2025年中考科学三轮复习精练突破--专题1 化学方程式计算(含解析)

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2025年中考科学三轮复习精练突破--专题1 化学方程式计算(含解析)

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化学方程式计算
1、杭州西湖龙井茶包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”,有防止茶叶变潮等多种功能。小滨同学对此产生了兴趣。他拆开一包已经使用过的“双吸剂”(其中铁粉表面已生锈),分成等质量六份,分别加稀硫酸。反应后测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题:
实验次数 1 2 3 4 5 6
取样品质量(g) 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量(g) 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量(g) 0 a 0.1 0.3 0.5 0.6
(1)根据题意,“双吸剂”除了能吸收水分外,还能吸收 。
(2)表格中的a的值为 。
(3)计算该样品中单质铁的质量分数。
2、某固体混合物由CaCO3,NaCl,Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成,为确定其成分,小科设计了如下实验:向15克样品中加入一定量的水,固体完全溶解,再向该溶液中依次加入BaCl2、HCl溶液,反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答下列问题:
(1)写出C点沉淀组成: 。
(2)求加入的BaCl2的溶质质量分数。(写出计算过程)
(3)原固体混合物的组成是 。
3、铜镁合金(含镁1%~3%,其余为铜)具有优异的性能,在工业上有着广泛的应用。
金属 铜 镁
熔点/℃ 1083 650
沸点/℃ 2567 1090
(1)熔炼铜镁合金时,需将铜和镁按一定比例混合并加热,使其完全熔化并形成均匀的合金。已知铜和镁的熔点、沸点如表所示,则熔炼铜镁合金的温度至少要达到 ℃。
(2)某同学为测定某铜镁合金中镁的具体含量,设计了如图实验方案。
①操作X的名称为 。
②为确保反应完全,则加入稀硫酸的最小质量是多少?
4、在制作馒头时,为了使其更加松软可口,常常会加入一些小苏打(碳酸氢钠NaHCO3)作为膨松剂。当小苏打与面团中的酸性物质(以醋酸CH3COOH为例)反应时,会生成二氧化碳气体,从而使馒头在蒸煮过程中膨胀起来。
(1)请完成小苏打与醋酸反应的化学方程式:
NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+ +CO2↑
(2)在制作面团的过程中可以将小苏打溶解在少量水中,形成小苏打溶液。某同学查询资料发现:用中等浓度(溶质质量分数为1.0%~1.2%)的小苏打溶液制作的面团发酵和蓬松效果较好。该同学想要配制中等浓度的小苏打溶液,但是在配制过程中未控制好加入的小苏打质量,得到的小苏打溶液浓度未知。
现为了确定配制的小苏打溶液浓度,他取20g该溶液于锥形瓶中,再逐次加入相同质量分数的醋酸溶液,测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量,数据记录如下表。
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入醋酸溶液质量/克 10 10 10 10 10
反应后溶液总质量/克 29.89 39.78 49.67 59.56 69.56
试分析计算下列问题:
①该20g小苏打溶液中碳酸氢钠完全反应时,产生的二氧化碳质量为 。
②列式计算来判断该同学配制的小苏打溶液是否符合他预期的浓度。
5、烧杯中盛有MgCl2和HCl的混合溶液100.0g,向其中滴加溶质质量分数为10.0%的NaOH溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示。
(1)图中ab段所对应反应的化学方程式为: ;
(2)图中bc段溶液增加的质量为多少克?
(3)图中点对应的溶液中的离子有哪些?
(4)求图中点对应溶液的溶质质量分数?
6、小科同学用过量的稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳,得到了含有盐酸和氯化钙的混合溶液。为了探究混合溶液中氯化钙的质量分数,小科进行了如下实验:取100克混合溶液于烧杯中,然后将240克碳酸钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
每次产生气体的质量/g 4.4 m 2.2 0 0 0
每次产生沉淀的质量/g 0 0 4 8 8 0
根据数据分析解答(发生反应的相关化学方程式:,):
(1)m的数值为 。
(2)计算混合溶液中的质量分数。
(3)第3次加入碳酸钠溶液充分反应后混合溶液中的溶质有 (写化学式)。
7、小金对某款“洁厕灵”的有效成分HCl及其含量进行实验探究。HCl的含量可利用 NaHCO3溶液来测定, 反应方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵中的其他成分均不参与反应。取100克该款“洁厕灵”样品于锥形瓶中,加入一定质量分数的 NaHCO3溶液,充分反应后测得溶液总质量与加入 NaHCO3溶液质量如图。
(1)“洁厕灵”不能用于大理石表面清洁的理由是 ;
(2)当加入 NaHCO3溶液质量为 时, 洁厕灵中的 HCl恰好反应完;
(3)列式计算,该品牌洁厕灵中 HCl的质量分数。
8、一种物质能转化为另一种物质.取和的混合物于烧杯中,向其中滴加一定质量分数的稀盐酸,滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示(注:与稀盐酸不能发生反应)。
求:(1)混合物中的质量。(写出计算过程)
(2)滴加的稀盐酸中的溶质质量分数。(写出计算过程)
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程,结果保留一位小数)
9、易拉罐是生活中常见的金属制品,其主要成分是铝镁合金(已知其他杂质不溶于酸也不与稀硫酸反应),为了测定易拉罐铝镁合金中两种元素的质量比,小科开展了如图甲的实验,实验中生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量的关系如图乙所示。
资料:氢氧化铝是一种白色沉淀,可与氢氧化钠反应:,氢氧化镁不与氢氧化钠反应。
(1)从图可知,当滴入氢氧化钠溶液 克时,溶液乙中有且只有一种溶质。
(2)通过图中信息计算将镁离子转化为沉淀消耗的氢氧化钠溶液质量为多少g?
(3)根据实验数据,该易拉罐中铝元素和镁元素的质量比为 (用mA和mB表示)。
10、在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中,向装有200克氢氧化钠溶液的烧杯中,逐滴加入49克20%稀硫酸,边滴边搅拌,二者刚好完全反应。
(1)酸与碱反应的实质是 。
(2)计算所得溶液的溶质质量分数。
(3)查阅资料:已知酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2~10.0之间。若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,请在丙图画出此时烧杯中的相关离子的数量柱状图(乙图是反应前烧杯中的离子分布情况)。
11、泡腾片广泛应用于食品、医疗等领域,利用柠檬酸(味酸,化学式可表示为:,相对分子质量为192)和碳酸氢钠(味咸,化学式为:)做泡腾崩解剂,发生泡腾反应:。科学课上,同学们开展“自制泡腾片”项目化学习.为使口感酸且可口,需要准确控制泡腾片中柠檬酸与碳酸氢钠的质量比,项目组的同学设计如图甲(夹持装置已略去)所示实验测泡腾崩解剂中碳酸氢钠的含量。
(1)图甲实验操作步骤正确的顺序为 (填序号)。
A.打开分液漏斗活塞 B.打开止水夹 C.通空气
(2)下表是项目组设计的“影响测量结果精确度的误差分析”的评价量表,根据量表针对图甲的实验做出评价,以下改进建议合理的是 。
评价指标 评价要素 评价结果 改进建议
0☆ 1☆ 2☆ 3☆
误差分析 1.能排除装置内原有空气中的干扰
2.能排除装置内残留的干扰
3.能排除外界空气中的干扰
4.能排除中混有水蒸气的干扰
A.在称量前先通一段时间空气 B.反应结束在装置C后抽气一段时间
C.在装置C后增加浓硫酸装置 D.在装置B、C之间增加碱石灰装置
(3)为了实验精确度更高并减少实验药品的使用,小宁设计如图乙所示实验,通过测量二氧化碳体积来确定碳酸氢钠的含量。实验中,打开分液漏斗的阀门发现F装置并没有产生气泡,无法收集到气体,出现这一问题以下操作不可取的是 。
A.塞紧装置E、F、G的橡皮塞 B.手捂锥形瓶直至观察到产生气泡
C.将橡皮塞与导管连接处涂上凡士林 D.塞紧导管连接处的橡皮管
(4)为了测定样品中柠檬酸的含量,通过滴加氢氧化钠溶液中和过量的柠檬酸,实验过程中通过传感器实时监测直至恰好为7时,记录下使用的氢氧化钠溶液的体积,以下是项目组正确实验后得到的实验数据,请根据实验数据,计算出泡腾崩解剂中的柠檬酸和碳酸氢钠质量配比。
装置中水的体积 装置E中泡腾液总体积 标准状态下的密度 溶液的溶质质量分数 溶液的密度 所用溶液体积

