专题五化学计算
专题五 第十九讲 化学平衡 化学平衡常数的计算
第十九讲化学平衡化学平衡常数的计算[江苏考纲要求]———————————————————————————————1．认识化学反应的可逆性。
2．理解化学平衡的含义。
3．理解化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数进行简单计算。
4．能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。
可逆反应与化学平衡状态[教材基础—自热身]1．可逆反应2．化学平衡状态(1)概念一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。
(2)化学平衡的建立(3)化学平衡状态的特点[知能深化—扫盲点]1．化学平衡状态的判定如对密闭容器中的可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g) 是否达到平衡可以归纳如下表(用“平衡”或“不一定”填表)m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。
如反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若有下列各项成立a．断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键；b．断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H—H键；c．生成1 mol N≡N键的同时生成6 mol N—H键(1)某一时刻，各物质的浓度(或物质的量或分子数)之比等于化学计量数之比的状态。
(2)恒温、恒容条件下气体体积不变的反应，混合气体的压强或气体的总物质的量不随时间变化，如2HI(g)I2(g)＋H2(g)。
(3)全部是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不随时间变化而变化，如2HI(g)I2(g)＋H2(g)。
(4)全部是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。
[对点练]在恒温、容积为2 L的密闭容器中加入1 mol CO2和3 mol H2，发生如下反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＜0。
可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是()A．容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1B．v正(CO2)＝3v逆(H2)C．容器内混合气体平均相对分子质量保持不变D．容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量浓度都相等解析：选C因为反应前后气体的物质的量不等，所以相对分子质量随着反应进行而改变，当平均相对分子质量不变时，反应达到平衡。
专题五化学计算
类型2 有关化学方程式的计算
角度1、纯净物之间的计算
1.解题方法:按照计算步骤,将纯净物质量代入计算公
式即可。
2.解题步骤:设例2】高铁酸钠(Na2FeO4)是一种高效多功能水处
理剂,工业上常采用次氯酸钠(NaClO)氧化法生产,反
应原理用化学方程式表示为
酸钠再与氯化钙反应,溶液的pH不变,反应结束,溶液
的pH会随碳酸钠的加入继续增大,所以a→b段表示碳
酸钠与混合溶液中的稀盐酸反应。
(2)设盐酸和碳酸钠反应时,生成氯化钠的质量为x,生
成二氧化碳的质量为y
2HCl+Na2CO3===== 2NaCl+H2O+CO2↑
106
21.2%×50 g
117
x
A m Bn的相对分子质量
(4)A元素的质量=化合物(AmBn)的质量×A元素的质量
分数。
(5)混合物中A元素的质量=混合物的质量×混合物中
AmBn的质量分数×化合物(AmBn)中A元素的质量分数。
【典例1】(2017·兰州中考)中国是把香椿当做蔬菜的
唯一国家,它不仅营养丰富,而且具有极高的药用价值,
100
n
117
m
m=23.4 g
n=20 g
所以所得溶液的溶质质量分数是
×100%≈15.6%。
23.4 g 11.7 g 100 g 150 g 20 g 4.4 g
答案:(1)稀盐酸 (2)15.6%(计算过程见解析)
3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH====2Na2FeO4↓+3NaCl+6Na
NO3+5H2O
(1)在Fe(NO3)3中,铁元素和氮元素的质量比为______
化学计算专题
化学计算专题一、关系式法关系式法常常应用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式。
