中考化學(xué)計(jì)算題突破

申艷秋

化學(xué)計(jì)算是初中化學(xué)知識(shí)的重要組成部分，借助數(shù)學(xué)計(jì)算，可幫助我們從量的方面進(jìn)一步理解物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律，同時(shí)培養(yǎng)分析、推理、歸納等邏輯思維能力和解決實(shí)際問題的能力。

考點(diǎn)提煉

化學(xué)計(jì)算題一般通過設(shè)置問題情境，考查物質(zhì)組成、質(zhì)量守恒定律、化學(xué)方程式、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算以及物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律，具體如下。

一、關(guān)于化學(xué)式的計(jì)算

考點(diǎn)：（1）物質(zhì)種類的判斷；（2）元素種類；（3）原子個(gè)數(shù)比；（4）相對(duì)分子質(zhì)量；（5）各元素質(zhì)量比；（6）某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（7）化合物中某元素質(zhì)量；（8） 物質(zhì)（或元素）的純度等。

解題要點(diǎn)：抓住相對(duì)原子質(zhì)量和各原子個(gè)數(shù)兩個(gè)關(guān)鍵，注意區(qū)分“原子個(gè)數(shù)比”和“元素質(zhì)量比”。

二、溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算

考點(diǎn)：用固體配制溶液、濃溶液的稀釋、化學(xué)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等問題。

1.基礎(chǔ)計(jì)算應(yīng)用的公式及規(guī)律：

（1）已知所需溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)公式：溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)? =? [溶質(zhì)的質(zhì)量溶液的質(zhì)量] ×100%，求所需溶質(zhì)的質(zhì)量，進(jìn)而求出溶劑的質(zhì)量。

（2）溶液的稀釋計(jì)算：m（濃） × A%（濃） = m（?。?× B%（稀）；m（濃） + m（水） = m（?。?。

2.有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算：

（1）明確溶質(zhì)是什么，通過化學(xué)方程式求出溶質(zhì)的質(zhì)量。

（2）明確所求溶液的質(zhì)量，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量 = 反應(yīng)前總質(zhì)量 - 生成氣體的質(zhì)量 - 生成沉淀的質(zhì)量 - 不溶性雜質(zhì)的質(zhì)量。

（3）運(yùn)用公式計(jì)算出溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

三、有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

這類計(jì)算題的題型多變，解題時(shí)要從文字、圖象、表格、實(shí)驗(yàn)中獲取信息，學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)去解決問題，理解化學(xué)知識(shí)服務(wù)于生產(chǎn)生活。

1.解答化學(xué)方程式計(jì)算問題要把握好以下幾個(gè)方面：

（1）準(zhǔn)確書寫化學(xué)式、化學(xué)方程式，正確計(jì)算質(zhì)量關(guān)系。

（2）細(xì)致分析，從表格、圖象、探究實(shí)驗(yàn)中正確找到相關(guān)數(shù)據(jù)。

（3）單位統(tǒng)一、用純凈質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，若是體積要換算成質(zhì)量才能代入計(jì)算。

（4）步驟要完整，格式要規(guī)范，結(jié)果要準(zhǔn)確。

（5）正確判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度：

①“適量”或“恰好反應(yīng)”——反應(yīng)物之間按一定比例恰好反應(yīng)，反應(yīng)物均無剩余。

②“足量”或“過量”—— 一種反應(yīng)物完全反應(yīng)、無剩余，其他反應(yīng)物剩余。

③“反應(yīng)一段時(shí)間”——某些加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)，當(dāng)停止加熱時(shí)，反應(yīng)即停止，故反應(yīng)物均可能有剩余；兩種溶液充分反應(yīng)后，溶質(zhì)不可能同時(shí)有剩余。