12、小科用过量的稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳,得到了含有盐酸和氯化钙的混合溶液。为了探究混合溶液中氯化钙的质量分数,小科进行了如下实验:取100克混合溶液于烧杯中,然后将240g碳酸钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
每次产生气体的质量/g 4.4 4.4 2.2 0 0 0
每次产生沉淀的质量/g 0 0 5 m 10 0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)m的数值为 。
(2)求混合溶液中氯化钙的质量分数。
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入碳酸钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
13、小科在一次科学课上将实验用剩的溶液和溶液共100g一同倒入了废液缸,老师看到了小科的行为,脑海里出现了一个有趣的想法:有没有办法可以计算出此时废液缸中溶液和溶液各自的溶质质量分数?老师和小科就这个有趣的问题就进行了深入的探讨和研究,查阅资料发现是一种两性氢氧化物,既可以和酸性物质反应也可以和碱性物质反应。例如:。可以溶解在氢氧化钠溶液中,根据这个重要的性质,老师和小科共同设计了以下的实验。向废液缸中不断加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的质量如图所示。根据图像请同学们帮小科和老师完成以下问题。
(1)写出OA段发生的化学反应方程式 ;
(2)求B点时,加入氢氧化钠的溶液质量是;
(3)求倒入废液缸之前原溶液和溶液各自的溶质质量分数是多少?
14、科学兴趣小组在探究酸碱盐的化学性质时进行了如图甲所示实验。实验后将两支试管内的物质倒入烧杯(如图乙所示),充分反应后静置一段时间。为探究烧杯内溶液的组成,取适量上层清液,向其中逐滴滴入质量分数为1.71%的氢氧化钡溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系如图丙所示。
(1)写出图甲试管②中发生反应的化学方程式 。
(2)据图像分析可知,静置后,图乙烧杯中的阳离子有 。
(3)A点时沉淀的成分为 (填化学式)。
(4)通过计算求出 B点产生沉淀的质量。
15、向一定质量的Na2CO3、Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液,反应过程中产生沉淀或气体的质量与加入溶液的质量关系如图所示,实验过程中产生的气体全部逸出。请回答以下问题:
(1)实验过程所发生的反应的基本类型是 ;
(2)原混合物中硫酸钠的质量是多少克?(写出解答过程)
(3)d点对应的溶液中的溶质有 。
16、将混有氯化钠的碳酸钠固体样品12.9g完全溶于水中形成90g溶液,再将75g氯化钙溶液分5次加入到该溶液中,充分反应,测得实验数据如表所示。请分析并回答下列问题:
实验序号 1 2 3 4 5
氯化钙溶液质量(g) 15 15 15 15 15
沉淀总质量(g) 3 6 m 10 10
(1)表格中m的值为 。
(2)氯化钙溶液的溶质质量分数为。
(3)请计算固体混合物中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
(4)在图中画出上述过程中氯化钠质量随加入氯化钙溶液的质量的变化曲线。
17、小龙模拟工业制备硫酸镁晶体,将碳酸镁矿石(主要成分是难溶于水的碳酸镁,杂质不溶于水也不与酸反应)和过量稀硫酸充分反应后过滤,得到了含有硫酸的硫酸镁溶液。为了探究混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数,小龙进行了如下实验:取200克混合溶液于烧杯中,然后将240克氢氧化钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入溶液的质量/克 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/克 140 180 217.1 251.3 285.5 325.5
每次产生沉淀的质量/克 0 0 2.9 m 5.8 0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)m的数值为 。
(2)求混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数。
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入氢氧化钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
18、科学兴趣小组在稀HCl和FeCl3的混合溶液中加入200g10%的NaOH溶液,溶液的pH随加入的NaOH溶液质量的变化如图所示。
(1)配制200g10%的NaOH溶液,需NaOH固体 g。
(2)从离子角度分析,a→b段发生的化学反应的实质是 。
(3)在图丙中画出沉淀质量与所加氢氧化钠溶液质量的关系图。(先写出计算过程,再作图)
巩固练习
1.(2025·临平模拟)“液态阳光”是指利用太阳能和风能等绿色能源,将二氧化碳和水转化为以甲醇(CH3OH)为代表的液态燃料和有机化学品的技术。目前我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”已经投产运行,该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢气、二氧化碳和氢气在一定条件下制取甲醇(理论上二氧化碳中的碳元素全部转移至甲醇中)三个基本单元构成。请回答:
(1)下列说法正确的是____
A.该液体燃料含有的主要成分为氢气、甲醇
B.该项目最终将光能转化为化学能,实现“人工光合作用”
C.“液态阳光”项目有望从根本上解决全球碳排放及气候变化问题
D.甲醇、二氧化碳都属于有机物
(2)可用NaOH溶液实现“碳捕获”,其反应的化学方程式为   。
(3)从理论上计算,合成16吨甲醇(CH3OH)能吸收多少吨二氧化碳
2.(2025七下·长兴期中)清明时节长兴人有包“青团”的习俗,“青团”制作时通常往精米粉中添加艾草(或艾草汁),已知艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15HxO2),其药用价值非常高。
(1)黄酮素中碳、氧元素的质量比为   (填最简整数比)。
(2)黄酮素的相对分子质量是222,请计算出化学式中的x=   。
(3)111克黄酮素中含碳元素的质量为多少克?(列式计算)
3.(2025·舟山模拟)某工厂生产的NaCl产品中含有杂质MgCl2,化学兴趣小组取100g样品完全溶解于313.6g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30g,充分反应。测得实验数据如下表所示:
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30
累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6
请完成下列各题:
(1)第   次恰好完全反应。
(2)样品中MgCl2的质量是   g。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出规范的计算过程)
4.(2025·温岭模拟)虾皮是一种叫毛虾的小虾晒干而成的食品,碳酸钙是虾皮中主要的含钙成分。某实验小组为测定虾皮中碳酸钙的质量分数,取100克粉碎后的虾皮样品,用如图装置与过量盐酸充分反应(虾皮中其它成分不溶于水也不与盐酸反应),测得的数据见下表:
时间/分 0 2 4 6 8 10
电子秤示数/克 200 199.6 199.3 199.1 198.9 198.9
(1)进食虾皮可以补钙,这里的钙指的是   (选填“原子”、“离子”或“元素”)。
(2)虾皮样品中碳酸钙的质量分数为多少
(3)本实验中,下列情况会导致虾皮中碳酸钙质量分数测量结果偏小的有____。
A.虾皮未晒干
B.反应结束后部分二氧化碳滞留在锥形瓶中
C.盐酸溶液质量分数过大
5.(2025·义乌模拟) 磷酸(H3PO4)、亚磷酸(H3PO3)、次磷酸(H3PO2) 都是重要的化工产品。
(1)磷酸、亚磷酸、次磷酸都属于酸,因为它们电离时产生的阳离子都是   ;
(2)三种含磷酸的结构如下图所示,已知:—OH代表羟基,如磷酸有3个羟基。非羟基氧个数与总氧个数比越高,酸性越强。则下列三种含磷酸在其他相同条件下酸性最强的是   ;
(3)磷酸铵是一种常见的化肥,制取它的主要反应是: 实验室要制取磷酸铵2.98克,至少需要10%的磷酸溶液多少克
6.(2025·乐清模拟)2025年4月24日,我国成功发射神州二十号载人航天器,航天舱内碳氧循环问题受到关注。
(1)使用半导体催化剂将二氧化碳和水转化为氧气和有机物,该技术模拟了植物的   (填写一种生理作用)。
(2)太空舱中液氧罐作为备用气源。氧气通过加压成为液态氧,此过程中氧气的物态变化为   。
(3)如图为两种吸收二氧化碳的方案,结合以下图表信息回答问题:
表:两种吸收二氧化碳的方案比较
方案序号 原理 吸收效率 能否重复利用 配备设施
一 氢氧化锂吸收 75%—92% 否 无
二 过氧化钠吸收 56% 否 额外温控系统
①氢氧化锂和氢氧化钠性质相似,则氢氧化锂(LiOH)与二氧化碳反应的化学方程式为:   。
②说明选择方案一的理由:   。 (写出两点)
(4)方案二可用于航天器应急产氧,化学方程式为: 则每吸收二氧化碳8.8千克,理论上能产出氧气的质量为多少千克 (写出计算过程)
7.(2025·椒江模拟)牡蛎,又名蚝,蚝壳中含有大量碳酸钙(其它成分不溶于水也不与酸反应)。小科为测定蚝壳中碳酸钙的含量,取11克搞碎的蚝壳置于烧杯中,分批次加入质量分数为14.6%的盐酸,每次加入盐酸充分反应后,测量烧杯中剩余物质的总质量(忽略过程中 H2O的蒸发和HCl的挥发),数据记录如下表所示。
次数 1 2 3 4
加入稀盐酸的质量/克 20 20 20 20
充分反应后剩余物质的质量/克 29.24 47.48 66.60 86.60
(1)稀盐酸分批次加入的目的是____(填字母)。
A.逐渐接近反应的终点,避免加入过多的试剂造成浪费
B.增大气体产生的速度,节约时间
(2)请计算蚝壳中碳酸钙的质量分数。 (结果精确到0.1%)
(3)废弃蚝壳可资源化利用,如高温煅烧蚝壳生产生石灰,发生如下反应:
(其它成分不发生反应)。小科取一定量的蚝壳样品,高温煅烧30分钟,加入足量的水充分溶解后逐滴加入稀盐酸,测量并绘得如图所示的曲线。若煅烧时间改为15分钟,其它条件和操作均相同,请在答题纸上画出生成二氧化碳的质量随加入稀盐酸的质量变化的大致图像。
8.(2025·龙港模拟)西瓜霜的使用历史悠久,传统的西瓜霜炮制方法如下图所示。
(1)炮制过程中需要选取新鲜的西瓜切块,西瓜常用种子进行繁殖,这种繁殖方式属于   (选填“有性生殖”或“无性生殖”)。
(2)将芒硝与西瓜混合于陶罐内密封并置于阴凉处,罐内的溶液渗出罐外,此过程中的罐体相当于过滤过程中所使用的   。
(3)溶液渗出罐外后水分蒸发形成了西瓜霜附着在罐外壁,若将西瓜霜当作一种溶质,渗出的溶液质量为2千克,溶质质量分数为15%,则可以得到   千克的西瓜霜。
(4)芒硝主要成分为硫酸钠,常含少量氯化钠,为了测定芒硝中硫酸钠的质量分数,将20克芒硝样品配成溶液,向其滴入氯化钡溶液,最终得到的沉淀质量为23.3克。求该样品中硫酸钠的质量分数
9.(2025·拱墅模拟) 某市售蛋壳类果蔬清洗盐产品标签部分内容如下:
(1)瓜果表面的果蜡中含有石蜡,根据石蜡的物理性质及清洗盐的成分和使用方法推测,该清洗盐能除果蜡的可能原因是   。 (写出1点)
(2)甲胺磷和氧化乐果两种杀虫剂呈酸性,清洗盐能去除甲胺磷和氧化乐果两种杀虫剂的可能原因是   。 (写出1点)
(3)蛋壳提取物中的氧化钙是由蛋壳中的碳酸钙高温煅烧获得的,若蛋壳含碳酸钙90%,则制取28克氧化钙至少需要蛋壳多少克 (写出计算过程)
10.(2025·嘉兴模拟) 工业上通过一定的技术手段在铝表面形成一层致密的氧化膜,从而起到耐腐蚀的作用。某机构为测定氧化铝含量,取一块5.5g的铝材,用300 克溶质质量分数为10%的稀盐酸与之反应,产生氢气质量与反应时间的关系如图。
(已知
(1)该稀盐酸中含有溶质 HCl   克
(2)工业中要求铝材中氧化铝含量必须低于1%,根据图像计算并判断是否达标。
(3)检测员发现,0-t1时间段无气泡产生,原因是   。
11.(2025·杭州模拟) 长期使用的热水壶底部有一层水垢,主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,用酸溶液可以清除水垢。某同学通过实验测定水垢中碳酸钙的含量:将过量的稀盐酸加入水垢中,将产生的气体通入足量的溶液中(氢氧化镁与盐酸反应不产生,同时测量3分钟内溶液增加的质量,结果如表所示:
时间/s 0 30 60 90 120 150 180
增加的质量/g 0 30 50 60 66 66 66
试回答下列问题:
(1)请在坐标纸上,以反应时间为横坐标,以产生气体的质量为纵坐标,画出产生气体的质量随反应时间变化的曲线。
(2)从表中可以看出,水垢与盐酸反应生成的最多是   。
(3)计算水垢中碳酸钙的质量分数。
12.(2025·湖州模拟)某实验小组为测定食盐样品(含氯化钙杂质)中氯化钠的质量分数,进行如下实验:将80克食盐样品平均分成4份,分别加入4个烧杯中,各加入80克水溶解后,向每组中加入不同质量的相同浓度的碳酸钠溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称量生成的沉淀质量。实验数据如下表所示:
实验组数   二 三 四
加入碳酸钠溶液的质量/克 10 20 30 40
产生的沉淀质量/克 0.8 1.6 2.0 2.0
(1)由表格数据可知,实验中氯化钙被完全反应的组有   。
(2)计算该食盐样品中氯化钠的质量分数。
(3)计算第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。(精确到0.1%)
13.(2025·富阳模拟)石头纸是一种将磨成粉末的碳酸钙与一定量的树脂、颜料混合,经特殊工艺加工制成的新型纸张。某兴趣小组欲测定某石头纸中碳酸钙的质量分数,先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如表所示。(假设该石头纸中其余物质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量/g 0 10 25 35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g 60.00 69.12 82.8 92.36
回答下列问题:
(1)10g该石头纸样品与稀盐酸完全反应后,产生二氧化碳的总质量是    g.
(2)该样品中碳酸钙的质量分数为多少 (写出计算过程)
(3)这种测定方法产生误差的原因可能是   (写1条)。
14.(2025·台州模拟)铜镁合金(含镁1%~3%,其余为铜)具有优异的性能,在工业上有着广泛的应用。
(1)熔炼铜镁合金时,需将铜和镁按一定比例混合并加热,使其完全熔化并形成均匀的合金。已知铜和镁的熔点、沸点如表所示,则熔炼铜镁合金的温度至少要达到   ℃。
(2)某同学为测定某铜镁合金中镁的具体含量,设计了如图实验方案。
金属 钢 镁
熔点/℃ 1083 650
沸点/℃ 2567 1090
①操作X的名称为   。
②为确保反应完全,则加入稀硫酸的最小质量是多少    
15.小科用过量的稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳,得到了含有盐酸和氯化钙的混合溶液。为了探究混合溶液中氯化钙的质量分数,小科进行了如下实验:取100克混合溶液于烧杯中,然后将240g碳酸钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
实验次数 第 1 次 第 2 次 第3 次 第4次 第5 次 第 6 次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
每次产生气体的质量/g 4.4 4.4 2.2 0 0 0
每次产生沉淀的质量/g 0 0 5 m 10 0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1) m的数值为   。
(2)求混合溶液中氯化钙的质量分数
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入碳酸钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图   。
16.食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”,有防止食品变潮等多种功能。小科同学对此产生了兴趣。他拆开一包已经使用过的“双吸剂”(其中铁粉表面已生锈),分成等质量的六份,分别加入稀硫酸。反应后测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题。
实验次数 1 2 3 4 5 6
取样品质量/g 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量/g 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量/g 0 a 0.1 0.3 0.5 0.6
(1)根据题意,“双吸剂”能吸收   。
(2)表格中的a的值为   。
(3)该样品中单质铁的质量分数为多少 (精确到0.1%)
17.(2025·衢州模拟)某生态农场通过太阳能温室种植蔬菜,利用沼气池处理有机废弃物。温室的太阳能板面积为 ,其光电转换效率为20%。
(1)太阳能板发电时将电磁能(光能)转化为   。
(2)硝酸钾 属于   肥,能为蔬菜提供营养。现配置100千克2%的硝酸钾溶液,需要固体硝酸钾   千克。
(3)农场利用沼气池处理蔬菜残叶和动物粪便,产生的沼气(主要成分是甲烷CH4)可作为燃料。为了测定沼气中甲烷的质量分数,抽取6.4克沼气,完全燃烧后收集到二氧化碳8.8克(假定二氧化碳全部来自甲烷的燃烧)。请计算该沼气中甲烷的质量分数。
18.(2025·义乌模拟)烧杯中盛有和的混合溶液100.0g,向其中滴加溶质质量分数为10.0%的溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示。
(1)图中ab段所对应反应的化学方程式为:   ;
(2)图中bc段溶液增加的质量为多少克?
(3)图中点对应的溶液中的离子有哪些?
(4)求图中点对应溶液的溶质质量分数?
19.(2025·浙江会考)社会实践活动中,课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算,了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根据他们的实验帮助计算回答: 取该厂的某钢样粉末28.36 g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到3 g白色沉淀。
(1)计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比   。
(2)再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50 g质量分数相同的硫酸中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:(标准状况下,2 g H2的体积为22.4 L)
实验序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
加入钢样粉末的质量 / g 2.836 5.672 8.508
生成气体的体积(标准状况)/ L 1.12 2.24 2.80
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数   。
(3)若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少    (用含m的代数式表示)
20.(2025·浙江会考)如图所示,X为氧化亚铁与氧化铜的混合物,取两份等质量的X样品进行下列实验:
已知所得固体D质量为16g,溶液E中含有盐酸和一种盐,气体F在标准状况下的质量为0.5g。试计算:
(1)取用的每份X中氧化亚铁与氧化铜的质量比为   ;
(2)取用的每份X中铁与氧的原子个数比为   。
21.(2025·浙江会考)将粉末加入到100g一定质量分数的稀硫酸中,微热至氧化铜全部溶解,生成蓝色溶液。在蓝色溶液中加入铁粉,充分反应后,过滤,烘干得到干燥固体物质仍是。(除不尽保留一位小数,不考虑损耗)求
(1)最后生成铜的质量是多少?
(2)当m取何值时,才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等,简述理由。
(3)所加稀硫酸的溶质质量分数是多少?
22.(2025·浙江会考)小意和小思同学对化学计算很有心得。以下是他们解答一道计算题的实录。请你一起参与研究并完成相关问题。(计算结果精确到0.01)
【题目】已知:,将10g氯酸钾和2g二氧化锰混合后放入试管中加热,收集所需量的氧气后,停止加热让试管冷却,称得试管内剩余固体的质量为7.2g。求生成氯化钾的质量。
