1期中复习(二)天津版【同步教育信息】一.本周教学内容:期中复习(二)——计算题的方法小结与练习二.学习要求:掌握常见的计算题的解法,包括差量法,含杂质物质的计算,涉及多个化学方程式的计算等。三.重点、难点:计算方法的选择与计算技巧的掌握。四.知识要点:1.有关反应物、生成物质量的计算:根据化学方程式的计算就是依据化学反应中各物质之间质量比进行的计算。因此,首先要写出正确的化学方程式,其次要知道反应物、生成物各物质之间的质量比。只要知道某一化学方程式中任一物质的质量,就可利用质量比求出这一化学方程式中其他任一物质的质量。2.含一定量杂质的反应物或生成物的计算:在化学方程式中,反应物、生成物的质量比是对应的纯净物质之间的质量比。在实际生产中,原料往往是不纯的,有时生成物也含有一些杂质,必须换算成纯净物的质量,即在纯净物的基础上再进行计算。想一想:①如果已知某物质的质量为400g,其中含有20%的杂质,那么,根据化学方程式列比例式时,所用纯物质应是多少克?(320g)②如果待求物质含有20%的杂质,根据化学方程式求出该纯物质400g,那么,待求物质应是多少克?(500g)3.涉及两个或两个以上化学反应的计算:一般在同一题目中涉及到两个或两个以上的化学反应,它们之间都有密切联系,或者前一个化学反应中的生成物是后一个反应的反应物;或者两个化学反应有共同的反应物(或生成物)。总之,都可以通过分析找到二者之间的关系,巧妙解决这类问题。有关化学方程式的计算,可以按如下步骤进行:(1)解设未知量;(2)写出涉及到的化学方程式;(3)找出已知量和未知量的关系;(4)列出比例式求解;(5)答。方法指导:根据化学方程式计算的关键是通过审题写出正确的化学方程式,找出已知量与未知量的比例关系。无关物质的相对分子质量不必计算。若已知量是体积,一定要根据Vm将体积换算成质量再计算。另外,设未知量时不要带单位,计算过程中带单位,最后自然得单位。【典型例题】[例1]A、B、C三种物质各10克,加热进行化合反应,生成D(其中B是催化剂),当A已完全反应,测得生成D16克,则反应时A与C的质量比为()A.1:4B.1:5C.3:5D.2:5分析:B为催化剂,所以反应前后质量不变,同时根据质量守恒,可求反应后C的质量,前后相减可得物质在反应中实际消耗或生成的质量。BCAD反应前10101002反应后041016参与反应1060163:5:CA选C[例2]将7g铁粉与足量的盐酸反应,产生的氢气在标准状况下的体积是多少升?(标准状况下氢气的密度为0.0899g/L)分析:由铁与盐酸反应的化学方程式知,参加反应的铁的质量与生成的氢气的质量之比为2:56,由此求得生成氢气的质量,然后根据氢气的密度,求出氢气的体积。解:设g7铁与足量盐酸反应,产生的氢气的质量为x。Fe+2HCl=FeCl2+H2↑5627gxxg7256x=0.25g氢气的体积:0.25g÷0.0899g/L=2.78L答案:7g铁粉与足量盐酸反应,在标准状况下产生2.78L氢气。[例3]含杂质10%的锌(杂质不参加反应)10g,与足量的硫酸反应,可生成多少克氢气,同时生成多少克硫酸锌?分析:由于杂质不参加反应,实际参加反应的是纯锌的质量,因此,先求得纯锌的质量,再根据锌与硫酸反应的化学方程式,求生成的氢气和硫酸锌的质量。解:设生成氢气的质量为x,硫酸锌的质量为y。纯锌的质量为:10g×(1-10%)=9gZn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑6516129gyxyg916165xg2965ggy3.22651619,ggx28.06592答案:可生成0.28g氢气,同时生成22.3g硫酸锌。[例4]使20g氧化铜全部还原,所用氢气需含杂质20%的锌与硫酸反应制取,需含杂质20%的锌多少克?分析:本题是涉及两个反应方程式的化学计算题,锌与稀硫酸反应的产物H2是还原氧化铜的原料,其质量可以依据氢气还原氧化铜的化学方程式计算。