化學計算專題

1、 化化 學學 計計 算算根據(jù)化學式的計算根據(jù)化學式的計算根據(jù)化學方程式的計算根據(jù)化學方程式的計算有關溶液的計算有關溶液的計算有關化學有關化學式的計算式的計算相對相對分子質(zhì)量分子質(zhì)量化學式化學式元素質(zhì)量分數(shù)元素質(zhì)量分數(shù)元素質(zhì)量比元素質(zhì)量比第第1課：根據(jù)化學式的計算課：根據(jù)化學式的計算 要點、考點聚焦要點、考點聚焦例：O2的相對分子質(zhì)量 =162 =321 1、計算物質(zhì)的相對分子質(zhì)量、計算物質(zhì)的相對分子質(zhì)量H2O 的相對分子質(zhì)量=12+16=18練習：計算氯氣氯氣ClCl2 2 二氧化硫二氧化硫SOSO2 2 尿素尿素CO(NHCO(NH2 2) )2 2 碳酸氫銨碳酸氫銨NHNH4 4HCOHC

2、O3 3 的相對分子質(zhì)量化學式中各原子相對原子質(zhì)量的總和。2、計算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比例 1計算CO2中碳元素與氧元素的質(zhì)量比解：CO2中碳元素與氧元素的質(zhì)量比 C1238解：a2CO3中鈉元素、碳元素、氧元素的質(zhì)量比 aCO2263 23624 練習：分別計算SOSO2 2 FeFe2 2O O3 3 CO(NH CO(NH2 2) )2 2 NH NH4 4HCOHCO3 3 中組成元素的質(zhì)量比。例 2計算a2CO3中各元素的質(zhì)量比3、計算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分數(shù)%10034的相對分子質(zhì)量的原子數(shù)的相對原子質(zhì)量NONHNN%100316144114214例：計算化肥硝酸銨(NH4NO3)中氮

3、元素的質(zhì)量分數(shù)。%35%10080214解： NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分數(shù)練習：練習： 分別計算分別計算下列物質(zhì)中下列物質(zhì)中加點加點元元素的質(zhì)量分數(shù)素的質(zhì)量分數(shù)SO2 Fe2O3 CO(NHCO(NH2 2) )2 2 NHNH4 4HCOHCO3 34、已知物質(zhì)質(zhì)量求元素質(zhì)量例：計算50Kg硝酸銨(NH4NO3)中有氮元素多少千克。解： 氮元素的質(zhì)量= = 硝酸銨的質(zhì)量N元素在硝酸銨中的質(zhì)量分數(shù)= 50Kg 35%= 17.5Kg練習：計算練習：計算5Kg5Kg尿素尿素CO(NHCO(NH2 2) )2 2中中N N元素有多少千克元素有多少千克 5Kg5Kg碳酸氫銨碳酸氫銨NHNH4 4H

4、COHCO3 3中中N N元素有多少千克元素有多少千克。5 5、已知元素質(zhì)量求物質(zhì)質(zhì)量、已知元素質(zhì)量求物質(zhì)質(zhì)量例：計算多少千克硝酸銨(NH4NO3)中有氮元素35kg。解：硝酸銨的質(zhì)量練習：多少千克碳酸氫銨練習：多少千克碳酸氫銨NHNH4 4HCOHCO3 3中有中有N N元素元素5Kg5Kg。 多少千克尿素多少千克尿素CO(NHCO(NH2 2) )2 2中有中有N N元素元素5Kg5Kg根據(jù)化學式計算應注意的問題：根據(jù)化學式計算應注意的問題：1.1.準確書寫化學式。準確書寫化學式。2.2.相對原子質(zhì)量查找、使用要準。相對原子質(zhì)量查找、使用要準。3.3.根據(jù)化學式計算時，對于同種元素的原子在

5、根據(jù)化學式計算時，對于同種元素的原子在不同原子團中的物質(zhì)的化學式進行計算時，對不同原子團中的物質(zhì)的化學式進行計算時，對原子的個數(shù)要進行合并。原子的個數(shù)要進行合并。v1下列銅的化合物中，銅元素的質(zhì)量分數(shù)最大的是 （ ） v A.CuO B.CuSO4 v C. Cu(OH)2 D. Cu2O v2. 質(zhì)量相等的SO2和SO3，兩者氧元素的質(zhì)量比是 ( ) vA2 : 3 B. 5 : 6 C.2 : 5 D. 3 : 2 v例3：的質(zhì)量是多少？氫銨氮元素質(zhì)量相等的碳酸里所含千克硝酸銨跟3434HCONHNONH50v解：x設碳酸氫銨的質(zhì)量為所含氮元素質(zhì)量相等 98.8kgx%100HCONHNx

