題目列表(包括答案和解析)
4、水在直流電的作用下分解:2H2O 通電 2H2↑+ O2 ↑
3、碳酸不穩(wěn)定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑
2、過氧化氫分解氧氣:2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑
1、加熱高錳酸鉀:2KMnO4 △K2MnO4 + MnO2 + O2↑
(1)金屬單質(zhì) + 酸 →鹽 + 氫氣
(2)金屬單質(zhì) + 鹽(溶液)→另一種金屬 + 另一種鹽
(3)金屬氧化物+木炭或氫氣→金屬+二氧化碳或水
0.96g
答:需要15%的過氧化氫溶液13.6g。
方案三:選擇5%的過氧化氫溶液作為制取氧氣的試劑(解法與方案二相似,答案為40.8g,解題過程略)
綜上所述,綜合計算題情境較復(fù)雜,同學(xué)們一定要注意把定性思考和定量計算結(jié)合起來,要善于透過現(xiàn)象來抓反應(yīng)的本質(zhì),對于信息題及聯(lián)系實際的計算題,解題關(guān)鍵在于審題,從題目所給信息分析利用哪部分知識可以解決問題。圖像型和表格型的計算題中已知數(shù)據(jù)大部分以圖像或表格數(shù)據(jù)的形式出現(xiàn),具有一定的隱蔽性,解答這類題的關(guān)鍵是通過分析圖像涵義以及對表格中的數(shù)據(jù)做橫向、縱向比較等方法,挖掘出隱含在圖像或表格中的已知條件,再進行解答。另外,要注意解題過程的完整性。
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5. 實驗型計算題
例5. 某課外活動小組在研究“氧氣對生物體生命活動的影響”時,需要制取一定量的氧氣。
(1)下列是該小組的同學(xué)設(shè)計的幾種制取氧氣的裝置及選用的試劑,其中錯誤的是( )
A B C D
(2)他們在實驗中需要制取氧氣的質(zhì)量為0.96g,若讓你選擇,你會選擇上圖中的哪種實驗方法?所需試劑的質(zhì)量是多少?
解析:(1)用加熱高錳酸鉀制取氧氣時,試管口應(yīng)略向下傾斜,因此選項B是錯誤的。
(2)本題是一道開放性試題,方案有以下幾種情況。
方案一:選擇高錳酸鉀作為制取氧氣的試劑
解:設(shè)需高錳酸鉀的質(zhì)量為x。
316 32
x 0.96g
方案二:選擇15%的過氧化氫溶液作為制取氧氣的試劑
解:設(shè)需要15%的過氧化氫溶液的質(zhì)量為x。
68 32
4. 信息型計算題
例4. 為測定混有少量氯化鈉的碳酸氫鈉(NaHCO3)固體的質(zhì)量分數(shù),現(xiàn)進行如下實驗:向盛有13.6g該混合物的燒杯中加入109.5g稀鹽酸,恰好完全反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。反應(yīng)過程中用精密儀器測得燒杯和藥品的質(zhì)量與反應(yīng)時間的數(shù)據(jù)記錄如下:
求:(1)混合物中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)是__________,計算步驟為_________。
(2)反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為___________,計算步驟為__________。
解析:本題是一道信息型計算考題,其信息為碳酸氫鈉(NaHCO3)與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:,由此可知,反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)為NaCl,分析表中數(shù)據(jù)可知:完全反應(yīng)后產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為:
(1)設(shè)混合物中NaHCO3的質(zhì)量為x,該NaHCO3與鹽酸反應(yīng)時生成NaCl的質(zhì)量為y。
84 58.5 44
x y 6.6g
混合物中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)為:
混合物中NaCl的質(zhì)量為:
反應(yīng)后所得溶液中NaCl的質(zhì)量為:;
反應(yīng)后溶液的質(zhì)量為:。
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:。
3. 圖像型計算題
例3. 研究性學(xué)習(xí)課題:探究實驗室中久置NaOH的變質(zhì)程度。
研究方案:先稱取13.3g NaOH樣品(雜質(zhì)為Na2CO3),配制成溶液,然后向溶液中逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸,根據(jù)生成CO2的質(zhì)量測定Na2CO3的質(zhì)量,從而進一步確定樣品中NaOH的變質(zhì)程度。
解決問題:實驗測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示:
填寫下表:(計算結(jié)果保留一位小數(shù))
繼續(xù)探究:計算實驗過程中與NaOH反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量。
發(fā)現(xiàn)問題:根據(jù)求得的與NaOH反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量,對照圖像,你發(fā)現(xiàn)了什么問題?
解析:此題為一道研究型考題,解題的關(guān)鍵是正確分析圖像中有關(guān)數(shù)據(jù)的涵義。
解:13.3g NaOH樣品與足量鹽酸反應(yīng),最多可生成2.2g CO2,設(shè)其中所含Na2CO3的質(zhì)量為x。
106 44
x 2.2g
則樣品中NaOH的質(zhì)量為:
設(shè)生成5.3g Na2CO3需NaOH的質(zhì)量為y。
80 106
y 5.3g
y=4g 未發(fā)生變質(zhì)時NaOH的總質(zhì)量為:8g+4g=12g
所以NaOH的變質(zhì)程度為:
繼續(xù)探究:設(shè)與8g NaOH反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量為z。
40 36.5
8g
比較圖像中的橫軸數(shù)據(jù)便會發(fā)現(xiàn)問題:NaOH被鹽酸中和后,繼續(xù)滴加鹽酸,為什么沒有立即產(chǎn)生CO2氣體等。
2. 表格數(shù)據(jù)分析型計算題
例2. 某同學(xué)去我市的道場山風(fēng)景區(qū)游玩時,取回了若干塊礦石樣品,它采用了以下的方法對樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)進行檢測:取這種石灰石樣品6g,把40g稀鹽酸分四次加入,測量過程所得數(shù)據(jù)見下表(已知石灰石樣品中的雜質(zhì)不溶于水,不與鹽酸反應(yīng))。求:
(1)6g石灰石樣品中含有的雜質(zhì)為_____________;
(2)m=____________;(3)樣品中CaCO3的質(zhì)量分數(shù);(4)所用稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)。
解析:解答本題的關(guān)鍵是分析表中所給數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,并做出正確的判斷。(1)通過表中次序3和次序4的數(shù)據(jù)比較,可判斷此時的石灰石中CaCO3已完全反應(yīng),且其中所含雜質(zhì)的質(zhì)量為0.6g,所含CaCO3的質(zhì)量為:6g-0.6g=5.4g;(2)第一次加入10g鹽酸,反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為4.0g,說明10g鹽酸消耗了2g CaCO3,因此第二次加入10g鹽酸后所消耗CaCO3的質(zhì)量共為4g,;(3)樣品中CaCO3的質(zhì)量分數(shù)為:5.4g/6g×100%=90%。
(4)設(shè)所用稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為x。
100 73
2g 10g·x
(提示:計算稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)時,只能用前兩次所用鹽酸中的任一次,不能根據(jù)第三次或第四次鹽酸的質(zhì)量計算,因為這兩次鹽酸有剩余。)
答:(1)6g石灰石樣品中含有的雜質(zhì)為0.6g;(2)m=2g;(3)樣品中CaCO3的質(zhì)量分數(shù)為90%;(4)所用稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為14.6%。
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