2.題型及解題要點(diǎn)：

（1）文字?jǐn)⑹鲱悾褐饕疾橥瑢W(xué)們提煉題目中隱含信息的能力，重點(diǎn)在于“讀懂題，找到已知量，列出有效的等式求出未知數(shù)”。

（2）表格數(shù)據(jù)類：命題時(shí)常以表格形式呈現(xiàn)出一組或多組化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過分析、對(duì)比，發(fā)現(xiàn)規(guī)律之中的矛盾點(diǎn)，進(jìn)而分析根源，解決問題。通常利用差量法求出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體或沉淀，或者利用減少、增加的某物質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。如果表格的數(shù)據(jù)出現(xiàn)遞增或遞減，當(dāng)數(shù)據(jù)不再重復(fù)前面的規(guī)律時(shí)，則說明已充分反應(yīng)，此時(shí)至少有一種物質(zhì)已被耗盡。

（3）圖象類：解題時(shí)應(yīng)該仔細(xì)分析圖象中的“三點(diǎn)、一勢(shì)、兩坐標(biāo)”，即起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)、圖象變化趨勢(shì)及橫縱坐標(biāo)。圖象中的氣體或沉淀的質(zhì)量可以直接使用，溶液質(zhì)量要換算成溶質(zhì)質(zhì)量再代入。

（4）綜合類：這類試題知識(shí)點(diǎn)多，閱讀信息量大，思維過程復(fù)雜，要求同學(xué)們有較高的分析應(yīng)用能力。只有掌握基本類型的計(jì)算，認(rèn)真審題，才能順利解決問題。

近年來中考化學(xué)試題命制形式靈活多樣，著力體現(xiàn)基礎(chǔ)性和應(yīng)用性，綜合性相對(duì)較少，符合初中化學(xué)為啟蒙階段的實(shí)際。另外沈陽地區(qū)的化學(xué)中考試題，化學(xué)計(jì)算沒有解題格式的要求。

真題精講

例 （2022·湖南·邵陽）取一定量NaCl和NaHCO3組成的固體樣品放入燒杯中，然后將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸逐滴加入樣品中，邊加邊攪拌，測(cè)得生成氣體的質(zhì)量與所加鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請(qǐng)分析并計(jì)算：

（1）恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是_______g；

（2）a點(diǎn)時(shí)溶液中含有的溶質(zhì)是

化學(xué)計(jì)算是初中化學(xué)知識(shí)的重要組成部分，借助數(shù)學(xué)計(jì)算，可幫助我們從量的方面進(jìn)一步理解物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律，同時(shí)培養(yǎng)分析、推理、歸納等邏輯思維能力和解決實(shí)際問題的能力。

考點(diǎn)提煉

化學(xué)計(jì)算題一般通過設(shè)置問題情境，考查物質(zhì)組成、質(zhì)量守恒定律、化學(xué)方程式、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算以及物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律，具體如下。

一、關(guān)于化學(xué)式的計(jì)算

考點(diǎn)：（1）物質(zhì)種類的判斷；（2）元素種類；（3）原子個(gè)數(shù)比；（4）相對(duì)分子質(zhì)量；（5）各元素質(zhì)量比；（6）某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（7）化合物中某元素質(zhì)量；（8） 物質(zhì)（或元素）的純度等。

解題要點(diǎn)：抓住相對(duì)原子質(zhì)量和各原子個(gè)數(shù)兩個(gè)關(guān)鍵，注意區(qū)分“原子個(gè)數(shù)比”和“元素質(zhì)量比”。

二、溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算

考點(diǎn)：用固體配制溶液、濃溶液的稀釋、化學(xué)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等問題。

1.基礎(chǔ)計(jì)算應(yīng)用的公式及規(guī)律：

（1）已知所需溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)公式：溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)? =? [溶質(zhì)的質(zhì)量溶液的質(zhì)量] ×100%，求所需溶質(zhì)的質(zhì)量，進(jìn)而求出溶劑的質(zhì)量。

（2）溶液的稀釋計(jì)算：m（濃） × A%（濃） = m（?。?× B%（?。?；m（濃） + m（水） = m（?。?。

2.有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算：

（1）明確溶質(zhì)是什么，通過化學(xué)方程式求出溶質(zhì)的質(zhì)量。

（2）明確所求溶液的質(zhì)量，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量 = 反應(yīng)前總質(zhì)量 - 生成氣體的質(zhì)量 - 生成沉淀的質(zhì)量 - 不溶性雜質(zhì)的質(zhì)量。