6、%100NONH2N50kg3434化學方程式計算有關化學方程式的計算不純物質(zhì)的計算(雜質(zhì)不參加反應)混合物的計算多步反應的計算純物質(zhì)的計算 要點、考點聚焦要點、考點聚焦1.1.理解并能熟練運用質(zhì)量守恒定律。理解并能熟練運用質(zhì)量守恒定律。2.2.掌握有關化學方程式計算的步驟和規(guī)掌握有關化學方程式計算的步驟和規(guī)范的格式。范的格式。1.有關反應物和生成物的計算 v這是化學方程式計算中最基礎的題型，要深刻理解化學方程式的含義，理解反應物質(zhì)和生成物質(zhì)在微觀上和質(zhì)量上的關系。v例如將一氧化碳在空氣中點燃后生成二氧化碳的化學反應中，它們的關系： v2CO+O2=2CO2 例例1.（4分）現(xiàn)需要分）現(xiàn)需要6

7、4g氧氣。若用電解水的方法制取這些氧氣，氧氣。若用電解水的方法制取這些氧氣，需消耗水的質(zhì)量為多少？同時可以得到氫氣的質(zhì)量為多少？需消耗水的質(zhì)量為多少？同時可以得到氫氣的質(zhì)量為多少？解:設需要消耗水的質(zhì)量為X,X,得到氫氣的質(zhì)量為得到氫氣的質(zhì)量為y y. .218 32 22X64g64g y y64g =218答：需要消耗水的質(zhì)量為72克，同時可以得到氫氣的質(zhì)量為8g。-設設-寫寫 -列列-求求-答答必須帶單位必須帶單位2H2O=O2+2H2 XX X =72g通電323222 =64gyY=8g不能帶單位不能帶單位20092009年天津中考題年天津中考題 典型例題解析典型例題解析v例2 2：

8、某三價金屬與鹽酸反應，生成m m克氫氣，同時它的質(zhì)量減少了w w克，求該金屬的相對原子質(zhì)量。mg wg6 2x 3H2RCl6HCl2R23v解:設該金屬的相對原子質(zhì)量為xm3w x m6w2x答：該金屬的相對分子質(zhì)量為3W/m。2.不純物的計算v化學方程式中所表示的反應物和生成物都是指純凈物，不純物質(zhì)不能代入方程式進行計算。v遇到不純物質(zhì)時，需要將不純物質(zhì)換算成純凈物質(zhì)的量，才能代入方程式，按質(zhì)量比進行計算。v計算關系為：v純凈物的質(zhì)量=不純物的質(zhì)量純凈物的質(zhì)量分數(shù) 例3.現(xiàn)有1t含雜質(zhì)10的石灰石，經(jīng)高溫煅燒后可生成多少噸含氧化鈣80 的生石灰？解：依題意碳酸鈣的質(zhì)量解：依題意碳酸鈣的質(zhì)量

9、=1t（1-10%）=0.9t 設生成氧化鈣的質(zhì)量為設生成氧化鈣的質(zhì)量為x CaCO3= = CaO+CO2 100 56 0.9t x 100/56=0.9t/x x=0.504t 0.504t/80%=0.63t 答：可生成含氧化鈣答：可生成含氧化鈣80 的生石灰的生石灰0.63t。高溫高溫3.選量(過量)計算 v化學方程式計算的理論依據(jù)就是質(zhì)量守恒定律。v在質(zhì)量守恒定律中，“參加反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”。v要著重理解“參加”兩個字的含義，即沒有“參加”反應的物質(zhì)，就不應計算在內(nèi)。v在有些計算題中，給出了兩種反應物的質(zhì)量，求生成物，這時就必須考慮，給出的兩種

10、物質(zhì)的質(zhì)量是否都恰好參加了反應。這時思考的范圍就應大一些。 1、向、向FeSO4和和CuSO4的混和溶液中加入一些的混和溶液中加入一些Zn粉，充分粉，充分反應后過濾，得到固體和溶液。取少量固體加入稀鹽酸，反應后過濾，得到固體和溶液。取少量固體加入稀鹽酸，有氣體放出，則固體中一定有（有氣體放出，則固體中一定有（ ）可能有（）可能有（ ）；則溶液中一定有（）；則溶液中一定有（ ）可能有（）可能有（ ）一定沒）一定沒有（有（ ）。）。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt AuFeSO4CuSO4Zn分析分析：1. Zn+ FeSO4=ZnSO4+Fe2.

