資源簡介

(共46張PPT)
專題七　化學計算
化學計算是棗莊市中考每年必考的內容，考查考生分析、推理、歸納等邏輯思維能力和解決實際問題的能力。從題型上講，化學計算常出現在選擇題、填空題、計算題里；從內容上講，計算題類型包括化學式計算、溶液組成及溶液中溶質質量分數計算、利用化學方程式計算等；從命題規律上講，近幾年的中考題不再是單純的考查計算，而是把計算題和生活中的實際情景結合起來，以實驗探究為載體，數據也不是直接給出，而是通過函數圖像、表格的形式間接給出，這樣來考查學生的各種能力。
1．(2024·聊城中考)興趣小組在跨學科實踐活動中，了解到尿液通常顯黃色的主要原因是含有尿膽素[C33H42N4O6]。下列說法不正確的是(　　)
A．尿膽素分子由碳、氫、氮、氧四種原子構成
B．尿膽素中氮元素的質量分數最小
C．尿膽素中氫元素與氮元素的質量比為3∶4
D．尿膽素的化學式量為590
根據化學式的計算
√
B　[尿膽素分子中含有C、H、N、O四種原子，A正確；尿膽素中C、H、N、O的質量比為12×33∶1×42∶14×4∶16×6，故氫元素的質量分數最小，B錯誤；氫元素與氮元素的質量比為1×42∶14×4＝3∶4，C正確；尿膽素的化學式量為12×33＋1×42＋14×4＋16×6＝590，D正確。]
2．(2024·常州中考)《本草綱目》記載食肉桂能“面生光華”。肉桂酸(C9H8O2)是肉桂的主要有效成分，下列說法正確的是(　　)
A．肉桂酸由碳、氫、氧三種原子構成
B．肉桂酸中碳與氫元素質量比為9∶8
C．肉桂酸中氧元素的質量分數為21.6%
D．一個肉桂酸分子中含有一個氧分子
√
3．α-丙氨酸是組成人體蛋白質的氨基酸之一，分子結構如圖所示。計算：
(1)α-丙氨酸的化學式為__________(元素順序按照C、H、O、N)。
(2)α-丙氨酸中氮、氧元素的質量比＝______(填最簡整數比)。
C3H7O2N
7∶16
解析：(1)由圖可知，每個α-丙氨酸分子由3個碳原子、7個氫原子、2個氧原子、1個氮原子構成，故化學式為C3H7O2N。
(2)α-丙氨酸中氮、氧元素的質量比＝(14×1)∶(16×2)＝7∶16。
4．苯是一種無色、有特殊芳香氣味的液體，密度小于水(不溶于水)，易溶于有機溶劑，熔點 5.5 ℃， 沸點80.1 ℃，易揮發(密封保存)，苯蒸氣有毒。苯分子的結構式如圖所示，回答下列問題：
(1)39 g苯中碳元素的質量為______ g。
(2)20 g苯能夠溶解于80 g汽油中，形成的溶液中溶質的質量分數為________。
36
20%
5．甲醇是一種無色、有特殊香味、易揮發的液體。已知甲醇由碳、氫、氧三種元素組成，其中氫元素的質量分數為12.5%，氧元素的質量分數為50%；一個甲醇分子中含有1個氧原子。回答下列問題：
(1)甲醇的相對分子質量是________。
(2)一個甲醇分子中含氫原子的個數是_____。
32
4
【專題攻略】　
1．解題依據
此類試題解題時要抓住兩個關鍵量，即相對原子質量和各原子個數，計算公式如下所示。
2．解題技巧
(1)計算各元素原子個數比，計算時注意化學式元素符號右下角沒有數字的即為“1”；相同元素符號的數字要合算。
(2)計算各元素質量比，一定要寫清楚各元素質量比順序或按題目要求的順序來算，因為順序不一，比值也不同；計算的結果最好化成整數比。
6．某葡萄糖(C6H12O6)注射液的標簽如圖所示，
請計算：
關于溶液的計算
(1)要把10 g這種葡萄糖注射液稀釋為溶質質量分數為2.5%的溶液，稀釋所加水的質量為________ g。
(2)現有10 g這種葡萄糖注射液，若使這10 g注射液的溶質質量分數增加一倍，應蒸發掉水的質量為_____ g。
10
5
7．我國科學家首次突破以二氧化碳為原料獲得淀粉的人工合成工藝技術。其中關鍵一步反應的微觀示意圖如圖，回答下列問題。
(1)64 g丙中含有碳元素的質量為_____ g。
