中考化学中计算题的命题热点透析 11页

中考化学中计算题的命题热点透析 在中考中化学计算约占20%虽然所占比分不大，但试题属于中高档题目。近几年来根据新课标思想和社会复合型人材的需求，中考化学计算题已打破了传统的单一计算形式，而是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、图象型、探究开放评价等题型应远而生，逾来逾被人们看好和关注。这些题型着重考查学生的分析能力、思维能力和各科间的融合能力以及创新能力等。下面就中考计算题的命题热点作一个归类分析，供大家参考。‎ 一、注意培养联系生活实际能力,考查有关化学式的计算 ‎1．（2004北京中考）最近，科学家研究确认，一些零食特别是油炸食品含有致癌物质丙烯酰胺（C3H5ON）。丙烯酰胺的相对分子质量是 _，碳、氢、氧、氮元素的质量比为 _，氮元素的质量分数为 。‎ ‎2．（2004无锡中考）下图为哈药集团制药六厂生产的“新盖中盖牌”高钙片标签上的部分文字，请仔细阅读后回答下列问题。‎ ‎[主要原料]碳酸钙、维生素D ‎[功效成份]补钙每片中含：‎ 钙(以Ca计)500 mg维生素D 100 IU ‎[食用方法] 每日1次，每次1片 ‎[规 格] 2.5g/片 ‎(1)维生索D种类较多，其中维生素D2的化学式为C28H44O，试计算维生素D2的相对分子质量为 ；维生素D2中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。‎ ‎(2)计算高钙片中碳酸钙的质量分数 。‎ ‎(3)根据你对补钙产品的调查和已有的化学知识，判断下列物质可作为补钙品直接服用的是 (填字母)。‎ ‎ A．氧化钙 B．氢氧化钙 C．葡萄糖酸钙 ‎(4)目前市场上的补钙产品很多，请你再举出一种补钙产品的名称 (不能使用本题中已出现过的名称)。‎ 简析：这两道题直接运用化学式中有关量的关系进行计算，即 ‎3．（2004扬州中考）青少年应“珍爱生命，远离毒品”。海洛因是一种常见毒品，其元素质量分数分别为：C：68.29%，H：6.23%，O：21.68%，其余为氮。若已知其相对分子质量不超过400‎ ‎，则一个海洛因分子中氮原子个数为（ ）‎ A、3 B、1 C、2 D、4‎ ‎4．（2002年全国化竞）减弱“温室效应”有效措施之一是大量植树造林，绿色植物在叶绿素存在下的光合作用是完成二氧化碳循环的重要一环。已知叶绿素的相对分子质量小于900，其分子含碳73.8%（以下均指质量分数）、氢8.3%、氮6.3%、镁2.7%，其余为氧。试确定叶绿素的化学式。‎ 注：此题先要确定叶绿素的相对分子质量的最小值。根据镁元素的质量分数和镁原子的相对原子质量之比判断出镁原子是叶绿素中所含原子个数最少的。假设为一个镁原子，则相对分子质量的最小值为24/2.7%=889＜900，然后进行推算。‎ 简析：这两题是化学式计算中的逆运算，即 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。立足基础回归教材是注重对双基的考查，以生活实际为背景可以让学生体验到时时有化学，处处有化学，化学就在我们身边，从而培养了联系生活实际的能力。‎ 二、注重培养创新思维能力,考查物质组成的定量分析 解决这类试题关键在于理解和运用化学基本思想，利用质量与粒子个数之间的等比例关系掌握一定解题方法进行解题，常见的解题方法有：‎ ‎1．极端假设法 ‎（2004河北中考）现将10.6g某固体混合物体品与足量盐酸反应，收集到4.4g CO2若此混合物是由MgCO3、Na2CO3、CaCO3和K2CO2中3种物质组成，则该混合物组成不可能是（ ）‎ A．Na2CO3、CaCO3和K2CO2 B．