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根据化学式的计算
[方法点拨]根据化学式的计算主要体现在元素质量比和元素质量分数的计算上。解答此类试题时要抓住两个关键:即元素的相对原子质量、相应原子个数。
(1)计算相对分子质量
相对分子质量=化学式中各原子的相对原子质量×相应原子个数的总和。
求几个分子的相对分子质量,则要用分子个数乘以每个分子的相对分子质量,如5H2O的相对分子质量为5×18=90。
(2)计算物质组成元素的质量比
化合物中各元素的质量比=化学式中各原子的相对原子质量×相应原子个数之比。
专题八 化学计算
[典例1](2021鄂州)乙硫醇(化学式为C2H6S)易挥发,有蒜臭味,人对这种气味极为敏感,为了便于及时发现煤气泄漏,人们在管道煤气中常添加微量乙硫醇。下列有关说法不正确的是( )
A.乙硫醇是一种化合物
B.乙硫醇的相对分子质量为62
C.乙硫醇中硫元素的质量分数是51.61%
D.乙硫醇中C、H、S三种元素的质量比是2∶6∶1
解析:乙硫醇(化学式为C2H6S)是由三种元素组成的纯净物,属于化合物,A正确;乙硫醇的相对分子质量为12×2+1×6+32=62,B正确;乙硫醇中硫元素的质量分数是32∕62×100%≈51.61%,C正确;乙硫醇中碳、氢、硫三种元素的质量比为(12×2)∶(1×6)∶32=12∶3∶16≠2∶6∶1,D错误。
答案:D
溶质质量分数的计算
1.溶质质量分数与溶液的稀释计算
②溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数。
3.溶液的稀释计算要依据“稀释前后溶质的质量相等”。
[典例2](2021伊春改编)根据图中甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)在 ℃时,甲、丙两种物质的溶解度相等。
解析:(1)在t1 ℃时,甲、丙两种物质的溶解度相等。
答案:(1)t1
(2)在t2 ℃时,向盛有25 g甲物质的烧杯中加入50 g水,充分溶解后,所得溶液中溶质的质量分数为 。
(3)若乙物质中混有少量甲物质,最好采用 (填“降温结晶”或“蒸发结晶”)的方法提纯乙。
解析:(2)在t2 ℃时甲的溶解度是25 g,向盛有25 g甲物质的烧杯中加入50 g水,充分溶解后,能够溶解12.5 g,所得溶液的质量为62.5 g,所得溶液中溶质的质量分数为12.5 g∕62.5 g×100%=20%。(3)甲的溶解度受温度变化影响较大,乙的溶解度受温度变化影响较小,若乙物质中混有少量甲物质,最好采用蒸发结晶的方法提纯乙。
答案:(2)20% (3)蒸发结晶
(4)t1 ℃时,甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时升温至t2 ℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序为 。
解析:(4)t1 ℃时,甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时升温至t2 ℃,甲、乙变成不饱和溶液,t1 ℃时乙的溶解度大于甲,因此乙的质量分数大于甲,丙析出固体后仍然是饱和溶液,甲在t1 ℃时的溶解度大于丙在t2 ℃时的溶解度,因此甲的质量分数大于丙,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序为乙、甲、丙。
答案:(4)乙、甲、丙
2.反应后所得溶液中溶质的质量分数
[方法点拨](1)试题往往出现以下形式:混合物(杂质不参与反应也不溶于水,或者溶于水成为反应后的溶质)与某溶液反应,依据生成气体或沉淀的质量来确定混合物中某一物质的质量或含量,再进一步计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。一般情况下,反应前后总物质减少的质量为生成气体或沉淀的质量,并以此为条件,计算其他物质的质量。
(2)反应后所得溶液的质量=反应前所加各物质的质量总和(仅限于参加反应的固体或气体和加入溶液的质量,不反应、不溶于水的杂质排除在外)-反应后生成的气体或沉淀的质量。
[典例3](2021贺州改编)现有碳酸钾和氯化钾的固体混合物15.8 g,将88.6 g稀盐酸加入固体混合物中,恰好完全反应,得到100 g溶液。请计算:
(1)反应生成的气体的质量为 。
解析:(1)碳酸钾与盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,氯化钾不与盐酸反应,由质量守恒定律可知,反应物的总质量等于生成物的总质量,所以,反应生成的气体的质量为:15.8 g+88.6 g-100 g=4.4 g。
答案:(1)4.4 g
(2)混合固体中碳酸钾的质量。(写出计算过程)
(3)计算反应后溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
解析:(2)依据生成的二氧化碳质量可以求出混合物中碳酸钾的质量。(3)依据生成的二氧化碳质量可以求出生成物中氯化钾的质量,然后计算反应后溶液中溶质的质量分数。
表格型计算题
1.溶质质量分数与溶液的稀释计算
[方法点拨]表格分析计算题实际上是实验数据分析题,注重考查学生对数据的分析能力。解答此类试题一定要明白反应原理,分析数据查找或计算每组数据,从中发