11、 Zn+ CuSO4=ZnSO4+Cu(后發(fā)生后發(fā)生)(先發(fā)生先發(fā)生)解：由于解：由于Zn的量的不同，發(fā)生的反應情況也不同。的量的不同，發(fā)生的反應情況也不同。 Zn的量的量 得到的固體得到的固體 得到的液體得到的液體1、 Zn的量很少只和部分的量很少只和部分 Cu CuSO4 FeSO4 CuSO4發(fā)生反應發(fā)生反應 ZnSO42、Zn的量恰好和的量恰好和CuSO4反應反應 Cu FeSO4 ZnSO43、Zn的量把的量把CuSO4反應完有剩余把反應完有剩余把FeSO4反應了一部分反應了一部分 Cu Fe FeSO4 ZnSO44、Zn的量恰好把的量恰好把CuSO4和和 FeSO4都都反應完反應

12、完Cu Fe ZnSO45、Zn的量恰好把的量恰好把CuSO4和和 FeSO4都都反應完還有剩余反應完還有剩余Cu Fe Zn ZnSO4所以：取少量固體加入稀鹽酸，有氣體放出，說明固體中所以：取少量固體加入稀鹽酸，有氣體放出，說明固體中一定有一定有Cu Fe 可能有可能有Zn ；則溶液中一定有；則溶液中一定有ZnSO4；一定；一定沒有沒有CuSO4 ；可能有；可能有FeSO4。v例4 4：將5656克不純的鐵粉與足量的稀鹽酸反應，生成2 2克氫氣，則鐵中含有的雜質(zhì)可能是： （A A）碳和鐵（B B）鐵和鋅（C C）鐵和銅（D D）碳和鋁n解：假設解：假設Fe是純的，生成是純的，生成2克氫氣需

13、要鐵的質(zhì)量為克氫氣需要鐵的質(zhì)量為xn FeH2n 56 2n x 2gn x=56g碳碳給的給的56g鐵粉是不純的，鐵粉是不純的，所以雜質(zhì)中有和稀鹽酸反所以雜質(zhì)中有和稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣的，而且在同應產(chǎn)生氫氣的，而且在同質(zhì)量的情況下比鐵產(chǎn)生的質(zhì)量的情況下比鐵產(chǎn)生的氫氣要多。氫氣要多。銅銅碳、銅和碳、銅和稀鹽酸不反應稀鹽酸不反應ZnH265 22/3Al H2 18 24.多步反應的計算 v從一個化學反應中求出的質(zhì)量，用此量再進行另一個化學反應或幾個化學反應的連續(xù)計算，求最后一個化學反應的量，一般稱之為多步反應的計算。 例題v計算用多少克的鋅跟足量稀硫酸反應生成的氫氣，能跟12.25克的氯酸鉀完全

14、分解后生成的氧氣恰好完全反應生成水。 化學方程式計算化學方程式計算步驟：設未知數(shù)，書寫正確的化學方程式，計算過程要有關系量、比例式、計算式、得出答案。 根據(jù)化學方程式計算應注意的問題：根據(jù)化學方程式計算應注意的問題： 化學方程式要配平，化學方程式要配平， 需將純量代方程需將純量代方程 關系式對關系量，關系式對關系量， 計算單位不能忘計算單位不能忘 關系量間成比例，關系量間成比例， 解設比答要牢記解設比答要牢記第第1課：根據(jù)化學式的計算課：根據(jù)化學式的計算 第第3課：有關溶液的計算課：有關溶液的計算有關溶液有關溶液的計算的計算溶質(zhì)、溶劑、溶液質(zhì)量與溶質(zhì)溶質(zhì)、溶劑、溶液質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算質(zhì)量

