專題10 化學計算類型及計算技巧一、考點、熱點回顧【知識與技能】1.掌握化學綜合計算題的特點，及一般解題思路及方法2.學會不同的方法，從不同的角度，不同的層次進行求解，在練習中掌握提高并總結結計算的基本技巧。3.學會類比聯想法，靈活轉化思路4.培養學生綜合分析能力。重點：1.利用化學基本概念，基本原理等有關知識進行綜合計算2.掌握綜合計算題的基本解題思路難點：1.挖掘題目的隱含條件2.理清化學反應的基本過程。二、典型例題【知識網絡】 化學計算在初中化學中主要涉及以下類型：根據化學式求元素化合價、有關化學式的簡單計算、化學方程式的簡單計算、溶液中溶質質量分數的簡單計算、綜合計算（溶液與化學方程式的混合計算），總體難度不大，但涉及基礎知識、宏觀、微觀量、化學反應原理、質量守恒定律等。1.根據化學方程式的計算：（1）已知反應物（或生成物）質量，求生成物（或反應物）質量。（2）已知不純物物質的質量和反應所得氣體的質量，求不純物中某物質的質量分數。2.溶液中溶質質量分數與化學方程式的簡單計算：（1）已知某反應物溶液的質量及質量分數，求另一反應物或生成物的質量。（2）已知其中兩種反應物（或溶液）的質量（恰好完全反應）和生成氣體（或沉淀或反應后剩余溶液）的質量，求參加反應的某溶液的溶質質量分數（或反應后所得某物質的溶質質量分數）。一、基本類型（一）、根據化學式求其中某元素的化合價原則：“化合物中各元素化合價的代數和為零”。如：求Al2（SO4）3中硫元素的化合價，設硫元素的化合價為X價，因鋁元素為3價，氧元素為2價，則有2（3）X4（2）30，X6，即硫元素的化合價為6價。（二）、有關化學式的計算1.相對分子質量（相對原子質量原子個數）之和2.組成元素的質量比（相對原子質量原子個數）之比【易錯點】不注意元素的順序。一般就按化學式中元素的自然順序進行計算。相對原子質量和相對分子質量均無質量單位。3.化合物中某元素的質量分數100%4.某元素的質量某化合物的質量某元素的質量分數某化合物的質量100%（三）、根據化學方程式的簡單計算1.計算依據：質量守恒定律，即化學方程式中各物的質量是正比例關系。2.根據化學方程式計算的步驟：（1）設：設未知數（不能帶單位）。（2）方：寫化學方程式（一定要配平）。（3）關：找關系量（已知物和未知物的相對分子質量總和及其對應的實際質量）。（4）列：列比例式（上比下等于上比下或左比右等于左比右對應成比例）。（5）解、答：求解，簡明寫出答案。【注意事項】化學方程式一定要配平，注意格式；單位要統一。代入或求出的為對應物質的純質量：若為體積，則用“質量密度體積”來換算；若為不純質量，則用“純物質質量不純物質質量純度”來換算。（四）、溶質的質量分數1.公式：溶質的質量分數100%或溶質的質量分數100%2.溶液的稀釋依據：稀釋前后溶液中溶質的質量不變。計算式：濃溶液質量濃溶液的溶質質量分數稀溶液質量稀溶液的溶質質量分數。3.配制一定溶質質量分數的溶液（1）用固體和水配制。（2）用濃溶液和水配制。【注意事項】溶液的濃度不同，密度不同，所以使用溶液密度數值時要與濃度對應。（五）、涉及化學方程式與溶液中溶質質量分數的混合計算代入化學方程式計算的量必須是純物質的質量（不純時必須換算）。溶液中參與化學反應的物質是溶質，用于計算的量是溶質的質量。1.某反應物溶液中溶質質量可用“溶質質量溶液質量溶質質量分數”表示。2.根據化學方程式求出的量是溶質的質量。3.反應后溶液的質量反應前所有反應物質的質量之和（包括所有可溶固體質量溶液質量氣體質量）反應后生成氣體的質量沉淀的質量。4.反應后所得溶液中溶質質量分數100二、解題技巧和方法1化學計算的常用方法（1）守恒法：包括原子個數守恒、質量守恒法主要就是化學反應前后元素質量的守恒等。（2）差量法：運用前后量的差，根據方程式中的計量數的關系直接求解。2化學計算的常用技巧（1）定量問題定性化；（2）近似估算；（3）運用整體思維，化繁為簡；（4）利用圖象解題等等。 