(1)小意很快得到是   (填化学式)的质量。
(2)进而求出KCl的质量,请你简单写出小意计算KCl的质量的过程   。
(3)小思依据计算的结果发现题目数据有问题。请你通过简单的计算,论证他的发现   。
(4)如何才能更正该题呢?小意和小思认为有许多方法,例如将题目中“10g氯酸钾”改为“氯酸钾”,其他物质的质量不变,则a的取值范围是   。
23.(2025·浙江会考)杭白菊、晒红烟是著名的农产品,享誉海内外。在培育、种植时常用草木灰作基肥(其有效成分是)。某兴趣小组为了测定草木灰中的含量,取草木灰7.5g,逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应,消耗稀盐酸45g,过滤除去杂质,得到溶液45.5g(假设草木灰中除外,其他物质均不溶于水,也不与盐酸反应)。试分析、计算:
(1)施用草木灰主要是给植物补充   元素,如果缺乏这种元素,植物表现出的症状主要有   。(填序号)
①植株矮小,叶色发黄 ②叶色暗绿带红 ③植株矮小,叶有褐斑 ④只开花不结果 ⑤生长旺盛,茎杆粗壮
(2)该草木灰中的质量分数   。
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数   。
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化学方程式计算
1、杭州西湖龙井茶包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”,有防止茶叶变潮等多种功能。小滨同学对此产生了兴趣。他拆开一包已经使用过的“双吸剂”(其中铁粉表面已生锈),分成等质量六份,分别加稀硫酸。反应后测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题:
实验次数 1 2 3 4 5 6
取样品质量(g) 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量(g) 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量(g) 0 a 0.1 0.3 0.5 0.6
(1)根据题意,“双吸剂”除了能吸收水分外,还能吸收 。
(2)表格中的a的值为 。
(3)计算该样品中单质铁的质量分数。
【答案】(1)氧气 (2)0 (3)第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,最后产生氢气0.6g;设该样品中单质铁的质量为x,
x=16.8g
该样品中单质铁的质量分数为×100%≈54.2%,
答:该样品中单质铁的质量分数为54.2%。
【解析】
【详解】(1)铁粉主要吸收空气中的氧气和水分使食物保鲜,所以也称“双吸剂”,则“双吸剂”除了能吸收水分外,还能吸收氧气;
(2)根据表格中的数据可知,第1次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气,原因是铁锈和稀硫酸反应,从第4次和第5次可以看出每30.0g稀硫酸可以产生0.2g氢气,第3次加入30.0g稀硫酸只产生了0.1g氢气,说明第2次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气,则表格中的a的值为0;
(3)见答案。
2、某固体混合物由CaCO3,NaCl,Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成,为确定其成分,小科设计了如下实验:向15克样品中加入一定量的水,固体完全溶解,再向该溶液中依次加入BaCl2、HCl溶液,反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答下列问题:
(1)写出C点沉淀组成: 。
(2)求加入的BaCl2的溶质质量分数。(写出计算过程)
(3)原固体混合物的组成是 。
【答案】(1)BaCO3、BaSO4
(2)由图可知,碳酸钡和盐酸反应生成二氧化碳的质量为2.2g,反应的化学方程式及其质量关系如下:
则碳酸钡沉淀的质量为9.85g,即沉淀减少的质量为9.85g,所以图中m=21.5-9.85=11.65,即硫酸钡沉淀的质量为11.65g;
碳酸钠和氯化钡反应的化学方程式及其质量关系如下:
即生成9.85g碳酸钡沉淀,反应的碳酸钠质量为5.3g,反应的氯化钡质量为10.4g;
硫酸钠和氯化钡反应的化学方程式及其质量关系如下:
即生成11.65g硫酸钡沉淀,反应的硫酸钠质量为7.1g,反应的氯化钡质量为10.4g;
所以加入的BaCl2的溶质质量分数为:×100%=10.4%;
答:加入的BaCl2的溶质质量分数为10.4%;
(3)NaCl、Na2CO3、Na2SO4
【解析】某固体混合物由CaCO3,NaCl、Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成。向15克样品中加入一定量的水,固体完全溶解,碳酸钙难溶于水,则该混合物中一定不含碳酸钙;再向该溶液中依次加入BaCl2、HCl溶液,由图可知,先产生21.5g沉淀,氯化钡过量,后沉淀逐渐溶解并产生2.2g的气体,稀盐酸过量,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀的氯化钠,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,硫酸钡不能和盐酸反应,则沉淀是碳酸钡和硫酸钡,C点时碳酸钡未反应完。
(1)由分析可知,C点时沉淀的组成是:BaCO3、BaSO4;
(2)见答案;
(3)由以上计算可知,15g固体混合物中碳酸钠和硫酸钠的质量和为:5.3+7.1g=12.4g<15g,所以还有氯化钠的质量为5g-12.4g=2.6g,所以原固体混合物的组成是:NaCl、Na2CO3、Na2SO4。
3、铜镁合金(含镁1%~3%,其余为铜)具有优异的性能,在工业上有着广泛的应用。
金属 铜 镁
熔点/℃ 1083 650
沸点/℃ 2567 1090
(1)熔炼铜镁合金时,需将铜和镁按一定比例混合并加热,使其完全熔化并形成均匀的合金。已知铜和镁的熔点、沸点如表所示,则熔炼铜镁合金的温度至少要达到 ℃。
(2)某同学为测定某铜镁合金中镁的具体含量,设计了如图实验方案。
①操作X的名称为 。
②为确保反应完全,则加入稀硫酸的最小质量是多少?
【答案】(1)1083 (2)①. 过滤
②. 解:设加入稀硫酸的最小质量为x,则
得g
答:加入10%稀硫酸溶液的最小质量为98g。
【解析】(1)要将铜和镁完全熔化形成合金,温度需要达到两种金属中熔点较高的金属的熔点;由表格数据可知,铜的熔点(1083℃)高于镁的熔点(650℃),所以熔炼铜镁合金的温度至少要达到1083℃;
(2)①操作X的名称:从溶液中分离出固体,操作X的名称为过滤,通过过滤可将不溶性的铜与反应后的溶液分离;
②见答案。
4、在制作馒头时,为了使其更加松软可口,常常会加入一些小苏打(碳酸氢钠NaHCO3)作为膨松剂。当小苏打与面团中的酸性物质(以醋酸CH3COOH为例)反应时,会生成二氧化碳气体,从而使馒头在蒸煮过程中膨胀起来。
(1)请完成小苏打与醋酸反应的化学方程式:
NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+ +CO2↑
(2)在制作面团的过程中可以将小苏打溶解在少量水中,形成小苏打溶液。某同学查询资料发现:用中等浓度(溶质质量分数为1.0%~1.2%)的小苏打溶液制作的面团发酵和蓬松效果较好。该同学想要配制中等浓度的小苏打溶液,但是在配制过程中未控制好加入的小苏打质量,得到的小苏打溶液浓度未知。
现为了确定配制的小苏打溶液浓度,他取20g该溶液于锥形瓶中,再逐次加入相同质量分数的醋酸溶液,测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量,数据记录如下表。
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入醋酸溶液质量/克 10 10 10 10 10
反应后溶液总质量/克 29.89 39.78 49.67 59.56 69.56
试分析计算下列问题:
①该20g小苏打溶液中碳酸氢钠完全反应时,产生的二氧化碳质量为 。
②列式计算来判断该同学配制的小苏打溶液是否符合他预期的浓度。
【答案】(1)H2O (2) ①. 0.44g ②. 不符合
【解析】(1)化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应前后钠原子都是1个,碳原子都是3个,反应前氢原子是5个,反应后应该是3个,反应前氧原子是5个,反应后应该是4个,所以横线部分化学式为H2O;
(2)①根据质量守恒定律可知,产生的二氧化碳质量为20g+10g×5-69.56g=0.44g;
②设小苏打溶液浓度x,
x=4.2%>1.2%;
答:不符合他预期的浓度。
5、烧杯中盛有MgCl2和HCl的混合溶液100.0g,向其中滴加溶质质量分数为10.0%的NaOH溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示。
(1)图中ab段所对应反应的化学方程式为: ;
(2)图中bc段溶液增加的质量为多少克?
(3)图中点对应的溶液中的离子有哪些?
(4)求图中点对应溶液的溶质质量分数?
【答案】(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O
(2)由图像可知,与氯化镁反应的氢氧化钠溶液的质量为:160.0g-80.0g=80.0g,设生成氢氧化镁沉淀的质量为x,
x=5.8g,
由质量守恒定律可知,图中bc段溶液增加的质量为:80g-5.8g=74.2g;
(3)Na+、Cl-、OH-
(4)设c点对应溶液的溶质质量为y,由HCl+NaOH=NaCl+H2O以及2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl可得:
y=23.4g,
则c点对应溶液的溶质质量分数是:×100%≈9.2%;
答:c点对应溶液的溶质质量分数为9.2%。
【解析】向MgCl2和HCl的混合溶液中滴加NaOH溶液,NaOH溶液先与稀盐酸反应(ab段),然后再与MgCl2反应(bc段)。
(1)图中ab段所对应的反应是盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式是:HCl+NaOH=NaCl+H2O;
(2)见答案;
(3)据图可知,d点氢氧化钠过量,素以图中d点对应溶液中的溶质有生成的NaCl和过量的NaOH,对应的离子为:Na+、Cl-、OH-;
(4)见答案。
6、小科同学用过量的稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳,得到了含有盐酸和氯化钙的混合溶液。为了探究混合溶液中氯化钙的质量分数,小科进行了如下实验:取100克混合溶液于烧杯中,然后将240克碳酸钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
每次产生气体的质量/g 4.4 m 2.2 0 0 0
每次产生沉淀的质量/g 0 0 4 8 8 0
根据数据分析解答(发生反应的相关化学方程式:,):
(1)m的数值为 。
(2)计算混合溶液中的质量分数。
(3)第3次加入碳酸钠溶液充分反应后混合溶液中的溶质有 (写化学式)。
【答案】(1)4.4 (2)生成碳酸钙沉淀的质量为4g+8g+8g=20g,设混合溶液中氯化钙的质量是x,
x=22.2g
混合溶液中氯化钙的质量分数为×100%=22.2%,
答:混合溶液中氯化钙的质量分数是22.2%;
(3)CaCl2、NaCl
【解析】(1)向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液时,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,第1次加入碳酸钠溶液都生成4.4g二氧化碳,说明每40g碳酸钠溶液完全反应生成4.4g二氧化碳,第3次加入碳酸钠溶液只生成2.2g二氧化碳,说明只有20g碳酸钠溶液与盐酸反应,所以第2次加入碳酸钠溶液也生成4.4g二氧化碳,故m=4.4;
(2)见答案;
(3)向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液时,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,第1、2次加入碳酸钠溶液都生成4.4g二氧化碳,说明每40g碳酸钠溶液完全反应生成4.4g二氧化碳,第3次加入碳酸钠溶液只生成2.2g二氧化碳,说明只有20g碳酸钠溶液与盐酸反应,还有20g碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成4g碳酸钙沉淀和氯化钠,而第4次加入40g碳酸钠溶液完全反应生成8g碳酸钙沉淀,第3次加入碳酸钠溶液完全反应后氯化钙有剩余,所以第3次加入碳酸钠溶液充分反应后混合溶液中的溶质有氯化钙和氯化钠,化学式为:CaCl2、NaCl。
7、小金对某款“洁厕灵”的有效成分HCl及其含量进行实验探究。HCl的含量可利用 NaHCO3溶液来测定, 反应方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵中的其他成分均不参与反应。取100克该款“洁厕灵”样品于锥形瓶中,加入一定质量分数的 NaHCO3溶液,充分反应后测得溶液总质量与加入 NaHCO3溶液质量如图。
(1)“洁厕灵”不能用于大理石表面清洁的理由是 ;
(2)当加入 NaHCO3溶液质量为 时, 洁厕灵中的 HCl恰好反应完;
(3)列式计算,该品牌洁厕灵中 HCl的质量分数。
【答案】(1)盐酸能和碳酸钙反应,使大理石表面被腐蚀;
(2)100g (3)由图像可知,100g该品牌洁厕灵中的稀盐酸能与100g碳酸氢钠溶液恰好完全反应,产生二氧化碳气体的质量为100g+100g-191.2g=8.8g;
设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x。
x=7.3g
该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为;
答:该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为7.3%。
【解析】(1)洁厕灵的有效成分是HCl,大理石的有效成分是CaCO3,实验室中用这两种成分反应制取二氧化碳,洁厕灵对大理石有腐蚀性,不可用于清理大理石;
(2)由图像可知,反应后溶液总质量在加入NaHCO3溶液质量为100g时出现拐点,说明当加入NaHCO3溶液质量为100g时,洁厕灵中的HCl恰好反应完;
(3)见答案。
8、一种物质能转化为另一种物质.取和的混合物于烧杯中,向其中滴加一定质量分数的稀盐酸,滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示(注:与稀盐酸不能发生反应)。
求:(1)混合物中的质量。(写出计算过程)
(2)滴加的稀盐酸中的溶质质量分数。(写出计算过程)
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程,结果保留一位小数)
【答案】(1)设:混合物中的质量x。
答:混合物中的质量10g。
(2)设:HCl的质量为y。
稀盐酸中的溶质质量分数为
答:稀盐酸中的溶质质量分数为7.3%.
(3)设生成氯化钙的质量为z。
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12.2%。
【解析】
(1)根据图示可知,100g盐酸与混合物中碳酸钙完全反应,生成二氧化碳的质量为。详见答案;
(2)详见答案;
(3)详见答案。
9、易拉罐是生活中常见的金属制品,其主要成分是铝镁合金(已知其他杂质不溶于酸也不与稀硫酸反应),为了测定易拉罐铝镁合金中两种元素的质量比,小科开展了如图甲的实验,实验中生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量的关系如图乙所示。
资料:氢氧化铝是一种白色沉淀,可与氢氧化钠反应:,氢氧化镁不与氢氧化钠反应。
(1)从图可知,当滴入氢氧化钠溶液 克时,溶液乙中有且只有一种溶质。
(2)通过图中信息计算将镁离子转化为沉淀消耗的氢氧化钠溶液质量为多少g?
(3)根据实验数据,该易拉罐中铝元素和镁元素的质量比为 (用mA和mB表示)。
【答案】(1)b (2)2b-a-c (3)
【解析】稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气,和铝反应生成硫酸铝和氢气,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,和硫酸铝反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钠,和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水。
(1)根据图示可知,滴入氢氧化钠溶液a克时,氢氧化钠与恰好硫酸完全反应,溶液中溶质为硫酸镁、硫酸铝和硫酸钠;滴入氢氧化钠溶液b克时,硫酸镁、硫酸铝恰好与氢氧化钠完全反应,溶液中溶质为硫酸钠;滴入氢氧化钠溶液c克时,氢氧化铝与氢氧化钠恰好完全反应,溶液中溶质是NaAlO2、硫酸钠,因此:从图可知,当滴入氢氧化钠溶液b克时,溶液乙中有且只有一种溶质是硫酸钠,化学式为:Na2SO4;
(2)据图可知,硫酸镁、硫酸铝恰好与氢氧化钠完全反应时,消耗的氢氧化钠溶质质量为:(b-a),根据反应的化学方程式、可知,将硫酸铝转化为沉淀消耗的氢氧化钠溶液质量为(c-b),所以将镁离子转化为沉淀消耗的氢氧化钠溶液质量为(b-a)-(c-b)=2b-a-c;
(3)根据实验数据可知,氢氧化镁质量是mB,氢氧化铝质量是mA-mB,该易拉罐中铝元素质量是(mA-mB)×,镁元素质量是mB×,铝元素和镁元素的质量比为{(mA-mB)×}:(mB×)=。
10、在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中,向装有200克氢氧化钠溶液的烧杯中,逐滴加入49克20%稀硫酸,边滴边搅拌,二者刚好完全反应。
(1)酸与碱反应的实质是 。
(2)计算所得溶液的溶质质量分数。
(3)查阅资料:已知酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2~10.0之间。若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,请在丙图画出此时烧杯中的相关离子的数量柱状图(乙图是反应前烧杯中的离子分布情况)。
【答案】(1)酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水 (2)5.7%
(3)
【解析】(1)酸与碱反应生成盐和水,反应的实质是酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水;
(2)49克20%稀硫酸溶液中硫酸溶质的质量为49g×20%=9.8g;酸碱完全反应后溶液的溶质为硫酸钠,设生成硫酸钠的质量为x,
x=14.2g;此时所得溶液的溶质质量分数为×100%≈5.7%;
(3)若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,OH-过量(pH在8.2以下),溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠,钠离子的数量与硫酸根离子和氢氧根离子的数量之和相等,如图所示:。
11、泡腾片广泛应用于食品、医疗等领域,利用柠檬酸(味酸,化学式可表示为:,相对分子质量为192)和碳酸氢钠(味咸,化学式为:)做泡腾崩解剂,发生泡腾反应:。科学课上,同学们开展“自制泡腾片”项目化学习.为使口感酸且可口,需要准确控制泡腾片中柠檬酸与碳酸氢钠的质量比,项目组的同学设计如图甲(夹持装置已略去)所示实验测泡腾崩解剂中碳酸氢钠的含量。
(1)图甲实验操作步骤正确的顺序为 (填序号)。
A.打开分液漏斗活塞 B.打开止水夹 C.通空气
(2)下表是项目组设计的“影响测量结果精确度的误差分析”的评价量表,根据量表针对图甲的实验做出评价,以下改进建议合理的是 。
评价指标 评价要素 评价结果 改进建议
0☆ 1☆ 2☆ 3☆
误差分析 1.能排除装置内原有空气中的干扰
2.能排除装置内残留的干扰
3.能排除外界空气中的干扰
4.能排除中混有水蒸气的干扰
A.在称量前先通一段时间空气 B.反应结束在装置C后抽气一段时间
C.在装置C后增加浓硫酸装置 D.在装置B、C之间增加碱石灰装置
(3)为了实验精确度更高并减少实验药品的使用,小宁设计如图乙所示实验,通过测量二氧化碳体积来确定碳酸氢钠的含量。实验中,打开分液漏斗的阀门发现F装置并没有产生气泡,无法收集到气体,出现这一问题以下操作不可取的是 。
A.塞紧装置E、F、G的橡皮塞 B.手捂锥形瓶直至观察到产生气泡
C.将橡皮塞与导管连接处涂上凡士林 D.塞紧导管连接处的橡皮管
(4)为了测定样品中柠檬酸的含量,通过滴加氢氧化钠溶液中和过量的柠檬酸,实验过程中通过传感器实时监测直至恰好为7时,记录下使用的氢氧化钠溶液的体积,以下是项目组正确实验后得到的实验数据,请根据实验数据,计算出泡腾崩解剂中的柠檬酸和碳酸氢钠质量配比。
装置中水的体积 装置E中泡腾液总体积 标准状态下的密度 溶液的溶质质量分数 溶液的密度 所用溶液体积

