九年级化学专题复习(三)化学计算.pdf

专题复习 (三)化学计算01专题概述初中化学课程标准明确要求同学们必须掌握三种简单计算：根据化学式的计算，根据化学方程式的计算，有关溶质质量分数的计算除此之外，综合计算也在近几年的中考中地位越来越重要，所以了解近几年中考化学的计算题的命题特点和考查方式、掌握中考化学计算的题型和解法是突破中考化学计算题的关键一、有关化学式的计算解此类题的关键是紧抓化学式，不论化学式熟悉与否，只要熟知化学式的意义，掌握化学式的相关计算，利用所学知识，不难解决此类问题例 1】(兰州中考 )苯甲酸钠 (C7H5O2Na)是一种食品添加剂，广泛用于食品工业中请计算：(1)C7H5O2Na 的相对分子质量是_；(2)C7H5O2Na 中碳、氧两种元素的质量比是_；(3)14.4 g 苯甲酸钠中含有钠元素多少克？(写出计算过程) 【解析】根据化学式可以计算苯甲酸钠的相对分子质量为12 71 516 223144；苯甲酸钠中碳、氧两种元素的质量比为(12 7)(16 2)218；14.4 g 苯甲酸钠中含钠元素的质量为14.4 g 231442.3 g答案】(1)144(2)218(3)14.4 g 231442.3 g 二、有关化学方程式的计算要深刻理解化学方程式的含义，理解反应物和生成物在微观上和质量上的关系，要求明确计算步骤，规范书写格式，正确解出结果。

另外，在生活实际、工农业生产、科学实验中，经常涉及与含杂质有关的计算，首先应将含杂质物质的质量转化为纯净物质的质量，然后代入化学方程式进行相关计算1由一种纯净的反应物(或生成物 )的质量求生成物(或反应物 )质量的计算【例2】(2017 自贡 )早在西汉时期的淮南万毕术中就记载“ 曾青得铁则化为铜” ，成为现代湿法冶金的先驱现有含1.6 kg 硫酸铜的工业废液，加入铁粉回收铜，请计算：(1)硫酸铜中铜元素的质量分数2)理论上与硫酸铜反应消耗铁粉的质量解析】(1)纯净物中某元素的质量分数某元素的相对原子质量 原子个数相对分子质量 100%；(2)根据硫酸铜的质量，利用反应的化学方程式，列出比例式，就可计算出消耗铁粉的质量答案】(1)硫酸铜中铜元素的质量分数为64643216 4 100%40% (2)设与 1.6 kg 硫酸铜反应的铁粉质量为xCuSO4Fe=CuFeSO4160 56 16 kg x160561.6 kgxx0.56 kg 答： (1)硫酸铜中铜元素的质量分数为40%；(2)理论上与硫酸铜反应消耗铁粉的质量为0.56 kg2含一定杂质(杂质不参加反应)的反应物或生成物的相关计算【例 3】现有赤铁矿， 其中氧化铁的质量分数为80%， 现炼铁厂利用该赤铁矿5 000 t， 理论上可炼出含铁98%的生铁的质量是多少？(结果保留整数) 【解析】本题是一道典型的含一定杂质的反应物与生成物的相关计算题，解答这类试题的关键是数据的分析与转化。

该题中的5 000 t 是铁矿石的质量，不能直接代入化学方程式进行计算，参加反应的是氧化铁，其质量为5 000 t 80% 4 000 t；将其代入化学方程式计算出2 800 t 是生成纯铁的质量，还得将其转化为生铁的质量答案】5 000 t 赤铁矿石中含氧化铁的质量为5 000 t 80%4 000 t ，设 4 000 t 氧化铁理论上可以炼出铁的质量为 xFe2O33CO=高温2Fe3CO2160 112 4 000 t x1601124 000 txx 2 800 t 则含铁 98%的生铁的质量为2 800 t 98%2 857 t 答：理论上可炼出含铁98%的生铁的质量是2 857 t三、有关质量守恒的计算通常根据质量守恒定律找出某种元素的质量在反应前后不变，搭起已知物与未知物的桥梁，是解此类题目的关键；或者根据化学反应前后物质的质量守恒来解题1根据化学反应前后“ 元素质量守恒” 的原理计算【例 4】Fe 与 FeO的混合物，测得其中铁元素的质量分数为80%取该混合物7.0 g，加足量稀硫酸完全溶解，生成FeSO4的质量为 () A7.6 gB15.2 g C20.0 g D 40.0 g 【解析】该题中 Fe 和 FeO 的混合物与稀硫酸完全反应生成FeSO4的过程中，混合物中的铁元素全部转化到硫酸亚铁中， Fe 与 FeO 的混合物中铁元素的质量为7.0 g 80% 5.6 g；则生成的FeSO4中铁元素的质量也为5.6 g；则 FeSO4的质量为5.6 g 56563216 415.2 g。

