《化学方程式计算》专题班级姓名学号一、知识梳理化学方程式的计算通常与图像、表格、实验或溶液中溶质质量分数的计算相结合，题目较为综合。尤其需要注意的是：1．计算反应后所得溶液中溶质的质量分数时，应先分别计算出的质量和的质量。2．计算溶质的质量时，应注意分析原物质中是否含有该。3．计算所得溶液的质量时，应注意减去生成的、的质量和杂质的质量。二、考点透视考点1表格数据类例1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150g氯化钙溶液分4次加入，充分反应，4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/g14013428016831202054150m(1)m的值为__________。(2)计算烧杯中100g碳酸钠溶液中溶质的质量。(写出计算过程)(3)在图中画出生成沉淀的质量与加入氯化钙溶液质量的关系曲线，并标注必要的数值。考点2坐标图像类例2某学校化学实验室有一杯含盐酸和氯化铜的废液，该校化学兴趣小组的同学取100g废液于锥形瓶中，向其中逐滴加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液，锥形瓶内溶液质量与滴入氢氧化钠溶液质量的变化关系如图1所示。(1)反应至A点时加入氢氧化钠溶液的质量为__________g。(2)计算100g废液中氯化铜的质量。(写出计算过程)(3)在图2中画出生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系曲线，并标注必要的数值。
考点3结合实验类例3海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程，在实验室制取生产镁的原料——氯化镁，设计方案如图：【信息】①海水或苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等。②下表是某品牌不同碱的价格和不同碱在20℃时的溶解度。试剂NaOHCa(OH)2Ba(OH)2KOH价格(元/吨)24008505300550020℃溶解度/g1090.163.89112(1)在工业生产中试剂X一般选择石灰乳，请你写出其作为沉镁试剂的优缺点：________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)某同学按上述方案进行了实验，并制得19.0g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应，且步骤Ⅲ中氯化镁没有损失，求步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量。(写出计算过程)考点4综合分析类例4过氧化氢溶液俗称双氧水，是一种常见的消毒剂。实验员用以下方法制取了少量过氧化氢溶液：在低温下，向56.4g某浓度的稀硫酸中逐渐加入一定量的过氧化钡(BaO2)，发生的化学反应为BaO2＋H2SO4===BaSO4↓＋H2O2，当恰好完全反应时生成23.3g沉淀。(1)计算加入的过氧化钡的质量。(写出计算过程)(2)反应后所得溶液的溶质质量分数为_______。(3)某化工厂若用该方法制备34吨10%的过氧化氢溶液用于新冠病毒杀毒，相关数据如下表所示。不考虑制备过程中的辅助费用，该化工厂会______(填“盈利”或“亏损”)_______千元。物质相对分子质量纯度价格(千元/吨)BaO2169/2H2SO49898%0.4BaSO4233/2H2O23410%0.6
三、课堂训练1．Mg(OH)2具有广泛的应用，常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸，充分溶解后除杂、过滤，得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液，为确定混合溶液中镁的含量，取4份混合溶液各100g，向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液，得到实验数据如下表所示：实验编号①②③④NaOH溶液质量/g10.020.030.040.0Mg(OH)2质量/g0.2320.5220.5800.580(1)实验__________(填实验编号)中硫酸镁完全反应。(2)计算100g混合溶液中含MgSO4的质量。(写出计算过程)(3)分析实验数据，在右图中，画出加入4%NaOH溶液质量0～30.0g过程中，产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图，并标注必要的数值。2．某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200.0g水中，充分搅拌，通入足量CO2，溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示。则：(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为__________g。(2)4.0g样品中杂质CaCO3的质量为多少？(写出计算过程)(3)通入m3gCO2时，溶液中生成物的溶质的质量分数为__________(精确到0.1%)。若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水，对最后的计算结果_____(填“有”或“没有”)影响。原因是____________________________________________________________。3．同学们做甲、乙两个中和反应实验的探究(见下图)。 图1 图2(1)甲实验恰好中和，则该溶液中的溶质是____________(填化学式)。(2)取乙反应后的溶液60.0g，滴加质量分数为26.5%的Na2CO3溶液(见丙图)，溶液pH的变化如图2所示。则与CaCl2反应的碳酸钠溶液的质量为________g；请计算该溶液中CaCl2的溶质质量分数。(写出计算过程)
