化学专题训练巧解巧算.docx
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化学专题训练巧解巧算.docx
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化学专题训练巧解巧算
化学专题训练(巧解巧算)
方法一关系式法
[方法规律技巧]
任何一种纯净物都有固定的组成,任何一个化学方程式中各物质间的数量关系是固定不变的,为一定值,因而可根据纯净物的固定组成或化合物间的相互反应关系,建立起始物和最终产物间的简便关系式,然后求解,简化计算过程,关系式主要有以下两种类型。
一、纵向关系式
经过多步反应即后一反应的反应物为前一反应的生成物,采用“加合”将多步转化为一步计算。
二、横向关系式
1、几种不同物质中含有相同量,根据该量将几种不同物质直接联系起来进一步运算。
2、有多个平行的化学反应即多个反应的生成物有一种相同,根据生成物相同,找出有关物质的关系式,依此关系式进行简化的运算。
[例1]120克尿素[CO(NH2)2]与多少克碳酸氢铵所含的N元素的质量相等?
[例2]等质量下列物质完全分解所得O2的最多的是()
A、H2OB、KCIO3C、KMnO4D、HgO
[例3]加热12.5克KCIO3产生的O2能与多少克锌与稀硫酸反应产生的氢气完全反应?
同时生成多少克水?
[考向回顾与预测]
主要考查:
(1)比较含相同成分的几种物质的质量比关系;
(2)比较几种物质等质量时发生某一反应生成同一物质的质量多少;(3)在多步反应中,已知起始物,求最终产生质量
[练习]
1、含有相同质量的氧元素的二氧化硫和三氧化硫的质量比为()
A、2:
3B、4:
5C、5:
6D、6:
5
2、若二氧化硫和三氧化硫中氧元素质量比为3:
2,则二氧化硫和三氧化硫的质量比()
A、9:
5B、1:
1C、9:
4D、2:
3
3、纯度为80%的赤铁矿(杂质不含铁)中铁的质量分数为______
4、含氮为17.5%的硝酸铵样吕中,硝酸铵的质量分数为______
5、等质量的氧化铁和四氧化三铁中铁的质量比为()
A、29:
30B、30:
29C、2:
3D、3:
2
6、一定量的CO2通入足量的澄清石灰水中,得到x克沉淀。
若将CO2通过下列变化,再把得到的CO2通通过澄清石灰水,得到y克沉淀,则x,y的关系是()
A、x=2yB、x=yC、2x=yD、x=1/3y
7、在硫酸钠溶液中,Na+与水分子的个数比为1:
100,则溶液中溶质的质量分数____
8、在一密闭容器中,有H2,CI2,O2的混合气体,已知三者分子个数比为H2:
CI2:
O2:
=12:
5:
1,用电火花点燃使其充分反应,冷却后,可得____溶液,其中溶质的质量分数为_______
9、等质量的Na2CO3、NaHCO3、CaCO3分别与足量的HCI反应,生成的CO2是()
A、Na2CO3最多B、NaHCO3最多C、CaCO3最多D、Na2CO3和CaCO3一样多
10、质量相同的Zn、Mg、AI、Fe分别与足量H2SO4反应,产生H2最多的是()
A、ZnB、MgC、AID、Fe]
11、有一在空气中暴露过的KOH固体,经分析测知含水2.8%、碳酸钾37.3%,取2克该样品投入10克36.5%的盐酸中,反应后,中和多余盐酸又用去3.65%的KOH溶液10克,蒸发中和后的溶液得多少克固体?
12、用含锌90%的锌粒100克与足量稀硫酸反应,将所得气体全部用来还原氧化铜,问可得铜多少克?
13、用足量的一氧化碳还原3.2克不含杂质的铁的某种氧化物,将反应完全后生成的二氧化碳通入足量石灰水中,生成6克沉淀,求该氧化物的铁、氧两种元素质量比?
14、16克硝酸镁晶体(含结晶水)溶于9ml水中,已知所得溶液中镁离子质量与溶液质量比为6:
100,求硝酸镁晶体化学式。
15、某硝酸钾样品(杂质不含钾),经分析其中钾的含量相当于40%的K2O中钾的含量,则该样品中杂质的质量分数为多少?
