初中化學計算解題點撥1.ppt

化學計算解題點撥,一、有關化學式的計算,式量：化學式中各原子相對原子質量的總和。 式量的數(shù)值等于摩爾質量 分子中各原子的個數(shù)比=分子中各元素原子的物質的量之比 化合物中某元素的質量分 數(shù)=,Ar=,m,m(c),1,12,該元素的相對原子質量X原子個數(shù),化合物的式量,例1：氮與氧兩種元素組成的氧化物，其中氮元素與氧元素的質量比為712，則該氧化物的化學式為（ ） A.NO2 B.N2O3 C.NO D.N2O5,設化學式為NxOy 14x16y = 712 xy =23 即化學式為N2O3,B,例2：鐵有三種氧化物：FeO、Fe2O3、Fe3O4。請計算,（1） Fe3O4的式量為 ，所含鐵元素 的質量分數(shù)是 。 式量： 356+416=232,232,或72.4%,3Fe,Fe3O4,356,232,=,29,21,或72.4%,21,29,=,（2）把4mol氧化鐵和10mol氧化亞鐵混合，這種混合物中， 鐵元素與氧元素的物質的量之比為 ，質量比 為 ，所含鐵元素的質量分數(shù)為 。,4mol Fe2O3,8mol Fe 12mol O,10mol FeO,10mol Fe 10mol O,18mol Fe,22mol O,nFenO =,1822=,911,mFemO =9561116,=6322,911,6322,63,63+22,= 或74.1%,63,85,或74.1%,63,85,例3：小明到外婆家去做客，見外公購回一袋碳銨（化學式是NH4HCO3）化肥，印在包裝袋上的部分說明如圖所示，對此，小明有許多問題要探究，請你予以解答：,碳酸氫銨（碳銨） 凈重：50kg 含氮量：16.0% XX化肥廠出品,（1）50 16%=8（kg）,（2）,8Kg,混合物,N,NH4HCO3,= 或17.7%,（1）這包化肥至少含多少千克氮元素？,（2）這包化肥是純凈物還是混合物？,14,79,點撥：,標簽型計算題的特點是將化學計算與生產(chǎn)生活及化學實驗相結合，試題所要提供的信息大多標注在標簽上。 標簽型計算題在題干中給出的條件往往不夠完整，僅憑題干中的數(shù)據(jù)一般不足以解決問題，關鍵信息要到標簽中去搜集、尋找。 解標簽圖示信息計算題的關鍵是要加強對標簽圖示中的有效信息的接受處理能力和相關的發(fā)散思維能力的訓練。,二、有關溶液的計算,TOC時，飽和狀態(tài),任意狀態(tài)下,TOC時,飽和狀態(tài),m質,m劑,=,s,100,s,m質,m液,=,100,m質,m劑,=,s,100+S,m質,m液,W=,m液=m質+m劑,m液=液V液,S,100+S,W=,m濃液W濃=m稀液W稀,m加水= m稀液m濃液,例1：甲、乙兩物質的溶解度曲線如圖所示，下列敘述正確的是（ ） A.t1oC時，甲、乙各30g 分別加入70g水中均能恰 好完全溶解。 B.t1oC時，甲和乙的溶 液中溶質的質量分數(shù)相 等。 C.t2oC時，分別在100g 水中各溶解20g甲、乙， 同時降低溫度，甲先到達 飽和。 D.t2oC時，在100g水中 放入60g甲，所得溶液溶質的質量分數(shù)為37.5%,C,0 t1 t2 溫度,50 40 30 20 10,甲,乙,溶解度g/100g水,例2:如圖是A、B、C三種物質的溶解度曲線，據(jù)圖回答：,（1）t1oC時,A、B、 C三種物質的溶解 度由大到小的順序 是 （填寫序號，下同）,（2）將t1oC時A、B、C三種物質飽和溶液的溫度升高到t2oC時，三種溶液的溶質質量分數(shù)由大到小的關系 。,SB SC SA,WB WC WA,0 t1 t2 溫度,30,A,B,C,溶解度g/100g水,點撥：,首先根據(jù)溶解度曲線判斷，溫度改變后溶液中有無溶質析出，以及溶質的質量分數(shù)如何變化，進而確定溶質質量分數(shù)的大小關系。 無論是升溫還是降溫，只要溶解度變小，不飽和溶液就能變?yōu)轱柡腿芤?