中考化学计算题型分析及解题策略

李功随 2012-12-17

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中考化学计算题型分析及解题策略

湖北省甘谷县大石学区　丁高鹏

摘要：化学计算作为初中化学教学、毕业会考考查的五大模块之一，教师在教学中总会将其放在重要位置，学生在学习中更是将其作为重点难点对待，师生在化学计算上花费了大量的时间，特别是针对每年中考化学计算最后一题的讲解训练，常常存在讲多练多但效果总难尽如人意的情况。因而研究试题特点，总结审题、解题规律对于化学计算教学、锻炼学生思维能力、提高化学计算得分有着十分重要的意义。

一、中考化学计算最后一题的一般特点

（一）考查范围

揉合了根据化学方程式的计算和关于溶液计算的综合计算。

（二）考查内容

1.一般会给出两种以上的物质，在解题过程中可能需要判断是那些物质间发生了化学反应。

（1）给出三种物质，但其中一种或者是杂质（一般会说明该杂质不参加反应），或者不参加反应，但最后会是所得溶液的溶质，比如给出Na₂CO₃和NaCl的混合物与稀盐酸反应，NaCl虽不能与稀盐酸反应，但最后所得溶液是NaCl溶液，其溶质必须包含原混合物中的NaCl。

（2）给出三种物质，相互间都能发生化学反应，但反应的现象明显不同。

2.反应后生成物中一般会有一种是沉淀或者气体，而且一般会给出这种物质的质量，或者可以通过质量守恒定律等进行十分简单的计算得出其质量，这往往是解题的重要信息。

3.问题一般提2-3问，其中必有一问涉及溶质质量分数，在计算中要特别注意把所有的溶质都算上。

（三）考查导向

降低了对计算过程的要求，加大了对学生审题能力的考查力度。由过去的单一考查学生“读题”能力，转变为综合考查学生的“读题”、“读图”、“读表”能力。

二、中考化学计算最后一题的一般呈现方式及其解题策略

（一）“读题”题

这类题目以文字叙述的方式给出相关信息，其中一般会给出或者间接给出一种反应物或者生成物（多为生成物）的质量，可以通过这个量去计算其它相关物质的质量，因此找到这个量，对解题至关重要，我们可以将其称之为“题眼”。

【例1】（天水市2008年）Na₂CO₃和Na₂SO₄的混合物12．4 g与100g稀硫酸恰好完全反应，产生2．20g气体。求：

（1）原混合物中Na₂SO₄的质量分数；

（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数（结果保留到0.1）。

【解题策略】通读题目。本题给出了三种物质，三个数值，但12．4 g和100 g均为混合物的质量，显然不能直接引入化学方程式进行计算。另外还有2．20 g气体，气体从何而来？再读题目就会发现，Na₂SO₄与稀硫酸不发生反应，Na₂CO₃可与稀硫酸发生反应：

Na₂CO₃＋H₂SO₄=Na₂SO₄＋CO₂↑＋H₂O，即2．20g气体为CO₂，最后所得溶液为Na₂SO₄溶液。由此可根据化学方程式计算得到Na₂CO₃的质量，考虑到第二问问所得溶液中溶质的质量分数，还应一并算出生成的Na₂SO₄的质量。需要强调的是在计算第二问中所得溶液中溶质的质量分数时，溶质应是原混合物中Na₂SO₄和生成的Na₂SO₄的质量之和，溶液的质量应减去生成的CO₂的质量。

（二）“读图”题

这类题目除去以文字叙述的方式给出部分信息外，其余信息以坐标的方式给出，在化学教学中，只有在溶解度的学习中接触到过坐标系，化学计算用到坐标系的情况比较少见，这就使部分学生“望图生畏”，从而削弱解题信心。实际上在化学计算中出现的坐标系一般都比较容易识别，正确解读坐标系中给出的相关信息是解题的关键。常见的情况是用坐标系中的纵坐标表示生成的气体或者沉淀的质量，读出并正确理解坐标系中的一些特殊“点”，比如某一特征生成物开始出现的点往往在原点处，如果不在原点处，表明之前已经发生了某个非特征的化学反应，坐标系中的线条从上升转变为与横坐标平行的点表示反应已经完全，该点对应纵坐标的值即是完全反应后生成纵坐标所表示的物质的质量，该点对应横坐标的值即是完全反应后消耗横坐标所表示的物质的质量，可以利用这些值计算其它相关的量。

【例2】（天水市2009年）石灰石是我市的主要矿产之一，为了测定当地石灰石中碳酸钙的质量分数，某学校研究性学习小组进行了如下实验，取石灰石样品25 g，同时滴入稀盐酸。加入稀盐酸的质量与产生的CO₂气体的质量关系如右图所示（杂质不与稀盐酸反应），试计算：

