中考化学计算技巧

初中化学技巧计算在初中化学计算的解题过程中，有些题型往往带有一定的技巧性，如果按常规思路则解题繁琐且计算量大，同时也偏离了出题者的本意。这类题型在近年来的中考以及化学竞赛中经常出现，笔者就这方面的有关计算题型归纳总结如下：一、巧设数据一些题目如果我们在计算过程中巧设一个数据则可以减少计算量。１、已知一托盘天平的左右两端各放相等质量、相同溶质质量分数的足量的硫酸溶液，现在左端放入Ｎ克的镁，右端放入Ｎ克的铜铝合金，则天平仍保持平衡，则合金中铜铝的质量之比（）Ａ．３：１Ｂ．２：１Ｃ．１：３Ｄ．１：２分析：依题意左边的镁与右边的铝全部反应，天平仍然平衡，则说明两边放出的Ｈ２相等，不妨假设Ｎ为２４克则左端镁放出Ｈ２为２克，右端铝放出Ｈ２也为２克，据此文秘杂烩网求出铝为１８克则铜为：２４克－１８克＝６克，故铜与镁的质量之比为１：３选（Ｃ）２、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４、ＦｅＳ２按照铁元素的质量分数从大到小的排列顺序为。分析：如按常规逐一计算计算量较大，在这里我们可以假设每个化学式中铁原子的个数均为１，则它们化学式就变成：Ｆｅ１Ｏ４rrrwm.com排出ＦｅＯ、Ｆｅ３Ｏ４、Ｆｅ２Ｏ３、ＦｅＳ２二、换一个角度看问题一些题型如果我们直接寻找目标比较困难，但如果换一个角度去考虑，则会发现问题比较简单。１、足量的Ｍｇ、Ａｌ、Ｚｎ，与相等质量、相等溶质质量分数的稀硫酸反应，放出氢气的质量（）Ａ．镁最多Ｂ．铝最多Ｃ．锌最多Ｄ．一样多分析：因为氢气中元素都来于硫酸中，而与金属反应的硫酸质量相等故三种金属与酸放出的氢气质量相等，故应选（Ｄ）２、２０克ＣＯ、ＣＯ２的混合物，经测定碳元素的质量分数为３０％，现将混合气体通入足量的灼热的ＣｕＯ中等完全反应后，将反应后的气体通入足量的澄清石灰水中，则产生的沉淀质量为多少？分析：整个反应过程：ＣＯ＋ＣｕＯＣｕ＋ＣＯ２；如果我们按常规方法，先求ＣＯ，再求ＣＯ与ＣｕＯ反应生成的ＣＯ２，最后再根据ＣＯ２的总量计算生成的ＣａＣＯ３，这样计算量太大，换个角度，如果我们仔细地分析反应过程，则会发现在整个过程中，原混合气体中的碳元素全部转到生成的碳酸钙中去了，因此，我们可设生成的碳酸钙的质量为Ｘ，则：×Ｘ＝２０ｇ×３０％解得Ｘ＝５０ｇ三、把复杂问题简单化这类题型看上去复杂，实则简单。１、已知某醋酸溶液中溶质醋酸ＣＨ３ＣＯＯＨ与溶剂水中所含氢元素的质量相等，求醋酸溶液的溶质质量分数？分析：两种物质中氢元素的质量相等，即两种物质中所含氢原子的个数相等，则：ＣＨ３ＣＯＯＨＨ２Ｏ分子数之比１：２质量比６０：３６故，溶液的溶质量分数：×１００％＝６２．５％２、Ｎａ２Ｓ、Ｎａ２ＳＯ４组成的混合物中经测定含氧元素质量数为２２％，则混合物中钠元素的质量分数为多少？分析：Ｎａ２Ｓ与Ｎａ２ＳＯ４两种化学式中Ｎａ与Ｓ的原子个数比为２：１，故整个混合物中Ｎａ与Ｓ的原子个数之比也为２：１，因而整个混合物中的钠元素与硫元素的质量之比为：因为混合物中氧元素的质量分数为２２％，所以，钠与硫元素的质量分数总量为故钠元素的质量分数：×７８％＝４６％题目】某溶液中含有Fe3+、Mg2+、SO42-、NO3-，其中Fe3+、Mg2+、SO42-的个数比为3:3:1，可推知，溶液中Fe3+、SO42-、NO3-的个数比是。【解题技巧】在溶液中，阳离子与阴离子所带电荷总数相等，即电荷守恒原则。解：设NO3-数为x。阳离子所带电荷总数为3Fe3+＋3Mg2+＝3×3＋3×2＝15阴离子所带电荷总数为3SO42-＋xNO3-＝15即：1×2＋x×1＝15则x＝13所以，溶液中Fe3+、SO42-、NO3-的个数比是3∶1∶13。【拓展１】某溶液中含有NH4+、Al3+、SO42-、NO3-，其中NH4+、Al3+、SO42-的个数比为5:5:4，可推知，溶液中Al3+、SO42-、NO3-的个数比为＿＿＿＿＿＿＿。【答案】5:4:12【拓展２】某溶液中含有Fe3+、Mg2+、SO42-、NO3-，其中Fe3+、Mg2+、SO42-的个数比为3:3:1，可推知，这四种离子所含电子的个数比为＿＿＿＿＿＿。