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解化学计算题的五大误区!

归档日期:07-11       文本归类:化学估算      文章编辑:爱尚语录

  例1.把质量分数为18.25%的盐酸50克加入到100克氢氧化钠溶液中,充分反应后生成的溶液为中性。⑴氢氧化钠溶液的溶质质量分数是多少?⑵要配制500毫升上述氢氧化钠溶液(密度1.1克/毫升)需要质量分数为40%的氢氧化钠溶液和水各多少毫升?(40%氢氧化钠溶液密度为1.4克/毫升)

  学生在解答此题时,易在计算水的体积时出现:500毫升-98.2毫升=401.8毫升的错误。因为溶液混合时,体积没有加和性,故解此题时需根据稀释前后溶质的质量不变进行计算。

  [思路分析]⑴NaOH溶液的质量分数利用盐酸的质量求出NaOH溶质质量即可计算。⑵在配制NaOH溶液过程中,溶质质量不变,据此可求出NaOH和水的质量,再由NaOH溶液和水的密度可求出它们各自的体积。

  答:氢氧化钠溶液的溶质质量分数是10%,要配制500毫升上述氢氧化钠溶液需要质量分数为40%的氢氧化钠溶液98.2毫升和水412.5毫升。

  例2.取一定含有杂质的某金属样品R,投入到73克溶质质量分数为20%的盐酸中,金属与盐酸恰好完全反应(杂质不参与反应),测得所得氯化物中氯元素的质量分数为74.7%。计算:⑴样品中含金属R的质量。(精确到0.1%)⑵所得溶液中溶质的质量分数。(精确到0.1%)

  学生在解答此题时,如果认为是根据化学方程式的计算,又苦于R不知为何物,就会走进死胡同。解题时,若能抓住元素的质量守恒,问题就可迎刃而解。

  解答本题如果按常规方法:设氯化物为RClx(x为R的化合价),由xCl/RClx×100%=74.7%,按x=+1、+2、+3分别讨论R的取值,当X=+2时,R为24合理,得出R为Mg,然后利用化学方程式进行计算,无疑较复杂。如利用质量守恒定律,抓住“金属与盐酸恰好完全反应”便可分析出“金属氯化物中氯元素的质量等于盐酸中氯元素的质量”便可快捷求解。

  ⑵14.6克氯化氢中氢元素质量(即反应后生成氢气的质量)为:14.6克-14.2克=0.4克。

  例3.往质量为50克的试管中装入KClO3和MnO2混合物后,称得总质量为60克,加热KClO3使完全反应。t°C时,向试管中加入4克水,振荡,仍有4.24克固体未溶解;再加入2克水,振荡后仍有3.28克固体未溶解。计算混合物中KClO3的质量分数。

  [误区之三]学生在解答此题时,一般有两点失误:一是将3.28克全部作二氧化锰来处理;二是3.28克固体如果是MnO2与KCl的混合物,如何通过水的质量确定溶解的KCl质量。

  [思路分析]解答本题的关键是要确定3.28克未溶固体的成分。因为题目中未指明加入2克水溶解后,在t°C所得溶液是否达到饱和状态。若未达饱和状态或刚达饱和状态,则说明3.28克未溶固体为MnO2,由此可据催化剂在化学反应前后质量不变,求出原混合物中的KClO3质量;若已达饱和状态,且有剩余,则3.28克固体为MnO2与KCl的混合物,此时可据溶解度有关知识求出反应后剩余固体的总质量,再运用质量守恒定律求出该反应生成氧气的质量,进而求出KClO3的质量。

  解:⑴若3.28克固体未溶物全为MnO2,则原混合物中氯酸钾的质量分数(60克-50克-3.28克)÷(60克-50克)=67.2%

  ⑵若未溶的3.28克固体为MnO2与KCl的混合物,则2克水溶解的质量为:4.24克-3.28克=0.96克,t°C时4克水溶解的KCl质量为:0.96克×4÷2=1.92克,反应后剩余固体的总质量为:4.24克+1.92克=6.16克。

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