D. 用盐酸除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉
解析:A中NaCl与NaNO3均易溶于水,不能通过过滤分离;B中由可能存在Ag;C加热条件下H2与O2会反应且可能引起爆炸;D因镁粉和铝粉可溶于盐酸并与之反应而除去。
答案:D
说明:实验方案设计的综合问题,要求掌握各自的方法和要点。
[例2] 向盛有镁、氧化铜和氢氧化钠固体混合物的烧杯中,加入一定量的稀硫酸,充分反应后过滤,再向滤液中滴入几滴酚酞试液,酚酞试液变成红色,则滤液中含有的溶质的化学式为_____。
解析:酚酞试液变成红色说明NaOH溶液剩余,同时有NaOH与H2SO4反应生成的Na2SO4。 答案:NaOH、Na2SO4
说明:可忽略反应过程,直接从反应本质来分析问题。 [例3] 根据下列给出的实验装置图,回答: CuO....①尾气+
CO大理石 浓盐酸②澄清石灰水 A B C D (1)实验室常用无水醋酸钠和碱石灰混合加热制取甲烷,可选用的发生装置是 。 在做甲烷燃烧实验时,点燃前必须要 ,否则会发生危险。
(2)若用装置C制取CO2,并把CO2通入澄清石灰水中,较长时间一直未观察到石灰水变浑浊,其原因是生成的CO2中混有 气体。
(3)D是用CO还原CuO的实验装置图。实验时,① 中的现象是 ;② 中的现象是 。
尾气应该 ,以防止和控制尾气中的 对空气的污染。 答案:(1)B;检验甲烷的纯度 (2)氯化氢
(3)黑色的CuO逐渐变为红色;澄清的石灰水变浑浊;用气球收集或点燃;一氧化碳 说明:关于气体制备的知识迁移题应明确所制备气体的特性,反应物的特点等。
初中总复习——化学计算综合
【知识掌握】 【知识点精析】 1. 有关化学式的计算: 基本公式:
(1)相对分子质量=(化学式中各原子的相对原子质量×化学式中该元素原子个数)之和 (2)化合物中某元素质量分数=
该元素相对原子质量?化学式中该元素原子个数化合物的相对分子质量?100%
(3)元素质量=物质质量×该元素的质量分数
2. 有关溶液的计算
溶液质量=溶质质量+溶剂质量 溶液质量=溶液体积×密度 溶质的质量分数?溶质质量溶液质量?100%
饱和溶液溶质的质量分数?溶解度溶解度?100g?100%
稀释公式:浓溶液质量×稀释前浓度=稀溶液质量×稀释后浓度 浓溶液质量×大浓度+稀溶液质量×小浓度=混合溶液×中浓度 注意:溶液质量守恒而体积不守恒,当溶液稀释时,V稀?V浓?V水 3. 有关化学方程式的计算
aA?bB?cC?dDaMAbMBcMCdMD mAmBmCmD设各物质的相对分子质量为M,质量为m。 则有:
aMAbMBcMCdMD??? mAmBmCmD4. 有关化学方程式和溶液的综合计算
反应后所得溶液的质量=原溶液的质量+新溶解的物质的质量-反应生成的气体或沉淀的质量。 【解题方法指导】
[例1] 由Na2S、Na2SO3.Na2SO4组成的混合物中,测得含氧元素为22%,则其中含硫元素约为( )。 A. 32%
B. 46%
C. 78%
D. 无法确定
解析:本题的考查重点是对化学式的认识、分析和联想。该三种物质组成的混合物中含有三种元素即Na、S、O,由题干所给出的三个化学式可以看出已知元素氧与未知元素硫之间没有直接的联系,但钠元素和硫元素之间有固定的质量比。即Na:S=(23×2):32=46:32。由于混合物中含氧为:22%,所以,钠和硫的质量分数为1-22%=78%,其中硫的质量分数应为:78%?答案:A
说明:本题的考查重点是对化学式的认识、分析和联想。
[例2] 将等质量的镁、铝、锌、铁四种金属分别与质量相等、溶质的质量分数相同的盐酸反应,其中只有镁和盐酸恰好完全反应。依此,可推断出:
(1)金属______必有剩余;
(2)金属______产生氢气的质量最小;
(3)金属______和金属______产生氢气的质量相等。 解析:
32?32%。
46?32分析四种金属与盐酸反应的质量关系 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 24g 2g 2.4g 0.2g 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 54g 6g 1.8g 0.2g Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 65g 2g 6.5g 0.2g Fe + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 56g 2g 5.6 g 0.2g