16、用2000吨含氧化铁80%的赤铁矿,可炼得含杂质3%的生铁多少吨?
(已知冶炼过程有1%的铁损失)
17、三个同学用下列试剂分别进行实验,均恰好完全反应,反应后生成气体全部逸出,所用试剂及质量见表
试剂及用量
反应后溶液的质量
甲
CaOm1g10%盐酸n1g
W1g
乙
Ca(OH)2m2g10%盐酸n2g
W2g
丙
CaCO3m3g10%盐酸n3g
W3g
已知:
求:
反应后所得溶液的溶质的质量分数?
18、将一些氧化铜粉末加入到100克质量分数为14%的硫酸溶液中,微热至氧化铜全部溶解,再向该蓝色溶液中加入铁粉20克,充分反应后过滤,仍得干燥固体物质20克,求:
(1)原加入氧化铜的质量为多少?
(2)最后得到溶液的质量分数是多少?
19、某元素M与氧元素形成两种化合物MOx和M2Oy的相对分子质量之比为15:
38,相同质量的两种化合物中所含氧元素的质量比38:
45,则x与y的比值为多少?
方法二平均值法
[方法规律技巧]
混合物中确定各组分的有关计算是初中化学中难度较大的一种题型,如混合物中各组分均能与某一物质反应且得到的产物中有同一种物质,或混合物中各组分均含有同一种元素,要确定其成分的有关计算可用平均值法求解,解答此类题的关键是要先找出混合物中各成分的平均值(如:
平均二价相对原子质量、平均相对分子质量、平均质量、平均质量分数等),此平均值总是介于组分中对应的最大值与最小值之间。
利用这些平均值解题的方法称为平均值法。
一、平均二价相对原子质量法
由金属单质组成的混合物,要判断混合物的组成或计算某一成分的质量,利用平均二价相对原子质量法计算校为快捷,准确。
解题时先设该混合物为一纯净二价金属,利用化学方程式或其他方法求出平均二价相对原子质量,混合物中各组分的二价相对原子质量必须有的大于该平均值,有的小于该平均值。
例:
钠的二价相对原子质量=
镁的二价相对原子质量=
铝的二价相对原子质量=
例:
某金属R为二价金属,其质量为mg,其原子的相对原子质量为M,与足量的稀硫酸反应产生氢气的质量x有如下的计算:
R+H2SO4=RSO4+H2↑
M 2
mgx
解得:
......①
结论:
金属与足量稀酸反应产生的氢气的质量与金属质量成正比,与该金属的二价相对原子质量成反比。
若象铜等金属与酸不反应,其生成氢气的质量为零,由①式可知其二价相对原子质量为无穷大。
说明:
(1)二价相对原子质量和国际相对原子质量(即平常所说的原子的相对原子质量)的本质的区别,前者为一假设值。
(2)铜等不与酸反应生成氢气的金属,其二价相对原子质量为无穷大。
(3)金属与足量的酸反应生成氢气的质量为:
二、平均相对分子质量
由化合物组成的混合物,要判断混合和物中各物质是否存在或计算某成分的质量,可用平均相对分子质量法解题,解题时根据方程式或其他方法求出平均相对分子质量,组成混合物的各组成物质的相对分子质量必须有的大于该平均值,有的小于该平均值。
三、平均质量法
利用混合物中质量平均值解题
四、平均质量分数法
混合物中某元素质量分数一定介于各组成中该元素的质量分数之间。
[例1]:
5.6克不纯的铁片(只含有一种杂质)与足量的稀盐酸反应放出021克氢气,则铁片中可能含有的杂质是( )
A:
锌 B:
镁 C:
铜 D:
钾
解:
设6克不纯的铁片为一纯净物R,其二价相对原子质量为M,则有
R+2HCI=RCI2+H2↑
M 2
mgx
解得:
再分别求出各选项的二价相对原子质量
锌→65 镁→24 铜→无穷大 钾→78
所以:
B
例2]某一含有杂质(只含有一种杂质)的氯化铜样品27克,在溶液中与足量的硝酸银溶液反应,得氯化银沉淀58克,则样品中可能混有的盐是( )
A、氯化钠 B、氯化钾 C、氯化钡 D、硝酸铜。
解:
略
[例3]由两种物质组成的混合物30克,溶于水加足量的硝酸银产生71.75克沉淀,此混合物可能是( )
A、氯化钙和氯化钠 B、氯化和氯化锌 C、氯化钠和氯化锌 D、硝酸钾和氯和钾
