2020-2021年 化学计算题复习巩固专讲专练(章末复习+综合测评+答案)(word)
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2020-2021年化学计算题复习巩固专讲专练(章末复习+综合测评+
答案)(word)
一、中考化学计算题
1.我国化工专家侯德榜发明了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。
(1)主产品Na2CO3的俗名是_____,副产品氯化铵中阳离子符号为_____。
(2)在实际生产中,产品Na2CO3中常混有少量的NaCl,现有样品11.0g,将其放入干净的烧杯中,向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,反应后烧杯中物质的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。
①图中A点表示_____,B点的溶质为_____。
②计算样品中Na2CO3的质量分数_____(计算结果精确至0.1%)
【答案】纯碱或苏打 NH4+ Na2CO3与盐酸或HCl恰好完全反应 NaCl、HCl 96.4%。
【解析】
(1)Na2CO3的俗名是纯碱或苏打,氯化铵中的阳离子是铵根离子,符号为NH4+。
(2)①由图像可知,当滴入上述稀盐酸至图中A点时,加入的稀盐酸恰好与碳酸钠反应。
由图像可知,当滴入上述稀盐酸至图中B点时,加入的稀盐酸的量是过量的,烧杯中溶液里的溶质为NaCl、HCl。
(5).设样品中,含Na2CO3的质量为x。
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
x 100 g×7.3%
x=10.6 g
样品中Na2CO3的质量分数是:≈96.4%
答:样品中Na2CO3的质量分数是96.4%
2.将14.06g粗还原铁粉(假设粗还原铁粉中杂质仅含少量Fe x C)与足量稀硫酸反应,得到0.48gH2(Fe x C与稀硫酸反应不产生H2)。
若将相同质量的粗还原铁粉在氧气流中完全反应,得到0.22gCO2.试通过计算确定:
(1)此粗还原铁粉中单质铁的质量_____
(2)此粗还原铁粉中杂质Fe x C的化学式。
_____
【答案】13.44g Fe2C
【解析】
【分析】
【详解】
若将14.06g还原铁粉(含少量Fe x C)在氧气流中加热,得到0.22gCO2,碳元素的质量
=0.22g×12
44
=0.06g
(1)将相同质量的还原铁粉与足量硫酸反应,得到0.48gH2,设消耗铁的质量为x。
2442
Fe+H SO=FeSO+
562
x0
H
.48g
562
=
x0.48g
x=13.44g
Fe x C的质量=14.06g﹣13.44g=0.62g;
Fe x C的中铁元素的质量=0.62g﹣0.06g=0.56g
则:
56x0.56g
=
120.06g
x=2
所以化学式为Fe2C
3.某同学向一定质量的石灰石中加入7.3%的稀盐酸来制取二氧化碳,测得反应过程中溶液的pH与加入的稀盐酸的关系如图1所示。
图1 图2
(1)该同学能收集到的二氧化碳的质量________?(写出计算过程)
(2)该同学把制取气体后的废液过滤,向滤液中加入10.6%的Na2CO3溶液,测得加入的
Na2CO3溶液与产生的沉淀数据如下:
Na2CO3溶液质量/g10203040506070
沉淀质量/g01n345m
则m=__________。
加入10gNa2CO3溶液后发生反应的化学方程式是
____________________________________。
请在图2中画出向废液中加入Na2CO3溶液时加入的Na2CO3溶液与产生的沉淀的曲线。
________
【答案】2.2g;5;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
【解析】
试题分析:(1)设生成的二氧化碳的质量为x
与碳酸钙反应的HCl的质量= 50g×7.3%=3.65g
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
3.65g x
=x=2.2g
考点:化学方程式计算。
4.某混合溶液中含有硫酸和盐酸,取该混合溶液20g于烧杯中,不断滴加溶质质量分数为17.1%的氢氧化钡溶液,反应过程中烧杯中产生沉淀的质量、溶液pH的变化如图所示(BaCl2溶液呈中性)。
求:
(1)完全反应后生成沉淀的质量;_____(精确到0.01g,下同)(此步写出计算过程)(2)20g混合溶液中HCl的质量为_____g。
【答案】4.66g 2.92
【解析】
【分析】
(1)该混合酸中只有硫酸与氢氧化钡反应产生沉淀,且由图可知,当两者恰好反应完时,消耗氢氧化钡溶液质量为20g,据此原理进行解答;
(2)当pH=7时,硫酸和盐酸被反应完了,此时滴加的氢氧化钡溶液质量为消耗两种酸所用溶液质量,据此原理进行解答
【详解】
(1)解:设生成沉淀的质量为x
H 2SO 4+Ba(OH)2=H 2O+BaSO 4↓ 171 233 20g ⅹ17.1% x
171233
20g 17.1%x
=⨯
x=4.66g
