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综合计算题
一、思路方法
1．计算中可能用到的公式有：
质量＝密度×体积
分解率＝已分解物质的质量／未分解物质的质量×100％
某物质的质量分数＝某物质的质量／含该物质的总质量×100％
纯净物的质量＝混合物的质量×纯度
2．已知量的选择要合适，在化学方程式中只能用纯净物的质量，混合物的质量不能用，例如25g的稀盐酸，不能用作化学方程式中HCl的质量，因为这个25g是HCl和水的总质量。
3．解题时把握三个要领，抓住三个关键。要领：解题步骤完整、格式规范、得数准确。关键：方程式要对、一定要配平、准确计算相对分子质量。
二、解题步骤
1．化学方程式的计算步骤：
(1)设：设未知数（说清楚设的是质量还是质量分数等，一定不要带单位）；
(2)方：写出化学方程式并配平（一定配平）；
(3)标：标出有关物质的量：上标相对分子质量，下标已知质量和未知数；
(4比：列比例式,求解；
(5)答：简明地写出答案。
2．有关混合物的计算，混合物的数据需进行处理，需换算出纯净物的质量才能代入化学方程式计算。
三、解题模型
类型1 坐标图像类计算
（1）弄清曲线起点位置所隐含的意义
（2）弄清线条走向及陡峭程度所隐含的意义
（3）拐点的意义及拐点处数据的意义，找拐点，看拐点的横坐标，确定反应物或生成物的质量
（4）若为沉淀和气体类曲线，则纵坐标拐点与起点的差值表示反应后产生沉淀或气体的质量；横坐标拐点与起点的差值表示参加反应的反应质量
（5）若为pH曲线，则纵坐标可以判断反应进行的程度，横坐标可以读出参加反应的溶液的质量
类型2 表格数据类计算
（1）是根据反应原理认真分析实验数据，找出恰好完全反应的一组数据进行计算
（2）生成沉淀或气体的质量分次计算：对比各组实验数据，分析最后一次反应产生的气体或沉淀的质量是否与前面相等，若相等，本次加入物质恰好完全反应，若不相等，本次加入的物质有剩余
（3）生成沉淀或气体的质量累计计算：首先计算第一次产生沉淀或气体的质量，然后用后面相邻两次产生的沉淀或气体的质量差与第一次产生沉淀或气体的质量进行比较；若两者相等，则加入的物质完全反应，若质量不相等，则加入的物质有剩余
类型3 关于溶液的计算
掌握溶质、溶剂、溶液的质量与溶质质量分数的相互换算是解这类题的关键
（1）溶质质量分数＝溶质的质量/溶液的质量×100%＝溶质的质量/（溶质的质量＋溶剂的质量）×100%
（2）反应后溶液的质量＝反应前的原有的溶液质量＋加入溶液的质量－生成气体或沉淀的质量
（3）溶液的质量＝溶液的体积×溶液的密度
（4）反应后所得溶液中溶质的质量=生成的溶质+原混合物中与生成的溶质相同的可溶性溶质
类型4 实物流程图、标签型计算
实物流程图、标签型计算题主要以实验操作图（实验流程图）或物品标签的形式提供相关数据，解题的关键是从图或标签中找出所需要的数据，结合所涉及的变化，用质量守恒定律进行分析
01 文字叙述型计算
1．（2023·湖北十堰）为测定某钢铁样品的成分，向盛有样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸。当加入稀硫酸时，恰好完全反应，烧杯中混合物的总质量为。（样品中的其它成分不参加反应，且不溶于水。有关反应的化学方程式是）
(1)生成的质量是 g。
(2)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。（请写出计算过程）
02 表格数据型计算
2．（2023·江苏无锡）柠檬酸()能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。向4份等质量、等浓度的柠檬酸溶液中分别加入一定质量的碳酸氢钠，充分反应，4次实验数据记录见下表。
实验序号 ① ② ③ ④
柠檬酸质量/g 0.96 0.96 0.96 0.96
加入的碳酸氢钠质量/g 0.42
二氧化碳体积/mL(标准状况下) 112 224 336 336
则实验④中参加反应的碳酸氢钠的质量为
A．0.84g B．1.26g C．1.68g D．2.10g
03 坐标曲线型计算
3．（2023·内蒙古兴安盟）某工厂用氢氧化钠溶液处理废水中的硫酸铜，现用一定量的氢氧化钠溶液处理硫酸铜溶液，产生的沉淀质量与滴加氢氧化钠溶液质量的关系如下图所示：
(1)恰好完全反应时产生沉淀的质量是 g。
(2)求该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。
04 实物流程图、标签图计算
4．（2023·山东潍坊）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液（溶质主要成分为、其他杂质忽略）的综合利用，需测定废液中的质量分数，取废液样品，依次加入溶质质量分数相同的溶液，过滤，称重，相关数据如图。

回答下列问题：
(1)第③次过滤后，滤液中溶质的成分为 （用化学式表示）。
(2)所用溶液溶质的质量分数（写出计算过程）。
(3)废液样品中的质量分数为 （结果精确至0.1%）。
05 有关溶液的计算
5．（2024·江苏徐州一模）某同学用溶质质量分数为15%的稀盐酸和大理石反应来制取二氧化碳气体：
（1）用20.3g溶质质量分数为37%的浓盐酸能配制上述稀盐酸___________g（结果精确到1g）。
（2）若需收集10瓶（每瓶以125mL计算）二氧化碳气体，同至少需要多少克上述稀盐酸与足量的大理石反应才能制得（实验条件下二氧化碳的密度为2g/L）？（写出计算过程，结果精确到0.01g）
1．【新形式——数字化实验数据】（2023·山东菏泽）某化学兴趣小组利用数字化实验装置(图1)对中和反应再探究，在烧杯中加入100g未知浓度的稀硫酸，向其中滴加4%的氢氧化钠溶液，实验数据经处理后绘制出图像(图2)。请分析图像完成下列问题。
(1)稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)计算稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
2．【新考法——绘制坐标曲线图】（2024·广东东莞·一模）某化工厂生产的产品中因含有杂质过多而不及格。化学兴趣小组取100g该样品溶于水配成溶液，向该溶液中滴加一定量的溶液充分反应。测得实验数据如下表所示，回答下列问题：
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入溶液的质量/g 50 50 50 50 50
累计生产沉淀的质量 23.3 46.6 X 93.2 93.2
(1)第 次恰好完全反应，表中X的值为 。
(2)计算样品中的质量分数（写出计算过程）
(3)请画出加入溶液过程中，生成沉淀的质量变化曲线，并标注必要的数值。
3．【新设问——结合生活场景】（2023·江苏南通·模拟预测）二氧化硫(SO2)是一种食品添加剂。葡萄酒酿造过程中添加SO2可防止其变质，但须严格控制用量，我国《葡萄酒国家标准》中规定SO2的含量≤ 259 mg/L。
(1)SO2作为食品添加剂须严格控制用量的原因是 。
(2)为检测某国产葡萄酒SO2中的含量是否符合国家标准，进行如下实验：
步骤1 取100mL该葡萄酒于锥形瓶中，加入质量分数为10%的H2O2溶液，将SO2完全转化成硫酸。
步骤2 向锥形瓶中滴加指示剂(该指示剂在pH＜7的溶液中显紫色，在pH＞7的溶液中显绿色)，用氢氧化钠溶液中和，测得锥形瓶中硫酸的质量为14.7mg。
①步骤2中，滴入指示剂后溶液呈 色。
②通过计算判断该葡萄酒中SO2的含量是否符合国家标准。
4．【新形式——结合天宫课堂】（2023·江苏常州）“天宫课堂”中宇航员将维生素C泡腾片[含维生素C、柠檬酸（C6H8O7）和碳酸氢钠]塞入一个水球，水球里立即产生很多气泡，其中一个反应为：C6H8O7+xNaHCO3=NaxC6H8﹣xO7+xH2O+xCO2↑。为测定柠檬酸钠（NaxC6H8﹣xO7化学式中的x，用4套相同装置加等量的水后，分别装入如表所示质量的柠檬酸和碳酸氢钠固体进行实验测得该条件下数据如表，推测x的数值为
实验组别 柠檬酸/g 碳酸氢钠/g 气体体积/mL
1 1.92 0.84 224
2 1.92 1.68 448
3 1.92 2.52 672
4 1.92 3.36 672
A．4 B．3 C．2 D．1
5．【新形式——结合氧烛】（2023·福建莆田·模拟预测）氯酸钠氧烛能为空间站提供理想的备份氧源。每位宇航员平均每小时需氧量约为22.9L。常温下氧气密度约为1.4gL-1。

