广东中考化学总复习教师用书专题5化学计算含答案.docx
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广东中考化学总复习教师用书专题5化学计算含答案
专题突破
专题五 化学计算
类型
有关化学式的计算
技巧点拨 以AmBn为例，设A、B两种元素的相对原子质量分别为a、b，则
AmBn的相对分子质量＝ma＋nb。
A、B元素的原子个数比＝m∶n。
A、B元素的质量比＝ma∶nb。
A元素的质量分数＝
×100%。
例1 茶是我国的特产，种类很多。
科学研究证实茶叶中含茶氨酸（化学式为C7H14N2O3）、锌、硒等多种对人体有益的成分。
请回答：
（1）锌、硒属于人体必需__________（填“常量”或“微量”）元素。
（2）一个茶氨酸分子中共有________个原子。
（3）茶氨酸中氢、氮元素的质量比为__________（填最简整数比）。
（4）茶氨酸中氧元素的质量分数为__________（结果精确到0.1%）。
（5）34.8g茶氨酸中氮元素的质量为__________。
例2 （2018金昌改编）中国是全球抗生素滥用最严重的国家之一。
环丙沙星是常用的一种抗生素，其说明书中部分内容如右图。
环丙沙星片
化学式：
C17H18FN3O3
相对分子质量：
331
规格：
0.25g/片（按环丙沙星计）
成人用量：
1.0g/次，3次/日
10日一个疗程
贮存：
遮光，密封保存
例3 2018年1月8日，中国工程院院士、南京理工大学教授王泽山走上了2017年度国家最高科学技术奖的领奖台。
他60多年来带领团队发展了火炸药的理论与技术，突破了多项世界性的瓶颈技术，为我国火炸药从跟踪仿制到进入创新发展作出了重要贡献。
烈性炸药TNT的分子式如图所示，呈黄色粉末或鱼鳞片状，性质稳定，不易爆炸，广泛用于开矿、修路、兴修水利等。
（1）TNT的化学式为________________，属于__________________（填“有机物”“化合物”“单质”或“混合物”）。
（2）TNT中碳、氧元素的质量比为__________（填最简整数比）。
（3）TNT中所含元素的质量分数最大的是__________（填元素名称）元素，该元素的质量分数是__________（结果精确到0.1%）。
（4）TNT的物理性质是__________________（写一条）。
类型
有关化学方程式的综合计算
有关化学方程式的计算通常与图像、图表、实验或溶液中溶质质量分数的计算相结合，题目较为综合。
尤其需要注意的是：
求反应后所得溶液中溶质的质量分数时，应先分别求出溶质的质量和溶液的质量。
计算溶质的质量时应注意分析原物质中是否含有该物质。
计算所得溶液的质量时应注意减去生成的沉淀、气体的质量和不溶性杂质的质量，即反应后所得溶液的质量＝加入容器中所有物质的质量－生成沉淀的质量－生成气体的质量－不溶性杂质的质量。
题型一 文字叙述类
例4 （2018仙桃改编）小强称取一定量NaOH固体于烧杯中，观察其在空气中的潮解与变质情况，一段时间后，称得该久置的固体质量为10.6g。
然后向该烧杯中逐滴加入溶质的质量分数为10%的稀盐酸，过一会后观察到烧杯中有气泡冒出，当烧杯中不再冒出气泡时，所滴加稀盐酸的质量是137.9g，此时称得烧杯中溶液的质量为146.3g。
请回答：
（1）烧杯中产生的气体的质量是__________g。
（2）该久置后的固体中含碳酸钠的质量分数。
（写出计算过程）
（3）请你分析，一定质量的NaOH固体，变质前后与相同质量分数的稀盐酸反应，变质前消耗盐酸的量__________（填“大于”“小于”或“等于”）变质后消耗盐酸的量。
题型二 表格数据类
技巧点拨 表格数据类计算题，一般有三种形式：
（1）随着加入某一反应物的质量增加，另一反应物的质量不断减少直至不再改变或某一产物的质量不断增大直至不再改变；
（2）随着时间的推移，某一反应物的质量不断减少或某一生成物的质量不断增大直至不再改变；（3）给出三组实验数据，其中两组中分别有一种反应物过量，一组恰好完全反应。
答题时要判断反应物的过量情况或加入一定量的某一反应物消耗另一种反应物的量，找出恰好完全反应的点。
分析时，注意利用质量守恒定律分析生成的沉淀、气体的质量，进而进行计算。
例5 （2018眉山改编）某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜（铜锌合金）中铜的质量分数，称取了黄铜样品50g放入锥形瓶中，向其中分5次共加入250g稀硫酸（足量），每加入50g的稀硫酸充分反应后测得锥形瓶内（不含锥形瓶）剩余物质的质量，测得数据记录如下表。
