化学方程式与溶液的综合计算
溶液与化学方程式综合计算
东许初中田晓霞化学方程式与溶液的综合计算是中考必考知识。命题往往以混合物（杂质不参加反应，可能作为生成物列入计算溶液的溶质质量分数）与某溶液反应，根据产生的气体（有时运用质量守恒定律确定）或生成沉淀的质量来确定混合物中该物质的含量，并计算生成物溶液中溶质
考点突破
1．有关溶质的质量分数的计算
找准公式中的溶质与溶液的量是计算准确的关键。有时，应考虑温度、溶解度条件，判断所加固体在该条件下能否全部溶解，不溶部分不能代入公式计算。
2．对于反应后所得溶液的计算主要有两种求法
（1）溶液组成法
溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量，其中溶质一定是溶解的，溶剂水根据不同的题目通常有两种情况：①原溶液中有的水，②化学反应新生成的水。
（2）质量守恒法
溶液质量＝m（反应）－m↓－m↑，此法较为简单和常用，其m（反应）代表反应物质量总和，m↓表示不溶固体及生成沉淀的质量，m↑表示生成气体的质量。
将化学方程式与溶液的计算结合的综合题型的教学熟练掌握有关溶质质量分数的计算与化学方程式结合的计算题，既是初中化学重要的基本技能，同时，由于学生对溶液认识有限，对有关溶液的计算不熟悉，对化学反应前后溶液的变化不能准确掌握，使这部分内容成了学生学习的难点。
怎样突破难点，让学生深入理解和掌握这些知识，应采用“循序渐进、提高升华”的方法，将取得较好的教学效果。
先请学生做如下填空题，明确溶液中溶质和溶剂的组成，尤其化学反应前后溶液变化的判断。
例1、0.9%的生理盐水中溶质为，溶剂为；稀盐酸中溶质为，溶剂为；高锰酸钾溶液中溶质为，溶剂为；锌粒与足量稀硫酸完全反应前的溶液为，其中溶质为溶剂为
；完全反应后的溶液为
，其中溶质为溶剂为。
（氯化钠、水；氯化氢、水；高锰酸钾、水；稀硫酸、硫酸、水；硫酸锌溶液、硫酸锌、水）
然后以一道简单的计算题复习有关溶质质量分数的计算。
例2、请计算300克溶质质量分数为10%的氯化钾溶液中含氯化钾和水各多少克？解：氯化钾的质量为：300 g 10% = 30 g
水的质量为：300 g － 30 g = 27 g
答：300克溶质质量分数为10%的氯化钾溶液中含氯化钾30 g，水270 g.。
有了以上知识作铺垫，再出示如下例题进行详细分析和讲解。
例3、用2.8克铁与20克稀硫酸恰好完全反应。求：（结果保留一位小数）（1）生成氢气多少克？
（2）稀硫酸的溶质质量分数是多少？
（3）反应后所得溶液的溶质质量分数是多少？
解：设参加反应的硫酸的质量为x ，生成氢气的质量为y ，生成硫酸亚铁的质量为z ，则：
Fe +H
2SO
4
== Fe SO
4
+ H
2
56 98 152 2
2.8g x z y
56 / 98=2.8g / x 56 / 2=2.8g / y 56 / 152=2.8g / z x = 4.9g y = 0.1g z = 7.6g
稀H
2SO
4
中，H
2
SO
4
%=4.9g / 20g 100% =24.5%
Fe SO
4溶液中，Fe SO
4
%=7.6g /（7.6 g+20g- 4.9g） 100%=33.5%
答：生成氢气0.1克，稀硫酸的溶质质量分数为24.5%，反应后所得硫酸亚铁溶液中溶质质量分数为33.5%。
通过讨论和分析，让学生明确：
（1）代入化学方程式进行计算时，必须是纯物质的质量。溶液是混合物，其质量不能代入化学方程式进行计算。
（2）由于已知稀硫酸溶液质量为200克，再通过化学方程式计算出参加反应的硫酸的质量，就可以求出稀硫酸的溶质质量分数。
（3）化学反应前的溶液为稀硫酸，反应时溶液中的溶质消耗，溶剂质量不变，反应后生成的硫酸亚铁溶解在原稀硫酸的溶剂中形成新的溶液。
接下来用下一题深化学生知识，提升其灵活运用知识的能力。
例4.已知足量大理石与73克溶质质量分数为10%的稀盐酸反应。
求：（结果保留一位小数）
（1）生成标准状况下的CO
2的体积是多少？（标准状况下，CO
2
的密度为1.
977g/L）
（2）反应后所得溶液的溶质质量分数是多少？解：参加反应的HCl质量为：73g 10% = 7.3克
设生成CO
2的质量为x ，生成CaCl
2
的质量为y ，生成H
2
O的质量为z ，则：
CaCO
3
+ 2HCl == CaCl
2
+ H
2
O + CO
2
73 111 18 44
7.3g y z x
73 / 44=7.3g / x 73 / 111=7.3g / y 73 / 18=7.3 g/ z
x = 4.4g y =11.1g z =1.8g
V
CO2
= 4.4g/1.977g/L = 2.2L
CaCl
2溶液中，CaCl
2
%=11.1g/(11.1g+73g-7.3g+1.8g) 100%=14.1%
答：生成标准状况下的CO
2
的体积是2.2L，反应后所得溶液的溶质质量分14.1%。
通过对以上例题的分析与解答，在学生自己总结的基础上，师生共同得出有关溶质质量分数与化学方程式结合的计算的特点：
（1）、溶液的质量不能直接代入化学方程式进行计算。
（2）、溶液参与化学反应，往往是溶液中的溶质作为反应物，生成物中的可溶物作为反应后溶液中的溶质，形成新的溶液。
（3）、反应后所得溶液的溶质质量分数的计算中，溶质的质量往往由化学方程式的计算求得，溶剂的质量一般等于反应前的溶液中溶剂的质量（如例3），若反应中有水生成（如例4），计算溶剂的质量时，还应加上生成水的质量。
链接中考
125克含碳酸钙80%的石灰石与73克稀盐酸反应（杂质不和酸反应且不溶于水），反应后溶液的质量为168.6克，求
（1）可生成气体多少？
（2）盐酸的质量分数？
（2010中考）．用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有少量的氯化钠。为测定某
纯碱样品中碳酸钠的质量分数，小明称取该样品11 g，加入到盛有50 g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，称得烧杯中的溶液质量
为56.6 g。请计算：
（1）完全反应后生成二氧化碳的质量为 g。
（2）该纯碱样品中碳酸钠的质量分数（精确到0.1%）
（2009中考）38克Na2CO3．将50gCaCl2溶液混合后，恰好完全反应。过滤得到115g溶液。请计算：
（1）反应后生成CaCO3沉淀的质量为。
（2）参加反应的Na2CO3的质量。
（3）过滤后所得溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%