[考向回顾与预测]
主要考查:
(1)已知混合物质量和产生同一种生成物的质量,确定混合物的成分;
(2)比较不同金属与酸反应产生氢气的多少;(3)已知样品中某成分和混和物中某元素的质量分数,确定样品成分。
[练 习]
1、下列金属各10克,分别投入足量稀硫酸中,完全反应产生氢气最多的是( )
A、镁 B、铝 C、铁 D、锌
2、有三种能稀盐酸反应的金属共12克,与足量的稀盐酸反应放出1克氢气,则这三种金属可能是( )
A、钠、镁、铝 B、镁、铝、铜 C、钠、镁、锌 D、钠、镁、铁
3、有一种不纯的铁,已知它含有铜、铝、钙、镁等一种或几种金属杂质,5.6克这样的铁与足量稀硫酸反应生成0.2克氢气,则此铁中一定含有的金属杂质为 。
4、有一混合物是由两 种碳酸盐组成的,取此混和物10克,与足量盐酸反应,共收集到0.44克二氧化碳气体,此混和物可能是( )
A、碳酸钾和碳酸镁 B、碳酸钙和碳酸镁
C、碳酸钠和碳酸钡 D、碳酸锌和碳酸镁
5、10克不纯的碳酸钙样品与足量盐酸反应后,共收集到二氧化碳气体4.44克,且溶液中残留有不溶物,据此分析下列关于碳酸钙样品组成正确的是:
(①碳酸镁 ②碳酸钾 ③二氧化硅)
A、肯定含有①和③,肯定不含②
B、肯定含有①和③,可能含有②
C、肯定含有②和③,肯定不含①
D、肯定含有②和③,可能含①
6、纯碱样品中,可能含有下列杂质中的一种,经测定样品含钠44%,则样品可能含( )
A、碳酸氢钠 B、氯化钠 C、氢氧化钠 D、硫酸钠
7、将含有一种可溶性杂质的氯化钠样品1.17克溶于水配成溶液,向其中加入足量硝酸银溶液,充分反应后,过滤,干燥得沉淀2.92克,则杂质可能是( )
A、氯化镁 B、氯化锌 C、氯化铁 D、氯化铜
8、由C、O两种元素组成的气体,C、O两种元素质量比为3:
7,则该物质为( )
A、纯净物 B、混合物 C、单质 D、无法确定
9、有一混合物质是由两种物质混合而成,取此混合物16.2克与足量的氯化钡溶液充分反应生成沉淀23.2克,则这种混和物的组成可能是( )
A、由硫酸钠和硫酸钾组成的混和我。
B、由硫酸锌和硫酸钾混和而成
C、由硫酸铜和硝酸钾混和而成
D、由硫酸钠和硫酸镁混和而成
10、把4.1克铁和锌的混合物放在稀硫酸中完全溶解,得氢气0.14克,则混合物中锌的质量分数为( )
A、82% B、68% C、16% D、34%
11、某种碳酸钙样品11.5克,受热完全分解得到4.4克二氧化碳,下列说法中正确的是( )
A、生成氧化钙7.1克 B、生成氧化钙多于7.1克
C、该碳酸样品是混合物 D、该碳酸钙样品是纯净物。
12、将3.25克锌片和等质量的铁片分别与量的盐酸反应,反应结束后均收集到0.1克氢气,则可推断:
( )
A、铁片、锌片均为纯净物不含杂质。
B、铁片、锌片均含杂质
C、锌片不含杂质,铁片可能有杂质锌
D、锌片不含杂质,铁片可能含有杂质铜
13、有一混有下列某种氮肥的氯化铵样品,测得氮的质量分数为30%,则混有的氮肥是( )
A、硫酸铵 B、硝酸铵 C、尿素 D、碳酸氢铵
14、有一种物质,可能由氯化钙、氧化镁、氧化铜、氧化锌中的一种或几种组成,今测得该物质中氧的质量分数为30%,则可判断该物质属于____(填纯净物、混化物);该物质中一定含有____
15、由氧化镁和另一种金属组成的混和物4克,其中氧占1.8克,另一种氧化物为
A、氧化钙 B、氧化铁 C、氧化铝 D、氧化铜
16、某种尿素含氮量为46%。
某氯化铵的含氮量为24%,将以上两种化肥按一定比例混合后,测得其含氮量为34%,则这种混合物中尿素的质量分数为( )
A、45% B、50% C、55% D、60%
17、由C、H两种元素组成的化合物叫做烃,碳原子数在4以下的烃常温下为气体,常温、常压下烃C2H2和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%,则混入的烃可能是( )