(1)用4260g氯酸钠制作一根氧烛，若不考虑损耗，理论上最多能产生氧气的质量是多少？（ ）
(2)仅用4260g氯酸钠制作的氧烛提供氧气， （填“能”或“不能”）满足1名宇航员一天的需氧量。
1．（2024·陕西西安·二模）实验室用的氢氧化钠溶液测定某盐酸溶液的溶质质量分数。实验过程中混合液的pH变化如图所示。
(1)该实验操作中试剂加入的先后顺序为________(选填字母)。
A．将盐酸滴入氢氧化钠溶液中
B．将氢氧化钠溶液滴入盐酸中
(2)当混合液的pH等于7时，消耗了4%的氢氧化钠溶液20g，盐酸溶液25g，试计算该盐酸溶液中溶质的质量分数为多少？
2．（2024·山东临沂·一模）某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。取样品20g放入烧杯中，缓缓加入稀硫酸，直至恰好完全反应，相关数据如图所示(干燥滤渣，忽略过滤时的损失)。
(1)硫酸中硫元素与氧元素的质量比为 。
(2)20g样品中锌的质量为 。
(3)计算稀硫酸的溶质质量分数(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
3．（2024·重庆·二模）化学兴趣小组的同学为测定氯化钠和碳酸钠混合物的组成情况，某研究小组进行了如下实验。

(1)混合物中氯化钠和碳酸钠质量的最简整数比为
(2)若用36.5%的浓盐酸配制实验所用的稀盐酸需加水的质量 。
(3)蒸发后所得溶液中溶质质量分数。（计算结果保留一位小数）
4．（2024·山东日照·一模）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液(溶质主要成分为HCl、FeCl3，其他杂质忽略)的综合利用，需测定废液中HCl的质量分数。取200g废液样品，依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图。回答下列问题。
(1)第③次过滤后，滤液中溶质的成分为 (用化学式表示)。
(2)所用NaOH溶液溶质的质量分数(写出计算过程)
(3)废液样品中HCl的质量。
5．（2024·重庆·一模）硫代硫酸钠有抗过敏作用，某硫代硫酸钠的样品中混有少量硫酸钠，现取30g该样品，加入100g质量分数为20%的稀硫酸，反应的化学方程式为：。样品中硫代硫酸钠反应完后，测得溶液质量为120.4g，(产生的气体全部逸出)。计算：
(1)标出硫代硫酸钠中硫元素的化合价 ；
(2)反应后混合溶液中各溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
6．（2023·四川巴中）某工厂排放的废液中含有少量硫酸，取该废液196g于烧杯中，逐渐滴加10%的氢氧化钠溶液，该过程中溶液pH变化如图所示．

(1)恰好完全反应时，所消耗氢氧化钠的质量为 g。
(2)该废液中硫酸的溶质质量分数是多少？（写出计算过程）
7．（2023·江苏常州）“天宫课堂”中宇航员将维生素C泡腾片[含维生素C、柠檬酸（C6H8O7）和碳酸氢钠]塞入一个水球，水球里立即产生很多气泡，其中一个反应为：C6H8O7+xNaHCO3=NaxC6H8﹣xO7+xH2O+xCO2↑。为测定柠檬酸钠（NaxC6H8﹣xO7化学式中的x，用4套相同装置加等量的水后，分别装入如表所示质量的柠檬酸和碳酸氢钠固体进行实验测得该条件下数据如表，推测x的数值为
实验组别 柠檬酸/g 碳酸氢钠/g 气体体积/mL
1 1.92 0.84 224
2 1.92 1.68 448
3 1.92 2.52 672
4 1.92 3.36 672
A．4 B．3 C．2 D．1
8．（2024·河南郑州·一模）为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数，先称取混合物10g，放入一干净的烧杯中，然后取一定溶质质量分数的稀硫酸100g平均分五次加入其中，充分振荡
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20 20
生成气体的总质量/g 0.12 x 0.36 0.4 y
下列说法错误的是
A．该实验中发生反应的化学方程式：Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
B．x＝0.24
C．y＝0.4
D．混合物中镁元素的质量分数为48%
9．（2024·河南·一模）天然气的主要成分是甲烷。当氧气不足时，3.2g甲烷在密闭容器内燃烧会生成一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素的质量分数为60%，则参加反应的氧气的质量是
A．5g B．10g C．15g D．16g
10．（2023·四川遂宁）化学兴趣小组为测定实验室制取二氧化碳后的废液中氯化钙的质量。向废液(含溶质HCl和CaCl2)中，逐滴滴加10.6%Na2CO3溶液至过量，用pH传感器测得溶液pH与加入Na2CO3溶液的关系如图所示。完成下列问题：

(1)稀盐酸和氯化钙混合溶液的pH 7(选填“>”“=”或“<”)；
(2)A处溶液中含有的阳离子为 (写离子符号)；
(3)计算废液中氯化钙的质量(写出计算过程)。
11．（2023·江苏宿迁·一模）用沉淀法测定食用碱样品(含少量氯化钠杂质)中碳酸钠的质量分数。取10g样品加90g水完全溶解制成溶液，逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液，实验数据如表：
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入CaCl2溶液的质量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反应后溶液的总质量/g 118.0 136.0 M 172.0 192.0
请根据实验数据分析解答下列问题：
(1)表中数据M的值为 。
(2)该样品中碳酸钠的质量分数是多少？
12．（2023·黑龙江 ）称取氯化钠和氯化钙的固体混合物19.4g，加入90.6g蒸馏水使固体混合物全部溶解。再向混合溶液中逐渐滴加溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，生成沉淀的总质量与所滴入碳酸钠溶液的质量关系如下图所示，请根据题意回答问题：

(1)滴加到B点时，溶液中的溶质是 。
(2)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
13．（2023·山东烟台）某品牌炉具清洁剂的有效成分是氢氧化钠，化学兴趣小组的同学为测定该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数，做了如下探究，取炉具清洁剂样品于烧杯中，加水稀释，再逐滴加入溶质质量分数为的稀盐酸（密度是），并用玻璃棒不断搅拌（如图1所示）。
同时利用传感器测定溶液的，反应过程中溶液的随加入稀盐酸的体积变化关系如图2所示。（已知：该清洁剂中其他成分不与水、稀盐酸发生反应）

请完成下列问题：
(1)样品中的氢氧化钠恰好被完全反应时，加入的稀盐酸的质量是 。
(2)计算该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数。（写出计算过程）
14．（2024·湖北十堰·一模）双氧水是一种常见的消毒液，它是过氧化氢的水溶液。为了测定过氧化氢溶液中溶质的质量分数，向烧杯中加入过氧化氢溶液，再向其中加入二氧化锰，至不再产生气泡为止，测得烧杯中剩余物质总质量为。
(1)生成氧气的质量是 (不考虑氧气在水中的溶解)。
(2)过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少？(写出计算过程)
15．（2024·陕西西安·模拟预测）实验小组欲测定一瓶稀盐酸的溶质质量分数，现取10g该稀盐酸样品于烧杯中，将10%的NaOH溶液逐滴加入烧杯中，边加边搅拌，随着NaOH溶液的不断加入，溶液pH的变化如图所示。
回答下列问题：
(1)a点溶液中的溶质是 (填化学式)。
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数。
16．（2024·广东深圳·一模）某氢氧化钠固体因保存不当部分变质生成了Na2CO3，取该样品12.5g逐滴加入一定量的稀盐酸，恰好完全反应时，得到75g溶液。反应中产生的气体的质量与稀盐酸的用量关系如图所示。试计算：
