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1、2010年南京師范大學(xué)初中化學(xué)競賽培訓(xùn)講座之 化學(xué)計(jì)算篇,南京曉莊學(xué)院 生物化工與環(huán)境工程學(xué)院 端木守拙,,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,講座提綱,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,例1、50g鎂、鋅、鐵的混合物與足量的稀硫酸反應(yīng)得到混合溶液，蒸發(fā)后得到21 8g固體(已換算成無水硫酸鹽)。則反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是( ) A2g B3g C35g D45g,守恒法,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,例2、有氮?dú)?、一氧化碳和二氧化碳的混合氣體12g,其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，使該混合氣體通過足量的灼熱氧化銅充分反應(yīng)后，再將氣體通入過量的石灰水中，能得到白色沉淀（
2、 ） A. 10g B. 15g C. 30g D. 20g,一、常用解題方法,守恒法,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,2010年天津市初賽試題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,守恒法,見化學(xué)教與學(xué)2010年第5期p40第35題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,例5： （04年全國）、X和Z是由A、B、C三種元素（A、B、C均為118號元素）形成的兩種化合物。已知元素A在兩種化合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為
3、29.1%和17.0%，且B、C的質(zhì)量比在兩種化合物中是相同的。已知化合物X的化學(xué)式為A2B2C3，Z的化學(xué)式為A2BxCy。它的溶液跟鹽酸混合時(shí)有氣體和淺黃色沉淀生成，該氣體是形成酸雨的主要原因。則元素A是、B是、C是（填元素符號），Z的化學(xué)式為。,一、常用解題方法,Na； S； O； Na2S4O6,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,極值法,例6：(04年復(fù)賽)將一塊嚴(yán)重銹蝕而部分變成銅綠Cu2(OH)2CO3的銅塊研磨成粉末，在空氣中充分灼燒成CuO，固體質(zhì)量的變化情況可能是（ ） A.增重30% B.增重10% C.不變 D.減輕30%,,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境
4、工程學(xué)院,一、常用解題方法,極值法,例7：(09年復(fù)賽)一定量的木炭在盛有氮?dú)夂脱鯕饣旌蠚怏w的密閉容器中燃燒后生成CO和CO2，且測得反應(yīng)后所得CO、CO2、N2的混合氣體中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24，則其中氮?dú)獾馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)可能為 A、10 B、30 C、50 D、70,,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,例8、（01年全國復(fù)賽）在托盤天平的左、右兩托盤中各放一只燒杯，調(diào)節(jié)至平衡，向燒杯分別注入等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，然后向兩只燒杯中分別加入相同質(zhì)量的鎂和銅鋁合金，兩燒杯中物質(zhì)完全反應(yīng)后，天平仍保持平衡，合金中鋁與銅的質(zhì)量比是（）。 (A) 3:1 (B)
5、 2:1 (C) 3:4 (D) 2:3,差量法,,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,見化學(xué)教與學(xué)2010年第5期p8第32題,一、常用解題方法,差量法,例9、生態(tài)農(nóng)業(yè)涉及農(nóng)家廢料的綜合利用，某種肥料經(jīng)發(fā)酵得到一種含甲烷、二氧化碳、氮?dú)獾幕旌蠚怏w。2.016 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）該氣體通過盛有紅熱CuO粉末的硬質(zhì)玻璃管，發(fā)生的反應(yīng)為： CH44 CuO CO22 H2O4 Cu。當(dāng)甲烷完全反應(yīng)后，硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量減輕4.8 g。將反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體通過過量的澄清石灰水中，充分吸收，生成沉淀8.5 g。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,一、常用解題方法,例10、若千克銅粉和鐵粉的混合物與鹽酸
6、充分反應(yīng)后過濾，將濾渣在空氣中充分加熱，加熱后產(chǎn)物的質(zhì)量恰好等于原混 合物的質(zhì)量，則原混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ） A20% B40% C50.4% D80%,無數(shù)據(jù)計(jì)算題,解析 很顯然，經(jīng)過一系列反應(yīng)之后，所得產(chǎn)物氧化銅中的氧元素和原混合物中的鐵在質(zhì)量上發(fā)生了等量代換，求鐵在原混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即是求氧在化學(xué)式CuO中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=（16/80）100%=20%，故原混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也為20%，答案為A。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,其它計(jì)算型選擇題,例11、（2010年天津初賽）,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,二、金屬氧化物的還原,見化學(xué)教與學(xué)2010年第5
7、期p13第22題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,二、金屬氧化物的還原,例2、（2006年復(fù)賽）已知CuO被C還原的產(chǎn)物是Cu2O（紅色）。現(xiàn)有CuO和木炭粉組成的混合物4.24g，在高溫下充分反應(yīng)后，得到紅色固體產(chǎn)物。反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體能全部被過量的澄清的石灰水吸收，得沉淀2.00g。試計(jì)算所得紅色固體產(chǎn)物質(zhì)量。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,原題答案：,錯(cuò),南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,從圖象中觀察反應(yīng)信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境
