專題 5 　 化學(xué)計算
概述：從近幾年我市中考試題可知，有關(guān)化學(xué)計算是中考的必考內(nèi)容，也是中考的重點和難點。其主要考查角度有：有關(guān)化學(xué)式的計算、有關(guān)化學(xué)方程式的計算、有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算及綜合計算等，特別是溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計算是近幾年中考的熱點。
類型1 有關(guān)化學(xué)式的計算
【例1】 近幾年來，菏澤市在發(fā)展旅游業(yè)上取得了很大成就，除了馳名中外的牡丹外，菏澤還有一處休閑娛樂的好地方——牡丹區(qū)劉口村的薰衣草莊園，薰衣草精油的主要成分為芳樟醇、伽羅木醇等物質(zhì)。其中芳樟醇的化學(xué)式為C10H18O，請計算：(1)芳樟醇分子中碳、氫、氧的原子個數(shù)比為　10∶18∶1　?！?2)芳樟醇的相對分子質(zhì)量為　154　。(3)芳樟醇里碳、氫、氧元素的質(zhì)量比　60∶9∶8　。(4)芳樟醇氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是　10.4%　。
【思路點撥】 根據(jù)化學(xué)式計算的常用公式(以化合物AmBnCp為例)：(1)化合物分子中各元素原子的個數(shù)比為m∶n∶p；根據(jù)芳樟醇的化學(xué)式可以確定碳、氫、氧的原子個數(shù)比為10∶18∶1。(2)相對分子質(zhì)量＝A的相對原子質(zhì)量×m＋B的相對原子質(zhì)量×n＋C的相對原子質(zhì)量×p＝12×10＋1×18＋16＝154；(3)AmBnCp中A、B、C元素的質(zhì)量比為A元素的質(zhì)量∶B元素的質(zhì)量∶C元素的質(zhì)量＝(A的相對原子質(zhì)量×m)∶(B的相對原子質(zhì)量×n)∶(C的相對原子質(zhì)量×p)＝(12×10)∶(1×18)∶16＝60∶9∶8；(4)化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝
1．(1)計算過程中一定不要漏掉化學(xué)式元素符號右下角的數(shù)字。(2)求化合物中各元素的質(zhì)量比時，一定要注意質(zhì)量比中元素的排列順序和數(shù)據(jù)的排列順序要前后對應(yīng)。(3)計算某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時不要忘記乘以100%。2．在化合物中，原子個數(shù)比等于元素的質(zhì)量除以其相對原子質(zhì)量之比。如AmBn中A、B兩元素的質(zhì)量分別為M、N，則化學(xué)式中A、B兩元素的原子個數(shù)比m∶n＝ 。
1．科學(xué)家經(jīng)過多年研究證明，很多同學(xué)愛吃的某些小包裝零食中，含一定量的有毒、有害、致病的化學(xué)物質(zhì)。某些油炸食品中含有致癌物質(zhì)丙烯酰胺，丙烯酰胺的化學(xué)式為C3H5ONx?；卮鹣铝袉栴}：(1)碳元素和氧元素的質(zhì)量比是　9∶4　(填最簡整數(shù)比)。(2)丙烯酰胺的相對分子質(zhì)量為71，則x的數(shù)值為　1　。
解析：根據(jù)丙烯酰胺的化學(xué)式可知，碳、氧元素質(zhì)量比為(12×3)∶(16×1)＝9∶4，其相對分子質(zhì)量為(12×3)＋(1×5)＋(16×1)＋(14x)＝71，則x＝1。
解析：(1)青蒿素中氫、氧兩種元素的質(zhì)量比為(1×22)∶(16×5)＝11∶40。(2)28.2g青蒿素中含碳元素的質(zhì)量為28.2g× ×100%＝18g。
2．[2016·臨沂中考]我國科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素(化學(xué)式C15H22O5)，榮獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，請計算：(1)青蒿素中氫、氧元素的質(zhì)量比為　11∶40　。(2)28.2g青蒿素中含碳元素的質(zhì)量為　18　g。
類型2 有關(guān)化學(xué)方程式的計算
【例2】 [2017·廣西中考]取碳酸鋇和硫酸鋇的混合物23.0g于燒杯中，將150.0g的稀鹽酸平均分三次加入燒杯中，加入稀鹽酸的質(zhì)量與燒杯中固體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示，計算：(1)該混合物中硫酸鋇的質(zhì)量為__3.3__g。(2)恰好完全反應(yīng)時所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(精確至0.1%)。
解答此類題目應(yīng)注意的問題1．解題步驟要完整、格式要規(guī)范、得數(shù)要準(zhǔn)確。2．準(zhǔn)確書寫化學(xué)方程式、準(zhǔn)確計算相對分子質(zhì)量。3．計算時各物理量的單位要對應(yīng)統(tǒng)一；方程式中各代入量均指純凈物的質(zhì)量，對于有雜質(zhì)的物質(zhì)，需先換算成純凈物的質(zhì)量，再代入化學(xué)方程式中計算。
