化学高考考前点拨及应试技巧之计算题
化学计算题题型特点:化学计算是从量的方面来反映物质的组成、结构、性质及其变化规律的,是历年高考化学试题的压轴题,它具有情境新颖,信息量大,化学知识丰富,复盖面广,综合性强等特点。它不但能用来考查考生的思维能力和自学能力,还用来考查考生应用各方面知识进行逻辑思维、抽象思维、推理判断和分析综合的能力。因此这类试题区分度较大,易于把考生不同的知识和能力水平区分开来,具有选拔优秀学生的功能,比其它几种题型难度大,要求高。
化学计算解题方法:化学计算内容繁多,千差万别,其解法也没有一成不变的解题模式。但不管哪种解法都要经过认真审题、析题、解题这几个环节。
①认真审题,挖掘题给信息,明确试题的已知条件是什么,需求什么。
②析题就是在审题的基础上,运用有关的化学概念对题目进行分析和解剖,找出已知条件和未知条件之间量的关系,探求解题的突破口和解题途径。
③确定解题途径后,列出各步算式,然后计算求解。
【例1】为了测定某铜银合金的组成,将30.0g合金溶于80mL 13.5mol/L的浓HNO3中,待合金完全溶解后,收集到气体6.72L(标准状况),并测得溶液的pH=0,假设反应后溶液的体积仍为80mL,试计算: (1)被还原的硝酸的物质的量。 (2)合金中银的质量分数。
【点拔】 (1)HNO3与金属反应时还原得到的产物是NO或NO2,由于题设收集到的气体在标准状况下的体积是6.72L,不管其中NO和NO2的相对含量各是多少,其物质的量之和应该跟被还原HNO3的物质的量相等,即6.72L/22.4L/mol=0.3 mol
(2)由反应后溶液的pH值可知溶液中余下HNO3的浓度和溶质HNO3的物质的量,由题目已知条件可求得HNO3总物质的量和参加反应的HNO3物质的量,将参加反应的HNO3的量减去第(1)小题所求得的被还原HNO3的物质的量,就是反应中跟生成的Ag+和Cu2+形成硝酸盐的NO3-的物质的量。然后列式求解。
【例2】向300mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体,充分反应后,在减压低温下蒸发溶液,得到白色固体。请回答下列问题:
(1)由于CO2通入量不同,所得到的白色固体组成也不同,试推断有几种可能的组成,并分别列出。
(2)若通入CO2气体为2.24L(标准状况下),得到11.9g的白色团体。请通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成的,其质量各为多少?所用的KOH溶液的物质的量浓度为多少?
【点拔】(1)①K2CO3+KOH ②K2CO3 ③K2CO3+KHCO3 ④KHCO3
(2) 由:①CO2+2KOH=K2CO3+H2O ②CO2+KOH=KHCO3
22.4L(标态) 1.00mol即138g 22.4L(标态) 1.00mol即100g
2.24L(标态) 0.100mol即13.8g 2.24L(标态) 0.100mol即10.0g
∵ 13.8g>11.9g>10.0g ∴ 得到的白色固体是 K2CO3和KHCO3的混合物。
设白色固体中 K2CO3 x mol,KHCO3 y mol,即
①CO2+2KOH=K2CO3+H2O ②CO2+KOH=KHCO3
x mol 2x mol x mol y mol y mol y mol
138g•mol—1 × x mol 100 g•mol—1 × y mol=11.9g (白色固体)
y=0.0500mol (KHCO3)
∴ 白色固体中 ,K2CO3 质量为 138g•mol—1 × 0.0500mol=6.90g