2020-2021年化学计算题中考经典题型带答案(word)
一、中考化学计算题
1.取某碳酸钠样品放入烧杯中,加入95.8g水充分溶解,再向其中加入稀硫酸,反应放出气体的总质量与所加入稀硫酸的质量关系曲线如下图所示,请根据题意解答问题:
(1)当加入196g稀硫酸时,放出气体的质量为___________g。 (2)计算加入的稀硫酸溶液溶质的质量分数为____________。
(3)试通过计算求出加入98g稀硫酸(即A点)时烧杯中溶液溶质的质量分数。(写出计算过程)_____________ 【答案】4.4 10% 7.1% 【解析】 【分析】 【详解】
(1)从题中图像可知,当加入稀硫酸98g时,生成的气体质量达到最大值4.4g,此时碳酸钠和稀硫酸完全反应,因此继续加入稀硫酸至196g,气体质量不会增加,因此反应中放出气体的质量为4.4g;
(2)因为加入稀硫酸98g时,生成的气体质量达到最大值4.4g,所以此时碳酸钠和稀硫酸完全反应。
设加入的98g稀硫酸中溶质硫酸的质量为x,恰好反应时生成的硫酸钠质量为y,参加反应的碳酸钠的质量为z。
Na2CO3106z+H2SO4=Na2SO498142xy+H2O+CO244
4.4g98x= 444.4g解得x=9.8g
稀硫酸中溶质的质量分数为:
9.8g100%=10% 98g142y= 444.4g解得y=14.2g
106z= 444.4g解得z=10.6g
(3)加入98g稀硫酸溶液时的溶液为碳酸钠和稀硫酸恰好完全反应时的溶液,溶液中溶质的质量分数为:
14.2g100%=7.1%
10.6g+95.8g+98g-4.4g答:稀硫酸的溶质质量分数为10%;A点时烧杯中溶液的溶质质量分数为7.1%。
2.徐州地区石灰石资源丰富。某化学兴趣小组称取4.0g石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入样品中(假设杂质不反应也不溶解),得实验数据如下: 稀盐酸的用量 第一次加入10g 第二次加入10g 第三次加入10g 第四次加入10g 剩余固体的质量 3.0g 2.0g 1.0g 0.6g 请计算:
(1)4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量是____g。 (2)10g稀盐酸能与_____g碳酸钙正好完全反应。
(3)求稀盐酸的溶质质量分数为_________(写出计算过程,结果精确到0.1%) 【答案】3.4 1.0 7.3% 【解析】
(1)根据质量守恒定律可知,4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量=4.0g-0.6g=3.4g; (2)由第一次加入10g稀盐酸,剩余固体3.0g,第二次加入10g稀盐酸,剩余固体2.0g可知,10g稀盐酸能与1.0g碳酸钙正好完全反应;
(3)第一次加入10g稀盐酸消耗碳酸钙的质量为4.0g-3.0g=1.0g; 设第一次加入10g稀盐酸中溶质质量为x。 CaCO3 + 2HCl= CaCl2 + H2O + CO2↑ 100 73 1.0g x
10073 1.0gxx=0.73g
0.73g
×100%=7.3%; 稀盐酸的溶质质量分数=
10g
答:稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
3.氯化钠是一种重要的化工原料。电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOH。现取一定质量的氯化钠溶液进行电解,
当氯化钠完全反应时,得到85.4g溶液,生成氢气的质量与时间的关系如图所示。请计算:
(1)氯化钠完全反应时生成氢气的质量是_________g。 (2)氯化钠完全反应时,生成氢氧化钠的质量是_________克? (3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是_________? 【答案】0.4 16 23.4% 【解析】
根据反应的化学方程式及其提供的数据计算解答。(1)由图可知:氯化钠完全反应时,生成氢气的质量是0.4g;(2)设生成氢氧化钠的质量是x,生成氯气的质量为y,氯化钠的质量为z。
2NaCl+2H2O电解Cl2↑+H2↑+2NaOH 117 71 2 80 z y 0.4g x
11771280 zy0.4gxx=16g y=14.2g z=23.4g
(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数为
23.4g×100% =23.4%
