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专题九 初中化学计算题解题技巧
九年级化学(下)专题训练
计算技巧可以帮助大家找到解题的捷径,巧妙运用就能化难为易。初中化学中常见的计算技巧有以下几种:
一、差量法
有些化学计算题中已知的数据不能直接用于列比例式计算,如溶液的质量或其他混合物的质量,这种情形下可以考虑差量法。化学反应都遵循质量守恒定律,有些反应在遵循质量守恒定律的同时,
会出现固、液、气体质量在化学反应前后有所改变的现象,同一状态的物质的质量遵循化学反应中各物质之间固定的质量关系,因此,在根据化学方程式的计算时引入差量,根据变化值可以求出反应物或生成物的质量。差量法的难点在于学生找不到计算的差量,而且不知道同一状态的物质质量的差与物质的质量也成比例。
【2022·达州】勤劳智慧的中国劳动人民在很早以前就掌握了湿法炼铜的技术。某实验小组模拟湿法炼铜,向50.0 g CuSO4溶液中加入10.0 g铁粉(铁粉过量),待溶液中CuSO4反应完全后,过滤,所得滤渣的质量为10.4 g。则原溶液中CuSO4的质量分数为( )
A.20% B.16% C.10% D.8%
例 1
分析:设参加反应的硫酸铜的质量为x。
Fe+CuSO4=== FeSO4+Cu 固体质量增加
56 160 64 64-56=8
x 10.4 g-10.0 g=0.4 g
= x=8 g
原溶液中CuSO4的质量分数为×100%=16%。
【答案】B
二、关系式法
关系式法是解初中化学计算题最常用的方法,特别是涉及多个化学反应的计算。关系式法就是直接利用化学方程式中物质间的质量关系列出比例式(不需要进行多步计算),通过已知量来求未知量。用此法解化学计算题,关键是找出已知量和未知量之间的质量关系。
用多少克锌跟足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟
12.25 g氯酸钾完全分解后生成的氧气恰好完全反应生成水?
例 2
解:本题涉及以下三个化学反应:
Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑
2KClO3===== 2KCl+3O2↑ 2H2+O2==== 2H2O
可以利用三个化学方程式中的微粒个数关系,找出已知量与未知量间的关系,如下所示:
2KClO3~3O2~6H2~6Zn,即KClO3~3Zn。
MnO2
△
点燃
设需要锌的质量为x,根据上述关系式可得:
KClO3 ~ 3Zn
122.5 195
12.25 g x
= x=19.5 g
答:需要锌的质量为19.5 g。
三、守恒法
利用守恒法解题时,可根据质量守恒定律及化学反应前后元素的种类、质量不变,原子的种类、数目、质量都不变等来分析。
将20 g镁、铁的金属混合物加入一定质量的稀硫酸中,恰好完全反应,溶液质量增加了19 g。将反应后的溶液蒸干,得到固体的质量为( )
A.39 g B.60 g C.68 g D.73 g
例 3
分析:生成氢气的质量为20 g-19 g=1 g。设参加反应的稀硫酸中硫酸根离子的质量为x,则:
2H+ ~ SO2-
2 96
1 g x
= x=48 g
4
所以将反应后的溶液蒸干,得到固体(生成的盐)的质量(即金属元素的质量与硫酸根离子的质量之和)为20 g+48 g=68 g。
【答案】C
【2022·鸡西】碳酸钙和氧化钙组成的混合物中,钙元素的质量分数为60%,将20 g该混合物高温煅烧至固体质量不再改变,生成二氧化碳的质量为( )
A.12 g B.4.8 g C.3.2 g D.4.4 g
例 4
分析:本题运用质量守恒定律来解答,即化学反应前后元素的种类、质量不变。20 g混合物中钙元素的质量为20 g×60%=12 g,最终得到氧化钙的质量为
12 g÷(×100%)=16.8 g,则生成二氧化碳的质量为20 g-16.8 g=3.2 g。
【答案】C
四、平均值法
这种方法最适合推测混合物的可能成分。根据题目给出的相关信息,如某元素的质量分数或产生气体或生成沉淀的质量等求出混合物中某个物理量的平均值,混合物各成分中的相关物理量肯定有比平均值大的,也有比平均值小的,这样可以避免过多计算,快速得出正确答案。
【2022·绥化】某含有杂质的NH4NO3化肥样品,经测定其含氮量为38%,则其中含有的杂质可能为( )
A.NH4HCO3 B.(NH4)2SO4
C.NH4Cl D.CO(