(2)現將溶質質量分數為20%的丙溶液50 g，加水稀釋成溶質質量分數為5%的溶液，需要加入水的質量為______ g。
24
150
8．(2024·成都中考)幾種作物的無土栽培營養液部分溶質的質量分數如表，配制溶液的儀器如圖。
幾種作物營養液溶質的質量分數(%)
番茄 甜瓜 茄子
硝酸鉀(KNO3) 4.04 6.07 7.08
磷酸二氫銨(NH4H2PO4) 0.77 1.53 1.15
(1)表中對磷元素需求最多的作物是________。
(2)硝酸鉀和磷酸二氫銨均屬于______肥。
(3)配制質量分數為7.08%的硝酸鉀溶液200 g，需要硝酸鉀_____ g
(精確到0.1 g)。
(4)將質量分數為7.08%的硝酸鉀溶液稀釋為 4.04%, 需選擇圖中的燒杯和__________(填序號)。
甜瓜
復合
14.2
③④⑤
解析：(1)由表中數據知，對磷元素需求最多的作物是甜瓜。(2)硝酸鉀含氮、磷、鉀三種營養元素中的氮元素和鉀元素，磷酸二氫銨含氮、磷、鉀三種營養元素中的氮元素和磷元素，均屬于復合肥。(3)配制質量分數為7.08%的硝酸鉀溶液200 g，需要硝酸鉀200 g×
7.08%≈14.2 g。(4)將質量分數為 7.08% 的硝酸鉀溶液稀釋為4.04%，需選擇圖中的燒杯、膠頭滴管、玻璃棒和量筒。
2．解題技巧
在解答關于溶液稀釋、濃縮、配制或者結合化學方程式的計算題時可以采用“虛擬容器法”，即假設有一個燒杯，所有操作都在燒杯中進行，通過分析燒杯中物質質量的變化，結合上述公式進行計算。
9．小華同學在參加學校組織的研究性學習活動時，進行了一次有趣的實驗探究：取氯化鎂和氯化鉀固體的混合物50 g，向其中加入一定量的蒸餾水，使其完全溶解。將100 g一定溶質質量分數的氫氧化鈉溶液平均分成5等份，依次加入上述溶液中，生成沉淀的質量與NaOH溶液的質量關系如下表格：
根據化學方程式的計算
請回答下列問題：
(1)表中m的值是________。
(2)該固體混合物中氯化鎂的質量分數為多少(寫出計算過程)
實驗次數 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
氫氧化鈉溶液的質量/g 20 20 20 20 20
產生沉淀的質量/g 1.45 m 4.35 5.8 5.8
2.9
解析：(1)氯化鎂和氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，第一次加入20 g氫氧化鈉溶液，生成1.45 g氫氧化鎂沉淀；第三次加入20 g氫氧化鈉溶液，共產生4.35 g沉淀，生成的沉淀是第一次的3倍，說明每20 g氫氧化鈉溶液完全反應，能生成1.45 g氫氧化鎂沉淀。則第二次加入 20 g 氫氧化鈉溶液，共產生氫氧化鎂沉淀的質量為 1.45 g×2＝2.9 g, 則m＝2.9 g。
(2)詳見答案。
10．現有碳酸鈉和氯化鈉的固體混合物10.9 g，加入93.5 g水，固體完全溶解，向該溶液中加入稀鹽酸，所得溶液質量與加入稀鹽酸質量的關系如圖所示。請計算：
(1)恰好完全反應時，生成二氧化碳的質量是______g。
(2)恰好完全反應時，所得溶液中溶質的質量分數是多少(寫出計算過程)
4.4
解析：(1)從圖像可知，加入稀鹽酸質量為100 g時恰好完全反應，此時溶液的質量為200 g。根據反應前后物質的總質量不變，則溶液減少的質量為碳酸鈉和鹽酸反應生成二氧化碳的質量，則二氧化碳的質量為100 g＋10.9 g＋93.5 g－200 g＝4.4 g。
(2)詳見答案。
11．高速鋼是制造冰鞋冰刀的重要材料，其性能與含碳量關系密切。為測試冰刀中碳元素的質量分數，現取一定質量的冰刀于燒杯中，分3次每次加入100 g溶質質量分數相同的稀硫酸，實驗過程和數據如圖所示。請根據相關信息
回答下列問題。
(1)推算圖中m的數值為________。
