2023年中考化学复习 专题五 综合计算题课件(共50张PPT)

(共50张PPT)
第二部分
专题复习
1
解题秘笈
2
分类突破
专题五　综合计算题
利用化学方程式的简单计算：
1．利用化学方程式的计算依据：质量守恒定律。
2．利用化学方程式的解题步骤：
设未知量→写出并配平化学反应方程式→写出相关物质的相对分子质量、已知量、未知量→列出比例式，求解→简明地写出答案。
注意：
(1)化学方程式是计算的依据。书写化学方程式时要抓住四个“准确”，即：准确书写化学方程式；准确配平化学方程式；准确书写反应条件；准确计算相应物质的相对分子质量。
(2)化学方程式反映的是纯净物之间的质量关系，因此，遇到不纯物时要先把不纯的反应物(或生成物)的质量换算成纯净物的质量；若是气体，体积需换算成质量方可进行计算。
气体的质量(g)＝气体的体积(L)×气体的密度(g/L)；
纯净物的质量(g)＝不纯物质的质量(g)×纯度。
(3)解题时要把握好以下要领：步骤要完整；格式要规范；计算要准确。
3．对题目中所给的“适量”“足量”“过量”“恰好反应”“完全反应”“充分反应”等词语，要认真对待，正确理解，一般来说：
“适量”——两种(或多种)反应物之间按一定质量比恰好反应。
“足量”—— 一种反应物完全反应，无剩余；另一种反应物可能完全反 应，无剩余，也可能过量。
“过量”——完全反应后，有一种(或多种)反应物剩余。
“恰好反应”和“恰好完全反应” ——反应后，反应物无剩余。
“充分反应” 和“完全反应” ——同“足量”：至少有一种反应物反应完。
类型一
(2022·德阳)盐酸是一种重要的化工原料，但在使用前一般需测定其中HCl的质量分数。现取200 g未知溶质质量分数的盐酸溶液于锥形瓶中，然后向锥形瓶中滴加溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液至pH＝7(常温)时消耗氢氧化钠溶液200 g，求盐酸中HCl的质量分数？

