年中考化学（全国通用）总复习
考前预测之化学计算
六、化学计算
考点01.有关化学式的计算
题型一：常考基础题型
1．吸烟危害健康，烟气中含有两百多种有害物质，其中尼古丁（C10H14N2）对人体健康产生很大的危害。下列关于尼古丁的说法正确的是（）
A.尼古丁中含有氮气B.尼古丁是由10个碳原子14个氢原子和2个氮原子构成
C.尼古丁属于有机化合物D.尼古丁中碳氢元素质量比是10：14
C
A.尼古丁是由尼古丁分子构成的，不含氮气，不符合题意；B.尼古丁是由尼古丁分子构成的，每个尼古丁分子含10个碳原子、14个氢原子、2个氮原子，不符合题意；C.尼古丁含碳元素，属于有机化合物，符合题意；D.尼古丁中碳氢元素质量比是：（12×10）：14=60：7，不符合题意。故选C。
2．芒果中含有芒果苷（化学式为C19H18O11），芒果苷具有使中枢神经系统兴奋的作用，并具有抗糖尿病、抗病毒等活性。下列关于芒果苷的说法正确的是（）
A.芒果苷不属于有机化合物B.相对分子质量为g
C.芒果苷质量分数最大的是碳元素D.每个芒果苷由48个原子构成
C
A.芒果苷是一种含碳元素的化合物，属于有机化合物，选项A错误；B.相对分子质量的单位不是“g”而是“1”，通常省略不写，选项B错误；C.芒果苷（化学式为C19H18O11）中，碳、氢、氧元素的质量比为（12×19）：（1×18）：（16×11）＝：18：，可见其中质量分数最大的是碳元素，选项C正确；D.芒果苷是由分子构成的，而不是由原子直接构成的，选项D错误。故选：C。
题型二：相对分子质量
3．一个NO2分子质量为a千克，一个N2O3分子质量为b千克，若以氧原子质量的1/16作为标准，则NO3的相对分子质量为（）
A
题型三：固定元素质量比
4．已知由CuS、CuSO3、CuSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为x，则混合物中氧元素的质量分数为（）
A.1-3xB.1-2xC.1-xD.无法计算
A
5．已知某甲醛(HCHO)的水溶液中，氢元素的质量分数为10%，则该甲醛溶液的溶质质量分数为（）
A.15% B.20% C.25% D.30%
C
6．将乙酸（CH3COOH）和葡萄糖（C6H12O6）溶于水得到混合溶液，测得溶液中氢元素的质量分数为a，则溶液中碳元素的质量分数为（）
A.1﹣9aB.1﹣8aC.12aD.8a
A
乙酸（CH3COOH）、葡萄糖（C6H12O6）、水中，氢原子和氧原子的个数比均为2：1，则将乙酸（CH3COOH）和葡萄糖（C6H12O6）溶于水得到混合溶液中氢元素和氧元素的质量比为（1×2）：（16×1）＝1：8；测得溶液中氢元素的质量分数为a，氧元素的质量分数为8a，则溶液中碳元素的质量分数为1?a?8a＝1?9a。故选A。
题型四：根据质量比求化学式
7．吸入“笑气”会使人发笑。该气体是由氮、氧两种元素组成的化合物，氮、氧元素的质量比为7:4.则它的化学式为（）
A.NOB.NO2C.N2OD.N2O3
C
A.NO中氮、氧元素的质量比为：14:16=7:8。A错误；B.NO2中氮、氧元素的质量比为：14:（16×2）=14:32=7:16。B错误；C.N2O中氮、氧元素的质量比为：（14×2）：16=28:16=7:4。C正确；D.N2O3中氮、氧元素的质量比为：（14×2）：（16×3）=28:48=7:12。D错误。故选C。
8．X、Y两元素的相对原子质量之比为7：2，由它们组成的某化合物中，X、Y两元素的质量比为21：8，则这种化合物的化学式为（）