考點一、根據化學方程式計算題型一：根據質量守恒定律，在有氣體生成的化學反應中，反應前后減少的質量為生成的氣體質量；有氣體參加的反應，反應后增加的質量為氣體的質量。1某興趣小組為測定實驗室中一瓶久置的過氧化氫溶液中溶質的質量分數，實驗測得相關數據如下圖所示：（1） 剩余的混合物中二氧化錳的質量為 g，反應生成氧氣的質量為 g。（2）計算該過氧化氫溶液中溶質質量分數。【答案】(1)1.0g,1.0g;(2)5.0%.【解析】（1）二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑，催化劑在化學反應前后質量不變；根據質量守恒定律，在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和因此完全反應后，物質減少的質量就是生成的氣體質量；（2）根據過氧化氫分解的化學方程式和（1）中計算出的氧氣的質量，就可計算出參與反應的過氧化氫的質量，然后根據質量分數公式計算即可即（1）因為催化劑在化學反應前后質量不變，故混合物中二氧化錳的質量為1.0g；根據質量守恒定律，反應生成氧氣的質量=68g+1.0g-67.4g=1.6g；（2）設68.0g過氧化氫溶液中含有過氧化氫的質量為x 2H2O22H2O+O268 32x 1.6g68/x=32/1.69 x=3.4g過氧化氫溶液的溶質的質量分數=3.4g68.0g100%=5.0%答：過氧化氫溶液中溶質質量分數為5.0%2、醫學上常用雙氧水來清洗創口和局部抗菌。小美同學為了測定一瓶醫用雙氧水溶液的溶質質量分數，取該雙氧水69g放入燒杯中，然后加入2g二氧化錳，完全反應后，稱得燒杯內剩余物質的總質量為6904g。請回答下列問題；（1）二氧化錳在反應中的作用是 ，生成的氧氣為 g。2）該雙氧水溶液的溶質質量分數。（寫出計算過程）【答案】(1)催化作用，1.96g；【解析】反應前后的質量差即為反應生成氧氣的質量，根據反應的化學方程式和提供的數據可以計算相關方面的計算即（1）生成氧氣質量為：69g+2g-69.04g=1.96g，故填：1.96（2）設過氧化氫質量為x，2H2O22H2O+O2，68 32x 1.96g68：x=32：1.96 x=4.165g，則雙氧水溶液的質量分數為4.165g/69 X 100%=6%答：該雙氧水溶液的溶質質量分數為6%。3、某同學欲測定草木灰中碳酸鉀的含量，稱取69 g試樣于燒杯中，加入292g稀鹽酸恰好完全反應，充分反應后，稱得混合物的總質量為938 g（忽略二氧化碳的溶解對質量的影響）。請計算：（1）反應過程中產生的二氧化碳質量為 g。（2）該草木灰試樣中碳酸鉀的質量分數。【答案】（1） 4.4g；（2）20%。【解析】根據題意，碳酸鉀與稀鹽酸反應生成氯化鉀、水和二氧化碳，根據質量守恒定律，燒杯內質量的減少的質量即生成的二氧化碳質量，據此根據反應的化學方程式列式計算出參加反應碳酸鉀的質量，進而計算出草木灰試樣中碳酸鉀的質量分數解答：(1)根據質量守恒定律，燒杯內質量的減少的質量即生成的二氧化碳質量，反應過程中產生的二氧化碳質量為69g+29.2g93.8g=4.4g.(2)設草木灰試樣中碳酸鉀的質量為x，K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO213844x4.4g138x=444.4gx=13.8g草木灰試樣中碳酸鉀的質量分數為13.8g69g100%=20%.故答案為：(1)4.4;(2)草木灰試樣中碳酸鉀的質量分數為20%.題型二：有關圖像題的計算，要從圖像中獲取數據進行分析后計算，特別注意圖像中拐點的意義。1.實驗室有一瓶未知濃度的CaCl2溶液，某同學取出150g該溶液于燒杯中，向其中逐滴加入溶質質量分數為265%的Na2CO3溶液。反應過程中生成沉淀的質量與所用Na2CO3溶液質量的關系如圖甲所示。請計算：（1） 配制265%的Na2CO3溶液80g，需要Na2CO3固體 g。