第二部分重點專題突破專題八化學計算類型一化學式的相關計算

(2017年8考，2016年6考，2015年

6考，2014年8考，2013年）例(2017懷化改編)大蒜具有一定的抗病毒功效和食療價值，大蒜新素是其有效成分之一，大蒜新素化學式為（C6H10S3）。請根據大蒜新素的化學式計算：（1）大蒜新素的相對分子質量

。（2）大蒜新素中硫元素的質量分數為

（結果精確到0.1%）。17853.9%（3）大蒜新素中碳元素、硫元素的質量比為多少？（寫出計算過程）【解析】(1)相對分子質量等于各元素相對原子質量與原子個數乘積之和，C6H10S3的相對分子質量為(12×6)＋(1×10)＋(32×3)＝178。(2)大蒜新素中硫元素的質量分數為大蒜新素中碳元素與硫元素的質量比為(12×6)∶(32×3)＝3∶4【方法指導】例如：在化合物AxBy中，已知A、B兩元素的相對原子質量分別為a、b，則有：(1)AxBy中A、B兩種原子個數比為x∶y。(2)AxBy的相對分子質量為ax＋by。(3)AxBy中A、B兩種元素的質量比為ax∶by。(4)AxBy中A元素的質量分數為×100%，B元素的質量分數為×100%。(5)mgAxBy中A元素的質量為×100%g。(2014郴州)人體攝入鋅不足會引起多種疾病，缺鋅患者可在醫生指導下通過服用葡萄糖酸鋅口服液來補鋅。已知葡萄糖酸鋅的化學式為：C12H22OxZn，其相對分子質量為455，求：(1)葡萄糖酸鋅由________種元素組成。(2)葡萄糖酸鋅化學式中x＝____。(3)葡萄糖酸鋅中鋅元素的質量分數(簡單寫出計算過程，結果保留到0.1%)。414【解析】葡萄糖酸鋅的化學式為C12H22OxZn，所以葡萄糖酸鋅由C、H、O、Zn四種元素組成。相對分子質量是化合物中各原子的相對原子質量與原子個數乘積之和，所以12×12＋1×22＋16x＋65＝455，解得x＝14。葡萄糖酸鋅中鋅元素的質量分數為×100%≈14.3%。

解：鋅元素的質量分數為×100%≈14.3%類型二化學方程式的相關計算(必考)考情概覽：分析湖南近5年真題，化學方程式的相關計算是中考必考題，現根據考查內容歸納出6大能力點，采取左練右講形式逐一突破，然后精選優質試題進行訓練。能力點”1對1“輔導能力點1

反應物/生成物質量的計算(2017年2考，2016年6考，2015年5考，2014年4考，2013年6考)例

(2017海南）二氧化碳是一種寶貴的碳氧資源。一定條件下，二氧化碳轉變成燃料甲醇（ＣH3OH）的化學方程式為CO2+3H2

ＣH3OH+H2O。若生產64t甲醇，則可回收二氧化碳多少噸？解：設可回收二氧化碳的質量為xCO2＋3H2CH3OH＋H2O44

32x

64t答：可回收二氧化碳的質量為88t。44txx=88t=6432例1

實驗室現有質量分數為98%的濃硫酸，但在實驗中常需要用較稀的硫酸。要把50g的濃硫酸稀釋成質量分數為15%的硫酸，求可得稀溶液的質量(結果精確到0.1)？

溶質質量分數的計算(2017年11考，2016年11考，2015年9考，2014年3考，2013年7考)能力點2考查點1溶液配制的相關計算解：設可得稀溶液的質量為x

98%×50g＝x×15%x≈326.7g答：可得稀溶液的質量為326.7g。【方法指導】1.計算公式：

(1)溶質的質量分數＝×100%。

(2)溶液質量(m)＝溶液的體積(V)×溶液的密度(ρ)。2.溶液的稀釋(用水稀釋)：稀釋前后溶液中溶質的質量相等，即稀釋前溶液的質量×稀釋前溶液中溶質的質量分數＝稀釋后溶液的質量×稀釋后溶液中溶質的質量分數。3.注意事項：進行溶液中化學方程式的計算時，要注意將溶液質量換算成溶質質量，利用化學方程式所求得的物質質量都是實際參加反應的(或生成的)物質的質量。考查點2反應物/生成物溶質質量分數例2（2017昆明）4ｇ氧化鎂與100ｇ稀鹽酸恰好完全反應。計算該稀鹽酸中溶質的質量分數（結果精確到0.1％）。（反應的化學方程式為MgO＋2HClMgCl2＋H2O）解：設參加反應的HCl的質量為xMgO＋2HClMgCl2＋H2O40