【答案】(1)BCA (2)AB或BA (3)B
(4)生成的体积=,
的质量=。
设:泡腾崩解剂中中的质量为,与反应的柠檬酸的质量为,与反应的柠檬酸的质量为。
解得: ;
氢氧化钠的质量为6.25mL×1g/mL×1.6%=0.1g,
解得:
泡腾崩解剂中和的质量配比为:
【解析】(1)图甲实验操作顺序为先打开止水夹,再通空气,除去装置内的二氧化碳,最后打开分液漏斗活塞,则图甲实验操作步骤正确的顺序为BCA;
(2)A、氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,在称量前先通一段时间空气,可以除去锥形瓶内的二氧化碳,该建议合理,符合题意;
B、反应结束在装置C后抽气一段时间,可以使产生的二氧化碳被完全吸收,该建议合理,符合题意;
C、氢氧化钠溶液不具有吸水性,不能吸收空气中水蒸气,不需要在装置C后增加浓硫酸装置,该建议不合理,不符合题意;
D、碱石灰能吸收水和二氧化碳,不需要在装置B、C之间增加碱石灰装置,该建议不合理,故D不符合题意;故选AB;
(3)实验中,打开分液漏斗的阀门发现F装置并没有产生气泡,说明装置漏气,可塞紧装置E、F、G的橡皮塞,将橡皮塞与导管连接处涂上凡士林,塞紧导管连接处的橡皮管,则出现这一问题以下操作不可取的是手捂锥形瓶直至观察到产生气泡。
故选B;
(4)见答案。
12、小科用过量的稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳,得到了含有盐酸和氯化钙的混合溶液。为了探究混合溶液中氯化钙的质量分数,小科进行了如下实验:取100克混合溶液于烧杯中,然后将240g碳酸钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
每次产生气体的质量/g 4.4 4.4 2.2 0 0 0
每次产生沉淀的质量/g 0 0 5 m 10 0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)m的数值为 。
(2)求混合溶液中氯化钙的质量分数。
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入碳酸钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
【答案】(1)10 (2)生成碳酸钙沉淀的质量为5g+10g+10g=25g,
设:混合溶液中氯化钙的质量是x。
x=27.25g
混合溶液中氯化钙的质量分数=
答:混合溶液中氯化钙的质量分数是27.75%; (3)
【解析】(1)向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液时,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,第1、2次加入碳酸钠溶液都生成4.4g二氧化碳,说明每40g碳酸钠溶液完全反应生成4.4g二氧化碳,第3次加入碳酸钠溶液只生成2.2g二氧化碳,说明只有20g碳酸钠溶液与盐酸反应,还有20g碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成5g碳酸钙沉淀,由于第5次加入碳酸钠溶液还能生成碳酸钙沉淀,说明第4次加入碳酸钠溶液,充分反应后溶液中还有氯化钙剩余,则第4次加入的碳酸钠溶液完全反应,则生成碳酸钙沉淀的质量为5g×2=10g,故m的数值为10;
(2)见答案;
(3)第3次加入碳酸钠溶液,充分反应后,溶液中的氯化氢完全反应,则溶液中的氢离子完全反应,氢离子的数目减小为0,由于一共生成了25g沉淀,第3次只生成5g碳酸钙沉淀,说明第3次只消耗五分之一的钙离子,则钙离子的数目会减小为2格,第3次加入碳酸钠溶液,充分反应后,溶液中溶质为氯化钙和氯化钠,由于氯化钙中钙离子和氯离子的个数比为1:2,则钙离子结合的氯离子数目共占4格,从而与钠离子结合的氯离子共6格,由于氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为1:1,则钠离子也应该有6格,故相关离子数量如图所示:。
13、小科在一次科学课上将实验用剩的溶液和溶液共100g一同倒入了废液缸,老师看到了小科的行为,脑海里出现了一个有趣的想法:有没有办法可以计算出此时废液缸中溶液和溶液各自的溶质质量分数?老师和小科就这个有趣的问题就进行了深入的探讨和研究,查阅资料发现是一种两性氢氧化物,既可以和酸性物质反应也可以和碱性物质反应。例如:。可以溶解在氢氧化钠溶液中,根据这个重要的性质,老师和小科共同设计了以下的实验。向废液缸中不断加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的质量如图所示。根据图像请同学们帮小科和老师完成以下问题。
(1)写出OA段发生的化学反应方程式 ;
(2)求B点时,加入氢氧化钠的溶液质量是;
(3)求倒入废液缸之前原溶液和溶液各自的溶质质量分数是多少?
【答案】(1)AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl、MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4 (2)氢氧化镁不溶于过量的强碱,氢氧化铝溶于过量的强碱;根据图示可知,氢氧化镁的质量为11.6g;氢氧化铝的质量为15.5g-11.6g=3.9g,设消耗氢氧化钠质量为x,根据3NaOH~Al(OH)3可知,120:78=x:3.9g,解得x=6g;设消耗氢氧化钠质量为y,根据2NaOH~Mg(OH)2↓可知,80:58=y:11.6g,解得y=16;设消耗氢氧化钠质量为z,根据Al(OH)3~NaOH可知,78:40=3.9g:z,z=2g,因此共消耗氢氧化钠的质量为6g+16g+2g=24g;B点时,加入氢氧化钠的溶液质量是24g÷10%=240g;
(3)设溶液中氯化铝的质量为m,
m=6.675g
原溶液中氯化铝的质量分数为×100%=6.675%;
设溶液中硫酸镁的质量为n,
n=24g
原溶液中MgSO4溶质质量分数为×100%=24%。
【解析】(1)OA段,沉淀质量逐渐增加,发生了氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀的反应,硫酸镁与氢氧化钠反应生成了氢氧化镁沉淀的反应,反应的化学方程式分别为:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl;MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4;
(2)见答案;
(3)见答案。
14、科学兴趣小组在探究酸碱盐的化学性质时进行了如图甲所示实验。实验后将两支试管内的物质倒入烧杯(如图乙所示),充分反应后静置一段时间。为探究烧杯内溶液的组成,取适量上层清液,向其中逐滴滴入质量分数为1.71%的氢氧化钡溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系如图丙所示。
(1)写出图甲试管②中发生反应的化学方程式 。
(2)据图像分析可知,静置后,图乙烧杯中的阳离子有 。
(3)A点时沉淀的成分为 (填化学式)。
(4)通过计算求出 B点产生沉淀的质量。
【答案】(1)H2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2HCl (2)H+、Na+、Cu2(3)BaSO4
(4)0.895克
【解析】(1)稀硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀、盐酸,则图甲试管②中发生反应的化学方程式为:H2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2HCl。
(2)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀、硫酸钠,则图甲试管①中发生反应的化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。依据发生复分解反应的条件可知,钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,氢氧根离子和铜离子反应生成氢氧化铜沉淀。硫酸根离子、铜离子与氢氧化钡是同时反应的,但中间出现折点,说明溶液中存在硫酸。所以静置后,图乙烧杯中的阳离子有H+、Na+、Cu2。
(3)加入氢氧化钡溶液时,钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,氢氧根离子优先与氢离子反应生成水,所以A点时沉淀的成分为BaSO4。
(4)解:由以上分析可知,滴加10.0g氢氧化钡溶液,只有钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,设10.0g氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀的质量为x。
,x=0.233g,则加入30.0g氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀的质量为:0.233g×3=0.699g。
加入30.0g氢氧化钡溶液,前10.0g氢氧根与酸反应,后20.0g氢氧根与与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,设生成氢氧化铜沉淀的质量为y。
,y=0196g
则B点产生沉淀的质量为:0.699g+0.196g=0.895g。
15、向一定质量的Na2CO3、Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液,反应过程中产生沉淀或气体的质量与加入溶液的质量关系如图所示,实验过程中产生的气体全部逸出。请回答以下问题:
(1)实验过程所发生的反应的基本类型是 ;
(2)原混合物中硫酸钠的质量是多少克?(写出解答过程)
(3)d点对应的溶液中的溶质有 。
【答案】(1)复分解反应
(2)硫酸钡不能和盐酸反应,碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,沉淀减少的质量为碳酸钡的质量,由图可知,生成二氧化碳的质量为0.88g;设参加反应的碳酸钡的质量为x,
x=3.94g,
则硫酸钡的质量为:6.27g-3.94g=2.33g;
设原混合物中硫酸钠的质量是y,
y=1.42g,
答:原混合物中硫酸钠的质量是1.42g
(3)氯化钠、氯化钡、氯化氢
【解析】(1)向一定质量的Na2CO3、Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,所以0a段沉淀质量不断增加,ab段沉淀质量不变,说明Na2CO3、Na2SO4已经完全反应,此时氯化钡过量,b点开始加入盐酸,碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,综上所述,实验过程所发生的反应的基本类型是复分解反应;
(2)见答案;
(3)由(1)的分析可知,b点时溶液中的溶质有生成的氯化钠和过量的氯化钡,加入盐酸后,碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,d点时盐酸过量,所以d点对应的溶液中的溶质有氯化钠、氯化钡、氯化氢。
16、将混有氯化钠的碳酸钠固体样品12.9g完全溶于水中形成90g溶液,再将75g氯化钙溶液分5次加入到该溶液中,充分反应,测得实验数据如表所示。请分析并回答下列问题:
实验序号 1 2 3 4 5
氯化钙溶液质量(g) 15 15 15 15 15
沉淀总质量(g) 3 6 m 10 10
(1)表格中m的值为 。
(2)氯化钙溶液的溶质质量分数为。
(3)请计算固体混合物中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
(4)在图中画出上述过程中氯化钠质量随加入氯化钙溶液的质量的变化曲线。
【答案】(1)9 (2)22.2% (3)根据生成的沉淀的质量,结合反应的化学方程式可计算出固体混合物中碳酸钠、氯化钠的质量及生成的氯化钠的质量,设固体混合物中碳酸钠的质量为x,生成的氯化钠的质量为y,
x=10.6g
y=11.7g
固体混合物中碳酸钠的质量分数为×100%≈81.5%;
答:固体混合物中碳酸钠的质量分数为81.5%。
(4)
【解析】(1)由表中数据可知,每加入15g氯化钙溶液生成沉淀的质量为3g,第4次生成沉淀的质量为10g,故第3次加入氯化钙溶液后,生成沉淀的质量为3g×3=9g,故m的值为9;
(2)由图中的数据可知,15g氯化钙溶液完全反应生成沉淀的质量为3g;设氯化钙溶液的质量分数为z,
z=22.2%;
(3)见答案;
(4)固体混合物中氯化钠的质量为13g-10.6g=2.4g,生成的氯化钠的质量为11.7g,故最终氯化钠的质量为2.4g+11.7g=14.1g,每加入15g氯化钙溶液生成沉淀的质量为3g,则生成1g沉淀所需氯化钙溶液的质量为5g,故恰好完全反应时消耗氯化钙溶液的质量为15g×3+5g=50g,据此可得出:。
17、小龙模拟工业制备硫酸镁晶体,将碳酸镁矿石(主要成分是难溶于水的碳酸镁,杂质不溶于水也不与酸反应)和过量稀硫酸充分反应后过滤,得到了含有硫酸的硫酸镁溶液。为了探究混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数,小龙进行了如下实验:取200克混合溶液于烧杯中,然后将240克氢氧化钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入溶液的质量/克 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/克 140 180 217.1 251.3 285.5 325.5
每次产生沉淀的质量/克 0 0 2.9 m 5.8 0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)m的数值为 。
(2)求混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数。
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入氢氧化钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
【答案】(1)5.8 (2)生成氢氧化镁沉淀的质量为2.9g+5.8g+5.8g=14.5g,设混合溶液中硫酸镁的质量是x。
x=30g
混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数=。
答:混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数15%。
(3)
【解析】(1)由质量守恒定律可知,第4次产生沉淀的质量为217.1g+40g-251.3g=5.8g,则m的数值为5.8;
(2)见答案;
(3)混合液中有硫酸,加入氢氧化钠溶液后,硫酸先和氢氧化钠发生中和反应生成硫酸钠和水,表格中第3次出现沉淀,说明硫酸已反应完,即没有氢离子,图乙中氢离子为0,第3次只加入氢氧化钠溶液,则硫酸根离子个数不受影响,图乙中保持不变,第3、4、5次都有沉淀产生,由于一共生成了14.5g沉淀,第3次只生成2.9g氢氧化镁沉淀,说明第3次只将的镁离子转化为沉淀,图甲中有5格,则图乙中镁离子为4格,设钠离子的格数为x,根据溶液中离子电荷守恒,4×(+2)+10×(-2)+x=0,则x=12,即钠离子为12格,故相关离子数量如图所示:。
18、科学兴趣小组在稀HCl和FeCl3的混合溶液中加入200g10%的NaOH溶液,溶液的pH随加入的NaOH溶液质量的变化如图所示。
(1)配制200g10%的NaOH溶液,需NaOH固体 g。
(2)从离子角度分析,a→b段发生的化学反应的实质是 。
(3)在图丙中画出沉淀质量与所加氢氧化钠溶液质量的关系图。(先写出计算过程,再作图)
【答案】(1)20 (2)氢离子与氢氧根离子结合生成水分子(H++OH﹣=H2O)
(3)由图可知,与盐酸反应的氢氧化钠溶液为40g,
设生成氢氧化铁的质量为x。
x=10.6g
所以沉淀质量与所加氢氧化钠溶液质量的关系图为