次数
质量
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
累计加入稀硫酸的质量/g
50
100
150
200
250
累计剩余物质的质量/g
99.8
x
199.4
249.3
299.3
回答下列问题：
（1）表中x＝__________，黄铜样品完全反应生成氢气的总质量为__________g。
（2）黄铜中铜的质量分数为__________。
（3）第4次实验后所得溶液中溶质有__________________（写化学式）。
（4）黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数是多少？
（写出计算过程，结果精确到0.01%）
题型三 坐标图像类
技巧点拨 坐标图像类计算题的主要特点是计算所需数据要结合数学知识，经过分析坐标图像后才能获得。
解题时要理清题目中涉及的化学反应，可能需要判断所涉及的反应的先后顺序，再结合图像分析每段图像对应的化学反应，弄清楚“起点”“转折点”“终点”的化学含义，确定相关物质的质量。
例6 将NaOH和Ca（OH）2的混合物1.54g全部溶于500g水中形成稀溶液，再缓缓通入足量的CO2气体，生成沉淀的质量和通入CO2的质量关系如图所示，已知Ca（OH）2和过量CO2的反应如下：
先：
CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O
后：
CO2＋CaCO3＋H2O===Ca（HCO3）2[注：
NaOH和过量CO2的反应与Ca（OH）2相似]
（1）m＝________g；1.54g混合物中Ca（OH）2的质量分数为多少？
（写出计算过程，结果精确到0.1%）
（2）P＝________g。
通入1.32gCO2时，溶液中的溶质是__________（填化学式）。
若1.54g混合物中Ca（OH）2未完全溶解，对
（1）中Ca（OH）2的质量分数的计算是否有影响？
请说明理由：
________________________________________________________________________。
例7 （2017烟台）某环保小组监测到一造纸厂排放的废水中含有碳酸钠和硫酸钠两种物质，为测定废水中这两种物质的含量，环保小组的同学进行了以下实验：
取该造纸厂排放的废水200g，先向其中加BaCl2溶液至ng后停止，然后再滴加稀盐酸，反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀和气体的质量关系如图所示（假设废水中其他成分不参与反应）。
请根据图像与数据分析计算：
（1）a、b、c三点对应的溶液中所含BaCl2的质量关系是__________（用“＞”“＜”或“＝”表示）。
（2）m值等于__________。
（3）该废水中硫酸钠的溶质质量分数。
（写出计算过程）
题型四 图表结合类
技巧点拨 图表结合类计算题主要是在一道计算题中增加考查方式，要掌握解决上述表格和图像类计算题的方法技巧。
值得注意的是该类题目在图表结合时，往往会有承上启下的过程，需要考生有较强的分析能力，知道每一个环节研究的对象是原来样品中的某物质还是经过反应后得到的产物（继续实验），否则很容易失分。
例8 某同学向一定质量的石灰石中加入一定溶质质量分数的稀盐酸来制取二氧化碳，测得反应过程中溶液的pH与加入的稀盐酸的关系如图1所示。
该同学把制取气体后的废液过滤，向滤液中加入10.6%的Na2CO3溶液，测得加入的Na2CO3溶液与产生的沉淀数据如下：
Na2CO3溶液质量/g
10
20
30
40
50
60
70
沉淀质量/g
0
1
n
3
4
5
m
图1 图2
（1）试计算该稀盐酸的溶质质量分数。
（写出计算过程）
（2）该同学能收集到的二氧化碳的质量是__________；m＝__________。
（3）请在图2中画出向废液中加入Na2CO3溶液时，加入的Na2CO3溶液与产生的沉淀的曲线。
例9 （2018呼和浩特改编）实验室中发现一瓶因长期放置而表面被氧化的铝粉（含少量杂质）。
取10.0g铝粉样品放入锥形瓶中，将100g稀硫酸分5次加入其中，固体质量随加入硫酸溶液质量的变化情况如图所示，实验过程中测得物质的质量如下表所示（铝粉中所含杂质与稀硫酸不反应）。
请计算：
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
滴加稀硫酸的质量/g
20
20
20
20
20
锥形瓶中物质的质量/g
30.0
49.9
69.7
