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专题八：计算（2）
【重难点梳理1】
一、有关化学方程式的计算
1、根据化学方程式计算的一般步骤
根据题意设未知量(用x，Y等字母表示)；
写出正确的化学方程式；
求出有关物质间的质量比(相对原子质量和或相对分子质量和)，并写在相应化学式的下边；
把已知量和未知量写在相应质量比的下边；
列出比例式，求未知数；
简明写出答案。
2、常见的题型有：
（1）有关纯净物的化学方程式的计算，即：
)已知反应物(或生成物)的质量，求生成物(或反应物)的质量；
已知一种反应物(或生成物)的质量，求另一种反应物(或生成物)的质量。
（2）含杂质(杂质不参加反应)的计算
化学方程式反映的是纯净物间的质量关系，若遇到不纯物时，应先把不纯物的质量换算成纯净物质量。
纯物质的质量==不纯物质的质量×纯度=不纯物质的质量×（1－ 杂质的质量分数）
【例题1】
1、（2014?聊城）某研究性学习小组为了测定某纯碱（假定杂质只有氯化钠）中Na2CO3的质量分数，称取10g纯碱固体，将其加入50g稀盐酸中，恰好完全反应，使气体全部放出，得到氯化钠溶液56.7g．请你计算：21世纪教育网版权所有
（1）反应中产生的CO2的质量；
（2）纯碱中Na2CO3的质量分数．
【解析】
（1）根据质量守恒定律，反应生成的二氧化碳的质量是：10g+50g﹣56.7g=3.3g；
（2）设纯碱中Na2CO3的质量为x．
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 3.3g
x=7.95g
纯碱中Na2CO3的质量分数：×100%=79.5%
【答案】（1）产生CO2的质量3.3 g；
（2）纯碱中Na2CO3的质量分数为79.5%．
【方法提示】根据化学方程式可以表示反应中各物质的质量比，由反应中任意物质的质量可计算出反应中其它物质的质量．21教育网
二、有关图像及数据分析题（探究性考点）
解有关图像、数据分析题时，都涉及化学反应，以化学方程式等化学知识作为分析推理的主要依据，分析图像及实验数据时要抓住“突破口”，以此为基础，逐层推导，分类讨论、判断、计算。
【例题2】
2、（2013?青岛）超市卖的纯碱产品中往往含有少量的氯化钠，某化学兴趣小组的同学通过实验来测定某品牌的纯碱样品中碳酸钠的质量分数．他们取了5g该纯碱样品，在烧杯中配制成60g溶液，再向其中逐滴加入10%的氯化钙溶液，测得加入氯化钙的质量与产生沉淀的质量关系如图所示．请回答下列问题：www.21-cn-jy.com
（1）该纯碱样品中碳酸钠的质量分数是多少？（写出计算步骤，计算记过精确到0.1%）
（2）至恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为　 　（计算结果精确到0.1%）
（3）如果反应开始前，向烧杯中滴加几滴酚酞试液，在整个测定过程中可观察到的现象是：
　 ．
【解析】
解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为Y，生成沉淀的质量为z，参加反应的氯化钙的质量为：44.4g×10%=4.44g则21·cn·jy·com
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 111 100 117
x 4.44g z y
根据：解4.24g，根据：解得：y=4.68g；根据：解得z=4g
（1）该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%=84.8%；
（2）反应后不饱和溶液中溶质的质量为：5g﹣4.24g+4.68g=5.44g，反应后总溶液质量为：60g+44.4g﹣4g=100.4g，恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为：×100%=5.4%；21·世纪*教育网
（3）碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红，反应后溶液变为中性，红色变为无色．
【答案】（1）84.8%；（2）5.4%；（3）溶液先变红再变为无色．
【方法提示】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等，来考查学生对根据化学反应方程式的计算步骤和格式的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力．并且，经常将其与“书写化学方程式、相对分子质量的计算、化学符号及其周围数字的意义、元素符号和化学式的意义、质量守恒定律及其应用、化学方程式的读法和含义、常见化学反应中的质量关系、溶液中溶质质量分数的有关计算、含杂质物质的化学反应的有关计算”等相关知识联系起来，进行综合考查．www-2-1-cnjy-com
