解化學計算題的四大誤區總結

時間：2024-06-27 05:11:48

關于解化學計算題的四大誤區總結

關于解化學計算題的四大誤區總結

關于解化學計算題的四大誤區總結

　　計算題，特別是綜合計算題，能較好地考查學生思維能力和綜合分析能力。但學生在解答時，不能很好地挖掘題中給出的條件，從而落入圈套，進入誤區。現舉例分析：

　　例1.把質量分數為18.25%的鹽酸50克加入到100克氫氧化鈉溶液中，充分反應后生成的溶液為中性。⑴氫氧化鈉溶液的溶質質量分數是多少？⑵要配制500毫升上述氫氧化鈉溶液（密度1.1克/毫升）需要質量分數為40%的氫氧化鈉溶液和水各多少毫升？（40%氫氧化鈉溶液密度為1.4克/毫升）

　　[誤區之一]學生在解答此題時，易在計算水的體積時出現：500毫升-98.2毫升=401.8毫升的錯誤。因為溶液混合時，體積沒有加和性，故解此題時需根據稀釋前后溶質的質量不變進行計算。

　　[思路分析]⑴NaOH溶液的質量分數利用鹽酸的質量求出NaOH溶質質量即可計算。⑵在配制NaOH溶液過程中，溶質質量不變，據此可求出NaOH和水的質量，再由NaOH溶液和水的密度可求出它們各自的體積。

　　解：⑴50克×18.25%＝9.125克

　　設與鹽酸反應的NaOH質量為x

　　HCl+NaOH＝NaCl+H2O

　　-=- x=10克

　　NaOH溶液的質量分數為：10克/100克×100%=10%

　　⑵500毫升×1.1克/毫升=550克

　　設需40%NaOH溶液的質量為y

　　y×40%=550克×10%

　　y=137.5克

　　則需水的質量為：550克-137.5克=412.5克

　　所以需40%NaOH溶液體積：137.5克÷1.4克/毫升=98.2毫升

　　水的體積：412.5克÷1克/毫升=412.5毫升

　　答：氫氧化鈉溶液的溶質質量分數是10%，要配制500毫升上述氫氧化鈉溶液需要質量分數為40%的氫氧化鈉溶液98.2毫升和水412.5毫升。

　　例2.取一定含有雜質的某金屬樣品R，投入到73克溶質質量分數為20%的鹽酸中，金屬與鹽酸恰好完全反應（雜質不參與反應），測得所得氯化物中氯元素的質量分數為74.7%.計算：⑴樣品中含金屬R的質量。（精確到0.1%）⑵所得溶液中溶質的質量分數。（精確到0.1%）

　　[誤區之二]學生在解答此題時，如果認為是根據化學方程式的計算，又苦于R不知為何物，就會走進死胡同。解題時，若能抓住元素的質量守恒，問題就可迎刃而解。

　　[思路分析]解答本題如果按常規方法：設氯化物為RClx（x為R的化合價），由xCl/RClx×100%=74.7%，按x=+1、+2、+3分別討論R的取值，當X=+2時，R為24合理，得出R為Mg，然后利用化學方程式進行計算，無疑較復雜。如利用質量守恒定律，抓住“金屬與鹽酸恰好完全反應”便可分析出“金屬氯化物中氯元素的質量等于鹽酸中氯元素的質量”便可快捷求解。

　　解：⑴ 鹽酸中氯化氫的質量=73克×20%=14.6克

　　14.6克氯化氫中氯元素質量=14.6克×Cl/HCl×100%=14.2克

　　金屬氯化物質量=14.2克/74.7%=19克

　　金屬質量=19克-14.2克=4.8克

　　⑵14.6克氯化氫中氫元素質量（即反應后生成氫氣的質量）為：14.6克-14.2克=0.4克。

　　所得溶液質量=73克+4.8克-0.4克=77.4克

　　溶液中溶質質量分數=19克/77.4克×100%=24.5%

　　答：樣品中R的質量為4.8克，反應后溶液中溶質質量分數為24.5%.

　　例3.往質量為50克的試管中裝入KClO3和MnO2混合物后，稱得總質量為60克，加熱KClO3使完全反應。t°C時，向試管中加入4克水，振蕩，仍有4.24克固體未溶解；再加入2克水，振蕩后仍有3.28克固體未溶解。計算混合物中KClO3的質量分數。

　　[誤區之三]學生在解答此題時，一般有兩點失誤：一是將3.28克全部作二氧化錳來處理；二是3.28克固體如果是MnO2與KCl的混合物，如何通過水的質量確定溶解的KCl質量。

　　[思路分析]解答本題的關鍵是要確定3.28克未溶固體的成分。因為題目中未指明加入2克水溶解后，在t°C所得溶液是否達到飽和狀態。若未達飽和狀態或剛達飽和狀態，則說明3.28克未溶固體為MnO2，由此可據催化劑在化學反應前后質量不變，求出原混合物中的KClO3質量；若已達飽和狀態，且有剩余，則3.28克固體為MnO2與KCl的混合物，此時可據溶解度有關知識求出反應后剩余固體的總質量，再運用質量守恒定律求出該反應生成氧氣的質量，進而求出KClO3的質量。

　　解：⑴若3.28克固體未溶物全為MnO2，則原混合物中氯酸鉀的質量分數（60克-50克-3.28克）÷（60克-50克）=67.2%

　　⑵若未溶的3.28克固體為MnO2與KCl的混合物，則2克水溶解的質量為：4.24克-3.28克=0.96克，t°C時4克水溶解的KCl質量為：0.96克×4÷2=1.92克，反應后剩余固體的總質量為：4.24克+1.92克=6.16克。

　　設原混合物中含KClO3質量為x，則有：

　　2KClO3＝2KCl+3O2↑

　　245 96

　　x 60克-50克-6.16克

　　245：96=x：3.84克

　　x=9.8克

　　原混合物中氯酸鉀的質量分數=9.8克÷10克×100%=98%

　　答：原混合物中氯酸鉀的質量分數為67.2%或98%.

　　例4.將7.5克含不溶于水雜質的硫酸鈉固體溶于42.9克水中配成溶液，過濾后取濾液10克，向其中加入20.8克10%的氯化鋇溶液，恰好完全反應。求原固體中硫酸鈉的質量百分數？

　　[誤區之四]學生在解答此題時，通常只考慮到參與反應的10克濾液中的硫酸鈉，就把它當成7.5克固體中硫酸鈉的質量，造成錯解。