利用化学方程式计算的试题例析

■田向春

利用化学方程式计算的试题作为中学化学的重难点,主要分为化学式的推理、化学方程式的配平计算、反应后的溶液中溶质质量分数的计算等内容。通过对中学各类考试中利用化学方程式计算的试题的归纳与分析,可以引导同学们进行元素周期表、质量守恒定律、化学实验流程的重难点复习,并完成化学课程理论知识、实践应用学习的目标。

1.条件补充型利用化学方程式计算的试题例析

例1某实验室人员利用高锰酸钾分解法制取氧气,现有如图1所示的几种仪器,制备与收集氧气时还需要补充的仪器是_____。高锰酸钾分解法制取氧气的化学方程式为_____,要制取标准状况下的氧气4.48L,需要消耗_____克的高锰酸钾。

图1

解析：实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为。由化学方程式可得生成0.2mol氧气,需消耗63.2g高锰酸钾。根据教材所提到的实验步骤,可知用高锰酸钾分解法制取氧气的实验会用到酒精灯、试管、烧杯、铁架台等化学仪器,而本题中缺少酒精灯。

2.数据分析型利用化学方程式计算的试题例析

例2制备甲醇(CH3OH)原料的化学方程式为。求消耗4.9kg一氧化碳的情况下,所生成的甲醇(CH3OH)的质量。

解析：根据质量守恒定律,可以直接将数据代入化学方程式,计算得出所求物质的质量。设生成甲醇的质量为x,则有：

列式28∶4.9kg=32∶x,解得x=5.6kg,因此生成的甲醇的质量为5.6kg。

3.实验探究型利用化学方程式计算的试题例析

例3烧杯中盛有100g的氯化钙溶液,将150g碳酸钠溶液分四次加入烧杯中,第四次两种溶液充分反应以制取具有高纯度的碳酸钙粉末,多次测量得到如表1 所示的化学反应数据表。

表1

(1)求在恰好完全反应的情况下,生成的沉淀的总质量：____。

(2)第四次测量时得到的溶液中包含的溶质有____。

(3)氯化钙溶液中溶质的质量分数为____。

解析：同学们要想解答这一问题,就需要掌握氯化钙溶液、碳酸钠溶液反应的化学方程式,为CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl。由题意可得两种溶液充分反应后,所生成的沉淀质量为100g+150g-232g=18g。第四次测量中得到的溶液包含CaCl2、NaCl两种溶质。有关氯化钙溶液中溶质的质量分数的计算,需要通过氯化钙溶液、碳酸钠溶液反应的化学方程式,利用化学反应前后质量守恒求得,结果为16.7%。

结语：有关利用化学方程式计算的试题,通常包含选择题、填空题、应用题等类型,主要考查考生对质量守恒定律、化学实验流程等的掌握情况。通过对不同试题的探究、分析与解答,可以帮助同学们了解利用化学方程式计算的试题的考查点及解题技巧,提高同学们的解题能力。