化學(xué)計(jì)算能力綜合提升試題一、化學(xué)式與化學(xué)方程式綜合計(jì)算（一）純凈物化學(xué)式計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算例1：計(jì)算聚乳酸[(C?H?O?)?]的相對(duì)分子質(zhì)量。解析：(12×3+1×4+16×2)×n=72n。需注意高分子化合物的重復(fù)單元與聚合度的乘積關(guān)系。元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算例2：溴百里酚藍(lán)（C??H??O?SBr?，相對(duì)分子質(zhì)量624）中溴元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解析：(79.9×2)/624×100%≈25.5%。計(jì)算時(shí)需準(zhǔn)確使用各元素相對(duì)原子質(zhì)量，注意原子個(gè)數(shù)與相對(duì)原子質(zhì)量的乘積關(guān)系。（二）化學(xué)方程式基本計(jì)算例3：將16.8g碳酸氫鈉固體加熱至完全分解，求生成二氧化碳的質(zhì)量。解：設(shè)生成CO?質(zhì)量為x2NaHCO?$\stackrel{\triangle}{=}$Na?CO?+CO?↑+H?O168

4416.8g

x168/16.8g=44/xx=4.4g答：生成二氧化碳4.4g。關(guān)鍵步驟：化學(xué)方程式需配平，相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算準(zhǔn)確，已知量與未知量對(duì)應(yīng)化學(xué)式下方。二、溶液與化學(xué)方程式綜合計(jì)算（一）溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)基礎(chǔ)計(jì)算例4：200g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液中，含溶質(zhì)和溶劑各多少克？解：溶質(zhì)質(zhì)量=200g×10%=20g，溶劑質(zhì)量=200g-20g=180g。注意：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=溶質(zhì)質(zhì)量/溶液質(zhì)量×100%，溶液稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變。（二）反應(yīng)后溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算例5：向50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液中加入50g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，求反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：設(shè)生成硫酸鈉質(zhì)量為x2NaOH+H?SO?=Na?SO?+2H?O80

14250g×8%

x80/4g=142/xx=7.1g反應(yīng)后溶液質(zhì)量=50g+50g=100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=7.1g/100g×100%=7.1%關(guān)鍵點(diǎn)：反應(yīng)無氣體或沉淀生成時(shí)，溶液質(zhì)量為反應(yīng)物質(zhì)量之和；有氣體或沉淀生成時(shí)需減去其質(zhì)量。三、技巧性計(jì)算方法應(yīng)用（一）守恒法元素守恒例6：某氧化鐵、氧化銅混合物用足量CO還原后得到金屬混合物4.82g，生成的CO?通入石灰水得10g沉淀，求原混合物質(zhì)量。解析：CO?~CaCO?~O（來自金屬氧化物）10gCaCO?中碳元素質(zhì)量=10g×12/100=1.2g，則CO?質(zhì)量=1.2g×44/12=4.4gCO?中氧元素質(zhì)量=4.4g-1.2g=3.2g，其中一半來自金屬氧化物，即1.6g原混合物質(zhì)量=4.82g+1.6g=6.42g電荷守恒例7：某溶液中含Na?、Mg2?、Cl?、SO?2?四種離子，已知Na?:Mg2?:Cl?=3:2:5，求SO?2?的物質(zhì)的量濃度與Na?濃度之比。解析：設(shè)Na?為3mol，則Mg2?為2mol（+7mol電荷），Cl?為5mol（-5mol電荷），需SO?2?(7-5)/2=1mol，故比值為1:3。（二）差量法例8：將13.7gNa?CO?和NaHCO?混合物與足量稀硫酸反應(yīng)，生成的CO?通入Na?O?固體后，固體質(zhì)量增加4.2g，求混合物中Na?CO?質(zhì)量。解：設(shè)CO?總質(zhì)量為x2CO?+2Na?O?=2Na?CO?+O?

△m88

32

56x

4.2g88/x=56/4.2g→x=6.6g設(shè)Na?CO?質(zhì)量為y，則NaHCO?為13.7g-yNa?CO?~CO?

