中考化学二模试题分类汇编——计算题综合含答案
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一、中考初中化学计算题
1.现有10%的Na2CO3溶液,请按下面要求计算:
(1)106 g上述溶液中所含溶质量为 g;
(2)106 g 上述溶液与足量10%的盐酸反应,最多可生成CO2多少克?
(3)向106 g 上述溶液中逐滴加入10%的盐酸并不断搅拌,此时发生的反应为:Na2CO3 + HCl =NaHCO3+ NaCl;当Na2CO3 全部转化为NaHCO3后,再加入盐酸才开始放出CO2 。
请在“题25图”中画出产生气体的曲线。
(4)另取10% Na2CO3溶液边搅拌边加入10%的盐酸,有关反应物与生成物的量如下表:物质Na2CO3HCl X NaCl CO H2O
质量/g31.814.616.823.4 4.4m
则m=;该反应的化学方程式为。
【答案】(1)10.6 g;
(2)4.4g;
(3);
(4)1.8;3Na2CO3+ 4HCl=2NaHCO3+4NaCl+H2O + CO2↑
【解析】
【分析】
【详解】
(1)106g溶液中所含溶质的质量=106g×10%=10.6g,故填:10.6。
(2)设生成二氧化碳的质量为x,消耗的盐酸溶液中溶质的质量为a,则有
2322Na CO +2HCl =2NaCl+H O+CO 1067344
10.6g 10610.6g
=7310610.6g
=44a x
a x
x =4.4g ,a =7.3g ;
答:最多生成二氧化碳的质量为4.4g 。
(3)设全部转化为碳酸氢钠需要盐酸溶液中溶质的质量为y
233Na CO +HCl =NaHCO +NaCl 106
36.5
10.6g 10610.6g
=36.5y y
y =3.65g 盐酸溶液的质量为
3.65g
=36.5g 10%
碳酸钠完全反应消耗盐酸的质量为:
7.3g
=73g 10%
故碳酸氢钠完全反应生成二氧化碳消耗盐酸的质量为73g-36.5g=36.5g ,故曲线为:。
(4)根据表格提供的数据,生成4.4g 二氧化碳,需要碳酸钠的质量是10.6g ,生成氯化钠的质量是11.7g ,说明给出的碳酸钠有一部分转化生成了碳酸氢钠和氯化钠,X 为NaHCO 3,碳酸钠和HCl 是反应物,碳酸氢钠、氯化钠、二氧化碳和水是生成物,根据质量守恒定律可得31.8g+14.6g=16.8g+23.4g+4.4g+m ,m=1.8g ; 设反应方程式为aNa 2CO 3+bHCl ═cNaHCO 3+dNaCl+eH 2O+fCO 2↑
31.6g 14.6g 16.8g 23.4g 1.8g 4.4g
a:b:c:d:e:f=
:::::=3:4:2:4:1:110635.58458.51844
方程式为3Na 2CO 3+4HCl ═2NaHCO 3+4NaCl+H 2O+CO 2↑。
2.为测定一瓶久置的烧碱中氢氧化钠的含量,某同学取25.0g 样品,溶于水得到100g 溶液,再加入100g 足量稀硫酸,充分反应至不再产生气体,测得溶液质量为197.8g 。
请计
算:
(1)反应产生CO 2的质量。
(2)样品中NaOH 的质量分数(结果保留至0.1%)。
(3)最后所得溶液中的钠元素的质量(结果保留至0.1)。
【答案】(1)2.2g ;(2)78.8%;(3)13.6g 【解析】
(1)根据质量守恒定律,反应过程中所生成的气体的质量等于反应前后溶液质量的减少; (2)样品中NaOH 的质量分数等于样品中NaOH 的质量除以样品的总质量,所以我们可以根据上一步所求得二氧化碳的质量,根据质量守恒定律,求得样品中NaOH 的质量,而后再求样品中NaOH 的质量分数;
(3)根据NaOH 的质量、碳酸钠的质量分别乘以它们的质量分数可求得钠元素的质量; 解:(1)根据质量守恒定律,反应前后溶液质量的减少就等于反应过程中所生成的气体的质量,所以反应产生的CO2的质量为100 g+100 g-197.8 g=2.2g 。
(2)解:设所取样品中含有Na 2CO 3的质量为x 。
Na 2CO 3+H 2SO 4═Na 2SO 4+H 2O+CO 2↑ 106 44 x 2.2g
10644
x 2.2g
= 解之得:x ═5.3g
烧碱样品中NaOH 的质量为:25g-5.3 g=19.7 g 样品中NaOH 的质量分数为:
19.7g
25g
×100%=78.8% (3)所得溶液中钠元素的质量=19.7g×
2340 +5.3g×46106
=13.6g
3.为测定石灰石样品中碳酸钙的含量,小明取25g 石灰石样品与一定质量的14.6%的稀盐酸恰好完全反应,将反应所得混合物蒸干得到固体27.2 g (不含结晶水,假设样品中的杂质既不与稀盐酸反应)。
