九年级化学中考专题复习:化学计算(二)人教实验版。
本讲教育信息】
一。 教学内容:
中考专题复习:化学计算(二)
有关化学反应的计算计算技巧。
二。 重点、难点:
1. 掌握化学反应中有关物质质量及质量分数的计算。
2. 了解化学常用的解题技巧——元素守恒、差量法、平均值法。
三。 具体内容:
1. 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。
2. 生成溶质的质量通常借助于化学方程式的计算而获得,注意加入溶液中的物质中,若含有与所得溶液中溶质同种类物质时,该部分同种类物质也属于最终所得溶液中溶质,如将(na2co3+nacl)加入适量稀盐酸中,恰好完全反应后,所得溶液中溶质总量=反应生成nacl质量+原nacl质量。
1)生成液中溶质种类确定。
2)生成液中溶质质量的确定方法。
直接代入纯净物(产生↑、↓及cuo、cu(oh)2、na2co3等)的质量,利用化学方程式求解。
依据公式m溶质=m溶液×p%求解 。
注意:给出“盐酸”、“硫酸”、“氢氧化钠溶液”、“石灰石”等均为混合物质量,不可直接用所得。
3. 溶液的质量却通常根据质量守恒求解。
所得溶液(也叫生成溶液)的质量=原溶液质量+被溶物质量—↑/质量。
注意:1)方程式**现的水,其质量既不加上,也不减去。
2)有关“被溶物”的下列情况及处理:
将ag含cu、fe的混合物投入100g19.6%的稀硫酸中,恰好完全反应。
所得溶液的质量=100g+fe的质量—生成h2↑质量。
将ag石灰石(杂质不反应,也不溶)投入100g14.6%的稀盐酸中,恰好完全反应。
所得溶液的质量=100g+ caco3的质量—生成co2↑质量。
将ag含nacl、na2co3的混合物投入100g14.6%稀盐酸中,恰好全反应。
所得溶液的质量=100g+ ag—生成co2↑质量。
所得溶液中溶质=反应生成nacl质量+原nacl质量。
将ag纯碱溶液投入100g19.6%的稀硫酸中,恰好完全反应。
所得溶液的质量=100g+ ag—生成co2↑质量。
典型例题】例1] 将25g石灰石投入到146g稀盐酸中(杂质不反应也不溶于水),恰好完全反应后,烧杯中剩余物质质量总和为162.2g。求:
1)原石灰石中碳酸钙质量分数;(2)所用稀盐酸中溶质质量分数;(3)生成溶液中溶质质量分数。
解析:利用质量守恒求解出气体和沉淀质量,以之作为已知条件。
由已知,生成co2的质量为:25g+146g-162.2g=8.8g
设参加反应的caco3、hcl及生成cacl2的质量分别为x、y、z,有。
caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑
x y z 8.8g,100:44=x:8.8g, 73:44=y:8.8g, 111:44=z:8.8g
x=20g, y=14.6g, z=22.2g
1)原石灰石中碳酸钙质量分数=20g÷25g×100%=80%;
2)所用稀盐酸中溶质质量分数=14.6g÷146g×100%=10%;
3)生成溶液的质量:20g+146g-8.8g=157.2g
生成溶液中溶质质量分数=22.2g÷157.2g×100%=14.1%。
答案:(1)原石灰石中碳酸钙质量分数为90.1%;(2)所用稀盐酸中溶质质量分数为10%;(3)生成溶液中溶质质量分数为14.1%
例2] 将一定量20%烧碱溶液和一定量硫酸铜充分混合后,恰好完全反应,过滤,得 9.8g沉淀和溶质质量分数为13%的滤液,求原硫酸铜溶液中溶质质量分数。(计算过程保留至0.1)
解析:设参加反应的cuso4、naoh及生成na2so4的质量分别为x、y、z,有。
cuso4+2naoh=cu(oh)2↓+na2so4
x y 9.8gz
160:98=x:9.8g, 80:98=y:9.8g, 142:98=z:9.8g
x=16g, y=8g, z=14.2g
14.2g÷13%=8g÷20%+硫酸铜溶液质量-9.8g
硫酸铜溶液质量=109.2g+9.8g-40g=79g
硫酸铜溶液中溶质质量分数=16g÷79g×100%=20.3%
答案:原硫酸铜溶液中溶质质量分数为20.3%。
例3] 将4g三价金属r的氧化物投入到21g稀硫酸中,恰好完全反应后,所得溶液中溶质质量分数为40%。求:(1)金属r的相对原子质量; (2)原稀硫酸中溶质质量分数。
