专题05 化学计算-2021-2022学年浙江中考科学冲击重高培优讲义

专题05 化学计算 【解题技巧】 中考科学试卷中化学计算题也是必考的内容。题目主要分为文字叙述型计算、表格计算、坐标（图像）计算等。 （1）坐标（图像）计算 借助数学方法中的坐标图，把多个元素对体系变化的影响用函数图像直观的表示出来。坐标系中的函数图不仅能表示化学反应，还能较好地反映化学变化的过程，经常是质量分数和化学方程式的综合应用。解决这类题的办法，应该仔细分析函数图象中横、纵坐标所表示的不同量，以及“三点一图趋势”：即起点、拐点、终点和图像变化趋势，分析其含义。特别是要重点了解拐点表示对应两种物质一定恰好完全反应，这是此类题的关键。 （2）表格计算 表格数据型化学计算:这是一类有关数据分析处理的综合计算题型，这类题目解题的关键是找出两种物质恰好完全反应的数据进行计算。 （3）文字叙述型计算： 文字叙述型化学计算、解决综合计算的关键在于通过阅读、理解和分析，寻找其中某一个纯净物质量(纯量)再根据化学式的计算分别求解相关纯净物的质量。 注意事项：有关化学方程式的计算中 ①化学方程式中每一项都应是纯净的物质； ②化学方程式中每一种物质代入或算出的质量都是纯净的质量； ③有些参加反应的物质中还要分析是否完全反应，如反应不完全，该未反应部分质量不能按反应的质量进行计算 【例题精析】 一、坐标（图像）计算 1．氢氧化钙长期存放容易变质。某科学探究小组在实验时取了一瓶存放多年的氢氧化钙来检验其变质情况。首先取氢氧化钙样品12.2g于锥形瓶中，加入32.8g水，充分振荡形成悬浊液，然后向锥形瓶中逐滴滴加29.2%的盐酸使其充分反应。实验测得加入盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如图所示。求： （1）氢氧化钙俗称：　熟石灰　，图中AB段与盐酸反应的物质是 　氢氧化钙　； （2）图中BC段发生反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　； （3）样品中氢氧化钙的质量分数（精确到0.1）。 【解答】解：（1）氢氧化钙俗称：熟石灰或消石灰，由图中信息可以判断图象分成了三段，所以可以判断该氢氧化钙已部分变质，有生成的碳酸钙，氢氧化钙先与稀盐酸发生生成了氯化钙和水，氢氧化钙反应完后碳酸钙再与稀盐酸反应，所以图中AB段与盐酸反应的物质是氢氧化钙； （2）根据（1）的分析可以知道BC段的反应为碳酸钙和盐酸的反应，该反应生成了水、二氧化碳和氯化钙，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑； （3）根据题中信息可以知道和氢氧化钙反应的稀盐酸的质量为25g，其中含有溶质的质量为：25g×29.2%＝7.3g。 设样品中含有氢氧化钙的质量为x。 2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O 73 74 7.3g x ，解得：x＝7.4 g 样品中氢氧化钙的质量分数100%＝60.7% 答：样品中氢氧化钙的质量分数为60.7%． 故答案为：（1）熟石灰或消石灰；氢氧化钙； （2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑； （3）60.7%。 2．为了探究氢氧化钡和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分，同学们做了如下实验：取50g滤液于烧杯中，先向烧杯中滴加溶质质量分数为6%的硫酸镁溶液20g，接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图所示。 （1）滤液X的pH 　＞　7（填“＜”“＞”或“＝”）。 （2）当硫酸镁溶液完全反应后，烧杯中的沉淀有 　Mg（OH）2、BaSO4　（填化学式）。 （3）CD段发生反应的化学方程式为 　Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O　。 （4）滴入30克稀硫酸时烧杯中沉淀的质量m2的值为多少？ 【解答】解：根据氢氧化钡和硫酸钠溶液反应后所得滤液有三种情况，恰好反应只有氢氧化钠，硫酸钠过量，则含氢氧化钠和硫酸钠，氢氧化钡过量，则含氢氧化钠和氢氧化钡，从图象看出加入20g硫酸镁溶液后，改为加硫酸，仍能产生沉淀，由此说明过滤后的溶液中含有氢氧化钠和氢氧化钡；加入硫酸镁溶液后，氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，氢氧化钡与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀，加入硫酸后，沉淀继续增加，说明氢氧化钡未完全反应，直到加入30g硫酸，沉淀完全，继续加硫酸，硫酸与氢氧化钡和硫酸钠溶液反应后生成的氢氧化钠反应，沉淀质量不变，然后再与生成的氢氧化镁沉淀反应； （1）氢氧化钡和硫酸钠溶液反应后所得滤液有三种情况，恰好反应只有氢氧化钠；硫酸钠过量，则含氢氧化钠和硫酸钠；氢氧化钡过量，则含氢氧化钠和氢氧化钡；因此滤液X一定含有氢氧化钠，所以pH 大于7；故填：＞； （2）根据以上分析当硫酸镁溶液完全反应后，烧杯中的沉淀有氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀；故填：Mg（OH）2、BaSO4； （3）CD段是氢氧化镁