（2）BaCl2溶液的溶質質量分數是多少？（寫出計算過程，結果保留到01%）【答案】（1）21.2；（2）13.9%。【解析】（1）根據溶質質量分數的計算公式知道溶液質量和溶液質量分數能求配制該溶液的所需固體質量（2）向BaCl2溶液滴加Na2CO3溶液，二者能發生復分解反應生成沉淀，其方程式為：BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl，根據題給數據及圖示，利用化學方程式求得BaCl2溶液的溶質質量分數即（1） 配制26.5%的溶液，需要固體的質量為：；（2）從圖中獲知，當完全轉化為沉淀時消耗溶液的質量為；設的質量為x，則BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl208 106Xg 40X26.5%g解得： 該BaCl2溶液的溶質質量分數答：該BaCl2溶液的溶質質量分數為13.9%。2. 某環保小組監測到一濕法冶銅廠排放的廢水中含有硫酸和硫酸銅兩種污染物，為測定該廢水中各污染物的含量，給冶銅廠提供處理廢水的參考，環保小組的同學進行了以下實驗。取廢水500g，向其中加入溶質質量分數為20的氫氧化鈉溶液。測得沉淀質量與所加入的氫氧化鈉溶液的質量關系如下圖：根據所得數據計算： (1)500 g該廢水中硫酸銅的質量。(2)該廢水中硫酸的溶質質量分數。【答案】(1)500g該廢水中CuSO4的質量是32g，(2)該廢水中硫酸的質量分數為1.96%.【解析】（1）向含有硫酸和硫酸銅的溶液中加入氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉先與硫酸進行反應，待硫酸完全反應時氫氧化鈉繼續與硫酸銅發生反應生成氫氧化銅藍色沉淀；由反應圖象中的曲線可得知恰好完全反應時生成沉淀19.6g時消耗氫氧化鈉溶液的總質量為120g；根據氫氧化鈉與硫酸銅反應的化學方程式，利用生成沉淀的質量可計算出廢水中硫酸銅的質量及反應所消耗氫氧化鈉的質量；（2）加入的氫氧化鈉總質量與形成沉淀所消耗的質量的差即為中和硫酸時所消耗的氫氧化鈉，由此質量可根據反應的化學方程式計算出廢水中硫酸的質量，最后利用硫酸質量與500g廢水的質量比計算該廢水中硫酸的溶質質量分數即(1)設500g廢水中CuSO4的質量為x,與CuSO4反應的NaOH溶液的質量為y，CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO41608098y20%19.6g160x=80y20%=9819.6gx=32gy=80g(2)設500g該廢水中H2SO4的質量為zH2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O9880z(120g80g)20%9880=z(120g80g)20%z=9.8g廢水中硫酸的質量分數為9.8g500g100%=1.96%.題型三：有關表格題的計算，要分析表格，從表格中獲取數據，并選擇正確的數據進行計算。1 為了測定某粉末狀黃銅(銅、鋅合金)樣品中銅的質量分數，洋洋同學取一定質量的黃銅樣品放入燒杯中，再取40g稀鹽酸分四次加入燒杯中，均充分反應，實驗數據如下： 第一次 第二次 第三次 第四次加入稀鹽酸質量(g) 10 10 10 10剩余固體的質量(g)910 845 780 780（1)上述反應的化學方程式為 ；(2)所用稀鹽酸中溶質的質量分數為 ；(3)用365的濃鹽酸配制40g上述稀鹽酸，需要濃鹽酸的質量為 ；(4)黃銅樣品中銅的質量分數為 。