【解析】(1)配制200g10%的NaOH溶液,需NaOH固体的质量为200g×10%=20g;
(2)稀HCl和FeCl3的混合溶液中加入200g10%的NaOH溶液,氢氧化钠溶液先和稀盐酸反应,生成氯化钠和水,氢氧化钠再和氯化铁反应,a→b段发生的化学反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子(H++OH﹣=H2O);
(3)见答案。
巩固练习
1.(2025·临平模拟)“液态阳光”是指利用太阳能和风能等绿色能源,将二氧化碳和水转化为以甲醇(CH3OH)为代表的液态燃料和有机化学品的技术。目前我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”已经投产运行,该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢气、二氧化碳和氢气在一定条件下制取甲醇(理论上二氧化碳中的碳元素全部转移至甲醇中)三个基本单元构成。请回答:
(1)下列说法正确的是____
A.该液体燃料含有的主要成分为氢气、甲醇
B.该项目最终将光能转化为化学能,实现“人工光合作用”
C.“液态阳光”项目有望从根本上解决全球碳排放及气候变化问题
D.甲醇、二氧化碳都属于有机物
(2)可用NaOH溶液实现“碳捕获”,其反应的化学方程式为   。
(3)从理论上计算,合成16吨甲醇(CH3OH)能吸收多少吨二氧化碳
【答案】(1)B
(2)
(3)解:设能吸收二氧化碳的质量为x。
44 32
x16吨.
x=22吨
答:能吸收22吨二氧化碳。
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(3)据化学方程式中各物质的质量关系,设吸收二氧化碳的质量为x,找出二氧化碳与甲醇的相对分子质量,利用比例关系列方程求解。
(2)根据化学反应式的书写原则。
(3)先写出二氧化碳和氢气制取甲醇的化学方程式。根据化学方程式中各物质的质量关系,设吸收二氧化碳的质量为x,找出二氧化碳与甲醇的相对分子质量,利用比例关系列方程求解。
【解答】(1)A、“液态阳光” 是将二氧化碳和水转化为以甲醇为代表的液态燃料和有机化学品,氢气是中间产物,并非液体燃料主要成分,所以 A 错误。
B、该项目利用太阳能光伏发电,再通过一系列反应将二氧化碳和水转化为甲醇,最终将光能转化为化学能,类似于植物的光合作用,实现了 “人工光合作用” ,B 正确。
C、“液态阳光” 项目可消耗二氧化碳,但目前不能从根本上解决全球碳排放及气候变化问题,C 错误。
D、甲醇是有机物,二氧化碳虽含碳元素,但性质与无机物类似,属于无机物,D 错误。
故答案为:B。
(2)二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水。
2.(2025七下·长兴期中)清明时节长兴人有包“青团”的习俗,“青团”制作时通常往精米粉中添加艾草(或艾草汁),已知艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15HxO2),其药用价值非常高。
(1)黄酮素中碳、氧元素的质量比为   (填最简整数比)。
(2)黄酮素的相对分子质量是222,请计算出化学式中的x=   。
(3)111克黄酮素中含碳元素的质量为多少克?(列式计算)
【答案】(1)45:8
(2)10
(3)解:111g黄酮素中含碳元素的质量为。
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】 (1)化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比;
(2)相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和;
(3)化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数。
【解答】 (1)根据化学式 C15HxO2 可知,黄酮素中碳、氧元素的质量比为(12×15):(16×2)=45:8;
(2)黄酮素的相对分子质量是222,则有:12×15+x+16×2=222,解得:x=10。
3.(2025·舟山模拟)某工厂生产的NaCl产品中含有杂质MgCl2,化学兴趣小组取100g样品完全溶解于313.6g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30g,充分反应。测得实验数据如下表所示:
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30
累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6
请完成下列各题:
(1)第   次恰好完全反应。
(2)样品中MgCl2的质量是   g。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出规范的计算过程)
【答案】(1)4
(2)19
(3)设:生成氯化钠的质量为y。
y=23.4g
反应后溶质的质量=100g-19g+23.4g=104.4g
反应后溶液的质量=100g+313.6g+4×30g-11.6g=522g
恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数=
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据表中数据进行分析,不再产生新的沉淀,说明反应已完全。
(2)根据氢氧化镁沉淀的质量结合方程式计算氯化镁的质量。
(3)根据方程式计算反应生成的氯化钠的质量,注意原溶液中也含有氯化钠,两者之和为反应后溶质的质量。
【解答】(1)由表中数据可知,第5次加入氢氧化钠溶液,沉淀点的质量没有增多,说明第4次实验时溶液中的氯化镁已经完全反应。
(2)解:设氯化镁的质量为x。
x=19g。
4.(2025·温岭模拟)虾皮是一种叫毛虾的小虾晒干而成的食品,碳酸钙是虾皮中主要的含钙成分。某实验小组为测定虾皮中碳酸钙的质量分数,取100克粉碎后的虾皮样品,用如图装置与过量盐酸充分反应(虾皮中其它成分不溶于水也不与盐酸反应),测得的数据见下表:
时间/分 0 2 4 6 8 10
电子秤示数/克 200 199.6 199.3 199.1 198.9 198.9
(1)进食虾皮可以补钙,这里的钙指的是   (选填“原子”、“离子”或“元素”)。
(2)虾皮样品中碳酸钙的质量分数为多少
(3)本实验中,下列情况会导致虾皮中碳酸钙质量分数测量结果偏小的有____。
A.虾皮未晒干
B.反应结束后部分二氧化碳滞留在锥形瓶中
C.盐酸溶液质量分数过大
【答案】(1)元素
(2)解:设虾皮样品中碳酸钙质量为x
100 44
x 1.1g
(3)A;B
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;元素的概念;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)一般题中涉及到含有xx,指的都是元素。
(2)装置反应前后的质量差即为二氧化碳的质量,结合方程式计算碳酸钙的质量,再由溶质质量分数公式求解样品中碳酸钙的质量分数。
(3)碳酸钙的质量分数偏低,可能是因为碳酸钙测量值偏小,也可能是样品的质量偏大。
【解答】(1)补钙的钙指的是钙元素。
(3)由(2)可知,是通过二氧化碳的质量经方程式计算碳酸钙的质量的。
A、虾皮没有晒干,虾皮的总质量偏大,但碳酸钙的质量准确,可知会导致碳酸钙的质量分数偏小,故A正确;
B、二氧化碳滞留在锥形瓶内,会导致二氧化碳的质量偏小,则碳酸钙的含量偏小,质量分数偏小,故B正确;
C、盐酸的质量分数过大,部分氯化氢气体挥发,二氧化碳的质量偏大,碳酸钙的质量偏大,质量分数将偏大,故C错误。
给答案为:AB。
5.(2025·义乌模拟) 磷酸(H3PO4)、亚磷酸(H3PO3)、次磷酸(H3PO2) 都是重要的化工产品。
(1)磷酸、亚磷酸、次磷酸都属于酸,因为它们电离时产生的阳离子都是   ;
(2)三种含磷酸的结构如下图所示,已知:—OH代表羟基,如磷酸有3个羟基。非羟基氧个数与总氧个数比越高,酸性越强。则下列三种含磷酸在其他相同条件下酸性最强的是   ;
(3)磷酸铵是一种常见的化肥,制取它的主要反应是: 实验室要制取磷酸铵2.98克,至少需要10%的磷酸溶液多少克
【答案】(1)H+
(2)次磷酸
(3)解:设需要磷酸的质量为x。
+ =+3
98   149
x   2.98g
,解得x=1.96g.
10%的磷酸溶液的质量为。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸、碱的概念
【解析】【分析】(1)酸:电离时阳离子只有氢离子的化合物。
(2)根据题中的提示“非羟基氧个数与总氧个数比越高,酸性越强“进行判断。
(3)根据方程式计算磷酸的质量,再由溶质的质量分数的计算公式求得溶液的质量。
【解答】(1)三种物质在电离时阳离子只有氢离子,属于都属于酸。
(2)由“非羟基氧个数与总氧个数比越高,酸性越强“可知,酸性最强的是次磷酸。
6.(2025·乐清模拟)2025年4月24日,我国成功发射神州二十号载人航天器,航天舱内碳氧循环问题受到关注。
(1)使用半导体催化剂将二氧化碳和水转化为氧气和有机物,该技术模拟了植物的   (填写一种生理作用)。
(2)太空舱中液氧罐作为备用气源。氧气通过加压成为液态氧,此过程中氧气的物态变化为   。
(3)如图为两种吸收二氧化碳的方案,结合以下图表信息回答问题:
表:两种吸收二氧化碳的方案比较
方案序号 原理 吸收效率 能否重复利用 配备设施
一 氢氧化锂吸收 75%—92% 否 无
二 过氧化钠吸收 56% 否 额外温控系统
①氢氧化锂和氢氧化钠性质相似,则氢氧化锂(LiOH)与二氧化碳反应的化学方程式为:   。
②说明选择方案一的理由:   。 (写出两点)
(4)方案二可用于航天器应急产氧,化学方程式为: 则每吸收二氧化碳8.8千克,理论上能产出氧气的质量为多少千克 (写出计算过程)
【答案】(1)光合作用
(2)液化
(3);氢氧化锂吸附效率高;不需要额外温控系统;过氧化钠吸附放出大量热,反应较危险;过氧化钠吸收需配备温控系统,增加了航天器耗能;虽然氢氧化锂不可再生,但是任务时间相对较短,对药品的量要求不大等
(4)解:设生成氧气的质量为X,

