取步骤
(1)中的滤渣8.0g,加入足量的稀H2SO4与滤渣充分反应,过滤、洗涤、干燥得固体1.2g。
步骤(3)取步骤
(2)中的滤液,加入足量的NaOH溶液,得到的固体经洗涤后转移到坩埚中,充分加热、冷却、称量,得到8.0gFe2O3(注:
滤液中的Fe元素已全部转化为Fe2O3)。
求:
(1)8.0g滤渣中Fe和Fe2O3两种物质的总质量。
(2)该“脱氧剂”在未变质时,Fe粉和活性炭的质量之比。
(3)该“脱氧剂”的变质程度。
三守恒法
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。
1 、某不纯的烧碱样品中含有Na2CO33.8%、Na2O5.8%、NaOH90.4%。
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 (29.25克)
2 、向一定量的Fe(OH)2溶液中加入200克4.9%的硫酸充分反应后,向溶液中加入一定量的铁正好完全反应,蒸发冷却可得到晶体(不含结晶水)多少克 (15.2克)
3 、现有不纯的金属M(含有不溶于水也不溶于酸的杂质),取该金属样品4.0克,投入19.45克20%的稀盐酸中,恰好完全反应,测得该金属与盐酸生成的氯化物中含氯50%,则该金属样品中金属M的质量分数为多少?
(97.25%)
4 、取镁粉、铝粉、铁粉、锌粉组成的混合物M克,跟一定量的溶质质量分数为30%的稀硫酸恰好完全反应,经蒸干水分后得到固体物质N克,(不含结晶水),求生成氢气多少克?
[(N—M)/48克]
5、有一部分变质的KOH样品,含H2O:
7.62%;K2CO3:
2.38%;k2O:
10%;KOH:
80%;取该样品W克加入98克质量分数为20%的稀硫酸充分反应后,再加入20克质量分数为10%的KOH溶液恰好呈中性,把反应后所得溶液小心蒸干得到固体(不含结晶水)多少克 (34.8克)
6、 向一定量的Mg(OH)2溶液加入200克36.5%盐酸完全反应后再向溶液中加入一定量的镁正好完全反应,蒸干冷却得到固体(不含结晶水)多少克?
(95克)
7、把一定量的氯酸钾充分加热到再不放出气体为止,向剩余固体中加入足量的水配成溶液,向该溶液中加入足量的硝酸银溶液,过滤,干燥,得到固体物质143.5克,求放出氧气多少克 (48克)
8、将5克含Cu的金属R样品放入25克20%稀盐酸中,恰好完全反应测得R的氯化物中氯元素为52·5%,则样品中金属R的质量分数为多少(88%)
四平均值法
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。
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 MgO BNa2O C CO2 D SO2
2、有两种金属组成的合金6.8克与足量的硫酸溶液反应,产生氢气0.4克,则该合金的组成可能为:
( )
A 、 Al Mg B 、 Na Fe C、 Zn Cu D 、 Mg Zn
3、2.5g某种金属的混合物,与足量的稀盐酸反应,生成0.2g氢气。
则该金属的混合物可能是()A.Mg、AlB.Mg、CuC.Zn、FeD.Al、Fe
4、测知由两种氮肥组成的混合物中,含氮量为40%,则混合物中一定含有下列氮肥
中哪一种:
( )
A 、 NH4Cl B、CO(NH2)2 C、NH4HCO3 D 、(NH4)2SO4
5、两种氧化物的混合物共5.6克跟足7.3%的盐酸100克完全反应,则混合物可能是:
A 、MgO和ZnO B、CaO和CuO C、 MgO和CuO D、CaO和MgO
6、现有50mLPH=8的溶液若使其PH变为3,应加入下列哪种溶液
A 、PH=0的溶液 B、 PH=7的溶液 C、PH=14的溶液 D、PH=5的溶液
7、某合金20g与稀硫酸反应生成2gH2,则此合金中一定含有的金属是()
A.NaB.CuC.AlD.Fe
8、两种二价金属的混合物4.4g与足量稀硫酸反应产生0.16gH2,则这两种金属可能是:
()