试计算: (1)参加反应的盐酸的质量______。
(2)石灰石样品中碳酸钙的含量______。
【答案】100g 80% 【解析】 【分析】 【详解】
设样品中杂质的质量为x ,反应消耗盐酸的为y
3222CaCO +2HCl =CaCl +CO +H O
1007311125g-x
14.6%y 27.2g-x
↑⨯
10073111
==
25g-x14.6%y27.2g-x
⨯
x=5g
y=100g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数为25g-5g
100%=80% 25g
⨯
答:样品中碳酸钙的含量为80%,反应消耗盐酸的为100g
考点:根据化学方程式的计算
4.全国人大和政协会议曾使用了一种含碳酸钙的“石头纸”:为测定其中碳酸钙的含量,课外活动小组的同学称取50 g碎纸样品。
分别在5只烧杯中进行了实验,实验数据见下表(假设纸张其他成分既不溶于水,也不与水反应):
(1)表中x的值为________;
(2)求样品中碳酸钙的质量分数。
_____。
(3)第四次反应后所得溶液的溶质质量分数。
_____。
【答案】(1) 2.64 (2)80% (3) 44.48
【解析】
(1)由烧杯④中可知,药品中的碳酸钙和稀盐酸完全反应,则烧杯③中的碳酸钙和稀盐酸完全反应,生成二氧化碳的质量为:0.88g×3=2.64g,即X=2.64;
(2)解:设10g样品中碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.52g
10044
3.52
x g
=
x=8g,
此石头纸中碳酸钙的质量分数为:
8g
10g
×100%=80%
答:此石头纸中碳酸钙的质量分数为80%。
(3)烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为:8g+40g-3.52g=44.48g。
5.某化学兴趣小组的同学在老师的带领下参观如图所示的炼铁厂。
小新想用自己所学知识
来测定产品中铁的质量分数,征得工人师傅同意,带回一小块生铁样品。
称得该样品
6.0g,放入烧杯中,向其中逐滴加入稀盐酸,当滴入54.0g稀盐酸时,反应不再产生气泡(假设杂质不参与反应),称得烧杯内剩余物质的总质量为59.8g。
(铁与稀盐酸反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑)
请你帮小新完成有关计算(结果保留一位小数):
(1)实验产生氢气的质量是 g。
(2)生铁样品中铁的质量分数。
【答案】实验中产生氢气的质量是0.2g,生铁样品中铁的质量分数是93.3%。
【解析】
由质量守恒定律及化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知反应前样品6.0g放入54.0g稀盐酸,反应后烧杯内剩余物质的总质量为59.8g,质量减少了6.0g+54.0g-59.8g=0.2g,为氢气的质量,将氢气的质量代入化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,就可计算出样品中铁的质量,即可计算出样品。
解:根据质量守恒定律可知:
生铁与酸反应时生成的氢气的质量是:6.0+54.0g-59.8g=0.2g
设生铁中铁的质量是x
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
56 2
X 0.2g
x=
生铁中铁的质量分数是:
答:实验中产生氢气的质量是0.2g,生铁样品中铁的质量分数是93.3%。
6.金属单质A与非金属单质硫(S)发生如下反应:2A + S A2S。
甲、乙、丙三组学生在实验室分别进行该实验,加入的A和硫的质量各不相同,但总质量均为6 g。
充分反应时,实验数据记录如下:
A的质量/g S的质量/ g A2S的质量/g
甲515
乙425
丙a b3
根据上述信息,回答问题:
(1)元素A的相对原子质量为。
(2)丙组实验中a∶b为(结果以最简整数比表示,请写出计算过程)。
【答案】(1)64 ………… (1分)
(2)a∶b为2∶3或9∶1 ………… (2分,写对1个且过程正确的给1分)
【解析】
(1)由甲、乙的反应可知,4g A和1gB完全反应生成5g的A2S,进行解答
(2)生成3gA2S,一种情况时A全部反应,一种是S全部反应进行解答
7.实验室欲测定一瓶标签破损的稀硫酸中溶质的质量分数,现取10g稀硫酸样品,将5%的NaOH溶液逐滴加入到样品中,边加边搅拌,随着NaOH溶液的加入,溶液pH的变化情况如图所示。