A、CH4 B、C2H2 C、C2H6 D、C6H6
18、由碳酸钙和碳酸镁组成的混合物10克与足量的盐酸反应,则生成的二氧化碳的质量最多不超过____克,最少有___克。
19、在某铁的样品中可能含有锌、镁、铝、铜等 杂质金属中的2种,取5.6克样品跟足量稀硫酸反应,得到0.2克氢气,则此铁的样品中不可能含有的杂质金属组是( )
A、铜和镁 B、锌和铝 C、镁和铝 D、锌和铜
20、由两种物质组成的混和物60克与足量的硝酸银溶液充分反应得到沉淀143.5克,则此混合物可能是( )
A、氯化铵和氯化钠 B、氯化钾和氯化钠
C、氯化钙和氯化锌 D、氯化铜和氯钡
方法三守恒法
[方法规律技巧]
化学变化中等量关系的建立有一条很重要的定律―――质量守恒定律。
即参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
在实际应用中,上述定律可演绎为:
(1)化学反应前后,物质发生变化生成新物质,但组成物质的元素种类不变;
(2)化学反应前后,分子本身发生改变(种类改变)而分子的数目有的改变,有的不变。
但原子的种类,数目以及构成原子的粒子数都不改变。
该定律反映了化学反应中一些等量关系,是解化学试题的思路之一。
利用化学反应前后的某些量之间的等价关系,推理得到正确答案的方法称为守恒法
一、质量守恒法
1、反应前后反应物与生成物质守恒
2、溶液混和或稀释前后溶质的总质量守恒。
3、化学反应中某些元素或物质质量守恒。
二、电荷守恒法
溶液中阴、阳离子个数不一定相等,但电荷总数相等
三、比例守恒法
利用试题中潜在的某些量之间比例恒定不变的原理来解题的方法
[例1]将镁与碳酸钙的混和物在空气中充分加热至固体质量不再改变为止,所得固体质量与原混和物质量相等,求镁和碳酸钙的质量比。
(解析)加热镁和碳的混和物,镁和氧气反应生成氧化镁使固体物质质量增加,碳酸钙受热分解生成二氧化碳使物质质量减少。
显然,
(1)镁吸收的氧气的质量等于碳酸钙分解减少的二氧化碳的质量。
(2)反应前镁和碳酸钙的质量等于反应后所生成的氧化镁和氧化钙的质量。
解:
略
[例2]在高温下,氧化铜和氧化铁混和物3.2克与足量的CO反应,得固体混和物共2.4克,求原混和物中氧化铜和氧化铁各为多少克。
(解析)氧化铁和氧化铜被完全还原得到的是铜和铁的混和物,故减少的为其所含的氧的质量,根据氧元素质量守恒即可。
[例3]在硫酸亚铁和硫酸铁的混合物中,已知S元素的质量分数为a%,求其中铁元素的质量分数
(解析)在FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中,即使二者以任意比混合其中的S、O原子个数比为1:
4,质量比为1:
2这是永远不变的。
因此,解此题的关键是求出其中氧的质量分数,进而从总的质量中减去氧和硫的质量得铁的质量。
[考向回顾与预测]
主要考查:
<1>化学方程式的计算
<2>溶液中离子数目或溶质质量分数的计算
<3>混合物中某元素的质量分数
[练 习]
1、有一由由Na+、Mg2+,CI-,SO42-组成的溶液,已知钠离子、镁离子、氯离子的个数比为3:
7:
9,若已知钠离子的个数为3n,则溶液中硫酸根离子的个数为( )
A、3n B、4n C、n D、6n
2、m克氯酸钾和2克二氧化锰的混合物,充分加热反应得到n克固体,则生成氧气的质量为( )
A、(m-2)gB、(m+2-n)gC、(m-n)gD、(n-2)g
3、现有A克10%的硝酸钾溶液,若使其溶液质量分数变为20%,可以采用的方法是( )
A、蒸发掉1/2的溶剂 B、蒸发掉A/2克溶剂
C、蒸发掉10%的溶剂 D、加入A/10克硝酸钾
4、电解水时,常在水中加入少量硫酸以增强水的导电性,若用8%的稀硫酸25克,通入直流电时行电解,过一段时间后,稀硫酸质量分数为10%,则发生电解的水的质量为 克
5、1.6克某物质完全燃烧后生成4.4克的二氧化碳和3.6克水,该物质的组成是( )
