中考化学 计算题型与方法 南京市江宁区教研室 龚颖潮

在初中化学中，我们主要学习了利用化学式、化学方程式简单计算以及有关溶液的计算。 这里主要利用同学们已经掌握的有关化学计算的基础知识和基本技能，就近来来中考中比较主要的两种技巧性较强的计算题型——巧算型选择题、图表型计算题等进行分析，探究解题的一般过程和方法。

一、巧算型选择题

题1 某食品防腐剂是一种酸的钠盐，其中各元素的质量分数为：C：58. 33%，H：3. 47%，O：22. 2%，Na：16 A．36 B．54 C．72 D．144 相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23

审题关键： 本题是有关化学式计算的逆运算题，即已知组成化学式的各元素的质量分数来求算出化学式。写化学式必须知道各组成元素的原子个数，而由各元素的质量比可求得各元素的原子个数之比。一般思路如下：

分子中各原子的个数比为： C∶H∶O∶Na 58.33% 12 ∶ 3.47% 1 22.2% 16 16.0% 23 7∶5∶2∶1 该分子的相对分子质量至少为： 12×7+1×5+16×2+23×1=144

题2 某酒精溶液中乙醇所含的氢原子数与水所含的氢原子数相等，则该酒精溶液中溶质的质量分数为（ ） 题2 某酒精溶液中乙醇所含的氢原子数与水所含的氢原子数相等，则该酒精溶液中溶质的质量分数为（　） 　　A．50％　　　　B．25％　　　　 C．46％　　　　D．33.3％ 相对原子质量：H 1 C 12 O 16

审题关键： （1）根据化学式C2H5OH和H2O可知，乙醇分子所含氢原子数是水分子所含氢原子数的3倍。由此可知，酒精溶液中乙醇与水的分子数之比为1∶3。 （2）根据溶质质量分数的定义可算得结果为46%。即正确答案为C。

题3 有一可能含下列物质的硝酸铵样品，经分析知道其中氮元素的质量分数为20%。该样品中一定含有的下列物质是（括号内的数据为相应物质中氮元素的质量分数）（ ） A.(NH4)2SO4(21%) B.NH4HCO3(18%) C.CO(NH2)2(47%) D.NH4Cl(26%)

审题关键： （1）纯净NH4NO3的含氮质量分数为35%。 （2）题中硝酸铵样品的含氮质量分数仅为20%，根据平均值原理，混入样品的另一种氮肥的含氮质量分数一定小于20%。即正确答案为B。

题4 (2007年南京中考)乙烯（C2H4）是石油炼制的重要产物之一。常温常压时，乙烯是一种气体，它与另一种气体组成的混合物中碳元素的质量分数为87%，则另一种气体可能是（ ） A．H2 B．CH4 C．C2H2 D．CO

审题关键： 本题可运用极值法解决。乙烯分子中碳元素的质量分数为85%，小于题中给出的87%。这说明另一种气体的含碳质量分数一定大于87%。只有选项C中的C2H2符合题意。

题5 某同学用高锰酸钾制取氧气，收集到他所需的氧气后停止加热，高锰酸钾未完全分解。剩余的固体混合物中锰元素与氧元素的质量比不可能是（ ） A．5∶6 B．1∶1 C．55∶62 D．55∶64 相对原子质量：O 16 Mn 55

审题关键： （1）KMnO4不反应时锰元素与氧元素的质量比最小为55:64；KMnO4完全反应时锰元素与氧元素的质量比最大为55:48。 （2）根据元素守恒，锰元素在反应前后质量不变，氧元素的质量发生了改变。则：剩余固体混合物中锰元素与氧元素的质量比应介于两个端值之间。选项D(55∶64)是端值之一，不符合题意。

题6 某金属锌样品6.5g与足量稀硫酸完全反应后产生氢气0.195g。则其所含杂质可能是（ ） A.Fe B.Mg C.Al D.Cu 相对原子质量： Mg 24 Al 27 Fe 56 Cu 64 Zn 65

审题关键： （1）根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 ↑可知，65gZn完全反应能生成2gH2↑。现生成的氢气为0.195g，说明样品中含有不与稀硫酸反应或与锌等质量时生成氢气相对较少的杂质。题中的Cu符合。 （2）比较金属等质量时与酸反应产生氢气的多少，可直接比较金属的相对原子质量即可。化合价相同时，等质量的相对原子质量大的金属比相对原子质量小的金属与酸反应产生的氢气少。本题中未提供相对原子质量比锌更大的金属。

这类选择型巧算题主要是利用化学式或化学方程式所提供的各元素之间的定比例关系，运用一定的简捷方法（如元素守恒法、极值法、平均值法等）进行运算。

二、图表型计算题

图表型计算题是近年来中考化学计算题中最主要的一种题型，最典型的形式有两种： （1）利用图表中的数据进行有关计算； （2）根据计算结果绘制图像。这类试题往往在实验探究背景下将化学计算原理与数据的采集和处理方法（数形结合等）有机地结合起来，综合考查同学们定量研究化学问题的能力。

