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优选文档优选文档优选文档化学计算题解题方法(提高篇)【很全很好】
化学计算题是中学化学的一个重点和难点,对于初中生来说刚接触化学计算,若是没有正确的方法引导,简单走入死胡同,出现
厌学、怕学的情绪。但若是能采用合适的方法就能迅速而正确地解决问题,给学生以学好化学的信心,特别是能在中考取站稳脚跟。以下是几年来在化学授课中归类总结了一些化学计算题的解题方法。希望对大家有帮助。
一、平均值法
这类方法最合适求出混淆物的可能成分,不用考虑各组分的含量。经过求出混淆物某个物理量的平均值,混淆物的两个成分中的这个物理量必然一个比平均值大,一个比平均值小,就符合要求,这样能够防备过多计算,正确而快捷地选到正确答案。比方:
例题1计算以下不相同质量的20%的硫酸和10%的硫酸相混淆后,所得溶液的溶质质量分数,并填表:
10%的硫酸的20%的硫酸的质混淆后硫酸溶液的
质量量质量分数
20g70g
40g60g
50g50g
60g30g
80g20g
思虑:混淆前后硫酸溶液中溶质、溶剂、溶液的量分别发生了什么变化混淆液的溶质质量分数与混淆前两溶液的溶质质量分数大小有何关系由此你能够获取哪些结论
(1)混淆后的溶质质量分数总是介于10%-20%之间。
2)只有等质量混淆时混淆液的溶质质量分数是混淆前两溶液溶质质量分数之和的1/2。
3)当20%的硫酸溶液质量大时,混淆液的溶质质
量分数就大于15%,反之亦然。
例题2现有g氯化铜样品,当它与足量的硝酸银充分反响后,获取AgCl29g,则此样品中可能混有的物质是()
A、BaCl2B、KClC、ZnCl2D、CaCl2
思虑:本题反响化学方程式是什么若是混有杂质会
对AgCl的产量产生什么影响
剖析:此类题目一般采用假定推理求平均值的方法。
先假定参加反响的物质为纯净物质,经计算得出一个平均值。尔后将假定所得结果,与实质数据对照较。
(1)设g纯净物的CuCl2与AgNO3反响可得AgCl质量
为X
CuCl2+2AgNO3==2AgCl↓+Cu(NO3)2
135287
gX
135:287=g:XX=g
(2)由于g<29g,说明CuCl2样品中混有的杂质能与硝酸银反响,而且与同质量的CuCl2对照产生AgCl的质量多,即杂质中所含氯元素的质量分数高于CuCl2中氯元素的质量分数。
(3)分别计算出CuCl2、BaCl2、KCl、ZnCl2、CaCl2中氯
元素的质量分数,尔后比较得出答案。(比较时各比值可不算出,只比较各式中的Cu与2K、Zn、Ba、Ca的相对原子质量即可)
例题3:称取30克由两种金属组成的混淆物,跟足量稀硫酸反响,生成氢气2克,则该金属混淆物的组成可能是:()A、Al和MgB、Cu和MgC、Mg和FeD、Fe和Zn
剖析:题目中出现了五种金属,其中四种能与稀硫酸反响放出氢气,若是我们把这个混淆物看作一种金属来看,那么它们分别与稀硫酸反响放出2克氢气,各需要:Al-18克;Mg-24克;Fe-56克;Zn-65克;这时我们能够看出30克此混淆物与稀硫酸反响生成2克的氢气,而Al、Mg小于30克,Fe、Zn、Cu(Cu不与稀硫酸反响我们看作需要无数克),这样很简单判断混淆物必定是一个大于30克的,一个是小于30克的,所以答案是:B、C。
例题4某硫酸铵化肥中混有其他氮肥,剖析知其中含氮量为19%,则该硫酸铵化肥中可能含有的其他
氮肥是()
A、碳酸氢铵B、硝酸铵C、尿素D、氯化铵
思虑:纯净硫酸铵中氮元素质量分数是多少题目中已知量19%为硫酸铵和其他氮肥含氮量的平均值,所以此平均值介于硫酸铵与另一氮肥含氮量之间。只要计算出各肥料的含氮量,问题便获取解决。
例题5某CO与CO2混淆气体,实验测得混淆气体的含碳量为40%,此混淆气体中,CO与CO2对照较谁的质量分数大
思虑:纯净的CO与CO2中的含碳量各是多少混淆气体的含碳量和它们的平均值有何关系
解:(1)CO和CO2的含碳量不相同,CO含碳量为%,CO2的含碳量为%。当CO在混淆气体中所占的比率越高,混淆气体的含碳量也就越高,反之,含碳量越低。
若CO、CO2在混淆气体中的质量分数均为50%,则含碳量的平均值为:%+%)/2=%<40%,所以混淆气体中的CO的含量多。
(2)把混淆气的总量看作1。若是CO的质量分数为X%,则CO2的质量分数为(1-X%),将CO和CO2含碳量,分别乘以它们在混淆气体中的质量分数,两者之和即为40%。
例题6两种二价金属的混淆物g与足量稀硫酸反
应产生gH2,则这两种金属可能是:()Al
A、Fe和Mg
D、Fe和
Zn
B、Cu和
Mg
C、Zn
和
思虑:我们学过哪些金属和酸反响后金属元素显+2价。这样即可消除哪个选择项你能据此定出二价金属和酸反响的通式吗本题和例题2相似,你能参照例题
解出它吗
解法1:
解法2:设两二价金属元素符号通式为M,平均相对原子质量为X。
M+H2SO4==MSO4+H2↑
