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题型04 化学计算题
类型1 有关化学式的计算与推断 1
类型2 技巧性计算 6
类型3 利用化学方程式进行计算的选择题 10
类型4 纯净物的化学方程式计算 18
类型5 含有杂质的化学方程式计算问题 23
类型6 溶液溶质质量分数的计算 31
类型7 关于溶液配制的计算问题 40
类型1 有关化学式的计算与推断
角度1 计算原子个数（比）/元素种类
1．（2024·四川内江节选）内江人喜食羊肉汤，羊肉富含蛋白质，能产生有利于增鲜的氨基酸——谷氨酸(C5H9NO4)。请回答下列问题：
(1)谷氨酸由 种元素组成。一个谷氨酸分子由 个原子构成。
【答案】(1) 四/4 19/十九
【详解】（1）由化学式可知，谷氨酸由C、H、N、O四种元素组成；
由化学式可知，一个谷氨酸分子由5个碳原子、9个氢原子、1个氮原子和4个氧原子共19个原子构成。
2．（2024·天津节选）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：
(1)甘氨酸由 种元素组成(写数值)。(2)一个甘氨酸分子中含有 个原子。
【答案】(1)4 (2)10
【详解】（1）甘氨酸由C、H、O、N 4种元素组成；
（2）化学式中右下角的数字表示1个分子中原子的个数，则一个甘氨酸分子中含有2+5+1+2=10个原子。
3．（2024·黑龙江节选）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(2)奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为 （最简整数比）。
【答案】(2)4：1
【详解】（2）奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为16：4=4：1，故填：4：1。
4．（2024·山东济宁节选）菠萝具有特殊的果香，是由于菠萝中含有的丁酸乙酯[化学式为，结构简式为发出的芳香气味。请回答：
(1)丁酸乙酯分子中，C、H、O三种原子的个数比为 .
【答案】(1)3:6:1
【详解】（1）由化学式可得，丁酸乙酯中，碳、氢、氧三种元素的原子个数比为6:12:2=3:6:1。
5．（2024·海南节选）某品牌矿泉水瓶底标有如图所示标志。回答下列问题：
(3)合成PET的原料之一为乙二醇(C2H6O2),乙二醇分子中碳、氢原子个数比为 (最简整数比)。
【答案】(3)1:3
【详解】（3）化学式右下角的数字，表示一个该微粒中所含该原子的数目，根据乙二醇化学式可知，其分子中碳、氢原子个数比=2:6=1:3。
角度2 计算相对分子质量
1．（2024·黑龙江节选）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(1)奥司他韦的相对分子质量是 。
【答案】(1)312
【详解】（1）奥司他韦的相对分子质量=12×16+1×28+14×2+16×4=312，故填：312。
2．（2024·黑龙江齐齐哈尔节选）蔗糖（化学式为）是红糖、白糖和冰糖的主要成分，是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算：
(1)蔗糖的相对分子质量是 。
【答案】(1)342
【详解】（1）蔗糖的相对分子质量=。
角度3 计算元素质量比
1．（2024·山西）早在距今约六千年的半坡文化时期，陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样，有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等)，硫酸钙(CaSO4)中，氧元素与钙元素的质量比为
A．5:8 B．8:5 C．5:6 D．6:5
【答案】B
【详解】硫酸钙(CaSO4)中，氧元素与钙元素的质量比为，故选B。
2．（2024·四川内江节选）
(2)味精的主要成分为谷氨酸钠(C5H8NO4Na)谷氨酸钠中氢、氧元素的质量比为 。
【答案】(2) 1：8
【详解】（2）谷氨酸钠中氢、氧元素的质量比为：。
3．（2024·吉林节选）(1)CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比为 。
【答案】(1)5∶2。
【详解】（1）CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比=40：16=5：2。
4．（2024·湖北节选）(1)中钛、氯元素的质量比为 。
【答案】(1)24：71
【详解】（1）TiCl4中钛、氯元素的质量比为。
5．（2024·四川遂宁节选）(1)CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 （化为最简整数比）。
【答案】(1)20:1
【详解】（1）CaH2中钙元素和氢元素的质量比为40：（1×2）=20:1。
6．（2024·重庆节选）(1)中钠元素与氧元素的质量比为 。
【答案】(1)23：24
【详解】（1）Na2SO3中钠元素与氧元素的质量比为（23×2）:（16×3）=23:24。
7．（2024·四川南充节选）北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。
(1)偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为 （填最简整数比）。
【答案】(1)6：2：7
【详解】（1）偏二甲肼化学式为C2H8N2，碳、氢、氮三种元素的质量比为（12×2）：（1×8）：（14×2）=6：2：7。
8．（2024·江西节选）(4)陶艺空间：硫酸锶（）常用于制陶器，其中硫元素为价，则锶元素（Sr）的化合价为 价。中硫元素、氧元素的质量比为 。
【答案】(4) 1:2
【详解】（4）化合物中各元素的化合价的代数和为零，硫酸锶（SrSO4）中硫元素为 +6 价，氧元素为-2价，设锶元素（Sr）的化合价为x，则，x=+2；SrSO4 中硫元素、氧元素的质量比为=1：2。
9．（2024·内蒙古兴安盟）有机玻璃透光性能好，耐热、耐寒、耐腐蚀，并具有极强的耐冲击性，常用作飞机、汽车挡风玻璃。工业上用甲基丙烯酸甲酯(C5H8O2)来合成有机玻璃。请回答下列问题。
(2)甲基丙烯酸甲酯中碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。
【答案】 (2)15:2
【详解】（2）甲基丙烯酸甲酯中，C、H三种元素的质量比为(12×5):(1×8) =15:2，故填：15:2。
10．（2024·山东济宁节选）菠萝具有特殊的果香，是由于菠萝中含有的丁酸乙酯[化学式为，结构简式为发出的芳香气味。请回答：
(2)丁酸乙酯中，C、H、O三种元素的质量比为 。
【答案】(2)18：3：8
【详解】（2）丁酸乙酯中碳、氢、氧元素的质量比为（12×6）：（1×12）：（16×2）=18：3：8。
角度4 计算元素的质量分数
1．（2024·山东菏泽节选）牡丹以其花大色艳、寓意吉祥而深受人们喜爱。
(3)亚麻酸()是人体脑细胞和组织细胞的重要组成成分，在牡丹籽油中含量较高，亚麻酸中质量分数最大的元素是 。
【答案】3) 碳元素/C
【详解】（3）α 亚麻酸(C18H30O2)中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×18）：（1×30）：（16×2）=216：30：32=108：15：16，其中碳元素的质量分数最大。
2．（2024·山东威海）如图是某葡萄糖酸锌口服液的标签，下列说法正确的是
A．锌是人体必需的常量元素
B．葡萄糖酸锌中碳元素质量分数最大
C．每支口服液含葡萄糖酸锌45.5mg
D．葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素质量比为12：22：14：1
【答案】C
【详解】A、锌是人体必需的微量元素，说法错误；
B、葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、氮四种元素的质量比为，故葡萄糖酸锌中氧元素质量分数最大，说法错误；
C、每支口服液含锌6.5mg，则每支口服液含葡萄糖酸锌的质量为，说法正确；
D、葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、氮四种元素的质量比为。
3．（2024·山东东营）蔬菜和水果中都含有食物纤维，食物纤维的主要成分是纤维素[化学式为]，下列关于纤维素的说法正确的是
A．纤维素属于有机高分子化合物 B．纤维素中氢元素的质量分数最大
C．纤维素的相对分子质量为162 D．纤维素不能被人体吸收，对人体健康无益
【答案】A
【详解】A、纤维素[（C6H10O5）n]的相对分子质量大到几万、甚至几十万，属于有机高分子化合物，选项说法正确；
B、纤维素中碳、氢、氧元素的质量比为（12×6n）：（1×10n）：（16×5n）=36：5：40，其中岩元素的质量分数最大，选项说法错误；
C、纤维素的相对分子质量为12×6n+1×10n+16×5n=162n，选项说法错误；
D、纤维素不能被人体消化吸收，但是纤维素可以清洁消化道壁，加速食物中有害物质移出消化道，对人体健康有益，选项说法错误。
4．（2024·广东深圳）梓醇（）是中药材地黄的主要成分，下列关于梓醇的说法正确的是
A．由三个元素组成 B．碳元素和氧元素的质量比
C．其中氢元素的质量分数最小 D．由碳元素、氢元素和氧元素构成
易错提醒 物质和元素都是宏观概念，用“组成”来描述；而分子、原子和离子等是微观粒子，用“构成”来描述。
【答案】C
【详解】A、梓醇由碳、氢、氧三种元素组成，说法错误，不符合题意；
B、梓醇中碳元素和氧元素的质量比为，说法错误，不符合题意；
C、梓醇中碳、氢、氧元素的质量比为，故梓醇中氢元素的质量分数最小，说法正确，符合题意；
D、梓醇由碳元素、氢元素和氧元素组成，宏观元素不能描述构成，说法错误，不符合题意。
6．（2024·甘肃临夏）大河家鸡蛋皮核桃是临夏州特产之一，富含叶酸和维生素等营养物质。下列有关叶酸的说法正确的是
A．叶酸属于氧化物 B．叶酸由19个碳元素、19个氢元素、7个氮元素和6个氧元素组成
C．叶酸中碳、氢、氮、氧四种元素质量比为 D．叶酸中氢元素的质量分数最小
【答案】D
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物。叶酸(C19H19N7O6)含有C、H、N、O四种元素，不属于氧化物，A错误；
B、物质由元素组成，元素只讲种类不讲个数。叶酸由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成，B错误；
C、叶酸(C19H19N7O6)中碳、氢、氮、氧四种元素质量比为，C错误；
D、根据C选项的分析，叶酸中氢元素的质量分数最小，D正确。
6．（2024·广东广州）蔗糖是食品中常用的甜味剂，其化学式为C12H22O11。下列关于蔗糖的说法正确的是
A．属于无机化合物 B．C、H、O三种元素的质量比为12:22:11
C．1个蔗糖分子中含有11个水分子 D．氧元素的质量分数为
【答案】D
【详解】A、由蔗糖的化学式C12H22O11可知，它是一种含碳元素的化合物，属于有机物，故选项说法错误；
B、蔗糖中碳、氢、氧的质量比=（12×12）：（1×22）：（16×11）=72：11：88≠12：22：11，故选项说法错误；
C、由蔗糖的化学式C12H22O11可知，蔗糖是由蔗糖分子构成的，一个蔗糖分子是由12个碳原子、22个氢原子和11个氧原子构成的，蔗糖分子中不含水分子，故选项说法错误；
D、蔗糖中氧元素的质量分数为，故选项说法正确。
7．（2024·江苏常州）《本草纲目》记载食肉桂能“面生光华”。肉桂酸()是肉桂的主要有效成分，下列说法正确的是
A．肉桂酸由碳、氢、氧三种原子构成 B．肉桂酸中碳与氢元素质量比为9∶8
C．肉桂酸中氧元素的质量分数为21.6% D．一个肉桂酸分子中含有一个氧分子
【答案】C
【详解】A、肉桂酸是由肉桂酸分子构成的，肉桂酸分子是由碳、氢、氧三种原子构成的，错误；
B、肉桂酸中碳与氢元素质量比为（12×9）：（1×8）=27：2，不是 9∶8，错误；
C、肉桂酸中氧元素的质量分数=，正确；
D、根据肉桂酸(C9H8O2)化学式可知，一个肉桂酸分子中含有 2 个氧原子，而不是含有一个氧分子，错误。
角度5 计算物质中元素的质量
易错提醒 化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数。
1．（2024·黑龙江齐齐哈尔节选）蔗糖（化学式为）是红糖、白糖和冰糖的主要成分，是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算：
(3)34.2g蔗糖中含有 碳元素。
【答案】(3)14.4
【详解】（3）34.2g蔗糖中含有碳元素的质量=。
2．（2024·黑龙江节选）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(3)15.6g奥司他韦中氮元素的质量为 g。
【答案】3)1.4