【答案】【解析】（1）根據金屬活動性可知，銅不能與稀鹽酸發生反應，鋅與鹽酸反應生成氯化鋅同時放出氫氣；（2）第二次加入10g鹽酸，導致固體由9.10g變成了8.45g，第三次也是有8.45g變成7.80g，說明每加入10g鹽酸能夠使固體減少0.65g所以第二次加入鹽酸消耗鋅的質量=9.10g-8.45g=0.65g，根據反應的化學方程式，可列出計算生成氫氣的比例式；（3）利用第二次實驗所消耗鋅的量，根據反應的化學方程式，計算出所加10g稀鹽酸中溶質的質量，由溶質的質量分數公式，求出所用稀鹽酸中溶質的質量分數；（4）根據加水稀釋前后溶液中溶質質量不變，由40g7.3%的稀鹽酸中溶質質量與濃鹽酸的質量分數的比計算需要濃鹽酸的質量；（5）由第四次實驗數據可知，剩余的7.80g固體即為樣品中銅的質量，銅的質量與樣品質量比可計算出黃銅樣品中銅的質量分數，而樣品的質量=9.10g+0.65g=9.75g即（1）鋅在金屬活動順序表中位于氫之前能把鹽酸中的氫置換出來，反應的化學方程式為；（2）第二次加入10g鹽酸，導致固體由9.10g變成了8.45g，第三次也是有8.45g變成7.8g，說明每加入10g鹽酸能夠使固體減少。所以第二次加入鹽酸消耗鋅的質量，則有：65 2 x；（3）設稀鹽酸中的質量為y65 73y所用稀鹽酸中溶質的質量分數=；（4）需要濃鹽酸的質量=（5）由第二次實驗可知，第一次加入稀鹽酸時，反應消耗鋅的質量為，則原黃銅樣品的質量=；由第四次實驗可知，樣品中銅的質量黃銅樣品中銅的質量分數=。2.（8分）小蘇打（主要成分為NaHCO3）中常含有少量氯化鈉。化學興趣小組的同學為了測定某品牌小蘇打中NaHCO3的質量分數。進行了以下實驗：稱量樣品置于燒杯中，向其中慢慢滴加稀鹽酸，至不再產生氣泡為止，測得的有關數據如下表所示。物 質樣 品消耗稀鹽酸質量反應后溶液質量質量（g）975480試計算：（計算結果保留一位小數）（1）樣品中的NaHCO3質量分數；（2）所得溶液中NaCl的質量分數。【答案】（1）84%；（2）7.45%。【解析】根據小蘇打（主要成分為NaHCO3）中含有少量氯化鈉且NaHCO3能與稀鹽酸反應而氯化鈉不與稀鹽酸反應，結合題意及表格中數據，由質量守恒定律得出CO2的質量，然后根據相關的化學方程式及問答要求按步驟進行計算即由題表格中的測得數據，根據質量守恒定律得CO2的質量為：10g+94.4g-100g=4.4g；設NaHCO3質量為X，生成的NaCl的質量為Y。則：NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2 84 58.5 44 X Y 4.4g解得 X=8.4g解得 Y=5.85g（1）樣品中NaHCO3的質量分數為=84%（2）小蘇打樣品中含氯化鈉的質量：10g-8.4g=1.6g；所得溶液中NaCl的質量分數為=7.45%；答：（1）樣品中的NaHCO3質量分數為84%；（2）所得溶液中NaCl的質量分數為7.45%。 考點二、專題計算類型一：有關溶液的計算1.某化學興趣小組為了測定當地的石灰石（主要成分是CaCO3）的質量分數，他們做了如下實驗：取24克樣品放入燒杯中，向其中逐漸加入100克一定質量分數的稀鹽酸（雜質不溶于水也不與酸反應），所用鹽酸的質量分數與剩余固體的質量關系如圖所示，請根據圖中的數據進行計算：（1）石灰石樣品中CaCO3的質量為克。（2）24克石灰石樣品與鹽酸充分反應后最多產生二氧化碳的質量為克。（3）求所用鹽酸的溶質質量分數。（請根據化學方程式寫出完整的計算步驟）【答案】（1）20；（2）8.8；（3）所用鹽酸的溶質質量分數為：18.25%。【解析】（1）由圖象可知最終反應后固體的固體為4g，該質量即是剩余的不反應的雜質的質量，所以石灰石中碳酸鈣的質量是24g-4g=20g；（2）由圖象可知碳酸鈣與鹽酸恰好反應時的用量是80g；設參加反應的鹽酸中HCl的質量為x，生成的二氧化碳的質量是y10020g=73x=44yx=14.6g y=8.8g（3）由圖象可知碳酸鈣與鹽酸恰好反應時的用量是80g；所以所用鹽酸的質量分數為14.6g80g100%=18.25%。2.請根據下圖所示的實驗過程和提供的數據計算：（1）a、b的數值分別為。（2）合金中鋅的質量分數為。