分析并计算:
(1)a点溶液中含有的离子是_____。
(2)当pH=7时,消耗氢氧化钠溶液中NaOH质量为_____g。
(3)计算稀H2SO4中溶质的质量分数。
_____
(4)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数。
_____
【答案】Na+、H+、SO42- 0.8 稀H2SO4的溶质质量分数是9.8%;恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数是5.5%。
【解析】
【详解】
(1)由图示可知,在a点时溶液的pH小于7,说明加入的NaOH完全反应,有剩余的硫酸,所以,溶液中含有的离子为:Na+、H+、SO42-;
(2)由图示可知,在溶液的pH等于7,消耗的NaOH溶液的质量为16g,溶质的质量为:16g×5%=0.8g;
(3)10g稀硫酸样品含有H2SO4的质量为x,生成的硫酸钠的质量为y
2NaOH+H SO=Na SO+2H O
24242
8098142
0.8g x y
解得:x=0.98g y=1.42g
稀H2SO4的溶质质量分数为:×100%=9.8%;
(4)恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数:×100%≈5.5%。
8.实验室现有硫酸镁和硫酸钠的固体混合物样品,小明同学想测定样品中硫酸镁的质量分数,先称取该混合物样品20g,完全溶于100g水中。
然后取用了一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液100 g平均分四次加入其中,充分振荡,实验所得数据见下表,请你分析并进行有关计算:
次数1234
加入氢氧化钠溶液
25252525
的质量/g
生成沉淀的质量/g 2.9X8.78.7
(1)上表中X的数值为______;原固体混合物样品中硫酸镁的质量分数是;(2)求恰好完全反应时,溶液中溶质的质量分数。
(结果精确到0.1%)
(3)请在下图中画出在20 g 样品中加氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量变化关系的示意图。
(4)若用氢氧化钡溶液代替氢氧化钠溶液来测定样品中硫酸镁的质量分数,是否可行?并说明理由。
【答案】(1)5.8;90% ;(2)12.5%;(3)
;(4) 氢氧化钡也会与杂质硫酸钠反应,导致
测定结果偏大 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由表中数据分析可知,每25克氢氧化钠溶液完全反应后生成2.9g 氢氧化镁沉淀,所以X 的值为5.8;设固体混合物样品中硫酸镁的质量为x ;生成硫酸钠的质量为y ,
()4242MgSO 2NaOH =Na SO Mg OH 120142588.7g
x
y ↓
++ 120=58 5.8g x
x=21.3g 142=58 5.8g
y
y=18g 原固体混合物样品中硫酸镁的质量分数是
18g
100%90%20g
⨯= ; (2)恰好完全反应时,溶液中溶质的质量分数=
21.3g+20g-18g
100%20g+75g-8.7g+100g
⨯= 12.5%; (3)根据上述计算,在20 g 样品中加氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量变化关系的示
意图:;
(4)氢氧化钡也会与杂质硫酸钠反应,导致测定结果偏大
【点睛】
数据分析题解题关键是分析数值的变化,改变的是什么,通过变化量的关系判断是否刚好完全反应。
9.绿矾(FeSO4·nH2O)是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。
绿矾不稳定,加热时会失去结晶水生成硫酸亚铁,硫酸亚铁在空气中易被氧化。
某化学兴趣小组为测定绿矾中结晶水的含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。
将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。
称重B 装置,记为 n1 g。
(已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)
实验步骤如下:
Ⅰ.打开K1和K2,缓缓通入N2一段时间后连接好装置,关闭K1;Ⅱ.点燃酒精灯,加热一段时间;Ⅲ.熄灭酒精灯;Ⅳ.………称量A的质量为m3g,称量B的质量为n2g.