解：设盐酸溶液中HCl的质量为x。
　HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
36.5 40
x 200 g×20%
x＝36.5 g
答：盐酸中HCl的质量分数为18.25 %。
【思路点拨】 根据参加反应的氢氧化钠溶液的质量、溶质质量分数，由反应的化学方程式列式计算出盐酸中HCl的质量，进而计算出盐酸中HCl的质量分数。
1．(2022·福建)氢能的清洁性备受关注，但电解法制氢也会因消耗电能而相当于有碳排放。
(1)甲烷燃烧的化学方程式为CH4＋2O2 CO2＋2H2O。计算64 g CH4完全燃烧生成CO2的质量。
点燃
对点训练
解：(1)设生成CO2的质量为x。
　CH4＋2O2CO2＋2H2O
16 44
64 g x
(2)理论上，64 g CH4与耗电1 kW·h制得的H2燃烧放出的能量相当。某省电解制氢每耗电1 kW·h相当于排放500 g CO2，若该省使用电解法制得的H2替代甲烷作燃料，　　　　(填“有利于”或“不利于”)减少碳排放。
不利于
2．(2022·大庆)含氯消毒液是家庭常用的消毒用品，有效成分为次氯酸钠(NaClO)。工业制备原理为Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O。现向质量分数为8.0%的NaOH溶液中通入氯气，制得质量分数为5.0%的NaClO消毒液(溶质为NaCl、NaClO和NaOH)2 980 g。
请回答下列问题：
(1)NaClO中氯元素的化合价为　　　　　　　。
(2)已知质量分数为0.05%的NaClO消毒液用于家居消毒效果较好。现用10 g质量分数为5.0%的NaClO消毒液，配制质量分数为0.05%的NaClO消毒液，需加入水的质量为　　g。
＋1
990
(3)请计算质量分数为5.0%的NaClO消毒液中NaOH的质量分数是多少？(写出计算过程，计算结果精确至0.1%)。
解：反应后次氯酸钠的质量是2980 g×5.0%＝149 g
设反应的氯气质量是y，氢氧化钠质量是z。
Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O
71 80 74.5
y z 149 g
y＝142 g 　　z＝160 g
则氢氧化钠溶液的质量是2980 g－142 g＝2838 g
原氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为：2838 g×8.0%＝227.04 g
则质量分数为5.0%的NaClO消毒液中NaOH的质量分数为： ×100%≈2.2%；
答：质量分数为5.0%的NaClO消毒液中NaOH的质量分数是2.2%。
类型二
(2022·百色)向100 g CuSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液质量之间的关系如下图所示，请依据图中信息回答下列问题：
(1)该反应生成的沉淀的质量为　　　　g；
4.9
(2)求CuSO4溶液中溶质的质量分数(根据化学方程式计算)。
解：设CuSO4溶液中溶质的质量分数为x
CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
160 　 98
100 g x 4.9 g
x＝8%
答：CuSO4溶液中溶质的质量分数为8%
对点训练
3．(2022·江西)化学小组参与“铅蓄废电池中硫酸回收”的研学项目，回收时需要测定电池废液中硫酸的质量分数。向装有50 g废液的锥形瓶中加入质量分数为20%的氢氧化钠溶液，并充分搅拌，利用温度传感器等电子设备采集信息并绘制成如图，请据图回答相关问题。(杂质可溶但不参加反应)
(1)该反应是　　　　(选填“吸热”或“放热”)反应。
(2)恰好完全反应时，溶液的温度为　　　　　℃。
放热　
t3
(3)计算废液中硫酸的质量分数。(写出计算过程)
解：设废液中硫酸的质量为x。
　2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
80 　98
40g×20% 　x
x＝9.8 g
废液中硫酸的质量分数为 ×100%＝19.6%
答：废液中硫酸的质量分数为19.6%。
(4)配制上述实验所用的氢氧化钠溶液。
①氢氧化钠固体应放在玻璃器皿中称量的原因是________________
____________________________________________；
②用量筒量水时仰视读数，会导致测定废液中硫酸的质量分数结果
　　　　　　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
氢氧化钠易于潮解、有强烈的腐蚀性
偏大
类型三
(2022·牡丹江)某化学兴趣小组测定假黄金(铜锌合金)的组成，称取25 g假黄金置于烧杯中，用80 g稀硫酸分4次加入，实验数据记录如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
稀硫酸的质量/g 20 20 20 20
残留金属的质量/g 21.75 18.5 15.25 15.25
试分析并计算：
(1)25 g假黄金中锌的质量是　　　　g。
(2)当加入　　　　g稀硫酸时，25 g假黄金中的锌恰好完全反应。
9.75
60
(3)求第二次实验后所得溶液的溶质质量分数。(精确到0.01%)

