常見的化學計算題

第二部分專題研究專題六

常見的化學計算題專題分類突破類型一化學式的計算【方法指導】此類試題解題時要抓住兩個關鍵量，即相對原子質(zhì)量和各原子個數(shù)。解題方法如下：專題分類突破1.（2014齊齊哈爾）人體攝入維生素C不足會引起壞血病，缺乏者可在醫(yī)生指導下通過服用維生素C片來補充。已知維生素C的化學式為C6H8O6，請回答：（1）

維生素C中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是

。（2）

維生素C的相對分子質(zhì)量是

。（3）

維生素C中碳元素的質(zhì)量分數(shù)是

（精

確到1%）。9:1:1217641%專題分類突破2.如圖為某鈣片的商品標簽，請根據(jù)標簽的有關信息完成下列各題：（1）

主要成分碳酸鈣（CaCO3）由

種元素

組成。（2）

碳酸鈣中鈣、碳、氧元素的質(zhì)量比為

。（3）

某兒童按標簽用量服藥，每天補充鈣元素質(zhì)

量是

g。三10:3:12(40:12:48)0.6專題分類突破【解析】（1）碳酸鈣由鈣、碳、氧三種元素組成。（2）碳酸鈣中鈣、碳、氧三種元素的質(zhì)量比為40:12∶(16×3)＝40:12:48＝10:3:12。（3）按標簽用量服用時，每天從鈣片中攝入的鈣元素質(zhì)量為2g×75%×[40/（40+12+48)]=0.6g。專題分類突破類型二有關化學方程式的簡單計算1.（2014北京）利用化學反應2Na+H2══2NaH可實現(xiàn)氫氣的存儲，計算230g金屬鈉最多可吸收氫氣的質(zhì)量?！鳌拘畔⑹崂怼啃枰蟮牧?30g金屬鈉最多可吸收氫氣的質(zhì)量分析或計算公式根據(jù)化學方程式2Na+H2══2NaH，利用鈉的質(zhì)量可求出氫氣的質(zhì)量需要知道的量鈉的質(zhì)量已知條件230g金屬鈉△專題分類突破解：設可吸收氫氣的質(zhì)量為x2Na+H2══2NaH462230g

x解得：x=10g答：230g金屬鈉可吸收氫氣的質(zhì)量為10g△專題分類突破2.（2014安徽）某工廠化驗室用氫氧化鈉溶液中和一定量石油產(chǎn)品中的殘余硫酸至中性，共消耗5％的氫氧化鈉溶液80g。這一定量石油產(chǎn)品中含H2SO4的質(zhì)量是多少？【信息梳理】需要求的量一定量石油產(chǎn)品中含硫酸的質(zhì)量分析或計算公式氫氧化鈉的質(zhì)量＝氫氧化鈉溶液的質(zhì)量×氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)需要知道的量氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；2NaOH+H2SO4══Na2SO+2H2O已知條件反應消耗5％的氫氧化鈉溶液80g專題分類突破解：參加反應的氫氧化鈉的質(zhì)量為80g×5%=4g設該石油產(chǎn)品中含有硫酸的質(zhì)量為x2NaOH+H2SO4══Na2SO+2H2O80 984g x解得：x=4.9g答：這一定量石油產(chǎn)品中含硫酸的質(zhì)量為4.9g。專題分類突破類型三綜合計算一、關于不純物質(zhì)的計算（1）有關混合物的計算（混合物中雜質(zhì)不參加反應或混合物中只有一種物質(zhì)參加反應）。（2）原理：將不純物質(zhì)的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為純凈物質(zhì)的質(zhì)量帶入化學方程式進行計算。（3）公式①純凈物的質(zhì)量＝混合物的質(zhì)量×純度（或質(zhì)量分數(shù)）;專題分類突破②③純凈物的質(zhì)量分數(shù)＝1-雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。（4）注意事項：①化學方程式中每一項都應是純凈的物質(zhì);②化學方程式中每一種物質(zhì)代入或算出的質(zhì)量都是純凈物的質(zhì)量；③有些參加反應的物質(zhì)中還要分析是否完全反應，如反應不完全，該未反應部分質(zhì)量不能按反應的質(zhì)量進行計算。專題分類突破1.（2012西雙版納州）煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵的反應。用1000t赤鐵礦石（主要含F(xiàn)e2O3），理論上可以煉出560t純鐵，求這種赤鐵礦石中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)（提示：Fe2O3+3CO══2Fe+3CO2）。高溫專題分類突破解：設這種赤鐵礦石Fe2O3的質(zhì)量為xFe2O3+3CO══2Fe+3CO2160 112x 560t解得：x=800t赤鐵礦石中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為答：這種赤鐵礦石中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80％。高溫專題分類突破2.（2014武漢）將4.0gCu-Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的燒杯中，恰好完全反應。過濾，稱量濾液的質(zhì)量。相關實驗數(shù)據(jù)如下：（1）Cu-Zn合金屬于

