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主题二 物质的化学变化
第9讲　利用化学方程式的计算
第9讲　利用化学方程式的计算
考试要求 1.化学反应中各物质存在定量关系(认识) 2.化学反应遵守质量守恒定律(理解) 3.化学反应遵守元素守恒、原子守恒的思维方法(掌握、初高中衔接)
近年考情 年份 广东高频考点 分值 广州高频考点 分值 题型
2021 化学方程式的简单计算 6 化学方程式的简单计算 6 填空题
2022 化学方程式的简单计算 6 化学方程式的简单计算 4 填空题
2023 化学方程式的简单计算 6 化学方程式的简单计算 3 填空题
化学方程式的计算，是从量的方面来研究物质变化的一种方法。
1.原理：利用化学反应中各物质之间存在的质量关系，进行有关物质质量的计算。
2.根据课标要求，在初中阶段要求掌握的内容包括：
(1)进行不含杂质的反应物、生成物之间的计算。
(2)进行含一定量杂质的反应物、生成物之间的计算。
3.利用化学方程式计算的基本步骤：
(1)根据题意设出未知量。
(2)写出正确的化学方程式。
(3)写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积。
(4)将已知量和未知量写在相应的物质下面。
(5)列比例式求出未知量。
(6)写出答案。
4.计算流程模型： 　 。
解、设、方、比、算、答
【例题】(2023年从化区模拟题节选)测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数。
【实验方案】取25 g纯碱样品加足量水溶解，向溶液中加入足量CaCl2溶液，搅拌至反应完全，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量为20 g，则该样品中Na2CO3的质量分数为　　　　。
点拨：根据题目信息分析可知，称量的沉淀质量为CaCO3的质量，明确发生反应的化学方程式，利用化学方程式进行简单的计算，同时也可以利用化学反应前后元素守恒、原子守恒进行计算。
84.8%
【变式训练】(2023年南沙区模拟题)某KNO3复合肥中含有K2CO3，为测定复合肥中KNO3的质量分数，技术人员取1.84 g复合肥，向其中加入过量的稀盐酸，反应过程中生成气体的质量为0.44 g，则该化肥中KNO3的质量分数为　　　　　　。(提示：利用原子守恒法计算更简便)
25%
工业上用含氧化铁80%的赤铁矿冶炼生铁。若要炼出1 120 t含杂质5%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿　　　　t。
点拨：切记代入到化学方程式中计算的数据必须是　　　　(选填“纯净物”或“混合物”)的质量。大理石、稀盐酸、生铁、铁矿石等都是混合物。
1900
纯净物
1.(2023年广州市)测定空气中氧气含量时，消耗0.4 g氧气至少有\
　　　g红磷参加反应。
0.31
2.(2023年南沙区模拟题)燃煤产生的烟气中含有SO2，研究人员利用氨法脱硫防治SO2污染，同时制得化肥K2SO4，以延长产业链，工艺流程如图所示。
若在此流程中32 kg SO2全部转化为K2SO4，理论上生成K2SO4的质量为　　　　kg。
87
3.(2022年广州市节选)工艺所得农用KNO3中混有一定量NaCl。取25 g样品加足量水溶解，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，生成沉淀的质量为14.35 g，则样品中杂质NaCl的质量是　　　　　　g，样品含KNO3　　　　　　%(质量分数)。
(相对分子质量：KNO3 101　NaCl 58.5　AgNO3 170　AgCl 143.5)
5.85
76.6
4. (2022年增城区模拟题节选)某硫酸工厂的废水中含硫酸铜和硫酸，为测定其含量，取上述配制所得氢氧化钠溶液(质量分数为8%)进行实验，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。
(1)结合图示，往一定量的废水中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，可观察到的实验现象是________________________________________ 　
　 。
(2)0A段发生的化学方程式为 　 。
(3)计算废水中含硫酸的质量是　　　　　　g。
刚开始无明显现象，一段时间后有蓝色沉淀
生成
0.98
5.(2023年广东省)羰基铁粉在国防军工领域有着重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图1所示。
(1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为　　　　　　　(填最简整数比)。
(2)反应1的化学方程式为 Fe+5CO Fe(CO)5，用100 kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是　　 　　。
(3)反应2的化学方程式为Fe(CO)5 Fe+5CO↑。196 kg Fe(CO)5分解生成羰基铁粉的质量随时间的变化如图2所示，在t1时，剩余
　　　　　Fe(CO)5未分解；在　　　　时，Fe(CO)5恰好完全分解。
3∶4
336 kg
98 kg
t3
1.(2022年广州市节选)某校学生用盐酸和碳酸钙制备CO2，产生了大量废液。兴趣小组通过实验证明废液中的溶质是CaCl2和HCl，小组决定用Na2CO3除去它们。
【提出问题】如何估算Na2CO3固体的用量？
【进行实验】取100 mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH，实验结果如图所示。
【结果讨论】
(1)a~b阶段，观察到烧杯中的现象是　　　　　　　。
(2)b点后曲线平缓阶段，反应的化学方程式为 _________________
　 。
产生气泡
CaCl2+Na2CO3
CaCO3↓+2NaCl
(3)c点时，取少量烧杯中的清液于试管中，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成。说明处理100 mL废液，所需5.3%的Na2CO3溶液的体积
　　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)120 mL。
(4)将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥，称重质量为4 g。若处理10 L该废液，理论上需要Na2CO3固体　　　　g。(实验所用Na2CO3溶液的密度近似看作1 g/cm3)
小于
530
2.(2018年广州市)金属钴(Co)在国防工业中有着重要应用。某矿石中含钴的氧化物(CoO、Co2O3)，研究人员在实验室用硫酸酸浸的方法提取其中的钴元素，并探究最佳提取条件。
(1)写出化合物中Co的化合价：CoO(　　　　)，Co2O3(　　　　)。
(2)酸浸时钴的氧化物发生如下反应。
反应I：CoO+H2SO4 CoSO4+H2O；
反应Ⅱ：2Co2O3+4H2SO4 4CoSO4+O2↑+4H2O；
反应Ⅲ：Co2O3+2H2SO4+Na2SO3 2CoSO4+2H2O+Na2SO4。
+2
+3
①反应后溶液中含钴元素的微粒是　　　　(填化学符号)；
②已知反应前矿石中CoO的质量为a g，Co2O3的质量为b g，则理论上可以生成CoSO4的质量为　　　　　　　　　　　(用含a、b的式子表示)g。
Co2+
+
3.(2023年天河区模拟题节选)
【查阅资料】碳酸镁晶体(MgCO3·3H2O，
相对分子质量为138)受热分解为三种氧化物。
【拓展实验】取13.8 g碳酸镁晶体进行加热，测得固体质量与温度之间关系如图所示。
(1)分解产生的水蒸气总质量为　　　　　　g。
(2)t3℃时，反应的化学方程式为 　 。
5.4

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