化学计算详解(9页).doc

- 【例题】已知RO32-有32个电子,则R的质子数为：R+8×3+2=32 十四、化学方程式和计算1、计算在进行计算之前必须先检查以下几项，否则所有的计算都是徒劳！ 化学式写正确方程式要配平相对分子质量计算要准确步骤：解、设化学方程式找已知物和未知物、算相对分子质量列比例答2化学方程式的意义和读法：以加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气为例： 质量比等于 2KClO3 2KCl + 3O2 系数×相对分子质量 ： 245 149 96微观意义：每2个氯酸钾分子，在二氧化锰作催化剂和加热条件下，反应生成2个 氯化钾分子和3个氧分子宏观（质的）意义：氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热条件下，反应生成氯化钾和氧气量的意义：每245份质量的氯酸钾，在二氧化锰作催化剂和加热条件下，反应生成149份 质量的氯化钾和96份质量的氧气。注意：“+”不能读成“加”，“=”不能读成“等于”要读为“生成”。3按要求写化学方程式 有水生成 有CO2生成(各写两个)化合反应 2H2 +O22H2O分解反应置换反应复分解反应其他反应四、根据化学式的计算 1.指定部分的质量分数×100%2.化合物中各元素的质量比：设化学式为x y 元素：元素原子个数(x)×的相对原子质量：原子个数(y)×的相对原子质量3.元素的质量分数×100%×100% 4.物质的质量分数×100%×100% （纯度、百分含量）5.元素的质量物质的质量×元素的质量分数6.个数关系和质量关系的关系式： 个数关系 个粒子 个粒子 质量比 ×的相对分子质量 ： ×的相对分子质量 五、有关溶液的计算注意：溶质必须是已溶解的，未溶解的不是溶液的一部分1基本公式：溶液质量溶质质量溶剂质量以下公式必须先满足的前提条件：在一定温度下的饱和溶液里： 溶质质量：溶剂质量：溶液质量溶解度：100克：(100克溶解度)3溶质质量分数×100%×100% 在一定温度下的饱和溶液里：溶解度（S克）与溶质的质量分数（p%）的关系 S= p%=4加水稀释浓溶液过程中，溶质质量不变（增加水的质量为m）浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数稀溶液质量×稀溶液溶质质量分数 （浓溶液质量m）×稀溶液质量质量分数 关于化学中的计算一、计算题的类型有关质量分数（元素和溶质）的计算根据化学方程式进行计算由和两种类型混合在一起计算例1 某有机物8g完全燃烧生成18g水和22g二氧化碳,该有机物的化学式可能是 。例2 在反应3A+2B=2C+D中,A、B两物质完全反应时的质量比为3:4,若生成C和D共21克,则反应消耗B质量是 。例3 在反应2A+B=2C中,1.2g A完全反应生成2g C,又知B的相对分子质量32,则C的相对分子质量为 。例4 炼铁时用含Fe2O3 60的赤铁矿32t,可冶炼出含杂质4的生铁多少吨？二、计算时的常见错误：未知数带有单位。所设物质的质量包含杂质的质量,或者包含未参加反应的物质的质量。已知物质的质量没有单位。化学方程式书写错误或者没有配(这个错误会使计算题的得分降为1,甚至为0)。关系式中的数据没有与物质的化学式对齐。步骤不完整、数值计算错误、所答非所问等在其他学科也能犯的错误。三、解题技巧 1、审题：看清题目的要求,已知什么,求什么,有化学方程式的先写出化学方程式。找出解此题的有关公式。 2、根据化学方程式计算的解题步骤： 设未知量 书写出正确的化学方程式 写出有关物质的相对分子质量、已知量、未知量 列出比例式,求解 答。有关化学式的计算 1、求物质的相对分子质量 2、求化合物中各元素的质量比3、求化合物中某元素的质量分数 4、求一定量物质中含某元素的质量【以Am Bn为例】相对分子质量(化学式各元素的相对原子质量×化学式中该元素原子个数)之和Mr(Am Bn)Ar(A)×mAr(B)×n组成各元素的质量比(相对原子质量×原子个数)之比(在计算时要注意标清元素的顺序)A元素质量与B元素质量的比Ar(A)×m ：Ar(B)×n原子个数之比(元素质量÷相对原子质量)之比元素质量分数某元素的质量物质的质量×100%某元素的质量分数Ar(A)×mAr(A)×mAr(B)×n×100%A%=某元素的质量某化合物的质量×某元素质量分数某元素的质量某混合物的质量×纯度×某元素质量分数化合物(纯净物)中某元素的质量分数化合物(纯净物)中某元素的质量分数(某元素的原子质量和/化合物的质量) × 