8、工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,固體的質(zhì)量為1.49 g+2.98 g+1.38 g + 2 g7.85 g7.9 g (2分),南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,根據(jù)反應(yīng)信息作圖,見化學(xué)教與學(xué)2010年第5期p40第34題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,例4、（2007年山東省初賽）在mg 20的氫氧化鈉溶液中滴加23滴酚酞試液，然后邊攪拌邊逐滴向其中加入硫酸鎂溶液，至溶液的紅色完全褪去時(shí)，濾去沉淀，稱得剩余溶液總質(zhì)
9、量為3mg。 (1)計(jì)算所加硫酸鎂溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； (2）用N表示溶液中離子的數(shù)目，不同種離子用離子符號注明如N (Na）表示鈉離子的數(shù)目，請建立坐標(biāo)系，繪制上述滴加過程中各種離子的數(shù)目隨溶液的不斷加入而變化的關(guān)系圖。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,熱門圖象計(jì)算產(chǎn)生氣體的化學(xué)反應(yīng),見化學(xué)教與學(xué)2010年第5期p8第31題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,見化學(xué)
10、教與學(xué)2010年第5期p32第29題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,三、計(jì)算題中的圖象信息,,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,例1、（2009年江蘇預(yù)賽）航天技術(shù)中的火箭推進(jìn)劑可用醇類為燃料，液態(tài)氧為氧化劑，但后者的沸點(diǎn)較低(-183)，需要額外的隔熱裝置，因而增加了火箭的重量。為了避免此缺點(diǎn)，可用過氧化氫(H2O2)代替液態(tài)氧，它具有相對高的沸點(diǎn)和較低的凝固點(diǎn)，而且沒有毒性，和醇反應(yīng)時(shí)也能放出很高的能量。現(xiàn)有一液體推進(jìn)劑以醇(含碳52、含氫l3、含氧35)為燃料，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90的過氧化氫做氧化劑，欲使1kg該醇燃料完全燃燒，計(jì)算需消耗質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90的過氧化
11、氫的質(zhì)量(提示：可按2H2O2=2H2O+O2得到的氧氣與醇反應(yīng)來計(jì)算)。,燃料與燃燒問題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,解：設(shè)氫氣體積分?jǐn)?shù)為x 管道煤氣實(shí)際提供熱能等于水升溫所需熱能： 6012.2103x+0.1512.1103+(0.61-x) 3810385%70% = (42-12) 4.185000 x=0.477 即H2的體積分?jǐn)?shù)為47.7%，
12、CH4的體積分?jǐn)?shù)為13.3%,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,無機(jī)工業(yè)問題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,有機(jī)物的計(jì)算,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,四、生活與社會素材的命題,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,五、化合物的混合計(jì)算,例1、（2008年復(fù)賽）現(xiàn)有16g Fe2O3和CuO的混合物，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)；把混合物全部加入到100g足量的硫酸溶液中，完全溶解。然后滴加150 g 16 %的氫氧化鈉溶液
13、，沉淀質(zhì)量不再改變。試計(jì)算所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,五、化合物的混合計(jì)算,例2、（2009年復(fù)賽）將10gCuO粉末加入到100g一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸中，微熱至氧化銅全部溶解再向藍(lán)色溶液中加入m g鐵粉，充分反應(yīng)后，過濾，將濾渣烘干得到干燥固體物質(zhì)m g。 求：(1)所加稀硫酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； (2)當(dāng)m取何值時(shí)，才能滿足加入的鐵粉和得到的固體質(zhì)量相等。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,五、化合物的混合計(jì)算,例3、（2007年復(fù)賽）常溫下,在2.0g鹽酸和硫酸混合液中,逐滴加入17.1%的氫氧化鋇溶液。當(dāng)堿液滴加至20g,硫酸鋇沉淀達(dá)到最大值:
14、當(dāng)堿液加至60g時(shí),溶液PH=7求: (1)原混合液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (2)當(dāng)pH=7 時(shí)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,五、化合物的混合計(jì)算,例1、（2008年復(fù)賽）現(xiàn)有16g Fe2O3和CuO的混合物，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)；把混合物全部加入到100g足量的硫酸溶液中，完全溶解。然后滴加150 g 16 %的氫氧化鈉溶液，沉淀質(zhì)量不再改變。試計(jì)算所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院,五、化合物的混合計(jì)算,例1、（2008年復(fù)賽）現(xiàn)有16g Fe2O3和CuO的混合物，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)；把混合物全部加入到100g足量的硫酸溶液中，完全溶解。然后滴加150 g 16 %的氫氧化鈉溶液，沉淀質(zhì)量不再改變。試計(jì)算所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,Thank You !,
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