【详解】（3）15.6g奥司他韦中氮元素的质量为15.6g=1.4g，故填：1.4。
3．（2024·四川南充节选）北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。
(2) g偏二甲肼中含氮元素的质量是42g。
【答案】(2)90
【详解】（2）含氮元素的质量是42g的偏二甲肼的质量为。
4．（2024·天津节选）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为 g。
【答案】(3)14
【详解】（3）75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。
5．（2024·黑龙江牡丹江节选）(2)含有相同质量氧元素的和的质量最简比为 。
【答案】(2)
【详解】（2）含有相同质量的氧元素，则含有的氧原子的个数相同，2H2O与H2O2所含氧原子个数相同，故含有相同质量氧元素的H2O和H2O2的质量比为（2×18）：（1×2+16×2）=18：17。
类型2 技巧性计算
1．（2024·四川达州）实验室有部分被氧化的镁条8.0g与300.0g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸恰好完全反应，该镁条中镁元素的质量为
A．7.8g B．7.2g C．6.0g D．2.4g
【答案】B
【详解】氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，由质量守恒定律，反应前后氯元素的质量不变，生成的氯化镁中氯元素的质量为300g×7.3%××100%=21.3g；氯化镁中镁元素的质量即为样品中镁元素的质量，其质量为21.3g×=7.2g。故选B。
8．（2024·四川广元）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为
A．6.4g B．8.0g C．8.8g D．9.6g
【答案】C
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，物质的总质量不变来分析。
【详解】现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，4.6g乙醇（C2H5OH）中碳元素的质量为4.6g××100%=2.4g，氢元素的质量为4.6g××100%=0.6g，恢复到室温所得气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，其中氧元素质量分数为70%，则碳元素的质量分数为1-70%=30%，所以混合气体的质量为2.4g÷30%=8g，乙醇燃烧生成水的质量为0.6g÷×100%=5.4g，根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为（8g+5.4g）-4.6g=8.8g。故选C。
1．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习）将缓慢通入盛有20gCuO的试管中，加热使其反应，过一会儿停止加热，冷却至室温后，称得剩余固体质量为19.2g。则生成铜的质量为
A．16g B．19.2g C．2.8g D．3.2g
【答案】D
【详解】解：设生成铜质量为x。
2．（24-25九年级上·河南·阶段练习）若某同学取CuO和Cu的混合物10克，用足量CO还原，充分反应并冷却后称得剩余固体的质量为8.4克，则原混合物中Cu的质量分数为
A．20% B．64% C．80% D．95%
【答案】A
【详解】设混合物中氧化铜的质量为x，
x=8.0g，
则原混合物中Cu的质量分数为：。
3．（24-25九年级上·四川遂宁·期中）已知由NaHS、MgSO4、NaHSO4组成的混合物，硫元素的质量分数为a%，则混合物中氧元素的质量分数为
A．a% B．2a% C．1-1.75a% D．1-0.75a%
【答案】C
【详解】由于Na和H的相对原子质量和等于Mg的相对原子质量，所以可以从质量角度将“NaH”视为一个与Mg等效的整体A（即将“NaH”和Mg都换用“A”来表示，其相对原子质量可作24），混合物就相当于是由AS、ASO4、ASO4组成，而此时的混合物中A、S原子个数比为1：1；
则
混合物中氧元素的质量分数为，故选：C。
4．（24-25九年级上·河南周口·期中）某技术人员对甲醛(HCHO)、乙酸和乳酸的混合水溶液进行测定，其中氧元素的质量分数为64%，则该溶液中碳元素的质量分数为
A．28% B．30% C．32% D．36%
【答案】A
【详解】根据甲醛、醋酸、乳酸的化学式可知每个分子中氢、氧原子个数之比均为2：1，与水分子中氢、氧原子个数比相同，因此混合水溶液中氢、氧元素质量之比为2：16=1：8，其中氧元素的质量分数为64%，则氢元素的质量分数为8%，因此混合水溶液中碳元素的质量分数为1-64%-8%=28%。故选A。
5．（24-25九年级上·重庆长寿·阶段练习）某密闭容器中有CO和的混合气体，已知C元素的质量分数为24%，则混合气体中S元素的质量分数为
A．6% B．18% C．22% D．28%
【答案】C
【详解】CO2和SO2的混合气体中碳元素的质量分数为24%，则二氧化碳的质量分数为，二氧化硫的质量分数为，该混合气体中硫元素的质量分数=
6．（24-25九年级上·广西柳州·阶段练习）有、、组成的混合物，经测定含氧元素的质量分数为，则氢元素的质量分数为
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】、、分子中碳原子和氢原子的个数比均为1:2，则碳元素和氢元素的质量比，经测定含氧元素的质量分数为，则碳元素和氢元的质量分数之和为，氢元素的质量分数为。
7．（24-25九年级上·黑龙江大庆·阶段练习）在稀硫酸和硫酸铜的混合液中，加入适量铁粉，使其恰好反应。反应后得到的固体质量与所加铁粉质量相等。则原混合液中硫酸和硫酸铜的质量比为
A．7∶8 B．8∶7 C．7∶80 D．80∶7
【答案】C
【详解】在稀硫酸和硫酸铜的混合液中，加入适量铁粉，使其恰好反应。反应后得到的固体质量与所加铁粉质量相等，铁和硫酸铜反应：，参加反应的铁和硫酸铜与生成铜的质量比为：56：160：64，假设生成铜的质量为64g，则加入铁的质量为64g，则与硫酸铜反应的铁的质量为56g，参加反应的硫酸铜的质量为160g，则与稀硫酸反应的铁的质量为：64g-56g=8g，铁与稀硫酸反应：，参加反应的铁、硫酸的质量比为：56:98，则参加反应的硫酸的质量为：14g，则原混合液中硫酸和硫酸铜的质量比为：14g：160g=7:80。
8．（2024·河南驻马店·模拟预测）将的碳酸钙和铜粉的混合物在空气中煅烧使其完全反应，若反应前后固体的质量保持不变，则原混合物中碳酸钙的质量为
A． B． C． D．
【答案】A
【详解】根据题目中完全反应，反应前后固体的质量保持不变可知，生成二氧化碳的质量等于与铜反应的氧气的质量，设生成二氧化碳的质量为a，参加反应的碳酸钙的质量为x，铜的质量为（27.6-x）g，
由，解得x=10g，故选A。
9．（2024·河南·一模）12.8 g MgO和CuO的混合物与足量的稀盐酸充分反应，所得溶液蒸发结晶并充分干燥后称量固体的质量为23.8 g，则原混合物中金属元素的质量分数为
A．25% B．75% C．78% D．80%
【答案】B
【详解】氧化镁、氧化铜与稀盐酸反应的化学方程式分别为、，由上述化学方程式可知：1个氧化镁、1个氧化铜中的1个氧原子被2个氯原子取代，1个氧原子相对原子质量是16，2个氯原子相对原子质量是71，2个氯原子和1个氧原子相对原子质量相差=71-16=55，即完全反应后质量增加55份质量，氧化镁、氧化铜中氧原子占16份质量，实际反应中固体增加质量=23.8g-12.8g=11g，设12.8 g MgO和CuO的混合物氧元素质量为
，，原混合物中金属元素的质量分数=。
类型3 利用化学方程式进行计算的选择题
1．（2024·四川绵阳）将一定质量的水煤气（CO和的混合物）在氧气中充分燃烧，燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和NaOH溶液，浓硫酸增重0.9g，NaOH溶液增重2.2g。该水煤气中CO和的质量比为
A．7:1 B．14:1 C．28:1 D．56:1
【答案】B
【详解】将一定质量的水煤气（CO和 H2的混合物）在氧气中充分燃烧，燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和NaOH溶液，浓硫酸增重0.9g，NaOH溶液增重2.2g，则生成水的质量为0.9g，生成二氧化碳的质量为2.2g；
设该水煤气中CO的质量为，的质量为
该水煤气中CO和的质量比为。
2．（2024·江苏镇江）已知：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，将16.8gNaHCO3固体加热一段时间后，剩余固体质量为13.7g。下列说法正确的是
A．原固体加热生成3.1gCO2
B．加热后，固体中钠元素的质量分数减小
C．剩余固体中NaHCO3和Na2CO3的质量比为42：53
D．将13.7g剩余固体溶于足量盐酸后，蒸发结晶，得11.7gNaCl
【答案】D
【详解】A、解：设原固体加热生成二氧化碳的质量为x
x=2.2g，不符合题意；
B、碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故固体中钠元素的质量不变，由于生成了气体，加热后，固体的质量减小，故加热后，固体中钠元素的质量分数增大，不符合题意；
C、解：设参加反应的碳酸氢钠的质量为y，反应生成碳酸钠的质量为z
y=8.4g
z=5.3g，则剩余固体中碳酸氢钠和碳酸钠的质量比为：（16.8g-8.4g）：5.3g=84:53，不符合题意；
D、碳酸氢钠受热分解：，碳酸氢钠和稀盐酸反应：，碳酸钠和稀盐酸反应：，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，由化学方程式可知，最后得到氯化钠中钠元素的质量与16.8g碳酸氢钠中钠元素的质量相同，则生成氯化钠的质量为：，符合题意。
3．（2024·江苏南通）学习小组为探究氢气还原氧化铜所得固体产物X的组成，设计如下实验：
步骤1 观察产物X的颜色为红色。
步骤2 向产物X中加入过量的盐酸充分反应，过滤得到9.6g红色固体和蓝色溶液。
步骤3 向步骤2所得蓝色溶液中加入过量的Na2H2Y溶液，测得与CuCl2反应的Na2H2Y的质量为33.6g。
已知：①Na2H2Y的相对分子质量为336 ②Cu2O为红色固体
③Cu2O+2HCl=Cu+CuCl2+H2O CuCl2+Na2H2Y=CuH2Y+2NaCl
下列说法正确的是
A．产物X为Cu单质 B．步骤2所得蓝色溶液中仅含有Cu2+、Cl﹣两种离子
C．步骤3中参加反应的CuCl2的质量为27g D．产物X中Cu元素的质量分数为90.9%
【答案】D
【详解】A、由D中的分析可知，产物X为Cu单质和Cu2O，而不是产物X为Cu单质，故A错误；
B、由于步骤2中向产物X中加入过量的盐酸，所以溶液中的溶质含有HCl，则骤2所得蓝色溶液中含有H+、Cu2+、Cl﹣三种离子，故B错误；
C、设步骤3中参加反应的CuCl2的质量为x；
即步骤3中参加反应的CuCl2的质量为13.5g，而不是27g，故C错误；
D、设生成13.5gCuCl2时，参加反应的Cu2O质量为，同时生成铜的质量为z；
即产物X中Cu的质量为9.6g﹣6.4g＝3.2g，Cu2O质量为14.4g，14.4gCu2O中铜元素的质量为，故产物X中Cu元素的质量分数为，故D正确。
4．（2024·湖北武汉）化学项目小组为探究久置后自制干燥剂的组成，取一定质量的样品，加入足量水，充分溶解，静置，再逐滴加入质量分数为的稀盐酸，生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量变化关系如图所示。（忽略二氧化碳的溶解）已知：①向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸依次发生反应：，；②碳酸氢钠能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
下列说法错误的是
A．该久置后自制干燥剂样品中一定含
B．该久置后自制干燥剂样品中一定含和
C．图中，且M点溶液中一定只含一种溶质
D．变质前自制干燥剂中与的质量比为
【答案】A
【详解】A、根据图中产生二氧化碳的质量变化，刚开始生成的二氧化碳为碳酸氢钠和盐酸反应生成的，后来生成的二氧化碳为碳酸钙和盐酸反应生成的，设碳酸氢钠消耗的盐酸的质量为x，则：
解得x=3.65g
根据碳酸氢钠和盐酸的质量比关系，可知碳酸钠和盐酸反应时，消耗的盐酸的质量也为3.65g，又由于碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，则说明原溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠消耗的盐酸的质量为14.6g-3.65g=10.95g，根据图像，可知除了氢氧化钠外，还含有碳酸钠和碳酸钙，选项错误；