【题型细分、强化练习】
（一）有关化学方程式的计算题：
（1）有关反应物和生成物的计算
1、（河北，36题）已知氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银(AgCl)沉淀和硝酸钠。为测定某生理盐水的溶质质量分数，将生理盐水样品与足量的硝酸银溶液混合，有关实验数据如下表：
(1)反应后生成氯化银的质量为　　　　　　g
(2)计算该生理盐水的溶质质量分数。
（2）含有杂质的反应物和生成物的计算
1、某炼铁厂用含氧化铁80%的赤铁矿冶炼生铁。若要炼出1120t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？　　　　21*cnjy*com
2、(太原市)将100g含 CaCO3质量分数为80%的石灰石样品（杂质不发生化学反应也不含钙），高温灼烧一段时间后，冷却，测得剩余固体中含钙元素的质量分数为41%，则生成CaO的质量约为【来源：21cnj*y.co*m】
（3）和实验相结合的计算题
(永州市)石灰石是我市主要矿产之一，小江同学为了寻找纯度超过85%的石灰石，对一样品进行了如下定量实验。2-1-c-n-j-y
实验步骤
①称取烧杯的质量
②将适量盐酸加入烧杯中并称重
③称取少量石灰石样品加入烧杯中，使之与过量稀盐酸反应
④待反应完全后，称重
实验图示
实验数据
烧杯的质量为50.0g
烧杯和盐酸的质量为100.0g
石灰石样品样品的质量为12.0g
烧杯和其中混合物的质量为107.6g
试通过分析计算：
该实验中生成的二氧化碳的质量是多少克？
该石灰石样品的纯度是否符合要求？（假设石灰石样品中的杂质不与盐酸反应也不溶于水）
（4）有关混合原料参加反应的化学方程式的计算
1、不纯的铁片5.6g与足量的HCl反应，放出0.21g氢气，则铁片中可能含有的一种金属杂质为（ ）【出处：21教育名师】
　　A．Zn　　 B．Pb C．Cu　　 D．Mg
2、(2007德阳市)将26g某金属混合物投入到足量的稀硫酸中，共收集到2g氢气，该金属混合物的组成可能是（ ）【版权所有：21教育】
A、Mg和Zn B、Fe和Zn C、Zn和Cu D、Cu和Fe
（5）有关字母型化学反应方程式计算题
1、（南通市） A、B、C三种物质各15 g，它们化合时只能生成30 g新物质D。若增加10 g A，则反应停止后，原反应物中只余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是
A．第一次反应停止后，B剩余9 g B．第二次反应后，D的质量为50 g
C．反应中A和B的质量比是3∶2 D．反应中A和C的质量比是5∶3
2、（南京市）在反应2A+5B=2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为9∶22．若2.6 gA与B完全反应后．生成8.8gD。则在此反应中B与D的质量比为( )【来源：21·世纪·教育·网】
A．4∶9 B．8∶1 C．10 ∶ 11 D．31∶44
　（6）有关表格型化学方程式计算题
（青岛市）在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下表：21教育名师原创作品
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量／g
5
2
20
22
反应后质量／g
待测
11
28
5
下列说法错误的是
A该反应是分解反应 B甲可能是该反应的催化剂
C乙、丙变化的质量比为9：8 D反应后甲的质量为0g
(二)有关溶液和化学方程式的简单综合计算：
（1）叙述型计算题：
①涉及沉淀的叙述型计算题：
1、(重庆市)50g Ca(NO3)2溶液与50g K2CO3溶液混合后，恰好完全反应。经过滤、干燥、称量，得到5g沉淀。反应的化学方程式是：K2CO3+Ca(NO3)2==CaCO3↓+2KNO3。请计算：
(1) 参加反应的K2CO3的质量。
(2) 过滤后所得溶液的溶质质量分数。
②涉及气体的叙述型计算题：
1、（滨州，25题）为测定某碳酸氢铵化肥中的含氮量，小滨在实验室里取用8.5 g该化肥样品与20g NaOH溶液共热，恰好完全反应，测得残留物为26.8 g （提示：反应的化学方程式为NH4HCO3+2NaOH== Na2CO3+2H2O+NH3↑，生成的氨气全部逸出，其他成分不含氮，也不参加反应)。试求：2·1·c·n·j·y
(1)生成氨气的质量。