（3）第二次加入ag14.6%的稀鹽酸充分反應后所得溶液中溶質的質量分數。（寫出計算過程，計算結果精確至0.1%）【答案】（1）50；8.5；（2）90%；（3）第二次加入ag14.6%的稀鹽酸充分反應后所得到溶液中溶質的質量分數為24.2%。【解析】1、本題為有關化學方程式的計算題，解題要掌握方程式計算的步驟；2、根據第一次和第二次加入稀鹽酸后，鋅有剩余，所以稀鹽酸完全反應，據此分析；3、根據鋅與稀鹽酸反應的化學方程式分析，列出比式即可解答本題。即（1）由題意可知，第一次和第二次加入稀鹽酸后，鋅有剩余，稀鹽酸完全反應，即2ag14.6%的稀鹽酸消耗鋅粒15g-2g=13g；故b=15g-13g2g=8.5g；6573=6.5gag14.6%得：a=50。（2）合金中鋅的質量分數為15g1.5g15g100%=90%；（3）設第二次加入ag14.6%的稀鹽酸充分反應后所得到溶液中溶質的質量為x，生成氫氣的質量為y，得：x=27.2g，y=0.4g。第二次加入ag14.6%的稀鹽酸充分反應后所得到溶液中溶質的質量分數為：27.2g(15g2g)50g20.4g100%=24.2%。類型二 CaCO3與HCl反應的有關計算3、 稱取12.5g石灰石（主要成分是CaCO3，雜質不參加反應）放入燒杯中，向其中加入50g稀鹽酸，二者恰好完全反應。反應結束后稱量燒杯中剩余物質的總質量為58.1g（不包括燒杯的質量，且氣體的溶解忽略不計）。試計算石灰石中雜質的質量分數。【答案】石灰石中雜質的質量分數為20%【解析】碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應前后的質量差即為反應生成二氧化碳的質量，根據二氧化碳質量可以計算碳酸鈣的質量，進一步可以計算石灰石中雜質的質量分數即可即生成CO2的質量為：12.5g+50g58.1g=4.4g，設石灰石樣品中碳酸鈣的質量為x，CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO210044x4.4g100x=444.4gx=10g石灰石中雜質的質量分數為：12.5g10g12.5g100%=20%4、甲、乙、丙三位同學分別取某石灰石樣品與50g鹽酸進行實驗，所得結果如下：實驗甲乙丙加入樣品的質量/g51015生成CO2的質量/g1.763.524.4求：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數。鹽酸中溶質的質量分數。【答案】【解析】（1）由表中數據知甲、乙中碳酸鈣完全反應，因此可據甲、乙兩組數據根據化學方程式來計算石灰石中碳酸鈣的質量分數（2）由表中數據知丙中鹽酸完全反應，因此可據丙中二氧化碳的質量根據化學方程式計算鹽酸的溶質質量分數（3）由丙中二氧化碳的質量還可以計算出生成氯化鈣的質量，再根據溶質質量分數的計算公式計算出生成物溶液中溶質的質量分數即(1)設石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為x.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100445gx1.76g10044=5gx1.76g，x=80.0%(2)設鹽酸中溶質的質量分數為y，生成氯化鈣的質量為z，生成4.4g二氧化碳需消耗碳酸鈣的質量為w.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 73 111 44W 50gy z 4.4g73：44=50gy：4.4g，y=14.6%(3)111：44=z：4.4g，z=11.1g100：44=w：4.4g，w=10g生成物溶液中溶質的質量分數為11.1g10g+50g4.4g100%20.0%答：(1)該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為80.0%，(2)鹽酸中溶質的質量分數為14.6%，(3)丙同學得到的生成物溶液中溶質的質量分數為20.0%.