Na2CO3、CaCO3和MgCO3‎ C．Na2CO3、K2CO2和MgCO3 D．CaCO3、K2CO2和MgCO3‎ ‎2．元素守恒法 ‎⑴（2003年全国化竞）50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218g固体(已换算成无水硫酸盐)。则反应产生氢气的质量是( )。‎ A、2 g B、3 g C、3.5g D、4.5 g ‎⑵有一空气中暴露过的NaOH固体，分析测知含水6.62%、Na2CO3 2.38%、NaOH 91%此样品1g加到46g质量分数为36.5%的盐酸中，过得的盐酸用质量分数为4.43%的NaOH溶液中和，用去20.59g，蒸干中和后的溶液，可得到固体的质量为（ ）‎ A．1.33g B．2.62g C．3.34g D．无法确定 简析：抓住氯元素守恒 则得到的固体 （选B） ‎ ‎3．巧算法 ‎⑴（2004扬州中考）醋酸、甲醛的化学式依次是C2H4O2、CH2O，关于它们的说法正确的是（ ）‎ A、任意比混合二种化合物并溶解于水，所得混合液中H、O元素质量比无法确定 ‎ B、任意比混合二种化合物并溶解于水，所得混合液中H、O元素质量比是定值 C、任意比混合二种化合物，完全燃烧产生的二氧化碳与水的质量比是22：9‎ D、任意比混合二种化合物，完全燃烧产生的二氧化碳与水的质量比无法确定 简析：抓住甲酸、甲醛中碳元素、氢元素和氧元素质量比相等这一特点进行巧算。（选B、C）‎ ‎⑵（2004山东竞赛）下列各组混合物在一定的温度下都是气体，如果混合气体的总体积相等（即总分子数相等）时，各组分以任意比混合后，充分燃烧生成二氧化碳和水，则消耗O2的量不变的是（ ）‎ A．甲烷（CH4）、乙醇（C2H5OH）、甲醛（CH2O）‎ B．乙炔（C2H2）、乙醛（C2H4O）、乙二醇（C2H2O2）‎ C．甲醇（CH4O）、甲醚（C2H6O）、甲醛（CH2O）‎ D．乙烷（C2H6）、甘油（C3H8O3）、乙醇（C2H5OH）‎ 简析：可将B变形为：乙炔（C2H2·0H2O）、乙醛（C2H2·H2O）、乙二醇（C2H2·2H2O）就可以判断出B符合题意。‎ ‎4．平均值法 ‎⑴（2004扬州中考）只含铜、氧两种元素的固体样品9.0克，测得其中含铜元素的质量为8.0克。已知铜的氧化物有CuO和Cu2O，下列说法正确的是（ ）‎ A、固体样品的组成只有2种情况 ‎ B、固体样品一定是CuO与Cu2O的混合物 C、固体样品可能是Cu2O ‎ D、若固体样品由两种物质组成，则其中一种质量分数为4/9 ‎ 简析：可将所给物质的有关比值由小到大排列到数轴上再进行组合，组合时题中所要求的比值应介于所组的物质之间。‎ 根据题意该固体样品中铜元素与氧元素的质量比是8 ：1。‎ mCu: mO ‎4/1‎ ‎8/1‎ Cu2O CuO Cu 组合：CuO；Cu2O、Cu；Cu、CuO、Cu2O ‎⑵（2005全国竞赛）某气体可能由一种或多种常见的气体组成，经测定其中只含有碳、氧两种元素，碳、氧元素的质量比为1:2，请写出该气体各种可能的组成情况： 。‎ CO ‎3/4‎ ‎1/2‎ mC: mO ‎3/8‎ O2‎ CO2‎ 简析：‎ 组合：O2、CO；CO2、CO；CO2、O2、CO ‎5．极值法 ‎（1）（2004扬州中考副卷）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 简析：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：‎ 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 反应一段时间后剩余固体混合物中锰元素与氧元素的质量比应介与它们之间。