由氢气的质量,根据锌与硫酸反应的化学方程式,可求出参加反应的纯锌的质量,再根据锌的纯度,求出含杂质的锌的质量。解:设还原20g氧化铜需要氢气的质量为x。2HCuOOHCu280220gxxg20280ggx5.0802023设生成0.5g氢气需要锌的质量为y。Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑652y0.5ggy5.0265ggy25.1625.065含杂质20%的锌的质量为16.25g÷(1-20%)=20.3g答案:需含杂质20%的锌20.3g[例5]在氯酸钾和MnO2混合加热制O2的反应中,若MnO2在混合物中的质量分数由25%提高到30%,则KClO3的分解百分率是多少?分析:MnO2在这个反应中作催化剂,在反应前后质量没有变化,含量提高是因为KClO3分解生成O2,使混合物减少造成的:设原混合物的质量为a,则MnO2的质量为3,4/1%25KClOaa的质量应为a4/3设已分解的KClO3质量为b,生成氧气的质量为x232MnOKClO232OKCl24596bx245/b=96/xx=96b/245剩余混合物质量=baxa245/96aba4/1%30245/96ba245/696KClO3分解百分率=(已分解的质量/分解前的质量)×100%=%100]4/3/[ab=%7.56%100245/6964/3/bb答:略。[例6]在托盘天平左盘的烧杯里盛有一定质量的稀硫酸,在天平右盘加砝码使天平平衡,然后向烧杯中加锌片,充分反应后取出剩余的1.65g锌片(假设溶液无损失),再向天平右盘添11克砝码,又达到平衡。则最初放入烧杯中的锌片的质量是多少(取整数)?剖析:该题中涉及到的化学方程式为:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,充分反应后又添加11g砝码,说明左盘烧杯中溶液的质量增加了11g,若设原锌片最初的质量为x,则参加反应的锌片质量为x-1.65g,利用差量法即可求出x。解:设最初锌片的质量为x,则参加反应的锌片质量为x-1.65gZn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑溶液增加的质量65265-2x-1.65gg114ggx1165.126565gx13答:最初放入烧杯中锌片的质量是g13。[例7]相同质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸反应,产生2H由多到少的顺序是。分析:这是一道用化学方程式进行反应物和生成物的比较题。我们用两种方法来解此题。方法1:设Mg、Zn、Fe各1克,生成2H质量各为x、y、z。Mg+H2SO4(稀)=MgSO4+H2↑2421克x解得121x克Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑562克1z解得克281zZn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑6521克y解得克5.321y∵1212815.321∴Mg放出H2最多,Zn放出H2最少。答案:MgFeZn方法2:从上面三个化学方程式中,我们可以看出2H的系数都是1,因此,可考虑成:当生成2H质量相等时,质量小的金属消耗少,Mg~H2,Zn~H2,Fe~H2。242652562同样生成2g氢气,消耗的金属质量为MgFeZn,当质量相等时,Mg的数量最多,生成的氢气量也就最多,同理Zn产生的氢气最少。∴答案:MgFeZn[例8]某铜的氧化物6.57克被足量的干燥氢气全部还原为铜,同时得到7.2克水。求该铜的氧化物的化学式。方法1:设化学式为CuxOy水中O元素质量=gg4.6982.7即为CuxOy中O元素质量CuxOy~xCu~yO64x16y57.6g57.6g-6.4g6.4ggygx4.6164.66.5764512yx是OCu2方法2:设为CuxO2HOCuxOHxCu21664x18g6.57g2.72x是OCu2[例9]在干燥的硬质试管底部铺有铜和氧化铜的混合固体5克,管口微向下倾斜,通入氢气,过一会儿再给上述混合固体加热,待反应完成后(混合固体全部成亮红色)停止加热,继续通入氢气,直至试管冷却。