初中化学根据化学方程式的计算题型_溶液_化学方程式_计算

根据化学方程式的计算是定量研究物质间反应规律的重要手段，是化学计算中最普遍、最重要的一种方法，也是历年来中考中必须考查的重点内容之一。它测试的知识点较多，如分子式的写法、分子量的计算、化学方程式的书写及其有关意义、元素化合物相互反应的规律、化学计算的技能技巧等等。掌握利用化学反应方程式进行计算的知识，是初中学生必须具备的基本技能。因此，本文拟就根据化学方程式的计算的有关问题作如下讨论：

一、根据化学方程式计算题的一般题型

虽然有关化学方程式的计算综合性强、灵活性大、题型复杂、内容繁多，但归纳起来，主要有如下几种题型：

1. 纯净物的计算。

2. 不纯物的计算。

3. 混和物的计算。

4. 剩余物的计算。

5. 化学方程式和溶液的计算。

6.涉及方程式的其它计算。

在上述六个方面的计算中，有关纯净物的计算是基础，化学方程式和溶液的综合计算则是难度较大的，但它们在各地中考试题中所占的比例却是较大的。

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二、根据化学方程式计算题的一般解答方法举例

（一）根据化学方程式的计算解答的一般步骤和方法：

根据化学方程式的计算一般可分为四步：

⒈ 根据题意，写出正确的配平的化学方程式，这是计算的前提；

⒉ 确定与解题有关的关系式和关系量，列出已知量和未知量，这是计算的关键；

⒊ 列出比例式或方程式，求出未知数；

⒋ 验算、复核、检查，写出正确的答案。

解答的方法通常为比例法，此外还有代数法、关系式法、差量法等。在具体解答时，要注意：

⒈ 写出的方程式必须正确；

⒉算出的分子量必须准确；

⒊ 列在化学方程式下边的各物质的数量，必须是纯净物质的量，不是纯净物质的量，必须换算成纯净物质的量；

⒋ 列在方程式下边各物质量的单位，横的方向不必统一，但竖的方向必须统一。此外，还要注意仔细审题，推敲题意，搞清楚量的相互关系，这样就一定能解答好这类题。

（二）根据化学方程式的各类计算题型举例

1.有关纯净物的计算

纯净物的计算是根据化学方程式计算中最简单但又是最基本的一种。其特点是所指的反应趋于完全；反应物和生成物都是纯净物；各种物质的量都是理论计算量。这类题一般可用常规方法解答，其基本类型为：