答:生成沉淀的质量为4.66g
(2)解:设20g 混合溶液中HCl 的质量为y 2HCl+Ba(OH)2=BaCl 2+H 2O 73 171
y ( 60g-20g)ⅹ17.1%
73171y 40g 17.1%
=⨯ y=2.92g
答:20g 混合溶液中HCl 的质量为2.92g 【点睛】
该题为图像计算,解题关键是分清那种酸和氢氧化钡反应产生沉淀,pH=7时两种酸都消耗完。
5.某氢氧化钠样品中含有少量的碳酸钠杂质。
现取20g 样品于烧杯中,加入180g 水使其完全溶解,再向其中逐滴加入稀盐酸至过量,测得生成气体质量与所加稀盐酸质量关系如图所示,请回答下列问题:
(1)下图中0—A 无气体产生,说明盐酸优先跟样品中的_____(填化学式)发生反应。
(2)B 点时混合溶液的总质量为______ g ;
(3)求样品中氢氧化钠的纯度______(请写出计算过程,用%表示)。
【答案】NaOH 297.8 73.5% 【解析】 【分析】
氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳。
【详解】
(1)0—A 无气体产生,是盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠的化学式为
NaOH 。
(2)B 点时盐酸和氢氧化钠、碳酸钠恰好完全反应,则混合溶液的总质量为
20g+180g+100g-2.2g=297.8g 。
(3)设样品中氢氧化钠的纯度为x
2322Na CO +2HCl =2NaCl +H O +CO 1064420g (1x)
2.2g
↑⨯- 106
44
20g (1x) 2.2g
=⨯-
x=0.735=73.5%
答:样品中氢氧化钠的纯度为73.5%。
【点睛】
根据质量守恒定律,参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量,反应后比反应前的质量减少,则减少的是气体的质量。
6.如图为“XX”钙片商品标签图,请根据标签的有关信息完成下列各题。
(1)每片钙片中含钙元素的质量至少为___克
(2)小红同学为测定其中碳酸钙的含量标注是否属实,她取出10片钙片,研碎后放入小烧杯中,再加入50g 稀盐酸,在T 0至T 3时间段,测得反应剩余物的质量变化如下: 时间
T 0 T 1 T 2 T 3 反应剩余物质量(g)
70
65
63.4
63.4
①生成的二氧化碳的质量是___克;
②通过计算判断该钙片中碳酸钙的含量标注是否属实___。
(写出计算过程) 【答案】0.6 6.6 该钙片中碳酸钙的含量标注属实 【解析】 【分析】
(1) 每片钙片中含碳酸钙≥1.5g ,钙元素的质量=碳酸钙的质量⨯钙元素的质量分数; (2) ①T 2、T 3反应剩余物质量(g)相等,说明碳酸钙已经完全分解,再根据质量守恒定律,求
得二氧化碳的质量;
②根据化学方程式CaCO 3+2HCl ═CaCl 2+H 2O+CO 2↑可求得碳酸钙的质量,再比较看是否每片钙片中含碳酸钙≥1.5g 。
【详解】
(1)每片钙片中含碳酸钙的质量至少1.5g ,所以钙元素的质量至少为
40
1.5g 100%=0.6g 40+12+163
⨯
⨯⨯;
(2)根据质量守恒定律,二氧化碳的质量为:2g ×10+50g ﹣36.4g =6.6g 设每片钙片含有的碳酸钙的质量为x 。
CaCO 3+2HCl ═CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 100 44 10x 6.6g
10010x
=44 6.6g
x =1.5g
与标签保持一致。
答:(1)每片钙片中含钙元素的质量至少为0.6克 (2)①二氧化碳的质量是6.6克; ②该钙片中碳酸钙的含量标注属实。
7.在一烧杯中盛有24.3g Na 2SO 4和NaCl 组成的固体混合物,加入100g 水使Na 2SO 4和NaCl 全部溶解。
向其中逐渐滴加溶质质分数为20%的氯化钡溶液,生成沉淀的总质量与所滴入氯化钡溶液的质量关系曲线如图所示。
(1)请分析当BaCl 2溶液滴加到B 点时,溶液中的溶质是 。
(2)请计算当滴加BaCl 2溶液至图中A 点时,所得溶液的溶质质量分数(计算结果保留一位小数)。
【答案】(1)BaCl 2NaCl (2)10.6% 【解析】
试题分析:(1)当沉淀的质量不再增加时,说明反应已经进行完毕,所以当BaCl 2溶液滴加到B 点时说明氯化钡溶液滴加过量,当BaCl 2溶液滴加到B 点时,溶液中的溶质有刚生成的氯化钠和原来的氯化钠以及过量的氯化钡。
(2)根据当滴加BaCl 2溶液至图中A 点时沉淀的质量不再增加说明氯化钡溶液和硫酸钠溶
液恰好完全反应,利用氯化钡的质量求出生成氯化钠的质量以及沉淀的质量即可求出所得溶液的溶质质量分数。
解:设参加反应的硫酸钠的质量为x,生成的硫酸钡的质量为y,生成的氯化钠的质量为z BaCl2 + Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓
208 142 117 233
104g×20% x z y
=
解得x=14.2g
=
解得y=23.3g
=
解得z=11.7g
当滴加BaCl2溶液至图中A点时,所得溶液的溶质质量分数