称量试管内亮红色的固体,质量为4.2克。求原混合固体中铜和氧化铜的质量各为多少克?(铜的原子量为64,氧的原子量为16)分析:本题可按照常规方法解答,也可运用差量法来解答。方法1:设原混合物中CuO的质量为x,新生成的铜的质量为m2HCuOOHCu28064xxm54gxxg2.4545gx4m=3.2g原有Cu为ggg145方法2:2HCuOOHCu2m806416gx4ggg8.02.45原有Cu为ggg145[例10]将2.1克不纯的金属R(杂质不与酸反应)样品,加入稀酸中,生成氢气,耗去氯化氢(HCl)4克,恰好完全反应。经测定,该金属与稀盐酸反应生成的金属R的氯化物中含氯%78.79。求该样品中金属R的质量分数。(计算过程中,质量精确到01.0克)解:HCl中Cl元素质量=gg89.35.365.354即为nRCl中Cl元素质量。(nRCl质量=g88.4)金属氯化物中R元素质量6=gg99.0%78.79%78.79189.3即为R质量。%5.82%1002.199.0%ggR【模拟试题】一选择题:(本题共15分)每题只有一个正确答案,将其标号填在下表..中,每题1分。1234567891011121314151.下列变化中,属于化学变化的是()A.粗盐颗粒研成粉末B.水变成水蒸气C.食物腐败D.冰的融化2.下列仪器不能直接在酒精灯火焰上加热的是()A.蒸发皿B.试管C.燃烧匙D.烧杯3.可在酒精灯火焰上直接加热的玻璃仪器是()A.量筒B.滴管C.烧瓶D.试管4.下列物质在氧气中剧烈燃烧火星四射,生成黑色固体的是()A.镁B.硫C.铁D.磷5.下列关于氧气的叙述:①氧气可以用作燃料②它可以使带火星的木条复燃③它可以使澄清石灰水变浑浊④红磷可以在氧气中自燃⑤白磷可以在氧气中自燃。其中正确的是()A.①②B.②⑤C.③④D.③⑤6.下列说法正确的是()A.由两种物质生成一种物质的反应叫做化合反应B.氧化反应是指物质与氧气发生的化合反应C.凡是在空气中不能燃烧的物质,在纯氧中也不能燃烧D.蜡烛的燃烧过程既有物理变化又有化学变化7.有一充满空气的瓶子,要将其中的氧气除去,但又不增加其他气体成份,下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是A.木炭B.硫黄C.铁丝D.红磷8.实验室制取氧气大致可以分为以下几步:①点燃酒精灯,加热试管②检查装置的气密性③将氯酸钾和二氧化锰混合装入试管,用带导管的塞子塞紧试管口,并把它固定在铁架台上④用排水法收集氧气⑤熄灭酒精灯⑥将导管移出水面。正确的操作顺序是()A.②③①④⑤⑥B.③②①④⑤⑥C.②③①④⑥⑤D.③④①②⑥⑤9.既能用排水法,又能用向上排空气法收集的气体是A.易溶于水,密度大于空气B.易溶于水,密度小于空气C.不易溶于水,密度大于空气D.难溶于水,密度小于空气10.某学生欲称4.3g氯化钠,他在左边托盘上放了4g砝码,又把游码移到0.3g处,然后在右边托盘上加氯化钠直至天平平衡,这时托盘上氯化钠的实际质量是()A.4.3gB.3.7gC.4.0gD.4.6g11.在化学变化中,可以再分的粒子是()A.分子B.原子核C.质子D.中子12.能直接构成物质的粒子有()7A.分子和原子B.质子和中子C.质子和电子D.电子和中子13.在CuSO4中,铜元素、硫元素、氧元素的质量比是()A.4:1:1B.2:1:2C.8:4:8D.64:32:6414.下列化合物中,氮和氢的质量比为7:2,氮的质量分数为21.2%的是()A.NH4HSO3B.(NH4)2SO4C.(NH4)2SD.NH4HSO415.要使Fe2O3和Fe3O4含有相同质量的铁元素,则Fe2O3和Fe3O4的质量比是()A.2:3B.1:1C.29:30D.42:29二