A.XY2 B.X2Y3 C.X3Y4 D.X2Y
C
设化合物的化学式为XaYb，则元素X的相对原子质量为7M时，元素Y的相对原子质量为2M；化合物XaYb中X、Y两元素的质量比=（7M×a）：（2Mxb）=7a：2b，根据题意：化合物中X、Y两元素的质量比为21：8，则有：7a：2b=21：8解得a:b=3：4，则这种化合物的化学式为X3Y4；故选C。
题型五：平均值问题
9．某硝酸铵(NH4NO3)样品，测得其中含氮元素的质量分数为37%，则样品中可能含有的杂质是（）
A.NH4HCO3 B.(NH4)2SO4 C.NH4Cl D.CO(NH)2
D
10．某气体由CH4、C2H2、C2H4中的一种或几种组成，测得其中碳元素和氢元素的质量比为6：1，下列对该气体组成判断正确的是（）
A.该气体中一定含有C2H2B.该气体中一定没有CH4
C.该气体中可能含有C2H2D.该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4
C
A.若气体中只含有C2H4，则碳氢原子个数比为1：2，该气体中不一定有C2H2，错误；B.若是按分子个数1:1含CH4和C2H2，则能达到碳氢原子个数比是1：2，错误；C.由上分析该气体中可能含有C2H2，正确；D.由上分析可知该气体可能同时含有CH4、C2H2、C2H4，错误；故选：C。
题型六：质量分数比较
11．下列化肥中，所含营养元素质量分数最大的是（）
A.(NH4)2SO4 B.NH4HCO3 C.NH4NO3 D.CO(NH2)2
D
题型七：化合价计算
12．实验测得某氯元素的氧化物中，氯元素与氧元素的质量比为71：64，该氧化物中氯元素化合价（）
A.1 B.－1 C.＋5 D.+4
D
氧化物中氯元素化合价为+x，再根据元素的化合价，书写出氯元素的氧化物的化学式为Cl2Ox，氯元素与氧元素的质量比为71：64，71:16x=71:64，x=4，氧化物中氯元素化合价为+4价，故选D。
13．某元素M的相对原子质量为32，M的氧化物中氧元素的质量分数为60%，则M在此氧化物中的化合价为（）
A.+6 B.+4 C.+2 D.+1
A
题型八：元素与化学式质量关系
14．现有CO2和CO的混合气体10g，其中碳元素的质量分数为36%，则混合气体中CO2和CO的质量比为（）
A.1:1 B.7:2 C.11:14 D.5:3
C
15．在O2和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是24%，则O2和CO2的质量比是（）
A.2：5 B.3：1 C.3：22 D.8：11
C
16．由CO和SO2组成的混合气体，测得其中碳元素的质量分数是24%，则该混合气体中硫元素的质量分数是（）
A.16% B.18% C.20% D.22%
D
根据CO中碳、氧元素的质量比=12:16和该混合气体中碳元素的质量分数是24%，可以计算CO中氧元素的质量分数为32%，SO2中碳、氧元素的质量比=32:16×2=1:1，再进一步判断该混合气中含SO2的质量分数为44%，该混合气体中硫元素的质量分数是22%。故选D。
题型九：微观粒子个数相等
17．甲醇的分子式是CH4O、有毒，服用过多可致人失明甚至致死。某甲醇水溶液中甲醇所含氢原子数与水所合氢原子数相等，则该溶液中甲醇的质量分数为（）
A.36％ B.47％ C.50％ D.64％
B
题型十：极值问题
18．经测定，某混合气体中含有C.O两种元素，其中C元素的质量分数为20%。则关于该混合物组成的说法中，不正确的是（）
