资源描述
【化学】 化学计算题测试题(A)﹙含答案﹚
一、中考化学计算题
1.某化学爱好小组在试验室用碳酸钠溶液和熟石灰制取少许氢氧化钠溶液,他们试验过程和有关数据如图所示。请计算:
(1)试验中生成沉淀质量为___________。
(2)所得氢氧化钠溶液中溶质质量分数为___________。
【答案】10 10%
【解析】
【分析】
【详解】
(1)试验中生成沉淀质量=195.6g-185.6g=10g
(2)设氢氧化钠质量为x。
x=8g
所溶液质量=185.6g-105.6g=80g
氢氧化钠溶液溶质质量分数=×100%=10%
答:(1)试验中生成沉淀质量为10g;(2)所得氢氧化钠溶液中溶质质量分数为10%。
2.某试验小组用石灰石(杂质不与酸反应,也不溶于水)和稀盐酸反应制取二氧化碳,在准备将反应后废液倒进废液缸时,发现试验桌上有一瓶未知质量分数Na2CO3溶液,他决定运用该废液,测定Na2CO3溶液中溶质质量分数。他将废液过滤,然后向废液中慢慢滴加Na2CO3溶液,加入Na2CO3溶液质量与生成沉淀质量关系如图所示。
(1)在加入Na2CO3溶液过程中,开始时没有发现沉淀生成,阐明滤液中溶质有________。
(2)计算Na2CO3溶液中溶质质量分数________。(计算成果精确到0.1%)(反应方程式:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl)
【答案】CaCl2、HCl 26.5%
【解析】
【分析】
碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠和水和二氧化碳。
【详解】
(1)根据已知条件可知,开始时没有发现沉淀生成,阐明滤液中除了CaCl2尚有其他物质,由第一种试验可以推断,这种物质是稀盐酸。
(2)分析图意可知,有20g溶液与氯化钙溶液所有反应,生成5g碳酸钙沉淀,根据反应化学方程式,设20gNa2CO3溶液中溶质质量为x,
Na2CO3溶液中溶质质量分数为
答:Na2CO3溶液中溶质质量分数为26.5%。
【点睛】
开始时没有发现沉淀生成,阐明滤液中除了CaCl2尚有稀盐酸,
3.为测定某铜锌合金中铜质量分数,某校化学爱好小组用该合金与稀硫酸反应,进行了三次试验.所有有关数据记录见下表(试验误差忽视不计);
第一次
第二次
第三次
所取合金质量/g
12.5
12.5
25
所用稀硫酸质量/g
120
140
100
生成氢气质量/g
0.2
0.2
0.2
(1)计算该合金中铜质量分数;_____
(2)求第三次试验所得溶液中溶质质量分数._____
【答案】(1)48%(2)15.1%
【解析】
【分析】
铜、锌合金中铜和稀硫酸不反应只有锌和稀硫酸反应,第二次和第一次所取合金质量相似,第二次所用稀硫酸比第一次多,而两次生成气体质量相似,阐明两次所取合金中锌都完全反应了,由此可知12.5g合金只能生成0.2g氢气;第三次所取合金是前两次2倍,但产生气体和前两次相似只有0.2g,阐明第三次反应中稀硫酸局限性,由此可知25g合金中参与反应锌质量与12.5g合金中参与反应锌质量,从而可以结合氢气质量计算出锌质量和所得溶液中溶质质量分数.
【详解】
(1)比较三组数据可以懂得,12.5g合金最多只能生成0.2g氢气,其中锌完全参与反应
设12.5g铜锌合金中具有锌质量为x,生成硫酸锌质量为y
解得:x=6.5g; y=16.1g
铜合金中铜质量分数为:;
铜锌合金中铜质量分数为48%
(2)由第三次可知25g合金也生成0.2克氢气,阐明100克稀硫酸最多消耗6.5g锌,硫酸局限性,根据(1)得出生成溶质硫酸锌质量为16.1g;
所得溶液质量为反应前加入合金和硫酸质量之和减去生成氢气质量;
则所得溶液中ZnSO4质量分数:
第三次试验所得溶液中溶质质量分数15.1%.