15、分數(shù)的計算溶液稀釋、濃縮、溶液混合溶液稀釋、濃縮、溶液混合的計算的計算溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與體積、密度溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與體積、密度的有關計算的有關計算有關化學方程式和溶液的有關化學方程式和溶液的簡單綜合計算簡單綜合計算 要點、考點聚焦要點、考點聚焦1.溶質(zhì)、溶劑、溶液之間的質(zhì)量關系：溶質(zhì)、溶劑、溶液之間的質(zhì)量關系： 溶液質(zhì)量溶液質(zhì)量 = 溶質(zhì)質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量溶劑質(zhì)量 2.溶液的質(zhì)量、體積和密度的關系：溶液的質(zhì)量、體積和密度的關系： 溶液的質(zhì)量溶液的質(zhì)量 = 溶液的體積溶液的密度溶液的體積溶液的密度 3.3.溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算 溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù) = ( = (

16、溶質(zhì)質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量/ /溶液質(zhì)量溶液質(zhì)量) )100%100% 飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù) = = 溶解渡溶解渡/ / (100 (100g+g+溶解度溶解度) )100%100%4.4.溶液的稀釋和濃縮溶液的稀釋和濃縮 稀釋稀釋( (或濃縮或濃縮) )前的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量前的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量 = = 稀釋稀釋( (或濃縮或濃縮) )后的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量后的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量1.溶解度的計算 v固體物質(zhì)溶解度的概念是：在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。 v根據(jù)溶解度的概念和溶液中溶質(zhì)、溶劑和溶液的量的關系，可進行如下

17、的有關計算。 2.溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算 v 溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比。初中化學中常用百分數(shù)來表示。溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算式如下： v 溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=100% v 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算題可以有： 有關化學方程式與溶液的簡單綜合計算有關化學方程式與溶液的簡單綜合計算 要點、考點聚焦要點、考點聚焦1.有關化學方程式和溶液的綜合計算，應以根據(jù)化學方程式計算的解題思路有關化學方程式和溶液的綜合計算，應以根據(jù)化學方程式計算的解題思路和方法為主。和方法為主。2.對于溶液，帶入化學方程式計算時，應帶入?yún)⒓臃磻娜苜|(zhì)的質(zhì)量。對于溶液，帶入化學方程式計算時，應帶入?yún)⒓臃磻娜苜|(zhì)的質(zhì)量。3.反應

18、后所得溶液質(zhì)量反應后所得溶液質(zhì)量=參加參加反應的各溶液（或反應的各溶液（或參加參加反應的溶液和固體）的質(zhì)反應的溶液和固體）的質(zhì)量之和量之和-生成的氣體的質(zhì)量生成的氣體的質(zhì)量-生成的沉淀的質(zhì)量。生成的沉淀的質(zhì)量。例例1.1. 在下表格中填上合適的數(shù)在下表格中填上合適的數(shù)NaClNaCl溶液溶液( (g)g)水水( (g)g)NaClNaCl固體固體( (g)g)溶質(zhì)的質(zhì)量分溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)數(shù)1001009595200200101015015016%16%10010035.735.751265%1905%24135.726.3% 典型例題解析典型例題解析有關化學方程式與溶液的簡單綜合計算有關化學方程

19、式與溶液的簡單綜合計算固體與液體混合固體與液體混合或液體與液體混合或液體與液體混合混合前后質(zhì)量不變混合前后質(zhì)量不變混合前后質(zhì)量改變混合前后質(zhì)量改變生成氣體生成氣體生成沉淀生成沉淀雜質(zhì)不溶雜質(zhì)不溶（8分）將鐵粉和銅粉的混合物分）將鐵粉和銅粉的混合物7g，加入到盛有，加入到盛有58.1g稀鹽酸的燒杯中，恰好完全反應。此時燒杯內(nèi)各物質(zhì)稀鹽酸的燒杯中，恰好完全反應。此時燒杯內(nèi)各物質(zhì)的總質(zhì)量為的總質(zhì)量為64.9g。試計算：試計算：（1）原混合物中鐵粉的質(zhì)量分數(shù)；）原混合物中鐵粉的質(zhì)量分數(shù)；（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；（3）配制上述反應中所用稀鹽酸需要質(zhì)量分數(shù)為）配制上述反應中所用稀鹽酸需要質(zhì)量分數(shù)為 38%的濃鹽酸（密度為的濃鹽酸（密度為1.19g/cm3）的體積。）的體積。 （計算結(jié)果精確到（計算結(jié)果精確到0.1）2010年天津市中考題年天津市中考題包含著銅粉的質(zhì)量包含著銅粉的質(zhì)量解：生成氫氣的質(zhì)量為解：生成氫氣的質(zhì)