A、只含有碳、氢两种元素
B、一定含碳、氢两种元素,可能含氧元素
C、该物质中C、H两种原子个数比为1:
4
D、一定含碳、氢、氧三种元素
6、将氢气通过10克氧化铜粉末加热一会儿,冷却后剩余固体8.4克,则下列计算正确的是( )
A、有1.6克水生成
B、有8.4克铜生成
C、实验所用氢气的量大于0.2克
D、有80%的氧化铜参加反应。
7、已知由一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中氧元素的质量分数为64%,将此混合气体10克通入足量的灼热的氧化铜,完全反应所产生气体通入足量澄清石灰水,可得沉淀____克,
8、90%的硫酸和10%的硫酸以等体积混合后,所得溶液的溶质质量分数( )
A、小于50% B、等于50% C、大于50% D、无法确定
9、某有机物在空气中完全燃烧后生成二氧化碳和水的质量比22:
9,则该有机物为
A、C2H4 B、CH3CHO C、CH4 D、CH3CH2OH
10、
(1)已知(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的混和物中氮元素的质量分数为21.2%,则混合物中氧的质量分数为____
(2)在CH2O、CH3CHO、CH3CH2CHO的混合物中,氧元素的质量分数为9%,则混和物中氢元素质量分数为____,碳元素的质量分数为____
11、由碳酸钙和碳酸镁的混合物充分灼烧至反应完全,称量固体残留物(残留物无损失)是原混合物质量的一半,则原混合物中碳酸钙和碳酸镁的质量比____
12、向一定量的氯化钡溶液中加入适量稀硫酸,完全反应后所得溶液质量与原氯化钡溶液质量相等,求硫酸溶液中溶质的质量分数
13、将3.6克碳酸钙高温灼烧一段时间后冷却,测得固体剩余物中钙元素质量分数为57.6%,求固体剩余物中氧化钙的质量(计算结果保留一位小数)
14、某溶液中含有Fex+、CI-、Na+、SO42-四种离子,其离子个数比为1:
2:
3:
2,则X的值为____
15、CO、CO2混和气体18克,通过足量灼热氧化铜,充分反应后,气体质量增加了4克,则原混合气体中碳元素的质量分数为____
16、现有堪二价金属的氯化物配制成200克溶液,溶质质量分数为5.55%,向其中加入足量的硝酸银溶液,共得到沉淀28.7克,求该氯化物的相对分子质量。
17、氢气和氧气的混合气体a克,点燃使之完全反应后,气体减少到b克,则原混合气体中氢气和氧气的质量比为多少?
18、在氢气还原氧化铜的实验中,若生成12克水,那么剩余固体物质的质量比原来的固体减少约为____克。
19、某三价金属R氧化物4克,与21克稀硫酸恰好完全反应,并形成溶液,测得此溶液的溶质质量分数为40%,则R的相对原子质量为____,稀硫酸的溶质质量分数为____。
20、一定质量的甲烷在氧气不充足的条件下燃烧,得到一氧化碳和二氧化碳和水的总质量为11.2克,若其中水的质量为5.4克,计算一氧化碳的质量。
方法四差量法
[方法规律技巧]
化学反应都必须遵循质量守恒定律,此定律是根据化学方程式进行计算的依据,但有的化学反应在遵循质量守恒定律的同时,会出现固体、液体、气体质量在化学反应前后有所改变的现象,根据该变化求出化学反应中反应物或生成物的质量,这一方法称为差量法。
此法解题的关键是分析物质变化的原因及规律,建立差量与所求量之间的对应关系
如:
①
②
③ C+金属氧化物
金属+CO2 固体质量的减少为生成的二氧化碳的质量。
④ 2H2+O2=2H2O 气体质量减少即为生成水的质量
⑤ 金属+酸
盐+氢气
6金属+盐
盐+金属 该反应中若金属质量减少则溶液质量增加,若金属质量增加则溶液质量减少,其值为参加反应的金属与生成金属的质量差。
7
[例1]将氢气通入10克氧化铜的试管里,加热一段时间后停止加热,继续通入氢气至试管冷却,称得固体剩余物的质量为9克 ,求剩余物中铜的质量为多少克?
