2021年中考化学专题复习化学方程式计算 学案

《化学方程式计算》专题
班级
姓名
学号
知识梳理
化学方程式的计算通常与图像、表格、实验或溶液中溶质质量分数的计算相结合，题目较为综合。尤其需要注意的是：
1．计算反应后所得溶液中溶质的质量分数时，应先分别计算出
的质量和
的质量。
2．计算溶质的质量时，应注意分析原物质中是否含有该
。
3．计算所得溶液的质量时，应注意减去生成的
、
的质量和
杂质的质量。
二、考点透视
考点1
表格数据类
例1
实验室用碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应制取高纯度碳酸钙粉末。烧杯中现有100
g碳酸钠溶液，将150
g氯化钙溶液分4次加入，充分反应，4次测量所得数据如表所示：
次数
累计加入氯化钙溶液的质量/g
烧杯中溶液的总质量/g
1
40
134
2
80
168
3
120
205
4
150
m
(1)m的值为__________。
(2)计算烧杯中100
g碳酸钠溶液中溶质的质量。(写出计算过程)
(3)在图中画出生成沉淀的质量与加入氯化钙溶液质量的关系曲线，并标注必要的数值。
考点2
坐标图像类
例2
某学校化学实验室有一杯含盐酸和氯化铜的废液，该校化学兴趣小组的同学取100
g
废液于锥形瓶中，向其中逐滴加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液，锥形瓶内溶液质量与滴入氢氧化钠溶液质量的变化关系如图1所示。
(1)反应至A点时加入氢氧化钠溶液的质量为__________g。
(2)计算100
g废液中氯化铜的质量。(写出计算过程)
(3)在图2中画出生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系曲线，并标注必要的数值。　　　　　　　　　　　　　　　　　　
考点3
结合实验类
例3
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：
【信息】①海水或苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等。
②下表是某品牌不同碱的价格和不同碱在20
℃时的溶解度。
试剂
NaOH
Ca(OH)2
Ba(OH)2
KOH
价格(元/吨)
2
400
850
5
300
5
500
20
℃溶解度/g
109
0.16
3.89
112
(1)在工业生产中试剂X一般选择石灰乳，请你写出其作为沉镁试剂的优缺点：________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)某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。(写出计算过程)
考点4
综合分析类
例4
过氧化氢溶液俗称双氧水，是一种常见的消毒剂。实验员用以下方法制取了少量过氧化氢溶液：在低温下，向56.4
g某浓度的稀硫酸中逐渐加入一定量的过氧化钡(BaO2)，发生的化学反应为BaO2＋H2SO4===
BaSO4↓＋H2O2，当恰好完全反应时生成23.3
g沉淀。
(1)计算加入的过氧化钡的质量。(写出计算过程)
(2)反应后所得溶液的溶质质量分数为_______。
(3)某化工厂若用该方法制备34吨10%的过氧化氢溶液用于新冠病毒杀毒，相关数据如下表所示。不考虑制备过程中的辅助费用，该化工厂会______(填“盈利”或“亏损”)_______千元。
物质
相对分子质量
纯度
价格(千元/吨)
BaO2
169
/
2
H2SO4
98
98%
0.4
BaSO4
233
/
2
H2O2
34
10%
0.6
三、课堂训练
1．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溶液质量/g
10.0
20.0
30.0
40.0
Mg(OH)2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。
(2)计算100
g混合溶液中含MgSO4的质量。(写出计算过程)
(3)分析实验数据，在右图中，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。
2．某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0
g投入200.0
g水中，充分搅拌，通入足量CO2，溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示。则：
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为__________g。
(2)
4.0
g样品中杂质CaCO3的质量为多少？(写出计算过程)
(3)通入m3gCO2时，溶液中生成物的溶质的质量分数为__________(精确到0.1%)。若所取样品中的Ca(OH)2
没有完全溶于水，对最后的计算结果_____(填“有”或“没有”)影响。原因是____________________________________________________________。
3．同学们做甲、乙两个中和反应实验的探究(见下图)。