(1)氢氧化钠中钠元素的质量分数为 。
(2)刚加入稀盐酸时没有产生气体的原因是 。
(3)图像中x= g；
(4)样品中Na2CO3的质量分数。(写出计算过程)
17．（2024·陕西榆林·模拟预测）为测定某钙片中碳酸钙的质量分数，实验小组取20片该钙片于烧杯中，逐渐加入稀盐酸，至恰好不再产生气泡时，消耗100g稀盐酸，此时烧杯中的物质总质量为115.6g。该钙片的商品标签如图所示。（假设钙片中其他物质不溶于水，也不与稀盐酸反应）
××咀嚼片
【成分】碳酸钙。其他物质【功能】补钙【规格】1g/片【食用方法】嚼食：每日两次，每次1片
请分析并计算：
(1)恰好完全反应时，产生二氧化碳的质量为 g。
(2)计算该钙片中碳酸钙的质量分数。
18．（2024·甘肃天水·模拟预测）化学实验小组在实验室用某锌粉样品(杂质不溶于水，也不与酸反应)进行了如图所示实验，请回答下列问题：
(1)样品中锌的质量是 g。
(2)实验所得不饱和溶液中溶质质量分数是多少？
19．（2024·广东惠州·一模）为测定某实验废液中硫酸铜和硫酸的质量分数，分别在三只烧杯中倒入50g废液，并在烧杯中依次加入一定量的铁粉。实验结束后，测得的数据见如表：
第一组 第二组 第三组
反应前加入铁粉质量/g 5.6 8.4 11.2
反应后剩余固体的质量/g 3.2 3.2 6.0
反应后质量(H2)损失/g 0.1 0.2 0.2
请回答：
(1)通过分析第二、三组数据，50g废液与铁粉反应生成氢气质量最多为 ；
(2)求50g废液中所含硫酸的溶质质量分数？
(3)对比第一、二组数据，第一组实验结束后，废液中的 (填化学式)已全部参加反应。
20．（2024·广东阳江·一模）已知碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]为白色固体，易溶于水，在加热时会分解成碳酸钙，反应原理为，碳酸钙在高温下会继续分解产生氧化钙。如图是32.4g碳酸氢钙固体加热过程中固体质量随温度的变化关系。
(1)碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]是一种离子化合物。其中的阴、阳离子的个数比为
(2)加热至 ℃时，碳酸氢钙完全分解成碳酸钙。
(3)利用图象数据计算生成氧化钙的质量。（写出计算过程）
(4)32.4g碳酸氢钙固体在整个加热过程中产生二氧化碳的总质量为 g。
21．（2024·天津红桥·一模）实验室用含杂质的锌（也称粗锌）与盐酸反应制取氢气。取7.4g该粗锌于烧杯中（杂质不溶于水，也不与盐酸反应），向其中加入128.4g稀盐酸，恰好完全反应后，烧杯内剩余物质质量为135.6g，计算（计算结果精确至0.1%）；
(1)该粗锌中锌的质量分数。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
22．（2024·天津·二模）实验室有一瓶未知浓度的盐酸，为测定该盐酸中溶质的质量分数，化学兴趣小组向25.0 g盐酸样品中逐滴滴入质量分数为20.0%的氢氧化钠溶液，所得溶液温度与加入氢氧化钠溶液质量的变化关系如图所示。回答并计算：
(1)氢氧化钠与盐酸反应 (填“放出”或“吸收”)热量。
(2)该盐酸中溶质的质量分数。
(3)恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。
23．（2024·江苏宿迁·一模）为测定某赤铁矿样品中氧化铁的质量分数，取该样品12.0g(杂质不溶于水，且不与酸反应)于烧杯中，慢慢加入100g稀盐酸充分反应。所加稀盐酸的质量与烧杯中剩余固体的质量关系如图所示。
(1)反应过程中除观察到红棕色固体部分溶解外，还可以观察到的现象是 。
(2)计算所用稀盐酸中溶质的质量分数。(请写出计算过程)
24．（2024·重庆大渡口·二模）某化肥厂生产的一种氮肥，其成分是NH4NO3和NH4Cl的混合物。为测定两种成分的含量，同学们做了以下实验：取16g该化肥样品于烧杯中，加入112.7g水完全溶解后，加入100g AgNO3溶液恰好完全反应，过滤，得到白色固体和200g滤液。
(1)NH4NO3中氮元素和氧元素的质量比为 （填最简整数比）。
(2)化肥样品中NH4Cl的质量分数（结果精确到0.1%）。
(3)求实验后得到的200g滤液中溶质的质量分数（结果精确到0.1%）。
25．（2024·黑龙江哈尔滨·一模）现有K2CO3和KCl的混合物30g，为测定此混合物中K2CO3的含量(即质量分数)，并配制一定溶质质量分数的KCl溶液，化学兴趣小组的同学进行了以下实验(如图)。请根据信息回答下列问题：
(1)配制上述实验中的盐酸需36.5%的盐酸的质量为 。
(2)发生反应的化学方程式为 。
(3)根据已知条件，列出求解生成气体质量(X)的比例式 。
(4)此混合物中K2CO3的含量为 。
(5)最终所得的中性溶液中溶质的质量分数为 。
(6)若用9.8%的硫酸代替上述实验中的盐酸，将碱性溶液转化为中性溶液，需要9.8%的硫酸的质量为 。
答案和解析
一、思路方法
1．计算中可能用到的公式有：
质量＝密度×体积
分解率＝已分解物质的质量／未分解物质的质量×100％
某物质的质量分数＝某物质的质量／含该物质的总质量×100％
纯净物的质量＝混合物的质量×纯度
2．已知量的选择要合适，在化学方程式中只能用纯净物的质量，混合物的质量不能用，例如25g的稀盐酸，不能用作化学方程式中HCl的质量，因为这个25g是HCl和水的总质量。
3．解题时把握三个要领，抓住三个关键。要领：解题步骤完整、格式规范、得数准确。关键：方程式要对、一定要配平、准确计算相对分子质量。
二、解题步骤
1．化学方程式的计算步骤：
(1)设：设未知数（说清楚设的是质量还是质量分数等，一定不要带单位）；
(2)方：写出化学方程式并配平（一定配平）；
(3)标：标出有关物质的量：上标相对分子质量，下标已知质量和未知数；
(4比：列比例式,求解；
(5)答：简明地写出答案。
2．有关混合物的计算，混合物的数据需进行处理，需换算出纯净物的质量才能代入化学方程式计算。
三、解题模型
类型1 坐标图像类计算
（1）弄清曲线起点位置所隐含的意义
（2）弄清线条走向及陡峭程度所隐含的意义
（3）拐点的意义及拐点处数据的意义，找拐点，看拐点的横坐标，确定反应物或生成物的质量
（4）若为沉淀和气体类曲线，则纵坐标拐点与起点的差值表示反应后产生沉淀或气体的质量；横坐标拐点与起点的差值表示参加反应的反应质量
（5）若为pH曲线，则纵坐标可以判断反应进行的程度，横坐标可以读出参加反应的溶液的质量
类型2 表格数据类计算
（1）是根据反应原理认真分析实验数据，找出恰好完全反应的一组数据进行计算
（2）生成沉淀或气体的质量分次计算：对比各组实验数据，分析最后一次反应产生的气体或沉淀的质量是否与前面相等，若相等，本次加入物质恰好完全反应，若不相等，本次加入的物质有剩余
（3）生成沉淀或气体的质量累计计算：首先计算第一次产生沉淀或气体的质量，然后用后面相邻两次产生的沉淀或气体的质量差与第一次产生沉淀或气体的质量进行比较；若两者相等，则加入的物质完全反应，若质量不相等，则加入的物质有剩余
类型3 关于溶液的计算
掌握溶质、溶剂、溶液的质量与溶质质量分数的相互换算是解这类题的关键
（1）溶质质量分数＝溶质的质量/溶液的质量×100%＝溶质的质量/（溶质的质量＋溶剂的质量）×100%
（2）反应后溶液的质量＝反应前的原有的溶液质量＋加入溶液的质量－生成气体或沉淀的质量
（3）溶液的质量＝溶液的体积×溶液的密度
（4）反应后所得溶液中溶质的质量=生成的溶质+原混合物中与生成的溶质相同的可溶性溶质
类型4 实物流程图、标签型计算
实物流程图、标签型计算题主要以实验操作图（实验流程图）或物品标签的形式提供相关数据，解题的关键是从图或标签中找出所需要的数据，结合所涉及的变化，用质量守恒定律进行分析
01 文字叙述型计算
1．（2023·湖北十堰）为测定某钢铁样品的成分，向盛有样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸。当加入稀硫酸时，恰好完全反应，烧杯中混合物的总质量为。（样品中的其它成分不参加反应，且不溶于水。有关反应的化学方程式是）
(1)生成的质量是 g。
(2)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。（请写出计算过程）
【答案】(1)0.2
(2)15.2%
【解析】（1）根据质量守恒可知，反应前后烧杯中物质质量之差即生成氢气质量，因此生成氢气质量为5.7g+94.6g-100.1g=0.2g，故填：0.2；
