¿Preguntas sobre cálculos de ecuaciones químicas en la escuela secundaria? Trae respuestas. . .

1. Analizar datos y comprobar la comprensión

Ejemplo 1. La masa de óxido de magnesio producida al quemar 3 g de magnesio en 3 g de oxígeno es ( )

A. Menos de 6 g B. Mayor de 6 g C. Igual a 6 g D. Todo lo anterior es posible

Análisis: Según el cálculo de ecuaciones químicas, solo es necesario conocer el masa de un reactivo o producto, pero esta pregunta requiere Se encuentran las masas de dos sustancias, magnesio y oxígeno. Según la ecuación química de la combustión de barras de magnesio: 2Mg+O22MgO, se puede observar que cada 48 partes de la masa de magnesio reacciona exactamente con 32 partes de la masa de oxígeno. Por lo tanto, el oxígeno en cuestión es excesivo y debería serlo. calculado en base a la masa de magnesio.

Solución: Supongamos que la masa de óxido de magnesio producida es x, según la ecuación química de la reacción, podemos obtener

2Mg+O22MgO 48 80 3 g x 48/80=3g /x Resuelve para obtener x= 5 g, debes elegir (A)

Comentario: Cuando usas ecuaciones químicas para resolver problemas, solo necesitas usar la masa de un reactivo o producto cuando aparecen múltiples datos conocidos. , debe utilizar las ecuaciones químicas para analizar qué cantidades conocidas están en exceso y los cálculos deben basarse en las deficiencias.

2. Una pregunta con múltiples soluciones, prueba de habilidades

Ejemplo 2. La ecuación química para producir aluminio elemental industrialmente mediante la electrolización de alúmina es:

Encendido

2Al2O3===4Al+3O2 ↑. Respecto a la pregunta "¿Cuántas toneladas de aluminio se pueden producir electrolizando 10 toneladas de alúmina?", dos estudiantes, Xiaoli y Xiaoming, utilizaron dos métodos de cálculo diferentes. Solución de Student Xiaoli Solución de Student Xiaoming

Solución: Sea la masa del aluminio x

2Al2O3===4Al+3O2 ↑

204 108

10t x

204/108=10t/x

x=108×10 t/204=5.3 t

Respuesta: Hasta Genere 5,3 t de solución de aluminio: la fracción de masa del elemento aluminio en alúmina: masa atómica relativa de Al×2/ masa molecular relativa de Al2O3×100% =27×2/27×2+16×3×100%=53%

La masa del aluminio es: 10 t×53%=5,3 t

Respuesta: Se pueden generar hasta 5,3 t de aluminio

Por favor responde las siguientes preguntas :

(1) ¿Crees que sus ideas y métodos para la resolución de problemas son correctos?

(2) Respecto a "34 g de peróxido de hidrógeno están completamente descompuestos (la ecuación química es: 2H2O22H2O+O2 ↑) para producir oxígeno ¿Cuál es la masa de "en gramos"? ¿Cree que los dos métodos anteriores también se pueden usar para responder la pregunta? Pruébelo y escriba el proceso de solución que se puede usar.

Análisis: (1) Dos estudiantes, Xiaoli y Xiaoming, resolvieron el problema utilizando dos métodos: cálculo basado en ecuaciones químicas y cálculo basado en fórmulas químicas. Ambas soluciones fueron correctas (2) Peroxidación después del hidrógeno; está completamente descompuesto, además del elemento oxígeno producido, el agua producida también contiene elemento oxígeno. Por lo tanto, la solución de Xiao Ming no se puede utilizar para determinar la masa de oxígeno producido, sino que solo se puede utilizar el cálculo de Xiao Li basado en ecuaciones químicas. Para resolver el problema: (2) Suponga que la masa de oxígeno producido es x. Según la ecuación química, 2H2O22H2O+O2 ↑

68 32 34 g x 68/32=34 g/x x=16 g. Por lo tanto, la respuesta es: ( 1) Correcta; (2) No, la masa de oxígeno producida es 16 g

Comentario: Muchas preguntas de pruebas de cálculo químico se pueden calcular basándose en ecuaciones o fórmulas químicas. Los métodos se utilizan en el entrenamiento diario. Los cálculos separados son muy útiles para mejorar las habilidades y destrezas de resolución de problemas de los estudiantes.

3. Pensamiento inverso, prueba de capacidad

Ejemplo 3. En la clase de química, el profesor proporcionó información: "Después de reducir 10 g de CuO con hidrógeno durante un período de tiempo, el La masa sólida residual de Cheng De es de 8,4 g”, lo que requiere que los estudiantes recopilen problemas de cálculo químico y los resuelvan.