m
109.5
（1）m＝__________。
（2）样品中铝单质的质量。
（写出计算过程）
（3）硫酸溶液的溶质质量分数为__________；该铝粉样品中铝元素的质量分数是__________。
题型五 综合类
技巧点拨 该类题目的特点是在实验探究的基础上或结合题目给出的信息对某个化学问题进行分析，通常需要结合数据、表格、图像进行更严谨、更综合的定量分析。
该类题目要求认真审题，充分挖掘题目所给的信息，弄明白实验的目的，根据已知条件，找到解题的突破口，再按照题目设问求解，充分利用质量守恒定律，尤其关注每一个等量关系。
例10 （2018重庆改编）化学反应在防治环境污染中扮演了重要角色。
某工厂废气中的SO2，可用生石灰或者烧碱采用以下方式处理。
方式一：
2SO2＋O2＋2CaO===2CaSO4
方式二：
2SO2＋O2＋4NaOH===2Na2SO4＋2H2O
相关数据如下表：
物质
纯度
相对分子质量
价格（元/吨）
生石灰
90%
56
600
烧碱
98%
40
6000
CaSO4
/
136
700
Na2SO4
/
142
600
请计算：
（1）若用方式一处理9.6tSO2，所得产品价值是__________元。
（2）用3000元购买生石灰或者烧碱来除去废气中的SO2，请通过计算说明购买哪种产品更划算？
（已知3000元购买生石灰能吸收SO2的质量约是5.1t）
（3）若用浓度为20%的NaOH溶液来处理9.6tSO2，请在如图所示的坐标中画出相应的曲线图（纵坐标为盐的质量，请设定具体的物质；并标出曲线中必要的数据）。
例11 （2018杭州改编）用“盐酸—硫化钡法”生产BaCl2会放出有毒气体H2S（其水溶液呈酸性），可用NaOH吸收H2S制取Na2S进行处理。
下表为H2S回收工艺的各项生产成本：
项目
单价（元/吨）
NaOH
6000
Na2S
5000
辅助费用（以处理1吨H2S计）
1114
（1）工业处理尾气需考虑经济效益和社会效益，根据上述资料分析，单从经济效益考虑这种处理H2S的方法是__________（填“盈利”或“亏损”）的。
（2）“盐酸—硫化钡法”生产的BaCl2溶液中常会混有盐酸，为了测定该溶液中BaCl2的溶质质量分数，某同学做了如下实验：
取该产品液10.0g于烧杯中，逐滴滴入质量分数为5.3%的Na2CO3溶液至过量。
记录滴入Na2CO3溶液的质量与有关量的变化关系如图1和图2所示。
①m＝__________；n＝__________。
②请计算该溶液中BaCl2的溶质质量分数。
（写出计算过程）
例12 现有17.1%的Al2（SO4）3溶液，请按要求回答：
（1）200g上述溶液中所含溶质的质量为____________g。
（2）已知：
向Al2（SO4）3溶液中加入NaOH溶液时，反应分两步进行，第一步反应为Al2（SO4）3＋6NaOH===2Al（OH）3↓＋3Na2SO4，第二步反应为Al（OH）3＋NaOH===NaAlO2（偏铝酸钠）＋2H2O，偏铝酸钠易溶于水。
则200g上述溶液与10%的NaOH溶液反应，生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为多少？
（3）向200g上述溶液中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液并不断搅拌。
请在下图中画出沉淀质量的变化曲线。
（4）另取17.1%的Al2（SO4）3溶液边搅拌边加入10%的NaOH溶液，有关反应物与生成物的质量如下表：
物质
Al2（SO4）3
NaOH
Na2SO4
X
Al（OH）3
H2O
质量/g
34.2
28.0
42.6
8.2
a
3.6
则a＝__________。
该反应的化学方程式为_____________________________。
第2部分 专题突破
专题五 化学计算
例1
（1）微量
（2）26 （3）1∶2 （4）27.6% （5）5.6%
例2
（1）有机 五
（2）17∶18∶3 （3）5.7% （4）3∶7 （5）120
例3
（1）C7H5N3O6 有机物、化合物
（2）7∶8 （3）氧 42.3%
（4）黄色粉末（或鱼鳞片状，或难溶于水）
例4
（1）2.2
（2）解：
设该固体中碳酸钠的质量为x。
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
10644
x2.2g
＝
，x＝5.3g
久置后的固体中Na2CO3的质量分数为
×100%＝50%
答：
久置后的固体中Na2CO3的质量分数为50%。