(3)根据计算所得数据在图3中画出产生沉淀的曲线。 图3(4)乙组的中和反应实验设计存在的不足是。4．现有17.1%的Al2(SO4)3溶液，请按要求回答：(1)200g上述溶液中所含溶质的质量为_______g。(2)已知：向Al2(SO4)3溶液中加入NaOH溶液时，反应分两步进行，第一步反应为Al2(SO4)3＋6NaOH===2Al(OH)3↓＋3Na2SO4，第二步反应为Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2(偏铝酸钠)＋2H2O，偏铝酸钠易溶于水。则200g上述溶液与10%的NaOH溶液反应，生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为多少？(写出计算过程)(3)向200g上述溶液中逐滴加入10%的NaOH溶液并不断搅拌。请在下图中画出沉淀质量的变化曲线，并标出相关数据。(4)(定量分析)另取17.1%的Al2(SO4)3溶液边搅拌边加入10%的NaOH溶液，有关反应物与生成物的质量如下表：物质Al2(SO4)3NaOHNa2SO4XAl(OH)3H2O质量/g34.228.042.68.2a3.6 则a＝__________。该反应的化学方程式为_________________________________。
参考答案一、知识梳理1．溶质溶液2．溶质3．沉淀气体不溶性二、考点透视例1 (1)235(2)解：生成沉淀的总质量为100g＋120g－205g＝15g。设烧杯中100g碳酸钠溶液中溶质的质量为x。CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl106100x15g＝，x＝15.9g答：烧杯中100g碳酸钠溶液中溶质的质量为15.9g。(3)如图例2 (1)40(2)解：与氯化铜反应的氢氧化钠溶液的质量为200g－40g＝160g。设100g废液中氯化铜的质量为x。CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl13580x160g×10%＝，x＝27g答：100g废液中氯化铜的质量为27g。(3)如图例3 (1)优点：石灰乳价格便宜，在提供相等质量的氢氧根离子的情况下，购买氢氧化钙耗资最少。缺点：氢氧化钙的溶解度小，会使制取的氢氧化镁沉淀中混有一部分氢氧化钙，影响产品纯度(合理即可)(2)解：设步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量为x。Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O7395x×10%19.0g＝，x＝146g答：步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量为146g。(3)4.8
例4(1)解：设加入的过氧化钡的质量为x。BaO2＋H2SO4===BaSO4↓＋H2O2169233x23.3g＝，x＝16.9g答：加入的过氧化钡的质量为16.9g。(2)6.8% (3)盈利 29.2三、课堂训练1．(1)③④(2)解：设100g混合溶液中含MgSO4的质量为x。2NaOH＋MgSO4===Na2SO4＋Mg(OH)2↓12058x0.580g＝，x＝1.2g答：100g混合溶液中含MgSO4的质量为1.2g。(3)如图2．(1)2.2(2)解：设4.0g样品中Ca(OH)2的质量为x。CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O44742.2gx＝，x＝3.7g则4.0g样品中杂质CaCO3的质量为4.0g－3.7g＝0.3g答：4.0g样品中杂质CaCO3的质量为0.3g。(3)4.1% 没有 在水中，未溶解的Ca(OH)2可以不断与CO2反应直至全部转化3．(1)CaCl2 (2)40.0解：设该溶液中CaCl2的质量为x。CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl111106x40.0g×26.5%＝，x＝11.1g该溶液中CaCl2的溶质质量分数为×100%＝18.5%答：该溶液中CaCl2的溶质质量分数为18.5%。
(3)如图(4)无法判断是否恰好反应4．(1)34.2(2)解：设生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为x。Al2(SO4)3＋6NaOH===2Al(OH)3↓＋3Na2SO434224034．2gx×10%＝，x＝240g答：生成沉淀的质量最大时，消耗NaOH溶液的质量为240g。(3)如图(4)7.8 Al2(SO4)3＋7NaOH===Al(OH)3↓＋NaAlO2＋3Na2SO4＋2H2O