X2
gg
X:2=g:g解得:X=55
尔后用选择项中两金属相对原子质量和它对照较,若两金属都反响则必定一种金属相对原子质量大于55,其他一种的小于55;若一金属不反响,则另一种金属相对原子质量应小于55,经过比较即可解之。
一块质量为4克的合金,与足量的盐酸反响,产生
0。2克氢气。则该合金
的组成可能为()
AFeMgBFeAlCFeZnDMgAl
测知CO和M的混淆体气体中,氧的质量分数为
50%。则M气体可能
是()
ACO2BN2OCSO2DSO3
某硝酸铵(NH4NO3)样品,测知含氮量为37%,则该样品中含有的杂质可能
是()
A(NH4)2SO4BCO(NH2)2CNH4HCO3DNH4Cl有Zn和另一种金属组成的混淆物4。5克,与足量的盐酸反响,放出所氢气
0。2克,则另一各种种金属可能是()AAlBMgCZnDCu
有5·85克NaCl样品(其中有少量以下某盐),当它跟足量的硝酸银溶液充
分反响,获取14·4克氯化银积淀,则可能混有的盐(山西省中考)()
ACaCl2BKClCBaCl2DMgCl2
今取12·7克氯化亚铁样品,完好溶于水制成溶液尔后加入足量的硝酸银溶液,
使其充分反响,得氯化银积淀,经干燥后称量质量为30克,已知,样品内杂质
为氯化物,则该杂质可能是()
AKClBNaClCZnCl2DBaCl2
答案:1:AB2:B3:B4:AB5AD6B练习题:
测知Fe2O3和另一种氧化物的混淆物中氧的含量为
50%,则加一种氧化物可能是:
AMgOBNa2OCCO2DSO2
有两种金属组成的合金6。8克与足量的硫酸溶液反响,产生氢气0。4克,则该
合金的组成可能为:()
AAlMgBNaFeCAlCuDMgZn
3测知由两种氮肥组成的混淆物中,含氮量为40%,则混淆物中必然含有以下氮肥中哪一种:()
ANH4ClBCO(NH2)2CNH4HCO3D(NH4)2SO4
两种氧化物的混淆物共5·6克跟足7·3%的盐酸100克完好反响,则混淆物可能
是:
AMgO和ZnOBCaO和CuOCMgO和CuODCaO和MgO
现有50mLPH=8的溶液若使其PH变成3,应加入以下哪一种溶液
HHH的溶液DAP=0的溶液BP=7的溶液CP=14
把70%的硝酸(密度为1·44克/立方厘米)加到等体积的水中,稀释的硝酸溶液中
溶质的质量分数
等于35%B小于35%C大于35%D无法判断答案:1:C2:CD3:B
二、知识能力训练:
1、g含杂质的铁和足量的盐酸反响放出氢气g,所含杂质可能是
(
)
A、Zn
B、Mg
C、Cu
D、
Al2、由X和Y两种元素组成的化合物a和b中,Y的化合价相同,化合物a中X元素的质量分数为50%,化合物b中X的质量分数为40%。已知a的化学式XY2,则
b
的化学式为:
A、X2Y
(
)
B、X2Y3
C、
XY3
D、X3Y23、若将
NaCl样品
100g和足量
AgNO3溶液反响,
产生
AgCl252g,杂质可能是(
A、NH4NO3B、BaCl2
)
C、NH4Cl
D、
KCl
4、100g含杂质5%的大理石跟400g溶质质量分数
为%的盐酸反响,产生CO245g,杂质可能是()A、NaCOB、CuC、FeD、232CaCl5、两种金属粉末的混淆物30g与足量的稀硫酸反响,生成1g氢气。则这类混淆物的可能组成是()
Mg
A、Mg和Al
D、Fe和
Al
B、Fe
和
Zn
C、Fe
和
6现有pH=8的溶液50mL,若相使pH变成3,应
加入以下哪一种pH溶液()
A、pH=0B、pH=3C、pH=7D、pH=5
E、pH=14
7、两种固体氧化物共,跟
%的盐酸
100g恰好完好
反响,则混淆物可能是()A、BaO和ZnB、CaO和
CuO
C、MgO
和
CuO
D、CaO和MgO
8、由等质量的MgO与另一氧化物组成的混淆物中,氧元素的质量分数为30%,则另一种氧化物是
()
A、CaOB、BaOC、CuOD、Al2O3
9、分别将某种“铁粉”和某种“镁粉”与足量稀硫酸充分反响,生成的氢气的质量均为,依照这一结果
推断()
A、该“铁粉”和“镁粉”都是纯净物
B、该“铁粉”和“镁粉”都是混淆物
C、“镁粉”必然是混淆物,“铁粉”必然是纯净物
D、“镁粉”必然是混淆物,“铁粉”可能是混淆物
10、将含杂质的NH4HCO379g受热分解可得CO243g。问杂质有可能是Na2CO3吗
11、有一不纯的铁,含有镁、铝、锌3种杂质中
的2种,取该样品g与足量的稀硫酸反响,获取g
氢气,则这类铁必然含有的杂质是,可能含有的
杂质是。
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响方程式中的物质间的质量
关系列出比率式,经过已知的量来求未知的量。用此法解化学计算题,重点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,再列出比率式,求解。比方:
例1:实验室用20克的碳酸钙与足量的盐酸反应来制备CO2,若是改用焚烧木炭,那么最少需要木炭多少克
剖析:本题用一般解法,要分两步进行,先利用碳酸钙与盐酸化学反响方程式计算出CO2的质量,再用CO2的质量依照木炭焚烧的化学反响方程式来计算木炭的质量。过程繁琐,运算量大,又简单出现错误,若是采用关系式法解能够一步到位,不但节俭了时间,还防备了运算出错对计算结果的影响。
解:设最少需要木炭x克。
CaCO3——C
10012
20x
100:12=20:x
x=(克)
答:最少需要木炭克。
例2.求氧元素质量相等的CO和CO2和质量比
[解题思路]由于2CO和CO2的氧原子个数相等,即氧元素质量相等,故可按等效相同氧原子的方法,即”等效化学式”巧解本题。解:
关系式:
物质质量比:
2CO
56
-CO2
44
即56份质量的CO和44份CO2中所含氧元素的质量相等例例3.有一不纯的硫酸铵样品的含氮质量百分含量是
20%,则该样品含硫酸铵的纯度是多少
[解题思路]:若样品中含(NH4)2SO4100%则含氮的质
量分数为2NX100%=%(NH4)2SO4
解1:设样品中(NH4)2SO4的纯度为x%,则:
(NH4)2SO4-2N100%=20%得样品中(NH4)2SO4纯x%21.2%度为%
解2:关系式法:(NH4)2
SO4
-
2N
13228
x20x=得样品
中(NH4)2SO4纯度为%
很显然,关系式法解本题方便。
例4.某碳氢化合物CxHy式量为26,该化合物完好焚烧。生成的气体经过浓H2SO4时,浓H2SO4增重了克。再经过澄清石灰水时,析出40克的白色积淀,求该碳氢化合物的化学式。
[解题思路]:求碳氢化合物CxHy的化学式,实质是求x,y值。据题目说给条件。浓H2SO4增重是由于产物中有水被浓H2SO4吸取。澄清石灰水析出白色积淀是由于产物中有CO2。故能够分别从生成H2O和CO2的量求出碳氢化合物中含碳,氢的质量比,原子个数比,再依照题目给出的质量求出化学式。
解:
关系式法:设CxHy中含碳的质量为a,含氢的质量为bCaCO-CHO-2H321001218240aba=b=碳氢原子个数比C:H=412.8:01.4=1:1=x:y据题知:CxHy式量为26
列方程组:
xx21yy212xy26所以,CxHy的化学式为C2H2
例5有一种CaCO3与CaO的混淆物,测得其中钙元素的质量分数为50%,取该混淆物16克经高温锻烧后,将节余固体投入足量水中,固体所有溶解生成Ca(OH)
2,则生成Ca(OH)2的质量
为()
A克B克C克D克
剖析:原混淆物中的钙元素经过一系列变化,所有转变到Ca(OH)2中,所以Ca(OH)2了中钙元素的质量分数为16克X50%=8克。用8克除以Ca(OH)2中钙元素质量分数,就获取Ca(OH)2的质量克,所以正确答案是C
例6两份质量相等的炭,一份与足量的氧气完好反响生成二氧化碳,另一份与氧气反响生成一氧化碳,则
受前者与后者耗资氧气的质量比为了()
A3:4B3:8C2:1D1:
2剖析:炭分别与氧气反响的化学方程式:点点C+O2===CO2
2C+O2===2CO
由此可知:前者
C~O2
后者
C~1/2O2
即前者与后者耗资氧气的质量比为1:1/2=2:1
1、多步化学反响中关系式确实定
例题1:用含杂质10%的锌195g和足量的稀硫酸反响(杂质不和稀硫酸反响),生成的H2最多能复原多少克氧化铁本题波及的化学反响有:锌和稀硫酸反响的化学方程式
。
氢气复原氧化铁的化学方程式
中物质间的系数关系,你能推知:锌、氢气、氧化铁、铁之间的系数关系吗
。纵述两个化学方程式即3Zn~3H223
~FeO~2Fe。事实上3Zn~Fe2O3就是本题的关系式,尔后辈入关系量即可求解。
解:设最多能复原氧化铁的质量为x。相关的化学方程式为:
Zn+HSO=ZnSO+H↑24423H2+Fe2O3=2Fe+3H2O由上述两个化学方程式可推知参加反响的锌和被复原的氧化铁有以下关系:3Zn~Fe2O33×65160195g×(1-10%)x所以:3×65:160=195g×(1-10%):x解得:x=144g答:最多能复原氧化铁的质量为144g有兴趣的同学还能够依照分步的反响方程式计算求出被复原的氧化铁的质量,比较找关系式法与分步计算有何优点回首:在上述反响中找关系式时的重点点(或难点)在哪里若是用铝和盐酸的反响制得的H2再去复原三氧化钨(WO3),你可否找出Al、H2和WO3间的关系式2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑3H2+WO3===W+3H2O2Al~~3H~~WO加232、依照化学式确定关系式例题1:现有FeCl2323和FeCl样品各一份,已经测定它们中所含氯元素的质量相同,则FeCl和FeCl样品的质量比为多少所含铁元素的质量比是多少思虑:若要知足题目条件,使两化合物之间氯原子的个数相同即可。两者间的关系式为:3FeCl23进而推知:3Fe~2Fe,题目中的两个问题便瓜熟蒂落。~2FeCl例题2:测得硫酸亚铁和硫酸铁的混淆物中,硫元素的质量分数为23%,则混淆物中铁元素的质量分数是()A、28%B、31%C、%D、无法计算思虑:硫酸亚铁和硫酸铁的化学式分别为、,由它们的化学式能够看出,此混淆物中无论硫酸亚铁和硫酸铁的质量分数怎样改变,其中硫元素和氧元素的质量比是必然的(为什么)。硫元素和氧元素的质量关系为:
S~4O
3264
所以,铁的质量分数=1–硫元素的质量分数-氧元素的质量分数例3.有质量分数为20%的某二价金属(R)的硫酸盐溶液200g,其中含硫元素8g,则R元素的相对原子
质量是()
A.24B.56C.64D.65
剖析:由于R元素在化合物中显+2价,则其对应硫酸盐的化学式应为RSO4。现已知硫酸盐溶液的质量为
200g、溶质的质量分数为20%,那么m(RSO4)200g20%40g。
若设R元素的相对原子质量为x,则可得以下关系式:
RSO4~S(关系式)
x9632(关系量)
40g8g(已知量)即有x9640g(比率式)3280g解之,x64(答案)本题应选C。例4.要使CO与CO2含有相同质量的氧元素,则CO与CO2的质量比是()A.1:2B.7:11C.14:11D.11:14剖析:依题意,要使CO与CO2中所含氧元素的质量相同,即两种物质的分子里所含氧原子的个数必然相等。而CO分子里仅含一个氧原子,故可在CO的化学式前配上化学计量数“2”,进而使之知足它与一个CO2分子里所含的氧原子个数相同。由此推出:
2CO~CO2(关系式)28:44(关系量)
即14:11(物质间最简质量比)
例尿素[CO(NH2)2]与_______kg硝酸铵[NH4NO3]所含氮元素
的质量相等。
剖析:本题要求硝酸铵中所含氮元素的质量与尿素中所含氮元素的质量相等。比较两种物质的化学式可知,它们的每一个分子里均含有二个氮原子,故能够此成立关系式迅速求解。
设所需硝酸铵的质量为x,则据题意得:
CO(NH2)2~NH4NO3(关系式)
6080(关系量)30kgx(已知量、未知量)60:8030kg:x(比率式)解得x40kg(答案)例6.在由MgS、MgSO3和MgHPO4所组成的混淆物中,已知硫元素的质量分数为a%,那么氧元素的质量分数是__________。剖析:本题若是直接去求氧元素的质量分数,不但计算过程十分繁锁,而且易出错。若另辟路子,不难看出,混淆物各成分里都含有“MgS”部分,其中
MgHPMgS(“”是等效符号),而且各成分无论怎样取值,Mg原子与S原子的个数比都是1:1。故可以此成立关系式先求出混淆物中Mg元素的质量分数,进而求出O元素的质量分数。解答过程以下:
Mg~S(关系式)
32(关系量)
xa%(已知量、未知量)
即24:32x:a%(比率式)
x0.75a%(答案)
故原混淆物中
(O)1(S)(Mg)
1a%0.75a%
11.75a%或(1001.75a)%
答(略)
例7.有一不纯的石灰石样品,经剖析知道它有9%
的碳,则该样品里碳酸钙的质量分数为()
A.9%B.12%C.25%D.75%
剖析:假定样品是纯净的碳酸钙,其中碳的质量分数为
C×100%12×100%12%CaCO3100
已知不纯样品中含碳9%,依照关系式CaCO3~C列比率求得碳酸钙在不纯样品中的质量分数。设样品中碳酸钙的质量分数为xCaCO3~C100%12%
x9%
解得:x75%
100%x
12%9%
例8:甲烷和乙醇分别完好焚烧,若产生的二氧化碳的质量相等,则焚烧的甲烷和乙醇的质量比是多少
剖析:甲烷和乙醇焚烧发生以下反响:
(1)CH42O2点燃2H2OCO2(2)C2H5OH点燃2CO23H2O3O24252CH~~2CO~~CHOH2×16:46=16:23。由上述反响可知要使两者焚烧生成二氧化碳的质
量相等,焚烧的甲烷和乙醇的分子个数比必定是2:1,
其质量比为2×16:46=16:23。
二、知识能力训练1、分解79g高锰酸钾与分解多少克氯酸钾所生成氧气的质量相等。
2、有两块质量相等的锌片,使其中一片跟足量的稀H2SO4反响,另一片先焚烧转变成氧化锌,尔后也跟足量的稀硫酸反响。不用计算能知道两种方法制得的硫酸锌的质量相等吗
3、钠、镁、铝三种金属分别与盐酸反响,若生成的氢气质量相同时,则耗资钠、镁、
铝三种金属的质量比是()
A、23:27:24B、46:27:24C、46:18:24D、23:18:12
4、以下化合物中氯元素的质量分数最大的是()
A、CaCl2B、NaClC、KClD、MgCl2
6、用足量的CO与g氧化铜充分反响,并将生成的气体通入足量的石灰水中,生成白色积淀25g,求氧化铜的纯度。
7、g碳酸钠和足量盐酸反响,把生成的CO2通入足量的澄清石灰水中,能生成积淀多少克
8、某氢氧化钠溶液中含氧80%,求该溶液中溶质的质量分数。
9、为给某麦田施氮肥,经测定需施尿素[CO(NH2)2]7Kg,因缺货改施硝酸铵(NH4NO3),若要达到相同的施肥收效,应购置硝酸铵多少千克