85.4g0.4g14.2g答:(2)氯化钠完全反应时,生成氢氧化钠的质量是16克;(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是23.4%。
4.为了测定某硫酸铜溶液的质量分数,小杨同学取50.0g样品置于烧杯中,逐滴加入氢氧化钠溶液,加入氢氧化钠溶液质量和生成沉淀质量的关系如下图所示。请计算:
(1)NaOH的化学式量为_________。
(2)硫酸铜刚好完全反应时,所得溶液的质量为_____g(保留一位小数)。 (3)硫酸铜溶液中溶质的质量分数是________?(写出计算过程) 【答案】40 65.1 16.0% 【解析】 【分析】
(1)根据化学式量为化学式中的各原子的相对原子质量之和, (2)根据质量守恒定律分析所得溶液的质量;
(3)根据氢氧化铜的质量结合化学方程式计算硫酸铜的质量,进一步计算硫酸铜溶液中溶质的质量分数。 【详解】
(1)NaOH的化学式量为23+16+1=40; (2)所得溶液的质量为50.0g+20.0g−4.9g=65.1g; (3)设样品中硫酸铜的质量为x CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 160 98 x 4.9g
16098 x4.9gx=8 g
硫酸铜溶液中溶质的质量分数为
8g100%16.0% 50g答:硫酸铜溶液中溶质的质量分数为16.0%。
5.铜镁合金常用作飞机天线等导电材料。欲测定合金的组成(其他元素忽略不计),进行了以下实验:取出3g合金样品,将60g稀硫酸分为6等份依次加入样品中,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重,得到的实验数据如下: 稀硫酸用量 剩余固体质量 第1份 2.5g 第2份 m 第3份 1.5g 第4份 1.0g 第5份 0.6g 第6份 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的化学方程式为_____; (3)分析数据可知表格中m=_____; (4)合金样品中铜的质量分数是_____;
(5)若反应过程中产生的气体收集起来,可得到氢气的质量为多少g?_____ 【答案】混合物 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 2 20% 0.2g 【解析】 【分析】
根据镁的质量和对应的化学方程式求算生成的氢气的质量,合金是由金属和金属或金属和非金属熔合而成的具有金属特性的物质,属于混合物。 【详解】
(1)合金属于混合物,所以铜镁合金属于 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,对应的化学方程式为 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,所以分析数据可知表格中m=2;
0.6g(4)合金样品中铜的质量分数是×100%=20%;
3g(5)参加反应的镁的质量为3g−0.6g=2.4g 设可得到氢气的质量为x
Mg+H2SO4=MgSO4+H2242 2.4g242= 2.4gxx=0.2g
答:若反应过程中产生的气体收集起来,可得到氢气的质量为0.2g。 【点睛】
观察表格中前四次剩余固体变化情况,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。
x
6.某地一辆满载浓硫酸的罐车翻倒,导致溶质质量分数为98%的浓硫酸20t泄漏,并向路基两边蔓延。接到报警后消防官兵立即赶来并用石灰浆(主要成分为氢氧化钙)中和硫酸解除了险情。请回答:
(1)溶质质量分数为98%的浓硫酸20t中含H2SO4的质量是________。
(2)计算要完全中和泄漏的98%的浓硫酸20t,理论上需要氢氧化钙的质量为_________。 【答案】19.6t 14.8t 【解析】
试题分析:(1)溶质质量分数为98%的浓硫酸20t中含H2SO4的质量是20t×98%=19.6t (2)解:设理论上需要氢氧化钙的质量为x
H2SO4+ Ca(OH)2 =\"==\" CaSO4+ 2H2O 98 74 19.6t x
x=14.8t
答:(1)98%的浓硫酸20t中含H2SO4的质量为19.6t; (2)中和泄漏的硫酸理论上需要氢氧化钙的质量为14.8t。 考点: 溶液的计算、化学方程式的计算
7.现有NaOH、NaCl和Na2CO3固体混合物109.1g。在烧杯中加入水溶解,向烧杯中加入稀盐酸,加入稀盐酸的质量与产生气体的关系如图:
求:
(1) 完全反应后,产生二氧化碳气体的体积是多少L?,保留一位小数。(已知二氧化碳气体密度为1.9g/L) ⑵加入稀盐酸的的质量分数?