它是化学计算中的基本解题方法之一，利用关系式法可以将多步计算转化为一步计算，免去逐步计算中的麻烦，简化解题步骤，减少运算量，且计算结果不易出错，准确率高。
例1：为测定某石灰石中。
"。
3的质量分数，称取Wg石灰石样品，加入过量的浓度为6mol/L的盐酸，使它完全溶解，加热煮沸，除去溶解的CO2，再加入足量的草酸铵[(NH4)2C2O J溶液后，慢慢加入氨水降低溶液的酸度，则析出草酸钙沉淀：C2O42- + Ca 2+ = CaC2O4 J ；过滤出CaC2O4后，用稀H2SO4溶解：CaC2O4 + H2SO4 = H2C2O4 + CaSO4，再用蒸馏水稀释溶液至V0mL，取出匕mL用amol /L的KM〃O4酸性溶液滴定，此时发生反应：2MnO- + 5H C O + 6H + = 2Mn2+ +10CO T +8H O，若滴定终点时消耗 amol/L 4 2 2 4 22的KMnO4V2mL，计算样品中CaCO3的质量分数。
解析：设生成沉淀CaCO3物质的量为x本题涉及到化学方程式或离子方程式为：CaCO + 2HCl = CaCl + H O + CO TC O2- + Ca2+ = CaC O JCaC O + H SO = H C O + CaSO2MnO - + 5H C O + 6H + = 2Mn2+ +10CO T+8H O4 2 2 4 2 2关系式：5CaCO〜5Ca 2+〜5CaC O -5 H C O〜2 MnO - 3 2 42 2 4 45mol 2molx aV x 10-3molV 、 (2.5aV x 10-3 x 0)mol x 100g / mol2 V 则：CaCO % = --------------- 1 ---------------------3 Wg 关系式法解题的关键是找准关系式，要注意某些元素是否都转入产物中，中间产物反 应过程中是否又有原料参与，不可盲目地根据起始物和产物中的原子守恒直接得出关系式。
2020中考必备化学第六部分专题五化学计算题
解：设碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y。
Na2CO3+2HCl 106
2NaCl+H2O+CO2↑
117
44
x
y
4.4 g
x＝10.6 g，y＝11.7 g
所得溶液中NaCl的质量分数为
×100%＝7.5%
答：所得溶液中NaCl的质量分数为7.5%。
2. (2019乐山) 生铁和钢都是由铁和碳组成的合金，生 铁中碳的含量为2％～4.3％，钢中碳的含量为 0.03％～ 2％，为测定某种铁合金中碳的含量，小王同学取5.8 g 质量的合金样品盛放在重量为50 g的烧杯中，并向其中 逐滴加入94.6 g稀盐酸至恰好完全反应，烧杯和剩余物 的总质量150.2 g (1)恰好完全反应时，生成氢气的质量为____0_.2___g。 (2)样品中碳的质量分数。(计算结果保留到0.1%) (3)反应后得到的溶液中溶质的质量分数。(计算结果保 留到0.1%)
以在医生的指导下口服葡萄糖酸钙口服溶液来补钙。
图6-5-2为某品牌“葡萄糖酸钙口服溶液”的部分说明。 葡萄糖酸钙的相对分子质量为430，请计算：
葡萄糖酸钙口服溶液 Calcium Gluconate Oral Solution 【成分】本品每毫升含葡萄糖酸钙［(C6H11O7)2Ca］100
mg(相当于钙9 3 mg)。 【包装】每支装10 mL，每盒12支。
解：设样品中铁的质量x，生成FeCl2的质量为y。
Fe+2HCl
FeCl2+H2↑
56
127 2
x
y 0.2 g
x=5.6 g，y=12.7 g
（2）铁合金中碳的质量分数为
×100%=3.4%
高中化学 专题讲座(五)pH的相关计算学案 鲁科版选修4
专题讲座(五) pH 的相关计算1．单一溶液pH 的计算。
(1)强酸溶液，如H n A ，设浓度为c mol ·L －1，则： [H ＋]＝nc mol ·L －1，pH ＝－lg(nc )。
(2)强碱溶液，如B(OH)n ，设浓度为c mol ·L －1，[OH －]＝nc mol · L －1，则：[H ＋]＝K W[OH －]，pH ＝14＋lg(nc )。
2．混合溶液(体积变化忽略不计) pH 的计算。
(1)强酸与强酸混合。
[H ＋]＝[H ＋]1V 1＋[H ＋]2V 2V 1＋V 2，pH ＝－lg [H ＋]。
(2)强碱与强碱混合(25 ℃)。
[OH －]＝[OH －]1V 1＋[OH －]2V 2V 1＋V 2，[H ＋]＝10－14[OH －]，pH ＝－lg[H ＋]。
(3)强酸与强碱混合(25 ℃)。
①恰好反应：pH ＝7。
②酸过量：[H ＋]＝[H ＋]·V a －[OH －]·V bV a ＋V b，pH ＝－lg[H ＋]。
③碱过量：[OH －]＝[OH －]·V b －[H ＋]·V aV a ＋V b，[H ＋]＝10－14[OH －]，pH ＝－lg[H ＋]。
3．溶液稀释后pH 的计算。
[练习]________________________________________1．25 ℃时，0.01 mol ·L －1的盐酸的pH ＝__________。