A.可能由CO2、O2组成 B.可能由CO、O2组成
C.可能由CO2、CO、O2组 D.成可能由CO2、CO组成
D
B.如果是CO与O2混合，一个高于20%，一个低于20%，混合后碳元素只能在43%与0%之间，可以混合出20%，即这种情况可能，不符合题意；
C.三种气体同时存在，混合后碳元素只能在43%与0%之间，可以混合出20%，即这种情况可能，不符合题意；
D.如果是CO2与CO混合，那么碳元素的质量分数必然介于43%与27%之间，不包含20%，即这种情况不可能，符合题意。故选D。
19．足量的木炭在盛有氮气与氧气混合气体的密闭容器中充分燃烧后,生成CO和CO2,且测得反应后混合气体中碳元素的质量分数为12%,则反应后氮气的质量分数可能为（）
A.10% B.30% C.50% D.70%
D
考点02.有关化学方程式的计算
确定物质质量
1．（?河北模拟）碳酸氢钠受热易分解2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O现将12克碳酸钠和碳酸氢钠的混合物完全加热后，剩余固体8.9克，则原混合物中碳酸氢钠的质量为（）
A.7g B.8.4g C.11.8g D.10.9g
B。
设原混合物中碳酸氢钠的质量为x。
2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O固体差量
﹣＝62
x12g﹣8.9g＝3.1g
x＝8.4g。
2．（?枣庄模拟）镁在氧气与氮气的混合气体中燃烧不仅生成氧化镁，还有少量的镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2）。由此推知8g镁在氧气与氮气的混和气体中完全燃烧后所得产物的质量可能是（）
A.13.3g B.12g C.11.1g D.无法确定
B。
设镁与氧气生成的氧化镁的质量为x
8gx
x≈13.3g
设镁与氮气生成的氮化镁的质量为y
8gy
y≈11.1g
故生成物介于11.1g到13.3g之间
求相对分子质量
1．在化学反应2A+B2=2C中，已知20gA和足量B2充分反应后，生成30gC.已知B2的相对分子质量为32，则C的相对分子质量是（）
A.20 B.32 C.48 D.96
C
根据质量守恒定律可知20gA和B2充分反应生成30gC时参加反应的B2质量应为30g﹣20g=10g；
设C的相对分子质量是x，则
2A＋B2＝2C
x
10g30g
解得x=48．
故选C.
2．有下列化学方程式：A＋3B＝2C＋2D，7gA与24gB恰好完全反应。生成D的质量是9g。若C的相对分子质量为44，则B的相对分子质量为（）
A.16B.32C.36D.96
B
根据质量守恒定律可知，7gA和24gB恰好完全反应，生成D的质量是9g，则生成的C质量应为7g+24g-9g=22g；设B的相对分子质量是x，则
A＋3B＝2C＋2D
3x44×2
24g22g
X=32
故选B。
含杂质的相关计算
1．用t含有氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是（）
A.t B.t C.t D.t
c
设理论上可炼出含铁97%的生铁质量为x
t×80%97%x
x≈t
故选C。
2．充分煅烧20t含碳酸钙80%的石灰石，可制得含杂质的生石灰的质量为（）
A.8.96tB.11.2tC.10tD.12.96t
D
设充分煅烧可放出二氧化碳的质量为x
44
20t×80% x
x=7.04t
可制得含杂质的生石灰的质量=20t﹣7.04t=12.96t
故选D.
