[初三理化生]化学计算.doc

1.利用化学方程式的简单计算（1）原理化学方程式一个重要的意义就是表示各物质之间的质量关系，即质量比。这说明，在化学反应中，反应物和生成物之间的质量比是成正比例关系的。实际生产中发生的化学反应中各物质的质量比也是遵循化学方程式所体现出来的质量比。因此利用正比例关系，只要已知化学反应中一种物质的质量，就可以求出该反应中任意一种物质的质量。（2）解题步骤根据化学方程式计算的一般步骤：“设”，“写”，“找”，“列”，“解”。即：根据题意设定未知量；提炼信息，写出需要的正确的化学方程式；在化学方程式中化学式的下面，找出并写有关物质的相对分子质量以及已知质量和所设的未知量；列比例式；求未知量，解答问题。下面结合一道习题，熟悉计算的解题步骤。例1. 18g水通电可制得氢气多少g？氧气多少g？解：设18g水通电可制得氢气的质量为，氧气的质量为y设未知量；2H2O2H2 + O2 写出正确的方程式；找方程式中相关的量；36 4 3218g x y 列比例式；求未知量，解答。x=2（g），y=16（g） 答；可制得H2质量为2g，O2质量为16g。（3）.利用化学方程式计算时的易错点在了解化学方程式计算的解题步骤后，接下来请大家看下面一道例题.找出解答过程中都存在的错误。例2.有1.6kg的Fe2O3，求需要用多少克的碳粉才能和Fe2O3完全反应,得到多少克铁？高温解：设需要的碳粉质量为x，得到铁的质量为y，依据题意可得:Fe2O3+ 3C 4Fe+3CO2160 12 561.6 x y x=1.2g,y=5.6g 答：需要碳粉1.2g，可得到铁的质量为5.6g，高温解析：纵观本题，很明显的一个错误就是步骤化学方程式未配平，而正确的化学方程式应为：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2；步骤中列出的分子量是错误的，正确的算法应该是要把化学方程式中各物质对应的计量数也应该对应算进去；在步骤中，没带单位计算并且数据的单位没有保持一致，导致后面的计算出错。1.6对应的单位是kg，因此计算得到的x，y的单位也应该kg。正确的解答过程如下所示：解：设需要的碳粉质量为x，得到铁的质量为y，依据题意可得:1.6kg=1600g高温2Fe2O3+ 3C 4Fe+3CO2 320 36 224 1600g x y 解得：x=180g，y=1120g 答；需要碳粉质量为180g，得到铁1120g通过例2，我们来归纳计算过程的注意点：要正确书写化学方程式。如果连化学方程式都写错了，那么它体现出的各物质的质量之间的关系也是错的，从而也就导致接下来的所有步骤得出的数据也是错误的。而正确书写化学方程式包括反应物、生成物的化学式的正确书写，配平正确以及准确地注明反应条件；注意解题格式规范化，例如设某反应物或生成物得质量为x时，“x”不带单位，不能写成“某物质的质量为xg”；利用化学方程式计算时，要注明物质的单位并且要注意保持单位的一致性；化学方程式中各物质之间的关系是质量关系，如果题中所给的量或者所求的量不是指质量，必须换算成质量计算；化学方程式的计算，只与纯量物质有关。根据物质的组成，在化学方程式 中反应物与生成物之间的质量比实际是求各化学式的相对分子质量与化学式前面的化学计量数乘积之比，是属于纯净物之间的质量比。计算结果中，有效数字的保留要按照题目要求；如果题目中没有要求，就与题中的已知量保持一致。要注意反应中的条件，如“充分反应”“完全反应”“恰好反应”“足量”“过量”等关键词语，以便做出正确判断。(4)几个在化学方程式计算中常用的关系式分解率=（已分解的物质的质量/未分解时该物质的总质量）100；物质的纯度=（纯物质的质量/不纯物质的总质量）100；不纯物质的质量=纯物质的质量+杂质的质量；物质的质量=物质的密度物质的体积；例3. 实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，加热一段时间后剩余固体混合物10g，继续加热至完全反应后固体变为9.04g，再将固体加水充分溶解、过滤、干燥得到1.599黑色固体求10g剩余固体混合物中氯元素的质量分数为（ ）A. 7.1% B. 35.5% C. 28.4% D. 42.6%解析：本题涉及的知识点有：根据化学反应方程式的计算；催化剂的特点与催化作用；元素的质量分数计算；质量守恒定律及其应用。实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，其中二氧化锰为反应的催化剂，在反应前后质量不变，过滤、干燥所得黑色固体即二氧化锰的质量；由完全反应后固体质量与二氧化锰质量差可计算出生成氯化钾的质量，进而通过化学方程式的计算求出KClO3的质量，从而也就可以求出氯元素的质量分数。解：依据上面解析，利用常规解法可求得质量分数为35.5，答案选B。想一想这题还有其他什么更简便的方法吗？解法二：求出二氧化锰的质量后，接下来，根据化学变化中元素质量不变，加热氯酸钾制取氧气的过程中，氯元素质量不变，由所计算出氯化钾的质量求出混合物中氯元素的质量，即氯酸钾中氯元素的质量。也就可求出此时氯元素的质量分数。解：完全反应后生成氯化钾的质量=9.04g-1.59g=7.45g，7.45gKCl中Cl元素的质量=7.45g(35.5/74.5)100%=3.55g，10g剩余固体混合物中氯元素的质量分数=3.55g10g100%=35.5%，因此答案选B。例4.为测定某铜锌合金的组成，某化学课外活动小组利用该合金粉末与稀硫酸反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下：第一次第二次第三次所取合金的质量/g101020所用稀硫酸的质量/g508050生成氢气的质量/g 0.20.20.2计算该铜锌合金中金属锌的质量。从上表数据分析，当所取合金与所用稀硫酸的比为时，表明合金中的锌与稀硫酸恰好完全反应。所用合金与稀硫酸恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。解析：此题要求通过分析数据，得出合金与稀硫酸正好反应的质量比，而此质量关系题目中三次实验都没有给出，要通过对比分析确定。“第一次”与“第二次”实验比较，合金质量为10g，增加稀硫酸的质量时，产生氢气的质量均为0.2g，表明此时硫酸过量，而合金中的锌反应完全；从“第三次”实验数据看，合金质量为20g，若硫酸足量，应产生氢气0.4g，而实验只产生0.2g氢气，表明此时合金过量，而硫酸反应完全。可见合金质量为10g，硫酸溶液质量为50g时，其中锌与硫酸恰好完全反应，即质量比为10g50g15。答案；（1）由“第一次”与“第二次”实验数据分析，合金均为10g，增加稀硫酸的质量时，产生氢气的质量均为0.2g，表明此时硫酸足量，而合金中的锌完全反应，因此可用产生氢气的质量