（2）解：设铁的质量为，硫酸亚铁质量为，
，
钢铁样品中杂质的质量：5.7g-5.6g=0.1g
反应后所得溶液质量：100.1g-0.1g=100.0g
所得溶液中溶质的质量分数为
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为15.2%。
02 表格数据型计算
2．（2023·江苏无锡）柠檬酸()能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。向4份等质量、等浓度的柠檬酸溶液中分别加入一定质量的碳酸氢钠，充分反应，4次实验数据记录见下表。
实验序号 ① ② ③ ④
柠檬酸质量/g 0.96 0.96 0.96 0.96
加入的碳酸氢钠质量/g 0.42
二氧化碳体积/mL(标准状况下) 112 224 336 336
则实验④中参加反应的碳酸氢钠的质量为
A．0.84g B．1.26g C．1.68g D．2.10g
【答案】B
【详解】柠檬酸过量时，柠檬酸和碳酸氢钠反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水，生成的二氧化碳的体积与加入碳酸氢钠的质量成正比。从表格数据中可知，前三次实验中，生成气体的体积比为112mL：224mL：336mL=1：2：3，所以前三次实验中加入的碳酸氢钠的质量比为1：2：3。而第四次实验中产生的气体体积与第三次实验产生的气体体积相同，所以第四次实验中消耗的碳酸氢钠与第三次实验中消耗的碳酸氢钠的质量相同，所以第四次实验中消耗的碳酸氢钠质量为；
故选B。
03 坐标曲线型计算
3．（2023·内蒙古兴安盟）某工厂用氢氧化钠溶液处理废水中的硫酸铜，现用一定量的氢氧化钠溶液处理硫酸铜溶液，产生的沉淀质量与滴加氢氧化钠溶液质量的关系如下图所示：
(1)恰好完全反应时产生沉淀的质量是 g。
(2)求该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)4.9
(2)8%
【解析】（1）由图像可知，恰好完全反应时产生沉淀的质量是4.9g。
（2）解：设该氢氧化钠溶液中溶质的质量为x。
，x=4g
该该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为：=8%
答：氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为8%
04 实物流程图、标签图计算
4．（2023·山东潍坊）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液（溶质主要成分为、其他杂质忽略）的综合利用，需测定废液中的质量分数，取废液样品，依次加入溶质质量分数相同的溶液，过滤，称重，相关数据如图。

回答下列问题：
(1)第③次过滤后，滤液中溶质的成分为 （用化学式表示）。
(2)所用溶液溶质的质量分数（写出计算过程）。
(3)废液样品中的质量分数为 （结果精确至0.1%）。
【答案】(1)
(2)24%
(3)
【解析】（1）第一次加入的氢氧化钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠和水，盐酸反应完，再与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，第一次加入氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀；第二次加入氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀；第三次加入氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀；说明氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成氢氧化铁沉淀。第三次加入氢氧化钠溶液，只生成了沉淀，说明氯化铁已经完全反应，氢氧化钠有剩余，则第③次过滤后，滤液中溶质的成分为。
（2）解：根据题意，氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成氢氧化铁沉淀。
设参加反应的氢氧化钠的质量为x。
所用溶液溶质的质量分数。
答：所用溶液溶质的质量分数为。
（3）第一次加入氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀；第二次加入氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀；说明与稀盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量为，溶质的质量为。
设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为y。
废液样品中的质量分数为。
05 有关溶液的计算
5．（2024·江苏徐州一模）某同学用溶质质量分数为15%的稀盐酸和大理石反应来制取二氧化碳气体：
（1）用20.3g溶质质量分数为37%的浓盐酸能配制上述稀盐酸___________g（结果精确到1g）。
（2）若需收集10瓶（每瓶以125mL计算）二氧化碳气体，同至少需要多少克上述稀盐酸与足量的大理石反应才能制得（实验条件下二氧化碳的密度为2g/L）？（写出计算过程，结果精确到0.01g）
【答案】（1）50g；（2）27.65g
解：10瓶（每瓶以125mL计算）二氧化碳气体的体积为：10×125mL=1250mL=1.25 L，1.25 L二氧化碳的质量为：1.25 L×2g/L=2.5g。设若需收集10瓶二氧化碳气体，同至少需要15%的稀盐酸的质量为x。
，x=27.65g。
【详解】（1）根据溶液稀释过程中，溶质的质量不变，则20.3g×37%÷15%=50g；
（2）见答案。
【点睛】化学方程式的计算，关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的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，所以这一步要仔细检查。
1．【新形式——数字化实验数据】（2023·山东菏泽）某化学兴趣小组利用数字化实验装置(图1)对中和反应再探究，在烧杯中加入100g未知浓度的稀硫酸，向其中滴加4%的氢氧化钠溶液，实验数据经处理后绘制出图像(图2)。请分析图像完成下列问题。
(1)稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)计算稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)放热
(2)4.9%
【解析】（1）由图2可知，稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应时温度升高，是放热反应。故填：放热。
（2）恰好反应时，消耗氢氧化钠的质量=100g×4%=4g。
设：稀硫酸的溶质质量分数为。
答：稀硫酸的溶质质量分数为4.9%。
2．【新考法——绘制坐标曲线图】（2024·广东东莞·一模）某化工厂生产的产品中因含有杂质过多而不及格。化学兴趣小组取100g该样品溶于水配成溶液，向该溶液中滴加一定量的溶液充分反应。测得实验数据如下表所示，回答下列问题：
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入溶液的质量/g 50 50 50 50 50
累计生产沉淀的质量 23.3 46.6 X 93.2 93.2
(1)第 次恰好完全反应，表中X的值为 。
(2)计算样品中的质量分数（写出计算过程）
(3)请画出加入溶液过程中，生成沉淀的质量变化曲线，并标注必要的数值。
【答案】(1) 4 69.9
(2)解：设硫酸钾的质量为x。
解得：x=69.6g
样品中的质量分数：。
答：样品中的质量分数69.6%。
(3)
【详解】（1）氯化钾和氯化钡不反应，硫酸钾和氯化钡反应产生硫酸钡沉淀和氯化钾；分析表中数据可知，每50g氯化钡溶液与硫酸钾完全反应能生成23.3g沉淀，前4次每加入50g氯化钡溶液，沉淀质量增加23.3g，第5次加入50g氯化钡溶液生成沉淀质量不再增加，说明第4 次恰好完全反应；第3次加入50g氯化钡溶液，沉淀质量增加23.3g，则X=46.6g+23.3g=69.9g；
（2）见答案；