，反之，若溶解度增大，飽和溶液將變?yōu)椴伙柡腿芤骸?固體的溶解度曲線可以表示如下信息：某一物質在某溫度時的溶解度；同一物質在不同溫度時的溶解度；物質的溶解度受到溫度變化影響的大?。坏鹊?。靈活運用上述信息可以比較溶解度大小、計算溶液的質量、解答飽和溶液與不飽和溶液的轉化等諸多問題。,（1）生成氧氣的質量是 ， 其物質的量為 。 反應前的總質量：34+3=37克 反應后的總質量：33.8克 mO2=3733.8=3.2克,例3：某同學欲配制溶質質量分數(shù)為3%的過氧化氫溶液為消毒液。現(xiàn)有一瓶標簽已破損的過氧化氫溶液，為測定瓶內溶液中溶質的質量分數(shù)，取該溶液34g于燒杯中，加入一定量的二氧化錳，完全反應后，稱得燒杯內剩余物質的總質量是33.8g，將杯內剩余物質過濾、洗滌、干燥后得濾渣3g。請根據(jù)要求回答下列問題。,3.2g,0.1mol,過氧化氫溶液 體積：500ml 溶質化學式：H2O2 密度：1.2g/cm3 溶質質量分數(shù)：,2H2O2 2H2O+ O2,MnO2,nO2= =0.1ml,3.2,32,（2）根據(jù)氧氣的物質的量可求得過 氧化氫的質量為 。,例3：某同學欲配制溶質質量分數(shù)為3%的過氧化氫溶液為消毒液?，F(xiàn)有一瓶標簽已破損的過氧化氫溶液，為測定瓶內溶液中溶質的質量分數(shù)，取該溶液34g于燒杯中，加入一定量的二氧化錳，完全反應后，稱得燒杯內剩余物質的總質量是33.8g，將杯內剩余物質過濾、洗滌、干燥后得濾渣3g。請根據(jù)要求回答下列問題。,過氧化氫溶液 體積：500ml 溶質化學式：H2O2 密度：1.2g/cm3 溶質質量分數(shù)：,6.8g,2 1 xmol 0.1mol X=0.2 mol mH2O2 =0.234=6.8g,MnO2,2,x,=,1,0.1,2H2O2 2H2O+ O2,（3）瓶內過氧化氫溶液中溶質 的質量分數(shù)是 。 （4）若取一定量的瓶內溶液配制成 溶質質量分數(shù)為3%的過氧化氫 溶液100g，需加入水的質量 是 。,例3：某同學欲配制溶質質量分數(shù)為3%的過氧化氫溶液為消毒液?，F(xiàn)有一瓶標簽已破損的過氧化氫溶液，為測定瓶內溶液中溶質的質量分數(shù)，取該溶液34g于燒杯中，加入一定量的二氧化錳，完全反應后，稱得燒杯內剩余物質的總質量是33.8g，將杯內剩余物質過濾、洗滌、干燥后得濾渣3g。請根據(jù)要求回答下列問題。,或20%,85g,1,5,過氧化氫溶液 體積：500ml 溶質化學式：H2O2 密度：1.2g/cm3 溶質質量分數(shù)：,設需加入水位y克,1003% = (100y)20%,y = 85克,三、有關物質的量的計算,物質的量（n）：計量物質微粒集體的物理量，單位為摩爾（mol）任何物質1摩爾的微粒數(shù)約為6.021023個。即NA=6.021023 摩爾質量（M）：1摩爾物質的質量 有關化學方程式的計算：化學方程式中各物質的系數(shù)比=其物質的量之比。,質量(m) 物質的量(n) 微粒數(shù)(N),M,M,NA,NA,M,A、物質的量是7個基本物理量之一 B、物質的量的符號是M C、物質的量的單位是摩爾 D、表示含有一定數(shù)目粒子的集體,例1：對于物質的量相關知識描述錯誤的是（ ）,B,例2：汽油的主要成分為辛烷（C8H18）,如果汽油不完全燃燒，則會產(chǎn)生一氧化碳氣體污染環(huán)境。,（1）1mol C8H18的質量為 ； 1mol C8H18分子的個數(shù)約為 個 1mol C8H18分子中含有 mol碳原子。 （2）1mol C8H18完全燃燒，生成CO2 mol，生 成H2O mol。 （3）1mol C8H18不完全燃燒，生成7molCO2， 則生成 molCO，該反應的化學方程 式 。