專(zhuān)題五化學(xué)計(jì)算-教師用書(shū)配套課件

1、專(zhuān)題五　化 學(xué) 計(jì) 算,類(lèi)型1 有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算 1.解題方法:明確計(jì)算公式,根據(jù)計(jì)算公式代入數(shù)值即可。,2.計(jì)算公式:(以化合物AmBn為例)(1)相對(duì)分子質(zhì)量=(A的相對(duì)原子質(zhì)量×m)+(B的相對(duì)原子質(zhì)量×n)(2)A元素的質(zhì)量∶B元素的質(zhì)量=(A的相對(duì)原子質(zhì)量× m)∶(B的相對(duì)原子質(zhì)量×n)(3)A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%,

2、(4)A元素的質(zhì)量=化合物(AmBn)的質(zhì)量×A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(5)混合物中A元素的質(zhì)量=混合物的質(zhì)量×混合物中AmBn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)×化合物(AmBn)中A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,【典例1】(2017·蘭州中考)中國(guó)是把香椿當(dāng)做蔬菜的唯一國(guó)家,它不僅營(yíng)養(yǎng)豐富,而且具有極高的藥用價(jià)值,如香椿中含有的皂甙,具有抗菌、防癌的作用,皂甙的化學(xué)式為C27H42O3,請(qǐng)你計(jì)算:(1)皂甙屬于________(填

3、“有機(jī)物”或“無(wú)機(jī)物”)。,(2)皂甙中各元素的質(zhì)量之比是__________(最簡(jiǎn)整數(shù)比)。 (3)含氫元素8.4 g的皂甙的質(zhì)量為_(kāi)_______克(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。,【解析】(1)皂甙是含碳元素的化合物,屬于有機(jī)物。(2)皂甙中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為(12×27)∶ (1×42)∶(16×3)=54∶7∶8。(3)含氫元素8.4 g的皂甙的質(zhì)量為8.4 g÷[(1×

4、42)/(12×27+1×42+16 ×3)×100%]=82.8 g。,答案:(1)有機(jī)物　(2)碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為54∶7∶8　(3)82.8(計(jì)算過(guò)程見(jiàn)解析),類(lèi)型2 有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算 角度1、純凈物之間的計(jì)算1.解題方法:按照計(jì)算步驟,將純凈物質(zhì)量代入計(jì)算公式即可。2.解題步驟:設(shè)→寫(xiě)→寫(xiě)→列→答,3.解題要領(lǐng)和關(guān)鍵:,【典例2】高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種高效多功

5、能水處理劑,工業(yè)上常采用次氯酸鈉(NaClO)氧化法生產(chǎn),反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH====2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O,(1)在Fe(NO3)3中,鐵元素和氮元素的質(zhì)量比為_(kāi)_____(填最簡(jiǎn)比)。 (2)現(xiàn)稱(chēng)取44.7 g次氯酸鈉,最多能制得高鐵酸鈉的質(zhì)量是多少?(列式計(jì)算)溫馨提示:NaClO的相對(duì)分子質(zhì)量為74.5;Na2FeO4的相對(duì)分子

6、質(zhì)量為166。,【解析】(1)在Fe(NO3)3中,鐵元素和氮元素的質(zhì)量比為56∶(14×3)=4∶3。,(2)設(shè)高鐵酸鈉的質(zhì)量為x3NaClO　～　2Na2FeO3223.533244.7 gx x=66.4 g答:最多可得到高鐵酸鈉的質(zhì)量為66.4 g。,答案:(1)4∶3(2)66.4 g,角度2、含雜質(zhì)物質(zhì)之間的計(jì)算1.解題方法:根據(jù)含雜質(zhì)的物質(zhì)計(jì)算出相關(guān)純凈物的質(zhì)量,然后代入化學(xué)方程式

7、進(jìn)行計(jì)算。,2.解題步驟:第一步:將含有雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純凈物的質(zhì)量。純凈物的質(zhì)量=含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量×純度第二步:將純凈物的質(zhì)量代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。第三步:將計(jì)算得到的純凈物的質(zhì)量換算成含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量。含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量=純凈物的質(zhì)量÷純度,【典例3】(2017·達(dá)州中考)NaCl和Na2CO3的固體混合物與一定質(zhì)量的稀鹽酸恰好完全反應(yīng),得到4.4 g CO2和100 g 21.1%的Na