734g

x稀鹽酸中溶質的質量分數為答：該稀鹽酸中溶質的質量分數為7.3%。g100%7.3%g=7.3100【方法指導】(1)確定溶質的質量：根據化學反應方程式明確溶質，并計算出溶質質量。

(2)確定溶液的質量：根據質量守恒定律計算出溶液的質量。若反應過程中有氣體、沉淀生成或反應中有不參與化學反應的雜質，則：溶液質量＝反應前各物質的質量總和－生成沉淀的質量－生成氣體的質量－反應中不參與化學反應的固體雜質的質量。

(3)結合溶質質量分數的計算公式進行計算。

有關不純物質質量/質量分數的計算(2017年4考，2016年3考，2015年9考，2014年3考，2013年7考)例（2017岳陽十中模擬）黃銅是銅和鋅的合金，在10ｇ黃銅樣品中加入足量稀硫酸使其完全反應，生成氫氣0.2ｇ，求：樣品中銅的質量分數？能力點3銅的質量為10g－6.5g＝3.5g銅的質量分數為答：樣品中銅的質量分數為35%。解：設生成0.2g氫氣，需鋅的質量為xZn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑65

2x

0.2g【方法指導】1.注意事項（1）化學方程式中每一項都應是純凈物的物質；（2）化學方程式中每一項物質代入或算出的質量都是純凈物的質量；（3）有些參加反應的物質中還要分析是否完全反應，如反應不完全，則未反應部分質量不能按反應的質量進行計算。2.計算公式(1)純凈物的質量＝含雜質的物質的質量×純度(2)純度＝×100%

＝×100%(3)純度＝1－雜質質量分數例將適量二氧化碳通入100ｇ氫氧化鈉溶液中，恰好完全反應后，得到108.8ｇ碳酸鈉溶液。請計算：（1）參加反應的二氧化碳的質量為

ｇ。（2）氫氧化鈉溶液的溶質質量分數。

用差量法計算生成物質量(2017年5考，2016年3考，2015年5考，2014年4考，2013年6考)差量法-----溶質質量分數8.8能力點4氫氧化鈉溶液的溶質質量分數為銅的質量分數為答：氫氧化鈉溶液的溶質質量分數為16%。解：設參加反應的氫氧化鈉的質量為x2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O

80

44

x

8.8g【方法指導】根據題干給出反應前后物質的質量，利用差量法計算相關的量(常為生成氣體或沉淀的質量)。計算公式：生成沉淀(或氣體)的質量＝反應前參加反應的物質的總質量－反應后稱量的物質的總質量。例1(2016邵陽節選)某化學興趣小組在參觀一個石灰廠時，帶回了一些石灰石樣品。同學們利用這些石灰石樣品做了如下實驗：取樣品10g放入燒杯中，將50g稀鹽酸分5次加入，實驗過程所得數據如下表所示(已知石灰石樣品中的雜質不參與反應，也不溶于水)，根據實驗數據計算：

表格數據分析(2017年3考，2016年3考，2015年4考，2014年8考，2013邵陽32題)(1)第___次加入稀鹽酸充分反應，CaCO3恰好完全反應。4能力點5實驗次數加入稀鹽酸的質量/g剩余固體的質量/g11082106310441025102（1）第

次加入稀鹽酸充分反應，CaCO3恰好完全反應。4例2(2016岳陽)岳陽)為測定某BaCl2溶液的溶質質量分數，進行如下實驗：取104g該溶液于燒杯中104g該溶液于燒杯中，加入1g稀硝酸溶液酸化1g稀硝酸溶液酸化，無任何現象，然后將30g一定溶質質量分數的硫酸溶液分三次加入30g一定溶質質量分數的硫酸溶液分三次加入，每次充分反應后過濾、稱量(實驗中物質的質量損失忽略不計)。實驗中物質的質量損失忽略不計)。數據如表：

第1次第2次第3次加入硫酸溶液的質量/g101010過濾后溶液的質量/g105105111.7(1)該實驗過程中產生沉淀的總質量為______g。(2)該BaCl2溶液中溶質的質量分數(寫出計算過程)。寫出計算過程)。23.3根據以上數據計算：(BaCl2＋H2SO4BaSO4↓＋2HCl)BaCl2溶液中溶質的質量分數為解：設該BaCl2溶液中溶質的質量為xBaCl2＋H2SO4BaSO4↓＋2HCl208