10、取Mg和MgCO3组成的混淆物,与足量稀硫酸反响所生成的气体通入足量的石灰水中,可得积淀。若用组成相同的此混淆物与足量的稀硫酸反响,生成的氢气至多能复原多少克氧化铜
11、由硫酸镁和硫化镁(MgS)组成的混淆物中氧元素的质量分数为37%,则混淆物中硫元素的质量分数为。
12、Na2O和NaOH混淆物,加入水,完好溶解后,向所得溶液中加入必然溶质质量分数的FeCl3溶液,恰好完好反响,生成积淀,求(1)混淆物中钠元素的质量分数。(2)所得溶液中溶质的质量分数。
13、炭和碳酸钙的混淆物在空气中受强热后,CaCO3完好分解,炭完好氧化,结果生成CO2总质量等于混淆物的总质量。试计算混淆物中炭的质量分数。
14、铜和炭粉的混淆物在空气中充分灼烧,生成的黑色物质跟原混淆物质量相等,则铜在原混淆物中的质量分数。
15、在稀硫酸和硫酸铜的混淆液中加入足量的铁粉,完好反响后,节余固体的质量与所加铁粉的质量相等,求混淆液中硫酸和硫酸铜的质量比。
16、用氢气复原14gCuO,反响一般时间后会反响停止,生成gCu,节余CuO恰好跟100g稀H2SO4完好反响,计算:
(1)被复原的CuO的质量。
(2)原稀H2SO4溶液中溶质量分数。
(3)已知18℃时,CuSO4的溶解度为20g,欲将反响后的溶液变成18℃时饱和溶液,最少需要蒸发掉水多少克
17、甲、乙、丙三同学用以下试剂分别进行实验,均恰好完好反响,所用试剂及质
量以下表:
试剂及质量所得溶液质量甲CaO(固)a1g10%盐酸b1gC1g乙Ca(OH)2210%盐酸22(固)agbgCg丙CaCO3310%盐酸33(固)agbgCg已知:a1+a2+a3=,b1+b2+b3=,C1+C2+C3=
试求所得溶液混淆后的溶质质量分数。
三、估计法
有些选择题波及计算,像这类计算题大多不用计算出确实的数值,只要大概估计一下,再依照题目中的条件,即可得出答案,这样不但不会出现计算失误,也为解决后边的问题争取了大量的时间。比方:
例1:(2000年广州市中考题)灵巧车尾气排放的氮的氧化物是城市污染源之一,其中有一种含氮约为%,它是:()
A、N2OB、NO2C、NOD、N2O5
剖析:要你解决本题必定逐一对四个选项计算,但也不用死算,由于我们只要估计一下结果凑近%的就是答案了:A的含氮为28/44,很显然它大于56%(我们把分母看作50则它的值是56%);B的含氮为14/46,它的值是略大于28%,而绝不会是%;D的含氮为28/108,也很显然它的值是小于28%,那么答案就是C了(14/30这个值凑近50%)。
四、十字交叉法
第七章溶液部分波及相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很多,好多学生理不清思路,东一下,西一下,无从下手,若是能使用十字交叉法,对此类计算题就瓜熟蒂落了。本论坛由此方法详尽使用,我就不说了。
附:十字交叉法
1、解题范围:对于溶液混淆时的计算。
2、方法原理:溶液释稀或混淆前后,溶质的质量是不变的。
设混淆前浓溶液的质量为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%,两溶液混淆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
这类方法也称“对角线法”其中C%必定是已知量。若用于纯溶剂(如水)稀释,则可把纯溶剂中溶质质量分数看作零,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。
4020-10=10则:20所以x:y=2:11040-20=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:g稀:g
五、差量法
差量法是依照在化学反响中反响物与生成物的差量和造成这类差量的实质及其关系,列出比率式求解的解题方法。我们甚至把“差量”看作是化学方程式中的一种特别产物。该差量的大小与参加反响的物质的相关量成正比。一般说来,化学反响前后凡有质量差、气体体积差、密度差、压强差等差量都可用差量法求解。解题的重点是做到明察秋毫,抓住造成差量的实质,即依照题意确定“理论差值”,再依照题目供应的“实质差量”,列出正确的比率式,求出答案。
例题1把盛有等质量盐酸的两个等质量的烧杯分别置于托盘天平的两头,分别在两烧杯中各放入必然量的铁粉和碳酸钙粉末,完好溶解后,天平仍保持平衡,则所加入的铁粉和碳酸钙粉末的质量比是多少
剖析由题意知,铁和碳酸钙分别与盐酸反响,放出气体后,天平仍保持平衡,说明两烧杯溶液中净增加的质量相等。
设加入铁和碳酸钙的质量分别为x和y,溶解后天平两头的烧杯中净增的质量都为m。则:
(1)Fe+HCl==FeCl2+H2↑溶液质量净增加
56254xm(2)CaCO+2HCl==CaCl+HO+CO↑溶液净增质量3222