（3）
根据表中数据，没有加入氯化钡溶液，没有沉淀产生，当加入200g氯化钡溶液，硫酸钾反应完全，沉淀质量达到最大值93.2g，再加入50g氯化钡溶液，沉淀质量不再增加，图像是。
3．【新设问——结合生活场景】（2023·江苏南通·模拟预测）二氧化硫(SO2)是一种食品添加剂。葡萄酒酿造过程中添加SO2可防止其变质，但须严格控制用量，我国《葡萄酒国家标准》中规定SO2的含量≤ 259 mg/L。
(1)SO2作为食品添加剂须严格控制用量的原因是 。
(2)为检测某国产葡萄酒SO2中的含量是否符合国家标准，进行如下实验：
步骤1 取100mL该葡萄酒于锥形瓶中，加入质量分数为10%的H2O2溶液，将SO2完全转化成硫酸。
步骤2 向锥形瓶中滴加指示剂(该指示剂在pH＜7的溶液中显紫色，在pH＞7的溶液中显绿色)，用氢氧化钠溶液中和，测得锥形瓶中硫酸的质量为14.7mg。
①步骤2中，滴入指示剂后溶液呈 色。
②通过计算判断该葡萄酒中SO2的含量是否符合国家标准。
【答案】(1)二氧化硫有毒，会危害人体健康
(2) 紫 解：设参加反应的二氧化硫的质量为x
=
x=9.6mg
1L葡萄酒中二氧化硫的质量=9.6mg/100mL×1L=96mg<259 mg
所以该葡萄酒中SO2的含量符合国家标准
答：该葡萄酒中SO2的含量符合国家标准。
【详解】（1）SO2作为食品添加剂须严格控制用量的原因是二氧化硫有毒，会危害人体健康，故填二氧化硫有毒，会危害人体健康。
（2）①将SO2完全转化成硫酸，硫酸呈酸性，溶液的pH<7，该指示剂在pH＜7的溶液中显紫色，故填紫。
②见答案
4．【新形式——结合天宫课堂】（2023·江苏常州）“天宫课堂”中宇航员将维生素C泡腾片[含维生素C、柠檬酸（C6H8O7）和碳酸氢钠]塞入一个水球，水球里立即产生很多气泡，其中一个反应为：C6H8O7+xNaHCO3=NaxC6H8﹣xO7+xH2O+xCO2↑。为测定柠檬酸钠（NaxC6H8﹣xO7化学式中的x，用4套相同装置加等量的水后，分别装入如表所示质量的柠檬酸和碳酸氢钠固体进行实验测得该条件下数据如表，推测x的数值为
实验组别 柠檬酸/g 碳酸氢钠/g 气体体积/mL
1 1.92 0.84 224
2 1.92 1.68 448
3 1.92 2.52 672
4 1.92 3.36 672
A．4 B．3 C．2 D．1
【答案】B
【详解】解：由表格中的数据可知，加入0.84g碳酸氢钠产生气体的体积为224 mL，加入1.68g碳酸氢钠产生气体的体积为448 mL，即每0.84g碳酸氢钠完全反应产生气体的体积为224 mL，而加入2.52g、3.36g碳酸氢钠产生气体的体积都为672 mL，说明在实验组别3中，1.92g柠檬酸与2.52g碳酸氢钠恰好完全反应；
故选B。
5．【新形式——结合氧烛】（2023·福建莆田·模拟预测）氯酸钠氧烛能为空间站提供理想的备份氧源。每位宇航员平均每小时需氧量约为22.9L。常温下氧气密度约为1.4gL-1。

(1)用4260g氯酸钠制作一根氧烛，若不考虑损耗，理论上最多能产生氧气的质量是多少？（ ）
(2)仅用4260g氯酸钠制作的氧烛提供氧气， （填“能”或“不能”）满足1名宇航员一天的需氧量。
【答案】(1)解：设理论上最多能产生氧气的质量为x。
答：理论上最多能产生氧气1920g。
(2)能
【详解】（1）详解见答案。
（2）每位宇航员平均每小时需氧量约为22.9L。常温下氧气密度约为1.4gL-1，那就是32.06g，32.06g×24=769.44g，所以仅用4260g氯酸钠制作的氧烛提供氧气，能满足1名宇航员一天的需氧量。
1．（2024·陕西西安·二模）实验室用的氢氧化钠溶液测定某盐酸溶液的溶质质量分数。实验过程中混合液的pH变化如图所示。
(1)该实验操作中试剂加入的先后顺序为________(选填字母)。
A．将盐酸滴入氢氧化钠溶液中
B．将氢氧化钠溶液滴入盐酸中
(2)当混合液的pH等于7时，消耗了4%的氢氧化钠溶液20g，盐酸溶液25g，试计算该盐酸溶液中溶质的质量分数为多少？
【答案】(1)B
(2)解：设盐酸溶液中溶质的质量为x。
=
x=0.73g
HCl的质量分数为×100%=2.92%
答：盐酸溶液中溶质的质量分数为2.92%。
【详解】（1）由图示可知，开始时溶液显酸性，所以是将氢氧化钠滴入稀盐酸中，故选B；
（2）见答案。
2．（2024·山东临沂·一模）某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。取样品20g放入烧杯中，缓缓加入稀硫酸，直至恰好完全反应，相关数据如图所示(干燥滤渣，忽略过滤时的损失)。
(1)硫酸中硫元素与氧元素的质量比为 。
(2)20g样品中锌的质量为 。
(3)计算稀硫酸的溶质质量分数(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)1：2
(2)13g
(3)合金中锌的质量为13g，设稀硫酸的质量为x，
，
，x=19.6g，
稀硫酸的溶质的质量分数为：。
【详解】（1）硫酸中硫元素与氧元素的质量比是32:(16×4)=1:2。
（2）铜不与稀硫酸反应，分析流程图可知，铜锌合金中的铜的质量是7.0g，20g样品中锌的质量为20g-7g=13g。
（3）见答案。
3．（2024·重庆·二模）化学兴趣小组的同学为测定氯化钠和碳酸钠混合物的组成情况，某研究小组进行了如下实验。

(1)混合物中氯化钠和碳酸钠质量的最简整数比为
(2)若用36.5%的浓盐酸配制实验所用的稀盐酸需加水的质量 。
(3)蒸发后所得溶液中溶质质量分数。（计算结果保留一位小数）
【答案】(1)83：106
(2)80g
(3)由反应流程图可知生成的气体为二氧化碳质量为4.4g，
设发生反应的碳酸钠质量为x，生成的氯化钠质量为y，反应氯化氢质量为z
故氯化钠质量；18.9g-10.6g=8.3g，
蒸发后所得溶液的溶质质量为：8.3g+11.7g=20g，
蒸发后溶液质量；18.9g+185.5g+100g-4.4g-100g=200g，
故溶质质量分数：。
答：蒸发后所得溶液中溶质质量分数为10%。
【详解】（1）由答案（3）可知：混合物中氯化钠和碳酸钠质量的最简整数比为8.3g：10.6g=83：106；
（2）设配制稀盐酸所需36.5%的浓盐酸的质量设为m，根据稀释前后溶质质量不变，根据答案（3）可知盐酸溶液中溶质的质量为7.3g；
m×36.5%=7.3g，m=20g，水的质量为；100g-20g=80g，故需要加水80g；
（3）见答案。
4．（2024·山东日照·一模）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液(溶质主要成分为HCl、FeCl3，其他杂质忽略)的综合利用，需测定废液中HCl的质量分数。取200g废液样品，依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图。回答下列问题。
(1)第③次过滤后，滤液中溶质的成分为 (用化学式表示)。
(2)所用NaOH溶液溶质的质量分数(写出计算过程)
(3)废液样品中HCl的质量。
【答案】(1)NaCl、NaOH
(2)解：根据题意，100g氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成21.4g氢氧化铁沉淀。
设生成21.4g沉淀时，参加反应的氢氧化钠的质量为x
所用NaOH溶液溶质的质量分数:；
答：所用NaOH溶液溶质的质量分数为24%；
(3)第一次加入 100g 氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀 10.7g；第二次加入 100g 氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀 21.4g；说明与稀盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量为 50g，设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为y。
答：废液样品中HCl的质量为10.95g。