（3）運(yùn)用公式計(jì)算出溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

三、有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

這類計(jì)算題的題型多變，解題時(shí)要從文字、圖象、表格、實(shí)驗(yàn)中獲取信息，學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)去解決問題，理解化學(xué)知識(shí)服務(wù)于生產(chǎn)生活。

1.解答化學(xué)方程式計(jì)算問題要把握好以下幾個(gè)方面：

（1）準(zhǔn)確書寫化學(xué)式、化學(xué)方程式，正確計(jì)算質(zhì)量關(guān)系。

（2）細(xì)致分析，從表格、圖象、探究實(shí)驗(yàn)中正確找到相關(guān)數(shù)據(jù)。

（3）單位統(tǒng)一、用純凈質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，若是體積要換算成質(zhì)量才能代入計(jì)算。

（4）步驟要完整，格式要規(guī)范，結(jié)果要準(zhǔn)確。

（5）正確判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度：

①“適量”或“恰好反應(yīng)”——反應(yīng)物之間按一定比例恰好反應(yīng)，反應(yīng)物均無剩余。

②“足量”或“過量”—— 一種反應(yīng)物完全反應(yīng)、無剩余，其他反應(yīng)物剩余。

③“反應(yīng)一段時(shí)間”——某些加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)，當(dāng)停止加熱時(shí)，反應(yīng)即停止，故反應(yīng)物均可能有剩余；兩種溶液充分反應(yīng)后，溶質(zhì)不可能同時(shí)有剩余。

2.題型及解題要點(diǎn)：

（1）文字?jǐn)⑹鲱悾褐饕疾橥瑢W(xué)們提煉題目中隱含信息的能力，重點(diǎn)在于“讀懂題，找到已知量，列出有效的等式求出未知數(shù)”。

（2）表格數(shù)據(jù)類：命題時(shí)常以表格形式呈現(xiàn)出一組或多組化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過分析、對(duì)比，發(fā)現(xiàn)規(guī)律之中的矛盾點(diǎn)，進(jìn)而分析根源，解決問題。通常利用差量法求出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體或沉淀，或者利用減少、增加的某物質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。如果表格的數(shù)據(jù)出現(xiàn)遞增或遞減，當(dāng)數(shù)據(jù)不再重復(fù)前面的規(guī)律時(shí)，則說明已充分反應(yīng)，此時(shí)至少有一種物質(zhì)已被耗盡。

（3）圖象類：解題時(shí)應(yīng)該仔細(xì)分析圖象中的“三點(diǎn)、一勢(shì)、兩坐標(biāo)”，即起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)、圖象變化趨勢(shì)及橫縱坐標(biāo)。圖象中的氣體或沉淀的質(zhì)量可以直接使用，溶液質(zhì)量要換算成溶質(zhì)質(zhì)量再代入。

（4）綜合類：這類試題知識(shí)點(diǎn)多，閱讀信息量大，思維過程復(fù)雜，要求同學(xué)們有較高的分析應(yīng)用能力。只有掌握基本類型的計(jì)算，認(rèn)真審題，才能順利解決問題。

近年來中考化學(xué)試題命制形式靈活多樣，著力體現(xiàn)基礎(chǔ)性和應(yīng)用性，綜合性相對(duì)較少，符合初中化學(xué)為啟蒙階段的實(shí)際。另外沈陽地區(qū)的化學(xué)中考試題，化學(xué)計(jì)算沒有解題格式的要求。

真題精講

例 （2022·湖南·邵陽）取一定量NaCl和NaHCO3組成的固體樣品放入燒杯中，然后將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸逐滴加入樣品中，邊加邊攪拌，測(cè)得生成氣體的質(zhì)量與所加鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請(qǐng)分析并計(jì)算：

（1）恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是_______g；

（2）a點(diǎn)時(shí)溶液中含有的溶質(zhì)是___________（填化學(xué)式）；

（3）計(jì)算所加鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________。（結(jié)果精確到0.01%）