（1）已知反应物的量求生成物的量

例1 12.8克硫在氧气中完全燃烧生成多少克二氧化硫？

解：设可生成x克二氧化硫

S + O2＝＝SO2

32克 ...........64克

12.8克...........X克

32∶12.8=64∶X

解得：X=25.6（克）

答：（略）。

例2 向澄清石灰水中通入4.4克二氧化碳，能生成多少克沉淀？（答案：10克）

（为使文章简练，以下相同类型的题只给答案，不作解答）

（2）已知生成物的量求反应物的量

例1 实验室要制取2升氢气（标准状况下），需要多少克锌跟足量的稀硫酸反应？（氢气在标准状况下的密度为0.09克/升）

解：设需要X克锌与足量稀硫酸反应，则氢气的质量为：

2×0.09＝0.18（克）

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

65...................................2克

.X................................0.18克

65：X=2：0.18

解得：X=5.85（克） 答：（略）

例2 需要燃烧多少克硫才能生成12.8克二氧化硫？（答案：6.4克）

（3）已知一种反应物的量求另一反应物的量

例1 今有硫酸铜溶液49.9克，往其中加入6.5克锌粒恰好完全反应，求生成固体的质量，所得溶液的质量百分比浓度。

解：设反应后生成ZnSO4 x 克，生成铜y克。

Zn + CuSO4= ZnSO4 + Cu

65克....................161克......64克

6.5克.....................x克........y克

65∶6.5=161∶x

解得：x=16.1（克）

65∶6.5=64∶y

解得：y=6.4（克）

∴硫酸锌的百分比浓度为：

16.1÷(49.9+6.5－6.4)×100%=32.2%

（答：略）

例2 要使19.6克氢氧化铜完全溶解，需要40%的硫酸溶液（密度是1.30克/厘米3）___克，___毫升。（保留小数点后一位，小数点后第二位四舍五入）。

（答案：49克，37.7毫升）

2.含有杂质的计算

化学方程式表明的物质的量都是指纯净物的量，但在实际生产中，反应物（原料）或生成物（产品）一般都含有杂质。因此，计算时必须把不纯的物质的量换算为纯净物的量。解答这类题时首先应搞清楚有关纯度的概念和计算方法：

纯度（%）=纯物的质量÷不纯物的质量×100%

纯净物的质量=不纯物的质量×纯度(%)

=不纯物的质量×(1－杂质%)

不纯物的质量=纯净物质量÷纯度（%）

然后根据化学方程式表明的物质质量的关系和纯度概念，列比例求出解答。

历年中考试题中的类型为：

（1）已知物质纯度或杂质的百分含量，求反应物或生成物的量。

例1 实验室用含碳酸钙80%的石灰石62.5克与盐酸完全作用制取二氧化碳，问需36.5%的盐酸多少克？

解：设需要盐酸x克。

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

100克.......73克

62.5克×80%.x克×36.5%

100∶62.5×80%=73∶x×36.5%

解得：x=100（克）

答：（略）

例2 实验室用石灰石和盐酸反应制取二氧化碳，现要制取88克二氧化碳，求需含杂质20%的石灰石多少克？（杂质不与酸反应）（答案：250克）

（2）根据生成物的量求反应物的纯度或所含杂质的百分含量。

例1 称取某地产的石灰石样品50克，加入足量盐酸，产生二氧化碳20.9克，试求此石灰石中碳酸钙的百分含量。

解：设50克样品中含碳酸钙x克。

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

100克..................................44克

x克.......................................20.9克

100 ：44= x ：20.9

解得：x=47.5（克）

石灰石中碳酸钙的百分含量为：

47.5÷50×100% = 95%

答：（略）

例2 取粉末状碳酸钠样品（含有杂质氯化钠）12克，放入50克14.6%的盐酸中恰好完全反应，求：（1）样品中Na2CO3的百分比。（2）样品跟盐酸反应后溶液的质量百分比浓度是多少？（答案：88.3%，11.7%）

例3 有一块表面已部分生成Fe2O3的铁片35克，跟过量的稀盐酸反应生成1.1克氢气，求铁片中单质铁的百分含量。（答案：88%）

3.有关混和物的计算

这类题的特点是：其反应物不仅是混和物，而且混和物中的各成份都能与另一种物质反应。解答时必须仔细读题，切实弄清题意，在认真分析混和物中各物质的性质、变化和量的关系的基础上找准解题的突破口，确定解题的思路和步骤。

例1 取含有KCl的KOH样品2.5克，溶于12.9克水里，待全部溶解后，加入10%的盐酸14.6克恰好中和，求：

①样品中KOH的百分含量是多少？

②反应后所得溶液的质量百分比浓度是多少？

解：设样品中含KOHx克，生成KCly克

KOH + HCl = KCl + H2O

56克....36.5克..74.5克

x克.....14.6×10%...y克

列比例解得：

x=2.24（克） y=2.98（克）

∴KOH的百分比浓度为：

2.24÷2.5×100% = 89.6%

KCl的百分比浓度为：

[2.98＋(2.5－2.24)]÷(12.9＋2.5＋14.6)

×100%= 10.8%

答：略。

例2 将一定量的含有少量Na2CO3的NaOH固体与20%的稀盐酸完全反应后，共用去稀盐酸43.8克，得到CO2气体0.88克，则原混和物中含有纯NaOH应为多少克？