B、结合前面分析可知，该久置后自制干燥剂样品中一定含碳酸钠和碳酸钙，该选项说法正确；
C、结合前面分析可知，x=14.6g+3.65g=18.25g，刚开始发生的反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，后来发生的总反应为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，M点时表示碳酸钠和盐酸恰好反应，此时溶液中的溶质为氯化钠，该选项说法正确；
D、由于碳酸钠、碳酸氢钠完全反应后形成氯化钠，根据质量守恒定律，设变质前自制干燥剂中氢氧化钠的质量为x，则
解得x=2g
碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳的质量为1.32g-0.44g=0.88g，设变质前自制干燥剂中 CaO 为y，根据质量守恒定律，可知：
解得y=1.12g
则变质前自制干燥剂中CaO和NaOH的质量比为1.12g：2g=14：25，该选项说法正确。
5．（2024·天津）尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥，工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是
A．NH3中N的化合价为+3价 B．尿素中氮元素的质量分数为23.3%
C．参加反应的NH3和CO2质量比为17：22 D．尿素中碳元素与氮元素的质量比为6：7
【答案】C
【详解】A、NH3氢元素化合价为+1价，依据化合物中各元素正负化合价代数和为0可知：氮元素化合价为-3价，说法错误；
B、尿素中氮元素的质量分数=，说法错误；
C、由化学方程式可知：参加反应的NH3和CO2质量比为= ，说法正确；
D、尿素中碳元素与氮元素的质量比=，说法错误。
6．（2024·河南）镁与某金属的混合物共mg，在一定条件下与氧气充分反应，生成的氧化物共2mg。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是
A．Be(BeO) B．Cu(CuO) C．Al(Al2O3) D．Fe(Fe3O4)
【答案】A
【分析】镁与某金属的混合物共mg，在一定条件下与氧气充分反应，镁和氧气生成氧化镁，生成的氧化物共2mg，假设mg金属全部是镁，则有，生成氧化镁的质量为，生成的氧化物共2mg，说明另一种金属与氧气反应生成氧化物的质量应该＞2mg。
【详解】A、假设mg金属全是Be，则有，生成BeO的质量为，符合题意；
B、假设mg金属全是Cu，则有，生成CuO的质量为＜2mg，不符合题意；
C、假设mg金属全是Al，则有，生成Al2O3的质量为＜2mg，不符合题意；
D、假设mg金属全是Fe，则有，生成Fe3O4的质量为＜2mg，不符合题意。
7．（2024·四川德阳）向mg溶质质量分数为w1%的BaCl2 溶液中逐滴加入溶质质量分数为w2%的H2SO4溶液，至恰好完全沉淀。将沉淀滤出，所得溶液的质量刚好为mg。下列结论正确的是
A．生成沉淀233 g B．可以确定m的值
C．w1%=20.8% D．w2%≈42. 06%
【答案】D
【分析】向mg溶质质量分数为w1%的BaCl2 溶液中逐滴加入溶质质量分数为w2%的H2SO4溶液，至恰好完全沉淀，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，将沉淀滤出，所得溶液的质量刚好为mg，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，说明加入硫酸溶液的质量与生成硫酸钡沉淀的质量相同，设生成硫酸钡沉淀的质量为x，参与反应的氯化钡质量为y，
已知加入mg溶质质量分数为w1%的BaCl2 溶液，则，但是这个等式并不能直接求出m的值，因为不知道x（即硫酸溶液的质量，也等于硫酸钡沉淀的质量）的具体值。
【详解】A、由分析可知，由于不能直接求出m的值，所以也不能确定生成的硫酸钡沉淀就是233g，说法错误，不符合题意；
B、由分析可知，不能直接求出m的值，说法错误，不符合题意；
C、由分析可知，，则，由于不知道x和m的具体值，所以不能直接得出的结论，说法错误，不符合题意；
D、由分析可知，设生成硫酸钡沉淀的质量为x，则硫酸溶液中硫酸的质量为，
则，解得，说法正确，符合题意。
9．（2024·四川广安）向含有9.5 g MgCl2和3.65gHCl的混合溶液中，逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是
A．若向a点对应溶液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成
B．a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为1：1
C．d点对应溶液中，氯元素的质量为10.65g
D．b-c段的反应为：
【答案】B
【详解】由图可知，向含有MgCl2和HCl的混合溶液中，逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液，氢氧化钠先与盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，溶液酸性减弱pH值增大，因此a-b段表示氢氧化钠先与盐酸的反应；盐酸完全反应后氢氧化钠再与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，此时溶液呈中性pH等于7，因此b-c段表示氢氧化钠与氯化镁的反应；c-d段pH大于7溶液显碱性，说明氢氧化钠溶液过量；
A、由图可知，a点时溶液pH没有发生变化，说明反应还未开始，则a点对应的溶液中含有氯化镁和盐酸，向a点对应溶液滴加AgNO3溶液，氯离子和银离子结合生成氯化银白色沉淀，因此能观察到有白色沉淀生成，说法正确，不符合题意；
B、由分析可知，a-b段发生的反应为盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，设消耗氢氧化钠的质量为x，
b-c段发生的反应为氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，设消耗氢氧化钠的质量为y，
设氢氧化钠溶液的溶质质量分数为m，则a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为，说法错误，符合题意；
C、由图可知，d点pH大于7，说明溶液显碱性，氢氧化钠溶液过量，则d点对应溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠，由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类及质量不变，则d点对应溶液中氯元素的质量为氯化镁、盐酸中氯元素的质量总和，即，说法正确，不符合题意；
D、由分析可知，b-c段发生的反应为氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为，说法正确，不符合题意。
10．（2024·云南）某溶液可能含有HCl、CuCl2、CuSO4中的一种或几种，为了探究其组成，向一定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．d点后，溶液的pH保持不变
B．b点对应的溶液中有三种溶质
C．c点到d点的过程中，溶液中溶质总质量在减少
D．原溶液含有HCl、CuCl2和CuSO4
【答案】B
【详解】由图可知，加入氢氧化钡溶液就产生沉淀，之后沉淀质量不再变化，然后沉淀质量增大，说明原溶液中一定含有HCl和CuSO4，硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，硫酸钡沉淀不溶于酸，氢氧化铜沉淀与HCl反应生成氯化铜和水，故生成硫酸钡沉淀的质量为23.3g；ac段是氢氧化钡与HCl反应，沉淀质量不发生变化；c点之后是氯化铜与氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡，故生成氢氧化铜沉淀的质量为；
A、d点后反应停止，继续滴加氢氧化钡溶液，溶液碱性增强，故溶液的pH逐渐增大，说法错误，不符合题意；
B、b点时反应还在进行中，发生的反应是盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水，因此b点对应的溶液中有氯化钡、盐酸和氯化铜三种溶质，其中氯化铜是硫酸铜与氢氧化钡反应生成的氢氧化铜沉淀与盐酸反应生成的，说法正确，符合题意；
C、c点到d点发生的反应是氯化铜与氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡，根据，反应后溶液中溶质质量增大，说法错误，不符合题意；
D、由分析可知，生成硫酸钡沉淀的质量为23.3g，生成氢氧化铜沉淀的质量为，设硫酸铜与氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀的质量为x，
根据、，则，故最终得到的氢氧化铜沉淀的质量仍为9.8g，说明参加反应的氯化铜是硫酸铜与氢氧化钡反应生成的氢氧化铜沉淀与盐酸反应生成的，因此原溶液中不含有氯化铜，原溶液含有HCl和CuSO4，说法错误，不符合题意。
类型4 纯净物的化学方程式计算
1．（2024·内蒙古通辽·）赴九天，问苍穹，中国航天事业正蓬勃发展。我国自主研发的长征二号F型运载火箭， 使用的火箭推进剂偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)发生反应的化学方程式为：C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑。请从理论上计算6g 偏二甲肼完全反应，需要四氧化二氮的质量是多少(请写出计算过程)。
【答案】解：设需要四氧化二氮的质量为x。
答：需要四氧化二氮的质量为18.4g。
【详解】计算过程见答案。
2．（2024·海南）氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料。工业上可采用高纯度硅与氮气在1300 ℃反应制备，反应原理为3Si+2N2Si3N4。现需要制备70t的氮化硅，理论上至少需要硅的质量是多少
【答案】解：设理论上至少需要硅的质量为x，
答：理论上至少需要硅的质量为42t。
【详解】见答案
3．（2024·四川德阳）某火力发电厂为防止燃煤烟气中的SO2污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，发生反应：，生成的CaSO4可用作建筑材料的原料。如果将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量是多少？
7【答案】解：设将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量为。
解得：=400kg。
答：将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量是400kg。
【详解】详见答案。
4．（2024·北京）氢化钛（）作为储氢材料备受关注。用钛粉（Ti）生产的反应为。若制得，计算参加反应的的质量（写出计算过程及结果）。
【答案】设：参加反应的的质量为x。
x=4kg；
答：参加反应的的质量为4kg。
【详解】见答案。
5．（2024·新疆）我国古代的“湿法炼铜”原理是。请根据化学方程式计算，用含硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？
【答案】解：设理论上得到铜的质量为x。
答：理论上能得到铜的质量为16g。
【详解】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据化学方程式计算，已知参加反应的硫酸铜的质量为40g，写出化学方程式：，硫酸铜和铜的质量比为160:64，将硫酸铜质量40g代入，求出生成铜的质量。
详见答案。
6．（2024·湖北）钛（Ti）和钛合金广泛用干火箭、导弹、航天飞机和通讯设备等。工业上生产钛的反应为。
(2)若要生产12t钛，至少需要镁的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】(1)24：71
(2)解：设至少需要镁的质量为x
答：至少需要镁的质量为12t。
【详解】（2）见答案。
7．（2024·青海）LiOH的化学性质和NaOH相似。“神舟”飞船内，用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的CO2气体，化学方程式为：。计算吸收88gCO2，需要LiOH的质量是多少？
【答案】解：设需要LiOH的质量为x，则
x=96g
答：需要LiOH的质量为96g。
【详解】见答案。
8．（2024·贵州）我国重载铁路加氢站今年投入了商业运营。机车加注80kg氢气做燃料，若用电解水的方法制取这些氢气，理论上需要水的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】解：设理论上需要水的质量是x