類型三 酸堿中和反應5、 某地一輛滿載濃硫酸的罐車翻到，導致25t溶質的質量分數為98%的濃硫酸泄漏，并向路基兩邊蔓延，接到報警后消防官兵立即趕來并用石灰漿（主要成分為氫氧化鈣）中和硫酸解除了險情。請回答：（1）25t溶質的質量分數為98%的濃硫酸中含H2SO4的質量為 ；（2）計算：中和泄漏的硫酸，理論上需要多少噸氫氧化鈣；【答案】（1)24.5t；（2018.5t.【解析】本題屬于化學計算題，需掌握依據化學方程式計算的步驟；【解題方法提示】根據溶質質量=溶液質量溶質質量分數來計算溶質的質量；根據反應的化學方程式，由硫酸的質量計算氫氧化鈣的質量即可。即：（1）25t溶質的質量分數為98%的濃硫酸中硫酸的質量=25t98%=24.5t；（2）設理論上需要氫氧化鈣的質量為x，7498=x24.5t解得：x=18.5t；6、在用稀鹽酸和氫氧化鋇溶液進行中和反應實驗時，反應過程中溶液酸堿度變化及相關數據如圖20所示。 (1)根據此變化曲線，你認為實驗操作是將 滴加到另一種溶液中 (2)當加入溶液的質量是a克時，滴入無色酚酞試液，溶液呈 色，此時溶液中溶質是 (寫化學式)(3)求恰好完全反應時溶液中溶質的質量(需寫出計算過程)【答案】(1)鹽酸;(2)紅;Ba(OH)2和BaCl2;(3)4.16g.【解析】（1）根據開始時溶液的pH大于7，可以判斷出是將鹽酸滴加氫氧化鋇溶液中；（2）根據溶液的pH大于7呈堿性進行解答（3）當溶液的pH等于7時，說明恰好完全反應，根據加入鹽酸的量求出溶質的質量即(1)開始時溶液的pH大于7，說明溶液呈堿性，為堿溶液，所以實驗操作是將稀鹽酸滴加到氫氧化鋇溶液中；(2)當加入溶液的質量是a克時,溶液的pH大于7呈堿性,滴入無色酚酞試液溶液呈紅色,此時說明鹽酸和一部分氫氧化鋇溶液反應,氫氧化鋇溶液有剩余,此時溶液中溶質是Ba(OH)2和BaCl2；(3)設恰好完全反應時溶質的質量為XBa(OH)2+2HClBaCl2+2H2O7320820gX7.3%x73208=20g7.3%xX=4.16g答：恰好完全反應時溶質質量為4.16g.7.利用廢鐵屑與一定質量分數的稀硫酸反應制取硫酸亞鐵現有80g廢鐵屑與430mL20%的稀硫酸（密度為1.14g/cm3）恰好完全反應（假設廢鐵屑中除鐵以外的物質不溶于水且不與稀硫酸反應）我能完成下列計算（結果保留整數）：（1）稀硫酸中溶質的質量；（2）廢鐵屑中鐵的質量；（3）恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數【答案】【解析】利用廢鐵屑與一定質量分數的稀硫酸反應制取硫酸亞鐵現有80g廢鐵屑與430mL20%的稀硫酸（密度為1.14g/cm3）恰好完全反應（假設廢鐵屑中除鐵以外的物質不溶于水且不與稀硫酸反應）我能完成下列計算（結果保留整數）：（1）稀硫酸中溶質的質量；（2）廢鐵屑中鐵的質量；（3）恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數即（1）硫酸中溶質的質量：1.14g/cm3430mL20%=98g（2）設80g廢鐵屑中鐵的質量為x，生成硫酸亞鐵的質量為y，生成氫氣的質量為zFe+H2SO4FeSO4+H256 98152 2x 98g yz56：x=98:98=152:y=2；2解得：x=56g,y=152g z=2g（3）所得溶液中溶質的質量分數：152g1.14g/cm3430mL+56g2g100%28% 化學計算基本方法與技巧 對于不同類型的題目，要盡量避免繁雜的計算過程，巧妙利用簡捷的解題方法提高初中化學解題效率. 一、差量法 差量法是常用的解題技巧之一，它是根據物質反應前后質量(或氣體體積、物質的量等)的變化，利用差量和反應過程中的其他量一樣，受反應體系的控制，與其他量一樣有正比例的關系來解題.