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专题17 化学方程式相关计算问题
【课程标准】
1、基础计算能力
①能根据化学方程式进行简单的质量计算(反应物与生成物的质量关系)。
②理解质量守恒定律，并运用其解释现象和进行计算。
③学会计算相对分子质量、物质中元素的质量分数等。
2、实际应用
①解决与生产、生活相关的简单问题(如原料用量、产物产量等)。
②结合实验数据，分析化学反应中的定量关系(如气体体积、沉淀质量等)。
3、科学探究
①通过实验探究验证化学方程式的计算结果的合理性。
②初步认识定量研究对化学科学的意义。
【学业要求】
1、能正确书写化学方程式并配平。
2、能通过计算判断反应物是否过量。
3、能解释实验中质量变化的原因(如气体逸出导致质量减少)。
【命题重点】化学计算题是中考必考题型，考察方程式的应用，对数据的判断是否熟练。
考点1：化学图像型计算
考点解读：化学计算中出现的坐标系一般都比较容易识别，正确解读坐标系中给出的相关信息是解题的关键。常见的情况是用坐标系中的纵坐标表示生成的气体或者沉淀质量，读出并正确理解坐标系中的一些特殊“点”(如起点、拐点、终点)。
第一步，理清题目中涉及哪几个化学反应并写出化学方程式，如果需要，还要判定它们反应的先后顺序；
第二步，结合图像分析每段图像对应的化学反应，弄清“起点”“拐点”“终点”的化学含义，确定相关物质质量；
第三步，将已知物质质量代入化学方程式，求出未知量。需要注意的是，溶液质量的求法一般是：进入反应容器的物质总质量减去沉淀质量、杂质质量和气体质量；求溶质质量时，要特别注意溶质包括哪些物质，不要有遗漏。
多步反应的简化计算：从一个化学反应中求出的质量，用此量再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算，求最后一个化学反应的量，一般称之为多步反应的计算。
例1：（2022·湖州）在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，取一洁净的锥形瓶，往其中加入25克氢氧化钠溶液，然后逐滴滴入质量分数为7.3％的稀盐酸。
（1）为了获取酸能与碱反应的证据，滴加稀盐酸前，锥形瓶中还需加入的是　 　
（2）酸与碱之间反应的实质是　 　
（3）滴加稀盐酸至恰好完全反应，锥形瓶及溶液总质量随加入稀盐酸质量的变化关系如图所示。
①a的值是__________；
②求反应后溶液中溶质的质量分数。
【答案】（1）无色酚酞或紫色石蕊（指示剂）
（2）氢离子与氢氧根离子结合成水分子（H＋+OH-＝HO）
（3）①20克 ②设生成氯化钠的质量为x
NaOH＋ HCl= NaCl＋H2O
　 36.5 58.5
　 20克×7.3％ x
x＝2.34克
反应后溶液的质量＝25克＋20克＝45克 溶质（氯化钠）的质量分数＝ ×100%＝5.2％
【解析】（1）先在氢氧化钠溶液中加入无色酚酞试液（或石蕊试液），此时溶液呈红色（蓝色），当它与稀盐酸反应后，颜色会逐渐变浅。当二者恰好完全反应时，红色（蓝色）消失。
（2）在酸和碱的反应中，酸根离子和金属离子没有变化，只是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成水。
（3）①根据稀盐酸和氢氧化钠的反应产物分析解答；
②写出氢氧化钠和稀盐酸反应的方程式，根据稀盐酸的质量计算出生成氯化钠的质量，最后根据计算溶质的质量分数即可。
【解答】（1）为了获取酸能与碱反应的证据，滴加稀盐酸前，锥形瓶中还需加入的是无色酚酞或紫色石蕊（指示剂）。
（2）酸与碱之间反应的实质是：氢离子与氢氧根离子结合成水分子（H＋+OH-＝H2O）
（3）①氢氧化钠和稀盐酸反应，生成氯化钠和水，由于没有气体或沉淀生成，因此锥形瓶内总质量的差其实就是加入稀盐酸的质量，即a=80.4g-60.4g=20g。
例2：（2023九上·平湖期中）钢铁工业是一个国家的支柱产业之一，某同学采集了一些生铁样品（含杂质，杂质不溶于水，不与稀硫酸反应）采用如下左图所示装置进行分析。分别称得锥形瓶与棉花的质量为44.1g，生铁样品的质量为9.0g。在锥形瓶中加入足量稀硫酸后，立即开始记录电子天平的示数，记录数据如下右图。
请认真分析数据，回答下列问题：
（1）小军数据处理的图象中正确的是　 　
（2）计算样品中铁的质量分数；
（3）计算反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数。
【答案】（1）B
（2）93.33%
（3）20%
【解析】根据反应记录数据，完全反应放出氢气质量=159.0g-158.7g=0.3g，加入稀硫酸的质量=159.0g-44.1g-9.0g=105.9g。
先设未知数，正确写出铁与硫酸反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是生成氢气的质量，未知量是参加反应铁、生成硫酸亚铁的质量；列比例式计算。
【解答】（1）A、由于生铁样品中的杂质不溶于水且不与酸发生反应，因此反应停止后样品的质量不为0，故错误；
B、随着生铁不断与稀硫酸反应，放出氢气质量逐渐增大，至完全反应，放出氢气的质量=159.0g-158.7g=0.3g，故正确；
C、加入稀硫酸的质量=159.0g-44.1g-9.0g=105.9g，反应使溶液的质量逐渐增大，直到反应停止溶液质量不再改变，故错误；
故答案为：B；
（2）设反应的铁的质量为x，生成的硫酸亚铁的质量为y，
Fe +H2SO4═ FeSO4+ H2↑
56 　 152 2
