對(duì)生成物溶液質(zhì)量計(jì)算方法的探究

摘 要： 本文對(duì)一道例題的多種解法進(jìn)行了分析，指出了生成物溶液質(zhì)量的計(jì)算技巧。

關(guān)鍵詞： 初中化學(xué) 生成物溶液質(zhì)量 計(jì)算方法

在大力提倡和實(shí)施素質(zhì)教育的今天，課堂教學(xué)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)由過(guò)去的“雙基”（基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能）轉(zhuǎn)移到“四基”（基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本方法、基本思想與價(jià)值觀），教師應(yīng)在具體的教學(xué)實(shí)踐中去探索合理而有效的教學(xué)模式。初中化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的綜合計(jì)算恰能體現(xiàn)這一特征，它要求學(xué)生必須熟悉并掌握兩者單獨(dú)計(jì)算的方法，還要能將它們加以有機(jī)整合，這不僅能考查學(xué)生對(duì)這部分基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、理解能力、運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題能力和創(chuàng)新能力。這類計(jì)算既是平時(shí)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，又是各級(jí)各類考試的熱點(diǎn)，其難點(diǎn)在于對(duì)生成物溶液質(zhì)量的計(jì)算，怎樣進(jìn)行教學(xué)才能使學(xué)生快速掌握這類計(jì)算呢？

下面以一道典型例題作有關(guān)探究，供廣大同仁和學(xué)生參考。

例1：在燒杯中加入Nacl和NaHCO的固體混合物10.0g后，再加入68.9g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程用精密儀器測(cè)得燒杯連同藥品的總質(zhì)量（m）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如右圖所示。燒杯連同藥品的起始總質(zhì)量為165.0g，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaHCO+HCl=NaCl+HO+CO↑

試回答下列問(wèn)題：

（1）完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生CO的質(zhì)量為g。

（2）原混合物中NaCl的質(zhì)量為g

（3）反應(yīng)后所得Nacl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%。

分析：

（1）要求CO的質(zhì)量，可根據(jù)題意和質(zhì)量守恒定律直接計(jì)算出。

（2）要求原混合物中NaCl的質(zhì)量，可根據(jù)化學(xué)方程式求出NaHCO的質(zhì)量后，再進(jìn)行計(jì)算。

（3）要求反應(yīng)后所得Nacl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須計(jì)算出所得溶液中溶質(zhì)Nacl的質(zhì)量和所得溶液的質(zhì)量，而溶質(zhì)Nacl的質(zhì)量包括原混合物中的NaCl和反應(yīng)生成的NaCl的質(zhì)量之和，所得溶液的質(zhì)量可由原混合物的質(zhì)量加上稀鹽酸的質(zhì)量，減去生成的CO的質(zhì)量。

解：完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生CO的質(zhì)量為165.0g-160.6g=4.4g。

設(shè)原混合物中NaHCO的質(zhì)量為xg，反應(yīng)后生成NaCl的質(zhì)量為yg。

NaHCO+HCl=NaCl+HO+CO↑

84 58.544

x y4.4g

==

x=8.4gy=5.85g

原混合物中NaCl的質(zhì)量為10g-8.4g=1.6g。

反應(yīng)后所得溶液中Nacl的質(zhì)量為5.85g+1.6g=7.45g。

所得溶液的質(zhì)量為10.0g+68.9g-4.4g=74.5g。

所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=10%。

答：（1）完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生CO的質(zhì)量為4.4g

（2）原混合物中NaCl的質(zhì)量為1.6g

（3）反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。

交流與討論：本題還有其它解法嗎？

分析：

（1）要求CO的質(zhì)量，可根據(jù)題意直接計(jì)算出。

（2）要求原混合物中NaCl的質(zhì)量，可根據(jù)化學(xué)方程式求出NaHCO的質(zhì)量后，再進(jìn)行計(jì)算。

（3）要求反應(yīng)后所得NaCl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須計(jì)算出溶質(zhì)NaCl的質(zhì)量和所得溶液的質(zhì)量，而溶質(zhì)NaCl的質(zhì)量包括原混合物中的NaCl和反應(yīng)生成的NaCl的質(zhì)量之和，所得溶液的質(zhì)量由所得溶液中的NaCl的質(zhì)量加上所得溶液中溶劑即水的質(zhì)量，但是所得溶液中水的質(zhì)量包括稀鹽酸中水和反應(yīng)后生成的水的質(zhì)量之和。

解：完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生CO的質(zhì)量為165.0g-160.6g=4.4g。

設(shè)原混合物中NaHCO的質(zhì)量為xg，消耗鹽酸的質(zhì)量為yg，反應(yīng)后生成了質(zhì)量為zg的NaCl和質(zhì)量為mg的HO，

NaHCO+HCl=NaCl+HO+CO↑

84 36.558.51844

x y z m4.4g

====

x=8.4gy=3.65gz=5.85gm=1.8g

原混合物中NaCl的質(zhì)量為10g-8.4g=1.6g。

所得溶液中Nacl的質(zhì)量為5.85g+1.6g=7.45g。

所得溶液中水的質(zhì)量為68.9g-3.65g+1.8g=67.05g。

所得溶液的質(zhì)量為7.45g+67.05g=74.5g。

所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=10%。

答：略。

反思與評(píng)價(jià)：結(jié)合該例題的分析與解答，怎樣計(jì)算生成物溶液的質(zhì)量？

綜上所述，生成物溶液質(zhì)量的計(jì)算有兩種方法：1.溶液組成法，即溶液質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量溶劑質(zhì)量；2.質(zhì)量守恒法，即生成物溶液質(zhì)量參加反應(yīng)的各物質(zhì)（可以是固體和溶液、氣體和溶液，還可以是溶液和溶液）的質(zhì)量之和。

必須注意的是：1.若生成物中有沉淀或氣體時(shí)，則必須減去它們的質(zhì)量。2.若反應(yīng)物中有雜質(zhì)（雜質(zhì)既不溶解，又不參加反應(yīng)），也必須減去雜質(zhì)的質(zhì)量；若反應(yīng)物中混有所得溶液的溶質(zhì)，則所得溶液的質(zhì)量為所混的溶質(zhì)質(zhì)量與反應(yīng)后生成的溶質(zhì)質(zhì)量之和。

那選擇哪種方法解答這類計(jì)算題比較簡(jiǎn)捷呢？筆者認(rèn)為，應(yīng)視具體題型來(lái)選擇最佳解法，若生成物中既無(wú)沉淀又無(wú)氣體時(shí)，用第二種方法解答較好；若有水且水不參加反應(yīng)時(shí)，用第一種方法解答更佳。