化学计算专题复习教学设计

化学计算专题复习教学设计 一、设计意图及思路 内容 年份 题号 分值 权重 主要知识点 2002 7、8、12、13、24 38 31.6% 电解质溶液、溶解度、碳的化合物、化合 价、过量计算 2003 31，13 19 15.8% 电解质溶液，碳酸盐化学计算 2004 9、12、29、 28 25.9% 钠的化合物，物质的量，化学平衡 纵观近几年理综考试，计算题考察时多时少，而 04 年计算明显增多。04 年的 9、12、29 题 都是计算题，其中，29 题是近年少见的化学计算的大题， 并且是一条“链条式”的化学计算题， 融化学平衡原理、化学计算于一体。这道有关合成氨计算虽然不难，如果概念不清，将 t 时刻与 平衡时混为一谈，便会导致根本性的错误，难以回答除（1）问中的其它 5 个设问，强化了问答 和计算间的联系。此题难度并不大，并且很常规，但由浅入深，环环紧扣，突出考查考生的思维 能力、计算能力。如果考生平时对计算题重视不够，在这儿就易丢分，这就提醒我们，在平时的 教学中，应扎扎实实，计算能力培养绝对不容忽视。 化学计算永远面临着思维求异和解法优化的问题。在素质教育的背景下，淡化计算，更注重 考查学生审题思路是否敏捷、清晰、缜密，解题过程是否细心、耐心，同时也考查了学生应试的 心理素质。对同一道计算题，运用不同的化学思想、方法，从不同的角度去思考即形成不同的求 解思路，因此要注重解题技巧的掌握：“巧”的前提是“变” ， “变”的前提是“思” 。不管哪种 解法都要经过认真审题、析题、解题这几个环节。作计算题要用数学思维方法的几种思想：转化 思想、变形思想、拆分思想、差量思想、极限思想；要时刻抓住守恒思想，比如质量守恒、原子 守恒、电荷守恒、得失电子守恒等，用得好许多问题就会有新思路；同时要有整体意识、全局观 念，抓住题目中发生的变化，弄清来龙去脉。解题过程中，还应注意各种方法及应试技巧的应用。 如守恒法、差量法、关系式法、图象法等，熟练灵活地应用这些方法，会使解题得心应手，事半 功倍，化不能为可能。但解题时，应特别注意不能生搬硬套各种方法，为了方法而应用方法，一 定要达到顺其自然，水到渠成的地步。 下面我将分计算理论与综合计算两部分来探讨高考中化学计算部分复习。 二、高考考点回顾和复习建议 2 从以上对比可知，今年考试大纲同去年比没有原则性变化，在复习过程中，要重视学科 主要知识的落实、巩固与拓展。 考试大纲中不变的知识是最重要的，同时对各部分知识的要 求层次要领会与把握，如针对把物质溶解度、燃烧热等从“计算”要求降为“简单计算”这一要 求，在复习过程中要坚决淡化或删除过于繁、难、偏、旧的知识，避免因过难、太深复习而枉费 时间和精力。要注意防止错误的偏向是：认为基础知识太简单，历年高考试题太俗气，只有难题、 偏题、怪题才刺激。如果在高考总复习中，削弱了基础，定错了方位，就会付出代价。相反的， 培养学生形成解题规律、思路与技能则是重中之重。 值得注意的是，04 年理综卷在题序上发生了较大变化，主要表现在卷上，物理总在往前移， 生化往后移，今年将物理全部移到了化学前面，而把生物放在了最后。由于物理的难度大，这相 当于加大了试题的难度，也加大了化学的难度。从考场出来，很多学生反映物理的最后一题没有 做完。不要小看这一点，它势必会影响后面的化学题的解答，尤其化学计算题的解答。这就要求 我们化学教师必须与物理、生物教师联手，在 2005 年备考时，在题序上做点文章，参考考视 说明的样卷，以去年高考题序为主，再练习一下其它的题序，从而消除题序对学生的影响。 三、考点分析、例题讲解 （一） 相对原子质量、相对分子质量及确定化学式的计算 例题 1（200212全国） 用足量的 CO 还原 32.0 g 某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰 水中，得到 60 g 沉淀，则该氧化物是 A . FeO B. Fe2O3 C. CuO D. Cu2O 变式一：在 FeO、Fe 2O3、CuO、Cu 2O 三种化合物中，与等量铁元素结合的氧元素的质量比为 （ ） A698 B1289 C236 D134 变式二：已知乙炔（C H ） 、苯（C H ） 、乙醛（C H O）的混合气体中含氧元素的质量分 数为 8%，则混合气体中碳元素的质量分数为（ ） A85% B60% C91% D42% 变式三：由 NaHS、MgSO 、NaHSO 组成的混合物中，硫元素的质量分数为 32%，则混合物中 氧元素的质量分数为（ ） 2004 年考试大纲 2005 年考试大纲 1、掌握有关相对原子质量、相对分子质量 及确定分子式计算 掌握有关相对原子质量、相对分子质量及确定 分子式计算 2、掌握有关物质的量的计算 2、掌握有关物质的量的计算 3、掌握有关气体摩尔体积的计算 3、掌握有关气体摩尔体积的计算 4、掌握有关物质溶解度的计算 掌握有关物质溶解度的简单计算 5、掌握有关溶液浓度（溶质质量分数和物 质的量浓度）的计算 5、掌握有关溶液浓度（溶质质量分数和物质 的量浓度）的计算 6、掌握燃烧热的计算 6、掌握燃烧热的简单计算 7、掌握有关溶液 pH 与氢离子浓度、氢氧根 离子浓度的简单计算 7、掌握有关溶液 pH 与氢离子浓度、氢氧根离 子浓度的简单计算 8、掌握有关利用化学反应方程式的计算 8、掌握有关利用化学反应方程式 的计算 9、以上各类化学计算的综合应用 9、以上各类化学计算的综合应用 典 例 分 析 3 A32% B64% C44% D84% 解析涉及此类计算，注意计算技能和方法选择。 （1） n（CaCO 3）= n（CO）= n（氧化物）= 60g/100gmol 1 = 0.6mol 即 32.0g 氧化物中氧的物质的量为 0.6mol，选 B。 （2） 将组成变形，转化成 Fe6O6、Fe 6O9、Fe 6O8，很快选出 A。 （3） 将乙醛拆分转化，三种物质碳、氢原子比数相等（1：1） ， w（C）=（18%）12/13=84.9%，选 A。 （4） Na、H 相对原子质量之和与 Mg 相等。 w（C）=132%32%24/32=44%，选 C。 （二） 物质的量及气体摩尔体积的计算。 物质的量、气体摩尔体积等是高考必考或常考知识点，通常以选择题或填空题形 式出现。此部分计算的主要特点是阿伏加德罗常数的应用。其主要特点： 一是已知 NA判断一定量物质所含某种粒子数目的多少。纵观近 十年高考试题，发现对此题型的考查保持了相当强的连续性，从 1995 年一直考到 2004 年，题目 在注重对计算关系考查的同时，又隐含对某些概念理解的考查。 二是近几年来通过阿伏加德罗常数 NA进行一些量之间的换算亦成为高考热点。三是阿伏加德 罗常数 NA在物理学中有着广泛的应用。如电解时析出金属（或放出气体）的质量与耗电量之间必 然要用到 NA。另外，由于近几年高考中对实验考查逐步从定性转变到半定量、定量，推断题逐步 从定性推断转变为计算与性质推断相结合，因而在实验题、推断题中也涉及到了物质的量计算。 例题 2（1） （20059春季） 下列叙述中指定粒子的数目大于 6.021023的是（ ） A.2g 重水（D 2O，D 为 21H）中含有的中子数 B. 0.1molF中含有的电子数 C.标准状况下，11.2LN 2和 NO 混合气体中的原子数 D.1L1molL1Na2SO4溶液中的 Na+离子数 答案：D （2） （20049全国） 下列说法不正确的是（ ） A磷酸的摩尔质量与 6.021023个磷酸分子的质量在数值上相等 B6.02l0 23个氮分子和 6.021023个氢分子的质量比等于 141 C32g 氧气所含的原子数目为 26.021023 D常温常压下，0.56.0210 23个一氧化碳分子所占体积是 11.2L 答案：D （三） 溶液浓度的计算、物质溶解度的简单计算 溶液的浓度是高考计算题的热点，主要有：C、V、n、m 之间换算；溶液 稀释的计算；两种溶液混合后溶液浓度的计算等。 有关溶液浓度计算解题方法思路有两个出发点： （1）由“定义式”出发：C=n/V （2）由“守恒”的观点出发：稀释前后“溶质的物质的量守恒” “粒子之间电荷守恒、质量 守恒” 例题 3（1） （20038江苏）若以 W1、W 2分别表示浓度为 amol/L 和 bmol/L 氨水的质量分数，且知 2a=b，则下列推断正确的是(水密度比纯水小)（ ） A. 2w1=w2 B. 2w2=w1 C. w22w1 D. w1 1，代入上式得：w 22 w1. 考 点 分 析 典 例 分 析 考 点 分 析 典 例 分 析 4 （2）变式 （19988上海）：在 100g 浓度为 18mol/L1，密度为 （gcm 3 ）的浓硫酸中 加入一定量的水稀释成 9mol/L1的硫酸，则加入水的体积为（ ） A.