回答下列问题:
(1)步骤Ⅳ中“………”的具体操作是________________。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(3)根据实验记录,如只选择装置A的数据计算绿矾中结晶水的百分含量为
________________(列式表示)。
(4)如选择实验前后B装置数据计算,则装置C的作用是
__________________________ 。
若两组数据的计算结果都偏小,则可能的共同原因是
________________________________。
【答案】打开K1继续通N2至冷却到室温 H2O+CaO=Ca(OH)2
1
23
2
m-m
m-m×100% 防止空气中的二氧化碳和水分进入装置B中影响实验结果加热时间过短,结晶水未完全失去
【解析】
【详解】
(1)为了防止硫酸亚铁被氧化,故需要继续通入氮气至温度降低至室温。
(2)装置A中分解所得的水与装置B中的氧化钙反应生成氢氧化钙,反应的方程式为:H2O+CaO=Ca(OH)2
(3)由题意可知绿矾中结晶水的质量为:m2-m3;原来药品的质量为m2-m1,故质量分数
为:
1
23
2
m-m
m-m×100%
(4)B装置是通过测量吸收水的质量进行计算,故C装置的作用是防止空气中的二氧化碳和水分进入装置B中影响实验结果。
当结晶水没有完全失去,测得的结果偏小。
10.江西省积极落实化肥减量增效示范项目,并对在售的化肥提出明确的质量要求。
某兴趣小组对市售的某钾肥进行了检测,称取5.0g 样品放入烧杯中,加入适量的水溶解后,逐滴加入13%的BaCl2溶液产生沉淀的质量与所加入BaCl2溶液质量的关系如图所示(假定杂质不参加反应)。
已知K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl。
(1)恰好反应时,所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为_____g。
(2)通过计算判断该钾肥中K2SO4的质量分数是否符合如图的包装说明_____?(写出计算过程)
(3)加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为_____。
【答案】4.16g 69.6%<86%,不符合如图的包装说明 16:3
【解析】
【详解】
解:恰好反应时,所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为13%×32g=4.16g。
设样品中硫酸钾的质量为x
2424
K SO+BaCl=BaSO+2KCl
174233
x 4.66g
↓
=
x=3.48g
该钾肥中K2SO4的质量分数为×100%=69.6%<86%,不符合如图的包装说明。
(3)加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为(×2):
(×2)=16:3。
答:
(1)恰好反应时,所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为 4.16g。
(2)该钾肥中K2SO4的质量分数不符合如图的包装说明。
(3)加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为 16:3。
11.下图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器。
试根据题目要求,回答下列问题:
⑴请写出能用装置A制备的一种气体的化学反应方程式_____,该气体可选用装置_____来收集(填装置序号),其选择依据是_____。
⑵小颖同学欲用干燥
..、纯净
..的一氧化碳气体还原某氧化铜样品(杂质只有铜),并测定其纯度。
(查阅资料)
将草酸(H2C2O4)晶体与浓硫酸混合加热,会产生一氧化碳等气体,其反应原理为:
H2C2O4浓硫酸
CO↑+CO2↑+H2O。
①若小颖同学选用草酸来制取CO,其发生装置她应选择_____(填装置序号)。
(定量实验)
②小颖同学先用电子秤称取了1.00g氧化铜样品,放入装置C中的玻璃管内并组装好所有相关仪器,再将草酸分解得到的气体产物按照以下仪器的连接顺序进行实验:混合气体→D→C→E→H,最后,通过测量反应前后装置E的质量变化进行计算。
(已知:
CO+CuO Δ
Cu+CO2)实验过程中,在装置C的大玻璃管内可观察到的现象是_____。
③请你分析上述实验方案存在的不足之处及.对应的改进方法_____。
④实验改进后,小颖同学对实验所得的正确数据进行分析处理(设所发生的反应均完全进行):通过测定,当装置C中的氧化铜全部被还原后,装置E的质量增加了0.33g,则该样品中氧化铜的质量分数为_____(结果精确至0.1%)。
⑤小黄同学提出了异议,他认为若②中实验方案不加以改进,也能正确测算出该样品中氧化铜的纯度,他的计算依据或方法为:_____。
【答案】CaCO 3 + 2HCl == CaCl 2 + H 2O + CO 2↑ F 二氧化碳密度比空气大 B 黑色固体变成红色 应该装置D 前连接装置一个装置E ,吸收混合气体中的二氧化碳 60.0% 根据H 2C 2O 4 浓硫酸CO↑+CO 2↑+H 2O ,生成的一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为1:1的关系,装置E 增加的质量的一半就是氧化铜和一氧化碳反应生成的二氧化碳的质量,再根据步骤④的计算方法计算出氧化铜的质量即可
【解析】
【分析】
【详解】
⑴装置A 为固液不加热型,可用于实验室制取二氧化碳,化学反应方程式为:CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2O + CO 2↑;该气体可选用装置F 来收集,选择依据是二氧化碳密度比空气大。
故填:CaCO 3 + 2HCl =CaCl 2 + H 2O + CO 2↑;F ;二氧化碳密度比空气大;
(2)[查阅资料]
H 2C 2O 4浓硫酸CO ↑+CO 2↑+H 2O ,该反应为固体和液体反应,需要加热,
①若小颖同学选用草酸来制取CO ,其发生装置她应选择B 。
故填:B ;
[定量实验]
②氧化铜和一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,在装置C 的大玻璃管内可观察到的现象是黑色固体变成红色。
故填:黑色固体变成红色;
③上述实验方案中混合气体→D→C→E→H ,应该装置D 前连接装置一个装置E ,吸收混合气体中的二氧化碳;
④设样品中氧化铜的质量分数为x
2CO +CuO
Cu +CO 80
441.00g x 0.33g 8044=1.00g x 0.33g
⨯⨯高温
x=60.0%。
⑤小黄同学提出了异议,他认为若②中实验方案不加以改进,也能正确测算出该样品中氧化铜的纯度,他的计算依据或方法为:根据H 2C 2O 4浓硫酸CO ↑+CO 2↑+H 2O ,生成的一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为1:1的关系,装置E 增加的质量的一半就是氧化铜和一氧化碳反应生成的二氧化碳的质量,再根据步骤④的计算方法计算出氧化铜的质量即可。
12.在电缆生产过程中会产生一定量的含铜废料.据报道,在通入空气并加热的条件下,铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜,该反应的化学方程式为:
2Cu+2H 2SO 4+O 2Δ2CuSO 4+2H 2O .若用一定量溶质的质量分数为9.8%的稀硫酸恰好处理2000g 含铜3.2%的废料(假设其他杂质不和硫酸反应且不溶于水),求反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数.___
【答案】14.8%
【解析】
【分析】
【详解】
废料中含铜的质量是2000g 3.2%=64g ⨯
设需硫酸的质量为x ,参加反应氧气的质量为y ,生成硫酸铜的质量为z
24242Δ2Cu +2H SO +O 2CuSO +2H O
1281963232064g x y z
12819632320===64g x y z
x=98g
y=16g z=160g
则反应的硫酸溶液的质量是98g 9.8%=1000g ÷ 故所得溶液的质量分数为160g 100%=14.8%64g+1000g+16g
⨯ 答:反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数为14.8%.
考点: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.。