x=720kg
答：理论上需要水的质量是720kg。
【详解】见答案。
8．（2024·湖北武汉）化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为（见图1）。验证质量守恒定律后，待白烟完全沉降取下橡胶塞，片刻后再一起称量，电子天平示数稳定为（见图2）。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称为 （填“锥形瓶”或“烧杯”）。
(2)计算参加反应红磷的质量（结果精确到）。
【答案】(1)锥形瓶
(2)解：该实验中，红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开橡胶塞，空气进入装置中，进入装置内空气的质量约等于消耗氧气的质量
参加反应的氧气的质量为：106.28g-106.23g=0.05g
设参加反应的红磷的质量为x
x≈0.04g
答：参加反应的红磷的质量为0.04g。
【详解】（1）由图可知，仪器甲的名称为：锥形瓶；（2）见答案。
9．（2024·内蒙古呼和浩特）“这里的车棚会发光”——内蒙古党政机关办公区车棚顶安装了5972块光伏板，年发绿电180万度，年减少碳排放1500吨。光伏板的核心材料是单质硅，工业制硅流程中的一步化学反应方程式为，请回答下列问题。
(1)X的化学式为 。
(2)请根据化学方程式计算生产56吨Si，需要H2多少吨？
【答案】(1)HCl
(2)解：设生产56吨Si，需要H2的质量为x
答：需要H2的质量为4吨。
【详解】（1）根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变可知，该反应前有Si、3H、3Cl，反应后有Si、3X，因此，X的化学式为HCl，故填写：HCl。（2）详解见答案。
10．（2024·四川宜宾）某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境，选择使用石灰石进行烟气脱疏，这个过程中会发生化学反应：。回答下列问题：
(1)大量排放引起的环境问题是 。(2)X是 （填化学式）。
(3)若火力发电厂每天燃煤产生，通过以上反应进行烟气脱硫，每天至少需要消耗的质量是多少t？（写出计算过程）
【答案】(1)酸雨 (2)CO2
(3)解：设每天至少需要消耗碳酸钙的质量是x
x=75t
答：每天至少需要消耗CaCO3的质量是75t
【详解】（1）二氧化硫能与水反应生成酸性物质，故大量排放二氧化硫引起的环境问题是：酸雨；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ca、C、O、S的个数分别是2、2、12、2，生成物中含Ca、C、O、S的个数分别是2、0、8、2，故生成物中还应含2个C、4个O，故X的化学式为：CO2；（3）见答案。
11．（2024·四川遂宁）我国力争在2060年前实现“碳中和”，实现二氧化碳的相对“零排放”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙（CaH2）是一种重要的制氢剂，氢化钙可与物质M反应生成氢气，反应的化学方程式为：，请完成下列各题：
(1)CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 （化为最简整数比）。(2)M的化学式为 。
(3)若制取8kg氢气，计算理论上需要CaH2的质量（写出计算过程）。
【答案】(1)20:1 (2)H2O
(3)解：设需要CaH2的质量为x
答：理论上需要CaH2的质量是84kg。
【详解】（1）CaH2中钙元素和氢元素的质量比为40：（1×2）=20:1；
（2）化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有1Ca、2H，反应后有1Ca、6H、2O，则2M中有4H、2O，M为H2O。（3）详见答案。
类型5 含有杂质的化学方程式计算问题
1．（2024·山东淄博）硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。
(1)上述化学方程式中X为 （填化学式）。
(2)用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，计算石英砂中的质量分数（写出计算过程）。
【答案】(1)
(2)解：设石英砂中SiO2的质量分数为x
答：石英砂中SiO2的质量分数为96%。
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前Si、O、Mg的个数分别是1、2、4，反应后除X外Si、O、Mg的个数分别是1、0、2，则2X包含2个O、2个Mg，X的化学式为MgO。
（2）根据（1）的分析，反应的化学方程式为：，用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，根据硅化镁的质量可以通过化学方程式计算出石英砂中的质量分数，详见答案。
2．（2024·四川广安）碱石灰（CaO、NaOH）常用作气体的干燥剂。化学兴趣小组为测定某种碱石灰中CaO的质量分数，将10g碱石灰加入到80gNa2CO3溶液中，发生反应：。待碱石灰中CaO完全反应后，测得生成CaCO3固体的质量为10g。
回答下列问题：
(1)除去CaCO3固体后，所得溶液的质量为 g。
(2)求该碱石灰中CaO的质量分数。（写出计算过程）
【答案】(1)80
(2)解：消耗氧化钙的质量为x。
x=5.6g
碱石灰中CaO的质量分数=
答：碱石灰中CaO的质量分数为56%。
【详解】（1）根据质量守恒定律，10g碱石灰加入到80gNa2CO3溶液中，生成10g碳酸钙沉淀，则所得溶液的质量为10g+80g-10g=80g；（2）见答案。
3．（2024·山东威海）某品牌“发热鞋垫”中发热剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠等。为测定其中铁粉的含量，小明同学进行如下实验：取5g发热剂样品于烧杯中，逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡，测得加入稀硫酸的质量为23.4g，反应后烧杯内剩余物的总质量为28.3g，计算发热剂中铁粉的质量分数(假设其他成分不与酸反应)。
【答案】解：设发热剂中铁粉的质量为，铁和稀硫酸反应有氢气生成，生成氢气的质量=5g+23.4g-28.3g=0.1g
发热剂中铁粉的质量分数=
答：发热剂中铁粉的质量分数为56%。
【详解】解析见答案。
4．（2024·云南）为测定某过氧化氢溶液的溶质质量分数，实验中记录的相关数据如表。
反应前物质的质量 完全反应后物质的质量
过氧化氢溶液质量 二氧化锰质量 固体与液体混合物质量 氧气质量
34.0g 0.1g 33.3g _______g
请计算：
(1)表中氧气的质量为 g。
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：)
【答案】(1)0.8g
(2)解：设该过氧化氢溶液中溶质的质量为
氧化氢溶液的溶质质量分数=
答：该过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
【详解】（1）依据质量守恒定律可知：生成氧气的质量=34.0g+0.1g-33.3g=0.8g。（2）解析见答案。
5．（2024·山东菏泽）超市卖的纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
(1)完全反应后，生成沉淀的质量为 g。
(2)计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)10
(2)解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x
x=10.6g
则纯碱样品中的质量分数为
答：纯碱样品中的质量分数为88.3%。
【详解】（1）由图可知，生成沉淀的质量为10g；（2）见答案。
6．（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）兴趣小组加热某不纯的高锰酸钾样品制取氧气，反应过程中固体物质的质量随时间变化的数据如下表所示：
加热时间/s 0 t t t t
固体质量/g 20.0 19.3 18.8 18.4 18.4
请分析并计算：
(1)生成氧气的总质量为 g。(2)计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
【答案】(1)1.6
(2)解：设该样品中高锰酸钾的质量为x
x=15.8g
该样品中高锰酸钾的质量分数为：
答：该样品中高锰酸钾的质量分数为79%。
【详解】（1）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为：，随着反应的进行，生成氧气的质量不断增大，剩余固体的质量不断减小，根据表格信息，最终剩余固体的质量为18.4g，则生成氧气的总质量为。
（2）高锰酸钾完全反应后生成氧气的总质量为1.6g，据此可通过化学方程式计算出样品中高锰酸钾的质量，进而计算出样品中高锰酸钾的质量分数，详见答案。
7．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·期末）硅钢是变压器、充电器中的核心材料，其主要成分是Fe和Si。某学生用硅钢样品做了如下实验：取4.2g硅钢样品，将60g稀硫酸分6次加入样品中(其中稀硫酸与硅及其他杂质不反应)，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如下
实验次数 一 二 三 四 五 六
稀硫酸的用量/g 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量/g M 2.8 2.1 1.4 0.7 0.7
(1)从以上数据可知，稀硫酸加入第 次充分反应后，铁恰好完全反应。
(2)计算所用稀硫酸中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
【答案】(1)五 (2)12.3%
解：设10g硫酸溶液中溶质的质量为x，
所以稀硫酸中溶质的质量分数为=12.25%≈12.3%；
答：稀硫酸中溶质的质量分数为12.3%。
【详解】（1）由表中数据可知，前五次每次加入10g稀硫酸，固体质量都减少0.7g，即10g稀硫酸恰好完全反应消耗铁的质量为0.7g，第六次加入10g稀硫酸，固体质量不再减少，则稀硫酸加入第五次充分反应后，铁恰好完全反应，故填：五。
8．（2024九年级上·湖南邵阳·竞赛）某化学兴趣小组的同学为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，取50g石灰石置于重100g的烧杯中，再将100g稀盐酸，分5次加入烧杯中，充分反应，(杂质不溶于水也不参加反应)实验数据如下：
实验次序 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20 20
烧杯及剩余物总质量/g 167.8 185.6 m 221.2 240.1
请回答：
(1)表中： 。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)
【答案】(1)203.4
(2)解：50克石灰石完全反应时产生的为：
设参加反应的碳酸钙的质量为x
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数是45%。
【详解】（1）石灰石石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为：。杂质不溶于水也不参加反应，根据表格信息，第1次加入20g稀盐酸，产生的二氧化碳质量为，不确定稀盐酸是否有剩余；第2次加入20g稀盐酸，产生的二氧化碳质量为，说明第1次加入稀盐酸后，碳酸钙有剩余，且20g稀盐酸完全反应时能产生2.2g二氧化碳；第4次加入20g稀盐酸，产生的二氧化碳质量为，说明第4次加入20g稀盐酸后，稀盐酸完全反应，则第3次加入20g稀盐酸后，稀盐酸一定完全反应，总共产生的二氧化碳质量为6.6g，则，解得m=203.4。
（2）第4次加入20g稀盐酸，产生的二氧化碳质量为，说明稀盐酸有剩余，则碳酸钙完全反应，根据二氧化碳的质量，通过化学方程式可以计算出石灰石中碳酸钙的质量，进而计算出质量分数，详见答案。
9．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）“金粉”（铜锌合金）是一种金属颜料，可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量：称取25.00g“金粉”样品放入如图装置中，将100.00g稀硫酸分5次加入，记录每次反应后装置内物质的总质量。实验数据如下表：
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸的质量/g 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