【思路點撥】 (1)根據(jù)圖像可知，最后混合物中有3.3g物質(zhì)剩余，由于混合物中硫酸鋇不參與反應(yīng)且不溶于鹽酸，所以圖像中剩余的3.3g物質(zhì)就都是硫酸鋇。
3.小英同學(xué)為了測定某地區(qū)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取該樣品15g，現(xiàn)將75mL的稀鹽酸分三次加入石灰石樣品中，每次充分反應(yīng)后測得生成氣體的質(zhì)量，實驗數(shù)據(jù)如下表：
試求：(1)m的值是　2.2　g。(2)該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(保留一位小數(shù))。
類型3 有關(guān)溶液的計算
【例3】 某純堿樣品中含有少量氯化鈉，取該樣品11g，全部溶解在100g水中，再逐漸滴加氯化鈣溶液，反應(yīng)的情況如圖所示，A點時，過濾，得到濾液242g，計算：(1)反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量m為__10__g。(2)濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【思路點撥】 對于與化學(xué)方程式相結(jié)合求有關(guān)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算題，解答時要明確以下幾點：(1)明確題目涉及的化學(xué)反應(yīng)，并能正確地書寫化學(xué)方程式；(2)準(zhǔn)確確定解題所需的已知量；(3)如果涉及反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算，還應(yīng)該注意反應(yīng)過程中是否有氣體、沉淀生成或反應(yīng)物中是否有不參加反應(yīng)的雜質(zhì)等；(4)如果一種反應(yīng)物不純，加入另一種反應(yīng)物后的生成物恰好是原有雜質(zhì)時，所得溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量，應(yīng)為反應(yīng)生成的質(zhì)量與原雜質(zhì)的質(zhì)量之和。
1．已知溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量，求溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)解這類題目時可直接套用公式：溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝ ×100%＝ ×100%。 2．計算配制溶液時所需溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量解答這類題目時把公式：溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝ × 100%變形得到：溶質(zhì)質(zhì)量＝溶液質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，把數(shù)據(jù)代入公式可以求出溶質(zhì)的質(zhì)量，再用溶劑質(zhì)量＝溶液質(zhì)量－溶質(zhì)質(zhì)量，求出所需溶劑的質(zhì)量。3．溶液的稀釋計算(1)加水稀釋：A×a%＝B×b%＝(A＋m水)×b%(A、B分別為稀釋前、后溶液的質(zhì)量；a%、b%分別為稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，m水表示加入水的質(zhì)量)。(2)加入低濃度的溶液：A×a%＋B×b%＝(A＋B)×c%(A、B分別為混合前溶液的質(zhì)量；a%、b%分別為混合前溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，c%為混合后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
4．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計算根據(jù)化學(xué)方程式列有關(guān)反應(yīng)物、生成物的質(zhì)量比時，要以溶質(zhì)的質(zhì)量列比例式，而不能直接用溶液的質(zhì)量或體積列比例式。
4.[2017·衡陽中考]小莉同學(xué)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(xué)老師一起探究。首先稱得手鐲質(zhì)量為22.8g，再用足量的稀硫酸分多次與此手鐲充分反應(yīng)，實驗結(jié)果如下表：
根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)分析，完成下列問題：(1)手鐲中銀的質(zhì)量是：　18.5　g。(2)所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

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