内容正文:
精练02 化学解答题计算
(本专题包括化学式计算、溶液计算、化学方程式计算)
知识点一、根据化学式的相关计算
以化合物AaBb为例,可推导出下列计算公式
1、相对分子质量:相对分子质量=A的相对原子质量×a+B的相对原子质量×b;
2、A、B原子个数比==
3、A、B元素质量比==
4、A元素的质量分数=A元素的质量分数=×100%
5、A元素的质量=化合物(AaBb)质量×A元素的质量分数
知识点二、有关溶液的计算
1、溶液质量=溶质质量+溶剂质量
溶质质量分数=×100% 变形后为:溶质质量=溶液质量×溶质质量分数
2、溶液稀释计算主要是根据稀释前后溶质质量相等列式:若浓溶液的质量为m浓,质量分数为a%,加m水稀释后质量分数为b%,则可列式为:m浓·a%=(m浓+m水)·b%
3、化学方程式反映的是纯净物间的质量关系,涉及到的一般都是溶液中的溶质的质量,常要用到的公式:m溶质=m溶液×a%,然后把得到的溶质的质量代入方程式计算。
知识点三、能根据化学方程式进行纯净物质间的计算
1、知道反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。
2、根据质量守恒定律的化学方程式的计算
此内容是本课时的拓展,一类习题可根据质量守恒定律的定义或实质,利用反应物前后物质或元素质量守恒进行计算。另一类习题还可根据反应前后物质质量之差,算出气体或沉淀物的质量,再进行化学方程式的计算。
解题步骤:
(1)设未知量,用x、y等字母表示(不带单位);
(2)正确写出有关的化学方程式(注意配平);
(3)找出相关物质间的质量关系,写在对应化学式的下面;
(4)列出比例式,求出未知量;
(5)简明写出答案。
注意事项:
①根据化学方程式计算要注意解题格式化,准确列出有关反应物或生成物质量比,特别是相对分子质量的计算;
②题设中未知数没有单位,求出的未知数应带单位;
③计算中已知量每步都要带单位。
知识点四、含一定杂质的化学方程式的计算
1、有关混合物的计算(混合物中杂质不参加反应或混合物中只有一种物质参加反应)。
2、原理:将不纯物质的质量转化为纯净物质的质量代入化学方程式进行计算,一般不纯物质有:样品、合金、矿石、溶液等。
3、公式
(1)纯净物的质量=混合物的质量×纯度(或质量分数)
(2)纯度=×100%
(3)纯净物的质量分数=1-杂质的质量分数
注意事项:
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
考向一 有关化学式的计算
[例题1] (2023•上城区模拟)要使H2O和H2O2(过氧化氢)中,含有相同质量的氧元素,则H2O与H2O2的质量比是 ;ngH2O和mgH2O2(过氧化氢)中,含有相同质量的氢元素,则n:m为 ;相同质量的H2O和H2O2(过氧化氢)中,氧元素的质量比为: 。
[例题2] (2023•宁波模拟)奉化水蜜桃有“琼浆玉露、瑶池珍品”之誉,并以其肉质细软、汁多味甜、皮薄易剥等特点著称。尼克酸是存在于水蜜桃中的有机酸之一,具有维持皮肤和消化腺的正常功能、促进铁的吸收和血细胞生成等功效,是人体中不可缺少的营养成分之一。
(1)果肉在生物学上被称为“中果皮”,由桃花子房的 (填结构名称)发育而来。
(2)若尼克酸的化学式可写成:C6H5NOx,其中碳元素与氧元素的质量比为9:4,则x= 。
(3)尼克酸经过人体代谢,最终转化为 (填化学式)、含氮废物(如尿素、尿酸)等排泄至体外。
考向二 有关溶液的计算
[例题3] (2022•余杭区二模)某兴趣小组为探究铝镁合金的组成,取16g铝镁合金样品,将80g氢氧化钠溶液平均分成四份依次加入到样品中(镁与氢氧化钠溶液不反应),铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,NaAlO2溶于水),充分反应后,过滤出固体,将其洗涤、干燥、称量,得实验数据如表:
所加氢氧化钠溶液的次数
第一次
第二次
第三次
第四次
剩余固体的质量/克
10.6
m
4.0
4.0
试计算:
(1)分析表中数据可知,第二次反应结束后,剩余固体质量m是 克。
(2)该铝镁合金中铝的质量分数 。
(3)所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数 。
[例题4] (2021•瓯海区校级模拟)为研究“不同物质在敞口容器久置后的质量变化”,某科学兴趣小组将10克下列物质分别盛放手相同的烧杯中,将它们敞口放置在恒温实