反应后装置内物质总质量/g 44.94 64.88 84.82 104.80 124.80
回答下列问题：
(1)25.00g“金粉”样品与100.00g稀硫酸充分反应后，生成氢气的质量共有 g；
(2)计算样品中铜的质量分数（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）。
【答案】(1)0.2
(2)解：设样品中锌的质量为x，
x=6.5g
则样品中铜的质量分数为，
答：样品中铜的质量分数为74.0%。
【详解】（1）铜和稀硫酸不反应，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，
第1次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为20.00g+25.00g-44.94g=0.06g；
第2次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为20.00g+44.94g-64.88g=0.06g；
第3次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为64.88g+20.00g-84.82g=0.06g；
说明每20g稀硫酸完全反应，产生氢气的质量为0.06g；
第4次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为84.82g+20.00g-104.80g=0.02g＜0.06g；说明第4次锌已经完全反应；
根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氢气的总质量为：100g+25.00g-124.80g=0.2g。（2）见答案。
10．（24-25九年级上·江西吉安·阶段练习）同学们从山上采集到一种石灰石，他们取80克该样品进行煅烧实验（所含杂质在煅烧过程不发生变化），测得反应后固体的质量（m）与反应时间（t）的关系如下表：
反应时间
反应后固体的质量 80 75 70 66 62 58 58
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成二氧化碳的质量为 g。
(2)求该石灰石中碳酸钙的质量分数，写出计算过程。
(3)反应过程中固体中钙元素的质量分数 （填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后不变”“先减小后不变”或“一直不变”）。
【答案】(1)22
(2)解：设该石灰石中碳酸钙的质量为x。
解得
则该石灰石中碳酸钙的质量分数为
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数为62.5%。
(3)先增大后不变
【详解】（1）根据质量守恒定律，当石灰石完全反应后，生成二氧化碳的质量为，故填：22；
（2）详见答案；
（3）碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，由于有二氧化碳的生成，则固体的质量减小，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，即钙元素的质量不变，则反应过程中固体中钙元素的质量分数逐渐增大，当完全反应后不再改变，即反应过程中固体中钙元素的质量分数先增大后不变，故填：先增大后不变。
11．（24-25九年级上·重庆彭水·阶段练习）实验室用34g过氧化氢溶液和1g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图所示。请回答：
(1)过氧化氢中氢元素和氧元素的质量比 。
(2)反应生成氧气的质量为 。
(3)计算该反应消耗过氧化氢的质量。
【答案】(1)1:16 (2)1.6 (3)3.4g
解：设反应消耗过氧化氢的质量为x，
答：反应消耗过氧化氢的质量为3.4g。
【详解】（1）过氧化氢中氢元素和氧元素的质量比(1×2):(16×2)=1:16，故填：1:16；
（2）根据质量守恒定律，反应后减少的质量为生成氧气的质量，则反应生成氧气的质量为35g-33.4g=1.6g，故填：1.6；
（3）见答案。
12．（24-25九年级上·海南海口·期末）某兴趣小组为测定某石灰石（主要成分是CaCO3）的质量分数，做了如下实验：取24g样品放入烧杯中，向其中逐渐加入稀盐酸（杂质不溶于水也不与酸反应），剩余固体质量随加入稀盐酸质量的变化关系如图所示。
(1)24g该石灰石样品中CaCO3的质量为 克；
(2)计算充分反应后产生二氧化碳的质量为 克。
【答案】(1)20
(2)解：设充分反应后产生二氧化碳的质量为x，
x＝8.8 g
答：充分反应后生成CO2的质量为8.8 g。
【详解】（1）由图像可知，最终反应后固体的固体为4g，该质量即是剩余的不反应的杂质的质量，所以石灰石中碳酸钙的质量是24g-4g=20g；
（2）见答案。
类型6 溶液溶质质量分数的计算
角度1 所给溶液的溶质质量分数
1．（2024·陕西）学习小组用一瓶长久放置、标签标示溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液制取氧气，并用下图所示方法测定实验产生氧气的质量。
请完成下列分析及计算：
(1)二氧化锰在反应前后的质量 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)实验产生氧气的质量是 g。
(3)通过计算说明实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%是否一致。
【答案】(1)不变 (2)1.6
(3)解：设参加反应的过氧化氢的质量为x，
x=3.4g
则实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数为≠5%，
答：实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%不一致。
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰作为该反应的催化剂，在反应前后质量不变；（2）根据质量守恒定律，实验产生氧气的质量是400.0g-398.4g=1.6g；（3）见答案。
2．（2024·山东济宁）走进实验室，小明同学发现了一瓶敞口放置的氢氧化钙，对其成分产生兴趣，进行了相关实验并绘制图像如下：
根据实验过程和图像提供的信息，请回答：
(1)完全反应后生成气体的质量为 g；
(2)a点溶液中的溶质是 （写化学式）；
(3)通过计算：稀盐酸的质量分数中的x数值为 ，样品中氢氧化钙的质量分数为 （不要求计算过程，计算结果精确到0.1%）。
【答案】(1)2.2 (2)CaCl2 (3) 14.6 59.7%
【详解】（1）由图可知，完全反应后生成气体的质量为2.2g；
（2）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，滴加稀盐酸，一开始无气体生成，后生成气体的质量逐渐增大，故悬浊液中含氢氧化钙和碳酸钙，稀盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，待氢氧化钙完全反应后，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，a点时稀盐酸与碳酸钙恰好完全反应，此时的溶质只有氯化钙，故填：CaCl2；
（3）由图可知，与碳酸钙反应用到的稀盐酸质量为75g-50g=25g；
设稀盐酸中溶质质量分数为
设样品中碳酸钙的质量为y，氢氧化钙的质量为z，
样品中氢氧化钙的质量分数为：。
3．（2024·甘肃白银）生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格（含碳量在2%～6.69%之间为合格）。某校兴趣小组的同学参与这次的检验，设计实验如下：称取生铁样品50g，把500g稀硫酸分5次加入样品中，测得实验数据如下表所示（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）：
实验序号 加入稀硫酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 100 38.8
第2次 100 27.6
第3次 100 m
第4次 100 5.2
第5次 100 1.5
(1)上表中m的数值是 。
(2)计算该稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算的过程）。
(3)判断这批生铁是否合格（写出计算的过程）。
【答案】(1)16.4
(2)解：设该稀硫酸中溶质的质量分数为x
x=19.6%
答：该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%
(3)解：由表格数据可知，剩余固体的质量为生铁中碳的质量，则50g生铁样品中的含碳量为，由于，因此这批生铁是合格的。
【详解】（1）生铁是铁的合金，其主要成分是铁，铁能与硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，由表格数据可知，第1次加入100g稀硫酸消耗铁的质量是；第2次加入100g稀硫酸消耗铁的质量是，说明100g稀硫酸能与11.2g铁恰好完全反应；第5次加入100g稀硫酸消耗铁的质量为，说明第5次加入稀硫酸时铁完全反应，稀硫酸过量，则第3、4次分别加入100g稀硫酸都能消耗11.2g铁，则；
（2）计算过程见答案；（3）计算过程见答案。
4．（2024·山东日照）某班同学发现一氧化碳还原氧化铜实验后的红色固体中混有少量黑色物质，对混合物的组成含量进一步探究。20℃时，甲、乙、丙、丁四个小组，分别取该混合物（假设只含和）置于烧杯中，分别加入相同浓度的稀硫酸，充分反应，做相关记录，实验数据如下表：
组别 甲组 乙组 丙组 丁组
加入稀硫酸的质量/g 15.2 30.4 45.6 60.8
烧杯中剩余固体的质量/g 8.8 m 7.2 7.2
回答下列问题：
(1)表中m= ，9.6g此混合物中氧化铜的质量为 g。
(2) 组同学所做实验中，反应物恰好完全反应。
(3)恰好完全反应时，计算溶液中硫酸铜的质量分数。（写出计算过程）
【答案】(1) 8.0 2.4 (2)丙
(3)解：设氧化铜和稀硫酸恰好完全反应时生成硫酸铜的质量为x。
解得：x=4.8g
恰好完全反应时溶液中硫酸铜的质量分数为：
答：恰好完全反应时溶液中硫酸铜的质量分数为10%。
【详解】（1）根据甲组数据，向混合物中加入15.2g稀硫酸后，烧杯中固体质量减少0.8g，因为铜不能和稀硫酸反应，所以减少的固体为氧化铜。
结合甲、乙、丙三组数据可知，甲组中稀硫酸完全反应，剩余固体中还有氧化铜，且可以得出15.2g稀硫酸和0.8g氧化铜恰好完全反应，因此乙组实验中加入30.4g稀硫酸应该能和1.6g氧化铜恰好完全反应，故表中m＝9.6g－1.6g＝8.0g。因为铜不能和稀硫酸反应，在丙组实验中加入45.6g稀硫酸，烧杯中剩余固体质量为7.2g，而在丁组实验中加入60.8g稀硫酸后，烧杯中剩余固体质量仍然为7.2g，说明这两个实验中剩余的7.2g固体不能和稀硫酸反应，它是铜，故9.6g此混合物中氧化铜的质量为：9.6g－7.2g＝2.4g。
（2）根据甲组数据可知，每15.2g稀硫酸和0.8g氧化铜恰好完全反应。根据丁组数据，每份混合物中含有氧化铜2.4g。故可推知，乙组中氧化铜有剩余，而丙组实验中45.6g稀硫酸和2.4g氧化铜恰好完全反应。
（3）根据题中表格提供的数据分析，丙组实验中45.6g稀硫酸和2.4g氧化铜恰好完全反应。根据丙组实验数据，可以计算出恰好完全反应时溶液中硫酸铜的质量分数。解题过程，详见答案。
5．（2024·四川眉山）实验室有一瓶标签被腐蚀的Na2SO4溶液。某化学兴趣小组的同学为测定该Na2SO4溶液的溶质质量分数，取100gNa2SO4溶液于烧杯中，然后加入BaCl2溶液。生成沉淀的质量与加入BaCl2溶液的质量关系如图所示：
计算：
(1)两种物质恰好完全反应时，生成沉淀的质量是 g。
(2)该Na2SO4溶液的溶质质量分数是多少(请写出简明计算过程)？
【答案】(1)2.33
(2)解：设该Na2SO4溶液的溶质质量分数为x。
x=1.42%
答：该Na2SO4溶液的溶质质量分数是1.42%。
【详解】（1）Na2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀、NaCl，化学方程式为：。根据图象，加入60g BaCl2溶液时沉淀的质量已达最大值2.33g，所以两种物质恰好完全反应时，生成沉淀的质量是2.33g。
（2）BaSO4的质量为2.33g，据此可通过化学方程式计算出该Na2SO4溶液的溶质质量分数，详见答案。
6．（2024·四川广元）小明为了测定某硫酸溶液中溶质的质量分数，如图甲，向60g硫酸溶液中缓缓注入质量分数为10%的氢氧化钠溶液，测得溶液的pH与氢氧化钠溶液的质量对应关系如图乙。请回答下列问题：
(1)配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)图乙中a点溶液含有的溶质是 。