【分析】第一次加入的氢氧化钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠和水，盐酸反应完，再与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，第一次加入 100g 氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀 10.7g；第二次加入 100g 氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀 21.4g；第三次加入 100g 氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀 10.7g；说明 100g 氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成 21.4g 氢氧化铁沉淀。第三次加入 100g 氢氧化钠溶液，只生成了 10.7g 沉淀，说明氯化铁已经完全反应，氢氧化钠有剩余。
【详解】（1）由分析可知，第③次过滤后，氢氧化钠有剩余，滤液中溶质的成分为 NaCl、NaOH；
（2）见答案；
（3）
5．（2024·重庆·一模）硫代硫酸钠有抗过敏作用，某硫代硫酸钠的样品中混有少量硫酸钠，现取30g该样品，加入100g质量分数为20%的稀硫酸，反应的化学方程式为：。样品中硫代硫酸钠反应完后，测得溶液质量为120.4g，(产生的气体全部逸出)。计算：
(1)标出硫代硫酸钠中硫元素的化合价 ；
(2)反应后混合溶液中各溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)
(2)根据质量守恒定律生成硫单质和二氧化硫气体的质量和=30g+100g-120.4g=9.6g；
解：设样品中硫代硫酸钠质量为x，参加反应的硫酸溶质为y，生成硫酸钠质量为z，
100g质量分数为20%的稀硫酸中有硫酸溶质：100g×20%=20g，所以有20g-9.8g=10.2g硫酸剩余，
反应后的溶液中含有硫酸和硫酸钠两种溶质，
硫酸的质量分数为：
硫酸钠的质量分数为：
答：反应后混合溶液中硫酸的质量分数为7.1%，硫酸钠的质量分数为23.6%。
【详解】（1）硫代硫酸钠中钠元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合价正负代数和为0，可知硫元素化合价为+2价，元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以硫代硫酸钠中硫元素的化合价表示为：；
（2）见答案。
6．（2023·四川巴中）某工厂排放的废液中含有少量硫酸，取该废液196g于烧杯中，逐渐滴加10%的氢氧化钠溶液，该过程中溶液pH变化如图所示．

(1)恰好完全反应时，所消耗氢氧化钠的质量为 g。
(2)该废液中硫酸的溶质质量分数是多少？（写出计算过程）
【答案】(1)0.8
(2)0.5%
【解析】（1）据图可知，恰好完全反应时，所消耗氢氧化钠溶液的质量为8g，所以恰好完全反应时，所消耗氢氧化钠的质量=8g×10%=0.8g。
（2）【解】设：该废液中硫酸的质量为。
答：该废液中的溶质质量分数为0.5%。
7．（2023·江苏常州）“天宫课堂”中宇航员将维生素C泡腾片[含维生素C、柠檬酸（C6H8O7）和碳酸氢钠]塞入一个水球，水球里立即产生很多气泡，其中一个反应为：C6H8O7+xNaHCO3=NaxC6H8﹣xO7+xH2O+xCO2↑。为测定柠檬酸钠（NaxC6H8﹣xO7化学式中的x，用4套相同装置加等量的水后，分别装入如表所示质量的柠檬酸和碳酸氢钠固体进行实验测得该条件下数据如表，推测x的数值为
实验组别 柠檬酸/g 碳酸氢钠/g 气体体积/mL
1 1.92 0.84 224
2 1.92 1.68 448
3 1.92 2.52 672
4 1.92 3.36 672
A．4 B．3 C．2 D．1
【答案】B
【详解】解：由表格中的数据可知，加入0.84g碳酸氢钠产生气体的体积为224 mL，加入1.68g碳酸氢钠产生气体的体积为448 mL，即每0.84g碳酸氢钠完全反应产生气体的体积为224 mL，而加入2.52g、3.36g碳酸氢钠产生气体的体积都为672 mL，说明在实验组别3中，1.92g柠檬酸与2.52g碳酸氢钠恰好完全反应；
故选B。
8．（2024·河南郑州·一模）为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数，先称取混合物10g，放入一干净的烧杯中，然后取一定溶质质量分数的稀硫酸100g平均分五次加入其中，充分振荡
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20 20
生成气体的总质量/g 0.12 x 0.36 0.4 y
下列说法错误的是
A．该实验中发生反应的化学方程式：Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
B．x＝0.24
C．y＝0.4
D．混合物中镁元素的质量分数为48%
【答案】D
【详解】A、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气Mg+H 2SO4═MgSO2+H2↑，选项正确；
B、第1次加入20g稀硫酸对应生成0.12g氢气，说明每加入20g稀硫酸生成0.12g氢气，因此x＝0.24g，选项正确；
C、到第四次时若酸完全反应，应该氢气质量为0.48g，说明此时金属镁完全已经完全反应，第五次加入酸，不会继续产生氢气，因此y＝0.4，选项正确；
D、设镁质量为x。
　　　　　　　　
x＝4.8g，
硫酸镁质量为：10g﹣4.8g＝5.2g
硫酸镁中镁元素质量：5.2g××100%＝1.04g
固体混合物中镁元素的质量分数为：，选项错误；
故选：D。
9．（2024·河南·一模）天然气的主要成分是甲烷。当氧气不足时，3.2g甲烷在密闭容器内燃烧会生成一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素的质量分数为60%，则参加反应的氧气的质量是
A．5g B．10g C．15g D．16g
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类和质量不变，3.2g甲烷中氢元素的质量为，则生成水的质量为，3.2g甲烷中碳元素的质量为3.2g-0.8g=2.4g，生成的一氧化碳和二氧化碳中氧元素的质量分数为60%，则生成的混合气体质量为，根据化学反应前后物质总质量不变，故参加反应的氧气的质量为。故选B。
10．（2023·四川遂宁）化学兴趣小组为测定实验室制取二氧化碳后的废液中氯化钙的质量。向废液(含溶质HCl和CaCl2)中，逐滴滴加10.6%Na2CO3溶液至过量，用pH传感器测得溶液pH与加入Na2CO3溶液的关系如图所示。完成下列问题：

(1)稀盐酸和氯化钙混合溶液的pH 7(选填“>”“=”或“<”)；
(2)A处溶液中含有的阳离子为 (写离子符号)；
(3)计算废液中氯化钙的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)<
(2)Na+、Ca2+、H+
(3)11.1g
【解析】碳酸钠溶液先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸反应完，碳酸钠溶液再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由图示可知，与稀盐酸反应消耗碳酸钠溶液的质量为50g，与氯化钙反应消耗的碳酸钠溶液的质量为150g﹣50g=100g。
（1）稀盐酸和氯化钙混合溶液显酸性，溶液的pH<7；
（2）A处溶液显酸性，溶质是氯化钠、氯化钙、氯化氢，含有的阳离子是钠离子、钙离子、氢离子，其离子符号为Na+、Ca2+、H+；
（3）与氯化钙反应消耗的碳酸钠溶液的质量为150g﹣50g=100g。
设参加反应的氯化钙的质量为x。
x=11.1g
答：废液中氯化钙的质量为11.1g。
11．（2023·江苏宿迁·一模）用沉淀法测定食用碱样品(含少量氯化钠杂质)中碳酸钠的质量分数。取10g样品加90g水完全溶解制成溶液，逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液，实验数据如表：
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入CaCl2溶液的质量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反应后溶液的总质量/g 118.0 136.0 M 172.0 192.0
请根据实验数据分析解答下列问题：
(1)表中数据M的值为 。