答案】B 2根据化学反应前后“ 物质质量守恒” 的原理计算【例 5】(2017 枣庄 )在一定条件下，一密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示下列说法错误的是( ) 物质a b c d 反应前的质量 /g 30 5 10 15 反应后的质量 /g xy20 20 Aa一定是反应物Bxy20 Cx 的取值范围一定是0 x 30D反应生成c 与 d 的质量比为21 【解析】c 的质量增加了10 g，d 的质量增加了5 g，都是生成物，共增加了15 g若 b 质量也增加，则a一定是反应物，若b 质量减少，则最多减少5 g，因此 a 也一定是反应物，总之a 一定是反应物，故A 说法正确；根据质量守恒定律可知，x y(305 1015) 202020；故 B 说法正确；根据质量守恒定律，只能确定xy20，无法具体确定x、y 的取值范围； 故 C 说法错误； 参加反应的c 与 d 的质量比为 (2010)g(2015)g10521；故 D 说法正确答案】C 四、有关溶质质量分数的计算1直接利用溶质质量分数的定义的计算【例 6】按图中所定的量配制NaCl 溶液1)配制所得NaCl 溶液中溶质的质量分数为_。

2)实验室配制溶质质量分数一定的NaCl 溶液，肯定不需要用到的一种仪器是_(填序号 )A烧杯B漏斗C托盘天平D玻璃棒【解析】溶质质量分数溶质的质量溶液的质量 100%溶质的质量溶质的质量溶剂的质量 100%，掌握溶质、溶剂、溶液的质量与溶质质量分数的相互换算是解这类计算题的关键同时，还要熟悉溶质的质量分数与溶液体积、密度的换算关系：溶液的质量溶液的体积 溶液的密度该题已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数由溶质质量分数的定义可知： NaCl 的质量分数NaCl的质量NaCl的质量 H2O的质量 100%10 g100 g 100%10%答案】(1)10%(2)B 2有关溶液的稀释(或浓缩 )的计算【例 7】某化学活动小组需要用溶质质量分数为19.6%的稀硫酸和锌粒反应来制取氢气，但实验室现有的是溶质质量分数为98%的浓硫酸试计算：(1)将 10 g 浓硫酸配制成所需的稀硫酸，需要水的质量为多少？(2)取上述配制好的稀硫酸20 g 与足量锌粒充分反应，能制得氢气的质量为多少？【解析】溶液稀释的方法是补充溶剂；使溶液变浓有两种方法：一种是补充溶质，另一种是减少溶剂计算时一般不改变溶质的质量，可设稀释(或浓缩 )前后溶质质量不变。

该题以化学活动为背景，以配制稀硫酸、制取氢气为题材，考查溶液的稀释方法答案】(1)设加水后溶液的质量为x10 g 98% x 19.6%x 50 g 则需要水的质量为50 g10 g40 g (2)设生成氢气的质量为yZnH2SO4=ZnSO4H298 2 20 g 19.6% y98220 g 19.6%yy 0.08 g 答： (1)需要水的质量为40 g；(2)能制得氢气的质量为0.08 g3溶质质量分数与化学方程式的综合计算【例 8】某碳酸钠样品中含有少量的硫酸钠，取一定质量的该样品，完全溶解在水中配制成100 g 溶液，将其全部加入到100 g 一定质量分数的硫酸溶液中，恰好完全反应， 生成的气体全部逸出后，所得溶液质量是195.6 g，将溶液蒸干，得到15.6 g 硫酸钠计算：(1)加入的硫酸溶液的溶质质量分数；(2)原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)解析】根据质量守恒定律可以计算生成二氧化碳的质量为100 g100 g195.6 g4.4 g，根据碳酸钠与硫酸反应的化学方程式，找硫酸与二氧化碳的质量关系，由二氧化碳的质量可以计算硫酸溶液中溶质的质量，从而可以计算硫酸溶液的溶质质量分数，最后所得溶液中的溶质硫酸钠为原样品中的硫酸钠与生成的硫酸钠之和，根据化学方程式可以计算样品中碳酸钠的质量及生成硫酸钠的质量，原样品中硫酸钠的质量为所得溶液中溶质的质量减去生成的硫酸钠的质量，从而可以计算原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数。

