資源簡(jiǎn)介

(共31張PPT)
專題九　巧解巧算
第二部分 專題訓(xùn)練,聚焦新課標(biāo)
專題九　巧解巧算
方法指導(dǎo)：化學(xué)計(jì)算遵循學(xué)科思想和研究方法，散發(fā)獨(dú)特的化學(xué)魅力。數(shù)學(xué)技巧僅僅起到“杠桿”的作用，如約分、估算等，使用“巧力”四兩撥千斤。解題時(shí)先讀懂題目的要求，再判斷哪些方法適用，運(yùn)用化學(xué)思維布局解題思路。
【例題1】(守恒法)如已知鈷(Co)在空氣中加熱會(huì)生成Co3O4。現(xiàn)有177 g鈷，完全燃燒生成Co3O4的質(zhì)量為多少？
【例題1】解：設(shè)完全燃燒生成Co3O4的質(zhì)量為x。
　3Co　~　Co3O4
　177　 241
　177 g　　x
　=
　x=241 g
答：完全燃燒生成Co3O4的質(zhì)量為241 g。
點(diǎn)撥：守恒思想是化學(xué)永恒不變的經(jīng)典思想，在解題過程中追蹤元素的去向、原子個(gè)數(shù)不變。依據(jù)化學(xué)反應(yīng)過程中存在的某些守恒關(guān)系，如質(zhì)量守恒、元素守恒、混合物質(zhì)量的比例守恒等作為依據(jù)，尋求解題的基本思路。此題為陌生物質(zhì)的反應(yīng)，不必書寫化學(xué)方程式。利用鈷原子守恒建立關(guān)系。
135
【解題思路】此題為陌生物質(zhì)的反應(yīng)，利用銅原子守恒建立關(guān)系。解：設(shè)生成CuCl2的質(zhì)量為x。
2NaN3~　Cu~　CuCl2
130　 135
130 g　 x
=
x=135 g
【例題2】(關(guān)系式法)有一不純的硫酸銨樣品的含氮質(zhì)量百分含量是20% ，則該樣品含硫酸銨的純度是多少？(結(jié)果精確到0.1%)
【例題2】解：若樣品中含(NH4)2SO4為100%，則含氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
×100%≈21.2%
設(shè)該樣品含硫酸銨的純度是x。
　(NH4)2SO4　~　2 N
　100%　 21.2%
　x　 20%
　=
　x≈94.3%
答：該樣品含硫酸銨的純度約是94.3%。
點(diǎn)撥：關(guān)系式法利用化學(xué)反應(yīng)前后某種元素質(zhì)量守恒來建立關(guān)系，用一種簡(jiǎn)式表示兩種或兩種以上物質(zhì)間的數(shù)量關(guān)系。一般只要抓住初始物質(zhì)和最終物質(zhì)中守恒的元素。正確書寫關(guān)系式是解決此類問題的關(guān)鍵。
【變式訓(xùn)練2】 (2021年廣東省)下列物質(zhì)均可作為煉銅的原料。理論上，冶煉等質(zhì)量的下列物質(zhì)得到銅最多的是　　　　(選填字母)。
A.CuSO4·5H2O　　　　　 B.CuSO4　　　　　
C.CuO　　　　　 D.Cu2O
D
【解題思路】解：設(shè)質(zhì)量都為1 g，產(chǎn)生銅的質(zhì)量為未知數(shù)。
根據(jù)原子守恒法計(jì)算。
A.CuSO4·5H2O ~ Cu
相對(duì)分子質(zhì)量最大 1×銅的相對(duì)原子質(zhì)量
1 g x
B.CuSO4 ~ Cu
相對(duì)分子質(zhì)量較大 1×銅的相對(duì)原子質(zhì)量
1 g y
C.CuO ~ Cu
相對(duì)分子質(zhì)量較小 1×銅的相對(duì)原子質(zhì)量
1 g Z
D.Cu2O ~ 2Cu
相對(duì)分子質(zhì)量較大 2×銅的相對(duì)原子質(zhì)量
1 g Q
經(jīng)過估算，當(dāng)分子相同時(shí)，分母越小分?jǐn)?shù)越大。故等質(zhì)量的反應(yīng)物，D產(chǎn)生銅最多，A產(chǎn)生銅最少。
【例題3】(差量法)如用氫氣還原10 g CuO，加熱片刻后，冷卻稱得剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為8.4 g，則參加反應(yīng)的CuO的質(zhì)量是多少？
【例題3】解：設(shè)參加反應(yīng)的CuO的質(zhì)量是x。
CuO+H2 Cu+H2O 　固體的質(zhì)量差
80　 64　 80-64=16
x 10 g-8.4 g=1.6 g
=
x=8 g
答：參加反應(yīng)的CuO的質(zhì)量是8 g。
點(diǎn)撥：差量法利用固體或氣體質(zhì)量差與化學(xué)方程式中任意一種物質(zhì)的質(zhì)量成比例作為解題思路。運(yùn)用氧化銅和氫氣加熱生成銅和水，固體質(zhì)量減輕是因?yàn)檠趸~中的氧元素被氫氣奪走，生成了水。
【變式訓(xùn)練3】 將6.1 g干燥純凈的氯酸鉀和二氧化錳的混合物放在試管里加熱，當(dāng)完全分解、冷卻后稱得剩余固體質(zhì)量為4.2 g。求原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量是　　　 　(結(jié)果精確到0.01)g。
4.85
【解題思路】解：設(shè)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x。
反應(yīng)前固體質(zhì)量-反應(yīng)后固體質(zhì)量的差量是氧氣質(zhì)量，故氧氣質(zhì)量為6.1 g-4.2 g=1.9 g
2KClO3 2KCl+3O2↑
2×122.5　 3×32
x　 1.9 g
=
x≈4.85 g
答：原混合物中氯酸鉀質(zhì)量約是4.85 g。