小于 100 ml B.等于 100 ml C.大于 100 ml D. 100/ ml 答案：A 溶解度是初中化学中一个重要知识点，但高考涉及的内容在深度和广度上高于初中要求，其 考查的主要特点：一是关于溶解度概念的基本计算，题目多数注重对概念的理解，较为简单；二 是综合计算，伴有分析推理判断，由于今年考试大纲要求难度降低，预计出现几率很小。 例题 4（0314全国） 某温度下向 100g 澄清的饱和石灰水中加入 5.6g 生石灰，充分反应后恢复到原 来的温度。下列叙述正确的是 A 沉淀物的质量为 5.6g B. 沉淀物的质量为 7.4g C. 饱和石灰水的质量大于 98.2g D. 饱和石灰水的质量小于 98.2g 答案：D （四）溶液 pH 的简单计算 强弱电解质的电离和溶液的酸碱性是历年高考的热点内容，其中溶液的酸碱 性（或 pH 大小）及 pH 计算是高考必考题，重视率 100%。这类题目能有效地测试考 生的判断、推理运算等思维能力，充分体现了高考命题的一种倾向：由知识型向能 力型转变。常见题主要是选择 题，但也有一部分笔答题。从近几年的高考试题分析来看，出现了以字母表示溶液的 pH，已知混 合前后溶液的体积，求混合后 pH，此类题更加突出了运用数学工具来解决化学问题的能力，应引 起重视。溶液的 pH 计算题设条件可千变万化，正向、逆向思维，数字与字母交替出现，与生物 酸碱平衡相结合或运用数学工具进行推理等试题在“3+X”综合测试中出现可能性极大。 例题 5（200410全国） 常温时，以下 4 种溶液 pH 最小的是 AO.01 molL -1醋酸溶液 B 0.01molL-1醋酸与 O.02molL-1NaOH 溶液等体积混合液 C0.03molL -1醋酸与 0.01molL-1NaOH 溶液等体积混合液 DpH=2 的盐酸与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合液 答案：A 借鉴意义pH 计算总的指导思想： 1、 混合物之间能反应的，先按一定的量反应，看哪一种物质过量； 2、 酸性溶液：先求 n（H ） 总 ，再求 c（H ） 总 ，后求 pH； 3、 碱性溶液：先求 n（OH ） 总 ，再求 c（OH ） 总 ，后求 c（H ） 总 ,求 pH； 4、 近似处理思想：体积可以加和；两数相差 100 倍以上，可忽略小的数字。 （五）烧热的简单计算 化学反应中的能量变化在教材中的篇幅很少，但在高考中经常涉及，主要 内容有：有关反应热的计算、比较反应热的大小等。最近又出现反应热与能源结 合起来进行考查，从能源问题切入，可引出多学科知识要点，形成综合试题，考 查学生的基础知识和运用多学科知识分析问题的能力。 例题 6我国“神舟”五号飞船成功发射，实现了中华民族的飞天梦想。运送飞 船的火箭燃料有一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为 12.5%，相对分子质量为 32，进行分析发现，该分子结构中只有单键。试回答下 列问题： （1）若 64g g 该物质与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的气态物质， 还放出 3000kJ 的热量。试写出该反应的热化学方程式： 。 典 例 分 析 考 点 分 析 典 例 分 析 典 例 分 析 考 点 分 析 5 （2）NH 3分子中 N 原子有一对孤对电子，能发生反应：NH 3HCl=NH 4Cl。试写出上述通入足 量盐酸时，发生反应的化学方程式为 。 解析（1）N 2H4（l）2H 2O2（l）=N 2（g）4H 2O（g） ；H= 1500kJmol 1 （2）N 2H42HCl=N 2H6Cl2 借鉴意义计算技巧： 1、 物质前的计算数指的是“物质的量” 。 2、 H 0 为吸热反应。 3、 化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，化学反应的 反应热只与反应的始态和终态有关，而与具体反应进行的途径无关。 （六）化学方程式计算 此类型计算包括过量计算与多步反应的计算。 例题 7向含有 0