233x23.3gg×100%=20%g20.8104【解析】(1)設需要濃鹽酸的質量為x38%×x＝1000g×10%x≈263.2g答：需要濃鹽酸的質量約為263.2g，水垢中碳酸鈣的質量分數為75%。1.應用對象：針對多組實驗數據，每次加入的反應物是等量的。2.尋找恰好完全反應的量。(1)生成沉淀或氣體的質量分次計算：對比各組實驗數據，分析最后一次反應產生的氣體和沉淀的質量是否與前面相等，若相等，本次加入的物質恰好完全反應；若不相等，本次加入的物質有剩余。【方法指導】(2)生成沉淀或氣體的質量累計計算：首先計算第一次產生沉淀或氣體的質量，然后用后面相鄰兩次產生沉淀或氣體的質量差與第一次產生沉淀或氣體的質量進行比較；若兩者相等，則加入的物質完全反應，若兩者不相等，則加入的物質有剩余。

縱坐標已知判斷生成物、反應物質量(2017年2考，2016年6考，2015年2考，2014年4考，2013婁底29題)例1(2016咸寧節選)某學習小組在實驗室中用加熱KClO3和MnO2

混合物的方法制取O2，反應過程中固體質量變化如圖所示，請計算。(1)制取O2的質量是____g。19.2能力點6例2（2017婁底一模）實驗室有一瓶敞口放置一段時間的氫氧化

鈉固體，為測定這瓶樣品中氫氧化鈉的質量分數，做如下實

驗：現取瓶中20ｇ樣品溶于足量的水中，向所得溶液中逐滴

加入200ｇ一定溶質質量分數的稀鹽酸。實驗過程如圖所示：試計算：（1）根據圖像，你認為樣品中先與鹽酸反應的是

（化學式）；（2）樣品中氫氧化鈉的質量分數是多少？（必須寫出計算過程）NaOH樣品中氫氧化鈉的質量為20g－5.3g＝14.7g解：設參加反應的碳酸鈉的質量為xNa2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑106

44x

2.2g樣品中氫氧化鈉的質量分數為答：(2)樣品中氫氧化鈉的質量分數是73.5%。【解析】由圖可知，開始加入稀鹽酸沒有氣體產生，說明是HCl先與NaOH反應，后與Na2CO3反應。【方法指導】根據題給坐標曲線圖，從圖中找到已知量，即找到曲線的拐點，根據拐點的橫縱坐標判斷已知量，一般沉淀和氣體類曲線的拐點的縱坐標表示反應后產生沉淀或氣體的質量，拐點的橫坐標表示添加某反應物的質量，有時也會根據起點和拐點的坐標差判斷相關量，如圖。1.(2014衡陽)小衛同學生活在農村，家里使用的是井水，燒開水的炊壺有一層很厚的水垢。查閱資料得知：水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，他為了弄清該水垢中碳酸鈣的質量數，取經干燥后的水垢樣品帶到實驗室用稀鹽酸與其反應進行分析。(1)實驗室的稀鹽酸是用質量分數38%的濃鹽酸酸配制的，配制1000g質量分數為10%的稀鹽酸需要該濃鹽酸的質量

g(保留一位小數)。263.2專題集訓(2)小衛取10g水垢樣品，與足量稀鹽酸充分反應后，得到3.3g二氧化碳。該水垢中碳酸鈣的質量分數為多少？解：設參加反應的碳酸鈣的質量為yCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑100

44y

3.3g

水垢中碳酸鈣的質量分數為答：需要濃鹽酸的質量約為263.2g，水垢中碳酸鈣的質量分數為75%。

【解析】(1)設需要濃鹽酸的質量為x38%×x＝1000g×10%x≈263.2g2.(2017衡陽)小莉同學家里有一只破損的手鐲(銀鋅合金)，她想探究此手鐲中銀的含量，于是請化學老師和她一起探究：首先稱得手鐲質量為22.8g，再用足量的稀硫酸分多次與此手鐲充分反應，實驗結果如下表：

第1次第2次第3次第4次第5次加入稀硫酸/g2020202020充分反應后剩余固體質量/g21.520.218.918.518.5根據上表中的數據分析，完成下列問題：(1)手鐲中銀的質量是________g。(2)所用稀硫酸的溶質質量分數是多少？18.5解：第一次反應中消耗金屬鋅的質量為22．8g－21.5g＝1.3g設第一次反應中消耗稀硫酸的質量為xZn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑65