根据碳酸钙煅烧分解生成氧化钙和二氧化碳的化学方程式，可由碳酸钙质量计算出放出二氧化碳的质量，再利用质量守恒定律，石灰石质量减去放出的二氧化碳气体，即得含杂质的生石灰的质量．
表格型计算
1．在实验室制取氧气时，取MnO2和KClO3的固体混合物30.5g，加热至不再产生气体为止，收集到一定质量的氧气。某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量，他们将加热后剩余物冷却到一定温度后，通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出。加水的质量与剩余固体的质量见下表：（提示：MnO2是不溶于水的固体粉末）
试求：
（1）原混合物中MnO2的质量为 g。
（2）制得氧气的质量为多少克？
（1）6；（2）可制得氧气9.6克。
（1）由1和2可知加入20g水最多溶解KCl的质量为：14.5g﹣8.1＝6.4gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl的质量为8.1g﹣6g＝2.1g＜6.4g，则第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固体全部是不溶于水的MnO2，所以原混合物中MnO2的质量为6g；
（2）原混合物中KClO3质量为：30.5g﹣6g＝24.5g；
（3）设可制得氧气的质量为x
24.5gx
解得：x＝9.6g
故答案为：（1）6；（2）可制得氧气9.6克。
2．某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量（如表）：
分析表中数据，完成下列问题：
（1）完全反应后，生成氧气的质量为 0.96 g；
（2）原混合物中二氧化锰的质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%）
（1）0.96；
（2）18.3%。
解：（1）生成氧气的质量为：
3.0g﹣2.04g＝0.96g
（2）设原混合物中氯酸钾的质量为x。
96
x 0.96g
x＝2.45g
二氧化锰的质量分数为：
答：原混合物中氯酸钾的质量分数为18.3%。
函数图像型计算
1．某同学取一定质量的氯酸钾和二氧化锰加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图所示，请计算混合物中氯酸钾的质量。
12.25g
由图象情况可知氯酸钾完全反应生成的氧气质量是4.8g
设原混合物中氯酸钾的质量为x
x4.8g
x＝12.25g
答：原混合物中氯酸钾的质量为12.25g。
2．向盛有一定质量铁粉的烧杯中逐滴加入稀硫酸充分反应，产生气体质量与所加稀硫酸质量的关系如图所示。请根据关系图分析并计算：（Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑）
（1）铁粉反应完时，产生氢气的质量为 g。
（2）原稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。
（1）0.08
（2）解：由图可知铁粉反应完时，产生氢气的质量为0.08g。
设原稀硫酸中溶质的质量分数为x
由图可知10g硫酸对应0.04g氢气生成
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
10gx0.04g
x＝19.6%
答：原稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
考点03.技巧性计算暨计算方法
1.差量法
现有NaCl和NaBr的混合物共2.2g,溶于水并加入过量的AgNO3溶液后,生成AgCl和AgBr沉淀共4.75g,则原混合物中含钠元素的质量为多少克？。
0.69g
计算原混合物中含钠元素的质量,由题目涉及的化学反应方程式NaCl+AgNO3＝AgCl↓+NaNO3,NaBr+AgNO3＝AgBr↓+NaNO3可知,反应后固体质量增加是因为反应物中的钠元素转化为生成物中的银元素。每23份质量的钠参与反应，生成单质银份质量，净增质量为-23＝85设原混合物中钠元素的质量为x。
Na~~AgΔm
23 -23＝85
x 4.75g-2.2g=2.55g
＝
解得x＝0.69g。
答：略
2.守恒法
有一包镁和氧化镁的混合物共6.4g,与一定量的稀硫酸恰好完全反应,所得溶液中溶质的质量为24g,则原混合物中氧元素的质量为（）
A.1.6g B.2.4g C.3.2g D.4.0g
A
镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水,根据所得溶液中溶质硫酸镁的质量为24g,可以计算出镁元素的质量,进一步可以计算出原混合物中氧元素的质量。24g硫酸镁中,镁元素的质量为24g××%＝4.8g,反应前后镁元素质量不变,则原混合物中氧元素的质量为6.4g-4.8g＝1.6g。
