王瑞芬
初中化學計算主要包括兩個方面的內容,即根據化學式的計算和根據化學方程式的計算,根據化學式的計算主要有求各元素的質量比、某元素的質量分數等,這些知識點比較簡單,易于掌握,學生一般不會出現失誤,而根據化學方程式的計算類型較多,涉及的知識面較廣,而且各地市的中考化學考試最后一道題是計算題,因此對這一類型的計算題的系統復習是非常重要的。該題型主要考查學生根據化學方程式計算的能力,題中常與溶液中的溶質的質量分數相聯系,并通過文字敘述、表格等方式出現,而且題型非常多,我就平時在復習過程中對這些計算題進行歸類復習的一些做法進行小結,供各位同仁參考。
一、文字敘述型
文字敘述型計算題是各地市常出的一種題型,如漳州市近幾年的最后一題都是這種題型,它是用文字敘述將實驗過程表述出來的,有的直接給出一種反應物(或生成物)的量,求其他的量,有的要將不純物質的量換算成純物質的量,再代入化學方程式計算。
例1:(2010漳州)為了減少煤燃燒產生的SO 對空氣造成污染,某火電廠利用石灰石粉末對煤燃燒產生的尾氣進行處理(化學方程式為2CaCO +2SO +O 2CaSO +2O ) 若該廠要處理0.32t二氧化硫,需消耗含CaCO 80%的石灰石粉末的質量是多少?
剖析:本題考查有關不純物與純物質的換算關系與化學方程式的綜合計算,題中所出二氧化硫是純凈物的量可以直接代入化學方程式求出CaCO 的質量,然后利用質量分數把CaCO 的質量轉換成石灰石的質量。
答案:設需消耗CaCO 的質量為x
2CaCO +2SO +O 2CaSO +2CO
2×100 2×64
x 0.32t
x= =0.5t
需消耗石灰石的質量: =0.625t
答:需消耗含CaCO 80%的石灰石粉末的質量是0.625t.。
二、標簽型
標簽型計算題通常是以生活中的一些常見物質如食品、藥品的商標或說明書為命題素材,解題的關鍵是找到解決問題的相關信息,然后進行有關綜合的計算。
例2:圖是“***”鈣片商品標簽圖
(1)此鈣片的主要成分碳酸鈣的含量標注是否屬實,她取出6片片劑,研碎后放入燒杯中,加入稀鹽酸,至不再產生氣體為止,共用去稀鹽酸40g,稱量燒杯里剩余物質質量為51.7g(鈣片中其他成分不與稀鹽酸反應),請你再通過計算幫她判斷鈣片中碳酸鈣的含量標注是否屬實。
剖析:本題(2)中所給兩個已知量都是混合物的質量,不能直接代入化學方程式中計算,利用質量守恒定律先求出生成二氧化碳的質量為6×2.5g+40g-51.7g=3.3g,再代入化學方程式中求出碳酸鈣的質量,進而作出判斷是否屬實。
答案:(1)100。(2)0.5g。
(2)解:根據質量守恒定律CO 的質量=2.5g×6+40g-51.7=3.3g
設碳酸鈣的質量為X
CaCO +2HCl =CaCl +CO ↑+H O
100 44
x 3.3g
= x=7.5g 每片中CaCO 的含量 =1.25g
答:鈣片中碳酸鈣的含量標注屬實。
三、圖像型
圖像型計算題是將實驗數據標注在圖像中,而題干中出現的數據較少,不足以滿足解題的需要,解題時首先要認真分析坐標軸中橫坐標和縱坐標分別代表的是題干中的哪一個化學量的意義,并關注圖像的起止點各代表什么意思,以及圖像的走向特征,然后讀取所需數據和解讀相關信息,并應用到化學問題中,再根據化學方程式計算出結果。
例3:為了分析生鐵中鐵的含量,某學習小組進行了實驗研究,即取6g生鐵與10℅的鹽酸反應,并繪制了加入鹽酸質量與放出氣體質量的關系圖(見右圖)
說明:生鐵中的雜質不溶于水與鹽酸反應。
(1)鐵完全反應共消耗鹽酸中氯化氫的質量為?搖?搖 ?搖?搖g
(2)生鐵中鐵的質量分數為多少?(寫出計算過程,結果保留到小數點后一位)
剖析:本題通過圖中曲線圖分析得出在鹽酸73g時鐵和稀鹽酸恰好完全反應,接下來的曲線與X軸平行,說明此時鹽酸已過量,鐵已經反應完全,此時可讀出稀鹽酸的質量,再利用鹽酸的質量分數可算出HCl的質量,代入方程式即可求出鐵的質量,進而求出生鐵的質量分數。
答案:(1)?搖7.3g?搖;
(2)解:設生鐵中鐵的質量為x。
Fe+2HCl=FeCl +H ↑
56 79
x 7.3g
= x= =5.6g
Fe%= ×100%=93.3%
答:生鐵中鐵的質量分數為93.3%。
四、表格型
表格型計算題是將計算和實驗相結合,以表格的形式呈現實驗數據,且數據之間有一定的關聯,這一題型在各地市的中考題中經常出現,解答時要領是先結合反應的化學方程式,弄清每個數據是什么物質的量,再通過組與組之間數據的比較,判斷每組實驗中哪些物質已經完全反應,哪些物質還有剩余,只有反應完全的那種物質的量才能代入計算。
例4:在一個密閉容器中,有甲、乙、丙、丁四種物質在一定條件下充分反應,測得反應前后各物質質量如下表:
則該密閉容器中甲待測值是?搖?搖 ?搖?搖?搖?搖,該反應屬于?搖 ?搖?搖?搖?搖?搖。
剖析:本題解題的關鍵是先判斷出哪一種物質是反應物,哪一種物質是生成物,有題中數據可知乙和甲是生成物,丙是反應物,再根據質量守恒定律計算出甲是什么物質,進而判斷是哪一種基本類型。
答案:待測值:23;分解反應。
例5:為了測定混有少量氯化鈉的碳酸氫鈉固體的質量分數,現進行如下實驗:向盛有13.6g該混合物的燒杯中加入109.5g鹽酸,恰好完全反應。反應的化學方程式為:NaHCO + HCl=NaCl+H O+CO ↑,反應過程用精密儀器測得燒杯和藥品的質量與反應時間的數據記錄如下:
求(1)生成CO 的質量是?搖?搖 ?搖?搖g。
(2)混合物中NaHCO 的質量分數?
剖析:本題中表格給出的數據分析得出t4時鹽酸和碳酸氫鈉恰好完全反應,此時可求出CO 的質量為:210.0g-203.4g=6.6g,代入化學方程式可求出NaHCO 的質量,最后求出NaHCO 的質量分數。
答案:(1)210.0g-203.4g=6.6g
(2)解:設NaHCO 的質量為x
NaHCO + HCl = NaCl + H O+CO ↑
84 44
x 6.6g
= x= =12.6g
混合物中NaHCO %= ×100%=92.6%
答:混合物中NaHCO 的質量分數為92.6%。
總之,這一類計算題是對學生綜合能力要求較高的一種題型,它要求學生必須有扎實的理論基本功,學會對數據和信息進行有效的整理和處理,進而利用所學的知識綜合運用到有關化學方程式的計算中,重視對學生這一方面的綜合訓練,有的放矢,將使學生在今后的中考中應對自如,立于不敗之地。