答案：22．100 ℃时，0.05 mol·L－1的Ba(OH)2的pH＝________(100 ℃时，K W＝10－12)。
答案：113．25 ℃时，pH＝5和pH＝3的两种盐酸以1∶2体积比混合pH＝________。
答案：3.24．25℃时，将pH＝8的NaOH与pH＝11的NaOH溶液等体积混合pH＝________。
八年级科学下册专题五：化学方程式计算
专题五 化学方程式计算一、 根据化学方程式的简单计算（1） 根据化学方程式计算的依据化学方程式表达的信息之一是反应物与生成物之间在“遵循固定质量比”的前提下的质量守恒。
根据这一信息，可以利用化学方程式列出反应物与生成物之间的质量比例式，只要已知某一物质的质量，就可求出实际反应中其余所有反应物、生成物的质量。
（2） 根据化学方程式计算的一般步骤根据化学方程式计算时，解题格式一般要规范化，解题过程一定要程序化。
具体的计算步骤为：“设→写→找→列→解→答。
” ① 设：设未知量② 写：正确书写并配平化学方程式③ 找：找出相关物质的比例关系，并求它们的相对分子质量，把已知量和未知量写在对应物质相对分子质量的下边。
④ 列：列出比例式 ⑤ 解：解出未知量的值 ⑥ 答：写出答案 [注意]a ． 各代入量均指纯净物的质量，若物质不纯，必须换成纯净物的质量才能代入化学方程式进行计算。
b ． 计算中所用的质量必须是实际参加反应的物质质量。
c ． 各物质质量的单位必须统一，单位带入计算过程。
d ． 设未知量时不带单位。
e ． 化学方程式必须书写正确且配平，这是保证计算正确的前提。
二、 有关含杂质问题的计算方法根据化学方程式进行的计算，各物质都被理想化为纯净物，而实际的生产或科学实验中纯净物是不存在的，这就需要把不纯的反应物换算成纯净物后才能进行化学方程式的计算，而计算出的纯净物也要换算成实际生产或实验中的不纯物质。
有关含杂质问题的计算常涉及下列关系式： %100⨯=质量含杂质的不纯物质的总纯净物的质量物质的纯度；纯净物的质量=不纯物质的总质量×纯度=不纯物质的总质量×（1-杂质的质量分数）； 不纯物质的总质量=纯净物的质量÷纯度。
一、反应物、生成物均为纯净物的计算例1（2006年·重庆）煤炭中往往含有硫，直接燃烧产生的二氧化硫会污染环境，计算含硫400g的煤炭燃烧时产生二氧化硫的质量。
专题5 化学计算
A.2∶1∶2
B.1∶2∶2
C.1∶1∶1
D.2∶2∶3
例 8 （2009·徐州中考）在一个密闭容器中放入 M、N、Q、P 四种物质，在一定条件下发生 化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识正确的是( ) 物质 反应前质量（g) 反应后质量(g) M 18 X N 1 26 P 2 2 Q 32 12
2
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中 考 化 学
C. 一定含有 C、H 元素，可能含有 O 元素
D. 可能含有 C、H、O 元素
例10 某有机物4.6g完全燃烧，需耗氧9.6g，生成CO2 8.8g，水5.4g，试判断该有机物中 A. 只含C、H元素 B. 只含C、H、O元素 C. 不只含C、H、O元素 D. 不含氧元 素 例11 配平下列化学方程式： (1) Mg + O2 -- MgO (2) Fe + O2 -- Fe3O4 (3) HgO -Hg + O2 (4) H2O -H2 + O2 (5) KClO3 --- KCl + O2 点燃 (6)＿＿C2H4+＿＿O2 ＿＿H2O+＿＿CO2 点燃 (7)＿＿C2H2+＿＿O2 ＿＿H2O+＿＿CO2 例12 写出下列反应的化学方程式： 例1：铝在氧气中燃烧生成氧化铝。 1、铜在氯气中燃烧。 2、铝和硫反应生成硫化铝。 3、红磷在空气中燃烧： 4、镁在空气中燃烧 5、铜在空气中受热 例13 下列化学方程式完全正确的是（ ） 点燃 A.天然气燃烧 CH4＋O2 === CO2＋H2O B.实验室用高锰酸钾制取氧气 2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑ C.二氧化碳气体的检验 CO2＋Ca(OH)2====CaCO3↓＋H2O D.稀硫酸除铁锈 2H2SO4＋Fe2O3====2FeSO4＋2H2O
人教中考化学专题复习专项5《化学计算》PPT课件
【解析】由题意知，本题中涉及的化学反应为大理石的主要成
分碳酸钙与盐酸的反应，已知参与反应的盐酸溶液的质量为
(2)溶质质量分数=
溶质质量 ×100% 溶液质量
溶质质量 ×100%。 溶质质量 溶剂质量 (3)溶液浓缩或加水稀释的计算：浓缩或加水稀释前后溶质的
=
质量不变，即：浓溶液的质量×浓溶液中溶质的质量分数=稀
溶液的质量×稀溶液中溶质的质量分数。
【典例3】(2011·咸宁中考)40 g质量分数为36.5%的盐酸与
膦中磷元素的质量分数为31/(12×3+1×8＋14＋16×5＋
31)×100%≈18.3％；(3)33.8 g 草甘膦中磷元素的质量为 33.8 g×18.3%≈6.2 g。