(2)该化肥中氮元素的质量分数(计算结果精确到0.1％)。
(3)所用溶液的溶质质量分数。
③由溶液质量和质量分数进行计算：
1、(天津市)现有Na2CO3和Na2SO4的固体混合物共12g，将它放入98g20%的H2SO4溶液中，充分反应后溶液呈酸性；在此酸性溶液中再加入80g10%的NaOH溶液，恰好完全中和。计算:
(1) 样品中碳酸钙的质量分数是
（2）。恰好完全中和后，所得溶液中溶质的质量分数。（计算结果精确到0.1%）
（2）图像型计算题：
1、16、（2011年广东揭阳，23题)将一定量的CO2
缓缓通入足量的澄清石灰水中，随时间的进行生
成的沉淀质量如右图所示，回答下列问题：
（1）反应达到t时生成的沉淀质量为 g
（2）若改为碳酸氢钠与足量的澄清石灰水反应为，
生成相同质量的沉淀，则需要的碳酸氢钠固体的质
量为多少克？
提示反应的化学方程式为：
NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+NaOH+H2O
（3）表格型计算题：
1、南昌市今年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称取50g碎纸样品。分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其他成分既不溶于水，也不与水反应）：21cnjy.com
烧杯①
烧杯②
烧杯③
烧杯④
烧杯⑤
加入样品的质量/g
10
10
10
10
10
加入稀盐酸的质量/g
10
20
30
40
50
充分反应后生成气体的质量/g
0.88
1.76
X
3.52
3.52
（1）表中X的值为 ；
（2）求样品中碳酸钙的质量分数；
（3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为 g。
参考答案

(2)含有杂质的反应物和生成物的计算
设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x
3CO+Fe2O3 ?2Fe+3CO2?? 160???????112
?? ?x?80%??? 1120t?95%
x==1900t
答：需要含氧化铁80%的赤铁矿1900吨．
和实验相结合的计算题
（1）根据质量守恒定律可以知道生成二氧化碳的质量为：100.0g+12.0g-107.6g=4.4g
（2）设石灰石中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100???????????????44
x?????????????????4.4g
解得：x=10.0g
所以石灰石样品的纯度为：×100%=83.3%＜85%，所以不符合要求；
（4）有关混合原料参加反应的化学方程式的计算
1、D、2、A
（5）有关字母型化学反应方程式计算题
1、B、2、C
(二)有关溶液和化学方程式的简单综合计算：
（1）叙述型计算题：
①涉及沉淀的叙述型计算题：
设参与反应的K2CO3的质量为x，生成KNO3的质量为y，
Ca(NO3)2+K2CO3═CaCO3↓+2KNO3
138???? ?100??? 202
x??????5g???? y
（1）
解得：x=6.9g；
（2）
解得：y=10.1g；
溶液的质量=50g+50g-5g=95g，
所得溶液的溶质质量分数为：×100%≈10.6%．
答：（1）参加反应的K2CO3的质量为6.9g；
（2）过滤后所得溶液的溶质质量分数为10.6%．
②涉及气体的叙述型计算题：
解：（1）生成氨气的质量为：8.5g + 20g – 26.8g=1.7g
(2)设参加反应的碳酸氢铵的质量为 x，参加反应的氢氧化钠的质量为 y
NH4HCO3 + 2NaOH == Na2CO3 + NH3↑+ 2H2O
79 80 17
x y 1.7g
79:17==x:1.7g x==7.9g
7.9g碳酸氢铵中韩氮元素的质量为：7.9g × == 1.4g
碳铵化肥中氮元素的质量分数为：
（3）80:17 == y:1.7g y==8g
溶质质量分数为
答：（1）生成氨气的质量为1.7g；
（2）该化肥中氮元素的质量分数为16.5%；
（3）所用溶液的溶质质量分数为40%。
（2）图像型计算题：
（1） 50 （2） 42g
设需要的碳酸氢钠固体的质量为x
NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+NaOH+H2O
84 100
x 50g
84/100＝X/50g 解得x＝42g
答:略
(3)44.48

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