⑴石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？

⑵该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？

⑶生成物溶液的溶质质量分数是多少？（结果保留一位小数）

【解题策略】通读题目，仔细读图。题目中给出的石灰石样品是混合物，不能直接引入方程式进行计算，但读图我们可以发现，随着稀盐酸的加入，生成CO₂气体的质量增加，当加入稀盐酸的质量为146g时，线条开始与横坐标平行，也就是说此时生成8．8gCO₂的质量为完全反应时的质量，根据题目所问，需要知道CaCO₃、HCl和CaCl₂的质量才能分别进行各步计算，而所发生的反应方程式为： CaCO₃ ＋2HCl＝CaCl₂ ＋H₂O＋CO₂ ↑，既已知道生成CO2气体的质量，不难根据化学方程式算出CaCO₃、HCl和CaCl₂的质量。本题第三步计算中需要注意的是生成物溶液的质量应等于CaCO₃(不是石灰石)、稀盐酸（不是HCl）的质量之和减去生成的CO₂的质量。

【例3】（天水市2010年）向100g盐酸和氯化铵的混合溶液中逐滴滴入20%的氢氧化钠溶液，振荡使其充分反应。所加氢氧化钠溶液的质量与产生的气体的质量关系如图所示．(规范书写计算过程)

①求参加反应的氯化氢的质量；

②求最终产生的气体的质量；

③当加入60g氢氧化钠溶液后，恰好完全反应，这是所得溶液为溶液。欲将该溶液稀释成溶质质量分数为8．775%的溶液，还应向该溶液中加入多少克水？（假设反应过程中产生的气体全部逸出）

【解题策略】通读题目，仔细读图。粗看来，本题不论是文字内容，还是图中给出的数值均为混合物的质量，似乎无从下手。细看图中，标出了加入氢氧化钠溶液的质量，题目中又给出了氢氧化钠溶液的溶质质量分数，由此可算出各反应消耗氢氧化钠的质量。本题中给出的盐酸和氯化铵均可与氢氧化钠发生化学反应：

⑴ HCl + NaOH ==== NaCl +H₂O

⑵ NH4Cl + NaOH === NH₃↑+ NaCl + H2O

再细看图中，加入氢氧化钠溶液从零到20g间，无气体生成，证明其间发生了反应⑴，也就是说与稀盐酸反应消耗的20%的氢氧化钠溶液为20g，由此可根据反应⑴算出参加反应的氯化氢的质量，观察反应，最后所得溶液为NaCl溶液，因而应同时求出反应⑴生成NaCl的质量。当加入20%的氢氧化钠溶液的质量为60g时，生成气体最多，反应完全，此时反应⑵共消耗20%的氢氧化钠溶液的质量为40g，由此可根据反应⑵算出生成的NH₃和NaCl的质量，此时所得溶液质量等于（100+60- NH₃的质量）g，溶质质量等于反应⑴、⑵中生成的NaCl质量之和，再用“稀释前后，溶质质量不变的原则”，即可算出需加入水的质量。

（三）“读表”题

这类题目除去以文字叙述的方式给出部分信息外，其余信息以表格的方式给出，表中的量多是按一定规律变化的，一般会要求学生判断两种物质恰好完全反应时所消耗的质量，由此进行其它的的计算。因此抓住这个变化规律并做出正确解读，是解这类题目的关键。

【例4】（天水市2007年）某课外兴趣小组对生铁样品（含杂质，杂质不溶于水，也不与酸反应）进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，实验数据如下表所示：

组别	烧杯+稀硫酸（g)	加入生铁样品质量（g）	反应后，烧杯+剩余物质量（g)
甲	250	9	258．7
乙	300	9	308．7
丙	250	15	264．7

请认真分析表中数据，回答下列问题（烧杯的质量为30．1g，计算结果精确到1%）。

⑴ 同学所取用的稀硫酸和生铁样品恰好完全反应，同时生成气体克。

⑵请计算生铁样品中铁的铁的质量分数。

⑶计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。

【解题策略】通读题目，仔细读表。本题涉及的反应比较简单：

Fe + H₂SO₄ === FeSO₄ + H₂↑

分析表中信息，甲同学用250-30．1=219．9（g）稀硫酸与9g生铁样品反应，生成H₂的质量为250+9-258．7=0．3（g），乙同学在实验中保持生铁样品的质量不变，加大稀硫酸的质量，生成H₂的质量仍然为0．3克，也就是说9克生铁样品与稀硫酸反应最多可生成H₂的质量为0．3克，丙同学在实验中保持稀硫酸的质量不变，加大生铁样品质量，生成H₂的质量还是0．3克，也就是说219．9克稀硫酸与生铁样品反应最多可生成H2的质量为0．3克，由此，甲同学所取用的稀硫酸和生铁样品恰好完全反应，生成H2的质量为0．3克。再根据化学方程式进行计算，即可求出9克生铁中铁的质量和反应后生成的溶质FeSO₄ 的质量，需要注意的是，所得FeSO₄溶液的质量应等于铁和稀硫酸的质量之和减去生成的H₂的质量。