得 x=3.2kg
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理;液化及液化现象;根据化学反应方程式的计算;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)题中物质转化过程和光合作用相同。
(2)氧气通过加压成为液态氧,由气态转化为液态,为液化过程。
(3)根据碱与非金属氧化物反应的方程式进行判断。
(4)根据方程式结合二氧化碳的性质进行计算。
【解答】(1)该过程能将无机物转化为有机物,与植物的光合作用的原理相同。
(2)由气态转化为液态的过程称为液化。
(3)①氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化锂和氢氧化钠性质相似,可知氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水,方程式为:。
②由表中信息可知,方案一氢氧化锂吸收效率高且不需要额外的设施,可知一更合理。
7.(2025·椒江模拟)牡蛎,又名蚝,蚝壳中含有大量碳酸钙(其它成分不溶于水也不与酸反应)。小科为测定蚝壳中碳酸钙的含量,取11克搞碎的蚝壳置于烧杯中,分批次加入质量分数为14.6%的盐酸,每次加入盐酸充分反应后,测量烧杯中剩余物质的总质量(忽略过程中 H2O的蒸发和HCl的挥发),数据记录如下表所示。
次数 1 2 3 4
加入稀盐酸的质量/克 20 20 20 20
充分反应后剩余物质的质量/克 29.24 47.48 66.60 86.60
(1)稀盐酸分批次加入的目的是____(填字母)。
A.逐渐接近反应的终点,避免加入过多的试剂造成浪费
B.增大气体产生的速度,节约时间
(2)请计算蚝壳中碳酸钙的质量分数。 (结果精确到0.1%)
(3)废弃蚝壳可资源化利用,如高温煅烧蚝壳生产生石灰,发生如下反应:
(其它成分不发生反应)。小科取一定量的蚝壳样品,高温煅烧30分钟,加入足量的水充分溶解后逐滴加入稀盐酸,测量并绘得如图所示的曲线。若煅烧时间改为15分钟,其它条件和操作均相同,请在答题纸上画出生成二氧化碳的质量随加入稀盐酸的质量变化的大致图像。
【答案】(1)A
(2)解: ,设蚝壳中碳酸钙的质量分数为x,