根据反应方程式计算可知,若产生0.2克氢气需要镁2.4克,铝1.8g,锌6.5克,铁5.6 g,即与质量相等、溶质的质量分数相同的盐酸(如:溶质质量为7.3g的盐酸溶液)反应时所需质量m(Al) 答案: (1)铝;(2)锌;(3)镁、铝 说明:金属与酸的反应关键要看好谁是“足量”或“过量”的。 (1)等质量的Na、Mg、Al、Zn、Fe五种常见金属与足量酸反应生成H2 能力强弱:Al>Mg>Na>Fe>Zn。 (2)同种酸,天平平衡,一定没剩余的是酸,一定剩余的是放氢气能力强的金属,可能剩余的是能力弱的金属;天平不平,一定向放氢气能力弱的金属一边偏。不同种酸,向相对分子质量和大的一侧偏(H2SO4~98,2HCl~73)。 【考点突破】 【考点指要】 化学计算是综合考查学生学习能力的一种题型,中考一般考查化学式的计算、溶质的质量分数的计算、溶液的稀释、化学方程式与溶质质量分数的综合计算等有关内容,在各类题型中均有所体现,约占总分值的1/5。化学计算是学习的难点,复习时可在基本概念和原理、元素化合物等各部分知识的复习中,加上该知识中的有关计算因素,使难点得到分散。 【典型例题分析】 [例1](05南京期末考题) 6.5 g锌粒和80 毫升密度为1.2 g/cm3的稀硫酸恰好完全反应。将反应所得到的溶液蒸发多少克水,才能刚好形成20℃时的饱和溶液?(20℃时硫酸锌的溶解度是32.2 g) 解析: 设生成的硫酸锌的质量为x,参加反应的硫酸溶质的质量为y。 Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ 65 98 161 6.5g y x ∴x=16.1g, y=9.8g 硫酸溶液的质量=80 mL×1.2 g/cm3=96g,其中水的质量=96g-9.8g=86.2g 设形成20℃时的饱和溶液需蒸发溶剂的质量为m 32.2g16.1g?,m=36.2g 100g86.2g?m答:形成20℃时的饱和溶液需蒸发溶剂36.2g。 说明:本题为化学方程式与溶解度的综合计算题,需明确反应后的溶液中溶质、溶剂的量,根据溶解度计算公式对号入座。 [例2](04吉林中考模拟题)向试管中装入含5%二氧化硅(化学式为SiO2,SiO2不与盐酸反应,也不溶于水)的碳酸钙后,连同试管称量,总质量为55.26克。再向试管中加入盐酸27.2克,恰好完全反应并形成溶液(生成的气体全部逸出),再称量,总质量为80.26克。求:反应后溶液中溶质的质量分数。 解析: △m=55.26g+27.2g-80.26g=2.2g 设碳酸钙的质量为x,反应生成的氯化钙质量为y。 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 100 111 44 x y 2.2g ∴x=5g,y=5.55g ∴反应后生成的氯化钙溶液的质量=5g+27.2g-2.2g=30g ∴反应后生成的氯化钙溶液的溶质质量分数= 5.55g?100%=18.5% 30g说明:有关化学方程式和溶液的综合计算的基本关系式为: 反应后所得溶液的质量=原溶液的质量+新溶解的物质的质量-反应生成的气体或沉淀的质量。 [例3] (03年天津中考模拟题)将一定质量的CaCO3高温煅烧一段时间后冷却,测得固体剩余物中钙元素的质量分数为50%。求此时被分解的CaCO3占原有CaCO3的质量分数。(精确到0.1%) 解析:45.5% CaCO3中Ca%=40/100×100%=40% CaO中Ca%=40/56×100%=71.4% ∵ 40%<50%<71.4% ∴ CaCO3未全部分解。 设原有CaCO3质量为m,则其中m(Ca)=0.4m ∴ 分解后所得的m(固体混合物)=0.4m/50%=0.8m ∴ △m=m-0.8m=0.2m 设分解的CaCO3质量为x。 CaCO3=CaO + CO2↑ 100 44 x 0.2m ∴ x=0.45m ∴ 被分解的CaCO3占原有CaCO3的质量分数=0.45m/m×100%=45% 说明:无数据计算题可根据化学反应方程式中隐含的数量关系进行求设。