,114克,6.021023,8,8,9,1,C8H18 +12O2 7CO2 + CO +9H2O,點燃,2C8H18+25O2 16CO2+18H2O,點燃,例3：NaOH潮解后極易與空氣中的CO2反應生成Na2CO3而變質，為測定實驗室一瓶放置已久的燒堿中NaOH含量，某同學取適量的燒堿樣品50.0g，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸（足量）充分攪拌到不再放出氣泡為止，稱量溶液為395.6g。請計算：,反應前總質量：200+200=400（克）,反應后總質量：395.6 （克）,m =400-395.6 =4.4（克）,CO2,CO2,n =,4.4,44,=0.1(mol),（1）反應產(chǎn)生的CO2為 g，是 mol。,4.4,0.1,Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 +H2O +CO2,例3：NaOH潮解后極易與空氣中的CO2反應生成Na2CO3而變質，為測定實驗室一瓶放置已久的燒堿中NaOH含量，某同學取適量的燒堿樣品50.0g，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸（足量）充分攪拌到不再放出氣泡為止，稱量溶液為395.6g。請計算：,Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 +H2O +CO2,（2）該燒堿樣品所含Na2CO3為 mol，所含NaOH的質量分數(shù)是 。,106 44,X克 4.4克,106,x,=,4.4,44,X=10.6(克),n,Na2CO3,=,10.6,106,=0.1(mol),NaOH% =,=78.8%,5010.6,50,100%,0.1,78.8%,（3）用同濃度的硫酸，與一瓶未變質、部分變質或全部變質（雜質都是Na2CO3）的燒堿樣品反應，需要硫酸的質量都相等，其原因是： （從鈉元素質量守恒的角度解釋）,例3：NaOH潮解后極易與空氣中的CO2反應生成Na2CO3而變質，為測定實驗室一瓶放置已久的燒堿中NaOH含量，某同學取適量的燒堿樣品50.0g，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸（足量）充分攪拌到不再放出氣泡為止，稱量溶液為395.6g。請計算：,氫氧化鈉和碳酸鈉都是每46克鈉元素生成142克硫酸鈉，消耗98克硫酸。,2NaOH + H2SO4 Na2SO4 +2H2O,80 98 142,Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 +H2O +CO2,106 98 142,2NaOH + CO2 Na2CO3 +H2O,80 106,四、有關綜合題中的計算,例題：某學習小組為溶洞中形態(tài)各異的石筍和鐘乳石而驚嘆，決定模擬溶洞的“形成”。從教材上查得如下資料：溶洞都分布在石灰?guī)r組成的山地中，石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣，當遇到溶有二氧化碳的水時，會生成溶解性較大的碳酸氫鈣：CaCO3+CO2+ H2O Ca(HCO3)2 溶有碳酸氫鈣的水遇熱或當壓強突然變小時，碳酸氫鈣就會分解生成碳酸鈣：Ca(HCO3)2 CaCO3+ CO2+H2O 洞頂?shù)乃诼蛳聺B透時，水中的碳酸氫鈣發(fā)生上述反應，有的沉積在洞頂，有的沉積在洞底，日積月累，洞頂?shù)男纬社娙槭?，洞底的形成石筍，當鐘乳石與石筍相連時就形成石柱。,轉化,轉化,CaCO3,B,CaCO3,水和新制的,CO2,Ca(HCO3)2,加熱,（1）他們設計并完成了模擬溶洞“形成”的實驗。其實驗過程如下圖，試回答：實現(xiàn)轉化需要通入足量的氣體A，A的化學式是 ；B溶液中溶質的化學式是 ；實現(xiàn)轉化，通常采用的基本操作方法是 。,A,（2）他們用采集的石灰?guī)r樣品用水沖洗后晾干，稱取40.00g樣品平均分成兩份，分別與足量相同質量分數(shù)的稀鹽酸反應，經(jīng)數(shù)據(jù)處理得到釋放出二氧化碳的量與反應時間的關系圖。 