解析：（1）由圖象可知，當(dāng)圖象出現(xiàn)拐點(diǎn)，說明恰好完全反應(yīng)，拐點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示此時(shí)加入的稀鹽酸為100 g，縱坐標(biāo)表示此時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是[4.4 g]。

（2）a點(diǎn)時(shí)鹽酸過量，故a點(diǎn)溶液中含有的溶質(zhì)是[NaCl]、[HCl]。

（3）將CO2的質(zhì)量代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，可求出100 g稀鹽酸中含有HCl質(zhì)量為[3.65 g]，代入公式可得[3.65 g100 g×100%=3.65%]。

答案：（1）4.4 （2）NaCl、HCl （3）3.65%

總結(jié)提升

在學(xué)習(xí)中理解學(xué)科概念、反應(yīng)原理，領(lǐng)悟知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，形成清晰的解題思路，則可逐漸形成解題能力。

（1）有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算：關(guān)鍵是細(xì)致分析、提煉題干信息→立足學(xué)科知識(shí)、整體把握內(nèi)在聯(lián)系→找準(zhǔn)純質(zhì)量、代入方程式計(jì)算→精準(zhǔn)求數(shù)、規(guī)范答題。

（2）綜合計(jì)算題：精細(xì)拆分求破解，定量思考→計(jì)算本質(zhì)正比例，模型建構(gòu)→深度思維是關(guān)鍵，領(lǐng)悟融合→揭示本質(zhì)和規(guī)律。

總之，從整體上把握解題方向、解題細(xì)節(jié)和解題思路，領(lǐng)悟物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的內(nèi)在聯(lián)系，整體認(rèn)知，巧用化學(xué)觀念和科學(xué)思維，才能真正提高解題能力。

專題精練

1.（2022·湖南·衡陽）大米、面粉、豆類等，在溫度為[30～80 ℃]，相對(duì)濕度超過[80%]時(shí)，容易發(fā)生霉變，滋生黃曲霉菌，其衍生物約有[20]種。其中以黃曲霉毒素[B1]的毒性最大，致癌性最強(qiáng)。黃曲霉毒素[B1]的化學(xué)式為[C17H12O6]，下列說法正確的是（ ）。

A. 黃曲霉毒素[B1]由[35]個(gè)原子構(gòu)成

B. 黃曲霉毒素[B1]中碳元素、氫元素、氧元素的質(zhì)量之比是17∶12∶6

C. 黃曲霉毒素[B1]中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小

D. 黃曲霉毒素[B1]由三種元素組成

2.（2022·青海）根據(jù)4CO + Fe3O4 [高溫] 3Fe + 4CO2的反應(yīng)原理，工業(yè)上可用來冶煉鐵?，F(xiàn)用[100 t]含四氧化三鐵為[46.4%]的某鐵礦石冶煉金屬鐵。請(qǐng)完成下列問題，寫出必要的計(jì)算過程。

（1）該鐵礦石中含四氧化三鐵質(zhì)量是多少？

（2）理論上可煉出含鐵[96%]的生鐵的質(zhì)量是多少？

3. （2022·江蘇·徐州）碳酸氫鈉俗稱小蘇打，在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。

（1）如果少量的酸沾到皮膚或衣物上，常用[3%～5%]的[NaHCO3]溶液處理?，F(xiàn)用[5 g]的[NaHCO3]配制成溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為[4.0%]的溶液，需加入水的質(zhì)量是 [g]。

（2）某小蘇打樣品中混有少量[Na2CO3]，為了測(cè)定樣品中[NaHCO3]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取[10.0 g]樣品加熱到質(zhì)量不再減小，共收集到二氧化碳[2.2 g]，[NaHCO3]受熱分解的化學(xué)方程式為2NaHCO3 [? ?△? ?] Na2CO3 + H2O + CO2↑。求該樣品中[NaHCO3]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

答案：1. D 2.（1）46.6 t （2）35 t 3.（1）120 （2）84%

（作者單位：遼寧省實(shí)驗(yàn)學(xué)校）

（填化學(xué)式）；

（3）計(jì)算所加鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________。（結(jié)果精確到0.01%）