(3)请计算硫酸溶液中溶质的质量分数(写出计算过程，结果保留至0.1%)。
【答案】(1)偏大 (2)氢氧化钠、硫酸钠
(3)由图可知，加入氢氧化钠溶液的质量为20g时，pH=7，此时氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应
解：设硫酸溶液中溶质的质量分数为x
x≈4.1%
答：硫酸溶液中溶质的质量分数为4.1%
【详解】（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，读取数值大于实际数值，会导致量取水的体积偏小，溶液质量偏小，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数偏大；
（2）a点pH大于7，此时氢氧化钠过量，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，故此时溶液中的溶质是：硫酸钠、氢氧化钠；（3）见答案。
7．（2024·山东临沂）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答：
(1)完全反应后产生的二氧化碳质量为 g。
(2)10片钙片中含碳酸钙质量为 g。
(3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】(1)4.4 (2)10
(3)解设：稀盐酸中盐酸溶质的质量为x，则
x=7.3g
稀盐酸的溶质质量分数为
答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
【详解】（1）由图像可知，加入100g稀盐酸后，气体质量达到4.4g，并且再往烧杯中添加盐酸，气体质量不增加，说明在添加100g盐酸的时候反应完全，生成二氧化碳的质量为4.4g
（2）解设，钙片中碳酸钙的质量为y，则，
故10片钙片中，碳酸钙为10g；
（3）过程和答案一样，参考答案作答。
角度2 所得溶液的溶质质量分数
1．（2024·西藏）《梦溪笔谈》卷二十五记载“熬胆矾①铁釜②，久之亦化为铜③。”
【注释】①胆矾：硫酸铜水合物，蓝色结晶体，溶于水后为硫酸铜溶液。
②釜：古代的一种锅。
③铜：铁锅中的铁与硫酸铜发生了反应置换出了铜。
请结合题意分析如图流程，并回答下列问题。
(1)比较两种金属的金属活动性：Cu Fe(选填“>”“=”或“<”)。
(2)计算充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%，不考虑过滤造成的溶液损失)。(写出完整的解题过程)
【答案】(1)<
(2)解：设铁与硫酸铜反应生成的硫酸亚铁的质量为x。
则所得溶液中溶质的质量分数为
答：所得溶液中溶质的质量分数为15.3%。
【详解】（1）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性Cu2．（2024·黑龙江牡丹江）“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。
(1)b点固体的成分是 （用化学式表示）。
(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)
(2)解：设反应生成硫酸亚铁的质量为x，反应生成铜的质量为y
x=15.2g
y=6.4g
则恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：
答：所得溶液中溶质的质量分数为。
【详解】（1）向硫酸铜溶液中加入铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，b点时铁粉过量，故b点固体的成分是：Fe、Cu；（2）见答案。
3．（2024·天津）烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，向烧杯中加入140g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应得到硫酸铜溶液。计算：
(1)原固体粉末中金属铜的质量。
(2)所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
【答案】(1)烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，氧元素的质量= ，氧化铜的质量= ，
原固体粉末中金属铜的质量：10g-8g=2g
答：原固体粉末中金属铜的质量2g。
(2)设生成硫酸铜的质量为，硫酸的质量为
所得溶液的质量：8g+140g=148g
所得溶液中溶质的质量分数：
答：所得溶液中溶质的质量分数10.8%。
(3)需要60%的硫酸的体积=(9.8g÷60%)÷1.5g/cm3=10.9cm3=10.9mL
答：需要60%的硫酸10.9mL。
【详解】（1）解析见答案。（2）解析见答案。（3）解析见答案。
4．（2024·四川达州）化学兴趣小组的同学做实验时不慎把稀盐酸洒在实验室的磨石地板上，发现有气泡冒出。查阅资料得知，磨石中含有碳酸钙，同学们用同种磨石进行了如下实验（假设磨石中的其它成分不参与反应，也不溶于水，生成的气体全部逸出）。
请完成下列问题：
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算反应后烧杯内溶液的溶质质量分数（写出计算过程）。
【答案】(1)4.4
(2)设：生成4.4g的二氧化碳需碳酸钙的质量为x，同时生成氯化钙质量为y。
x=10g；
y=11.1g；
反应后烧杯内溶液的溶质质量分数=；或
反应后烧杯内溶液的溶质质量分数=。
答：反应后烧杯内溶液的溶质质量分数为10%。
【详解】（1）稀盐酸与碳酸钙反应会生成氯化钙、水和二氧化碳，反应过程中二氧化碳逸出，根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量= 12.5g+105.4g -113.5g=4.4g；（2）见答案。
5．（2024·黑龙江）某化学实验小组为测定碳酸钾和氯化钾的固体混合物组成情况，同学们取20g固体混合物，加入90g水使固体混合物全部溶解，再向该溶液中加入111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液，恰好完全反应形成不饱和溶液。请计算下列问题：
(1)固体混合物中碳酸钾的质量。
(2)恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)解：设固体混合物中碳酸钾的质量为x，则
x=13.8g
答：固体混合物中碳酸钾的质量为13.8g。
(2)解：设产生的碳酸钙沉淀的质量为y，则
y=10g
则所得溶液的溶质质量为
所得溶液的质量为
所得溶液的溶质质量分数为
答：恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为10%。
【详解】（1）氯化钙与氯化钾不反应，氯化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀、氯化钾，化学方程式为：，由于111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液恰好完全反应，据此可通过化学方程式计算出固体混合物中碳酸钾的质量，详见答案。
（2）氯化钾与氯化钙不反应，氯化钙与碳酸钾恰好完全反应，反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，故所得不饱和溶液的溶质只有氯化钾。由于111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液恰好完全反应，据此通过化学方程式可计算出产生的碳酸钙沉淀的质量。根据质量守恒定律，参与反应的物质的总质量等于反应后生成的物质的总质量，而不参与反应的物质的质量也不变，根据固体和溶质的质量守恒，有：反应前固体混合物的质量+氯化钙溶液中溶质的质量=碳酸钙沉淀的质量+反应所得溶液的溶质质量，据此可计算出反应所得溶液的溶质质量。根据所有物质的质量守恒，有：固体混合物的质量+90g水的质量+氯化钙溶液的质量=碳酸钙沉淀的质量+所得溶液的质量，据此可计算出反应所得溶液的质量，最后利用溶质质量分数的计算公式即可算出恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数，详见答案。
类型7 关于溶液配制的计算问题
角度1 溶液配制的计算
1．（2024·黑龙江牡丹江节选）配制溶质质量分数为的蔗糖溶液
(1)需蔗糖 g，水 g。
【答案】(1) 10 90
【详解】（1）配制100g溶质质量分数为10%的蔗糖溶液，需要蔗糖的质量为100g×10%=10g，需要水的质量为100g-10g=90g。
2．（2024·黑龙江绥化节选）(3)把150g质量分数为16%的氯化钠溶液稀释为8%的氯化钠溶液，需加水的质量是 g。
【答案】(3)150
【详解】（3）把150g质量分数为16%的氯化钠溶液稀释为8%的氯化钠溶液，需加水的质量为x，则16%×150g＝8%×（x+150g），x＝150g。
3．（2024·四川成都节选）
(3)配制质量分数为7.08%的硝酸钾溶液200g，需要硝酸钾 g（精确到0.1g）。
【答案】(3)14.2
【详解】（3）配制质量分数为7.08%的硝酸钾溶液200g，需要硝酸钾200g×7.08%=14.2g。
4．（2024·江苏连云港节选）物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下：
①A中应称量 gNaOH固体。②D中玻璃棒搅拌的目的是 。
【答案】(1) 10 加速固体溶解/加速氯化钠溶解 溶质的质量
【详解】（1）①配制100g质量分数为10%的NaOH溶液，需要称量的NaOH的质量为：。
②溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是：加速固体溶解或加速氯化钠溶解。
角度2 溶液的稀释
1．（2024·广东广州节选）【实验准备】配制絮凝剂溶液和稀硫酸
(2)用质量分数为98%的浓硫酸（密度取1.8g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为9.8%的稀硫酸（密度取1.0g/cm3），需要量取浓硫酸的体积为 mL（结果保留1位小数）。
【答案】 (2)5.6
【详解】（2）根据溶液稀释前后溶质质量不变，列式计算出需要浓硫酸的体积。设需要浓硫酸的体积为x，x×1.8g/cm3×98%＝100mL×1.0g/cm3×9.8%，解得，x≈5.6mL。
2．（2024·黑龙江节选）化学实验对全面发展学生的核心素养有着极为重要的作用，请回答下列问题：
(4)用3g氯化钠固体和47mL水配制氯化钠溶液，正确操作步骤为计算、称量、量取、 、装瓶贴标签：将以上配制好的50g氯化钠溶液稀释成溶质质量分数为3%的氯化钠溶液，需要加水的质量为 g。
【答案】(4) 溶解 50
【详解】（4）用氯化钠和水配制溶液的操作步骤是计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签，配好的溶液的溶质质量分数为，若将50g6%的氯化钠溶液稀释成3%的溶液，所得溶液的质量为。加水的质量为100g-50g=50g。
3．（2024·山东枣庄节选）某兴趣小组开展模拟工业上从海带中制碘(I2)的实验，主要反应为。实验室中现有溶质质量分数为20%的过氧化氢溶液50g，需稀释成5%的溶液。
(1)稀释需要加水的质量为 g。
【答案】(1)150
【详解】（1）溶液稀释过程，溶质质量不变，设所需要加水的质量为a，则，解得a=150g。题型04 化学计算题
类型1 有关化学式的计算与推断 1
类型2 技巧性计算 6
类型3 利用化学方程式进行计算的选择题 10
类型4 纯净物的化学方程式计算 18
类型5 含有杂质的化学方程式计算问题 23
类型6 溶液溶质质量分数的计算 31
类型7 关于溶液配制的计算问题 40
类型1 有关化学式的计算与推断
角度1 计算原子个数（比）/元素种类
1．（2024·四川内江节选）内江人喜食羊肉汤，羊肉富含蛋白质，能产生有利于增鲜的氨基酸——谷氨酸(C5H9NO4)。请回答下列问题：
(1)谷氨酸由 种元素组成。一个谷氨酸分子由 个原子构成。
2．（2024·天津节选）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：
(1)甘氨酸由 种元素组成(写数值)。(2)一个甘氨酸分子中含有 个原子。
3．（2024·黑龙江节选）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(2)奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为 （最简整数比）。
4．（2024·山东济宁节选）菠萝具有特殊的果香，是由于菠萝中含有的丁酸乙酯[化学式为，结构简式为发出的芳香气味。请回答：
(1)丁酸乙酯分子中，C、H、O三种原子的个数比为 .
