专题21 化学计算（考点详解）-备战2021年中考化学考点微专题（原卷版）
展开专题21 化学计算
中考考情分析
综合计算题是全国各个省市中考化学每年的必考题。化学计算是借助数学计算解决化学问题的一种题型，其解题的重点仍是化学问题，即从量的方面来加深对化学概念的理解，或通过计算进一步掌握物质的性质及其变化规律。近几年中考的计算已打破了传统的单一计算形式，而是以灵活多样的形式展现在考生的面前。一些与社会生产、生活紧密相连的应用型、表格型、图象型、探究型、开放评价型等题型应运而生,越来越被看好和关注，这些题型着重考查学生的分析能力、思维能力、各学科间的融合能力以及创新能力等。实验数据处理型计算此类题改变了以往局限于文字表达和化学计算的格局，有利于考查学生图表识别能力、数据处理能力，培养考查学生的创新精神，这也是未来几年中考命题的新趋势。
一、有关化学式的相关计算题
二、化学方程式的相关计算题
三、文字叙述型计算题
四、坐标图像型计算题
五、表格型计算题
六、反应流程型计算题
七、图片、标签型计算题
八、综合型计算题
有关化学式的相关计算题
【典例精讲】
1．（2020湖南郴州）硅胶是常用的一种干燥剂。利用氯化钴含有不同数目的结晶水呈现不同颜色的性质，在制备硅胶时加入一些氯化钴得到变色硅胶。用CoCl2·xH2O表示含结晶水的氯化钴。试计算：
（1）若其中一种含结晶水的氯化钴的相对分子质量为238，则x ，该结晶水合物中的氯、氧原子个数比为 ；
（2）若x=2，则氧元素的质量分数为 （计算结果精确到0．1%）。
2．（2020天津市）化肥对提高农作物的产量具有重要作用。硝酸铵（NH4NO3）是一种常见的氮肥。计算
（1）硝酸铵由 种元素组成（填数字）；
（2）硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为 （填最简比）；
（3）若硝酸铵中含有2.8g氮元素，则该硝酸铵质量为 g。
3．（2020山东泰安）甲醇是一种无色、有特殊香味、易挥发的液体。已知甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其中氢元素的质量分数为12.5%，氧元素的质量分数为50%；一个甲醇分子中含有1个氧原子。回答下列问题：
（1）甲醇的相对分子质量是_______。
（2）一个甲醇分子中含氢原子的个数是______。
4．（2020黑龙江龙东）2020年全球爆发新型冠状肺炎的传染病，莽草酸（化学式C7H10O5）是制取抗流感药物“达菲”的主要原料，请回答：
（1）莽草酸的相对分子质量为 。
（2）莽草酸中C、H元素的质量比为 （最简整数比）。
（3）34.8g莽草酸中含有氧元素的质量为 g。
5．（2020甘肃天水）为防止新冠病毒的传播，我们经常用75%酒精消毒，乙醇俗称酒精，请计算
（1）乙醇分子中C、H、O的原子个数比为？
（2）9.2g乙醇分子中含有碳元素的质量为？
[方法指导]
在化合物AxBy中，已知A、B两元素的相对原子质量分别为a、b，则有：
(1) AxBy中，A、B两种元素的原子个数比为ax：by。
(2) AxBy的相对分子质量为ax+by。
(3) AxBy中A、B两种元素的质量比为ax：by。
(4) AxBy中A元素的质量分数为ax/(ax+by)x100%，B元素的质量分数为by/(ax+by)x 100%。
( 5)mgAxBy中A元素的质量为mgXax(ax+by)X100%。
化学方程式的相关计算题
【典例精讲】
6．（2020福建省卷）推广车用乙醇汽油，可以减少汽车尾气污染。利用秸秆为原料可生产乙醇（C2H6O），其中包含葡萄糖（C6H12O6）转化为乙醇的反应（）。每生产2．3t乙醇，理论上参加反应的葡萄糖的质量是多少？（写出计算过程）
7．（2020山东德州）“蛟龙号”是我国研制出的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水，需要在潜水器里配备供氧装置。过氧化物供氧是一种常见的供氧技术，原理是用过氧化钠（化学式为Na2O2）固体常温下与二氧化碳反应，生成碳酸钠和氧气。若用这种方法制取96g氧气，则至少需要多少克过氧化钠？
8．（2020湖北荆门）将12.5g混有二氧化锰的氯酸钾固体加热至质量不再减少，冷却后称量固体的质量为7.7g。
（1）反应时生成氧气的质量为________g。
（2）计算反应前固体中二氧化锰的质量分数（要求写出计算过程）。