Ahora extraemos algunas de las expresiones para resolver las variables desconocidas establecidas en los problemas escritos y resueltos por ellos mismos por los estudiantes. Consulte el ejemplo (1) y use texto para describir brevemente lo que representa x en la línea corta de la derecha. lado de la expresión relevante? (1)16/1.6 g= 18/x x=18×1.6 g/16 Ejemplo: x representa la masa de agua producida después de la reacción. (2)x=1.6 g×80/16÷10 g×100% ____________________________ (3)x=10 g×2/80-2×1.6 g/16 ____________________________ Análisis: (2) Según la ecuación química: CuO+ H2Cu+ H2O reducción de masa sólida

80 16

y 10 g-8.4 g=1.6 g 80/16=y/ 1.6 g y=1.6 g×80/16 Se puede observar que y participa La masa de CuO reaccionada, respuesta: x=1.6 g×80/16÷10 g×100% representa la fracción de masa de CuO que participa en la reacción.

2006-12-30 17:54 Responder

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2do piso (3) Según la ecuación química: CuO+H2Cu+H2O sólido masa Reducir

2 16

z 10g-8.4g=1.6g

2/16=z/1.6 g z=2×1.6 g/16, entonces z Indica la masa de H2 que participa en la reacción cuando la masa sólida residual es de 8,4 g. De la misma manera, "10 g×2/80" representa la masa de hidrógeno utilizada para reducir completamente 10 g de CuO.

Respuesta: x=10g×2/80-2×1.6g/16 representa la masa de hidrógeno que necesita participar en la reacción para reducir completamente el CuO.

Comentario: Normalmente, en los cálculos químicos, los candidatos establecen números desconocidos y luego los resuelven. Esta pregunta rompe el método convencional de resolución de problemas y brinda el proceso de resolución de problemas, de modo que los estudiantes puedan buscar el significado de números desconocidos, lo cual es muy útil para evaluar la capacidad de comprensión de los estudiantes.

4. Datos ocultos, proceso de prueba

Ejemplo 2. Un estudiante puso una cantidad suficiente de polvo de hierro en 100 g de ácido sulfúrico diluido y quiso calcular la cantidad de ácido sulfúrico. producido La masa de gas hidrógeno, pero se encontró una cifra menos. ¿Cuáles son estos datos? Si desea medir la masa de hidrógeno generado mediante un método determinado, diseñe un plan experimental (describa brevemente la operación experimental) (recordatorio: la ecuación química involucrada es: Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑ )

Análisis: Cuando se utilizan ecuaciones químicas para resolver problemas, la masa de sustancias puras debe incluirse en la ecuación química para el cálculo. La reacción química involucrada en esta pregunta es: Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑. Ahora solo conocemos la masa de la solución de ácido sulfúrico. Si queremos encontrar la masa de hidrógeno producido, debemos saber la masa de ácido sulfúrico puro. Por lo tanto, los datos que faltan están en la solución de ácido sulfúrico. La fracción de masa de ácido sulfúrico disuelto si lo piensas desde otro ángulo: también puedes usar la masa de hierro para calcular la operación específica:

Pese la masa de hierro agregado antes de la reacción y pese el hierro restante después de la reacción. La diferencia entre las dos masas es la masa del hierro que participa en la reacción. La masa de hidrógeno generado también se puede calcular utilizando la masa del hierro que participa en la reacción.

Comentario: Esta pregunta permite a los estudiantes pensar en los datos de cálculo que faltan, fortaleciendo aún más la capacidad de los estudiantes para comprender el origen y la aplicación de los datos de cálculo requeridos, mejorando así la comprensión de los candidatos de las preguntas de cálculo sin datos y Cálculos de datos redundantes. Las capacidades de procesamiento de datos de las preguntas de la prueba utilizan nuevamente la masa de otro reactivo para resolver el problema, lo que abre el espacio de pensamiento de los estudiantes y mejora su flexibilidad para resolver problemas.

5. Prestar atención a la evaluación y buscar la reflexión

Ejemplo 5. Xiaoyi y Xiaosi tienen gran experiencia en cálculos químicos. El siguiente es un registro de cómo resolvieron un problema de cálculo. Participe en la investigación y complete las preguntas relevantes. (El resultado del cálculo tiene una precisión de 0,01)

〖Título〗: Conocido:

2KClO32KCl+3O2 ↑, mezcle 10 g de clorato de potasio y 2 g de dióxido de manganeso y póngalos en un recipiente grande. tubo de ensayo Después de calentar y recolectar el oxígeno requerido, deje de calentar y deje que el tubo de ensayo se enfríe. Pese la masa del sólido restante en el tubo de ensayo hasta 7,2 g.

(1) Puedes encontrar rápidamente que (10 g+2 g-7,2 g) es la masa de ________ (completa la fórmula química), y luego descubrir que la masa de KCl es ________.