981.3gx所用稀硫酸的溶質質量分數為答：所用稀硫酸的溶質質量分數為9.8%。【解析】(1)分析表格數據，第1次加入20g稀硫酸，參加反應的鋅的質量為22.8g－21.5g＝1.3g，第2次加入20g稀硫酸，參加反應的鋅的質量為21.5g－20.2g＝1.3g，第3次加入20g稀硫酸，參加反應的鋅的質量為20.2g－18.9g＝1.3g，第4次加入20g稀硫酸，參加反應的鋅的質量為18.9g－18.5g＝0.4g。根據以上數據，可知第1、2、3次實驗中稀硫酸全部反應，手鐲中的金屬鋅有剩余，第4次同樣加入20g稀硫酸，只消耗了0.4g金屬鋅，說明鋅已全部反應，剩余的18.5g全部是金屬銀。(2)根據以上分析，可利用第1、2、3次實驗數據進行計算，根據反應中鋅、硫酸的質量比以及參加反應的鋅的質量，計算參加反應的硫酸質量，代入溶質質量分數公式計算即可。3.(2014郴州)(1)將23gKOH和K2SO4的混合物溶于一定量的水中，再加入足量的BaCl2溶液，產生沉淀23.3g。計算該混合物中K2SO4的質量(反應的化學方程式為：K2SO4＋BaCl2

2KCl＋BaSO4↓)。

(2)另取23g該混合物，加入177g一定濃度的稀硫酸恰好完全反應，求所得K2SO4溶液(不飽和溶液)中溶質的質量分數。(1)解：設混合物中K2SO4的質量為xBaCl2＋K2SO4BaSO4↓＋2KCl

174

233

x

23.3g(2)23g混合物中KOH的質量為23g－17.4g＝5.6g

設反應生成K2SO4的質量為yx233

=23.3gx=17.4

g174

2KOH＋H2SO4K2SO4＋2H2O112

1745.6g

y所得K2SO4溶液的溶質質量分數為答：(1)混合物中K2SO4的質量為17.4g。(2)所各K2SO4溶液中溶質的質量分數為13.05%。yg174x=8.7g112=5.64.(2016衡陽)向一定質量、一定溶質質量分數的稀鹽酸中逐滴加入某碳酸鈉溶液。實驗過程中，產生氣體質量與加入碳酸鈉溶液的質量關系如圖所示，試計算：(1)恰好完全反應時，生成氣體的質量為______g；(2)恰好完全反應時，所加碳酸鈉溶液中Na2CO3的質量是多少？4.4(3)若恰好完全反應時所得溶液的溶質質量分數為5%，則稀鹽酸的溶質質量分數是多少？解：設恰好完全反應時，消耗碳酸鈉質量為x，消耗氯化氫質量為y，生成氯化鈉質量為zNa2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑1067311744

x

y

z4.4g

x＝10.6g

y＝7.3g

z＝11.7g(3)恰好完全反應時，所得溶液質量為＝234g反應消耗稀鹽酸質量為234g＋4.4g－138.4g＝100g稀鹽酸的溶質質量分數為×100%＝7.3%答：(2)恰好完全反應時，所加碳酸鈉溶液中碳酸鈉的質量是

10.6g。(3)稀鹽酸的溶質質量分數為7.3%。5.(2016郴州)往100克含有鹽酸和氯化鈣的混合溶液中，加入

21.2%的碳酸鈉溶液，所得溶液的pH變化與加入碳酸鈉溶液的質量關系如圖，試分析計算：

(1)a→b段表示碳酸鈉與混合溶液中的________反應。

(2)反應到c點時，所得溶液的溶質質量分數是多少？(寫出計算過程，精確到0.1%)鹽酸解：設碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉質量為x，生成二氧化碳質量為yNa2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑106

50g×21.2%44

117

x

y設碳酸鈉與氯化鈣反應生成氯化鈉質量為a，生成碳酸鈣質量為b106

117

100(150g－50g)×21.2%

a

b反應到c點時，所得溶液的溶質質量分數為：答：反應到c點時，所得溶液的溶質質量分數為15.6%。【解析】(1)根據圖像信息，a→b段溶液的pH逐漸增大，酸性減弱，說明此時加入的碳酸鈉與鹽酸發生了反應。11.7g+

23.4g×100%≈15.6%100g+150g+4.4g-20g9.(2017天津)現有碳酸鈉和氯化鈉的固體混合物12.6g，其