【解析】Fe3+:Mg2+:SO42-:NO3-离子个数33113电子个数23×310×316＋8×4＋2(7＋8×3＋1)×1369:30:50:416【答案】69:30:50:416【拓展３】某溶液中含有Fe3+、Mg2+、SO42-、NO3-，其中Fe3+、Mg2+、SO42-的个数比为3:3:1，则这四种离子含氧元素的质量分数约为（）。Ａ.56.7％Ｂ.60.2％Ｃ.62.4％Ｄ.65％【解析】Fe3+:Mg2+:SO42-:NO3-离子个数33113O原子数16×416×3×13式量总和56×324×396×162×1316×4＋16×3×13O％＝───────────────×100％≈60.2％56×3＋24×3＋96＋62×13【答案】Ｂ一、利用质量相等求解例1将一定质量的碳酸钙和铜粉置于一敞口容器中，加热煅烧使其完全反应。若反应前后容器内固体质量不变，则容器中铜和碳酸钙的质量比是（）A．11：14B．20：14C．44：25D．16：25解析本题涉及铜跟氧气的化合反应和碳酸钙的分解反应，反应前后固体总质量不变。其原因是跟铜反应的氧气的质量与碳酸钙分解放出的二氧化碳的质量相等，抓住这一关键即可列式求解。设混合物中铜的质量为x、碳酸钙的质量为y二、利用等量代换求解例2．若千克铜粉和铁粉的混合物与盐酸充分反应后过滤，将滤渣在空气中充分加热，加热后产物的质量恰好等于原混合物的质量，则原混合物中铁的质量分数为（）A．20%B．40%C．50.4%D．80%解析很显然，经过一系列反应之后，所得产物氧化铜中的氧元素和原混合物中的铁在质量上发生了等量代换，求铁在原混合物中的质量分数，即是求氧在化学式CuO中的质量分数。氧的质量分数=（16/80）×100%=20%，故原混合物中铁的质量分数也为20%，答案为A。三、利用假设数据求解例3相同质量的二氧化硫和三氧化硫中氧元素的质量比是（）A．1：1B．2：3C．5：6D．6：5解析这是一道关于化学式计算的选择题，可设它们的质量分别为1，求出各自所含氧元素的质量，再求其比值。设二氧化硫和三氧化硫的质量各为1g，则各自所含氧元素的质量之比为，答案为C。四、利用质量守恒求解例4炭和碳酸钙的混合物在空气中受强热后，碳酸钙完全分解、炭完全氧化，如果生成二氧化碳的总质量等于原混合物的总质量，则原混合物中碳的质量分数为多少？解析设起始混合物的总质量为10g，其中炭的质量为xg，则碳酸钙的质量为（10-x）g。根据碳元素在反应前后质量守恒，可得即解得x=1.735（g）五、借助化学方程式求解例5在稀硫酸和硫酸铜的混合溶液中，加入适量铁粉，使其恰好完全反应。反应后经过滤得到固体物质与所加铁粉的质量相等，求原混合溶液中硫酸和硫酸铜的质量比。解析由化学方程式：Fe+CuSO4==FeSO4+Cu5616064可知，如有64g铜生成，则溶液中必须有硫酸铜160g，消耗铁56g。又由于加入铁粉的质量与生成铜的质量相等，则有（64-56）g铁与硫酸反应，通过计算知溶液中硫酸的质量为14g，则硫酸与硫酸铜的质量比为：14：160=7：80。六、利用差量求解例6把盛有等质量盐酸的两个等质量的烧杯分别置于托盘天平的两端，分别在两烧杯中各放入一定量的铁粉和碳酸钙粉末，完全溶解后，天平仍保持平衡，则所加入的铁粉和碳酸钙粉末的质量比是多少？解析由题意知，铁和碳酸钙分别与盐酸反应，放出气体后，天平仍保持平衡，说明两烧杯溶液中净增加的质量相等。设加入铁和碳酸钙的质量分别为x和y，溶解后天平两端的烧杯中净增的质量都为m。则：（1）Fe+HCl==FeCl2+H2↑溶液质量净增加56254xm（2）CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑溶液净增质量1004456ym铁与碳酸钙的质量比为：1.