题1 “洁厕灵”是家庭除垢的好帮手，其成分中含有盐酸。 小明想测定“洁厕灵”中盐酸溶质的质量分数，取“洁厕灵”样品20g，在实验室用pH试纸和配制好的10％氢氧化钠溶液进行实验（假设其他物质不与氢氧化钠溶液反应），实验数据记录见下表。请计算“洁厕灵”中盐酸溶质的质量分数。 加入氢氧化钠溶液的质量/g 8 样品的pH 1 7

审题关键： （1） 问题的目标是测定“洁厕灵”中盐酸的溶质质量分数。 （2） 必须确定有多少10％氢氧化钠溶液参加了反应。题中表格提供的数据为8g，即参加反应的氢氧化钠质量为0.8g。 （3） 利用中和反应NaOH+HCl=NaCl+H2O可算出HCl的质量，进而算出“洁厕灵”中盐酸的溶质质量分数。

答：“洁厕灵”中盐酸溶质的质量分数为3.65％。 40 36.5 x 0.8g 解：反应消耗氢氧化钠的质量为8g×10%＝0.8g 设“洁厕灵”中盐酸溶质的质量为x。 NaOH + HCl =  NaCl + H2O 40 36.5 0.8g x 盐酸溶质的质量分数为： 答：“洁厕灵”中盐酸溶质的质量分数为3.65％。 40 36.5 x 0.8g x 36.5×0.8g 40 0.73g ×100% 20g 0.73g 3.65%

①图1所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是 ▲ 和 ▲ 。 题2 用采集的石灰岩样品进行相关实验。将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定（如图1），经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图2）。 ①图1所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是 ▲ 和 ▲ 。 ②由图2中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，接触面积越 ▲ ，其反应速率越 ▲ 。 ③试求样品中碳酸钙的质量分数（假设样品中其他杂质不参加反应，不考虑水、氯化氢逸出）。 ▲

审题关键： （1） 实验中实际称量的是锥形瓶体系的质量，应记录电子天平示数；为了测定反应的速率，应通过计时器示数记录反应时间。 （2） 由曲线图反应过程中相同反应时间产生二氧化碳质量的不同可判断块状样品与粉末状样品反应速率的不同。 （3） 由曲线提供的数据可知碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳的质量为3.30g，据此可推算出每份样品中碳酸钙的质量为7.50g。 （4） 每份样品的质量为10.00g，据此可算得碳酸钙的质量分数为75.00%。（可用两种不同方法计算）

(1) 若使100 g该苦卤中的MgCl2和MgSO4完全转化为Mg(OH)2沉淀，需要20% NaOH溶液多少克？ 题3 苦卤是海水提取食盐后的残液，利用苦卤可以制得金属镁等化工原料。下图是某盐场苦卤中部分成分含量柱形图。试计算： (1) 若使100 g该苦卤中的MgCl2和MgSO4完全转化为Mg(OH)2沉淀，需要20% NaOH溶液多少克？ (2) 将上述沉淀完全转化为无水MgCl2，并在熔融状态下进行电解，可得金属镁多少克？氯气多少升（该条件下氯气密度为3.0 g/L）？

审题关键： （1）正确采集100 g该苦卤中的MgCl2和MgSO4的质量是解决本题的最重要的前提。由图可知应分别为14.25g和6g。 （2）NaOH分别与MgCl2和MgSO4反应，计算时应考虑两部分共消耗多少NaOH(12g+4g=16g)。由此可算出20%NaOH溶液的质量为80g。 （3）利用元素守恒关系可知，MgCl2和MgSO4中的Mg均转化为单质Mg。

题4 工业纯碱产品中常含有少量的氯化钠。在实验室中取22g该样品于烧杯中，加水将其溶解，然后逐滴加入溶质质量分数为10％的稀盐酸并不断振荡，发生反应的先后顺序是：Na2CO3 + HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3 + HCl=NaCl+ CO2↑+ H2O。 在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图甲所示。 (1)在图乙的坐标系中画出检测过程中产生CO2的质量随滴加盐酸质量的变化曲线示意图(注意标明二氧化碳、盐酸质量的相应数值)。 (2)计算出22g该样品中各成分的质量（不计其他杂质）。

审题关键： （1）由图甲可知，当盐酸的质量超过73g时，开始放出二氧化碳；当盐酸的质量为146g时，反应完全。 （2）获得二氧化碳的质量数据是绘制曲线示意图的关键。由所消耗HCl的质量(146×10%=14.6g)和化学方程式Na2CO3 + 2HCl=NaCl+ CO2↑+ H2O可算出CO2质量为8.8g。则曲线中相应数值分别为盐酸(73g，146g)、CO2(8.8g) （3）利用反应Na2CO3 + HCl= NaHCO3+ NaCl求出样品中Na2CO3的质量，利用差量关系即得NaCl的质量。

答： 22g样品中Na2CO3的质量为21.2g， NaCl的质量为0.8g。 (1) (2)解：设22g样品中Na2CO3质量为x Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3 106 36.5 x 73g×10％ 106∶36.5 = x∶73g×10% x=21.2g 22g样品中NaCl的质量为：22g - 21.2g = 0.8g 答： 22g样品中Na2CO3的质量为21.2g， NaCl的质量为0.8g。