x 　 y 0.3g
x=8.4g y=22.8g
铁的质量分数=×100%=93.3%。
（3）硫酸亚铁的溶质质量分数=×100%=20%。
例3：往 200 克含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中，加入溶质质量分数为21.2%的碳酸钠溶液，所得溶液的 pH 变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图（假设生成的气体全部逸出），试分析计算：
（1）a→b 段发生反应的化学方程式为________；
（2）反应到 c 点时，所得溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，精确到 0.1%）
（3）c→d 段溶液的 pH 大于 7 的原因是________。
【答案】（1）2HNO3+ Na2CO3=2NaNO3+ CO2↑+ H2O
（2）依据图示信息，与稀硝酸反应的碳酸钠的质量=50g×21.2%=10.6g ，与硝酸钙反应的碳酸钠的质量=100g×21.2%=21.2g
解：设稀硝酸与碳酸钠反应时，生成硝酸钠的质量为 x，生成 CO2 的质量为 y
2HNO3+ Na2CO3= 2NaNO3+ CO2↑+ H2O
106 170 44
10.6 x y
解得x=17g，y=4.4g
设硝酸钙与碳酸钠反应时，生成硝酸钠的质量为 m，生成碳酸钙的质量为n。
Ca(NO3)2 + Na2CO3= 2NaNO3 + CaCO3↓
106 170 100
21.2g m n
解得m=34g，n=20g
c 点所得溶液的溶质质量分数为=
答：c 点所得溶液的溶质质量分数为 15.7%。
（3）c 点之后反应已经完成，继续加入碳酸钠溶液，碳酸钠不会参与反应，而碳酸钠溶液显碱性，所以 c 点后溶液呈碱性。pH 大于 7。
【解析】（1）往含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中，加入碳酸钠溶液， 碳酸钠先与硝酸反应，然后再与硝酸钙反应，所以 a→b 段发生反应的化学方程式为 2HNO3+ Na2CO3=2NaNO3+ CO2↑+ H2O ；
考点2：表格计算
考点解读：表格数据型化学计算:这是一类有关数据分析处理的综合计算题型，这类题目解题的关键是找出两种物质恰好完全反应的数据进行计算。
例4：（2024九上·鹿城月考）实验室为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸溶液，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组 1 2 3
稀硫酸质量/g 50 50 100
合金质量/g 5 15 25
反应后固体质量/g 2.2 9.4 n
（1）该合金中铁的质量分数为多少？
（2）实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少？
（3）表中的n为　 　（填数值）
【答案】（1）解：
（2）解：设50g稀硫酸中溶质的质量为x，则
56 98
5.6g x
解得x=9.8g
样品中硫酸的质量分数为
（3）13.8
【解析】（1）根据表中数据，5g合金中含有铁的质量为2.8g来分析；
（2）根据表中数据，50g稀硫酸消耗铁的质量为5.6g，结合化学方程式的计算来分析；
（3）根据25g合金中含有14g铁，而100g稀硫酸只能与11.2g铁反应来分析。
例5：小明用如图装置确定氢氧化钠固体变质情况。加入反应物前，电子天平的示数为225.3克，分别用不同质量固体与稀硫酸充分反应，记录相关数据如下表：
实验序号 1 2 3
固体质量（克） 5.3 10.6 15.9
稀硫酸质量（克） 50 50 50
电子天平示数（克） 279.5 284 289.3
（1）敞口放置的氢氧化钠会变质的原因是：　 　 。
（2）计算固体中碳酸钠的质量分数。
（3）进一步分析发现通过这种方法测得的碳酸钠质量分数偏小，不考虑装置外部空气的进入，则其原因是：　 　 。
【答案】（1）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应
（2）解：第一次实验中生成的二氧化碳气体为5.3+50+225.3-279.5=1.1克
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+ CO2
106 44
x 1.1g
列式： 解得 x=2.65g ×100%=50%
（3）反应后，部分二氧化碳残留在锥形瓶中，且二氧化碳密度比空气大
【解析】（1）根据氢氧化钠能与二氧化碳反应变质分析；
（2）根据生成二氧化碳的质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钠质量，从而计算碳酸钠质量分数分析；
（3）根据反应时装置内会有二氧化碳残留，使得计算碳酸钠质量偏小，质量分数偏小分析。
【解答】（1）氢氧化钠敞口放置会与空气中的二氧化碳反应而变质；
（3） 反应后，若部分二氧化碳残留在锥形瓶中，会使计算所得二氧化碳质量偏小，从而测得的碳酸钠质量分数偏小；
例6：（2024九上·瓯海期中）为测量某稀盐酸溶液的质量分数，小明取一定质量分数的碳酸钠溶液于烧杯中（如图甲），分5次加入该稀盐酸溶液，每次加入稀盐酸溶液⒉5克，观察到烧杯内刚开始没有明显现象，随后才有气泡产生，并记录实验相关数据如下：