（答案：4.14克）

例3 有一种锌和铝的混和物，5.6克这种混和物与足量盐酸充分反应后，生成的氢气与5.6克铁与盐酸完全反应生成的氢气量相等，求这种混和物中锌与铝的质量比。

（答案：锌：铝=1235：81）

4.有关剩余物的计算

有些化学反应，由于某种原因，反应物不能充分反应而有剩余，或是反应中生成的气体逸去而留下不挥发的固态物质。这类题的解答一般用比例法，也常用差量法。

例1 将33克二氧化锰和氯酸钾的混和物加热，反应完全后，称得固体剩余物23.4克，试计算：

（1）生成了多少升气体？（气体密度为1.429克/升）；

（2）生成了多少克固体？

（3）原混和物中氯酸钾的百分含量。

解：（1）根据题意，反应前后固体物质质量的差值，就是生成气体的质量：

33-23.4=9.6（克）

其体积为：

9.6÷1.429= 6.7﹙升﹚

（2）设反应生成9.6克氧气，同时生成x克KCl，需y克KClO3分解：

2KClO3 ＝(△MnO2)2KCl +3O2

245克......................149克.....96克

y克 .............................x克.......9.6克

列比例解得：

x=14.9（克）

y=24.5（克）

（3）原混和物中KClO3的百分含量为：

24.5÷33×100%＝74.2%

答：（略）

例2 某氯化钾晶体中混有一定量的碳酸钾，为了提纯并测定其中碳酸钾含量，称取20克样品跟足量盐酸反应，直到CO2不再产生为止，蒸干，得到固体20.11克，计算：①原混和物中碳酸钾的百分含量是多少？②要提纯这种氯化钾1千克，需要消耗浓度为20%的盐酸多少毫升？（20%盐酸的密度为1.1克/厘米3）

（答案：6.9%，166毫升）

5.化学方程式和溶液的计算

涉及溶液浓度，溶解度的有关化学方程式的计算是初中化学中综合性很强的试题。这类计算既要考虑溶液的特点，又要遵循有关方程式计算的规律。难度较大，综合性强，是有关方程式计算的重点和难点，也是历年中考常常要出的压轴题。解答时，要熟练掌握和灵活运用有关溶液和化学方程式的知识，抓住溶质是溶液参加反应的有效成分的关键，把溶液换算成溶质的量，再代入方程式进行有关计算。

（1）.化学方程式和溶解度的计算

[例1] 有K2CO3和CaCl2的混和物49.8克，在40℃的条件下加一定量的水搅拌后恰好反应完全，其溶液恰好为饱和溶液。在该温度下过滤得溶液104.3克，将滤渣洗涤干净后称得其质量为20克。计算：①原混和物中含K2CO3的百分率（精确到小数点后第一位）。②KCl在40℃的溶解度。

[解] ①设混和物中含K2CO3的百分率为x%，生成KCly克，则

K2CO3+CaCl2= CaCO3↓+2KCl

138 ......................100.......2×74.5

49.8x%克.............20克........y克

∴x=55.4% y=29.8 ﹙克﹚

②溶质KCl的质量为29.8克，而饱和溶液为104.3克，故溶剂（水）的质量为：

104.3－29.8=74.5（克）

溶解度=29.8÷ 74.5×100

＝40﹙克﹚

练习1 在1℃时，149克10%的氯化钾溶液跟108.8毫升（密度为1.25克/厘米3）的硝酸银溶液恰好完全反应，试计算：

①有多少克硝酸银参加了反应？

②反应后溶液的质量百分比浓度是多少？

③若将上述反应后的液体过滤，把滤液加热，使其蒸发掉173.6克水，再冷却到1℃时的溶解度。（答案：34克，7.9%，32克）

练习2 中和100克尝试为36.5%的盐酸，需40%的氢氧化钠溶液多少克？若将中和后的溶液冷却到20℃，有多少克食盐晶体析出。（20℃时食盐的溶解度为36克）（答案：25%，33.33克）