1.將一定質(zhì)量的CO和CO2的混合氣體通入足量的澄清石灰水中，充分反應(yīng)后，生成的沉淀質(zhì)量恰好等于原混合氣體的質(zhì)量，則原混合氣體中CO和CO2的質(zhì)量比為(　　)
A.14∶11　 B.11∶14　 C.7∶11　 D.11∶7
A
【解題思路】設(shè)混合氣體中CO的質(zhì)量為x，CO2的質(zhì)量為y。
Ca(OH)2+CO2 === CaCO3↓+H2O
44　 100
y　 x+y
=
=
方法二：CaCO3相對(duì)分子質(zhì)量可以看成是CaO和CO2相對(duì)分子質(zhì)量之和。生成的沉淀質(zhì)量恰好等于原混合氣體的質(zhì)量，所以CaO質(zhì)量等于CO質(zhì)量。因此CO與CO2的質(zhì)量比為CaO與CO2的相對(duì)分子質(zhì)量比為56∶44=14∶11。
2.在氯化鉀和硫酸鈉的混合物中，鉀離子和鈉離子的個(gè)數(shù)相等，則混合物中氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　　 　(結(jié)果精確到0.1%)。
51.2%
【解題思路】根據(jù)物質(zhì)組成中，鉀離子來自氯化鉀，鈉離子來自硫酸鈉，鉀離子和鈉離子的個(gè)數(shù)相等，則存在關(guān)系：1個(gè)KCl、0.5個(gè)Na2SO4，KCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈51.2%。
3.在空氣中曝露過的KOH固體，經(jīng)分析測(cè)知其含水7.62%、含K2CO3 2.38%、KOH 90%。若將1 g該樣品投入稀鹽酸(含溶質(zhì)氯化氫3.65 g)中，過量的鹽酸再用KOH溶液恰好完全中和，則蒸發(fā)中和后的溶液可得到固體　　　　g。(提示：守恒法)
7.45
【解題思路】KOH、K2CO3分別與氯化氫反應(yīng)的主要產(chǎn)物都是KCl，最后得到的固體物質(zhì)是KCl，根據(jù)元素守恒，鹽酸中氯元素的質(zhì)量和氯化鉀中氯元素的質(zhì)量相等。
解：設(shè)KCl的質(zhì)量為x。
HCl　~　KCl
36.5　 74.5
3.65 g　　x
=
x=7.45 g
答：蒸發(fā)中和后的溶液可得到固體是7.45 g。
4.(經(jīng)典中考題)利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的鎂與過量稀鹽酸反應(yīng)后的廢液，模擬從海水中獲取MgO的過程，流程如圖所示。
現(xiàn)將濾渣加熱分解為40 g MgO和水，計(jì)算實(shí)驗(yàn)室廢液中MgCl2的質(zhì)量是多少？
(提示：鎂元素守恒)
4.解：設(shè)氯化鎂的質(zhì)量為x。
由元素守恒可得MgCl2　~　MgO
95　 40
x　 40 g
=
x=95 g
答：實(shí)驗(yàn)室廢液中MgCl2的質(zhì)量是95 g。
+
【解題思路】解：設(shè)CoO參加反應(yīng)，生成的CoSO4的質(zhì)量為m1；Co2O3參加反應(yīng)，生成的CoSO4的質(zhì)量為m2。
CoO　~　CoSO4
75　 155
a g m1
=
m1= g
Co2O3　~　2CoSO4
166　 310
b g　 m2
=
m2= g
則生成的COSO4的質(zhì)量為(+)g
6.(2019年廣州市) (1)已知向飽和澄清石灰水中通入CO2直至過量，先生成CaCO3，再轉(zhuǎn)化為Ca(HCO3)2，則理論上吸收4.4 g CO2，需飽和澄清石灰水的質(zhì)量至少為　　 　g。［已知20 ℃時(shí)Ca(OH)2溶解度為0.16 g］
(2)向10%氫氧化鈉溶液中通入CO2直至過量，先生成Na2CO3，再轉(zhuǎn)化為NaHCO3，則理論上吸收4.4 g CO2，需10%氫氧化鈉溶液的質(zhì)量至少為　　　　g。
(提示：寫出多步反應(yīng)的化學(xué)方程式，運(yùn)用元素守恒進(jìn)行計(jì)算)
2 316
40
【解題思路】寫出多步反應(yīng)的化學(xué)方程式，運(yùn)用元素守恒進(jìn)行計(jì)算。
(1)CO2+Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O
CaCO3+CO2+H2O === Ca(HCO3)2
解：設(shè)需要Ca(OH)2的質(zhì)量至少為x。
2CO2　~　Ca(OH)2
88　 74
4.4 g　 x
=
x=3.7 g
需要飽和澄清石灰水的質(zhì)量至少為
=2 316.2 g≈2 316 g
(2)2NaOH+CO2 === Na2CO3+H2O
Na2CO3+H2O+CO2 === 2NaHCO3
同理，設(shè)需要NaOH溶液的質(zhì)量至少為y。
CO2　~　NaOH
44　 40
4.4 g　　10%y
=
y=40 g
答：需10%氫氧化鈉溶液的質(zhì)量至少為40 g。
7.將30 g鐵片放入CuSO4溶液中片刻后，取出稱量鐵片質(zhì)量為31.6 g，求參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量？(提示：差量法)
解：設(shè)參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為x。
Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu　鐵片質(zhì)量增加
56　 64　 　　64-56=8
x　 31.6 g-30 g=1.6 g
=
x=11.2 g
答：參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為11.2 g。

展開更多......

收起↑