‎ ‎（2）（2004全国竞赛）将一严重锈蚀而部分变成铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜块研磨成粉末，在空气中充分灼烧成CuO，固体质量的变化情况可能是 ( )‎ A．增重30％ B．增重10％ C．不变 D．减轻30%‎ 简析：固体质量变化情况 固体最多增重Cu→CuO 固体最多减轻Cu2(OH)2CO3→CuO 固体质量变情况应在25%~28%之间 点评：此类计算是运用化学中的基本思想质量守恒思想，通过归纳不同物质或不同变化过程中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和嫁接点，从而培养了学生的创新思维能力。‎ 三、注重培养综合应用知识的能力,考查社会生活中化学问题的综合计算 ‎1．（2004苏州中考）研究表明，Al3+在人体内会阻止小肠壁对磷的吸收，使血液和其它组织内磷的含量减少，造成记忆力减退，免疫功能下降，被世界卫生组织确定为食品污染源之一。营养学家指出每天铝的安全摄入量为每千克体重0．7 mg。请回答下列问题：‎ ‎(1)传统食品加工过程中，一般在1 kg面粉中加入l g明矾(已知：明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，其相对分子质量是47 4；l g=1000 mg)。试求：‎ ‎①l g明矾中含铝元素 mg；‎ ‎②该200 g食品中含铝元素 mg；‎ ‎ ③体重为50 kg的某同学，一天食用该食品1 50 g，他摄入的铝量 (选填“已”或“未”)超过安全摄入量。‎ ‎ (2)为降低铝的摄入量，请你提出两条建议。 ‎ 纯牛奶 配料：鲜牛奶 保质期：8个月 净含量：250mL/盒 营养成分（每100 mL内含）‎ 钙≥0.11g 脂肪≥3.3g 蛋白质≥2.9g ‎ ① ‎ ‎ ② ‎ ‎2．（2005全国竞赛）人体中的钙元素主要存在于骨骼和牙齿中，‎ 以羟基磷钙晶体[Ca5(PO4)3(OH)]形式存在，其相对分子质量为 ‎502。牛奶含钙丰富又易被吸收，且牛奶中钙和磷比例合适，是 健骨的理想食品。右图是某乳业公司纯牛奶包装标签的部分说明。‎ 请仔细阅读后回答下列问题：‎ ‎（1）羟基磷酸钙中钙元素的质量分数 （保留到0.1%）。‎ ‎（2）若成人每天至少需要0.6g钙，且这些钙有90%来自牛奶，则一个人每天要喝_______ 盒这种牛奶。‎ ‎3．（2004浙江衢州）单晶硅是重要的半导体材料，是我市的拳头产品，我市某石生产的单晶硅曾用于制造我国的第一颗人造卫生。在硅及相关产品的生产中排放的废水含有HCl。该石化验员对本厂排放的废水中HCl的质量分数进行测定：将20mL废水（假定其密度为1g/cm3）样品置于锥形瓶中，用质量分数为1%的氢氧化钠溶液进行中和，共和去氢氧化钠溶液8g（假设废水中不含其他能与氢氧化钠溶液反应的物质）。‎ ‎（1）计算该废水中含HCl的质量分数。‎ ‎（2）该石每天产生废水100t，若直接排放将对环境造成污染，必须进行无害化处理后才能进行排放，现准备用氢氧化钙粉末或质量分数为10%的氢氧化钠溶液进行中和。有关数据如下表所示：‎ 物质 物质（或溶质）的相对分了质量 市场参考价元/吨 氢氧化钙粉末 ‎74‎ ‎200‎ ‎10%的氢氧化钠溶液 ‎40‎ ‎100‎ 你将选择 （写化学式）来中和废水中的HCl，请说明理由。‎ 简析：该试题可运用性价比（即：用与等质量等质量分数的盐酸反应所消耗的氢氧化钙粉末和10%的氢氧化钠溶液的质量除以市场参考价）进行对比，比值越大经济上越合理。