[例2]有一根洁净的铁丝,称得其质量为30克,插入一硫酸铜溶液中,作用一会后(假定析出的铜全部附在铁丝表面),取出铁丝洗净,干燥后称得质量为30.4克,试求:
(1)有多少克铁参加反应?
(2)有多少克铜析出?
[例3]氯化钠与碳酸钠的混合物15.6克现108.8克某浓度的盐酸恰好完全反应,蒸发反应后的溶液,得到干燥的晶体16.7克,求
(1)原混合物中氯化钠和碳酸钠质量各为多少克?
(2)盐本溶液质量分数为多少?
(3)反应后溶液溶质的质量分数为多少?
[练 习]
1、实验室中用一氧化碳还原氧化铁样品5克,经测定反应后气体质量增加了1.32克。
求氧化铁样品中氧化铁的质量分数为多少?
2、将8克氧化铜放入试管中,先通入氢气再加热试管,残留质量为7克,求被还原的氧化铜的质量?
3、将一氧化碳和二氧化碳的混合气体20L通过灼热的氧化铜后,气体质量增加了10克,求原混合气体中两气体的体积比(一氧化碳的密度为1.25克/L)
4、将10克锌粒投入36.5克未知浓度的盐酸中,当反应停止后,过滤,滤液的质量为42.8克,求该盐酸的质量分数?
5、将6.4克氯酸钾和二氧化锰的混合物加热到质量不再产生气体为止,得残留物为4.48克,求原混合物中两者的质量各为多少?
6、锌、镁、铁混合物10克与一定质量的30%的稀硫酸恰好完全反应,蒸发所得溶液,得固体物质30.4克,求生成了多少升氢气(氢气的密度为0.089克/升)
7、将C和CuO的混合30克,加热一段时间后,冷却称得剩余固体为25.6克,求剩余固体中氧化铜的质量分数
8、向下列溶液中加入锌片,过一段时间后取出,锌片质量增加的是( )
A、氯化铜溶液 B、氯化钾溶液 C、硝酸银溶液 D、硫酸钠溶液
9、将23钠和24克镁分别投入到等质量的稀硫酸中,得到的溶液质量分别为a克和b克(假设反应中水分无损失),则a、b的关系正确的是( )
A、a>b B、a<b C、a=b D、无法确定
10、天平两端分别放置盛有足量稀盐酸的烧杯中,把天平调至平衡,向其中一只烧杯中投入5.3克碳酸钠,向另一只烧杯中投入适量的铁片,要使天平最终保持水平,投入铁的质量为
A、5.6克 B、5.3克 C、3.2克 D、3.1克
11、在四支试管中装入等质量的稀硫酸,然后分别加入足量的下列固体物质,充分反应后,得到溶液的质量分数最大的是( )
A、氧化镁 B、碳酸镁 C、镁 D、氢氧化镁
12、氯化钡溶液32.33g和20g稀硫酸恰好完全反应,滤去溶液里的沉淀后,得到的溶液中溶质的质量分数为( )
A、0.374%B、0.298%C、0.73%D、1.46%
13、有一块含有氧化钙的碳酸钙固体,将它加强热到质量不再减轻为止,与加热前相比,固体质量减轻了33%,求原固体中含氧化钙的质量分数
14、加热m克碱式碳酸铜固体一段时间后,冷却,称得固体质量减轻了n克,则生成二氧化碳气体的质量不可能是( )
A、22m/111 B、11(m-n)/40C、31(m-n)/80D、22n/31
15、实验室用8克高锰酸钾放在试管中加热,反应后称得剩余物质质量为7.2克则剩余物质可能是( )
A、二氧化锰和锰
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