（2）化学方程式和百分比浓度的计算

[例2]取含90.9%CaCO3的石灰石样品5.50克，放入烧杯中，加入18.25毫升稀盐酸（密度1.09克/厘米3）恰好完全反应，（其中杂质不与盐酸反应），试求该稀盐酸的百分比浓度。

[解] 设18.25毫升稀盐酸中含HCl为x克

CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑

100..........2×36.5

(5.50×90.9%)克..x克

列比例解得：x=3.65（克）

∴稀盐酸的百分比浓度为：

36.5÷18.25×1.09×100%＝18.3%

练习1 向40克14.2%的NaSO4溶液中加入BaCl2和NaCl的混和物12.22克，恰好完全反应，求：①生成多少克沉淀？

②反应后所得溶液的质量百分比浓度是多少？（答案：9.32克，20%）

练习2 在20克14.7%的硫酸溶液中，加入足量的氧化铜粉末，使它们完全反应，求①有多少克氧化铜参加反应？②生成了硫酸铜多少克？③完全反应后硫酸铜溶液的百分比浓度。（精确到0.1%）（答案：2.4克，4.8克，21.4%）

（3）.化学方程式与溶液浓度、溶解度的混和计算

[例3] 现有20℃时饱和硫酸铜溶液48克，跟一定浓度的氢氧化钠溶液25克恰好完全反应，并有蓝色沉淀生成，经过滤，把滤出的沉淀干燥后，充分加热，得黑色粉末，求：①氢氧化钠溶液的百分比浓度是多少？②所得黑色粉末的质量是多少？（20℃时CuSO4的溶液度是20克）

[解] 设NaOH溶液中含溶质NaOHx克，生成Cu（OH）2y克。48克CuSO4的质量为：

40×20÷120＝8（克）

CuSO4+2NaOH＝ Cu(OH)2↓

.................+Na2 SO4

160克.....80克.............98克

8克..........x克 ..............y克

列比例解得：

x=4(克) y=4.9（克）

NaOH的百分比浓度为：

4÷25×100%＝16%

∴Cu(OH)2(＝△)CuO+H2O

98克...............80克

4.9克...............z克

∴所得黑色粉末为：

4.9×80÷98＝4（克）

练习 用氢气还原16克氧化铜，反应一段时间后生成6.4克铜，剩余的氧化铜与100克稀硫酸恰好完全反应。求：①有多少氧化铜被氢气还原？②将得到的硫酸铜溶液蒸去多少克水,在18℃时刚好达到饱和（18℃时，CuSO4的溶解度为20克）（答案：8克，12克）

6.涉及方程式的其它计算

根据化学方程式中各物质之间量的关系，还可进行其它一些计算。例如：通过计算可能确定元素的原子量，确定化合物的分子量、分子式。

例1 某二价金属R的氯化物溶液的浓度为11.1%，取这种溶液10克，加入硝酸银溶液直到不产生沉淀为止，得到的沉淀经洗净、干燥后，称量为2.87克，试计算这种金属氯化物的分子式，并写出名称。

解：由题意知：

RCl2+2AgNO3=2AgCl↓+R(NO3)2

R+71......................287

10×11.1% .............2.87

列比例解得：R=40

查题前原子量表知，该金属是钙，分子式为：CaCl2，名称为：氯化钙。（答：略）

例2 将一定量某种铁的氧化物用足量氢气还原后，得到33.6克铁，生成14.4克水，如果此种氧化物中铁、氧原子个数比为最简整数比，求此氧化物的分子式。

解：设此氧化物的分子式为FexOy。

FexOy+yH2＝(△)xFe + YH2O

.............................56x.........18y

.............................33.6........14.4

列比例解得：x/y＝3/4

∴FexOy为Fe3O4

练习 某铁的氧化物（FeOx）4克，加热使之与氢气充分反应，生成水1.35克，试推断铁的氧化物的分子。（要求列式计算回答）(答案：Fe2O3)

在上述六个方面的计算中，有关纯净物的计算是基础，化学方程式与溶液的综合计算难度较大，为初中化学计算的重点考查内容。