答案】生成二氧化碳的质量为100 g100 g 195.6 g4.4 g 设样品中Na2CO3的质量为x，反应的硫酸质量为y，生成 Na2SO4的质量为zNa2CO3 H2SO4=Na2SO4H2OCO2106 98 142 44 xyz4.4 g 441064.4 gx44984.4 gy441424.4 gzx10.6 gy9.8 gz14.2 g 硫酸溶液中溶质的质量分数为9.8 g100 g 100%9.8% 原样品的质量为10.6 g(15.6 g14.2 g)12 g 原样品中碳酸钠的质量分数为10.6 g12 g 100%88.3% 答： (1)加入的硫酸溶液的溶质质量分数为9.8%；(2)原样品中碳酸钠的质量分数为88.3%五、图表型计算题1图片型计算题 牌钾肥主要成分为KCl 纯度： 92% 净重： 50 kg 化肥厂【例 9】某同学为解决水稻出现的病虫害和倒伏问题，购买了一些钾肥该同学仔细看过钾肥的包装标签(如图所示 )之后，对钾肥中KCl 的纯度产生了兴趣，于是他带着钾肥样品到实验室进行实验，老师为其提供了相关的实验用品 该同学称取1.6 g 钾肥样品， 倒入适量水将其完全溶解；加入适量 AgNO3溶液至不再产生白色沉淀为止；过滤、洗涤、干燥后，得到白色沉淀2.87 g(提示：该钾肥中的杂质易溶于水、不参加反应且不含钾元素)。

请你通过计算回答下列问题：(1)求该钾肥中KCl 的纯度，并判断是否符合标签所示内容2)求该钾肥中钾元素的质量分数解析】这类试题通常以标签和说明书等图片为信息载体，题目设计大多数与生产、生活实际紧密联系，考查同学们的阅读分析能力解题的关键是信息分析，基本模式为 “ 分析 提炼 应用 ”(即对图片信息进行分析，提炼出隐含的有效信息，将有效信息应用于计算)答案】(1)设 KCl 的质量为xAgNO3KCl= =AgClKNO374.5 143.5 x2.87 g 74.5143.5x2.87 gx1.49 g 钾肥中 KCl 的纯度为1.49 g1.6 g 100%93%，因 93%92%，可知该钾肥中KCl 的纯度符合标签所示内容2)1.6 g 钾肥样品中钾元素的质量为1.49 g3974.50.78 g；钾肥中钾元素的质量分数为0.78 g1.6 g 100%49% 答： (1)该钾肥中KCl 的纯度为93%，符合标签所示内容；(2)钾肥中钾元素的质量分数约为49%2表格型计算题【例 10】马英同学取某地石灰石样品12 g 进行测定实验，现将100 g 稀盐酸分五次加入石灰石样品中(杂质不溶于水也不参与反应)，充分反应后测得生成气体的总质量如表所示：第 1 次第 2 次第 3 次第 4 次第 5 次加入稀盐酸的质量 /g 20 20 20 20 20 生成气体的总质量 /g 1.1 2.2 m4.4 4.4 试求：(1)m 的值为 _g。

2)12 g 石灰石样品中碳酸钙的质量等于_g3)反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数写出计算过程，计算结果精确至0.1%) 【解析】(1)根据记录数据可发现，20 g 的盐酸完全反应生成二氧化碳气体的质量是1.1 g，第 4 次实验中加入盐酸生成的二氧化碳是4.4 g，说明了第三次实验中盐酸完全反应，可推出m 的值为 3.3 g；(2)根据碳酸钙与盐酸反应的化。