1004456ym
铁与碳酸钙的质量比为:
例题1取必然量的CuO粉末,与足量的稀硫酸充分反响后,再将一根50g的
铁棒插入上述溶液中,至铁棒质量不再变化时,铁棒增重g,并收集到g气体。由此
计算CuO粉末的质量为()
A、gB、gC、gD、g
思虑:本题若将g的增量认为是Fe和CuSO4反响产生的差量,折算成CuO的质量为,应选出发答案B,你认为正确否若不正确,g与哪两个量相关怎样找到关系本题的正确答案是什么还有其他解法吗
例题2在g稀硫酸中放入一小块铁块,待铁块完好反响后,称得溶液的质量为100g,问反响前放入的铁块质量为多少克产生氢气多少克
思虑:稀硫酸和铁块发生化学反响吗方程式怎样写怎样理解题目中的“完好反响”溶液增加质量:100gg=g可否就是放入的铁块的质量若不是,哪么g质量差是怎么产生的又怎么求放入的铁块的质量
例题3已知NaHCO煅烧不分解。现有Na2CO3和NaHCO33煅烧按下式分解:2NaHCO3=NaCO23+H2O↑+CO2↑,Na2CO3的混淆物95g,经充分煅烧后质量减少了31g,求原混淆物中Na2CO3的质量。思虑:减少的31g不纯真是CO2的质量,还有水蒸气的质量。本题用“和量”法较为简单,原理同“差量”法。解:设原混淆物中Na23的质量为x。CO2NaHCO3==Na2CO3+H2O↑+CO2↑2×8418446295g-x31g
2×84:62=(95g-x):31g解得:x=11g
答:原混淆物中有碳酸钠11g。
例题4克+2价金属的氧化物与足量的稀盐酸反响后,完好转变成氯化物,测得氯化物的质量为克,经过计算指出该金属的名称。
剖析:反响后物质质量增加是由于参加反响氧化物的质量小于生成氯化物的质量。设金属氧化物化学式
为RO,式量为m,则RO→RCl2质量增加
m55
克克
m=40。故金属的相对原子质量为40-16=24,属于镁元素。
例5.克的铁与足量硫酸铜溶液反响,可生成克的单质铜。其固体质量增加了克。
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4差量
56648
察看三组数据看看有什么规律(三组都成相同比率关系)【例题1】将铁棒放入硫酸铜溶液中,在铁棒上析出红色物质,过一段时间后,取出铁棒称量,发现质量比原来增加4g,问有多少克铜析出参加反响的铁是多少克
解:设有x克铜析出,参加反响的铁y克。
Fe+CuSO=Cu+FeSO差量44566464-56=8xgyg4g解得:x=32,y=28
答:有32克铜析出;参加反响的铁是28克。
【例题6】将44g二氧化碳气体通入装有过氧化钠得硬质玻管,发现导出得气体变成,问此过程中发生了什么反响有多少过氧化钠参加了反响
解:过氧化钠与二氧化碳的反响为:
2Na2O2+2CO=2Na2CO3+O2
设有xg过氧化钠参加反响,则有
2NaO+2CO=2NaCO+O△m22232156883288-32=56xg=
解得x=
答:此过程中发生了过氧化钠与二氧化碳的反响;有过氧化钠参加了反响。
二、知识能力训练1、实验室用8gKMnO4分解制氧气,反响后称得固体物质的质量为g,则节余固体物质的成分是
A、K2MnO4和MnO2B、KMnO4和K2MnO4C、KMnO4D、KMnO4、K2MnO4和MnO2
(
)
2、将必然量的CaCO3和Cu粉置于一敞口容器中,加热煅烧,使其充分反响,反响前后容器内固体质量未变,则容器
中Cu和CaCO3的质量比是()A、11:4B、20:4C、44:25D、16:253、在试管中有ag氧化铜,通入氢气并加热,反响一段时间停止加热,冷却后,停止通氢气,并称量试管中的固体物质为bg,则参加反响的氢气质量为()A、a-bgB、b-agC、(a-b)/8gD、(b-a)/8g4、现有干燥的氯酸钾与二氧化锰的混淆物30g,加热充分反响后,获取固体物质,求原混淆物中含氯酸钾多少克g)5、现有干燥的氯酸钾与二氧化锰的混淆物30g,加热反响一段时间后,获取固体物质26g,若求氯酸钾的分解率还需要知道什么条件请补充条件后,再计算氯酸钾的分解率。6、某氯酸钾与二氧化锰的混淆物中,二氧化锰的质量分数为20%,取必然量的此混淆物加热制取氧气,反响一段时间后停止加热,测得反响后混淆物中,二氧化锰的质量分数为25%,计算氯酸钾的分解率。%)7、由CuO和木炭混淆而成的黑色粉末100g,将其放入试管内加热一段时间,停止加热并冷却,称得节余固体混淆物的质量为78g,求:(1)生成铜多少克(2)参加反响的CuO的质量是多少(3)据此你可否计算出原混淆物中CuO的质量分数请说明原因。(碳与试管中少量氧气的反响忽略不计)23238、gFeO和CuO的混淆物与CO充分反响后,固体减少g,则原混淆物中的FeO和CuO的质量比是多少(1:1)9、用足量CO充分复原氧化铁和铁的混淆物26g,获取铁g,求原混淆物中氧化铁的质量。(16g)22提10、将16gCuO加强热,部分分解成CuO,称得所得固体为g,则节余固体中,CuO和CuO的质量之比为多少示:4CuO==2Cu2O+O↑(10:9)△11、取含有少量杂质(杂质不与氢气反响)的氧化铜样品g,在加热的条件下通入足量的氢气,充分反响后,冷却,称得节余固体物质的质量为g。求(1)样品中的CuO的质量分数。(2)参加反响的氢气的质量。