A、Fe和MgB、Cu和MgC、Zn和AlD、Fe和Zn
五规律法
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。
【例】有一包镁粉和氧化镁粉末组成的混合物,由实验测得其中氧元素的质量分数为32%,则其中镁粉的质量分数是()
A.20%B.40%C.48%D.80%
1、有一不纯的(NH4)2SO4样品,测得氮元素的质量分数为28%,则所含的杂质可能是()
A.CO(NH2)2B.NH4NO3C.NH4HCO3D.NH4Cl
2、有C5H10、C3H6O、C6H12O6组成的混合物,经测定含氧元素的质量分数为30%,则碳元素的质量分数为()
A.60%B.45%C.30%D.22.5%
六极植法
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.24 B.40 C.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。
1、一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24%,则其中氮气的质量分数可能为
A、10%B、30%C、50%D、70%
2、在FeO、Fe2O3和CaCO3的混合物中,已知铁元素的质量分数为56%,则CaCO3的质量分数可能是()
A.10%B.25%C.30%D.35%
七图解法
例题5某元素的化合物的化学式为R2O3,其中氧元素的质量百分含量为30%,则R的相对原子质量是()
A、27 B、23 C、39 D、56
解析
(1)由题意可知,R%=1-30%=70%,则R元素与氧元素的质量比为7:
3。
(2)依据题意画出图示分析。
请见下图。
(3)列比例式,求得R=56,故正确选项为D。
小结图解法适用于化合物中,已知元素的质量比或能将百分含量转化成元质量比的相关计算。
【练习】:
R、X两种元素间能形成两种化合物甲和乙,化合物甲的化学式为RX2,其中R元素的质量分数为44.1%,若化合物乙中R元素的质量分数为34.5%,则化合物乙的化学式为
A.R3XB.RX3C.R2XD.RX3
八巧设数据法
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。
九十字交叉法
溶液部分涉及有关溶液的浓缩及稀释问题的计算,计算量有时比较大且计算步骤较多,很多学生理不清思路,东一下,西一下,无从下手,如果能使用十字交叉法,对此类计算题就迎刃而解了。
1、解题范围:
关于溶液混合时的计算。
2、方法原理:
溶液释稀或混合前后,溶质的质量是不变的。
设混合前浓溶液的质量为m,溶质质量分数为a%,稀溶液的质量为n,溶质质量分数为b%,
两溶液混合后的溶质质量分数为c%。
则
ma%+nb%=(m+n)c% 即:
m/n=(c%-b%)/(a%-c%)
简化为:
m/n=(c-b)/(a-c) 本式可用下面十字交叉形式表示
a↘ ↗c-b
c
b↗ ↘a-c
这种方法也称“对角线法”其中C%必须是已知量。
若用于纯溶剂(如水)稀释,则可把纯溶剂中溶质质量分数当作零,若加入的是纯溶质,则可把溶质质量分数看作100%。
例题 欲配制20%的氢氧化钠溶液,需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量比是多少?
解:
设需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量分别是x和y。
40 ↘ ↗20-10=10
则:
20 所以 x:
y=2:
1
10 ↗ ↘40-20=20
答:
需要10%的氢氧化钠溶液和40%的氢氧化钠溶液的质量比是2:
1。
练习:
1、把25g30%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸,需加水多少克?
(70g)
2、利用95%的浓H2SO4和5%的稀硫酸制30%的H2SO42000g,需这两种酸各多少克?