3.极值法
铝、锌组成的混合物和足量的盐酸反应,生成氢气0.2g,则混合物的质量可能为（）
A.1.2g B.2.7g C.6.5g D.9.2g
B
设生成0.2g氢气需要铝的质量为x,需要锌的质量为y,根据铝和锌分别与盐酸反应的化学方程式可知:
2Al~~~3Hx0.2g
x=1.8g
Zn~~~Hy0.2g
y=6.5g
所以生成0.2g氢气,需要二者混合后的质量介于1.8g~6.5g。故选B。
4.平均值法
某不纯的铁5.6g与足量的稀硫酸反应生成0.23g氢气,则铁中混有的物质可能是（）
A.锌 B.碳 C.铝 D.银
C
若5.6g铁为纯铁,则其与足量稀硫酸反应,可生成0.2g氢气。由题意可知,该不纯的铁中混有的另一种物质也能与稀硫酸反应生成氢气。把该不纯的铁看作一种二价金属A(可以把铝看作化合价为+2,相对原子质量为18的一种金属),设A的平均相对原子质量为x,则
A+H2SO4＝ASO4+H2↑
x2
5.6g0.23g
解得x≈48.7
因为A的相对原子质量介于铁的相对原子质量和其中混有的另一种金属的相对原子质量之间,所以铁中混有的另一种金属的相对原子质量应小于48.7。故选C。
5.关系式法
关系式法就是利用化学反应方程式中的物质间的质量关系列出比例式，通过已知的量来求未知的量。
现有一氧化碳和二氧化碳的混合气体20g，其中氧元素质量分数为64%，先使该混合气体通过足量的热的氧化铁，再通入足量的澄清石灰水，求生成沉淀的质量。（假设各步均反应完全）
60g
解：碳元素质量＝20g×(1-65%)=7.2g
设生成CaCO3质量为x
12
7.2gx
解得：x＝60g
答：略
强化练习
1.由Mg(OH)2和MgO组成的混合物,测得其中含镁元素的质量分数为48%。取该混合物10g,将其投入g的稀硫酸中恰好完全反应,所得溶液中溶质的质量分数为（）
A.12% B.24% C.20% D.30%
C
根据在化学反应中镁元素的质量守恒,建立镁元素和MgSO4的质量关系可求得反应后所得溶液中的溶质MgSO4的质量,即可求出所得溶液中溶质的质量分数。
Mg~MgSO4
10g×48%x
＝
x＝24g
所得溶液中溶质MgSO4的质量分数＝×%＝20%，故选C。
2.一定量的木炭在盛有氮气和氧气的混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24%,则其中氮气的质量分数可能为（）
A.10% B.30% C.50% D.70%
B
设反应后所得混合气体的质量为g,则混合气体中含碳24g,根据质量守恒定律可知,参加反应的木炭的质量为24g,假设木炭燃烧完全生成二氧化碳,可求出此时氧元素的质量为24g÷(×%)××%=64g,则此时氮气的质量为g-24g-64g=12g。假设木炭燃烧完全生成一氧化碳,可求出此时氧元素的质量为24g÷(×%)××%=32g,则此时氮气的质量为g-24g-32g=44g。由此可知,反应后所得混合气体中氮气的质量应在这两个值之间,故氮气的质量分数应介于12%~44%。故选B。
3.由Mg(OH)2和MgO组成的混合物，测得其中含镁元素的质量分数为48％。取该混合物10g，将其投入g的稀硫酸中恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量分数为（）A.12％B.24％C.20％D.30％C
根据在化学反应中Mg元素的质量守恒，建立Mg元素和MgSO4的质量关系可求得反应后所得溶液中的溶质MgSO4的质量，即可求得所得溶液中溶质的质量分数。Mg～MgSO410g×48%x
解得：x=24g
所以所得溶液中溶质的质量分数为＝×%=20%，故选C。
4.锌、铁、镁三种金属中的两种混合物13g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为1g，则混合物中一定含有的金属是（）(A)锌(B)铁(C)镁(D)无法推断C
根据锌、铁、镁三种金属与足量的盐酸反应，均生成二价金属阳离子得：(R为金属，设平均式量M）R+2HCl=RCl2+H2↑M2ggM:13=2:1M=26则必须有相对原子质量大于26和小于26的金属，又因为锌、铁的相对原子质量均大于26，只有镁的相对原子质量小于26，故答案为C。
5.把g铁片投入到g质量分数为20%的CuSO4溶液中，充分反应后取出铁片，洗涤、干燥后称其质量为g，计算(1)析出多少克铜？(2)反应后溶液的质量分数多大？（1）32g（2）19.4%
设参加反应的硫酸铜质量为x，生成硫酸亚铁的质量为y,析出铜的质量为z.
Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu△m
xyz4g
解得：x＝80gy＝76gz＝32g
反应后溶液的质量分数＝×%≈19.4%
答：略
6.将2.8g铁粉放入一定量的硫酸与硫酸铜的混合溶液中，三者恰好完全反应，除去其中的不溶物，再将所得的溶液蒸干，最后可得固体
A.3.2g B.7.6g