材料（填“金屬”或“有機合成”）。（2）若不考慮該合金中除Cu、Zn以外的其他成分，請計算原Cu-Zn合金中Zn的質(zhì)量。寫出必要的計算過程。反應前物質(zhì)質(zhì)量/g反應后物質(zhì)質(zhì)量/gCu-Zn合金稀硫酸濾液質(zhì)量4.01011.26金屬專題分類突破解：分析鋅與硫酸的反應可知，反應后過濾所得濾液的質(zhì)量與加入的硫酸的質(zhì)量差為反應生成的硫酸鋅與參加反應的H2SO4的質(zhì)量差，即m(濾液質(zhì)量)-m(稀硫酸質(zhì)量)=m(ZnSO4)-m(H2SO4)=11.26g-10g=1.26g設樣品中鋅的質(zhì)量為xZn+H2SO4══ZnSO4+H2↑ m(ZnSO4)-m(H2SO4)65 98 161 161-98=63x 1.26g解得：x=1.3g答：原銅鋅合金樣品中鋅的質(zhì)量為1.3g。專題分類突破二、有關溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算常用的公式及注意事項：①②溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)與溶液的體積和密度之間的換算：溶液質(zhì)量(m)＝溶液的體積(V)×溶液的密度(ρ);專題分類突破③溶液的稀釋（用水稀釋）：原理：稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相等稀釋前溶液的質(zhì)量×稀釋前溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)＝稀釋后溶液的質(zhì)量×稀釋后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)④進行溶液中化學方程式的計算時，要注意將溶液質(zhì)量換算成溶質(zhì)質(zhì)量，利用化學方程式所求得的物質(zhì)質(zhì)量都是實際參加反應的（或生成的）物質(zhì)的質(zhì)量。專題分類突破1.（2013昆明）將8.1g氧化鋅固體放入100g稀硫酸中，恰好完全反應。試計算：①可生成硫酸鋅多少克？②所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？（化學方程式：ZnO+H2SO4══ZnSO4+H2O）專題分類突破解：設參加反應的硫酸的質(zhì)量為x，生成的硫酸鋅的質(zhì)量為yZnO+H2SO4══ZnSO4+H2O81 98 1618.1g x y稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)答：①可生成硫酸鋅16.1g；②所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是9.8%。專題分類突破2.（2013昭通）酸和堿發(fā)生的中和反應在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應用。小強同學在做中和反應實驗時，向盛有40g10%的氫氧化鈉溶液的燒杯中先滴入幾滴酚酞，然后逐滴加入稀鹽酸，當酚酞剛好由紅色變?yōu)闊o色時，共滴加了36.5g稀鹽酸。（1）求稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（精確到0.1%,下同）。（2）求反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（滴入酚酞的質(zhì)量忽略不計）。專題分類突破解：設HCl的質(zhì)量為x，反應后所得NaCl的質(zhì)量為yNaOH + HCl══NaCl+H2O40 36.5 58.540g×10% x y專題分類突破稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)答：（1）稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10.0%；

（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.6%。專題分類突破3.（2014達州）請根據(jù)如圖所示的實驗過程和提供的數(shù)據(jù)計算:（1）生成氫氣

g。（2）合金中銅的質(zhì)量分數(shù)是

。（3）所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？（寫出計

算過程，計算結果保留到0.1％）。0.235%專題分類突破解：硫酸鋅的質(zhì)量＝100g×16.1％＝16.1g

設硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為xZn+H2SO4══ZnSO4+H2↑98 161x 16.1g解得：硫酸溶液的質(zhì)量＝100g+0.2g-6.5g=93.7g稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分數(shù)答：所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10.5％。專題分類突破8.（2014重慶A）工業(yè)上采用離子交換膜電解槽電解飽和食鹽水，可以得到高濃度的燒堿溶液（含NaOH35％～48％）。某學習小組為了驗證附近氯堿化工廠產(chǎn)生的NaOH溶液是否達到高濃度標準，進行了如下操作，請你參與計算：（1）到工廠采集了電解槽中的NaOH溶液100g。NaOH中氧元素的質(zhì)量分數(shù)是

。40%專題分類突破（2）在實驗室用如圖所示濃硫酸配制200g24.5％的稀硫酸，計算所取濃硫酸的體積（計算結果取整數(shù)）。（3）進行中和測定，向采集到的溶液中逐漸加入所配制的稀硫酸，并不斷測定溶液的pH值，當pH＝7時，消耗稀硫酸160g。通過計算判斷此時電解槽中NaOH溶液是否達到高濃度標準。專題分類突破（2）解：設所取濃硫酸的體積為v

v×1.84g/mL×98％＝200g×24.5％ v≈27mL（3）

設采集的氫氧化鈉溶液中NaOH的質(zhì)量為x

2NaOH+H2SO4══Na2SO4+2H2O 80 98

x 160g×24.5%解得：專題分類突破溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)32%＜35%，未達到高濃度標準答：（2）所取濃硫酸的體積為27mL；

（3）電解槽中NaOH溶液沒有達到高濃度標準。專題分類突破【難點突破】本題的難點在