化学计算三（综合计算）教学设计.doc

第三十二课时：专题三化学综合计算凤县双石铺中学 王罗贵【考点检索】综合计算题形式多样，种类繁多，难度大。中考中的综合计算题一般为有关化学式、化学方程式、溶解度和溶液的溶质质量分数的两两或更多的综合而构成，也有混合物的计算。【教学重点】让学生在计算过程中，养成正确的审题习惯、规范完整的书写习惯，提高分析、归纳、解决问题的能力。【教学难点】提高学生对图表和图线的分析、数据的选择能力，体会出质量守恒定律是进行化学方程式计算的基本依据。【教学实施】一、检查考点清单：资料P25页，上课前五分钟左右，各组长分头进行检查，并将结果汇报老师。（该部分内容要求学生提前完成，即提前预习。）二、主要知识点梳理：掌握化学反应中有关物质质量及质量分数的计算。1 已知一种反应物（或生成物）的质量，求生成物（或反应物）的质量；2 含一定量杂质（杂质不参加反应）的反应物或生成物的相关计算；3 根据化学方程式进行溶液中溶质质量分数的有关计算。 知识整理 关于溶液中溶质的质量分数计算的几种情况：(1) 若溶质全部溶于水，且不与水发生化学反应，直接利用计算公式进行计算。(2) 若溶质虽不与水发生反应，但没有全部溶解，则溶质的质量只能计算已经溶解的部分，未溶解的部分不能参加计算。(3) 若溶质溶于水时与水发生了化学反应，则溶液中的溶质就应该是反应后的生成物了。(4) 若溶质为结晶水合物，溶于水后，其溶质的质量就不包括结晶水的质量。(5) 关于酸、碱、盐溶液间发生的化学反应，求反应后溶液中溶质质量分数的计算，要明确生成的溶液中溶质是什么，再求出其质量是多少，最后运用公式计算出反应后溶液中溶质的质量分数。解题思路：审题 写出配平的化学方程式 找出关系量 列出比例式 求解。经典例题【例1】（09苏州）某课外活动小组为了测定一批石灰石中碳酸钙的质量分数，将石灰石样品研成粉末，然后取一定量的石灰石粉末与过量稀盐酸充分反应(假设石灰石中的杂质既不和酸反应，也不溶于水)，过滤、洗涤、干燥后称量滤渣质量的数据如下表：实验序号样品的质量/g滤渣的质量/g第一次3.40.3第二次3.60.4第三次5.00.5(1)该样品中碳酸钙质量分数的平均值为： (结果精确到01)。(2)引起三次实验数据差异的操作原因可能是： 。(3)若利用题(1)的结果，煅烧100t这种石灰石，理论上最多能得到氧化钙多少吨?(结果精确到01t) 答案： (1)900 (1分) (2)石灰石中磷酸钙分布不均匀(或滤渣未清洗干净或称量样品不准确或称量滤渣不准确或石灰石颗粒未充分反应)(1分) (3)解：设生成氧化钙的质量为x。(方程式、列式、结果正确，但表达不规范给2分)4.425.1 CaCO3CaO+CO2 (1分) 100 56 100t900 x (1分) x=504t (1分) 答：理论上最多能得到氧化钙504t。【例2】（2009连云港）某班一次社会实践活动是到连云港碱厂参观，该厂主要产品之一是小苏打（碳酸氢钠）。参观结束，同学们带回一些化验室里废弃的小苏打样品，来测定其中碳酸氢钠的质量分数（假设该样品中只含有氯化钠一种杂质）。取样品9.3 g逐滴加入稀盐酸，生成CO2气体的质量与滴加稀盐酸的质量关系如右图所示，求：（计算结果用百分数表示，保留到小数点后一位数字）（1）样品中碳酸氢钠的质量分数。（2）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。【答案】解：设样品中碳酸氢钠的质量为x, 生成氯化钠的质量为y NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O（1分）84 58.5 44x y 4.4 g8444x4.4 g= x 8.4 g 58.544y4.4 g= y 5.85 g 8.4 g9.3 g(1) 样品中碳酸氢钠的质量分数为： 100% 90.3%(2) 恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：5.85 g + (9.3 g - 8.4 g)9.3 g+25.1 g-4.4 g 100% 22.5%答：略（或其他合理解法）。【解析】解题的关键是找到已知量（二氧化碳的质量）及反应的关键所在，从图中可知，当消耗掉25.1g稀盐酸时，反应恰好完全，产生二氧化碳的质量为4.4g，再根据二氧化碳的质量可以求出其它物质的质量。【规律小结】利用化学方程式进行计算的方法与技巧1、守恒法利用化学反应前后某元素的质量守恒或某种原子(或原子团)的数目和质量守恒，可以使化学计算化难为易，收到事半功倍的效果。在应用“守恒法”时，要注意巧妙地选择两状态中总值不变的物理量建立等式，不纠缠中间过程。只考虑始终状态，实际上是整体思维在化学中的作用。2、差量法若题给条件不是某种始量或终量，而是过程前后始量与终量的差值，用“差量法”求解十分简便。差量法的关键是分析过程前后形成差值的原因，找出差值与已知量、未知量的关系。【作业布置】：1、将12g含少量铜屑的铁粉样品放在盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应后，烧杯中物质的总质量为111.6g。求：（1） 铁粉样品中铁的纯度；（2） 反应后所得溶液中溶质的质量分数。【分析】含少量铜屑的铁粉样品放在稀盐酸的烧杯中，由于铜不与稀盐酸反应，只有铁与稀盐酸反应同时放出氢气，物质的总质量减轻，减轻的质量就是氢气的质量。【答案】由题意得氢气的质量为：12g100g111.6g0.4g 设原混合物中Fe的质量为X ,FeCl2的质量为Y Fe +2HCl = FeCl2 + H2 56 127 2X Y 0.4g56 ：2 = X : 0.4g X =11.2g(1)Fe% = 11.2g/12g100% =93.3%127 ：2 = Y ：0.4g Y =25.4g(2)FeCl2% =25.4g/(111.6g 0.2g) 100%=22.9%答：（1）铁粉样品中铁的纯度为93.3% ；（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数为22.9% 。2、NaCl与Na2CO3的混合物15.6g与108.8g某浓度的盐酸恰好完全反应，蒸发反应后的溶液，得到干燥的晶体16.7g。求：（1）原混合物中NaCl和 Na2CO3的质量各为多少克？（2）盐酸的溶质质量分数为多少？（3）反应后溶液的溶质质量分数为多少？【分析】 NaCl不与盐酸反应，Na2CO3与盐酸反应生成NaCl和H2O和CO2,蒸发后得到的是NaCl晶体，其质量为16.7g，Na2CO3与盐酸反应生成NaCl，其质量要增加，根据其增加量可求出反应的Na2CO3的质量，反应的HCl的质量，生成的CO2的质量。【答案】 设反应的Na2CO3的质量为X,反应的HCl的质量为Y，生成的CO2的质量为Z Na2CO32HCl2NaClCO2H2O m106 73 117 44 117-10611 X Y Z 16.7-15.6=1.1g106:11=X:1.1 X=10.6g73:11=Y:1.1 Y=7.3g44:11=Z:1.1 Z=4.4g原混合物中NaCl的质量为：15.610.