(浓:
555.6g稀:
1444.4g)
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)100
x=60克
十估算法
有些选择题涉及计算,像这类计算题大多不用计算出确切的数值,只要大约估算一下,再依据题目中的条件,就可得出答案,这样不但不会出现计算失误,也为解决后面的问题争取了大量的时间。
【例】由C、H两种元素组成的化合物叫烃,碳原子数在4及以下的烃在常温下通常为气体,常温常压时烃C2H4和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%,则混入的烃可能是
A.CH4B.C2H2C.C2H6D.C8H8
练习:
1、下列化合物中含氯为47.65%的是 ( )
A、KClO3 B、NaCl C、AlCl3 D、KCl(可以近似看着50%)
2、5.6g不纯正的铁块与足量的稀硫酸完全反应,放出氢气0.18g,则铁块所含杂质是:
A.镁 B.铝 C.锌 D.铜
二、中考化学推断题
2.A、B、C、D、E为初中化学中常见的物质,其中A、C为金属单质,E为非金属单质,如图是它们之间的相互转化关系。
(1)写出下列物质的化学式:
A:
_____,E_____。
(2)写出反应②的化学方程式:
_____。
(3)图中转化中产生无色气体E的原因是_____。
(4)图中没有涉及的基本反应类型是_____。
【答案】CuH2CuO+H2SO4=CuSO4+H2OFe+H2SO4=FeSO4+H2↑分解反应
【解析】
【分析】
A为紫红色金属,所以A为铜,铜和氧气加热会生成氧化铜,所以B为氧化铜,B与过量的硫酸反应生成的X溶液为硫酸和硫酸铜溶液,X溶液和C反应生成了浅绿色溶液,铜和无色气体E,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁(溶液为浅绿色)和铜,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁(溶液为浅绿色)和氢气反应生成,所以C为铁单质,D为硫酸亚铁,无色气体E为氢气,经过验证,推导正确。
【详解】
根据以上分析可知:
(1)A是Cu,E是H2;
(2)反应②是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,化学方程式为:
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
(3)图中转化中产生无色气体E的原因是稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(4)铜和氧气的反应属于化合反应,氧化铜和硫酸的反应属于复分解反应,铁和硫酸的反应属于置换反应,所以图中没有涉及的基本反应类型是:
分解反应。
【点睛】
在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
3.小慧同学在学习中构建了“硫及其化合物的价、类关系图”。
(1)X和Y分别表示:
________、_________。
(2)A的化学式为_________,B的名称为_________。
(3)关系图中放错位置的物质的名称为_____________________。
【答案】单质盐SO3亚硫酸硫化钠
【解析】
【详解】
(1)X对应的是S,S是由一种元素组成的单质;Y对应的是硫酸钾、亚硫酸铵,属于盐类,故填:
单质;盐;
(2)A是硫元素化合价为+6价的氧化物,为SO3;B是硫元素化合价为+4价的酸,为亚硫酸,故填:
SO3;亚硫酸;
(3)Na2S中硫元素显-2价,不是+2价,故填:
硫化钠。
4.下列是初中化学中常见的物质:
铁、氢气、氧化铜、二氧化碳、硫酸、氢氧化钠、氯化铜。
他们进行击鼓传花游戏,条件是相互之间能发生反应就可以进行传递。
请把上述物质分别安排在A~G的位置上,使花束能从A传到G.其中A的固体俗称干冰。
请回答:
(1)氢氧化钠应放在位置_____上。
(2)C和D反应的化学方程式为_____,反应类型为_____反应。
上述物质除了发生从A到G的化学反应外,常温下还能相互发生化学反应的是_____。
(3)当G换成另一个同类别物质时就能将花传回起点A,它是_____(写名称)。
【答案】BFe+CuCl2=FeCl2+Cu置换硫酸和氢氧化钠碳
【解析】
【分析】
A的固体俗称干冰,因此A是二氧化碳,二氧化碳能够和氢氧化钠反应,则B是氢氧化钠;氢氧化钠能够和硫酸和氯化铜反应,假设C是氯化铜,氯化铜能够和铁反应,因此D就是铁;铁能够和硫酸反应,因此E就是硫酸;硫酸能够和氧化铜反应,氧化铜能够和氢气反应,因此F是氧化铜,G是氢气,假设成立。
【详解】
(1)氢氧化钠能够和二氧化碳反应,因此氢氧化钠在B位置上。
(2)C是氯化铜,D是铁,铁和氯化铜反应产生氯化亚铁和铜,化学方程式为