解析:先求解生成溶液质量,再利用公式m溶质=m溶液×p%求解;
设金属r的相对原子质量为x, 参加反应的h2so4质量为y,有。
所得溶液中溶质质量为:(21+4)g×40%=10g
r2o3 + 3 h2so4= r2(so4)3+3 h2o
2x+48 3×98 2x+288
4g y 10g
2x+48):(2x+288)= 4g:10g,x=56
2×56+48):(3×98)= 4g:y,y=7.35g
原稀硫酸中溶质质量分数=7.35g÷21g×100%=35%
答案:(1)金属r的相对原子质量为56;(2)原稀硫酸中溶质质量分数为35%。
例4] 将20g烧碱溶液与20g硫酸铜溶液混合均匀后,再向混合物中加入40g稀硫酸,恰好完全反应,得到14.18% ph=7的溶液和4.9g蓝色沉淀。
求原烧碱溶液的溶质质量分数。
解析:利用元素质量守恒法求解。
最终所得溶液质量为: (20g+20g+40g-4.9g)×14.18%=75.1g×14.18%=14.2 g×3/4
由于反应中钠元素始终在溶液中,而且只有氢氧化钠提供钠元素,故钠元素质量守恒,有:14.2 g×3/4×2na/na2so4=20g×p0%×na/naoh
可解得原烧碱溶液中溶质质量分数p0%=30%
答案:原烧碱溶液的溶质质量分数为30%。
例5] 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)2so4 b. co(nh2)2 c. nh4hco3 d. nh4cl
解析:利用平均值法。
答案:b 例6] 将co和co2的混合气体2.4克,通过足量的灼热的cuo后,得到co2的质量为3.2克,求原混合气体中co和co2的质量比?
解析:利用差量法求解。
答案:7:5
模拟试题】1. 将一定量含氯化钠的碳酸钠加入到73g10%稀盐酸中,恰好完全反应后,再将溶液蒸干,可得到固体17g。求:
(1)原混合物中碳酸钠的质量分数;(2)蒸发前溶液中溶质质量分数。
2. 将一定量20%硫酸钠溶液和一定量氯化钡溶液充分混合后,恰好完全反应,过滤,得23.3g白色沉淀和151.7g滤液,求原氯化钡溶液中溶质质量分数。
3. 将硫酸镁和硫酸钠的混合物15g全部溶于50**中,加入一定量氢氧化钠溶液,恰好完全反应后,过滤,得5.8g白色沉淀和16.67%的滤液。求:
1)原混合物中硫酸镁的质量分数;(2)氢氧化钠溶液中溶质质量分数。
4. 将镁和氧化镁的混合物4g投入147g10%的稀硫酸中,恰好完全反应。求:
1)原混合物中镁的质量分数;(2)生成溶液中溶质质量分数。
5. 将26.0g氯化钡粉末(含不溶于水也不反应杂质)加入到一定量硫酸钠溶液中,恰好完全反应后,得到97.
5g12%的溶液。求:(1)原氯化钡粉末中氯化钡质量分数;(2)所用硫酸钠溶液中溶质质量分数。
6. 某氯化钡固体样品中含少量硫酸钡粉末。为测定其含量,取50g样品,完全溶解在158.
4**中,充分溶解后过滤。取10g滤液,加入到34g10%的硝酸银溶液,恰好完全反应后。求:
(1)滤液中溶质质量分数;(2)样品中氯化钡的质量分数。
7. 将7.5g硫酸钠样品(含杂质不溶也不反应)全溶解到42.
9**中。取10g滤液,可恰好与20.8g10%的氯化钡溶液全反应。
求:(1)硫酸钠溶液中溶质质量分数;(2)样品中硫酸钠质量分数。
8. 含少量不溶于水杂质的某氯化钡固体样品中。取12.
5g样品,完全溶解在39.6**中,充分溶解后过滤。取10g滤液,加入到足量硝酸银溶液,完全反应后生成2.
87g。求:
1)滤液中溶质质量分数;(2)样品中氯化钡的质量分数。
9. 把51g不纯硝酸银固体(杂质不溶)加入到一定量水中,充分溶解后过滤,得到81.7g滤液液。
取8.17g滤液,可与20.8g10%的氯化钡溶液恰好全反应。
求:1)原固体中硝酸银的质量分数;(2)滤液中溶质质量分数;(3)生成溶液中溶质质量分数。
10. 将20g含二氧化锰和氯酸钾的混合物充分加热后,剩余固体加入15**充分溶解,有7.9g固体未溶解;继续加入7.
5**,充分溶解后,仍有5.3g固体未溶解。若5.
3g该固体是(1)混合物,(2)纯净物,则产生氧气质量分别是多少?试题答案。
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