‎ 点评：这类试题力图使学生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、生活中的化学现象，理解、解决相关的一些化学问题，具有一定的实际应用意义，培养了学生综合应用知识的能力。‎ 在解这类试题时要注意过“三关”。‎ ‎（一）阅读关：对题目所给出的商品标签、说明书、表格等有关内容要认真仔细阅读，从中获取有用的信息。‎ ‎（二）列式关：弄清楚试题中的已知量和未知量的关系，正确列出它们关系式。‎ ‎（三）计算关：要力求计算准确，并注意单位统一。‎ 四、注重培养各科间的融合能力,考查数学模型在化学中的应用 ‎（一）、图象题 ‎1．金属与酸的反应的图象题 X Y Al Mg ‎（2004扬州中考）如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且质量分数相等的稀硫酸反应，下列叙述正确的是 A、X表示反应所用时间，Y表示生成氢气的质量 ‎ B、X表示生成氢气的质量，Y表示反应所用时间 C、X表示滴加稀硫酸的质量，Y表示生成氢气的质量 D、X表示参加反应的金属的质量，Y表示生成氢气的质量 简析：这类试题要求分析出金属与酸的反应中各种量之间的关系，涉及到金属的质量、相对原子质量、酸的质量与生成氢气的质量关系以及金属活泼性与反应时间的关系。常见下列四种情形：（以Mg、Al为例）‎ ‎（1）等质量的金属与足量的酸反应 （2）等质量的酸与足量的金属反应 ‎（3）等质量的金属与足量且等质量酸反应 （4）等质量的酸与足量且等质量的金属反应 注：此类题还要注意横坐标与纵坐标的意义，坐标意义不同，图象也有所区别。‎ ‎2．根据图象中的有关量进行计算 ‎（1）（2004济南中考）已知金属钠和水能发生下列反应：2Na+2H2O2NaOH+H2↑，现取金属钠4.6g投入到100g水中，充分反应后，冷却到室温(20℃)，得到一种不饱和溶液。向所得溶液中逐滴滴入MgSO4溶液，实验测得溶液的总质量与滴入MgSO4溶液的质量关系曲线如右图所示，根据题意回答下列问题：‎ ‎①金属钠和水充分反应后，生成氢气的质量为 g。‎ ‎②图中A点的纵坐标表示的溶液的质量是 g。‎ ‎③通过计算求出当滴入120gMgSO4溶液时，所得溶液中溶 质的质量分数的多少？（计算结果精确至0.1%）‎ ‎（2）（2004扬州中考）我市天山汉墓出土青铜器表面一些有绿色物质，该物质俗称“铜绿”，其化学组成为Cu2（OH）2CO3。小明同学研究该物质时做了下列实验。‎ ‎【实验一】 取2.22 g “铜绿”固体，向其中加入足量的7.3%的稀盐酸，使固体完全溶解。反应方程式为：Cu2（OH）2CO3+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O，试求参加反应的稀盐酸的质量。‎ ‎【实验二】 （1）另取2.22 g“铜绿”固体加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系图。如图到t1℃时全部变为黑色固体，则此过程中生成的二氧化碳和水的总质量为 ‎ ‎ g。‎ ‎ (2)根据下图，计算并推理出升温到t2℃后，BC段残留固体的合理化学式（要求有计算过程）。‎ 简析：解决这类试题要抓住三点 ‎⑴抓住“三点一趋势”即起点、转折点、终点和图象的变化趋势；‎ ‎⑵分析出图象中所给数据的意义；‎ ‎⑶正确运用有关数据解决问题。‎ ‎3．根据计算绘制图形 ‎（1）（2004南京中考）六朝古都南京的一些古代建筑保存完好，这与所用的建筑材料有关。该小组从某 古代建筑维修现场搜集了一些旧墙灰进行研究。取12.O g旧墙灰(主要成分是碳酸钙)放入烧杯中，并加入足量稀盐酸(假设其他杂质不参加反应，不考虑H20、HCl逸出)。反应开始时，烧杯及所盛物质的总质量为300.0 g。