(2)計算冰刀中碳元素的質量分數(不考慮雜質，寫出計算過程，結果精確到0.01%)。
319.4
解析：(1)第一次加入100 g稀硫酸時，質量減少了120 g＋100 g－219.6 g＝0.4 g，后再加入兩次，共200 g稀硫酸時，質量減少了219.6 g＋200 g－419.4 g＝0.2 g，則說明第2次加入100 g稀硫酸時，稀硫酸沒有完全反應，第3次加入的稀硫酸根本沒有反應，則m的數值為419.4 g－100 g＝319.4 g。
(2)詳見答案。
12．(2024·廣元中考)小明為了測定某硫酸中溶質的質量分數，如圖甲，向60 g硫酸中緩緩注入質量分數為10%的氫氧化鈉溶液，測得溶液的pH與氫氧化鈉溶液的質量對應關系如圖乙。請回答下列問題：
(1)配制質量分數為10%的氫氧化鈉溶液，若量筒量取水時俯視讀數，會導致所配氫氧化鈉溶液的溶質質量分數________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(2)圖乙中a點溶液含有的溶質是____________________________。
(3)請計算硫酸中溶質的質量分數(寫出計算過程，結果精確到0.1%)。
偏大
氫氧化鈉、硫酸鈉
解析：(1)用量筒量取水時，俯視讀數，讀數比實際液體體積大，會造成實際量取的水的體積偏小，使溶質質量分數偏大。(2)氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，a點溶液的pH大于7，顯堿性，溶液含有的溶質是氫氧化鈉、硫酸鈉。(3)根據恰好完全反應時消耗的氫氧化鈉溶液的質量、溶質質量分數，結合反應的化學方程式列式計算出參加反應的H2SO4的質量，進而計算出硫酸中溶質的質量分數。
13．(2024·包頭中考)某實驗室測定剛購進的大理石中碳酸鈣的質量分數。取12 g大理石樣品于燒杯中，加入一定質量的溶質質量分數為10%稀鹽酸至恰好完全反應，反應后將燒杯中的物質過濾、洗滌、干燥，得到不溶物2 g(雜質不溶于水也不與酸反應)。
計算：
(1)該大理石中碳酸鈣的質量分數(寫出計算過程，結果精確到0.1%，下同)。
(2)所用稀鹽酸的質量。
(3)恰好完全反應時所得溶液的質量。
解析：(1)根據雜質的質量為2 g，求出碳酸鈣的質量，進而求出碳酸鈣的質量分數。(2)根據碳酸鈣的質量和化學方程式求出鹽酸的質量即可。(3)根據化學反應前后物質的總質量不變來解答。
(3)根據化學反應前后物質的總質量不變可知，反應后溶液的總質量為12 g＋73 g－2 g－4.4 g＝78.6 g。
答：恰好完全反應時所得溶液的質量為78.6 g。
【答題模板】　“根據化學方程式的計算”時，可從以下幾個方面入手：
1．一般步驟：設(未知量)、寫(化學方程式)、找(已知物質和未知物質并計算相對分子質量與化學計量數的積)、列(比例式)、求(計算出結果，整數或小數呈現)、答。
2．解題技巧
(1)含雜質的計算：有些題目中的試劑含雜質(雜質一般不參加反應)，在解題時要先將不純物質的質量轉化為純凈物質的質量帶入化學方程式進行計算，計算公式為純凈物的質量＝混合物的質量×純度(或質量分數)。
(2)解答表格數據型計算題時，應根據化學反應，對比表格中的相鄰數據，找出數據的變化規律，以及某一物質完全反應或兩種物質恰好完全反應時所消耗的質量，由此進行其他計算。
(3)解答坐標圖像類計算題時，應該抓住“化學反應”這一“質”的變化，厘清量的關系，讀出并正確理解圖像中一些特殊的“點”。一般曲線上的拐點對應著一個反應的結束，可從拐點的坐標中找到計算所需的數據。
(4)反應后溶液的計算方法：①辨別最終的溶質是哪一種物質；②溶質的來源(生成、原來代入)；③反應后溶液質量＝所有加入物質質量－生成氣體質量－生成沉淀質量－原來不溶性(不反應)雜質質量。

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