守恒法——解化学题的金钥匙
一、质量守恒法的应用
质量守恒定律的内容,从宏观上阐述是:“参加化学反响的各物质的质量总和等于反响后生成的各物质的质量总和”;
从微观领域阐述则是:“在所有化学反响中,反响前后原子的种类个数(或数目)、原子质量前后没有变化,所以,质量
守恒”。
例1炭和碳酸钙的混淆物在空气中受强热后,碳酸钙完好分解、炭完好氧化,若是生成二氧化碳的总质量等于原混淆物的总质量,则原混淆物中碳的质量分数为多少
剖析设初步混淆物的总质量为10g,其中炭的质量为xg,则碳酸钙的质量为(10-x)g。依照碳元素在反响前后质量守恒,可得
即
解得x=(g)
例2将必然质量的碳酸钙和铜粉置于一敞口容器中,加热煅烧使其完好反响。若反响前后容器内固体质量不变,则容器中铜和碳酸钙的质量比是()
A.11:14B.20:14C.44:25D.16:25
剖析本题波及铜跟氧气的化合反响和碳酸钙的分解反响,反响前后固体总质量不变。其原因是跟铜反响的氧气的质量与
碳酸钙分解放出的二氧化碳的质量相等,抓住这一重点即可列式求解。
设混淆物中铜的质量为x、碳酸钙的质量为y
二、利用等量代换求解
例3.若千g铜粉和铁粉的混淆物与盐酸充分反响后过滤,将滤渣在空气中充分加热,加热后产物的质量恰好等于原混淆物的质量,则原混淆物中铁的质量分数为()
A.20%B.40%C.%D.80%
剖析很显然,经过一系列反响此后,所得产物氧化铜中的氧元素和原混淆物中的铁在质量上发生了等量代换,求铁在原
混淆物中的质量分数,即是求氧在化学式CuO中的质量分数。氧的质量分数=(16/80)×100%=20%,故原混淆物中铁的质
量分数也为20%,答案为A。
三、利用假定数据求解
例4相同质量的二氧化硫和三氧化硫中氧元素的质量比是()
A.1:1B.2:3C.5:6D.6:5
剖析这是一道对于化学式计算的选择题,可设它们的质量分别为1,求出各自所含氧元素的质量,再求其比值。
设二氧化硫和三氧化硫的质量各为1g,则各自所含氧元素的质量之比为,答案为C。
例5取必然质量的MnO2和KClO3的混和物共热制取O2,开始时MnO2在混和物中占20%,加热后MnO2的含量提高到25%,求此时KClO3的分解率
剖析:MnO2是催化剂,反响前后质量不变,设MnO2的质量为x克则反响前后固体的质量分别为5x,4x克。依照反响方程式和质量守恒定律可知生成O2的质量致使反响前后固体质量发生改变,即5x-4x=x克
设已分解的KClO3为y克
2KClO32KCl+3O2↑
96
yx
245:96=y:x,y=
KClO3的分解率=
答:略。
例6.(1999年全国初中化学竞赛题)1.6g某物质,在氧气中完好焚烧,生成4.4g二氧化碳和3.6g水,对于物质的组成,有以下论断:
①必然含C,H;②必然不含O;③可能含O;④必然含O;⑤分子中C,H原子个数比为1∶2;⑥分子中C,
H的原子个数比为1∶4。其中正确的选项是()。
A.①②⑥
B.①②⑤
C.①③⑥
D.①④⑤
剖析:反响前后元素的种类不发生变化,能够判断出①是正确的。反响前后,某原子的质量守恒。所以,氧元素的总质量为4.4gCO2所供应的氧元素质量和3.6gH2O所供应的氧元素质量之和:
4.4g×(32/44)+3.6g×(16/18)=6.4g
反响前氧元素质量为:
4.4g+3.6g-1.6g=6.4g
所以,②是正确的。对于分子中C,H原子个数比为:C∶H=(4.4-3.2)/12∶(3.6-3.2)/1=1∶4
应选A。
本题主要利用质量守恒定律的微观阐述。
例7.(1999年兰州地域初中奥赛试题)mg某KOH溶液跟mg某硝酸溶液混淆,恰好完好反响,所得溶质的质量分数为10.1%的溶液,将此溶液恒温蒸发掉0.99mg水后,成为t℃时的饱和溶液。求:
1)所取KOH溶液中溶质的质量分数;
2)反响后所得溶液中溶质在t℃时的溶解度。
剖析:KOH与HNO3完好反响,获取KNO3溶液,从质量守恒定律宏观阐述可知:KNO3溶液的质量为2mg,再经过题目中所提信息:m质=2m×10.1%g,利用化学反响方程式中比率,
解题以下:设KOH溶液中含x(g)KOH(溶质)。
KOH+HNO3=KNO3+H2O
56101
x2mg×10.1%
解得:x=0.112mg
0.112m/m)×100%=11.2%
2)饱和溶液的质量为:
2mg-0.99mg=1.01mg
设溶解度为S,则:(0.202mg/1.01mg)=S/(S+100g)
解得:S=25g
本题主要利用质量守恒法的宏观阐述。
二、原子或原子团守恒法
在好多化学反响中,特别是离子反响中,原子或原子团以整体参加反响后,原子或原子团依旧保持守恒。