实验数据记录如下：‎ 反应时间／min O ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎8‎ ‎10‎ ‎12‎ ‎14‎ ‎16‎ ‎18‎ 烧杯及所盛物质总质量/g ‎300.0‎ ‎299.0‎ ‎298.0‎ ‎297.2‎ ‎296.5‎ ‎296.0‎ ‎295.7‎ ‎295.6‎ M ‎295.6‎ ‎①该小组因故没有记录反应时间为16 min时的数据M。你由表中数据推测，M = g。‎ ‎②反应生成CO2的总质量为 g。‎ ‎③根据实验数据，在右边的坐标纸上绘制生成CO2质量与反应时间关系的曲线。前3 min生成CO2的质量为 g 。‎ ‎④该旧墙灰中CO32－离子的质量分数为 。(相对原子质量：C－12；O－16；Ca－40)‎ 反应时间／min ‎（二）、数据分析题 ‎1．（2004镇江中考）为了测定某铜锌合金的组成，某校化学课外活动小组利用该合金粉末与稀硫酸反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下：‎ 第一次 第二次 第三次 所取合金的质量/g ‎10‎ ‎10‎ ‎20‎ 所用稀硫酸的质量/g ‎50‎ ‎80‎ ‎50‎ 生成氢气的质量/g ‎0.2‎ ‎0.2‎ ‎0.2‎ ‎(1) 试计算该铜锌合金中合金锌的质量。‎ ‎(2) 从上表数据分析，当所取合金与所用稀硫酸的比为 时，表明合金中的锌与稀硫酸恰好完全反应。‎ ‎(3)所用合金与稀硫酸恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。‎ ‎2．（2004苏州中考）某学生做锌和稀硫酸反应的五组对比实验，实验结果记录如下：‎ 组序 加入锌的质R／g 硫酸溶液体积／mL 生成硫酸锌的质量／g ‎1‎ ‎1.30‎ ‎40．O ‎3.20‎ ‎2‎ ‎2.60‎ ‎40．O x ‎3‎ ‎3.90‎ ‎40．O ‎9.60‎ ‎4‎ ‎5.20‎ ‎40．O ‎10.6‎ ‎5‎ ‎6.50‎ ‎40．O y ‎(1)表格中x= g、y= g； ‎ ‎(2)上述五组实验中，反应后硫酸有剩余的是 (填组序号)；‎ ‎(3)若该实验用的稀硫酸密度为1．1 0 g·mL-1，列式计算硫酸的质量分数。‎ ‎⑷加入的锌的质量与生成硫酸锌的质量关系正确的表示在下列图中： ‎ 简析：这类试题要求学生有较强的数据分析的能力。试题给出数据的方法，有时变动其中的一个量，有时几个量同时变动，需要确定参照对象，对比分析出恰好完全反应的一组数据进行计算；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过量问题。‎ 点评：这两类试题是借助于数学模型，利用图形、图表的方式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的识图能力和数据处理能力，从而培养了各科间的融合能力。‎ 五、注重培养探究性学习能力,考查对化学问题的计算性评价 ‎1．（2004徐州中考）若中和反应需要60g 10％的NaOH溶液，现提供50g 20％的NaOH溶液、40g 5％的NaOH溶液以及足够的NaOH固体和水，请选用以上提供的药品设计两种配制方案(只要说明配制所需的各种药品用量)填入下表中。‎ 序号 配制方案 举例 ‎6g NaOH固体和54g水 方案1‎ 方案2‎ ‎2．（2004昆明中考）(1)计算碳酸氢铵(NH4CO3)中氮元素的质量分数。(计算结果精确到0．1) (2)请根据下图要求，自编一道有关溶液的计算题，并进行解答。‎ 点评：这两题一是溶液配置的方法归纳，二是自编溶液的计算，都是利用溶液中各种量的关系解决问题。