得x=90.9%
答:蚝壳中碳酸钙的质量分数为90.9%。
(3)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)分批加入盐酸可以减小稀盐酸的用量,减小药品的使用。
(2)第四次添加稀盐酸,溶液增重的质量等于稀盐酸溶液的质量,说明碳酸钙在第三次已完全反应,所以根据第三组实验数据结合方程式进行计算。
(3)氧化钙也能与稀盐酸反应,生成氯化钙和水,没有二氧化碳气体产生,二氧化碳气体由碳酸钙和稀盐酸反应得到。
【解答】(1)实验目的是探究碳酸钙的质量分数,需要将碳酸钙完全反应,分批次加入盐酸,可以避免加入过量的盐酸造成浪费。
故答案为:A。
(3)煅烧时间变短,有更多的碳酸钙没有被分解,可知与稀盐酸反应产生的二氧化碳的质量将增多;同理,碳酸钙分解的少,产生的氧化钙少,所以添加质量减少的稀盐酸就会有气泡产生,如图所示

8.(2025·龙港模拟)西瓜霜的使用历史悠久,传统的西瓜霜炮制方法如下图所示。
(1)炮制过程中需要选取新鲜的西瓜切块,西瓜常用种子进行繁殖,这种繁殖方式属于   (选填“有性生殖”或“无性生殖”)。
(2)将芒硝与西瓜混合于陶罐内密封并置于阴凉处,罐内的溶液渗出罐外,此过程中的罐体相当于过滤过程中所使用的   。
(3)溶液渗出罐外后水分蒸发形成了西瓜霜附着在罐外壁,若将西瓜霜当作一种溶质,渗出的溶液质量为2千克,溶质质量分数为15%,则可以得到   千克的西瓜霜。
(4)芒硝主要成分为硫酸钠,常含少量氯化钠,为了测定芒硝中硫酸钠的质量分数,将20克芒硝样品配成溶液,向其滴入氯化钡溶液,最终得到的沉淀质量为23.3克。求该样品中硫酸钠的质量分数
【答案】(1)有性生殖
(2)滤纸
(3)0.3
(4)设硫酸钠的质量为x
Na2SO4+ BaCl2 ══BaSO4↓+2NaCl
142 233  
x 23.3g  
解得 x=14.2g
【知识点】植物的有性生殖;溶质的质量分数及相关计算;过滤的原理、方法、操作及其应用;根据化学反应方程式的计算;复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)经过两性细胞结合形成受精卵的生殖方式属于有性生殖。
(2)过滤用于分离不互溶的固体和液体。
(3)根据溶质质量等于溶液质量与溶质质量分数的乘积进行计算。
(4)根据方程式进行计算,沉淀为硫酸钡。
【解答】(1)种子中的胚由受精卵发育而来,可知通过种子繁殖属于有性生殖。
(2)液体渗出而固体留在罐内,该构成相当于过滤,可知罐体相当于滤纸。
(3)西瓜霜的质量。
9.(2025·拱墅模拟) 某市售蛋壳类果蔬清洗盐产品标签部分内容如下:
(1)瓜果表面的果蜡中含有石蜡,根据石蜡的物理性质及清洗盐的成分和使用方法推测,该清洗盐能除果蜡的可能原因是   。 (写出1点)
(2)甲胺磷和氧化乐果两种杀虫剂呈酸性,清洗盐能去除甲胺磷和氧化乐果两种杀虫剂的可能原因是   。 (写出1点)
(3)蛋壳提取物中的氧化钙是由蛋壳中的碳酸钙高温煅烧获得的,若蛋壳含碳酸钙90%,则制取28克氧化钙至少需要蛋壳多少克 (写出计算过程)
【答案】(1)清洗盐使用过程中氧化钙与水反应放出热量使果蜡熔化;碳酸钙难溶于水,揉搓时可作摩擦剂去除果蜡
(2)清洗盐中原有的氢氧化钙,以及氧化钙和水反应生成的氢氧化钙,显碱性,能与酸性的甲胺磷和氧化乐果发生化学反应
(3)解:设需要碳酸钙的质量为x
x=50克
m蛋壳=50g/90%=55.6克
答:至少需要蛋壳55.6克
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)物质的物理性质与除杂原理:石蜡熔点相对较低,氧化钙与水反应会放出大量的热,可能使石蜡熔化;碳酸钙难溶于水,在揉搓过程中可起到摩擦作用,从而帮助去除果蜡。
(2)酸碱中和反应原理:氢氧化钙是碱,具有碱性,氧化钙与水反应也会生成氢氧化钙。酸性的甲胺磷和氧化乐果能与碱性的氢氧化钙发生中和反应,从而被去除。
(3)根据化学方程式中各物质的质量比关系,由氧化钙的质量可计算出所需碳酸钙的质量,再结合蛋壳中碳酸钙的含量,进一步计算出所需蛋壳的质量。
【解答】(1)清洗盐中含有氧化钙,氧化钙与水反应会放出热量,石蜡熔点较低,果蜡可能因受热熔化,从而易于被去除;同时,清洗盐中含有的碳酸钙难溶于水,在揉搓瓜果时,碳酸钙可作为摩擦剂,通过摩擦作用去除果蜡。
(2)清洗盐成分中有氢氧化钙,且氧化钙与水反应会生成氢氧化钙。甲胺磷和氧化乐果两种杀虫剂呈酸性,根据酸碱中和反应原理,碱性的氢氧化钙能与酸性的甲胺磷和氧化乐果发生化学反应,从而将其去除。
10.(2025·嘉兴模拟) 工业上通过一定的技术手段在铝表面形成一层致密的氧化膜,从而起到耐腐蚀的作用。某机构为测定氧化铝含量,取一块5.5g的铝材,用300 克溶质质量分数为10%的稀盐酸与之反应,产生氢气质量与反应时间的关系如图。
(已知
(1)该稀盐酸中含有溶质 HCl   克
(2)工业中要求铝材中氧化铝含量必须低于1%,根据图像计算并判断是否达标。
(3)检测员发现,0-t1时间段无气泡产生,原因是   。
【答案】(1)30
(2)解:设铝的质量为x
54 6
x 0.6克
x=5.4克
Al%=5.4/5.5=98.2% ∴不符合要求
(3)盐酸只与表面氧化铝反应,无气体产生
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)。
(2)根据氢气的质量通过方程式计算铝的质量,再与样品的质量相除求得质量分数。
(3)氧化物与金属单质与酸混合时,酸先与氧化物反应。
【解答】(1)稀盐酸中含有溶质HCl的质量。
(3)铝表面有致密的氧化铝保护膜,刚加入的稀盐酸先与氧化铝反应,生成氯化铝和水,没有气体产生,所以0-t1时间段无气泡产生。
11.(2025·杭州模拟) 长期使用的热水壶底部有一层水垢,主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,用酸溶液可以清除水垢。某同学通过实验测定水垢中碳酸钙的含量:将过量的稀盐酸加入水垢中,将产生的气体通入足量的溶液中(氢氧化镁与盐酸反应不产生,同时测量3分钟内溶液增加的质量,结果如表所示:
时间/s 0 30 60 90 120 150 180
增加的质量/g 0 30 50 60 66 66 66
试回答下列问题:
(1)请在坐标纸上,以反应时间为横坐标,以产生气体的质量为纵坐标,画出产生气体的质量随反应时间变化的曲线。
(2)从表中可以看出,水垢与盐酸反应生成的最多是   。
(3)计算水垢中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)
(2)66
(3)设水垢中碳酸钙的质量为x
=
x=150g
则水垢中碳酸钙的质量分数=×100%=75%
答:水垢中碳酸钙的质量分数为75%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
(2)根据表中提供的数据可以判断生成二氧化碳的质量。
(3)根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钙的质量,进一步可以计算水垢中碳酸钙的质量分数。
【解答】(1)由表中数据可知,200g水垢与盐酸反应生成的CO2最多是 66g,产生气体的质量随反应时间变化的曲线如下图所示:
(2)从表中可以看出,200g水垢与盐酸反应生成的CO2最多是 66g。
12.(2025·湖州模拟)某实验小组为测定食盐样品(含氯化钙杂质)中氯化钠的质量分数,进行如下实验:将80克食盐样品平均分成4份,分别加入4个烧杯中,各加入80克水溶解后,向每组中加入不同质量的相同浓度的碳酸钠溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称量生成的沉淀质量。实验数据如下表所示:
实验组数   二 三 四
加入碳酸钠溶液的质量/克 10 20 30 40
产生的沉淀质量/克 0.8 1.6 2.0 2.0
(1)由表格数据可知,实验中氯化钙被完全反应的组有   。
(2)计算该食盐样品中氯化钠的质量分数。
(3)计算第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)三、四
(2)解:设氯化钙的质量为x
Na2CO3+ = 2NaCl+
  111   100
  x   2.0
,解得x=2.22g,则氯化钠的质量为:20g-2.22g=17.78g。
氯化钠的质量分数为
(3)解:设反应产生的氯化钠的质量为y
Na2CO3+ = 2NaCl+
    117 100
    y 2.0
,解得y=2.34g,
反应后所得溶液中氯化钠的质量分数

【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据表中数据进行分析,每次实验都是在前一次实验的基础上多加10g溶液,沉淀的变化量相同,说明所加试剂完全反应,沉淀变化量偏少,则原溶液中的溶质完全反应。
(2)根据方程式计算氯化钙的质量,样品的质量减去氯化钙的质量即可求得氯化钠的质量。
(3)反应后的氯化钠来自于样品和反应,反应后的溶液质量等于所加物质质量之和减去沉淀的质量。
【解答】(1)由实验一和二可知,每加入10g碳酸钠溶液,会产生0.8g沉淀,理论上第三次实验产生的沉淀为2.4g,而实际只有2.0g,说明氯化钙已经完全反应,所以氯化钙被完全反应的组有:实验三和四。
13.(2025·富阳模拟)石头纸是一种将磨成粉末的碳酸钙与一定量的树脂、颜料混合,经特殊工艺加工制成的新型纸张。某兴趣小组欲测定某石头纸中碳酸钙的质量分数,先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如表所示。(假设该石头纸中其余物质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量/g 0 10 25 35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g 60.00 69.12 82.8 92.36
回答下列问题:
(1)10g该石头纸样品与稀盐酸完全反应后,产生二氧化碳的总质量是    g.
(2)该样品中碳酸钙的质量分数为多少 (写出计算过程)
(3)这种测定方法产生误差的原因可能是   (写1条)。
【答案】(1)2.64g
(2)设该样品中碳酸钙的质量分数为x。
100 44
10gx 2.64g
x=60%
答:该样品中碳酸钙的质量分数为60%
(3)稀盐酸中的氯化氢挥发导致装置减少的质量(即二氧化碳的质量)偏大,从而使样品中碳酸钙的质量分数偏大(写出影响二氧化碳质量均给分)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】(1)二氧化碳气体会从体系中逸出,所以用总质量减去最终剩余物体的质量即为二氧化碳的质量。
(2)根据(1)中所得二氧化碳的质量由方程式计算碳酸钙的质量分数。
(3)碳酸钙点的质量由二氧化碳的质量计算而来,所以误差分析也应从二氧化碳的质量入手。
【解答】(1)由表中数据可知二氧化碳的总质量为:m=60g+35g-92.36=2.64g。
(3)实验通过质量差来表示二氧化碳的质量,从而计算得到碳酸钙的质量,反应过程中部分氯化氢气体和水蒸气会随着二氧化碳气体一起逸出,会导致二氧化碳的质量偏大,从而导致误差。
14.(2025·台州模拟)铜镁合金(含镁1%~3%,其余为铜)具有优异的性能,在工业上有着广泛的应用。
(1)熔炼铜镁合金时,需将铜和镁按一定比例混合并加热,使其完全熔化并形成均匀的合金。已知铜和镁的熔点、沸点如表所示,则熔炼铜镁合金的温度至少要达到   ℃。
(2)某同学为测定某铜镁合金中镁的具体含量,设计了如图实验方案。
金属 钢 镁
熔点/℃ 1083 650
沸点/℃ 2567 1090
①操作X的名称为   。
②为确保反应完全,则加入稀硫酸的最小质量是多少    
【答案】(1)1083
(2)过滤;98g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;合金与合金的性质
【解析】【分析】(1)合金是由多种金属混合熔化而成,要使铜和镁都熔化形成合金,温度需达到或超过二者中熔点较高的金属的熔点,通过比较铜和镁的熔点来确定熔炼温度。
(2)①操作X是将固体(铜)和液体(混合液)分离,根据常见的物质分离操作方法来判断。
②要计算加入稀硫酸的最小质量,需先确定合金中镁的最大含量,再根据镁与稀硫酸反应的化学方程式进行计算。
【解答】(1)铜的熔点是1083 ℃ ,镁的熔点是650 ℃ ,要使铜和镁都熔化形成均匀的合金,熔炼铜镁合金的温度至少要达到1083 ℃ 。
(2)①操作X是将固体铜和混合液分离,这种将不溶性固体和液体分离的操作名称为过滤 。
②铜镁合金中镁含量最高为3%,80g铜镁合金中镁的最大质量为80g×3%=2.4g 。
设与2.4g镁完全反应需要10%稀硫酸的质量为x 。
镁与稀硫酸反应的化学方程式为
Mg+ H2SO4=MgSO4+ H2↑
24 98
2.4g x×10%
根据化学方程式中各物质的质量关系:
x=98g,即加入稀硫酸的最小质量是98g 。
15.小科用过量的稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳,得到了含有盐酸和氯化钙的混合溶液。为了探究混合溶液中氯化钙的质量分数,小科进行了如下实验:取100克混合溶液于烧杯中,然后将240g碳酸钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
实验次数 第 1 次 第 2 次 第3 次 第4次 第5 次 第 6 次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
每次产生气体的质量/g 4.4 4.4 2.2 0 0 0
每次产生沉淀的质量/g 0 0 5 m 10 0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1) m的数值为   。
(2)求混合溶液中氯化钙的质量分数
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入碳酸钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图   。
【答案】(1)10
(2)生成碳酸钙沉淀的质量为5g+10g+10g=25g,
设:混合溶液中氯化钙的质量是x。

解得:x=27.25g
混合溶液中氯化钙的质量分数=
答:混合溶液中氯化钙的质量分数是27.75%
(3)
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 (1)根据碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,再结合题中数据来分析解答;
(2)根据表中的数据,结合化学方程式先求得氯化钙的质量,然后进一步分析解答;
(3)根据反应的情况进行分析。
【解答】 (1)向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液时,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,第1、2次加入碳酸钠溶液都生成4.4g二氧化碳,说明每40g碳酸钠溶液完全反应生成4.4g二氧化碳,第3次加入碳酸钠溶液只生成2.2g二氧化碳,说明只有20g碳酸钠溶液与盐酸反应,还有20g碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成5g碳酸钙沉淀,由于第5次加入碳酸钠溶液还能生成碳酸钙沉淀,说明第4次加入碳酸钠溶液,充分反应后溶液中还有氯化钙剩余,则第4次加入的碳酸钠溶液完全反应,则生成碳酸钙沉淀的质量为5g×2=10g,故m的数值为10;
(3)第3次加入碳酸钠溶液,充分反应后,溶液中的氯化氢完全反应,则溶液中的氢离子完全反应,氢离子的数目减小为0,由于一共生成了25g沉淀,第3次只生成5g碳酸钙沉淀,说明第3次只消耗五分之一的钙离子,则钙离子的数目会减小为2格,第3次加入碳酸钠溶液,充分反应后,溶液中溶质为氯化钙和氯化钠,由于氯化钙中钙离子和氯离子的个数比为1:2,则钙离子结合的氯离子数目共占4格,从而与钠离子结合的氯离子共6格,由于氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为1:1,则钠离子也应该有6格,故相关离子数量如图所示:

16.食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”,有防止食品变潮等多种功能。小科同学对此产生了兴趣。他拆开一包已经使用过的“双吸剂”(其中铁粉表面已生锈),分成等质量的六份,分别加入稀硫酸。反应后测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题。
实验次数 1 2 3 4 5 6
取样品质量/g 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量/g 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量/g 0 a 0.1 0.3 0.5 0.6
(1)根据题意,“双吸剂”能吸收   。
(2)表格中的a的值为   。
(3)该样品中单质铁的质量分数为多少 (精确到0.1%)
【答案】(1)水和氧气
(2)0
(3)解:第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,最后产生氢气0.6g;
设该样品中单质铁的质量为x,
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
x 0.6g