答案：(1)9∶20
(2)18.3％
(3)33.8 g×18.3％≈6.2 g
根据化学方程式的计算 1.高频考点 (1)由一种纯净的反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)
84 x 58.5 y 44 4.4 g x=8.4 g
84∶44= x∶4.4 g
则小苏打样品中NaHCO3的质量分数=8.4 g/9 g×100%≈93.3%
58.5∶44=y∶4.4 g
y=5.85 g
样品中NaCl的质量=9 g-8.4 g=0.6 g 反应后溶液中NaCl的总质量=0.6 g＋5.85 g=6.45 g
需要水的质量=146 g-40 g=106 g [或设需要水的质量为x
40 g×36.5%=(40 g+x)×10%
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专题五 化学计算
一．选择题（本题包括12个小题，每小题2分，共24分。
每小题只有一个选项符合题意。
1B 恰好完全反应，生成5g D ，则在此反应中B 和C 的质量比为：
A ．4：19
B ．3：5
C ．1：3
D ．2：17 2．Y 2BaCu 6O 10是一种高温超导材料。
该化合物中，Y 、Ba 、O 三种元素的化合价依次为
＋3、＋2、－2价，则铜元素的化合价为 A ．0价 B ．＋1价 C ．＋2价 D ．＋3价
3．血红蛋白的相对分子质量为68000，血红蛋白中铁元素的质量分数为0。
33%，则平均每个血红蛋白分子中铁的原子个数是 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
4. 相同条件下，下列瓶内等质量的各物质中含氯元素质量最大的是
A.
B. C. D.
5．欲配制100kg 溶质质量分数为7.1％的KNO 3溶液作无土栽培的营养液，需KNO 3的 质量为 A. 7.1kg
B. 14.2kg
C. 71kg
D. 92.9kg
6．20℃时，向一盛有40 g 氯化钠的烧杯内加入100 g 水，充分搅拌后静置，烧杯底部仍有未溶解的氯化钠固体，过滤得到4 g 固体和澄清溶液。
下列有关叙述错误．．的是
A ．该溶液中溶质的质量等于36 g
B ．20℃时氯化钠在水中的溶解度为36 g
C ．该溶液中溶质的质量分数等于36%
D ．加水后该溶液变为不饱和溶液 7．在25℃时，向饱和的澄清石灰水中，加入少量的氧化钙，再恢复到25℃，关于该溶液的下列说法中正确的是
A ．溶质的质量不变
B ．溶质的质量减少
C ．溶质的质量分数减少
D ．溶质的质量分数增大
8. 向一接近饱和的KNO 3溶液中，逐渐加KNO 3体，下列图象中符合溶液中溶质质量
变化规律的是
9．有一种氮的氧化物，所含氮元素与氧元素的质量比为国为7：12，则这种氮的氧化物的化学式为
A. N 2O
B. NO
C. N 2O 3
D. N 2O 5 10．鱼油中富含的DHA （C 22H 32O 2）是大脑细胞形成和发育不可缺少的物质，下列关于DHA
NaCl 固体
KCl 固体
NaCl 溶液
KCl 溶液
的叙述中不正确．．．
的是 A ．DHA 由三种元素组成 B ．DHA 是有机化合物 C ．DHA 中碳、氢、氧三种元素的质量比为33︰4︰4
D ．DHA 中氢元素的质量分数最大
11．在氧化铁(Fe 2O 3)、氧化亚铁(FeO)和四氧化三铁(Fe 3O 4）这三种铁的氧化物中，铁的质量分数按由大到小顺序排列的是 A ．Fe 3O 4、Fe 2O 3、FeO B ．FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4 C ．FeO 、Fe 3O 4、Fe 2O 3
D ．Fe 2O 3、Fe 3O 4、FeO
12．向一定质量的稀盐酸中加入镁粉至过量，若下面图像中横坐标表示镁粉的质量，则纵坐标表示
A. 溶液的质量
B. 稀盐酸的质量
C. 氯化镁的质量
D. 生成气体的质量
二、 分析与综合
13． 蛋白质在人体胃肠内与水反应，最终生成氨基酸被人体吸收。
丙氨酸(化学式为 C 3H 7O 2N)就是其中的一种。
请回答下列问题：
(1)丙氨酸分子中C 、H 、O 、N 各原子个数比为 。
(2)丙氨酸的相对分子质量是 ，氮元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1％)。
(3)合格奶粉每100 g 中含蛋白质约18g ，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16％。
现测 定某奶粉每100 g 中含有氮元素的质量为2 g 。
请通过计算判断该奶粉是否属于合格 奶粉。
14．(5分)青少年正处于生长发育时期，每天需要摄取足量的蛋白质，蛋白质的代谢产物主要是尿素[CO(NH 2)2]。
若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外，每人每天相当于排出尿素30g 。
(1)30g 尿素中含氮元素多少克?