　　　　　　　　　
　　　　图1　　　　　　　　　　　　　　
图2
(1)甲实验恰好中和，则该溶液中的溶质是____________(填化学式)。
(2)取乙反应后的溶液60.0
g，滴加质量分数为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)
(3)根据计算所得数据在图3中画出产生沉淀的曲线。　　　　　　　
图3
(4)乙组的中和反应实验设计存在的不足是
。
4．现有17.1%的Al2(SO4)3溶液，请按要求回答：
(1)200
g上述溶液中所含溶质的质量为_______g。
(2)已知：向Al2(SO4)3溶液中加入NaOH溶液时，反应分两步进行，第一步反应为Al2(SO4)3＋6NaOH===
2Al(OH)3↓＋3Na2SO4，第二步反应为Al(OH)3＋NaOH===
NaAlO2(偏铝酸钠)＋2H2O，偏铝酸钠易溶于水。则200
g上述溶液与10%的NaOH溶液反应，生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为多少？(写出计算过程)
(3)向200
g上述溶液中逐滴加入10%的NaOH溶液并不断搅拌。请在下图中画出沉淀质量的变化曲线，并标出相关数据。
(4)(定量分析)另取17.1%的Al2(SO4)3溶液边搅拌边加入10%的NaOH溶液，有关反应物与生成物的质量如下表：
物质
Al2(SO4)3
NaOH
Na2SO4
X
Al(OH)3
H2O
质量/g
34.2
28.0
42.6
8.2
a
3.6
　　则a＝__________。该反应的化学方程式为_________________________________。
参考答案
知识梳理
1．溶质
溶液
2．溶质
3．沉淀
气体
不溶性
二、考点透视
例1
　(1)235
(2)解：生成沉淀的总质量为100g＋120g－205g＝15g。设烧杯中100
g碳酸钠溶液中溶质的质量为x。
CaCl2＋Na2CO3===
CaCO3↓＋2NaCl
106
100
x
15
g
＝，x＝15.9
g
答：烧杯中100
g碳酸钠溶液中溶质的质量为15.9
g。
(3)如图
例2　(1)40
(2)解：与氯化铜反应的氢氧化钠溶液的质量为200g－40g＝160g。设100
g废液中氯化铜的质量为x。
CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl
135
80
x
160
g×10%
＝，x＝27
g
答：100
g废液中氯化铜的质量为27
g。
(3)如图
例3　(1)优点：石灰乳价格便宜，在提供相等质量的氢氧根离子的情况下，购买氢氧化钙耗资最少。缺点：氢氧化钙的溶解度小，会使制取的氢氧化镁沉淀中混有一部分氢氧化钙，影响产品纯度(合理即可)
(2)解：设步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量为x。
Mg(OH)2＋2HCl===
MgCl2＋2H2O
73
95
x×10%
19.0
g
＝，x＝146
g
答：步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量为146
g。
(3)4.8
例4
(1)解：设加入的过氧化钡的质量为x。
BaO2＋H2SO4===
BaSO4↓＋H2O2
169
233
x
23.3
g
＝，x＝16.9
g
答：加入的过氧化钡的质量为16.9
g。
(2)6.8%　(3)盈利　29.2
三、课堂训练
1．(1)③④
(2)解：设100
g混合溶液中含MgSO4的质量为x。
2NaOH＋MgSO4===
Na2SO4＋Mg(OH)2↓
120
58
x
0.580
g
＝，x＝1.2
g
答：100
g混合溶液中含MgSO4的质量为1.2
g。
(3)如图
2．(1)2.2
(2)解：设4.0
g样品中Ca(OH)2的质量为x。
CO2＋Ca(OH)2===
CaCO3↓＋H2O
44
74
2.2
g
x
＝，x＝3.7
g
则4.0
g样品中杂质CaCO3的质量为4.0
g－3.7
g＝0.3
g
答：4.0
g样品中杂质CaCO3的质量为0.3
g。
(3)4.1%　没有　在水中，未溶解的Ca(OH)2可以不断与CO2反应直至全部转化
3．(1)CaCl2　(2)40.0
解：设该溶液中CaCl2的质量为x。
CaCl2＋Na2CO3===
CaCO3↓＋2NaCl
111
106
x
40.0
g×26.5%
＝，x＝11.1
g
该溶液中CaCl2的溶质质量分数为×100%＝18.5%
答：该溶液中CaCl2的溶质质量分数为18.5%。
(3)如图
(4)无法判断是否恰好反应
4．(1)34.2
(2)解：设生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为x。
Al2(SO4)3＋6NaOH===
2Al(OH)3↓＋3Na2SO4
342
240
34．2
g
x×10%
＝，x＝240
g
答：生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为240
g。
(3)如图
(4)7.8　Al2(SO4)3＋7NaOH===
Al(OH)3↓＋NaAlO2＋3Na2SO4＋2H2O