NaHCO?~CO?106

44

84

44y

44y/106

13.7g-y

44(13.7g-y)/8444y/106+44(13.7g-y)/84=6.6g解得y=5.3g（三）極值法例9：鎂與某金屬混合物mg，與氧氣反應(yīng)生成2mg氧化物，該金屬可能是（）A.Be（BeO）B.Cu（CuO）C.Al（Al?O?）D.Fe（Fe?O?）解析：假設(shè)全部為Mg，2Mg+O?=2MgO，48→80（質(zhì)量增加2/3），現(xiàn)質(zhì)量翻倍（增加100%），則另一種金屬氧化后質(zhì)量增加需大于100%。Be：9→25（增加178%），Cu：64→80（增加25%），Al：54→102（增加89%），F(xiàn)e：168→232（增加38%），故選A。（四）關(guān)系式法例10：CO、CO?混合氣體180g，碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%，與足量CuO反應(yīng)后通入石灰水，求生成沉淀質(zhì)量。解析：C~CO?~CaCO?碳元素質(zhì)量=180g×20%=36gCaCO?質(zhì)量=36g×100/12=300g四、綜合應(yīng)用題（一）圖像數(shù)據(jù)分析計(jì)算例11：向20g混有硫酸的硫酸鎂溶液中滴加NaOH溶液，沉淀質(zhì)量變化如圖（沉淀達(dá)2.9g后不變）。求：（1）溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）不產(chǎn)生沉淀的NaOH質(zhì)量范圍。解：（1）設(shè)MgSO?質(zhì)量為xMgSO?+2NaOH=Mg(OH)?↓+Na?SO?120

58x

2.9g120/x=58/2.9g→x=6g質(zhì)量分?jǐn)?shù)=6g/20g×100%=30%（2）硫酸優(yōu)先與NaOH反應(yīng)：H?SO?+2NaOH=Na?SO?+2H?O設(shè)中和硫酸需NaOH質(zhì)量為y（假設(shè)硫酸質(zhì)量為a，此處可由沉淀起點(diǎn)判斷）由圖像知，加入一定量NaOH后才產(chǎn)生沉淀，說明NaOH先中和硫酸，故當(dāng)NaOH質(zhì)量小于中和硫酸所需量時(shí)無沉淀。（二）表格數(shù)據(jù)處理計(jì)算例12：某同學(xué)用60g稀鹽酸分三次加入20g石灰石樣品（雜質(zhì)不反應(yīng)），實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：|實(shí)驗(yàn)次數(shù)|加入鹽酸質(zhì)量/g|剩余固體質(zhì)量/g||----------|----------------|----------------||1|20|13.4||2|20|6.8||3|20|6.8|求：（1）碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：（1）第三次剩余固體為雜質(zhì)6.8g，CaCO?質(zhì)量=20g-6.8g=13.2g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)=13.2g/20g×100%=66%（2）第一次反應(yīng)CaCO?=20g-13.4g=6.6g設(shè)20g鹽酸中HCl質(zhì)量為xCaCO?+2HCl=CaCl?+CO?↑+H?O100

736.6g

x100/6.6g=73/x→x=4.818g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=4.818g/20g×100%≈24.1%（三）實(shí)驗(yàn)流程計(jì)算例13：雞蛋殼（主要成分為CaCO?）12g與足量稀鹽酸反應(yīng)，生成CO?通入足量NaOH溶液，溶液增重4.4g。求雞蛋殼中CaCO?的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：溶液增重即為CO?質(zhì)量4.4g設(shè)CaCO?質(zhì)量為xCaCO?+2HCl=CaCl?+CO?↑+H?O100

44x

4.4g100/x=44/4.4g→x=10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)=10g/12g×100%≈83.3%五、專項(xiàng)訓(xùn)練題基礎(chǔ)計(jì)算（1）計(jì)算木糖醇（C?H??O?）中碳?xì)溲踉刭|(zhì)量比（15:3:20）及36.4g木糖醇中氧元素質(zhì)量（16g）。（2）電解36g水可生成氫氣質(zhì)量（4g）及標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積（44.8L，密度0.09g/L）。技巧計(jì)算（1）10gFe?O?和CuO混合物與CO反應(yīng)后得固體7.6g，求原混合物中Fe?O?質(zhì)量（5.33g）。（2）某KClO?和MnO?混合物反應(yīng)后，鉀元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)39%，求氯元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)（35.5%，提示：KCl中K:Cl=39:35.5）。綜合計(jì)算（1）含雜質(zhì)20%的赤鐵礦5000t，理論上可煉出含F(xiàn)e96%的生鐵質(zhì)量（5000t×80%×70%÷96%≈2916.7t）。（2）20gK?CO?和KCl混合物溶于水，加111g