解得:x=16.8g;
该样品中单质铁的质量分数。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 (1)根据铁粉主要吸收空气中的氧气和水分使食物保鲜,所以也称“双吸剂”来分析解答;
(2)根据第4次和第5次可以看出每30.0g稀硫酸可以产生0.2g氢气,第3次加入30.0g稀硫酸只产生了0.1g氢气,说明第2次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气来分析解答;
(3)根据氢气的质量和化学方程式求出铁的质量,进而求出铁的质量分数即可。
【解答】 (1)铁粉主要吸收空气中的氧气和水分使食物保鲜,所以也称“双吸剂”,则“双吸剂”能吸收水分,还能吸收氧气;
(2)根据表格中的数据可知,第1次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气,原因是铁锈和稀硫酸反应,从第4次和第5次可以看出每30.0g稀硫酸可以产生0.2g氢气,第3次加入30.0g稀硫酸只产生了0.1g氢气,说明第2次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气,则表格中的a的值为0;
17.(2025·衢州模拟)某生态农场通过太阳能温室种植蔬菜,利用沼气池处理有机废弃物。温室的太阳能板面积为 ,其光电转换效率为20%。
(1)太阳能板发电时将电磁能(光能)转化为   。
(2)硝酸钾 属于   肥,能为蔬菜提供营养。现配置100千克2%的硝酸钾溶液,需要固体硝酸钾   千克。
(3)农场利用沼气池处理蔬菜残叶和动物粪便,产生的沼气(主要成分是甲烷CH4)可作为燃料。为了测定沼气中甲烷的质量分数,抽取6.4克沼气,完全燃烧后收集到二氧化碳8.8克(假定二氧化碳全部来自甲烷的燃烧)。请计算该沼气中甲烷的质量分数。
【答案】(1)电能
(2)复合;2
(3)解: 设6.4克沼气中 CH4的质量为x
16 44
x 8.8克
x=3.2克
CH4%=3.2克/6.4克×100%=50%
答:沼气中甲烷的质量分数为50%
【知识点】能量的相互转化和转移;溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;盐与化肥
【解析】【分析】(1)太发电时获得的能量为电能。
(2)肥料有:磷肥、钾肥、氮肥和复合肥。
(3)根据方程式计算甲烷的质量,再由甲烷的质量除以沼气的质量即可得出甲烷的质量分数。
【解答】(1)太阳能板发电是消耗太阳能,得到电能,可知是将太阳能转化为电能。
(2)硝酸钾中含有钾元素和氮元素,属于复合肥。
固体硝酸钾的质量。
18.(2025·义乌模拟)烧杯中盛有和的混合溶液100.0g,向其中滴加溶质质量分数为10.0%的溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示。
(1)图中ab段所对应反应的化学方程式为:   ;
(2)图中bc段溶液增加的质量为多少克?
(3)图中点对应的溶液中的离子有哪些?
(4)求图中点对应溶液的溶质质量分数?
【答案】(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O
(2)由图像可知,与氯化镁反应的氢氧化钠溶液的质量为:160.0g-80.0g=80.0g,设生成氢氧化镁沉淀的质量为x,
x=5.8g,
由质量守恒定律可知,图中bc段溶液增加的质量为:80g-5.8g=74.2g;
(3)Na+、Cl-、OH-
(4)设c点对应溶液的溶质质量为y,由HCl+NaOH=NaCl+H2O以及2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl可得:
y=23.4g,
则c点对应溶液的溶质质量分数是:×100%≈9.2%;
答:c点对应溶液的溶质质量分数为9.2%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
19.(2025·浙江会考)社会实践活动中,课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算,了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根据他们的实验帮助计算回答: 取该厂的某钢样粉末28.36 g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到3 g白色沉淀。
(1)计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比   。
(2)再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50 g质量分数相同的硫酸中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:(标准状况下,2 g H2的体积为22.4 L)
实验序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
加入钢样粉末的质量 / g 2.836 5.672 8.508
生成气体的体积(标准状况)/ L 1.12 2.24 2.80
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数   。
(3)若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少    (用含m的代数式表示)
【答案】700 : 9;24.5%;当m>1.418 g, 剩余固体质量为:(m―1.328) g;当 m≤1.418 g,剩余固体质量为:(5.672 + m)×
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
20.(2025·浙江会考)如图所示,X为氧化亚铁与氧化铜的混合物,取两份等质量的X样品进行下列实验:
已知所得固体D质量为16g,溶液E中含有盐酸和一种盐,气体F在标准状况下的质量为0.5g。试计算:
(1)取用的每份X中氧化亚铁与氧化铜的质量比为   ;
(2)取用的每份X中铁与氧的原子个数比为   。
【答案】(1)
(2)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】根据铁与盐酸反应、铁与硫酸铜反应计算。
【解答】(1)D的质量是Fe和溶液反应生成的Cu和CO还原氧化铜生成的Cu的总质量,即两份X样品中铜元素的总质量。所以,每份样品中铜元素的质量为8g,每份样品中氧化铜的质量为:;设与盐酸反应的铁的质量为x,

设与反应的铁的质量为y,

每份X样品中铁元素的质量为:;
每份X样品中氧化亚铁的质量为:;
因此,每份X样品中氧化亚铁和氧化铜的质量比为:;
(2)氧化亚铁和氧化铜的“分子”个数比为,故每份X中的铁原子与氧原子的个数比为。
(1)D的质量是Fe和溶液反应生成的Cu和CO还原氧化铜生成的Cu的总质量,即两份X样品中铜元素的总质量。所以,每份样品中铜元素的质量为8g,每份样品中氧化铜的质量为:;设与盐酸反应的铁的质量为x,

设与反应的铁的质量为y,

每份X样品中铁元素的质量为:;
每份X样品中氧化亚铁的质量为:;
因此,每份X样品中氧化亚铁和氧化铜的质量比为:;
(2)氧化亚铁和氧化铜的“分子”个数比为,故每份X中的铁原子与氧原子的个数比为。
21.(2025·浙江会考)将粉末加入到100g一定质量分数的稀硫酸中,微热至氧化铜全部溶解,生成蓝色溶液。在蓝色溶液中加入铁粉,充分反应后,过滤,烘干得到干燥固体物质仍是。(除不尽保留一位小数,不考虑损耗)求
(1)最后生成铜的质量是多少?
(2)当m取何值时,才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等,简述理由。
(3)所加稀硫酸的溶质质量分数是多少?
【答案】(1)生成Cu的质量为。
答:最后生成铜的质量是8g;
(2)当m≥8g时,一部分铁与稀硫酸反应,才能使铁粉与生成铜质量相同,才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等
(3)解法一:设:与10g氧化铜反应需硫酸质量为x,同时生成硫酸铜的质量为z。
由题意:氧化铜全部溶解,则
设:与硫酸铜反应用去的铁粉为
由于铁在这一步只反应掉7g,铜生成8g,固体质量增加了1g,所以和硫酸反应的铁的质量就是1g这样就可以使固体质量前后不反生变化
所加稀硫酸的溶质质量分数。
答:所加稀硫酸的溶质质量分数14%。
解法二:最后固体中有8g铜,则参加反应的铁也是8g,反应后铁都变成了硫酸亚铁,则有:
所加稀硫酸的溶质的质量分数。
答:所加稀硫酸的溶质质量分数14%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜与铁粉完全反应得到铜,根据化学变化前后元素质量不变,因此所得铜的质量即氧化铜中所含铜元素质量;
(2)要使加入的铁粉和得到的固体质量相等,需满足铁粉既与硫酸铜反应又与硫酸反应,因此所加入铁粉质量需大于等于二者反应所需铁粉的质量.
(3)根据题意,铁粉充分反应后,过滤,烘干得到干燥固体物质仍是mg,由于铁粉置换硫酸铜后所得固体质量增加,可判断有部分铁粉与稀硫酸反应才能出现反应前后固体质量不变,因此所加稀硫酸一部分与氧化铜反应一部分与铁粉反应,计算出与铁粉反应硫酸的质量则需要先求得反应所耗铁粉的质量,利用金属粉末变化前后质量相等,由生成铜的质量分析计算与硫酸反应的铁粉质量;
【解答】(1)氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜与铁粉完全反应得到铜,根据化学变化前后元素质量不变,因此所得铜的质量即氧化铜中所含铜元素质量;
生成Cu的质量为。
答:最后生成铜的质量是8g;
(2)当时,理由:铁除了和硫酸铜反应转换出铜外,还有一部分铁与稀硫酸反应,才能使反应掉铁粉的质量与生成铜质量相同,才能满足得到的固体物质仍然是m克。
(1)氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜与铁粉完全反应得到铜,根据化学变化前后元素质量不变,因此所得铜的质量即氧化铜中所含铜元素质量;见答案;
(2)当时,理由:铁除了和硫酸铜反应转换出铜外,还有一部分铁与稀硫酸反应,才能使反应掉铁粉的质量与生成铜质量相同,才能满足得到的固体物质仍然是m克。
(3)见答案。
22.(2025·浙江会考)小意和小思同学对化学计算很有心得。以下是他们解答一道计算题的实录。请你一起参与研究并完成相关问题。(计算结果精确到0.01)
【题目】已知:,将10g氯酸钾和2g二氧化锰混合后放入试管中加热,收集所需量的氧气后,停止加热让试管冷却,称得试管内剩余固体的质量为7.2g。求生成氯化钾的质量。
(1)小意很快得到是   (填化学式)的质量。
(2)进而求出KCl的质量,请你简单写出小意计算KCl的质量的过程   。
(3)小思依据计算的结果发现题目数据有问题。请你通过简单的计算,论证他的发现   。
(4)如何才能更正该题呢?小意和小思认为有许多方法,例如将题目中“10g氯酸钾”改为“氯酸钾”,其他物质的质量不变,则a的取值范围是   。
【答案】(1)O2
(2)设生成氯化钾的质量为x,x=7.45g
(3)所剩固体的质量=7.45g+2g=9.45g>7.2g,所以题目数据有错误(合理即可)
(4)5.2g<a≤8.55g
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和.因为化学反应中生成的气体逸出,故生成氧气的质量=参加反应前各物质的质量总和-反应后生成各物质的质量总和;根据氯酸钾分解的化学方程式和生成氧气的质量,列出比例式,就可计算出生成氯化钾的质量;
(2)剩余固体的质量=生成氯化钾的质量+二氧化锰的质量(催化剂不参与反应);
【解答】(1)根据质量守恒定律可知:生成物中,氧气不是固体,生成氧气的质量为:10g+2g-7.2g=4.8g,故填:O2;
(4)①如果完全反应后剩余固体质量为7.2g,则氯酸钾质量为y,
y=8.55g;
②假设氯酸钾没有完全反应,则其质量为:7.2g-2g=5.2g;由于氯酸钾一定会分解,只是分解完全与否的问题,所以氯酸钾质量一定大于5.2g,故a的取值范围是:5.2g<a≤8.55g。
(1)根据质量守恒定律可知:生成物中,氧气不是固体,生成氧气的质量为:10g+2g-7.2g=4.8g,故填:O2;
(2)见答案;
(3)见答案;
(4)①如果完全反应后剩余固体质量为7.2g,则氯酸钾质量为y,
y=8.55g;
②假设氯酸钾没有完全反应,则其质量为:7.2g-2g=5.2g;由于氯酸钾一定会分解,只是分解完全与否的问题,所以氯酸钾质量一定大于5.2g,故a的取值范围是:5.2g<a≤8.55g。
23.(2025·浙江会考)杭白菊、晒红烟是著名的农产品,享誉海内外。在培育、种植时常用草木灰作基肥(其有效成分是)。某兴趣小组为了测定草木灰中的含量,取草木灰7.5g,逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应,消耗稀盐酸45g,过滤除去杂质,得到溶液45.5g(假设草木灰中除外,其他物质均不溶于水,也不与盐酸反应)。试分析、计算:
(1)施用草木灰主要是给植物补充   元素,如果缺乏这种元素,植物表现出的症状主要有   。(填序号)
①植株矮小,叶色发黄 ②叶色暗绿带红 ③植株矮小,叶有褐斑 ④只开花不结果 ⑤生长旺盛,茎杆粗壮
(2)该草木灰中的质量分数   。
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数   。
【答案】(1)钾;③
(2)设草木灰中碳酸钾的质量为x。x=0.734g该草木灰中碳酸钾的质量分数=;答:该草木灰中碳酸钾的质量分数为9.8%;
(3)设反应生成氯化钾的质量为y。y=0.793g反应所得溶液中溶质的质量分数=答:反应所得溶液中溶质的质量分数为1.74%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据元素对植物的生长发育起着重要的作用分析,
(2)(3)采取差量法,由加入草木灰前后溶液质量增加量,根据反应的化学方程式,计算出恰好完全反应时参加反应的碳酸钾的质量及生成的氯化钾的质量,然后分别利用碳酸钾与草木炭的质量比、氯化钾与反应后溶液的质量比计算草木灰中碳酸钾的质量分数及反应所得溶液中溶质的质量分数。
【解答】(1)草木灰主要成分是K2CO3,给植物补充钾(K)元素;如果缺乏钾元素,植物植株矮小,叶有褐斑;故填③;
(1)草木灰主要成分是K2CO3,给植物补充钾(K)元素;如果缺乏钾元素,植物植株矮小,叶有褐斑;故填③;
(2)见答案;
(3)见答案。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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