5．（2024·海南节选）某品牌矿泉水瓶底标有如图所示标志。回答下列问题：
(3)合成PET的原料之一为乙二醇(C2H6O2),乙二醇分子中碳、氢原子个数比为 (最简整数比)。
角度2 计算相对分子质量
1．（2024·黑龙江节选）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(1)奥司他韦的相对分子质量是 。
2．（2024·黑龙江齐齐哈尔节选）蔗糖（化学式为）是红糖、白糖和冰糖的主要成分，是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算：
(1)蔗糖的相对分子质量是 。
角度3 计算元素质量比
1．（2024·山西）早在距今约六千年的半坡文化时期，陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样，有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等)，硫酸钙(CaSO4)中，氧元素与钙元素的质量比为
A．5:8 B．8:5 C．5:6 D．6:5
2．（2024·四川内江节选）
(2)味精的主要成分为谷氨酸钠(C5H8NO4Na)谷氨酸钠中氢、氧元素的质量比为 。
3．（2024·吉林节选）(1)CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比为 。
4．（2024·湖北节选）(1)中钛、氯元素的质量比为 。
5．（2024·四川遂宁节选）(1)CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 （化为最简整数比）。
6．（2024·重庆节选）(1)中钠元素与氧元素的质量比为 。
7．（2024·四川南充节选）北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。
(1)偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为 （填最简整数比）。
8．（2024·江西节选）(4)陶艺空间：硫酸锶（）常用于制陶器，其中硫元素为价，则锶元素（Sr）的化合价为 价。中硫元素、氧元素的质量比为 。
9．（2024·内蒙古兴安盟）有机玻璃透光性能好，耐热、耐寒、耐腐蚀，并具有极强的耐冲击性，常用作飞机、汽车挡风玻璃。工业上用甲基丙烯酸甲酯(C5H8O2)来合成有机玻璃。请回答下列问题。
(2)甲基丙烯酸甲酯中碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。
10．（2024·山东济宁节选）菠萝具有特殊的果香，是由于菠萝中含有的丁酸乙酯[化学式为，结构简式为发出的芳香气味。请回答：
(2)丁酸乙酯中，C、H、O三种元素的质量比为 。
角度4 计算元素的质量分数
1．（2024·山东菏泽节选）牡丹以其花大色艳、寓意吉祥而深受人们喜爱。
(3)亚麻酸()是人体脑细胞和组织细胞的重要组成成分，在牡丹籽油中含量较高，亚麻酸中质量分数最大的元素是 。
2．（2024·山东威海）如图是某葡萄糖酸锌口服液的标签，下列说法正确的是
A．锌是人体必需的常量元素
B．葡萄糖酸锌中碳元素质量分数最大
C．每支口服液含葡萄糖酸锌45.5mg
D．葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素质量比为12：22：14：1
3．（2024·山东东营）蔬菜和水果中都含有食物纤维，食物纤维的主要成分是纤维素[化学式为]，下列关于纤维素的说法正确的是
A．纤维素属于有机高分子化合物 B．纤维素中氢元素的质量分数最大
C．纤维素的相对分子质量为162 D．纤维素不能被人体吸收，对人体健康无益
4．（2024·广东深圳）梓醇（）是中药材地黄的主要成分，下列关于梓醇的说法正确的是
A．由三个元素组成 B．碳元素和氧元素的质量比
C．其中氢元素的质量分数最小 D．由碳元素、氢元素和氧元素构成
易错提醒 物质和元素都是宏观概念，用“组成”来描述；而分子、原子和离子等是微观粒子，用“构成”来描述。
6．（2024·甘肃临夏）大河家鸡蛋皮核桃是临夏州特产之一，富含叶酸和维生素等营养物质。下列有关叶酸的说法正确的是
A．叶酸属于氧化物 B．叶酸由19个碳元素、19个氢元素、7个氮元素和6个氧元素组成
C．叶酸中碳、氢、氮、氧四种元素质量比为 D．叶酸中氢元素的质量分数最小
6．（2024·广东广州）蔗糖是食品中常用的甜味剂，其化学式为C12H22O11。下列关于蔗糖的说法正确的是
A．属于无机化合物 B．C、H、O三种元素的质量比为12:22:11
C．1个蔗糖分子中含有11个水分子 D．氧元素的质量分数为
7．（2024·江苏常州）《本草纲目》记载食肉桂能“面生光华”。肉桂酸()是肉桂的主要有效成分，下列说法正确的是
A．肉桂酸由碳、氢、氧三种原子构成 B．肉桂酸中碳与氢元素质量比为9∶8
C．肉桂酸中氧元素的质量分数为21.6% D．一个肉桂酸分子中含有一个氧分子
角度5 计算物质中元素的质量
易错提醒 化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数。
1．（2024·黑龙江齐齐哈尔节选）蔗糖（化学式为）是红糖、白糖和冰糖的主要成分，是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算：
(3)34.2g蔗糖中含有 碳元素。
2．（2024·黑龙江节选）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(3)15.6g奥司他韦中氮元素的质量为 g。
3．（2024·四川南充节选）北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。
(2) g偏二甲肼中含氮元素的质量是42g。
4．（2024·天津节选）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为 g。
5．（2024·黑龙江牡丹江节选）(2)含有相同质量氧元素的和的质量最简比为 。
类型2 技巧性计算
1．（2024·四川达州）实验室有部分被氧化的镁条8.0g与300.0g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸恰好完全反应，该镁条中镁元素的质量为
A．7.8g B．7.2g C．6.0g D．2.4g
8．（2024·四川广元）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为
A．6.4g B．8.0g C．8.8g D．9.6g
1．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习）将缓慢通入盛有20gCuO的试管中，加热使其反应，过一会儿停止加热，冷却至室温后，称得剩余固体质量为19.2g。则生成铜的质量为
A．16g B．19.2g C．2.8g D．3.2g
2．（24-25九年级上·河南·阶段练习）若某同学取CuO和Cu的混合物10克，用足量CO还原，充分反应并冷却后称得剩余固体的质量为8.4克，则原混合物中Cu的质量分数为
A．20% B．64% C．80% D．95%
3．（24-25九年级上·四川遂宁·期中）已知由NaHS、MgSO4、NaHSO4组成的混合物，硫元素的质量分数为a%，则混合物中氧元素的质量分数为
A．a% B．2a% C．1-1.75a% D．1-0.75a%
4．（24-25九年级上·河南周口·期中）某技术人员对甲醛(HCHO)、乙酸和乳酸的混合水溶液进行测定，其中氧元素的质量分数为64%，则该溶液中碳元素的质量分数为
A．28% B．30% C．32% D．36%
5．（24-25九年级上·重庆长寿·阶段练习）某密闭容器中有CO和的混合气体，已知C元素的质量分数为24%，则混合气体中S元素的质量分数为
A．6% B．18% C．22% D．28%
6．（24-25九年级上·广西柳州·阶段练习）有、、组成的混合物，经测定含氧元素的质量分数为，则氢元素的质量分数为
A． B． C． D．
7．（24-25九年级上·黑龙江大庆·阶段练习）在稀硫酸和硫酸铜的混合液中，加入适量铁粉，使其恰好反应。反应后得到的固体质量与所加铁粉质量相等。则原混合液中硫酸和硫酸铜的质量比为
A．7∶8 B．8∶7 C．7∶80 D．80∶7
8．（2024·河南驻马店·模拟预测）将的碳酸钙和铜粉的混合物在空气中煅烧使其完全反应，若反应前后固体的质量保持不变，则原混合物中碳酸钙的质量为
A． B． C． D．
9．（2024·河南·一模）12.8 g MgO和CuO的混合物与足量的稀盐酸充分反应，所得溶液蒸发结晶并充分干燥后称量固体的质量为23.8 g，则原混合物中金属元素的质量分数为
A．25% B．75% C．78% D．80%
类型3 利用化学方程式进行计算的选择题
1．（2024·四川绵阳）将一定质量的水煤气（CO和的混合物）在氧气中充分燃烧，燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和NaOH溶液，浓硫酸增重0.9g，NaOH溶液增重2.2g。该水煤气中CO和的质量比为
A．7:1 B．14:1 C．28:1 D．56:1
2．（2024·江苏镇江）已知：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，将16.8gNaHCO3固体加热一段时间后，剩余固体质量为13.7g。下列说法正确的是
A．原固体加热生成3.1gCO2
B．加热后，固体中钠元素的质量分数减小
C．剩余固体中NaHCO3和Na2CO3的质量比为42：53
D．将13.7g剩余固体溶于足量盐酸后，蒸发结晶，得11.7gNaCl
3．（2024·江苏南通）学习小组为探究氢气还原氧化铜所得固体产物X的组成，设计如下实验：
步骤1 观察产物X的颜色为红色。
步骤2 向产物X中加入过量的盐酸充分反应，过滤得到9.6g红色固体和蓝色溶液。
步骤3 向步骤2所得蓝色溶液中加入过量的Na2H2Y溶液，测得与CuCl2反应的Na2H2Y的质量为33.6g。
已知：①Na2H2Y的相对分子质量为336 ②Cu2O为红色固体
③Cu2O+2HCl=Cu+CuCl2+H2O CuCl2+Na2H2Y=CuH2Y+2NaCl
下列说法正确的是
A．产物X为Cu单质 B．步骤2所得蓝色溶液中仅含有Cu2+、Cl﹣两种离子
C．步骤3中参加反应的CuCl2的质量为27g D．产物X中Cu元素的质量分数为90.9%
4．（2024·湖北武汉）化学项目小组为探究久置后自制干燥剂的组成，取一定质量的样品，加入足量水，充分溶解，静置，再逐滴加入质量分数为的稀盐酸，生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量变化关系如图所示。（忽略二氧化碳的溶解）已知：①向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸依次发生反应：，；②碳酸氢钠能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
下列说法错误的是
A．该久置后自制干燥剂样品中一定含
B．该久置后自制干燥剂样品中一定含和
C．图中，且M点溶液中一定只含一种溶质
D．变质前自制干燥剂中与的质量比为
5．（2024·天津）尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥，工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是
A．NH3中N的化合价为+3价 B．尿素中氮元素的质量分数为23.3%
C．参加反应的NH3和CO2质量比为17：22 D．尿素中碳元素与氮元素的质量比为6：7
6．（2024·河南）镁与某金属的混合物共mg，在一定条件下与氧气充分反应，生成的氧化物共2mg。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是
A．Be(BeO) B．Cu(CuO) C．Al(Al2O3) D．Fe(Fe3O4)
7．（2024·四川德阳）向mg溶质质量分数为w1%的BaCl2 溶液中逐滴加入溶质质量分数为w2%的H2SO4溶液，至恰好完全沉淀。将沉淀滤出，所得溶液的质量刚好为mg。下列结论正确的是
A．生成沉淀233 g B．可以确定m的值
C．w1%=20.8% D．w2%≈42. 06%
9．（2024·四川广安）向含有9.5 g MgCl2和3.65gHCl的混合溶液中，逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是
A．若向a点对应溶液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成
B．a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为1：1
C．d点对应溶液中，氯元素的质量为10.65g
D．b-c段的反应为：
10．（2024·云南）某溶液可能含有HCl、CuCl2、CuSO4中的一种或几种，为了探究其组成，向一定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．d点后，溶液的pH保持不变
B．b点对应的溶液中有三种溶质
C．c点到d点的过程中，溶液中溶质总质量在减少
D．原溶液含有HCl、CuCl2和CuSO4
类型4 纯净物的化学方程式计算
1．（2024·内蒙古通辽·）赴九天，问苍穹，中国航天事业正蓬勃发展。我国自主研发的长征二号F型运载火箭， 使用的火箭推进剂偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)发生反应的化学方程式为：C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑。请从理论上计算6g 偏二甲肼完全反应，需要四氧化二氮的质量是多少(请写出计算过程)。
2．（2024·海南）氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料。工业上可采用高纯度硅与氮气在1300 ℃反应制备，反应原理为3Si+2N2Si3N4。现需要制备70t的氮化硅，理论上至少需要硅的质量是多少
3．（2024·四川德阳）某火力发电厂为防止燃煤烟气中的SO2污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，发生反应：，生成的CaSO4可用作建筑材料的原料。如果将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量是多少？
4．（2024·北京）氢化钛（）作为储氢材料备受关注。用钛粉（Ti）生产的反应为。若制得，计算参加反应的的质量（写出计算过程及结果）。
5．（2024·新疆）我国古代的“湿法炼铜”原理是。请根据化学方程式计算，用含硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？
6．（2024·湖北）钛（Ti）和钛合金广泛用干火箭、导弹、航天飞机和通讯设备等。工业上生产钛的反应为。
(2)若要生产12t钛，至少需要镁的质量是多少？（写出计算过程）
7．（2024·青海）LiOH的化学性质和NaOH相似。“神舟”飞船内，用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的CO2气体，化学方程式为：。计算吸收88gCO2，需要LiOH的质量是多少？
8．（2024·贵州）我国重载铁路加氢站今年投入了商业运营。机车加注80kg氢气做燃料，若用电解水的方法制取这些氢气，理论上需要水的质量是多少？（写出计算过程）
8．（2024·湖北武汉）化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为（见图1）。验证质量守恒定律后，待白烟完全沉降取下橡胶塞，片刻后再一起称量，电子天平示数稳定为（见图2）。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称为 （填“锥形瓶”或“烧杯”）。
(2)计算参加反应红磷的质量（结果精确到）。
9．（2024·内蒙古呼和浩特）“这里的车棚会发光”——内蒙古党政机关办公区车棚顶安装了5972块光伏板，年发绿电180万度，年减少碳排放1500吨。光伏板的核心材料是单质硅，工业制硅流程中的一步化学反应方程式为，请回答下列问题。