(2)该样品中碳酸钠的质量分数是多少？
【答案】(1)154.0/154
(2)根据表格数据可知，反应生成沉淀的质量为
设样品中碳酸钠的质量分数为x
答：样品中碳酸钠的质量分数是84.8%。
【详解】（1）根据题意可知，第一次加入20g氯化钙溶液，生成沉淀质量为20.0g+90g+10g-118.0g=2.0g，第二次加入20g氯化钙溶液，生成沉淀的质量为118.0g+20.0g-136.0g=2.0g，同理推出第四次生成沉淀的值为136.0g+20.0g-M=2.0g，解得M=154.0g；
（2）见答案。
12．（2023·黑龙江 ）称取氯化钠和氯化钙的固体混合物19.4g，加入90.6g蒸馏水使固体混合物全部溶解。再向混合溶液中逐渐滴加溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，生成沉淀的总质量与所滴入碳酸钠溶液的质量关系如下图所示，请根据题意回答问题：

(1)滴加到B点时，溶液中的溶质是 。
(2)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)氯化钠、碳酸钠
(2)10%
【解析】（1）由于氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，而滴加到B点时，表示碳酸钠过量，则此时溶液中的溶质为氯化钠和碳酸钠。
（2）设恰好反应时，反应的氯化钙的质量为x，生成的氯化钠的质量为y，生成的碳酸钙的质量为z，则：
、、
解得x=11.1g、y=11.7g、z=10g
则恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为
答：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为10%。
13．（2023·山东烟台）某品牌炉具清洁剂的有效成分是氢氧化钠，化学兴趣小组的同学为测定该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数，做了如下探究，取炉具清洁剂样品于烧杯中，加水稀释，再逐滴加入溶质质量分数为的稀盐酸（密度是），并用玻璃棒不断搅拌（如图1所示）。
同时利用传感器测定溶液的，反应过程中溶液的随加入稀盐酸的体积变化关系如图2所示。（已知：该清洁剂中其他成分不与水、稀盐酸发生反应）

请完成下列问题：
(1)样品中的氢氧化钠恰好被完全反应时，加入的稀盐酸的质量是 。
(2)计算该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数。（写出计算过程）
【答案】(1)50
(2)4%
【解析】（1）由于氢氧化钠和盐酸恰好反应时溶液显中性，则溶液pH=7，结合图可知，消耗的稀盐酸的质量为50g。
（2）设该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量为x，则
解得x=0.4g
则该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数为
答：该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数为4%。
14．（2024·湖北十堰·一模）双氧水是一种常见的消毒液，它是过氧化氢的水溶液。为了测定过氧化氢溶液中溶质的质量分数，向烧杯中加入过氧化氢溶液，再向其中加入二氧化锰，至不再产生气泡为止，测得烧杯中剩余物质总质量为。
(1)生成氧气的质量是 (不考虑氧气在水中的溶解)。
(2)过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少？(写出计算过程)
【答案】(1)
(2)过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
则过氧化氢溶液中溶质的质量分数为
答：过氧化氢溶液中溶质的质量分数为5%。
【详解】（1）根据质量守恒定律可知生成氧气的质量为：；
（2）见答案。
15．（2024·陕西西安·模拟预测）实验小组欲测定一瓶稀盐酸的溶质质量分数，现取10g该稀盐酸样品于烧杯中，将10%的NaOH溶液逐滴加入烧杯中，边加边搅拌，随着NaOH溶液的不断加入，溶液pH的变化如图所示。
回答下列问题：
(1)a点溶液中的溶质是 (填化学式)。
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】(1)HCl、NaCl
(2)设10g该稀盐酸的溶质质量为x。
该稀盐酸的溶质质量分数为
答：该稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
【详解】（1）a点时溶液还是酸性，说明盐酸和氢氧化钠反应了部分，但盐酸并没有反应完，所以溶质应该是没有反应完的盐酸以及中和反应产生的氯化钠，化学式为：HCl、NaCl；
（2）见答案。
16．（2024·广东深圳·一模）某氢氧化钠固体因保存不当部分变质生成了Na2CO3，取该样品12.5g逐滴加入一定量的稀盐酸，恰好完全反应时，得到75g溶液。反应中产生的气体的质量与稀盐酸的用量关系如图所示。试计算：
(1)氢氧化钠中钠元素的质量分数为 。
(2)刚加入稀盐酸时没有产生气体的原因是 。
(3)图像中x= g；
(4)样品中Na2CO3的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)57.5%
(2)稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水
(3)64.7
(4)解：样品中碳酸钠的质量为x，
解得x=5.3g
则样品中Na2CO3的质量分数为：，
答：样品中Na2CO3的质量分数为42.4%。
【详解】（1）氢氧化钠中钠元素的质量分数为；
（2）向氢氧化钠和碳酸钠的混合液中加入稀盐酸，稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，所以刚加入稀盐酸时没有产生气体；
（3）氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和二氧化碳反应生成氯化钠、二氧化碳和水，根据质量守恒定律，12.5g+x=75g+2.2g，解得x=64.7g；
（4）见答案。
17．（2024·陕西榆林·模拟预测）为测定某钙片中碳酸钙的质量分数，实验小组取20片该钙片于烧杯中，逐渐加入稀盐酸，至恰好不再产生气泡时，消耗100g稀盐酸，此时烧杯中的物质总质量为115.6g。该钙片的商品标签如图所示。（假设钙片中其他物质不溶于水，也不与稀盐酸反应）
××咀嚼片
【成分】碳酸钙。其他物质【功能】补钙【规格】1g/片【食用方法】嚼食：每日两次，每次1片
请分析并计算：
(1)恰好完全反应时，产生二氧化碳的质量为 g。
(2)计算该钙片中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)4.4
(2)解：设20片钙片中含碳酸钙的质量为x。
解得：
该钙片中碳酸钙的质量分数为。
答：该钙片中碳酸钙的质量分数为50%。
【详解】（1）20片钙片的质量为：，根据质量守恒定律，参加化学反应的反应物的总质量等于生成物的总质量，则产生二氧化碳的质量为：20g+100g-115.6g=4.4g，故填：4.4；
（2）详见答案。
18．（2024·甘肃天水·模拟预测）化学实验小组在实验室用某锌粉样品(杂质不溶于水，也不与酸反应)进行了如图所示实验，请回答下列问题：
(1)样品中锌的质量是 g。
(2)实验所得不饱和溶液中溶质质量分数是多少？
【答案】(1)
(2)解：设反应生成的硫酸锌的质量为，生成氢气的质量为。
则实验所得不饱和溶液中溶质质量分数为
答：实验所得不饱和溶液中溶质质量分数是。
【详解】（1）根据图示可知，锌粉样品质量为，当恰好完全反应后，剩余滤渣的质量为，则参加反应的锌粉的质量为：；故填：；
（2）见答案。
19．（2024·广东惠州·一模）为测定某实验废液中硫酸铜和硫酸的质量分数，分别在三只烧杯中倒入50g废液，并在烧杯中依次加入一定量的铁粉。实验结束后，测得的数据见如表：
第一组 第二组 第三组
反应前加入铁粉质量/g 5.6 8.4 11.2
反应后剩余固体的质量/g 3.2 3.2 6.0
反应后质量(H2)损失/g 0.1 0.2 0.2
请回答：
(1)通过分析第二、三组数据，50g废液与铁粉反应生成氢气质量最多为 ；