(2)已知蛋白质中氮元素的平均质量分数为16％，则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为多少克?
(3)请你根据下表中几种常见食物的蛋白质含量，计算出每天至少应摄人多少克下列食
15．乳酸亚铁片可用于治疗缺铁性贫血。
下图为乳酸亚铁片说明书上的部分文字。
请仔细阅
读后回答以下问题：
（1）乳酸亚铁的相对分子质量为 ，碳、铁两种元素的质量比为 。
（2）144g 乳酸亚铁中铁元素的质量为 g 。
（3）某人每天分二次服药，一次最多服用 片，服药时不能喝茶的原因是 。
16. 下图是实验室所用盐酸试剂瓶上标签的部分内容，请仔细阅读后计算：
（1）欲配制14.6%的稀盐酸1000g ，需用这种盐酸多少毫升？（计算结果精确到0.1） （2）13g 锌与足量的稀盐酸充分反应，理论上可制得氢气多少克？
17．石灰石是我市主要矿产之一，小江同学为了寻找纯度超过85%的石灰石，对一样品进
烧杯的质量
50.0g 烧杯和盐酸的质量为100.0g
石灰石样品样品的质量为12.0g
烧杯和其中物的质量107.6g
试通过分析计算：
（1） 该实验中生成的二氧化碳的质量是多少克？
（2） 该石灰石样品的纯度是否符合要求？（假设石灰石样品中的杂质不与盐酸反应也不
溶于水）
18．为测定标示质量分数为32％的盐酸(图1)的实际质量分数，小明用pH 测定仪组成实验装置(图2)。
实验时先在烧杯中加入20 g 40％的氢氧化钠溶液，再逐滴加人该盐酸，测定仪打印出加入盐酸的质量与烧杯中溶液pH 的关系图(图3)。
发生反应的化学方程式为：
NaOH+HCl=NaCl+H 20
(1)请以此次测定的结果，列式计算该盐酸的实际质量分数；
(2)请分析你的计算结果与标签标示的质量分数不一致的可能原因。
19．氯化钠是一种重要的化工原料，电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠等物质，发生的化学反应如下：
2NaCl + 2H2O Cl2↑+ H2↑+ 2NaOH
现取一定质量的溶质质量分数为10%的
氯化钠溶液进行电解，当氯化钠完全反应时，
停止通电。
生成氯气的质量与时间的关系如
右图所示。
请计算：
（1）参加反应的氯化钠是多少克？生成氢
气多少克？
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是
多少？（计算结果精确到0.001）
20．石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用4 g石灰石样品，把20 g 稀盐酸分4次加人样品中(样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶于水)，充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得实验数据如下表：
该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是；
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程，结果精确到0.1％)。
21．某化学兴趣小组用化学方法测定一种钢样品中铁的含量。
同学们称取了5.7g钢样品，投入装有10.0g稀盐酸(足量)的烧杯(烧杯质量也为10.0g)中。
在化学反应过程中对烧杯(包括溶液和残余固体)进行了四次称量，记录如下表：
(1)反应中产生氢气克，这种钢样品中铁的含量是多少?(精确到0.1％)
(2)钢的类型分为：含碳质量(C％)0.03％～0.3％为低碳钢；0.3％～0.6％为中碳钢；
0.6％～2％为高碳钢。
假设残留在烧杯中的黑色固体全部是炭，则这种钢属于。
(3)有同学提出：灼烧可使钢中的炭变为CO2挥发掉，灼烧后钢样品质量会减轻。
可是他
们将一定量的钢样品灼烧后，发现质量反而增加了很多。
原因是。
22．甲醇（CH3OH）有毒，误饮可使眼睛失明，甚至死亡。
最新研究证明用氨气（NH3）处理含有甲醇的工业废水，使其转变成无毒的物质。
有关反应的化学方程式为：5CH3OH+12O2+6NH33B+5CO2+19H2O
（1）上述反应中B物质的化学式为____。
甲醇中氧元素的质量分数为____
（2）若处理含有0．32%甲醇的工业废水500t,理论上需要氨气多少吨？
23．（5分）某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，欲测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）。
根据实验数据计算：
（2）样品中碳酸钙的质量分数
是。
（3）求盐酸中溶质的质量分数。