含有相同质量氧元素的N2O、NO、N2O3、NO2、N2O5五种氮的氧化物中，所含氮元素的质量比为（）A.60:30:20:15:12B.30:15:20:12:60C.60:20:30:15:12D.60:30:15:20:12分析1：根据题意知五种氮的氧化物中含有相同质量的氧元素，所以五种氮的氧化物中必定含有相同数目的氧原子。在这五种氮的氧化物中所含氧原子个数的最小公倍数为30，那么这五种氧化物的化学式可以变换为：N60O30、N30O30、N20O30、N15O30、N12O30，分析变换后五种氧化物的化学式不难看出氧原子个数相同，都为30，显然氮原子的个数之比为60:30:20:15:12，氮原子个数比即为氮元素的质量比。分析2：根据题意对这五种氮的氧化物的化学式也可以按如下方式转换：N2O、NO、、、，转换后五种氮的氧化物中所含氧原子数相同，即所含氧元素的质量相等，∴氮原子的个数比为：，即为氮元素的质量比。请记住：同种元素原子个数比即为同种元素的质量比。解答：本题的正确答案应选A。2.在FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中，氧元素的质量分数为a%，则该混合物中铁元素的质量分数为（）A.2a%B.1-a%C.1-0.5a%D.1-1.5a%分析：从FeSO4和Fe2(SO4)3的化学式可知：二者都含有铁元素，只是化合价不同；二者也都含有离子，而在离子中氧原子与硫原子的个数比为：n(O):n(S)=4:1，由此推出氧元素与硫元素的质量比为：m(O):m(S)=16×4:32=2:1，∵氧元素的质量分数为a%，∴硫元素的质量分数为0.5a%。而在FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中仅由这三种元素组成的，进一步推知铁元素的质量分数为1-a%-0.5a%=1-1.5a%，D选项正确。解答：本题的正确答案应选D3.甲、乙两种化合物都只含x、y两种元素，甲、乙两种化合物中x元素的质量分数分别为30.4%和25.9%，若已知甲的化学式为xy2，则乙的化学式只可能是（）A.xyB.x2yC.x2y2D.x2y5分析：由题意可知：y元素在乙化合物中的质量分数大于y元素在甲化合物中的质量分数，而甲化合物的化学式为xy2，所以在乙化合物中y元素的原子个数必定大于2。将选项变形为：Axy、B、C、D，其中D选项，y原子个数为，符合题意。解答：本题的正确答案应选D。4.某氯酸钾样品中所含杂质为KCl，其中氯元素的质量分数为m%，则此氯酸钾的纯度为（）A.B.C.D.分析：因为氯酸钾（KClO3）的样品中只含KCl杂质，而且在KClO3和KCl的分子组成中都含有相同的KCl部分，所以假设样品是由“KCl”和“O”组成的，样品中含KCl为x%，则有下列关系：解答：本题的正确答案为B5.甲、乙两种化合物x2y和yz2中，y元素的质量分数分别约为40%和50%，则在丙化合物x2yz3中y元素的质量分数约为（）A.20%B.25%C.30%D.35%分析：根据化学式计算可知：（设M(x)、M(y)、M(z)为式量）甲化合物中：乙化合物中：丙化合物中：解答：本题的正确答案应选B6.某氯化铵样品中含有某种杂质，经分析该样品中氮的质量分数为27%，那么它混有的杂质可能是（）A.NH4HCO3B.(NH4)2SO4C.NH4NO3D.KCl分析：根据氯化铵的化学式（NH4Cl）先求出纯氯化铵中氮元素的质量分数。即：该氯化铵样品中氮元素的质量分数为27%，大于纯氯化铵中氮元素的质量分数26.2%，由此可以判定样品中所含杂质一定含有氮元素，而且氮元素在杂质中的质量分数一定要大于26.2%，只有这样才有可能使样品中所含氮元素的质量分数大于26.2%。分析题给的四个选项，不可能是D，因为NaCl中不含氮元素，因此只须计算前三个选项中氮元素的质量分数：A中：B中：C中：从以上计算结果可以看出只有C选项即NH4NO3中氮元素的质量分数大于26.2%，因此混有的杂质可能是NH4NO3。解答：本题的正确答案应选C。从以上六个例题的解法中不难看出，解这一类题目时要注意充分挖掘题给条件中的各种关系，巧妙地