4.爱好小组同学为了测定某铜锌合金中锌质量分数,小明同学运用该合金与稀硫酸反应,进行了三次试验,所得有关试验数据记录如下(试验中误差忽视不计)
第一次
第二次
第三次
所取合金质量/g
25
25
50
所用稀硫酸质量/g
120
100
100
反应后烧杯中物质质量/g
144.6
124.6
149.6
①上表数据分折,第_____次中锌与稀硫酸中硫酸恰好完全反应
②试计算该铜锌合金中锌质量分数为_____
③恰好完全反应后所得溶液中溶质质量分数____(保留0.1%)
【答案】二 52% 28.6%
【解析】
【分析】
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
【详解】
①从上表数据分析,25g合金需要酸质量是100g,100g酸需要合金质量是25g,故第二次恰好完全反应。
生成氢气质量为
设锌质量为x,生成硫酸锌质量为y
②该铜锌合金中锌质量分数为。
③恰好完全反应后所得溶液中溶质质量分数为:
答:上表数据分折,第二次中锌与稀硫酸中硫酸恰好完全反应,试计算该铜锌合金中锌质量分数为52%,恰好完全反应后所得溶液中溶质质量分数28.6%。
【点睛】
5.向盛有28g氯化钡和氯化钠固体混合物烧杯中加入273.3g水,待固体完全溶解后,再逐滴加入一定质量分数硫酸钠溶液,反应过程中生成沉淀质量与所加硫酸钠溶液质量关系如图所示。试计算
(1)恰好完全反应时,生成沉淀质量是___g;
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质质量分数____。
【答案】23.3 5%
【解析】
【详解】
(1)由图可知生成硫酸钡质量为23.3g
(2)设氯化钡质量为x,生成氯化钠质量为y
解得:x=20.8g y=11.7g
恰好完全反应时,所得溶液中溶质质量分数为
答:(1)恰好完全反应时,生成沉淀质量是23.3g;
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质质量分数为5%。
6.铜镁合金常用作飞机天线等导电材料。欲测定合金构成(其他元素忽视不计),进行了如下试验:取出3g合金样品,将60g稀硫酸分为6等份依次加入样品中,充足反应后过滤、洗涤、干燥、称重,得到试验数据如下:
稀硫酸用量
第1份
第2份
第3份
第4份
第5份
第6份
剩余固体质量
2.5g
m
1.5g
1.0g
0.6g
0.6g
(1)铜镁合金属于_____(填“混合物”或“纯净物“);
(2)加入稀硫酸发生反应化学方程式为_____;
(3)分析数据可知表格中m=_____;
(4)合金样品中铜质量分数是_____;
(5)若反应过程中产生气体搜集起来,可得到氢气质量为多少g?_____
【答案】混合物 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 2 20% 0.2g
【解析】
【分析】
根据镁质量和对应化学方程式求算生成氢气质量,合金是由金属和金属或金属和非金属熔合而成具有金属特性物质,属于混合物。
【详解】
(1)合金属于混合物,因此铜镁合金属于 混合物。
(2)加入稀硫酸发生反应是镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,对应化学方程式为 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑;
(3)前四次每次加入硫酸都是固体都是减少了0.5g,因此分析数据可知表格中m=2;
(4)合金样品中铜质量分数是×100%=20%;
(5)参与反应镁质量为3g−0.6g=2.4g
设可得到氢气质量为x
x=0.2g
答:若反应过程中产生气体搜集起来,可得到氢气质量为0.2g。
【点睛】
观测表格中前四次剩余固体变化状况,每次减少0.5g,第五次开始,剩余固体质量不再变化,则反应完全。
7.某试验室用含硫酸铜和盐酸混合液与混入了锌粉铜粉(如下简称铜锌粉)反应来测定混合液中盐酸质量分数和铜锌粉中锌含量。操作如下:取200 g混合液于试验容器中,分五次加入铜锌粉,边加边搅拌,以保证盐酸和硫酸铜同步与锌充足反应。试验测得有关数据如下表:
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
加入铜锌粉合计质量/ g
9
18
27
36
40
产生氢气合计质量/ g
0.1
0.2
m
0.4
0.4
容器中剩余固体质量/ g
5.71
11.42
17.13
22.84
26.84
(1)表中m值为_____________。
(2)第四次加入铜锌粉并充足反应后,溶液中所含溶质化学式为_____________。
(3)计算原混合液中盐酸质量分数是多少_____________?(写出计算过程,成果精确到0.1%)
(4)通过计算可知,每9 g铜锌粉中具有_______________g锌粉。
【答案】0.3 ZnSO4、ZnCl2 7.3% 5.85
【解析】
(1)根据表中数据分析解答;(2)对比第四次、第五次加入铜锌粉分析解答;(3)根据反应化学方程式计算解答;(4)根据计算解答。(1)对比第一次、第二次可知,每加入9g铜锌粉可产生0.1g氢气,第四次加入铜锌粉后产生了0.4g氢气,m为第三次加入铜锌粉后产生氢气质量。故m值为0.3;(2)对比第四次、第五次加入铜锌粉后产生氢气质量不再增长,阐明第四次加入铜锌粉后盐酸与锌粉恰好完全反应,故第四次加入铜锌粉并充足反应后,溶液中所含溶质化学式为ZnSO4 、ZnCl2;(3)设产生0.4g氢气消耗盐酸质量为x,消耗锌质量为y。
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 73 2
y x 0.4g
x=14.6g
y=13g
原混合液中盐酸质量分数为×100%=7.3%
(4)生成0.1g氢气时需要锌质量为13g÷4=3.25g
设反应生成铜质量为A。
生成0.1g氢气时与硫酸铜反应锌质量为9-3.25g-(5.71g-A)=0.04g+A
Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
65 64
0.04g+A A
A=2.56g
9 g铜锌粉中具有锌粉质量=2.56g+0.04g+3.25g=5.85g
答:(3)原混合液中盐酸质量分数是7.3%;(4)每9 g铜锌粉中具有5.85g锌粉。
点睛:解答本题难点在于弄清晰第一次加入铜锌粉后,容器中剩余固体质量包括铜锌粉中铜质量及锌与硫酸铜反应生成铜质量。
8.既有18.8g氯化钠和碳酸氢钠固体混合物,将其放入烧杯中,再加入127g稀盐酸,恰好完全反应,反应后所得溶液质量为137g。(温馨提醒:化学反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑)请计算并回答问题:
(1)反应中生成气体质量是多少_____?