实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
稀硫酸的质量/g 20 20 20 20
残留金属的质量/g 21.75 18.5 15.25 15.25
解：设第二次实验后所得溶液中溶质硫酸锌的质量为x，
此时生成氢气的质量为y。
Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑
65 161 2
25 g－18.5 g x y
x＝16.1 g　y＝0.2 g
第二次实验后所得溶液的溶质质量分数为：
×100%＝34.77%
对点训练
4．Mg(OH)2具有广泛的应用，常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸，充分溶解后除杂、过滤，得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液。为确定混合溶液中镁的含量，取4份混合溶液各100 g，向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液，得到实验数据如下表所示：
实验编号 ① ② ③ ④
NaOH溶液的质量/g 10.0 20.0 30.0 40.0
Mg(OH)2的质量/g 0.232 0.522 0.580 0.580
(1)实验　　　　　(填实验编号)中硫酸镁完全反应。
③④
(2)计算100g混合溶液中含MgSO4的质量(写出计算过程)。
实验编号 ① ② ③ ④
NaOH溶液
的质量/g 10.0 20.0 30.0 40.0
Mg(OH)2
的质量/g 0.232 0.522 0.580 0.580
解：设100混合溶液中含MgSO4的质量为x
　2NaOH＋MgSO4===Na2SO4＋Mg(OH)2↓
120 58
x 0.580g
答：100混合溶液中含MgSO4的质量为1.2g
(3)分析实验数据，在图中，画出加入4% NaOH溶液质量0－30.0 g过程中，产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图，并标注必要的数值。
解：如图：
5.(2022·包头)常温下，向盛有100g NaOH溶液的烧杯中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，测得反应过程中溶液的pH与加入稀盐酸的质量数据如下：
加入稀盐酸的质量/g 80 100 120
烧杯中溶液的pH 13.0 7.0 1.0
(1)当溶液为中性时，消耗稀盐酸的质量为　　　　g。
100
(2)计算该NaOH溶液中溶质的质量分数。
解：设氢氧化钠质量为x，生成氯化钠质量为y，
100 g稀盐酸中氯化氢质量：100 g×3.65%＝3.65 g，
　NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，
40 36.5 58.5
x 3.65 g y
答：所用NaOH溶液中的溶质质量分数是4%。
(3)计算恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数。
解：恰好完全反应时所得到的NaCl溶液中溶质质量分数是
答：恰好完全反应时所得到的氯化钠溶液中溶质质量分数是2.925%。
类型四
同学们做甲、乙两个中和反应实验的探究(见下图)。
(1)甲实验恰好中和，则该溶液中的溶质是_________(填化学式)。

CaCl2
(2)取乙反应后的溶液60.0 g，滴加质量分数26.5%的Na2CO3溶液(见丙图)，溶液pH的变化如图2所示。则与CaCl2反应的碳酸钠溶液的质量为　　　　　g；请计算该溶液中CaCl2的溶质质量分数(写出计算过程，精确到 0.1%)。
40
解：由图可知，碳酸钠溶液的量到70g
时，反应正好完成；氯化钙和碳酸钠
的反应生成碳酸钙和水，据题意，
设参加反应的CaCl2的质量为x，则
　CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl　
111 106
x 40g×26.5%
解得：x＝11.1g
　　(3)根据计算所得数据在下图中画出产生沉淀的曲线。
(4)乙组的中和反应实验设计存在的不足是_____________________。
解：如图
无法验证是否恰好中和
【思路点拨】 (1)根据盐酸和氢氧化钙的反应进行分析；(2)反应后的溶液是氯化钙溶液，和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀，根据化学反应方程式进行分析计算；(3)根据计算数据绘制曲线图即可；(4)乙组的中和反应试验中没有加酚酞试液，无法验证是否恰好中和。
对点训练
6．(2021·潍坊) 用沉淀法可测定食用碱样品中碳酸钠质量分数。取11 g食用碱样品(有少量的杂质氯化钠)，加水完全溶解制成100 g溶液，逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液，实验数据如下表：
请根据实验数据分析解析下列问题：
(1)表中数据M的值为　　　　　。
(2)请画出生成沉淀的质量随滴加氯化钙溶液
质量的变化关系图(标明恰好反应时点的坐标)。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入CaCl2溶液的质量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反应后溶液的总质量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
172
解：如图
(3)计算该食用碱样品中碳酸钠的质量分数(写出过程，结果保留到0.1%)。
解：设该食用碱样品中碳酸钠的质量分数为z
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
106 100
11 g z 9 g
答：该食用碱样品中碳酸钠的质量分数为86.7%。
类型五
(2022·绥化)化学兴趣小组收集到某水垢样品，其成分为氢氧化镁和碳酸钙。已知氢氧化镁受热易分解，化学方程式为Mg(OH)2
MgO＋H2O。小组同学取22.9克该水垢样品进行实验，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化关系如图所示。

(2)分析图象可知，开始加热到t1时，固体质
量没有发生变化的原因是_______________
_____________________________________。
(3)b点对应固体的成分是　　　 　　。
请回答下列问题：
(1)容易产生水垢的水是　　　　。(填“硬水”或“软水”)
硬水
没有达到固体受热分解的温度
氧化镁和碳酸钙(或MgO、CaCO3)
(4)样品中氢氧化镁的质量分数为　　　　　。(写出计算过程，结果保留一位小数)
12.7%
解：由图像分析可知，氢氧化镁反应生成水的质量＝22.9 g－22.0 g＝0.9 g。
设氢氧化镁质量为x，生成氧化镁质量为y
　Mg(OH)2 MgO＋H2O
58 40 18
x y 0.9g
答：样品中氢氧化镁的质量分数为12.7%。