(2)求50g废液中所含硫酸的溶质质量分数？
(3)对比第一、二组数据，第一组实验结束后，废液中的 (填化学式)已全部参加反应。
【答案】(1)0.2g
(2)解：设与铁反应的硫酸的质量为x，x=9.8g则50g废液中所含硫酸的质量分数为，答：50g废液中所含硫酸的溶质质量分数为19.6%。
(3)CuSO4
【详解】（1）根据第三组加入的11.2g铁比第二组的8.4g铁质量大，但是生成氢气的质量没有增加仍为0.2g，说明50g废液与铁粉反应生成氢气质量最多为 0.2g；
（2）见答案。
（3）对比第一、二组数据，第一组中加入5.6g铁粉，生成0.1g氢气，剩余固体的质量为3.2g；第二组中加入8.4g铁粉，生成0.2g氢气，剩余固体的质量为3.2g；第一组、第二组实验结束后，剩余固体的质量相等，说明第一组实验结束后，废液中的CuSO4已全部参加反应，生成铜的质量为3.2g。
20．（2024·广东阳江·一模）已知碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]为白色固体，易溶于水，在加热时会分解成碳酸钙，反应原理为，碳酸钙在高温下会继续分解产生氧化钙。如图是32.4g碳酸氢钙固体加热过程中固体质量随温度的变化关系。
(1)碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]是一种离子化合物。其中的阴、阳离子的个数比为
(2)加热至 ℃时，碳酸氢钙完全分解成碳酸钙。
(3)利用图象数据计算生成氧化钙的质量。（写出计算过程）
(4)32.4g碳酸氢钙固体在整个加热过程中产生二氧化碳的总质量为 g。
【答案】(1)1：2
(2)120
(3)解：设生成氧化钙的质量为x,
x=11.2g
答：生成氧化钙的质量为11.2g。
(4)17.6
【详解】（1）碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]是一种离子化合物，其中的阴离子为碳酸氢根离子，阳离子为钙离子，阴、阳离子的个数比为1：2；　
（2）由图可知，加热至120℃时，碳酸氢钙分解完全生成碳酸钙，生成碳酸钙的质量为20.0g；
（3）见答案；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则碳酸钙高温煅烧生成二氧化碳的质量为：20.0g-11.2g=8.8g；
设碳酸氢钙分解生成二氧化碳的质量为y，
y=8.8g；
故32.4g碳酸氢钙固体在整个加热过程中释放二氧化碳的总质量为：8.8g+8.8g=17.6g。
21．（2024·天津红桥·一模）实验室用含杂质的锌（也称粗锌）与盐酸反应制取氢气。取7.4g该粗锌于烧杯中（杂质不溶于水，也不与盐酸反应），向其中加入128.4g稀盐酸，恰好完全反应后，烧杯内剩余物质质量为135.6g，计算（计算结果精确至0.1%）；
(1)该粗锌中锌的质量分数。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)解：根据质量守恒定律，生成氢气的质量为：7.4g+128.4g-135.6g=0.2g
设7.4g粗锌中锌的质量为x。
解得：x=6.5g
该粗锌中锌的质量分数为：
答：该粗锌中锌的质量分数为87.8%。
(2)设反应后生成氯化锌的质量为y。
解得：y=13.6g
反应后所得溶液中溶质的质量分数为：
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.1%。
【详解】（1）见答案。
（2）见答案。
22．（2024·天津·二模）实验室有一瓶未知浓度的盐酸，为测定该盐酸中溶质的质量分数，化学兴趣小组向25.0 g盐酸样品中逐滴滴入质量分数为20.0%的氢氧化钠溶液，所得溶液温度与加入氢氧化钠溶液质量的变化关系如图所示。回答并计算：
(1)氢氧化钠与盐酸反应 (填“放出”或“吸收”)热量。
(2)该盐酸中溶质的质量分数。
(3)恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)放出
(2)解：恰好完全反应时消耗氢氧化钠的质量为20.0g×20.0%=4.0g，
设25.0g盐酸样品中溶质的质量为x，生成氯化钠的质量为y。
解得x=3.65g；
解得y=5.85g；
该盐酸中溶质的质量分数为：；
答：该盐酸中溶质的质量分数为14.6%。
(3)恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为：；
答：恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为13%。
【详解】（1）由图可知，氢氧化钠与盐酸反应后的溶液温度逐渐升高，说明该反应放出热量。
（2）见答案；
（3）见答案。
23．（2024·江苏宿迁·一模）为测定某赤铁矿样品中氧化铁的质量分数，取该样品12.0g(杂质不溶于水，且不与酸反应)于烧杯中，慢慢加入100g稀盐酸充分反应。所加稀盐酸的质量与烧杯中剩余固体的质量关系如图所示。
(1)反应过程中除观察到红棕色固体部分溶解外，还可以观察到的现象是 。
(2)计算所用稀盐酸中溶质的质量分数。(请写出计算过程)
【答案】(1)无色溶液变为黄色
(2)设75g稀盐酸中溶质质量为x。
解得：x=10.95g
所用稀盐酸中溶质的质量分数为：×100%=14.6%
答：稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。
【详解】（1）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应过程中除观察到红棕色固体部分溶解外，还可以观察到的现象是：无色溶液变为黄色。故填：无色溶液变为黄色。
（2）见答案。
24．（2024·重庆大渡口·二模）某化肥厂生产的一种氮肥，其成分是NH4NO3和NH4Cl的混合物。为测定两种成分的含量，同学们做了以下实验：取16g该化肥样品于烧杯中，加入112.7g水完全溶解后，加入100g AgNO3溶液恰好完全反应，过滤，得到白色固体和200g滤液。
(1)NH4NO3中氮元素和氧元素的质量比为 （填最简整数比）。
(2)化肥样品中NH4Cl的质量分数（结果精确到0.1%）。
(3)求实验后得到的200g滤液中溶质的质量分数（结果精确到0.1%）。
【答案】(1)7:12
(2)66.9%
解：根据质量守恒定律，溶液减少的质量为生成氯化银沉淀的质量，则氯化银沉淀的质量为16g+112.7g+100g-200g=28.7g；设化肥样品中NH4Cl的质量为x，生成NH4NO3的质量为y，
化肥样品中NH4Cl的质量分数为；
(3)10.7%
实验后得到的200g滤液中溶质的质量分数为≈10.7%；
答：（2）化肥样品中NH4Cl的质量分数为66.9%；
（3）实验后得到的200g滤液中溶质的质量分数10.7%。
【详解】（1）NH4NO3中氮元素和氧元素的质量比为(14×2):(16×3)=7:12，故填：7:12；
（2）见答案；
（3）见答案。
25．（2024·黑龙江哈尔滨·一模）现有K2CO3和KCl的混合物30g，为测定此混合物中K2CO3的含量(即质量分数)，并配制一定溶质质量分数的KCl溶液，化学兴趣小组的同学进行了以下实验(如图)。请根据信息回答下列问题：
(1)配制上述实验中的盐酸需36.5%的盐酸的质量为 。
(2)发生反应的化学方程式为 。
(3)根据已知条件，列出求解生成气体质量(X)的比例式 。
(4)此混合物中K2CO3的含量为 。
(5)最终所得的中性溶液中溶质的质量分数为 。
(6)若用9.8%的硫酸代替上述实验中的盐酸，将碱性溶液转化为中性溶液，需要9.8%的硫酸的质量为 。
【答案】(1)40g
(2)
(3)恰好完全反应消耗氯化氢的质量=100g×14.6%=14.6g，设参加反应的碳酸钾的质量为y，生成氯化钾的质量为z，二氧化碳的质量为x，
X=8.8g
y=27.6g
z=29.8g
(4)此混合物中K2CO3的含量为：
(5)最终所得的中性溶液中溶质的质量分数为：
(6)设需要需要9.8%的硫酸的质量为m，
m=200g
【详解】（1）配制100g14.6%的盐酸需36.5%的盐酸的质量为：；
（2）碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
（3）见答案；
（4）见答案；
（5）见答案；
（6）见答案。
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