×100%=10.6%
答:当滴加BaCl2溶液至图中A点时,所得溶液的溶质质量分数为10.6%
考点:考查根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算
8.为测定21.2g某变质氢氧化钠固体中碳酸钠的含量,将其配置成500mL溶液,分别取出50mL用两种方法进行测定。
已知:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
加入的试剂测得数据
方法1足量BaCl2溶液BaCO3沉淀1.97g
方法2足量稀硫酸CO2气体0.44g
请任选1种方法的数据,计算该固体中碳酸钠的质量分数(写出计算过程及结果)。
【答案】50%
【解析】
试题分析:解:①方法一设50ml溶液中含有碳酸钠x克,由
Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
106 197
xg 1.97g
得到,,解得x=1.06(g),则
固体中碳酸钠的质量分数为 1.06g/2.12g×100%=50%。
答:该固体中碳酸钠的质量分数50%
②方法二设50ml溶液中含有碳酸钠x克,由
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑
106 44
xg 0.44g
得到,,解得x=1.06(g),则
固体中碳酸钠的质量分数为1.06g/2.12g×100%=50%。
答:该固体中碳酸钠的质量分数50%
考点:根据化学方程式的计算
9.26g黄铜(Cu-Zn合金)与100g稀硫酸在烧杯中恰好完全反应,反应后测得烧杯中剩余物的总质量为125.8克。
求:⑴黄铜中铜的质量分数;⑵反应后所得溶液中溶质质量分数。
(计算结果精确到0.1%)
【答案】解:氢气的质量为0.2克。
设锌的质量为X,
Zn+ H2SO4= ZnSO4+ H2↑
65 161 2
X Y 0.2g
65:X=2:0.2g X=6.5g
161:Y=2:0.2g Y=16.1g
黄铜中铜的质量分数:26 6.5
26
-
×100%=75%
反应后所得溶液中溶质质量分数:
16.1
125.819.5
-
×100%=15.1%
答:黄铜中铜的质量分数为75% 反应后所得溶液中溶质质量分数为15.1%
【解析】
分析:(1)烧杯中总物质前后减少的质量为氢气的质量,利用锌和硫酸反应的化学方程
式,根据氢气的质量求出锌的质量,进而求出铜的质量,最后根据
铜的质量
黄铜的质量
×100%求
出黄铜中铜的质量分数.
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数=
溶质的质量
反应后所得溶液的质量
×100%,溶质是硫酸
锌,可根据氢气的质量求出,反应后所得溶液的质量可用锌的质量+稀硫酸的质量-氢气的质量算出.
解答:解:氢气的质量=26g+100g-125.8g=0.2g.
设锌的质量为x ,生成硫酸锌的质量为y . Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑ 65 161 2 x y 0.2g
652=x 0.2g 1612
=y
0.2g x=6.5g y=16.1g (1)黄铜中铜的质量分数:
26g 6.5g
26g
-×100%=75%
答:黄铜中铜的质量分数为75% (2)反应后所得溶液中溶质质量分数:
16.1g
6.5g 100g 0.2g
+-×100%=15.1%
答:反应后所得溶液中溶质质量分数为15.1%
点评:本题中反应后所得溶液的质量算法比较多,除了题中的那种算法外还可以用黄铜的质量+稀硫酸的质量-铜的质量-氢气的质量算出,也可以用反应后烧杯中剩余物质的总质量-铜的质量算出.
10.盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。
农业生产上常用质量分数为15%—20%的氯化钠溶液来选种。
(1)要配制150kg16%的氯化钠,计算应称取氯化钠的质量。
(2)选种进行一段时间后,农技员估计溶液和溶质质量分数都有所减少,他取出50g 氯化钠溶液,加入过量的AgNO 3溶液,得到沉淀14.35g ,计算氯化钠溶液中溶质的质量分数。
(3)若此时氯化钠溶液的质量只剩下100 kg ,要使溶液质量和溶质质量分数都恢复到(1)中的状态,计算需要加入的氯化钠和水的质量。
【答案】(1)应称取氯化钠的质量为24kg (2)氯化钠溶液中溶质的质量分数为11.7%(3)需要加入的氯化钠的质量为12.3kg ,加水的质量为37.7kg 【解析】
本题主要考查了根据化学方程式计算有关物质的质量和有关溶质质量分数的计算,培养学生的分析问题、解决问题的能力。
(1)氯化钠的质量:150kg×16%=24kg (2)设溶液中氯化钠的物质的量为x , AgNO 3+NaCl=AgCl↓+NaNO 3 58.5 143.5 X 14.35g 58.5/x=143.5/14.35g x=5.85g
氯化钠溶液中溶质的质量分数=5.85g/50g×100%=11.7%
(3)需要加入氯化钠的物质的量:24kg-100kg×11.7%=12.3kg 需要加入水的质量:150kg-100kg-12.3kg=37.7kg。