(2) Según los resultados del cálculo anterior, Xiaosi descubrió que había un problema con los datos de la pregunta. Demuestre sus hallazgos mediante cálculos simples.

(3) ¿Cómo podemos corregir esta pregunta? Xiaoyi y Xiaosi piensan que hay muchas maneras, como cambiar "10 g de clorato de potasio" en la pregunta por "un g de clorato de potasio", mientras que las masas de otros. sustancias permanecen sin cambios Entonces el rango de valores de a es ________.

Análisis: (1) Según la ley de conservación de la masa, la suma de las masas de clorato de potasio y dióxido de manganeso antes de la reacción es igual. a la suma de las masas de oxígeno producido después de la reacción y el residuo en el tubo de ensayo, por lo tanto, la fórmula de cálculo de Xiaoyi: 10 g+2 g-7,2 g=4,8 g es la masa de oxígeno (O2); masa de oxígeno, la masa de KCl se puede calcular usando la ecuación química y es 7,45 g.

(2) La masa del sólido restante en el tubo de ensayo es la suma de las masas de cloruro de potasio y dióxido de manganeso. Según los datos conocidos de la pregunta, la masa de KCl también se puede calcular. como: 7,2 g-2 g=5,2 g, lo que contradice que la masa calculada de KCl es 7,45 g (o: la masa del sólido restante es: 7,45 g+2 g=9,45 g>7,2 g; o según la masa; de clorato de potasio es igual a la masa de oxígeno producido por la reacción y la suma de las masas de cloruro de potasio es 7,45 g + 4,8 g = 12,25 g, 12,25 g > 10 g, lo que demuestra una vez más que los datos de la pregunta son incorrecto)

(3) Si cambia "10 g" en la pregunta "clorato de potasio" se cambia a "a g clorato de potasio", entonces el rango de valores de a está determinado por la composición del sólido restante en el tubo de ensayo: ① Cuando no hay calentamiento, 7,2 g del sólido en el tubo de ensayo es una mezcla de clorato de potasio y dióxido de manganeso. En este momento, la masa de clorato de potasio es: 7,2 g-2 g = 5,2 g. ② Cuando el clorato de potasio se calienta hasta que se descomponga por completo, los 7,2 g de sólido en el tubo de ensayo son una mezcla de cloruro de potasio y dióxido de manganeso. En este momento, la masa de cloruro de potasio es: 7,2 g-2 g = 5,2 g. Según la ecuación química para la descomposición del clorato de potasio, la masa de clorato de potasio se puede calcular en 8,55 g utilizando la masa de cloruro de potasio. En resumen, el rango de valores de a es 5,2 g

Comentario: Esta pregunta pone a prueba la flexibilidad de resolución de problemas y la divergencia de pensamiento de los estudiantes al examinar los datos de cálculo y los métodos de cálculo, y además les recuerda que las proposiciones químicas deben ser científicas y rigurosas

6. "Información", expansión de prueba

Ejemplo 6. (Preguntas del examen de reforma curricular de Guangdong de 2005) El peróxido de calcio (la fórmula química es CaO2) puede esterilizar y desinfectar y puede reaccionar con el agua para producir oxígeno. 2CaO2+2H2O = 2Ca(OH)2+O2 ↑. Un compañero de clase añadió 1,8 g de muestra de peróxido de calcio impuro (las impurezas no reaccionan con el agua) en un vaso de precipitados que contenía suficiente agua. Después de completar la reacción, se agregaron 0,224 L de oxígeno (la densidad). de oxígeno es 1,43 g/L). Calcule: (1) La masa de oxígeno generado (el resultado del cálculo tiene una precisión de 0,01 g) (2) Análisis de la fracción de masa de peróxido de calcio en la muestra: (1) La masa de oxígeno generado es: 0,224 L×1,43 g/L=0,32 g (2) Suponga que la masa de peróxido de calcio en la muestra es x, 2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2 ↑

144 32

x 0,32 g 144/32=x/0,32 g x=1,44g Fracción másica de peróxido de calcio en la muestra: 1,44 g/1,8 g×100%=80%

Respuesta: La masa de oxígeno generada es 0,32 gy la fracción de masa de peróxido de calcio en la muestra es 80%

Comentario: Los estudiantes no están relativamente familiarizados con la reacción entre el peróxido de calcio y el agua. entorno de cálculo químico desconocido y utilice la información proporcionada. Deje que los estudiantes realicen cálculos para probar su capacidad de autoaprendizaje y su capacidad para aplicar nuevos conocimientos. Esta pregunta se combina con el cálculo de fórmulas químicas, destacando la amplitud de las preguntas de cálculo.