(5)m的值是　　　　。
13.2 g
对点训练
7．(2021·广东) 胆矾(CuSO4·5H2O，相对分子质量为250)广泛应用于生产生活中。
(1)农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液，因为铁的金属活动性比铜的　　　　　(填“强”或“弱”)。
强
(2)将25.0g胆矾放在坩埚内加热，固体质量
与成分随温度变化的曲线如图所示。
①加热至　　　　　℃时，CuSO4开始分解。
②加热至1000℃时，CuO开始分解，生成Cu2O与一种能使带火星的木条复燃的气体，该气体为　　　　　，CuO完全分解时产生该气体的质量为　　　　　g。
650　
O2
0.8
③根据胆矾分解的化学方程式，计算“题图”中x的值　　　　　(写出计算过程)。
16
解：设完全分解生成硫酸铜质量为x。
　CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O
250 　 160
2.5 g 　 x

④下列物质均可作为炼铜的原料，理论上，冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是　　　(填字母序号)。
a．CuSO4·5H2O　　　　 b．CuSO4
c．CuO　　　　　　　　　 d．Cu2O
d
类型六
2020年6月8日是第12个“世界海洋日”，海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程，在实验室制取生产镁的原料氯化镁，设计方案如图所示：
【信息】①海水和苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等。②苦卤是海水晒盐后剩余的溶液。 ③下表是某品牌不同碱的价格。
试剂 NaOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 KOH
价格(元/吨) 2 400 850 5 300 5 500
请分析与计算。
(1)海水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料，甲同学提出选择苦卤更好，小组同学一致同意他的观点，理由是______________________。
苦卤中氯化镁含量高
(2)在工业生产中为了降低成本，试剂X最好选择表格中的　　 　。
(3)该方案制取氯化镁时，要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化，其主要目的是________________。
试剂 NaOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 KOH
价格(元/吨) 2 400 850 5 300 5 500
氢氧化钙
富集氯化镁
(4)小组同学按上述方案进行了实验，并制得19.0 g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应，且步骤Ⅲ中氯化镁没有损失，求步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量。
解：设反应的氯化氢质量为x，
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，
73 95
x 19.0g
步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量是：14.6g÷10%＝146g。
【思路点拨】 (1)苦卤中氯化镁含量高；(2)根据物质的价格及其化学式可以比较判断相关方面的问题；(3)该方案制取氯化镁时，要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化，其主要目的是富集氯化镁；(4)稀盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
对点训练
8．过氧化钙(CaO2)是一种环境友好的化工原料，工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂以及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应方程式为：2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑。
(1)若用150 g某过氧化钙工业样品可制得氧气32 g，请计算该过氧化钙样品的纯度。
解：设过氧化钙的质量为x，水的质量为y，
2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑
144 36 32
x y 32g
解得：x＝144g，y＝36g
(2)往150 g上述过氧化钙工业样品中逐渐加入水至过量，在下图中画出产生氧气的曲线图。
解：曲线图如图：
(3)下表为市面上某种过氧化钙和过氧化钠(化学式为Na2O2，化学性质与CaO2类似)样品的一些数据：
物质 相对分子质量 纯度 价格(元/kg)
Na2O2 78 98% 25
CaO2 72 94% 24
用3 000元购买样品制氧气，请通过计算说明购买哪种产品可制得更多的O2？(已知用3 000元购买过氧化钙样品可制得 26.1 kg O2)
物质 相对分子质量 纯度 价格(元/kg)
Na2O2 78 98% 25
CaO2 72 94% 24
解：3000元购买过氧化钠质量 ＝×98%＝117.6kg
设过氧化钠产生的氧气质量为z
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
156 32
117.6kg z
所以过氧化钙可制得更多的氧气。