100% 化合物质量混合物质量混合物中某化合物的质量分数 100%元素质量混合物质量混合物中某元素的质量分数 100%或者：某元素的质量分数化合物的质量分数 该元素在化合物中的质量分数 有关溶液的计算的基本公式溶液质量溶质质量溶剂质量 溶液质量溶液体积×密度溶液中溶质的质量分数 饱和溶液溶质的质量分数稀释公式：浓溶液质量×稀释前浓度=稀溶液质量×稀释后浓度浓溶液质量×大浓度+稀溶液质量×小浓度=混合溶液×中浓度注意：溶液质量守恒而体积不守恒,当溶液稀释时， 根据化学方程式的计算1、质量守恒定律2、化学反应的质量比【典型例题】 根据化学式的计算：【注意】根据化学式进行计算,计算时要式子的化学意义。化合物中某元素的质量分数某元素的质量某化合物的质量×某元素质量分数例1.多少吨的氧化亚铁（FeO）中所含铁元素质量和100t中氧化铁所含铁元素的质量相同？解：设需氧化铁的质量为x。答：需氧化亚铁的质量为90t。【注意】列方程时所设未知数不能带有单位。某元素的质量某混合物的质量×纯度×某元素质量分数某元素的质量例2、现在有一种化肥,主要成分是硝酸铵,测得其含氮量为34.3%（杂质不含氮）,求这种化肥的纯度。解：设该化肥的质量为100g,该化肥的纯度为a%。答：这种化肥的纯度为98%。【注意】设这种氮肥的质量是为了使方程有化学意义。纯度是百分数,不能小于0%,也不能大于100%。纯度是未知数时,表示纯度的字母后要跟上百分号。例3.有一瓶不纯的硝酸铵（NH4NO3）样品,分析其中的含氮量为37%,则所含杂质可能是：( ) A. (NH4)2SO4 B. CO(NH2)2 C. NH4Cl D. NH4HCO3【分析】解这道题需要三个要素：最大数、中间数、最小数（指含氮量）。三者之间的关系为：最大数中间数最小数。这里的37%是求出的平均含氮量,是中间数。接下来算出NH4NO3中的含氮量：35%。由于35%37%,所以应该是最小数。然后算出四个候选答案中每个化合物的含氮量,它是最大数,数值应该大于37%。在这里只有CO(NH2)2的含氮量为46.7%,超过了37%,成为最大值。所以最后答案应该是B。利用质量守恒定律计算【典型例题】例1.加热分解6g高锰酸钾,可以得到多少克氧气？解：设生成的O2的质量为x。答：加热分解6g高锰酸钾,可以得到0.6g氧气。【注意】如果没有完全反应,反应物和生成物的质量不能代入计算。只有通过相关数据得知反应完全进行,这些质量才可能有效。遇到“充分反应”、“恰好完全反应”、“适量”等话语,说明恰好完全反应。遇到“足量”、“过量”、“一段时间”、“少量”等词语,说明可能不是恰好完全反应。当反应前物质的总质量不等于反应后物质的质量时,说明有气体逸出。例2.将氯酸钾和二氧化锰的混合固体30g加热一段时间,发现剩余固体的质量是20.4g,求参加反应的氯酸钾的质量。解：设参加反应的KClO3的质量为x。答：参加反应的KClO3的质量为24.5g。【注意】对于这种题,先要注意（8g7.2g）并不是生成水的质量,而是参加反应的氧元素的质量。例3.在做“氢气还原氧化铜”的实验中,将8g氧化铜放入试管中,通入足量的氢气并加热一段时间。再次称量固体时,发现剩余固体的质量为7.2g。问生成铜的质量为多少？解：设生成Cu的质量为x。参加反应的CuO的质量为考点.含杂质的反应物或生成物的有关计算【注意】 在实际生产时,所用的原料或产物一般都有含有杂质,在计算用料和产量时,应考虑到杂质的问题。当参加反应的物质含有杂质时,先要把含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量,再进行计算。一般利用该公式及其变形：。【例题】1、1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？【解法一】1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：设生成的铁的质量为x。折合为含铁96%的生铁的质量为答：800t氧化铁理论上可以炼出生铁的质量为583t。【解法二】设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x。（x不是纯物质的质量,不能直接代入计算）1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：答：800t氧化铁理论上可以炼出生铁的质量为583t。-第 9 页-