充分体现了开放性、自主性，是对学生思考问题的方法和思考、解决问题的过程和考核促进学生从“学会”向“会学”转变。‎ ‎3．（2004湖北宜昌中考）我到外婆家去作客，见外公购回一袋碳铵(化学式是NH4HCO3)化肥，印在包装袋上的部分说明如下图所示，对此，我有许多问题要探究：‎ 我探究的问题 我的解答 这包化肥至少含有多少千克氮元素 我还想深入探究的问题是 。‎ 碳酸氢铵(碳铵)‎ 净重：50 kg 含氮量：≥16．O％‎ ‎××化肥厂出品 点评：该试题开放性较大可根据氮肥包装袋说明书计算含氮的质量、化肥的纯度以及探究该花费的性质、保存、使用等。‎ ‎4．（2004连云港中考）下表是硫酸溶液和氨水的密度与其溶质的质量分数对照表（20℃）‎ 溶液中溶质的质量分数 ‎4%‎ ‎12%‎ ‎16%‎ ‎24%‎ ‎28%‎ 硫酸溶液的密度/g·mL－1‎ ‎1.02‎ ‎1.08‎ ‎1.11‎ ‎1.17‎ ‎1.20‎ 氨水的密度/g·mL－1‎ ‎0.98‎ ‎0.95‎ ‎0.94‎ ‎0.91‎ ‎0.90‎ 请你仔细分析后回答下列问题。‎ ‎（1）根据上表可总结出的规律是：对于硫酸溶液 ；‎ ‎ 对于氨水 。‎ ‎（2）某同学多次、随机抽取表中数据来探究浓、稀溶液等体积混合后，溶质质量分数与混合前两种溶液中溶质质量分数中间值之间的关系。‎ 例如：将12%的硫酸溶液与28%的硫酸溶液等体积混合，所得溶液中溶质的质量分数 ‎ ‎20%。根据以上计算或推理的结果，总结出的规律是：‎ ‎ ‎ ‎ ； ‎ ‎ 。‎ 点评：首先利用表格所提供的数据进行对比，形成表象。然后通过实际计算在表象的基础上再抽象出规律性东西考查学生归纳思维能力和文字表达能力。‎ ‎5．（2004南通中考）研究性学习：探究实验室中久置的NaOH的变质程度 ‎［研究方案］先称取13.3g 的NaOH样品（杂质为Na2CO3），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6％的稀盐酸，根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量。从而进一步确定样品中NaOH的变质程度。‎ m(盐酸)/g ‎50‎ ‎75‎ ‎25‎ ‎0‎ ‎1.0‎ ‎2.2‎ m(CO2)/g ‎［解决问题］实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质量关系如图所示。‎ 填写下表：（计算结果保留小数点后一位）‎ Na2CO3的质量／g 变质NaOH的质量/g NaOH的变质程度 ‎（用质量分数表示）‎ ‎［继续探究］计算实验过程中与NaOH反应消耗的盐酸的质量。‎ ‎［发现问题］根据“与NaOH反应消耗盐酸的质量”，对照图像，你发现了什么问题？‎ 点评：该试题过程复杂，综合度高，难度大，首先要能正确分析出坐标图中横、纵坐标表示的量以及“三点一趋势”。其次，通过计算还要能发现NaOH被盐酸中和后继续滴加盐酸。为什么没有立即产生CO2气体等思维空间很大，使学生对已学的知识大胆提出质疑，打破思维定势发现和探究出新的问题。‎ 这类试题思维空间大，开放程度高，探究性强。运用所学知识提出问题，归纳总结规律，并进行评价。化学计算中的评价是今年中考题的一个亮点，应引起我们的关注。‎ 中考展望：‎ 通过对2004年中考化学计算题命题热点的透析，我们不难看出现在的中考化学计算题在考查学生的基础知识和技能的同时，突出考查了学生的分析判断能力、联系实际能力、综合应用能力、各科融合能力、创新思维能力和科学探究能力。这就要求我们在教学过程中按照新课程标准的理念转变教学方式，促进学生自主、合作、探究学习，培养创新精神和实践能力.‎