(2)反应后所得溶液中溶质质量分数是多少_____?
【答案】8.8g10%
【解析】
【分析】
根据质量守恒定律,反应后减少质量是生成二氧化碳质量,然后根据化学方程式进行有关计算。
【详解】
(1)根据质量守恒定律,反应后减少质量是生成二氧化碳质量:18.8g+127g-137g=8.8g。(2)设固体混合物中碳酸钠质量是x,生成氯化钠质量是y。
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 58.5 44
x y 8.8g
=,解得x=16.8g ,则混合物中氯化钠质量为:18.8g-16.8g=2g
=,解得y=11.7g
反应后所得溶液中溶质质量:2g+11.7g=13.7g
反应后所得溶液中溶质质量分数是:×100%=10%
【点睛】
本题重要考察质量守恒定律应用及根据化学方程式进行计算能力,根据化学方程式计算,关键是找出有关物质质量关系,运用反应中物质质量比不变进行列比例式计算,易错点是,由质量比算数错误,因此这一步一定要仔细检查。
9.某爱好小组为测定试验室中一瓶久置过氧化氢溶液中溶质质量分数,试验测得有关数据如下图所示:
(1)剩余混合物中二氧化锰质量为 g,反应生成氧气质量为 g。
(2)计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数。
(3)试验表明硫酸铜溶液在该反应中也能起到二氧化锰作用。若用5.6g无水硫酸铜替代二氧化锰进行本试验,计算剩余溶液中溶质质量分数。
(硫酸铜所有溶于水,计算时保留到0.1%)
【答案】(1)1.0, 1.6 (每空1分,共2分)
(2)设68.0 g过氧化氢溶液中具有过氧化氢质量为x。
2H2O22H2O+O2↑ (1分)
68 32
x 1.6g
68:32 =" x" : 1.6g (1分)
x =" 3.4g " (1分)
过氧化氢溶液溶质质量分数=" 3.4g/68.0g " ×100% =" 5.0% " (1分)
(3)硫酸铜溶液溶质质量分数=" 5.6g" / (67.4g— 1.0g + 5.6g) ×100% (1分)
≈ 7.8% (1分)
【解析】
(1)由于二氧化锰做催化剂,反应前后质量不变,因此剩余混合物中二氧化锰质量为1.0g,反应生成氧气质量为:68.0g+1.0g﹣67.4g=1.6g.
(2)设过氧化氢质量为x,
2H2O22H2O+O2↑,
68 32
x 1.6g
=,
x=3.4g,
该过氧化氢溶液中溶质质量分数为:×100%=5%,
答:该过氧化氢溶液中溶质质量分数为5%.
(3)剩余溶液中硫酸铜质量分数为:×100%=7.8%,
答:剩余溶液中硫酸铜质量分数为7.8%.
【点评】本题重要考察学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断能力,计算时要注意规范性和精确性.
10.我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜,黄铜是铜和锌合金(Cu-Zn),它可以用来制造电器零件及日用品。小华运用一瓶稀盐酸和有关仪器,测定黄铜样品构成(不考虑铜中其他杂质)。将30ml稀盐酸分别加入到10g黄铜粉末中,每次充足反应后,测定生成氢气质量,试验数据见下表:
第一次
第二次
第三次
持续加入盐酸体积/mL
10
10
10
生成氢气质量/g
0.08
0.08
0.04
(1)从上表数据分析,小华用10g合金粉末共搜集到氢气 g;
(2)求该合金中铜质量分数。
【答案】(1)0.2 (2)35%
【解析】
(1)因三次产生氢气质量和为10g合金粉末总共搜集到氢气质量,则0.08g+0.08g+0.04g═0.2g,
(2)解:设该合金中锌质量为x,
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.2g
解得x=6.5g
合金中铜质量为10g-6.5g═3.5g
该合金中铜质量分数为:×100%=35%
答:该合金中铜质量分数为35%。
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