9．（2020辽宁抚顺）取6.5g锌粒放入烧杯中，向其中加入稀硫酸至恰好完全反应，共用去稀硫酸的质量为50g。请计算：稀硫酸中溶质的质量分数。
[方法指导]
1.化学方程式的简单计算——纯净物的计算
有关纯净物的化学方程式的计算，一般是根据反应物的质量求生成物的质量或根据生成物的质量求反应物的质量。
2.生成沉淀或气体质量的计算
生成沉淀(或气体)的质量=反应前参加反应的物质的总质量一反应后称量的物质的总质量。
3.不纯物质的计算(杂质不参加反应)
(1)纯净物的质量=含杂质的物质的质量X纯度
(2)纯度=纯物质的质量÷含杂质的物质的质量X100%=纯物质的质量÷(纯物质的质量+杂质的质量)X100%
4.注意事项:根据化学方程式计算的原理，掌握解题的基本格式。解题时要把握三个要领，抓住三个关键，明确两个注意事项。即:
三个要领：①解题步骤要完整；②格式要规范；③得数要准确。
三个关键：①准确书写化学方程式；②化学方程式要配平；③准确计算相对分子质量
文字叙述型计算题
【典例精讲】
10．（2020天津市）为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g该样品（杂质不参加反应也不溶于水），加入盛有146g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，气体全部逸出，反应后烧杯内物质的总质量为162.2g。计算：
（1）生成二氧化碳的质量；
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数；
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数（结果精确至0.1%）。
11．（2020湖南湘潭）取含有MgCl2和HC1的混合溶液165.8g于烧杯中，向其中缓慢加入200g溶质质量分数为8%的NaOH溶液，恰好完全反应后过滤得到沉淀和滤液，其中滤液的质量为360g。请计算：
（1）生成沉淀的质量是多少克。
（2）原混合溶液中，MgCl2的质量是多少？（请写出具体的计算过程，下同）
（3）恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数是多少？（结果保留至0.1%）
12．（2020四川甘孜）天然气是常见的化石燃料。
（1）做饭时，若燃气灶的火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色，应将炉具的进风口调__（填“大”或“小”）。
（2）含160g甲烷的天然气充分燃烧，生成二氧化碳的质量是多少克？（根据化学方程式进行计算）
13．（2020四川绵阳）某袋装食品的脱氧剂由活性炭、铁粉和食盐混合而成，三者质量比为 2∶2∶1。现用该脱氧剂进行实验，回答下列问题：
（1）将该脱氧剂加入盐酸中，发生反应的化学方程式为________________。
（2）打开失效的脱氧剂小袋，发现里面出现了红褐色物质，该物质的主要成分是________（填化学式）。5.0g未经使用的该脱氧剂最多能够吸收氧气_____ g。
（3）用电子秤称取7.20g完全失效后的脱氧剂放入烧杯中，加入足量稀硝酸，充分溶解后过滤，滤渣为黑色粉末。向所得滤液中加入足量AgNO3溶液，充分反应产生的沉淀质量为2.87g。列式计算该失效脱氧剂中NaCl的质量分数_____（计算结果精确到0.1%）。
[方法指导]
第一步:确定溶质的质量。
分析溶液中所发生的化学反应，明确所求溶质是哪种物质，根据反应确定溶质的来源，然后结合化学方程式计算出所需的溶质的质量，进一步确定溶质的最终质量。
第二步:确定溶液的质量。
根据质量守恒定律计算出反应后溶液的质量。若出现反应过程中有气体、沉淀或反应物中有不参加反应的杂质等情况时，可以利用质量守恒法求反应后溶液的质量。即:
溶液的质量=反应前各物质的质量总和一生成沉淀的质量一生成气体的质量- 反应物中不溶性固体杂质的质量。
坐标图像型计算题
【典例精讲】
14．（2020湖南衡阳）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量，取12.5g干燥的鸡蛋壳，捣碎放在烧杯中，然后向其中滴加某浓度的稀盐酸滴加过程中产生气体质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示（鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水，也不与稀盐酸反应）。试计算：