從曲線可以看出，固體物質與液體物質反應，當其他條件相同時，接觸面積越 ，其反應速率越 。 試求樣品中碳酸鈣的質量分數(shù) （假設樣品中其他雜質不參加反應，不考慮水、氯化氫逸出）。,二氧化碳的量,0 2 4 6 8 10 12 14,時間/秒,0.15mol,粉末狀石灰?guī)r,塊狀石灰?guī)r,大,大,CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2,1 1,Xmol 0.15mol,1 1,X 0.15,=,解：設 CaCO3有Xmol,X=0.15mol,m =0.15100=15克,CaCO3,CaCO3%=,15,20,100%,=75%,75%,點撥：,圖像型計算題的特點是將實驗數(shù)據(jù)標注在圖像中，而題干中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)較少，不足以滿足解題的需要。 圖像型計算題通常涉及不同物質之間發(fā)生的多個化學反應，且各反應之間存在緊密聯(lián)系。 只要掌握化學反應原理，理清反應的先后順序，才能正確解答圖像型計算題。就本題而言，必須弄清“起點”、“折點”、“終點”的含義。,練習：課外化學興趣小組的同學利用某化工廠的廢堿液（主要成分為Na2CO3，還含有少量NaCl，其他雜質不計）和石灰乳為原料制備燒堿，并對所得的燒堿粗產(chǎn)品的成分進行分析和測定。,粗產(chǎn)品制備 （1）將廢堿液加熱蒸發(fā)濃縮，形成較濃的溶液，冷卻后與石灰乳混合，發(fā)生反應的化學方程式為 。 （2）將反應后的混合物過濾，得到的濾液進行蒸發(fā)結晶，制得NaOH粗產(chǎn)品。,Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3 +2NaOH,練習：課外化學興趣小組的同學利用某化工廠的廢堿液（主要成分為Na2CO3，還含有少量NaCl，其他雜質不計）和石灰乳為原料制備燒堿，并對所得的燒堿粗產(chǎn)品的成分進行分析和測定。,Ca(OH)2和Na2CO3能發(fā)生化學反應，在溶液中不能共存。,（1）取適量粗產(chǎn)品溶于水，滴加Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色渾濁，發(fā)生反應的化學方程式為 ，該粗產(chǎn)品中一定不含有 ，理由是,粗產(chǎn)品成分分析,Na2CO3+Ba(NO3)2 BaCO3 +2NaNO3,Ca(OH)2,（2）該小組同學通過對粗產(chǎn)品成分的實驗分析，確定該粗產(chǎn)品中含有三種物質。,練習：課外化學興趣小組的同學利用某化工廠的廢堿液（主要成分為Na2CO3，還含有少量NaCl，其他雜質不計）和石灰乳為原料制備燒堿，并對所得的燒堿粗產(chǎn)品的成分進行分析和測定。,粗產(chǎn)品中Na2CO3含量測定 （1）該興趣小組的同學設計了如圖所示的實驗裝置。取10.0g粗產(chǎn)品，進行實驗。,空氣 A,彈簧夾,C,NaOH溶液 B,10.0g粗產(chǎn)品 D,飽和NaHCO3 E,F,堿石灰 G,堿石灰 H,濃鹽酸,說明堿石灰是CaO與NaOH的固體混合物。E裝置中的飽和NaHCO3溶液是為了除去二氧化碳氣體中的氯化氫，發(fā)生的反應為NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 +H2O。,（2）操作步驟：連接好裝置，檢查氣密性 打開彈簧夾C，在A處緩緩通入一段時間空氣 稱量G的質量 關閉彈簧夾 C，慢慢滴加濃鹽酸至過量，直至D中無氣泡冒出 打開彈簧夾C，再次緩緩通入一段時間空氣 再次稱量G的質量，得前后兩次質量差為0.48g,空氣 A,彈簧夾,C,NaOH 溶液B,10.0g粗產(chǎn)品D,飽和NaHCO3 E,F,堿石灰 G,堿石灰 H,濃鹽酸,（3）問