类型一:有关化学式的计算 2.解答此类题目应注意的问题
常用的计算公式有:(以化合物AmBn为例)
①相对分子质量=(A的相对原子质量×m)+(B的相对原子质量×n)
②A、B元素的质量比:= (A的相对原子质量×m)∶(B的相对原子质量×n) ③A的质量分数=( A的相对原子质量×m)÷AmBn的相对分子质量×100% ④A元素的质量=化合物(AmBn)的质量×A元素的质量分数
1、(2010·徐州中考)2010年4月玉树地震后,防疫人员使用各种消毒剂对环境进行消毒。亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂。下列说法不正确的是( )
A.闻到消毒剂气味是因为微粒在不断运动 B.NaClO2是由NaCl和O2构成的 C.NaClO2中钠元素的质量分数为25.4% D.NaClO2中氯元素的化合价为+3
2、下图是已破损的维生素C(简写Vc)说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。请回答:
(1)Vc中碳、氢元素的质量比为______; (2)Vc的化学式为______;
(3)小辉妈妈每天服用该Vc片剂,小辉建议妈妈可食用
西红柿来代替Vc片,若100 g西红柿含Vc30 mg,则小辉妈 妈每天食用西红柿______g即可达到服用上述Vc片的效果。
类型二:根据化学方程式计算 2.解答此类题目应注意以下几点
(1)解题时要把握三个要领,抓住三个关键,明确两个注意事项。即:
两个注意事项:计算时各物理量的单位要对应统一;方程式中各代入量均指纯净物的质量,对于有杂质的物质,需先换算出纯净物的质量,然后再代入化学方程式进行计算。
(2)解答有关图像及数据分析题时,以化学方程式作为分析推理的主要依据,找准解题的关键以及图像的横纵坐标含义、起始点、转折点、变化趋势、终点等,逐层推导,分类讨论、判断并计算。
3)对于与化学方程式结合求有关溶液中溶质的质量分数的计算题,解答时要明确以下几点: ①溶液是混合物,要用溶质的质量列比例式计算。
重要概念的含义与应用
化学计算是借助于用数学计算的知识,从量的方面来对化学的概念或原理加深理解或通过计算进一步掌握物质的性质及其变化规律。另外,通过计算还能培养分析、推理、归纳等逻辑思维能力和解决实际
问题的能力。
初中化学计算的主要内容如下: (一)有关化学式的计算
用元素符合来表示物质组成的式子叫做化学式。本知识块的计算关键是抓住这一概念,理解概念的含义,并要深刻理解化学式中各符号及数字的意义,处理好部分与整体之间的算术关系。 1.计算相对分子质量。
相对分子质量是指化学式中各原子的相对原子质量的总和。通过化学式可以计算出该物质的相对分子质量,也可以通过相对分子质量,求某物质的化学式。在计算的过程中应注意化学式前面的数字(系数)与相对分子质量及元素符号右下角的数字与相对原子质量之间的关系是“相乘”不是“相加”;若计算结晶水合物的相对分子质量时,化学式中间的“?”与结晶水的相对分子质量之间是“相加”不是“相乘”。
例 计算5CuSO4?5H2O的相对分子质量总和。
5CuSO4?5H2O=5×[64+32+16×4+5×(1×2+16)]=5×[160+5×18]=1250
2.计算化合物中各元素的质量比
宏观上物质是由元素组成的,任何纯净的化合物都有固定的组成,这样可以计算化合物中所含元素的质量比。计算的依据是所含元素的质量比,等于微观上每个分子(即化学式)中各种原子的个数与其原子量的乘积之比。
例 计算氧化铁中铁元素和氧元素的质量比。
氧化物的化学式:Fe2O3,则 Fe∶O=56×2∶16×3=112∶48=7∶3 3.计算化合物中某元素的质量分数
宏观上化合物中某元素的质量分数等于微观上化合物的每个分子中,该元素的原子的相对原子质量总和与化合物的相对分子质量之比,即:
化合物中某元素质量比=×100%
例 计算硝酸铵(NH4NO3)中,含氮元素的质量分数。 w(N)=×100%=35% (二)有关化学方程式的计算
化学方程式是用化学式表示化学反应的式子,这样,化学方程式不仅表达了物质在质的方面的变化关系,即什么是反应物质和什么是生成物质,而且还表达物质在量的方面的变化关系,即反应物质和生成物质的质量关系,同时包括反应物质和生成物质的微粒个数关系,这是有关化学方程式计算的理论依据。 1.有关反应物和生成物的计算
这是化学方程式计算中最基础的题型,要深刻理解化学方程式的含义,理解反应物质和生成物质在微观上和质量上的关系。例如将一氧化碳在空气中点燃后生成二氧化碳的化学反应中,它们的关系: 2CO+O2+2CO2 微粒比:2∶1∶2
质量比:2×28∶32∶88(7∶4∶11) *体积比:2∶1∶2
(同温、同压) 质量守恒:56+32=88
可以看出,化学方程式能表达出多种量的关系,这些关系都是解答有关化学方程中的已知和未知的隐含的已知条件,这些条件都可以应用于计算时的“桥梁”,是整个计算题的基础和依据。 2.不纯物的计算
化学方程式中所表示的反应物和生成物都是指纯净物,不纯物质不能代入方程式进行计算。遇到不纯物质时,需要将不纯物质换算成纯净物质的量,才能代入方程式,按质量比进行计算。计算关系为: 纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数
例用含Fe2O3 75%的赤 铁矿石20吨,可炼出含杂质4%的生铁多少吨? 解:20吨赤铁矿石中含纯Fe2O3的质量为:20吨×75%=15吨 设可炼出含杂质4%的生铁质量为x Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 160112 15吨(1-4%)x x==12.5吨 3.选量(过量)计算
化学方程式计算的理论依据就是质量守恒定律。在质量守恒定律中,“参加反应的各物质的质量总和,等于反应生成的各物质的质量总和”。要着重理解“参加”两个字的含义,即没有“参加”反应的物质,就不应计算在内。在有些计算题中,给出了两种反应物的质量,
求生成物,这时就必须考虑,给出的两种物质的质量是否都恰好参加了反应。这时思考的范围就应大一些。
例 今有氢气与氧气的混合气共20克,在密闭的容器中点燃,生成水18克,则下列分析正确的是()
(A)氢气10克,氧气10克 (B)氢气2克,氧气18克 (C)氢气4克,氧气16克(D)氢气1克,氧气19克
根据化学方程式,求出氢气在氧气里燃烧时氢气与氧气的质量比,然后进行比较。 2H2 + O2 = 2H2O
4 ∶ 32∶ 36 1 ∶ 8∶ 9
氢气在氧气中燃烧时,氢气与氧气的质量比为1∶8,即若有1克氢气需要氧气8克;若有2克氢气需要氧气16克。本题中生成18克的水,则必然是氢气2克,氧气16克。故(B)、(C)选项都有可能。若按(B)选项会剩余2克,氧气没有参加反应;若按(C)选项会剩余2克氢气。故本题答案为(B)和(C)。这样会得出一个结论:若遇两个已知量,是按少的量(即不足的量)来进行计算。 4.多步反应的计算
从一个化学反应中求出的质量,用此量再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算,求最后一个化学反应的量,一般称之为多步反应的计算。
例 计算用多少克的锌跟足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟12.25克