8、Cl溶液,求:(1)稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為_(kāi)___________g。 (2)原混合物中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。,【解析】設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x,反應(yīng)生成的氯化鈉質(zhì)量為y,參加反應(yīng)的鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量為z。　Na2CO3+2HCl=====2NaCl+H2O+CO2↑　106　　73　　　117　　　　44　x　　　z　　　　y　　　　4.4 g　　　 解得:x=10.6 g　y=11.7 g　z=

9、7.3 g,原混合物中氯化鈉的質(zhì)量為100 g×21.1%-11.7 g =9.4 g原混合物中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100% =47%。,答案:(1)7.3 g　(2)47%(計(jì)算過(guò)程見(jiàn)解析),類(lèi)型3 有關(guān)溶液的計(jì)算 角度1、有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的直接或變式計(jì)算1.解題方法:明確計(jì)算公式,根據(jù)計(jì)算公式代入數(shù)值即可。,2.計(jì)算公式:(1)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×

10、100%溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%;,(2)變形公式。溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液質(zhì)量= (3)溶液稀釋或濃縮的計(jì)算公式。濃溶液的質(zhì)量×濃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=稀溶液的質(zhì)量×稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),【典例4】(2015·株洲中考)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸,但在實(shí)驗(yàn)室中常需要用較稀的硫酸。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)上述濃硫

11、酸中溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。 (2)要把50 g上述濃硫酸稀釋為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸,需要水的質(zhì)量是多少?(請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程),【解析】(1)濃硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%,故溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=1-98%=2%。(2)根據(jù)溶液稀釋過(guò)程中溶質(zhì)質(zhì)量不變列等式進(jìn)行計(jì)算。答案:(1)2%,(2)解:設(shè)稀釋后溶液的質(zhì)量為x。50 g×98%=x×10%x=490 g需要水的質(zhì)量=490 g-50 g

12、=440 g答:要把50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸稀釋成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸需要水440 g。,【特別提醒】有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算的兩點(diǎn)提醒(1)若已知溶液的體積,應(yīng)先將溶液的體積換算成溶液的質(zhì)量,計(jì)算公式為溶液的質(zhì)量=溶液的密度×溶液的體積。,(2)溶液的質(zhì)量=溶質(zhì)的質(zhì)量+溶劑的質(zhì)量;溶液的體積≠溶質(zhì)的體積+溶劑的體積。,角度2、與化學(xué)方程式相結(jié)合的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)計(jì)算解題關(guān)鍵:第一步　確定溶質(zhì)的質(zhì)量。分析溶液

13、中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),明確所求溶質(zhì)是哪種物質(zhì),根據(jù)反應(yīng)確定溶質(zhì)的來(lái)源,然后結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算出所需的溶質(zhì)的質(zhì)量,進(jìn)一步確定溶質(zhì)的最終質(zhì)量。,第二步　確定溶液的質(zhì)量。根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算出反應(yīng)后溶液的質(zhì)量。若反應(yīng)過(guò)程中有氣體、沉淀或反應(yīng)物中有不參加反應(yīng)的雜質(zhì)等情況時(shí),可以利用質(zhì)量守恒法求反應(yīng)后溶液的質(zhì)量。即溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-生成沉淀的質(zhì)量-生成氣體的質(zhì)量-反應(yīng)物中不溶性固體雜質(zhì)的質(zhì)量,【典例5】(2016·郴

14、州中考)往100 g含有鹽酸和氯化鈣的混合溶液中,加入21.2%的碳酸鈉溶液,所得溶液的pH變化與加入碳酸鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖,試分析計(jì)算:,(1)a→b段表示碳酸鈉與混合溶液中的________反應(yīng)。 (2)反應(yīng)到c點(diǎn)時(shí),所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,精確到0.1%),【解析】(1)鹽酸和氯化鈣的混合溶液中,加入碳酸鈉溶液,碳酸鈉會(huì)先與鹽酸反應(yīng),溶液的pH升高,然后碳酸鈉再與氯化鈣反應(yīng),溶液的pH不變,反應(yīng)

15、結(jié)束,溶液的pH會(huì)隨碳酸鈉的加入繼續(xù)增大,所以a→b段表示碳酸鈉與混合溶液中的稀鹽酸反應(yīng)。,(2)設(shè)鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)時(shí),生成氯化鈉的質(zhì)量為x,生成二氧化碳的質(zhì)量為y2HCl+Na2CO3===== 2NaCl+H2O+CO2↑106 117 44 21.2%×50 g x y x=11.7 g　　y=4.4 g,設(shè)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為m,生成碳酸