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    初中化學(xué)計(jì)算題型總結(jié)例析

    2018-04-03 05:57:06
    數(shù)理化解題研究 2018年26期
    關(guān)鍵詞:溶質(zhì)計(jì)算題題型

    高 鑫

    (遼寧省遼陽(yáng)市第十二中學(xué) 111000)

    初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生在學(xué)習(xí)計(jì)算題時(shí)經(jīng)常會(huì)感覺(jué)困難,化學(xué)計(jì)算題是學(xué)生學(xué)習(xí)初中化學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ).初中化學(xué)計(jì)算題學(xué)習(xí)的好壞直接影響著學(xué)生初中化學(xué)的學(xué)習(xí)成績(jī).因此初中化學(xué)教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)要注重培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力,并在教學(xué)的過(guò)程中要?dú)w納和總結(jié)化學(xué)計(jì)算題的題型,并教給學(xué)生對(duì)應(yīng)題型的解題方法,再結(jié)合一定數(shù)量的計(jì)算題進(jìn)行練習(xí),就可以達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果.本文通過(guò)對(duì)遼寧五市化學(xué)中考中經(jīng)常出現(xiàn)了有關(guān)溶液計(jì)算題進(jìn)行了分析和總結(jié).

    近些年來(lái)中考化學(xué)計(jì)算題中求反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算題有些增加,這種類(lèi)型的計(jì)算題是把化學(xué)方程的計(jì)算、溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算和質(zhì)量守恒定律的計(jì)算有機(jī)融合在一起的計(jì)算題型,具有較強(qiáng)的綜合性.通過(guò)一道計(jì)算題能夠考查學(xué)生的好幾個(gè)方面的計(jì)算能力.

    一、直接相加型

    這個(gè)類(lèi)型的化學(xué)計(jì)算題相結(jié)來(lái)說(shuō)比較容易.在進(jìn)行這個(gè)類(lèi)型計(jì)算題的教學(xué)時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生抓住質(zhì)量守恒定律的本質(zhì),根據(jù)質(zhì)量守恒定律來(lái)解題就可以.也就是引導(dǎo)學(xué)生要用守恒的思想來(lái)看待化學(xué)變化.在這種類(lèi)型的計(jì)算題中,生成物都是可溶的,都沒(méi)有跑掉.對(duì)于溶液中沒(méi)有難溶性雜質(zhì)或者氣體生成的溶液有相關(guān)計(jì)算時(shí),參加反應(yīng)前的所有物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量.也就是說(shuō)反應(yīng)后溶液中的所有物質(zhì)都來(lái)自于反應(yīng)物.

    例1 用16 g溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氫氧化鈉溶液,恰好完全中和20 g的硫酸溶液.求反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

    分析在進(jìn)行這道題的計(jì)算時(shí),首先根據(jù)氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以求出溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量.然后再根據(jù)氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)的化學(xué)議程式計(jì)算出反應(yīng)后生成的硫酸鈉的質(zhì)量,最后再根據(jù)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式可出求出題目中的要求.

    解參加反應(yīng)的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是16g×40%=4 g

    設(shè)反應(yīng)后生成的Na2SO4質(zhì)量為x.

    80 142

    4 gx

    80∶142=4 g∶xx=7.1 g

    則反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

    7.1 g/(16 g+20 g)×100%=19.7%

    答:所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.7%.

    二、減去氣體型

    這個(gè)類(lèi)型的化學(xué)計(jì)算題,涉及到反應(yīng)有氣體生成,因此在講解這個(gè)類(lèi)型的計(jì)算題時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生理解,雖然生成的氣體逸散到空氣中去了,但是在進(jìn)行計(jì)算時(shí),根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,生成的氣體仍然是生成物中的一部分.但是卻不算是所得溶液中的一部分,因?yàn)橐莸娇諝庵辛?因此在求溶液的質(zhì)量時(shí)要把生成的氣體減去.在溶液中有反應(yīng)前的所有物質(zhì)的質(zhì)量等于反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量和生成的氣體的質(zhì)量之和.如果從微觀的方面對(duì)反應(yīng)進(jìn)行解釋的話就是反應(yīng)前后的原子的質(zhì)量、種類(lèi)、數(shù)目都不變.如果從守恒的角度來(lái)講,如果這個(gè)裝置是密閉的,反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量是守恒的.

    例2 把一定質(zhì)量的鋅粒放到質(zhì)量為100g稀硫酸中,兩者正好反應(yīng)完全,在這個(gè)過(guò)程中收集到氣體的質(zhì)量為0.4g,求所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù).

    分析把鋅粒放到稀硫酸中發(fā)生反應(yīng)會(huì)有氫氣生成.通過(guò)題意可知生成的氫氣的質(zhì)量為0.4g,反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)是硫酸鋅.根據(jù)質(zhì)量守恒可以鋅粒的質(zhì)量和稀硫酸的質(zhì)量和等于所得溶液的質(zhì)量和生成的氫氣的質(zhì)量和,因此反應(yīng)后所得的溶液質(zhì)量等于鋅粒的質(zhì)量和稀硫酸的質(zhì)量減去產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量.

    解設(shè)鋅的質(zhì)量為x;ZnSO4的質(zhì)量為y.

    65 161 2

    xy0.4 g

    65/2=x/0.4 gx=13.0 g

    161/2=y/0.4 gy=23.2g

    所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

    23.2 g /(13.0g+100g-0.4g)×100%=20.6%

    答:所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)20.6%.

    三、減去沉淀型

    這個(gè)類(lèi)型的計(jì)算題,因?yàn)橛谐恋砩桑虼藢W(xué)生在解題時(shí)容易出錯(cuò).因此教師在講解這個(gè)類(lèi)型的計(jì)算題時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生理解由于生成了沉淀,沉淀不是溶液中的成分.雖然沉淀中的原子都是反應(yīng)前的物質(zhì)中的原子轉(zhuǎn)化而來(lái)的,但是根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以,沉淀是生成物質(zhì)量中的一部分,但是卻不屬于溶液,因此在求溶液質(zhì)量時(shí)要減去生成的沉淀的質(zhì)量,也就是反應(yīng)前的物質(zhì)的總質(zhì)量等于反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量和沉淀質(zhì)量之和.

    例3 將150 g Na2CO3溶液與50 g CaCl2溶液混合后,恰好完全反應(yīng).過(guò)濾得到10 g沉淀.求過(guò)濾后所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(結(jié)果精確到0.1%)

    分析由題可知反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變,因此反應(yīng)物的質(zhì)量等于150 g+50 g=200 g,而反應(yīng)后得到了10 g的沉淀,因此過(guò)濾后所得溶液的質(zhì)量應(yīng)該為150 g+50 g-10 g=190 g.而反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉,在進(jìn)行計(jì)算時(shí),只要能夠求出生成的氯化鈉的質(zhì)量是多少就可以了.解析如下

    解設(shè)生成NaCl 的質(zhì)量為x.

    100 117

    10 gx

    100/117=10 g/xx=11.7 g

    所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:11.7 g/(150 g+50 g-10 g)× 100%=6.2%

    答:所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.2%

    化學(xué)計(jì)算能夠反映出一個(gè)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,也是化學(xué)計(jì)算在中考中占有非常大的權(quán)重.對(duì)化學(xué)計(jì)算題型進(jìn)行總結(jié)分析,有利于學(xué)生掌握化學(xué)計(jì)算的方法,促進(jìn)他們計(jì)算能力的提高,進(jìn)一步提升化學(xué)教學(xué)的效率.

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