(1)X的化学式为 。
(2)请根据化学方程式计算生产56吨Si，需要H2多少吨？
10．（2024·四川宜宾）某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境，选择使用石灰石进行烟气脱疏，这个过程中会发生化学反应：。回答下列问题：
(1)大量排放引起的环境问题是 。(2)X是 （填化学式）。
(3)若火力发电厂每天燃煤产生，通过以上反应进行烟气脱硫，每天至少需要消耗的质量是多少t？（写出计算过程）
11．（2024·四川遂宁）我国力争在2060年前实现“碳中和”，实现二氧化碳的相对“零排放”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙（CaH2）是一种重要的制氢剂，氢化钙可与物质M反应生成氢气，反应的化学方程式为：，请完成下列各题：
(1)CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 （化为最简整数比）。(2)M的化学式为 。
(3)若制取8kg氢气，计算理论上需要CaH2的质量（写出计算过程）。
类型5 含有杂质的化学方程式计算问题
1．（2024·山东淄博）硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。
(1)上述化学方程式中X为 （填化学式）。
(2)用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，计算石英砂中的质量分数（写出计算过程）。
2．（2024·四川广安）碱石灰（CaO、NaOH）常用作气体的干燥剂。化学兴趣小组为测定某种碱石灰中CaO的质量分数，将10g碱石灰加入到80gNa2CO3溶液中，发生反应：。待碱石灰中CaO完全反应后，测得生成CaCO3固体的质量为10g。
回答下列问题：
(1)除去CaCO3固体后，所得溶液的质量为 g。
(2)求该碱石灰中CaO的质量分数。（写出计算过程）
3．（2024·山东威海）某品牌“发热鞋垫”中发热剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠等。为测定其中铁粉的含量，小明同学进行如下实验：取5g发热剂样品于烧杯中，逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡，测得加入稀硫酸的质量为23.4g，反应后烧杯内剩余物的总质量为28.3g，计算发热剂中铁粉的质量分数(假设其他成分不与酸反应)。
4．（2024·云南）为测定某过氧化氢溶液的溶质质量分数，实验中记录的相关数据如表。
反应前物质的质量 完全反应后物质的质量
过氧化氢溶液质量 二氧化锰质量 固体与液体混合物质量 氧气质量
34.0g 0.1g 33.3g _______g
请计算：
(1)表中氧气的质量为 g。
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：)
5．（2024·山东菏泽）超市卖的纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
(1)完全反应后，生成沉淀的质量为 g。
(2)计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
6．（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）兴趣小组加热某不纯的高锰酸钾样品制取氧气，反应过程中固体物质的质量随时间变化的数据如下表所示：
加热时间/s 0 t t t t
固体质量/g 20.0 19.3 18.8 18.4 18.4
请分析并计算：
(1)生成氧气的总质量为 g。(2)计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
7．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·期末）硅钢是变压器、充电器中的核心材料，其主要成分是Fe和Si。某学生用硅钢样品做了如下实验：取4.2g硅钢样品，将60g稀硫酸分6次加入样品中(其中稀硫酸与硅及其他杂质不反应)，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如下
实验次数 一 二 三 四 五 六
稀硫酸的用量/g 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量/g M 2.8 2.1 1.4 0.7 0.7
(1)从以上数据可知，稀硫酸加入第 次充分反应后，铁恰好完全反应。
(2)计算所用稀硫酸中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
8．（2024九年级上·湖南邵阳·竞赛）某化学兴趣小组的同学为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，取50g石灰石置于重100g的烧杯中，再将100g稀盐酸，分5次加入烧杯中，充分反应，(杂质不溶于水也不参加反应)实验数据如下：
实验次序 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20 20
烧杯及剩余物总质量/g 167.8 185.6 m 221.2 240.1
请回答：
(1)表中： 。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)
9．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）“金粉”（铜锌合金）是一种金属颜料，可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量：称取25.00g“金粉”样品放入如图装置中，将100.00g稀硫酸分5次加入，记录每次反应后装置内物质的总质量。实验数据如下表：
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸的质量/g 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
反应后装置内物质总质量/g 44.94 64.88 84.82 104.80 124.80
回答下列问题：
(1)25.00g“金粉”样品与100.00g稀硫酸充分反应后，生成氢气的质量共有 g；
(2)计算样品中铜的质量分数（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）。
10．（24-25九年级上·江西吉安·阶段练习）同学们从山上采集到一种石灰石，他们取80克该样品进行煅烧实验（所含杂质在煅烧过程不发生变化），测得反应后固体的质量（m）与反应时间（t）的关系如下表：
反应时间
反应后固体的质量 80 75 70 66 62 58 58
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成二氧化碳的质量为 g。
(2)求该石灰石中碳酸钙的质量分数，写出计算过程。
(3)反应过程中固体中钙元素的质量分数 （填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后不变”“先减小后不变”或“一直不变”）。
11．（24-25九年级上·重庆彭水·阶段练习）实验室用34g过氧化氢溶液和1g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图所示。请回答：
(1)过氧化氢中氢元素和氧元素的质量比 。
(2)反应生成氧气的质量为 。
(3)计算该反应消耗过氧化氢的质量。
12．（24-25九年级上·海南海口·期末）某兴趣小组为测定某石灰石（主要成分是CaCO3）的质量分数，做了如下实验：取24g样品放入烧杯中，向其中逐渐加入稀盐酸（杂质不溶于水也不与酸反应），剩余固体质量随加入稀盐酸质量的变化关系如图所示。
(1)24g该石灰石样品中CaCO3的质量为 克；
(2)计算充分反应后产生二氧化碳的质量为 克。
类型6 溶液溶质质量分数的计算
角度1 所给溶液的溶质质量分数
1．（2024·陕西）学习小组用一瓶长久放置、标签标示溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液制取氧气，并用下图所示方法测定实验产生氧气的质量。
请完成下列分析及计算：
(1)二氧化锰在反应前后的质量 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)实验产生氧气的质量是 g。
(3)通过计算说明实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%是否一致。
2．（2024·山东济宁）走进实验室，小明同学发现了一瓶敞口放置的氢氧化钙，对其成分产生兴趣，进行了相关实验并绘制图像如下：
根据实验过程和图像提供的信息，请回答：
(1)完全反应后生成气体的质量为 g；
(2)a点溶液中的溶质是 （写化学式）；
(3)通过计算：稀盐酸的质量分数中的x数值为 ，样品中氢氧化钙的质量分数为 （不要求计算过程，计算结果精确到0.1%）。
3．（2024·甘肃白银）生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格（含碳量在2%～6.69%之间为合格）。某校兴趣小组的同学参与这次的检验，设计实验如下：称取生铁样品50g，把500g稀硫酸分5次加入样品中，测得实验数据如下表所示（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）：
实验序号 加入稀硫酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 100 38.8
第2次 100 27.6
第3次 100 m
第4次 100 5.2
第5次 100 1.5
(1)上表中m的数值是 。
(2)计算该稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算的过程）。
(3)判断这批生铁是否合格（写出计算的过程）。
4．（2024·山东日照）某班同学发现一氧化碳还原氧化铜实验后的红色固体中混有少量黑色物质，对混合物的组成含量进一步探究。20℃时，甲、乙、丙、丁四个小组，分别取该混合物（假设只含和）置于烧杯中，分别加入相同浓度的稀硫酸，充分反应，做相关记录，实验数据如下表：
组别 甲组 乙组 丙组 丁组
加入稀硫酸的质量/g 15.2 30.4 45.6 60.8
烧杯中剩余固体的质量/g 8.8 m 7.2 7.2
回答下列问题：
(1)表中m= ，9.6g此混合物中氧化铜的质量为 g。
(2) 组同学所做实验中，反应物恰好完全反应。
(3)恰好完全反应时，计算溶液中硫酸铜的质量分数。（写出计算过程）
5．（2024·四川眉山）实验室有一瓶标签被腐蚀的Na2SO4溶液。某化学兴趣小组的同学为测定该Na2SO4溶液的溶质质量分数，取100gNa2SO4溶液于烧杯中，然后加入BaCl2溶液。生成沉淀的质量与加入BaCl2溶液的质量关系如图所示：
计算：
(1)两种物质恰好完全反应时，生成沉淀的质量是 g。
(2)该Na2SO4溶液的溶质质量分数是多少(请写出简明计算过程)？
6．（2024·四川广元）小明为了测定某硫酸溶液中溶质的质量分数，如图甲，向60g硫酸溶液中缓缓注入质量分数为10%的氢氧化钠溶液，测得溶液的pH与氢氧化钠溶液的质量对应关系如图乙。请回答下列问题：
(1)配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)图乙中a点溶液含有的溶质是 。
(3)请计算硫酸溶液中溶质的质量分数(写出计算过程，结果保留至0.1%)。
7．（2024·山东临沂）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答：
(1)完全反应后产生的二氧化碳质量为 g。
(2)10片钙片中含碳酸钙质量为 g。
(3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
角度2 所得溶液的溶质质量分数
1．（2024·西藏）《梦溪笔谈》卷二十五记载“熬胆矾①铁釜②，久之亦化为铜③。”
【注释】①胆矾：硫酸铜水合物，蓝色结晶体，溶于水后为硫酸铜溶液。
②釜：古代的一种锅。
③铜：铁锅中的铁与硫酸铜发生了反应置换出了铜。
请结合题意分析如图流程，并回答下列问题。
(1)比较两种金属的金属活动性：Cu Fe(选填“>”“=”或“<”)。
(2)计算充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%，不考虑过滤造成的溶液损失)。(写出完整的解题过程)
2．（2024·黑龙江牡丹江）“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。
(1)b点固体的成分是 （用化学式表示）。
(2)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
3．（2024·天津）烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，向烧杯中加入140g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应得到硫酸铜溶液。计算：
(1)原固体粉末中金属铜的质量。
(2)所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
4．（2024·四川达州）化学兴趣小组的同学做实验时不慎把稀盐酸洒在实验室的磨石地板上，发现有气泡冒出。查阅资料得知，磨石中含有碳酸钙，同学们用同种磨石进行了如下实验（假设磨石中的其它成分不参与反应，也不溶于水，生成的气体全部逸出）。
请完成下列问题：
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算反应后烧杯内溶液的溶质质量分数（写出计算过程）。
5．（2024·黑龙江）某化学实验小组为测定碳酸钾和氯化钾的固体混合物组成情况，同学们取20g固体混合物，加入90g水使固体混合物全部溶解，再向该溶液中加入111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液，恰好完全反应形成不饱和溶液。请计算下列问题：
(1)固体混合物中碳酸钾的质量。
(2)恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数。
类型7 关于溶液配制的计算问题
角度1 溶液配制的计算
1．（2024·黑龙江牡丹江节选）配制溶质质量分数为的蔗糖溶液
(1)需蔗糖 g，水 g。
2．（2024·黑龙江绥化节选）(3)把150g质量分数为16%的氯化钠溶液稀释为8%的氯化钠溶液，需加水的质量是 g。
3．（2024·四川成都节选）
(3)配制质量分数为7.08%的硝酸钾溶液200g，需要硝酸钾 g（精确到0.1g）。
4．（2024·江苏连云港节选）物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下：
①A中应称量 gNaOH固体。②D中玻璃棒搅拌的目的是 。
角度2 溶液的稀释
1．（2024·广东广州节选）【实验准备】配制絮凝剂溶液和稀硫酸
(2)用质量分数为98%的浓硫酸（密度取1.8g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为9.8%的稀硫酸（密度取1.0g/cm3），需要量取浓硫酸的体积为 mL（结果保留1位小数）。
2．（2024·黑龙江节选）化学实验对全面发展学生的核心素养有着极为重要的作用，请回答下列问题：
(4)用3g氯化钠固体和47mL水配制氯化钠溶液，正确操作步骤为计算、称量、量取、 、装瓶贴标签：将以上配制好的50g氯化钠溶液稀释成溶质质量分数为3%的氯化钠溶液，需要加水的质量为 g。
3．（2024·山东枣庄节选）某兴趣小组开展模拟工业上从海带中制碘(I2)的实验，主要反应为。实验室中现有溶质质量分数为20%的过氧化氢溶液50g，需稀释成5%的溶液。
(1)稀释需要加水的质量为 g。

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