（1）产生CO2的质量为 g。
（2）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数；
（3）所用稀盐酸溶质的质量分数。
15．（2020湖北襄阳）实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳〔石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），加入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示，试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。
16．（2020湖南岳阳）向表面生锈的铁片中滴加稀硫酸，产生氢气的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示，请回答：
（1）从图中可以看出完全反应后产生氢气的质量为 g。
（2）求所加稀硫酸中溶质的质量分数。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
[方法指导]
(1)找拐点，看拐点的横纵坐标，确定反应物或生成物的质量。
①若为沉淀和气体类曲线，则纵坐标拐点与起点的差值表示反应后产生沉淀或气体的质量；横坐标拐点与起点的差值表示某反应物的质量。
②若为pH曲线，则纵坐标可以判断反应进行的程度，横坐标可以读出参加反应的溶液的质量。
(2)利用图象所给的数据并结合题干已知条件、化学方程式进行计算。
表格型计算题
【典例精讲】
17．（2020四川乐山）实验室用碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应制取高纯度碳酸钙粉末，烧杯中现有100g碳酸钠溶液，将140g氯化钙溶液分四次加入，充分反应，
注：发生反应的化学方程式为
四次测量所得数据如表所示：
次数 | 累计加入氯化钙溶液的质量/g | 烧杯中溶液的总质量/g |
一 | 40 | 135 |
二 | 80 | 170 |
三 | 120 | 205 |
四 | 140 | 225 |
（1）恰好完全反应时，生成沉淀的总质量为 g。
（2）第四次测量时，所得溶液中的溶质有 （填化学式）。
（3）计算氯化钙溶液的溶质质量分数（写出计算过程，计算结果保留到0.1%）
18．（2020山东临沂）生铁是由铁和碳组成的合金。某化学兴趣小组的同学为了测定某稀盐酸中溶质的质量分数，取一定量的该生铁样品，分四次加入稀盐酸200g，充分反应后，实验数据如下：
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
稀盐酸质量/g | 50 | 50 | 50 | 50 |
氢气质量/g | 0.2 | m | 0.2 | 0.1 |
请根据有关信息完成下列问题：
（1）m=_____。
（2）该稀盐酸中溶质的质量分数。（请写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
19． （2020贵州铜仁）铜粉中混有少量的铁粉，为了除去铁粉，某校兴趣小组同学，取该铜粉20g于烧杯
中，然后等量分5次加入未知质量分数的某强酸（W）溶液，充分反应后所得数据如下表，请根据相关知
识和图表信息回答下列问题。
项目 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
加入W溶液的质量/g | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
每次产生气体的质量/g | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.005 | 0 |
（1）写出你所选择酸（W）的化学式 。
（2）铜粉中混有铁粉的质量是 。
（3）计算你选择酸（W）的质量分数（写出计算过程）。
20．（2020内蒙古鄂尔多斯）某兴趣小组取 和 的固体混合物 ，加入到盛有一定质量某浓度稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，气体全部逸出后，所得不饱和溶液的质量为 。
烧杯及烧杯内物质质量随反应时间变化如下表。
反应时间 | 0 | t2 | t3 | t4 |
烧杯及烧杯内物质质量 | 64 | 62.9 | 61.8 | 61.8 |