⑶计算原混合物中NaCl的质量分数,保留一位小数。 【答案】(1)2.3L;(2)7.3%;⑶53.6% 【解析】
NaOH、NaCl和Na2CO3固体混合物中的Na2CO3固体能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,根据图像可知,与Na2CO3固体反应的稀盐酸的质量为:600g-500g=100g。(1)因为ρ=,所以v==
=2.3L。
⑵设加入稀盐酸的的质量分数为x,则100g稀盐酸所含溶质的质量为:100g×x Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ 73 44
100g×x 4.4g =
,解得x=7.3%
⑶根据图像可知,与NaOH反应的稀盐酸的质量为500g,500g稀盐酸中所含溶质的质量为:500g×7.3%=36.5g 设固体混合物中NaOH的质量为y NaOH + HCl == NaCl + H2O 40 36.5
y 36.5g =
,解得y=40g
设固体混合物中Na2CO3的质量为z Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ 106 44 z 4.4g =
,解得z=10.6g
原混合物中NaCl的质量为:109.1g-10.6g-40g=58.5g 则原混合物中NaCl的质量分数为:
×100%=53.6%
点睛:解得此题的关键是知道图像表示的化学信息,根据图像可知,生成二氧化碳的质量是4.4g,与Na2CO3反应的稀盐酸的质量是600g-500g=100g,与NaOH反应的稀盐酸的质量是500g,能够得到这些信息后,再利用化学方程式找出相关物质的质量关系,列比例式进行计算,易错点是,由质量比算数错误,所以这一步要仔细检查。
8.某实验室用含硫酸铜和盐酸的混合液与混入了锌粉的铜粉(以下简称铜锌粉)反应来测定混合液中盐酸的质量分数和铜锌粉中锌的含量。操作如下:取200 g混合液于实验容器中,分五次加入铜锌粉,边加边搅拌,以保证盐酸和硫酸铜同时与锌充分反应。实验测得的相关数据如下表:
加入铜锌粉的累计质量/ g 产生氢气的累计质量/g 容器中剩余固体的质量/g 第一次 9 0.1 5.71 第二次 18 0.2 11.42 第三次 27 m 17.13 第四次 36 0.4 22.84 第五次 40 0.4 26.84 (1)表中m的值为_____________。
(2)第四次加入铜锌粉并充分反应后,溶液中所含溶质的化学式为_____________。 (3)计算原混合液中盐酸的质量分数是多少_____________?(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(4)通过计算可知,每9 g铜锌粉中含有_______________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)根据反应的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的质量。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
的质量不再增加,说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分反应后,溶液中所含溶质的化学式为ZnSO4 、ZnCl2;(3)设产生0.4g氢气消耗盐酸的质量为x,消耗锌的质量为y。 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 65 73 2 y x 0.4g
65732 yx0.4gx=14.6g y=13g
原混合液中盐酸的质量分数为
14.6g×100%=7.3% 200g(4)生成0.1g氢气时需要锌的质量为13g÷4=3.25g 设反应生成铜的质量为A。
生成0.1g氢气时与硫酸铜反应的锌的质量为9-3.25g-(5.71g-A)=0.04g+A Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 65 0.04g+A A
65=
0.04g+AAA=2.56g
9 g铜锌粉中含有锌粉的质量=2.56g+0.04g+3.25g=5.85g
答:(3)原混合液中盐酸的质量分数是7.3%;(4)每9 g铜锌粉中含有5.85g锌粉。 点睛:解答本题的难点在于搞清楚第一次加入铜锌粉后,容器中剩余固体的质量包括铜锌粉中铜的质量及锌与硫酸铜反应生成的铜的质量。
9.普通黄铜由铜和锌组成,广泛用于制造板材、管材等,也用于铸造机械零件等。为了测定某黄铜样品中铜的含量,设计了如下实验方案。
取50.00g黄铜样品,加入一种未知浓度的稀盐酸。有关实验数据如下图。
(1)样品完全反应产生H2的质量___________。
(2)图中m与n的关系是m n(填“>”、“<”或“﹦”)。
(3)黄铜样品中铜的质量分数是多少(写出计算过程,保留小数点后一位)。 (4)某同学根据图中数据计算盐酸的质量分数为:
请分析该同学的计算结果是否正确,如不正确指出错误的原因。 。
【答案】(1)0.5g(1分) (2)= (1分) (3)67.5%(过程略,设答1分,计算过程3分)
(4)不正确,原因是盐酸溶液的质量为反应后溶液质量加上氢气的质量再减去锌的质量。 【解析】
根据铜不和盐酸反应,锌和盐酸生成氢气和氯化锌进行解答
10.某同学将一定质量的锌粒放入200g稀硫酸溶液中,恰好完全反应,并产生了0.4g氢气。
计算:(1)参加反应的锌的质量。 (2)所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数。 【答案】(1)13g(2)9.8% 【解析】
(1)设参与反应的锌的质量为x,200g稀硫酸溶液中硫酸的质量为y, Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 65 98 2 x y 0.4g ∴x=13g y=19.6g
(2)所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数为:答:(1)参加反应的锌的质量为13g. (2)所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数为9.8%
×100%=9.8%