解題的關鍵是做到明察秋毫，抓住造成差量的實質. 例題1有和的混合物16. 14g,溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的溶液，得到33.14g沉淀，則原混合物中的鈉元素的質量分數為( ).A.28.5% B.50% C.52.8% D.82.5%【答案】A 【解析&思路點撥】該反應涉及兩個反應： . 即，中的銀元素替換成了鈉元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是銀元素相比鈉元素的增重部分.設元素的質量為 解得 所以 答案：A 二、極值法(極端分析法) 所謂極值法，就是對數據不足、無從下手的計算或混合物的組成的判斷，極端假設恰好為某一成分，或者極端假設恰好為完全反應，以確定混合物各成分的名稱、質量分數、體積分數的解題方法.運用此方法解題，可收到化繁為簡、化難為易的效果.例題2 8.1g堿金屬及其氧化物組成的混合物與水充分反應后，蒸發反應后的溶液得到12g無水晶體，通過計算確定該金屬的名稱.【答案】鈉 【解析&思路點撥】該題若用常規方法很難完成，而用極端分析法則可以事半功倍. 設的相對原子質量為，假設8. l g全為堿金屬或全為氧化物，有如下關系: 8.1g 12g 8.1g 12g 得，因為混合物由堿金屬和其氧化物組成，故金屬的相對原子質量應介于和之間，因此該金屬是鈉. 三、平均值法 平均值法是依據，只要求出(或已知)平均值，就可以判斷和的取值范圍，從而巧妙且快速的解出答案.混合物的計算是化學計算中常見的比較復雜的題型，有些混合物的計算用平均值法，利用相對原子質量或相對原子質量的平均值、體積平均值、組成平均值來確定混合物的組成，則可化難為易、化繁為簡. 例題3 鋁、鋅組成的混合物和足量的鹽酸反應，產生氫氣0. 25g，則混合物的質量可能為( ). A.2g B.4g C.8.5g D.10g【答案】B。【解析&思路點撥】這是典型的平均值法題型，一定要注意方法.分別計算出生成0. 25g氫氣需要單獨的鋁、鋅各多少，最后選兩個數值的平均值. 解得，則混合物的質量為三、課堂檢測1.（2018河北）小明用某純堿樣品(含少量氯化鈉)進行了圖27所示的實驗。請計算:(1)生成二氧化碳的總重量為_g。(2)所用稀鹽酸的溶質質量分數。【答案】（1）4.4g；（2）7.3%。【解析】（1）生成二氧化碳的質量=50+50+12-107.6g；（2）設碳酸鈉的質量為x 73 44 x 4.4g73:44=x:4.4x=7.3(g)則所用稀鹽酸的質量分數=7.3/100 X100%=7.3%；答：所用稀鹽酸質量分數為7.3%；2. （2018黑龍江哈爾濱）為測定某硫酸銅樣品中硫酸銅的含量(雜質不溶于水，不含銅元素，不與其他物質發生反應)，進行了如下實驗(1)上述實驗過程中發生反應的化學方程式為_。(2)根據已知條件列出求解C燒杯中參加反應的硫酸銅質量(X)的比例式_。(3)配制上述實驗所用的氫氧化鉀溶液，需要質量分數為20%的氫氧化鉀溶液的質量為_。(4)樣品中硫酸銅的質量分數為_。(5)D燒杯溶液中溶質的質量分數為_。(6)若用濕法冶金的方法冶煉出100kg含雜質4%的銅，需要這種硫酸銅的質量為_。【答案】（1）CuSO4+2KOH=K2SO4+Cu(OH)2；（2）16098=x4.9g；（3）56g；（4）80%；（5）8.7%；（6）300kg。【解析】1、設出未知量，利用上行的相對質量比等于下行的實際質量比列比例式。2、溶質質量分數=$ dfrac 溶質質量溶液質量$100%。3、代入化學方程式中的必須是純凈物的質量。