三、电荷守恒法
在溶液中,存在着阴阳离子,由于整个溶液不显电性,故所有阳离子所带电荷总数等于阴离子所带的电荷总数。
++--例8.(1999年初中化学竞赛题)测得某溶液中含Cu2,K,SO42,Cl四种离子且阳离子的个数比为:Cu2+∶K+=3∶4,则SO42-与Cl-的个数比可能是()。A.3∶2B.1∶3
C.1∶8
D.2∶5
剖析:据电荷守恒法,可得其比值。设溶液中含SO42-x个、含Cl-y个。则:
2x+y=3n×2+4n×1
所以SO42-,Cl-个数比可能有以下特点:
(1)当x=n时,y=8n,x∶y=1∶8
2)当x=2n时,y=6n,x∶y=1∶3
3)当x=3n时,y=4n,x∶y=3∶4
4)当x=4n时,y=2n,x∶y=2∶1
所以B,C项符合题意。
【练习】
将10gH2、O2和CO2混淆气体气体通入装有过分过氧化钠的硬质玻璃管中。已知混淆气体中含有,问反响后混淆气体由哪些气体组成混淆气体的质量为
多少
解:设反响后质量减少
x
2Na2O2
+
2CO
=
2Na2CO3+
O2
△m
15688
32
88-32=56
xg
解得x=
m混=10g-=
答:反响后混淆气体由H2和O2组成混淆气体的质量为2agNa2CO3和NaHCO3混淆物加热至质量减少到bg,则混淆物中NaHCO3的质量分数为(D)
ABCD
解:设NaHCO3的质量为x
2NaHCO3=Na2CO3+H2+CO2↑△m
168g106g168g-106g=62g
x(a-b)g
解得x=
得NaHCO的质量分数为3
有NaCl和NaBr的混淆物,溶解于水中配成溶液.向溶液中加入足量的AgNO3溶液,获取积淀.则原混淆物中钠元素的质量分数为()
%解:NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;NaBr+AgNO3=AgBr↓+NaNO3
即:NaCl→AgCl,NaBr→AgCl银元素代替了钠元素.所以积淀比混淆物增重部分就是银元素比钠元素增重的部分。设Na元素的质量为x
Na―Ag△m
23g108g108g-23g=85g
x解得:x=46g所以Na%==%
4平均相对原子质量为的CO和H2混淆气体与足量的O2充分焚烧后,立刻通入足量的Na2O2固体,则固体质量增加()
BCD无法求解
5将必然量NaHCO3和Cu的混淆物在空气中加热到质量不再变化时,发现加热前后固体质量不变。则原混淆物中Cu的质量分数为。在密闭容器中,放入(NH4)2CO3和NaOH的混淆物共ag,将容器加热至200℃,经充分反响后,消除其中的气体,冷却,称得节余固体质量为bg,求容器中(NH4)2CO3和NaOH各多少克
解:(本题中ag(NH4)2CO3和NaOH的混淆物,在加热时(NH4)2CO3与NaOH要发生反响,所以存在反响物过分问题,但不知哪一种反响物过分,故需讨论。
设混淆物中含(NH4)2CO3的质量为xg,则NaOH的质量为(a-x)g
△①若NaOH过分,依照反响式则有:(NH4)2CO3+2NaOH=Na2CO3+2NH3↑+2H2O↑△m
968010670
所以NaOH的质量为
②若(NH4)2CO3过分,节余的(NH4)2CO3在加热时还要分解生成NH3、H2O和CO2气体,则此时bg固体所有是Na2CO3。依照钠元素质量守恒有
即原容器中(NH423的质量为或,)CONaOH的质量为或g
初中化学无数据计算题解题技巧
初中化学中有一类计算题,整道题不出现一个数据,所有是文字表达,这类计算题即为“无数据
计算题”。其实,这类题不是真的没有数据,而是数据被隐含在题目中了。解题时只要从基础知识
下手,精心剖析潜藏条件,就不难使隐蔽的数据“展现”出来,进而找到量的关系,进而求解。下面
利用不相同的方法进行数据的挖掘。
一、利用质量相等求解
例
1
将必然质量的碳酸钙和铜粉置于一敞口容器中,
加热煅烧使其完好反响。
若反响前后容器内固
体质量不变,则容器中铜和碳酸钙的质量比是(
)
A.11
:14
B.20
:14
C.44
:25
D.16
:25
剖析本题波及铜跟氧气的化合反响和碳酸钙的分解反响,反响前后固体总质量不变。其原因是跟
铜反响的氧气的质量与碳酸钙分解放出的二氧化碳的质量相等,抓住这一重点即可列式求解。
设混淆物中铜的质量为x、碳酸钙的质量为y
二、利用等量代换求解
例2.若千g铜粉和铁粉的混淆物与盐酸充分反响后过滤,将滤渣在空气中充分加热,加热后产物
的质量恰好等于原混淆物的质量,则原混淆物中铁的质量分数为()
A.20%B.40%C.%D.80%
剖析很显然,经过一系列反响此后,所得产物氧化铜中的氧元素和原混淆物中的铁在质量上发生
了等量代换,求铁在原混淆物中的质量分数,即是求氧在化学式CuO中的质量分数。氧的质量分数
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