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中考化学计算题的命题特点及解析(上)

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近几年,中考化学计算题已打破了传统的单一计算形式,以灵活多样的形式展现在人们的面前。一些与社会生产生活紧密相连的应用型、表格型、图像型、探究开放评价型等题型应运而生,着重考查同学们的分析能力、思维能力和各科间的融合能力以及创新能力等。下面就2007年中考计算题的命题热点作一个归类分析,供大家参考。

一、注重理论联系实际,考查化学计算能力

例1(黑龙江省绥化市考题)酒楼的食品在制作时常加入味精,味精是一种有机化合物――谷氨酸钠,其化学式为C5H8NO4Na,它的相对分子质量为169。右表为某酒楼常见食品中味精的含量,根据题中的信息计算:

(1)谷氨酸钠中碳、氢元素的质量比为_________;

(2)若某同学一次吃了200g春卷,则他会食用_________ mg味精,其中含钠元素的质量为_________mg(结果保留一位小数)。

解析:本题直接运用化学式中有关量的关系进行计算,如表2。

另外,化合物里某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数。

答案:(1)15:2;(2)160;21.8。

点评:运用化学式中各种量的关系进行计算是化学计算中最基本的计算。以生活实际为背景可以让同学们体验到时时有化学,处处有化学,化学就在我们身边,从而培养联系生活实际的能力。

例2(江苏省徐州市考题)甲醇(CH3OH)有毒,误饮可导致失明,甚至死亡。最新研究证明可以用氨气(NH3)处理含有甲醇的工业废水,使其转变成无毒的物质。有关反应的化学方程式为:

(1)上述反应中B物质的化学式为_________,甲醇中氧元素的质量分数为_________。

(2)若处理含有0.32%甲醇的工业废水500t,理论上需要多少氨气?

解析:本题借助甲醇的信息给予,联系工业生产中的甲醇废水处理考查了物质推断,元素的质量分数以及化学方程式计算,是一道综合性较强的应用题。根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类与个数不变,可以推断出B为N2;处理含有0.32%甲醇的工业废水500t,理论上需要氨气的质量应该根据化学方程式进行计算,解题时一定要注意格式的规范化。

答案:(1)N2,50%;(2)1.02t。

点评:这类试题力图使同学们在运用化学知识的同时感受化学的价值,激发学习兴趣,从而更多地关心周边的环境和生活中的化学现象,理解、解决相关的一些化学问题,培养综合应用知识的能力。

二、注重创新思维培养,考查定量分析能力

1.元素守恒法

例3(江苏省镇江市考题)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,将其投入适量的稀硫酸中恰好完全反应,所得溶液中溶质的质量为( )。

A. 12g B.24g C.36g D.48g

解析:在本题中,Mg(OH)2和MgO组成的混合物,与适量的稀硫酸恰好完全反应,所得溶液的溶质是MgSO4,在这一系列变化过程中,镁元素保持不变,所以生成的MgSO4质量可以根据镁元素的质量来求解。选B。

点评:解题关键是找出化学变化前后,保持不变的元素,并以该元素的质量在化学反应前后不变作为解题依据。

2.平均值法

例4(四川省德阳市考题)将26g某金属混合物投入到足量的稀硫酸中,共收集到2g氢气,该金属混合物的组成可能是()。

A.Mg和ZnB.Fe和ZnC.Zn和Cu D.Cu和Fe

解析:根据氢气的质量2g,我们可以算出金属混合物的平均原子质量为52,所以金属混合物中的一种要能与稀硫酸反应且相对原子质量小于52,另一种金属可以是能与稀硫酸反应且相对原子质量大于52的,也可以是不能与稀硫酸反应的。选A。

点评:此类计算通过归纳不同物质或不同变化过程的相同点和不同点,有效地寻找出它们之间的内在联系以及融合点,从而培养同学们的创新思维能力。

三、加强学科间的融合能力,考查数学思想在化学中的应用

1.数据分析题

例5(山东省淄博市考题)某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,欲测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰石样品16g,把80g稀盐酸分4次加入,实验过程所得数据如表3(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水,不与稀盐酸反应)。

根据实验数据计算:

(1)表3中n的数值为_________。

(2)样品中碳酸钙的质量分数是_________。

(3)求盐酸中溶质的质量分数。

解析:本题要求同学们有较强的数据分析能力。

通过分析我们发现在第1次加入20g稀盐酸后,剩余固体为11g,参加反应的碳酸钙质量为16g-11g=5g;第2次加入20g稀盐酸后,剩余固体为6g,参加反应的碳酸钙质量为11g-6g=5g,所以我们可以得到每加入20g稀盐酸后,参加反应的碳酸钙质量为5g。但第3次加入20g稀盐酸后,剩余固体为2.8g,参加反应的碳酸钙质量为6g-2.8g=3.2g,没有按照每加入20g稀盐酸后参加反应的碳酸钙质量为5g规律变化,所以在第3次时,石灰石中的碳酸钙已经全部反应完了,2.8g为石灰石中的杂质质量,石灰石中的碳酸钙质量是16g-2.8g=13.2g,样品中碳酸钙的质量分数是

答案:(1)2.8;(2)82.5%;(3)18.25%。

点评:表格式计算题会将有关数据隐含在表格中,要求我们利用表格中的有关数据,或根据需要确定参照对象,对比分析出有用的数据进行计算;或对比分析出两种物质恰好反应时的质量比;或通过确定两种物质恰好反应的量,再分别讨论其中一种物质的过量问题。

2.数形结合题

例6(辽宁省沈阳市考题)在“侯式联合制碱法”的工艺流程中,最后一步是用加热碳酸氢钠的方法来制取纯碱。某纯碱生产厂制得的Na2CO3产品中混有少量NaHCO3。为了测定产品中Na2CO3的质量分数,取100g混合物加热 ,受热Na2CO3不分解),反应过程中生成CO2的质量与反应时间的关系如图所示。请解答下列问题:

(1)反应过程中生成CO2的质量为_________g;

(2)100g混合物中NaHCO3的质量;

(3)100g混合物中Na2CO3的质量分数。

解析:本题以图像的形式,通过坐标将反应时间与放出气体的质量关系表示出来,使各种物质之间的关系更加清晰,这就要求我们对图形有较强的解读能力与分析能力。

点评:解决图像型试题要抓住“三点一趋势”:即起点、转折点、终点和图像的变化趋势;分析出图像中所给数据的意义;正确运用有关数据解决问题。

(未完待续)

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