即（1）氫氧化鉀與硫酸銅發生反應的化學方程式為CuSO4+2KOH=K2SO4+Cu(OH)2；（2）第一次加入56gKOH溶液，發生反應后，濾出沉淀，再加入56gKOH溶液，又有沉淀生成，說明C燒杯中有CuSO4溶液剩余，D燒杯中只有一種溶質，則說明在C燒杯中恰好完全反應，設C燒杯中參加反應的硫酸銅的質量為x16098=x4.9g；（3）設燒杯中參加KOH的質量為y25698=y4.9g，解得y=5.6g；實驗中兩次均入56gKOH溶液，所加KOH的質量是25.6g=11.2g，設需要質量分數為20%的氫氧化鉀溶液的質量為w，11.2g=w20%，解得w=56g；（4）56g氫氧化鉀充分反應生成沉淀4.9g，所以B中也產生沉淀4.9g，則樣品中雜質質量為8.9g-4.9g=4.9g，樣品中硫酸銅的質量分數為20g4g20g100%=80%；（5）D燒杯的溶質是K2SO4，設D燒杯溶液中溶質的質量為m98174=9.8gm，解得m=17.4g；D燒杯中溶液的質量為81.8g+20g+56g-8.9g+56g-4.9g=200g；D燒杯中溶液的溶質質量分數為17.4g200g100%=8.7%；（6）設若用濕法冶金的方法冶煉出100kg含雜質4%的銅，需要這種硫酸銅的質量為n16064=n80%100kg(14%)，解得n=300kg。3. （2018黑龍江齊齊哈爾）向盛有28g氯化鋇和氯化鈉固體混合物的燒杯中加入273.3g水,固體完全溶解。再逐滴加入一定質量分數的硫酸鈉溶液,反應過程中生成沉淀的質量與所加硫酸鈉溶液的質量關系如圖所示。(化學方程式為:Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4)請計算:(1)固體混合物中氯化鋇的質量_(2)恰好完全反應時,所得溶液中溶質的質量分數_。【答案】（1）20.8g；（2）5%【解析】（1）設固體混合物中含有氯化鋇的質量為x，氯化鋇與硫酸鈉反應生成氯化鈉的質量為y，消耗硫酸鈉的質量為z 208 117 233 x y 23.3g列出比例式：，解得：X=20.8g，y=11.7g，z=14.2g（2）恰好反應后，所得溶液為氯化鈉溶液，氯化鈉的質量為：，溶劑水的質量為：，溶質的質量分數為： 。4. （2018湖北咸寧）為了測定一瓶硫酸銅溶液的溶質質量分數，取出50克該溶液，向其中逐滴加入溶質質量分數為16的氫氧化鈉溶淀液，反應過程中生成沉淀的質量與所用氫氧化鈉溶液質量的關系如圖所示：請你仔細分析此關系圖，并進行計算。(1)當滴入氫氧化鈉溶液_克時，硫酸銅與氫氧化鈉恰好完全反應。(2)計算此硫酸銅溶液中溶質的質量分數為_(寫出計算過程)。【答案】(1)4g,（2）16%。【解析】（1）根據圖示，當滴入氫氧化鈉溶液25g時，產生沉淀的質量達最大值，硫酸銅與氫氧化鈉恰好完全反應。（2）25g氫氧化鈉溶液中含溶質質量為： 設50g硫酸銅溶液中含溶質的質量為xX=8g此硫酸銅溶液中溶質的質量分數為： 答：此硫酸銅溶液中溶質的質量分數為16%。5. （2018江蘇宿遷）某硫酸廠欲測定排放的廢水中硫酸的質量分數(假設廢水中只含硫酸一一種溶質)，取廢水樣品200g，逐滴加入溶質質量分數為5%的氫氧化鈉溶液，廢水中硫酸的質量隨加入氫氧化鈉溶液質量變化如下圖所示，(1)要配制100g5%的氫氧化鈉溶液，需氫氧化鈉固體質量為_g；(2)計算該廢水中硫酸的質量分數為_(寫出計算過程)。【答案】(1)5g,(2)2.45%。【解析】（1）配制100g5%的氫氧化鈉溶液，需氫氧化鈉固體質量=100gX5%=5g；（2）消耗氫氧化鈉的質量=80X5%=4g；設硫酸溶質的質量為x98 80 x 4g98：x=80:4x=4.9g則硫酸溶液的溶質質量分數=；答：硫酸溶液的溶質質量分數為2.45%；6. （2018山東泰安） 廚房中使用的食用堿(主要成分碳酸鈉)中往往含有少量的氯化鈉，化學興趣小組的同學通過實驗來測定某品牌的食用堿樣品中碳酸納的質量分數。他們實驗的過程和數據如下圖所示。計算:該食用堿中碳酸鈉的質量分數是_?(計算結果精確至0.1%)【答案】88.3%。【解析】碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，