解析：（1）由圖象可知，當(dāng)圖象出現(xiàn)拐點(diǎn)，說明恰好完全反應(yīng)，拐點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示此時(shí)加入的稀鹽酸為100 g，縱坐標(biāo)表示此時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是[4.4 g]。

（2）a點(diǎn)時(shí)鹽酸過量，故a點(diǎn)溶液中含有的溶質(zhì)是[NaCl]、[HCl]。

（3）將CO2的質(zhì)量代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，可求出100 g稀鹽酸中含有HCl質(zhì)量為[3.65 g]，代入公式可得[3.65 g100 g×100%=3.65%]。

答案：（1）4.4 （2）NaCl、HCl （3）3.65%

總結(jié)提升

在學(xué)習(xí)中理解學(xué)科概念、反應(yīng)原理，領(lǐng)悟知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，形成清晰的解題思路，則可逐漸形成解題能力。

（1）有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算：關(guān)鍵是細(xì)致分析、提煉題干信息→立足學(xué)科知識(shí)、整體把握內(nèi)在聯(lián)系→找準(zhǔn)純質(zhì)量、代入方程式計(jì)算→精準(zhǔn)求數(shù)、規(guī)范答題。

（2）綜合計(jì)算題：精細(xì)拆分求破解，定量思考→計(jì)算本質(zhì)正比例，模型建構(gòu)→深度思維是關(guān)鍵，領(lǐng)悟融合→揭示本質(zhì)和規(guī)律。

總之，從整體上把握解題方向、解題細(xì)節(jié)和解題思路，領(lǐng)悟物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的內(nèi)在聯(lián)系，整體認(rèn)知，巧用化學(xué)觀念和科學(xué)思維，才能真正提高解題能力。

專題精練

1.（2022·湖南·衡陽）大米、面粉、豆類等，在溫度為[30～80 ℃]，相對(duì)濕度超過[80%]時(shí)，容易發(fā)生霉變，滋生黃曲霉菌，其衍生物約有[20]種。其中以黃曲霉毒素[B1]的毒性最大，致癌性最強(qiáng)。黃曲霉毒素[B1]的化學(xué)式為[C17H12O6]，下列說法正確的是（ ）。

A. 黃曲霉毒素[B1]由[35]個(gè)原子構(gòu)成

B. 黃曲霉毒素[B1]中碳元素、氫元素、氧元素的質(zhì)量之比是17∶12∶6

C. 黃曲霉毒素[B1]中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小

D. 黃曲霉毒素[B1]由三種元素組成

2.（2022·青海）根據(jù)4CO + Fe3O4 [高溫] 3Fe + 4CO2的反應(yīng)原理，工業(yè)上可用來冶煉鐵?，F(xiàn)用[100 t]含四氧化三鐵為[46.4%]的某鐵礦石冶煉金屬鐵。請(qǐng)完成下列問題，寫出必要的計(jì)算過程。

（1）該鐵礦石中含四氧化三鐵質(zhì)量是多少？

（2）理論上可煉出含鐵[96%]的生鐵的質(zhì)量是多少？

3. （2022·江蘇·徐州）碳酸氫鈉俗稱小蘇打，在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。

（1）如果少量的酸沾到皮膚或衣物上，常用[3%～5%]的[NaHCO3]溶液處理?，F(xiàn)用[5 g]的[NaHCO3]配制成溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為[4.0%]的溶液，需加入水的質(zhì)量是___________________[g]。

（2）某小蘇打樣品中混有少量[Na2CO3]，為了測(cè)定樣品中[NaHCO3]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取[10.0 g]樣品加熱到質(zhì)量不再減小，共收集到二氧化碳[2.2 g]，[NaHCO3]受熱分解的化學(xué)方程式為2NaHCO3 [? ?△? ?] Na2CO3 + H2O + CO2↑。求該樣品中[NaHCO3]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

答案：1. D 2.（1）46.6 t （2）35 t 3.（1）120 （2）84%

（作者單位：遼寧省實(shí)驗(yàn)學(xué)校）