计算：（1）生成 的质量为 。
（2）烧杯中原有稀盐酸的溶质质量分数是多少？
[方法指导]
表格类综合计算题的突出特点是以表格的形式给出实验结果的一系列数据记录。解题时应该明确表格中各栏表示的意义，从化学反应角度分析数据的变化，通过数据的对比，确定反应进行的程度,通常会利用差量法计算相关的量。应用差量法的依据是质量守恒定律，常分为两种类型：
①无气体参加但有气体生成的反应：生成气体的质量=反应前参加反应的物质总质量—反应后称量的物质总质量。
②两种溶液反应生成气体或沉定的反应：生成沉定(成气体)的质量=反应前两种溶液的度量之和一剩余溶液质量。
反应流程型计算题
【典例精讲】
21．（2020甘肃金昌）某中学化学兴趣小组为测定某石灰石样品（杂质不溶于水，也不与酸反应）中碳酸钙的质量分数，进行如图所示的实验。根据以下信息计算：
（1）生成二氧化碳的质量为 g；
（2）样品中碳酸钙的质量分数是多少？
（3）C烧杯中溶液的溶质的质量分数是多少？
22．（2020山东泰安）请你仔细分析如图所示的实验过程和提供的数据，并进行计算。
（1）反应后烧杯中溶液质量为_____g。
（2）应后所得溶液中溶质的质量分数是多少_____？（写出计算过程，精确到 0.1%）
23．（2020山东菏泽）白铜（Cu-Ni）是工业上常用的一种合金，金属镍（Ni）的金属活泼性与铁相似，且化合价显+2价。为测定20g某白铜样品中镍的质量，设计了如下实验：
试问：（1）将白铜研碎的目的是 。
（2）白铜样品中镍的质量 g。
（3）所用稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。
[方法指导]
解决此类型题目时，应根据反应流程中的相关信息来确定反应前后数据的关系，要特别注意比较反应前后质量的变化。一般，质量变化是由生成物中有气体或沉淀生成而导致的。若反应物中有未完全反应的物质，一定不能作为反应物的质量。
考向七、图片、标签型计算题
25．（2020湖南益阳）某化学兴趣小组的同学进行了如下图所示实验。
请根据图示信息计算：
（1）实验中产生氢气的质量是 g。
（2）实验中所用稀硫酸溶质的质量分数是多少（要求书写计算过程）？
26．（2020湖北宜昌）小文用下图所示实验测量粗锌中锌的质量分数（粗锌中的杂质既不溶于水，也不与稀硫酸反应）。试计算：
（1）生成氢气的质量；
（2）粗锌中锌的质量分数；
（3）恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。
27．（2020河北省卷）某小组用粗锌测定某稀硫酸中溶质质量分数。取一定质量的稀硫酸于烧杯中，称量稀硫酸和烧杯的总质量；然后，向其中分两次加入粗锌（杂质不参加反应），实验过程和数据如图所示。请计算：
（1）生成氢气的总质量为 g。
（2）稀硫酸中溶质的质量分数。
28．（2020内蒙古呼伦贝尔）2020年新型冠状病毒肆虐全球。过氧乙酸溶液是杀死细菌和病毒的一种有效药剂，某商店出售一种过氧乙酸消毒液，其标签上的部分文字说明如图所示。
（1）过氧乙酸由_______________种元素组成。
（2）过氧乙酸中碳、氢元素的质量比为________________。
29．（2020湖北天门、仙桃、潜江、江汉油田）鸡蛋壳中的主要成分是碳酸钙，小华为检测鸡蛋壳中碳酸钙的含量，进行的实验及实验数据如图所示。请回答下列问题：（信息：鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸接触不产生气体。）
①根据质量守恒定律可知，完全反应生成气体的质量为多少g。
②计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程，精确到0.1%）
八、综合型计算题
30．（2020内蒙古呼伦贝尔）为测定某CuSO4溶液中溶质的质量分数，取150gCuSO4溶液，平均分为三份，每一份样品均按如图所示进行实验，实验数据见下表。请计算：
| 实验1 | 实验2 | 实验3 |
样品质量/g | 50 | 50 | 50 |
NaOH溶液质量/g | 20 | 40 | 60 |
m/g | 44.9 | 49.8 | 49.8 |
（1）50gCuSO4溶液完全反应时，所得沉淀的质量为______________g。
（2）CuSO4溶液中溶质的质量分数。
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