内容正文:
08 方程式综合计算题
一、根据方程式的简单计算
(1)正确书写化学方程式,准确列出有关反应物或生成物的质量比。
(2)列式时,各物质的质量单位必须统一,对应关系要正确。
(3)反应物、生成物必须是纯净物,如果不是纯净物,应将不纯物质的质量按题意换算成纯净物的质量。
(4)在溶液中进行的反应,应用溶质的质量代入化学方程式进行计算,而不能用溶液的质量代入计算。
(5)解题过程要完整规范。
(6)关于混合物的计算(只要求掌握混合物中有一种成分参加反应的计算)。
例1.(2022湖南益阳中考)(6分)我国科学家成功合成新型催化剂,将CO2高效转化为甲醇(CH3OH)。这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应,还将成为理想的能源补充形式。
(1)若CO2转化为CH3OH的化学方程式是:CO2+3H2CH3OH+X,则生成物X的化学式 ;
(2)根据上述信息,请计算生成96g CH3OH时,消耗CO2的质量为多少?
1.(2022北京中考)钙在冶炼工业中具有重要的作用。可采用电解熔融氯化钙的方法生产钙,反应的化学方程式为CaCl2 Ca+Cl2↑,若制得40kgCa。请计算:参加反应的CaCl2的质量(写出计算过程及结果)。
2.(2022山东枣庄中考)(4分)碳酸氢钠是发酵粉的主要成分,常用作糕点、馒头的发泡剂。为测定某碳酸氢钠样品中NaHCO3的质量分数,称取20.0g样品,加热至恒重(质量不再变化),称得固体质量为13.8g。(已知:样品中杂质在加热过程中不发生变化)
(1)计算样品中NaHCO3的质量分数。(写出计算过程)
(2)若上述测定过程中未加热至恒重,则测得NaHCO3的质量分数将 。(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。
二、涉及溶液的综合计算
(1)认真分析反应前后溶液的组成情况,结合化学方程式计算出所需的溶质的质量,根据质量守恒定律计算出反应后溶液的质量是解答此类题的关键。
(2)注意问题:若反应过程中有气体、沉淀或反应物中有不参加反应的杂质等情况时,可以利用质量守恒法求反应后溶液的质量。即:溶液的质量=反应前各物质的质量总和-生成沉淀的质量-生成气体的质量-反应物中不溶性固体杂质的质量。
例2.(2022年四川省遂宁市中考)化学兴趣小组整理药品时,发现一瓶标签受损的稀盐酸。为测定该稀盐酸的溶质质量分数,同学们进行了下图的实验(所选石灰石中的杂质不溶于水,也不与其他物质反应;生成气体全部逸出)。
请完成下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为_______g:
(2)计算稀盐酸的溶质质量分数_____(写出计算过程)。
3.(2022年浙江省宁波市中考)“庄稼一枝花,全靠肥当家”。有一种新型化肥——硝酸铵钙,其有效成分为NH4NO3和Ca(NO3)2,进入土壤后,都成为可吸收的离子,不会引起土壤板结,且钙离子可提高农作物对病害的抵抗力。
小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥,进行以下实验:取化肥样品8.0g,与足量的NaOH固体充分混合,加热到固体质量不再减少,生成0.17g氨气(NH3)。把反应所得固体溶于适量水中,再加入足量的Na2CO3溶液充分反应,过滤得到沉淀和滤液,测得沉淀质量为4.0g。(已知:NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O;化肥中的其它成分不含Ca、N元素,且不参加反应)
(1)计算样品中NH4NO3的质量分数。
(2)计算滤液中NaNO3的质量。
4.(2022年云南省中考)学习小组用已知浓度的氢氧化钠溶液测定某硫酸溶液的浓度。取该硫酸溶液20g,滴加10%的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,共消耗氢氧化钠溶液40g。计算。
(1)消耗的NaOH溶液中溶质的质量为___________g:
(2)该硫酸溶液的溶质质量分数_________。(温馨提示:)
5.(2022年四川省德阳市中考)盐酸是一种重要的化工原料,但在使用前一般需测定其中HC1的质量分数。现取200g未知溶质质量分数的盐酸溶液于锥形瓶中,然后向锥形瓶中滴加溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液至pH=7(常温)时消耗氢氧化钠溶液200g,求盐酸中HC1的质量分数?
三、坐标曲线型计算题
解答此类题目的突破口为从图像中找到已知量,然后代入化学方程式进行计算。找已知量的方法有三种:
(1)拐点对应的横坐标(某些情况下需要经过换算才能代入,如横坐标为溶液的质量,需要乘以溶质的质量分数等)。
(2)拐点对应的纵坐标(多为生成的气体或沉淀的量,可直接代入)。
(3)起点和拐点对应的坐标差。
例3.(2022年四川省达州市中考)某厂生产的NaC1样品中含有少量MgCl2杂质。该厂质检员称取20g该样品,完全溶解在100g蒸馏水中,向所得溶液中加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如