（3）等于
例5
（1）149.6 0.7
（2）54.5% （3）H2SO4、ZnSO4
（4）解：
设恰好完全反应时生成的硫酸锌的质量为x，黄铜中锌的质量为y。
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
651612
yx0.7g
＝
，x＝56.35g
＝
，y＝22.75g
根据表格数据可知，完全反应时加入稀硫酸175g
黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为
×100%≈28.60%
答：
黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数是28.60%。
例6
（1）1
解：
设混合物中氢氧化钙的质量为x，生成碳酸钙的质量为y。
CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O
44 74100
0.44gxy
＝
，x＝0.74g；
＝
，y＝1g
则混合物中Ca（OH）2的质量分数为
×100%≈48.1%
答：
混合物中Ca（OH）2的质量分数为48.1%。
（2）1.76 NaHCO3 不会有影响，因为随着反应的进行，溶解的Ca（OH）2逐渐消耗，未溶解的Ca（OH）2会溶解在水中[或氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠会与Ca（OH）2反应，也会导致溶解的Ca（OH）2的质量减少，未溶解的Ca（OH）2会逐渐溶解]
例7
（1）a＜b＜c
（2）4.66
解：
设200g废水中硫酸钠质量为x。
BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl
142233
x4.66g
＝
，x＝2.84g
该废水中硫酸钠的溶质质量分数为
×100%＝1.42%
答：
该废水中硫酸钠的溶质质量分数为1.42%。
例8
（1）解：
由图1可知，加入的稀盐酸过量，且多加的量为60g－50g＝10g，再结合表格数据可知，与过量稀盐酸反应的Na2CO3的质量为10g×10.6%＝1.06g。
设这10g稀盐酸中HCl的质量为x。
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
106 73
1.06gx
＝
，x＝0.73g
稀盐酸的质量分数为
×100%＝7.3%
答：
该稀盐酸的溶质质量分数是7.3%。
（2）2.2g 5
（3）如图
例9
（1）89.5
（2）解：
设样品中铝单质的质量为x。
2Al＋3H2SO4===Al2（SO4）3＋3H2↑
546
x0.5g
＝
，x＝4.5g
答：
样品中铝单质的质量为4.5g。
（3）49% 72%
例10
（1）14280
（2）解：
若用方式二处理SO2,3000元能购买的烧碱的质量为
×98%＝0.49吨。
设0.49t烧碱能吸收SO2的质量为x。
2SO2＋O2＋4NaOH===2Na2SO4＋2H2O
128160
x0.49t
＝
，x＝0.392t
0.392t远小于5.1t，所以购买生石灰吸收SO2更划算。
答：
购买生石灰吸收SO2更划算。
（3）如图
例11
（1）亏损
（2）①0.44 3.94
②解：
由图可知，当碳酸钠溶液质量加到20g时，溶液中盐酸恰好反应完。
与BaCl2反应的碳酸钠溶液的质量为60g－20g＝40g。
设该溶液中氯化钡的质量为x。
BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl
208106
x40g×5.3%
＝
，x＝4.16g
该溶液中氯化钡的质量分数为
×100%＝41.6%
答：
该溶液中氯化钡的质量分数为41.6%。
例12
（1）34.2
（2）解：
设生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH的质量为x。
Al2（SO4）3＋6NaOH===2Al（OH）3↓＋3Na2SO4
342240
34.2gx
＝
，x＝24g
消耗NaOH溶液的质量为
＝240g
答：
生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为240g。
（3）如图
（4）7.8 Al2（SO4）3＋7NaOH===Al（OH）3↓＋NaAlO2＋3Na2SO4＋2H2O
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