,该反应是单质和化合物生成新的单质和化合物的置换反应;常温下硫酸能与氢氧化钠反应,化学方程式为:
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。
(3)G是氢气,属于单质,氢气和碳都能够还原氧化铜,因此可以把氢气换成碳单质。
【点睛】
铁、氢气、氧化铜、二氧化碳、硫酸、氢氧化钠、氯化铜,相互之间能发生反应就可以进行传递,A的固体俗称干冰,A是二氧化碳,二氧化碳能够和氢氧化钠反应,则B是氢氧化钠,硫酸能够和氧化铜反应,氧化铜能够和氢气反应,因此F是氧化铜,G是氢气。
5.智能手机屏幕解锁图形如图所示.若A、B、C、D、E、F、G分别是二氧化碳、铜粉、炭粉、氧气、盐酸、石灰水、硝酸银溶液中的一种,其中B和另一个字母为气体物质,F为红色固体物质.(“-”相连两物质能发生反应)则字母E代表的物质的化学式是_______;字母G代表的物质的一种用途为_________;写出字母D和E代表的物质发生反应得化学反应方程式________。
【答案】AgNO3医疗急救AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
【解析】
【分析】
若A、B、C、D、E、F、G分别是二氧化碳、铜粉、炭粉、氧气、盐酸、石灰水、硝酸银溶液中的一种,其中B和另一个字母为气体物质,F为红色固体物质。
则F为铜粉,结合图框,则推测:
A为炭粉,B为二氧化碳,C为石灰水,D为盐酸,E为硝酸银溶液,G为氧气,代入检验,符合题意。
【详解】
E为硝酸银溶液,物质的化学式是AgNO3;G为氧气,用途为医疗急救;D和E代表的物质发生反应是硝酸银和盐酸生成氯化银沉淀和硝酸的反应,化学方程式为AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3。
故答案:
AgNO3、医疗急救、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
6.A﹣E是初中常见物质,有如图所示的关系,其中A是单质,B是生活中常用的调味品,C是红色固体,E俗称小苏打.图中“﹣”表示相连的物质两两之间可以发生反应,“→”表示由某一物质可制得另一物质.(部分反应物、生成物及反应条件略去).回答下列问题:
(1)写出B物质的化学式:
B______.
(2)分别写出C与D、D与E反应的化学方程式______________________、_____________________。
(3)由C转化为A的原理在工业上常用于____。
【答案】NaClFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑炼铁
【解析】
【分析】
B是生活中常用的调味品,故B是氯化钠,E俗称小苏打,E是碳酸氢钠,D能与碳酸氢钠反应,能生成氯化钠,故D是稀盐酸,C是红色固体,能生成单质A,且能与稀盐酸反应,故C是氧化铁,A是铁,经检验,推理合理。
【详解】
(1)由分析可知,B是氯化钠,化学式为:
NaCl。
(2)氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,反应的方程式为:
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;稀盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应方程式为:
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(3)氧化铁转化为铁工业上长用于炼铁。
7.甲、乙、丙是三种单质,A、B、C是三种化合物,它们之间有下列转化关系:
(1)若甲与A溶液反应后的溶液呈浅绿色,则甲为______。
A可能是______;
(2)B物质与单质丙反应的化学方程式为______;
(3)C溶液与甲的反应属于______反应。
【答案】铁稀盐酸2CuO+C
2Cu+CO2↑置换
【解析】
【详解】
甲与A溶液反应后的溶液呈浅绿色,则可能是铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,甲是铁,A是盐酸,盐酸与B反应生成的C溶液能与铁反应生成铜,故C可能是氯化铜,B是氧化铜,氧化铜能与碳高温反应生成铜,带入框图,推断合理;
(1)甲为铁,A可能是稀盐酸,故填:
铁;稀盐酸;
(2)B物质与单质丙反应的化学方程式为2CuO+C
2Cu+CO2↑;故填:
;
(3)C溶液与甲的反应是铁与氯化铜的反应,属于置换反应,故填:
置换。
【点睛】
完成此类题目,可以依据题干提
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- 中考 化学 算题 10 解题 方法