实验操作 0 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的总质量（克） 0 2.5 5 7.5 10 12.5
烧杯和相关物质总质量（克） 74.50 77.00 79.50 81.78 84.06 86.56
查阅资料发现：碳酸钠与盐酸发生的化学反应：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，实验过程中，若碳酸钠过量时发生的化学反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，碳酸钠完全反应后继续加入盐酸发生的化学反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
（1）该实验结束后，往烧杯中滴入紫色石蕊试液，溶液呈　 　色。
（2）根据实验数据计算稀盐酸的溶质质量分数　 　。
（3）已知随着加入的稀盐酸总质量的增加，溶液中Na+的数量变化如图乙所示。用图像表示出实验过程中溶液里HCO3-的数量变化。　 　
【答案】（1）红
（2）7.3%
（3）
【解析】显酸性溶液能使石蕊试液变红色；
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】（1）由表中数据可知，加入5g稀盐酸，稀盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，再加入5g稀盐酸，稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，加入10g稀盐酸时恰好完全反应，生成二氧化碳质量：74.50g+10g-84.06g=0.44g，加入12.5g稀盐酸时，稀盐酸过量，溶液显酸性，能使石蕊试液变红色，因此该实验结束后，往烧杯中滴入紫色石蕊试液，溶液呈红色；
（2）设10g稀盐酸中氯化氢质量为x，
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，
73 44
x 0.44g
，
x=0.73g，
稀盐酸的溶质质量分数是：；
（3）由表中数据可知，加入5g稀盐酸，稀盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，再加入5g稀盐酸，稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，即加入5g稀盐酸时，溶液中的碳酸氢根离子是钠离子的一半，加入10g稀盐酸时碳酸氢根离子变成0，如下图所示：
。
考点3：推断及探究的计算
例7：（2024九上·拱墅期末）三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸，测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数（石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水）。
（1）小敏的方法可用如下流程表示，测得的碳酸钙的质量分数为 　 　；
（2）小华取 10 克样品，用如图甲实验装置进行实验，反应结束后，测得 B 装置质量增加 了 4.6 克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况的可能原因是 　。
（3）小军用如图乙的实验装置进行实验，将 20 克稀盐酸加入到 1.25 克样品中，生成的 CO2 体积与反应时间的关系如图丙，本实验条件下 CO2 的密度为 1.8 克/升。已知小敏、小华 和小军实验中所用盐酸浓度相同，请分析数据，求实验所用的稀盐酸溶质质量分数。
【答案】（1）79%
（2）B中吸收的二氧化碳中含有水蒸气和氯化氢气体
（3）经分析：小军实验盐酸过量，小华实验测出的CO2质量不准，而只有小敏实验流程第一步时盐酸完全反应，已知加入50g盐酸时，对应反应的碳酸钙质量为10g-5g=5g
设参加反应的稀盐酸的质量分数为y，则
CaCO3+ 2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 73
5g 50gy
100∶73=5g∶(50gy )
y =7.3%
【解析】（1）第1次加入稀盐酸50g消耗样品中的碳酸钙5g，第2次加入稀盐酸50g，剩余滤渣2.1g，又消耗碳酸钙2.9g。两次消耗的碳酸钙质量为5g+2.9g=7.9g，据此可以得到碳酸钙的质量分数。
（2）碱石灰不但能吸收CO2气体还能做干燥剂吸收水蒸气，和挥发出的HCl气体。
（3）由题中信息小敏、小华 和小军实验中所用盐酸浓度相同可知，根据三位同学的实验数据均有计算稀盐酸的质量分数的可能。因为小华实验中得到的数据与事实严重不符，所以不能根据小华的实验来计算稀盐酸的质量分数。小军实验中1.25g样品与20g稀盐酸反应时，由小敏的实验数据可知，稀盐酸远远过量，所以根据小军的数据无法求出稀盐酸中全部的溶质。只有根据小敏的实验数据计算稀盐酸的质量分数，选择第1次加入50克稀盐酸消耗碳酸钙质量5克，先计算出与5克碳酸钙反应所需HCl的质量，再与50克溶液比较得到质量分数。
【解答】（1）第1次加入稀盐酸50g消耗样品中的碳酸钙5g，第2次加入稀盐酸50g，剩余滤渣2.1g，又消耗碳酸钙2.9g。两次消耗的碳酸钙质量为5g+2.9g=7.9g，所以碳酸钙的质量分数为：（7.9g/10g）×100%=79%；
（2）碱石灰不但能吸收CO2气体还能做干燥剂吸收水蒸气，和挥发出的HCl气体。所以可能原因是：B中吸收的二氧化碳中含有水蒸气和氯化氢气体。
故答案为：（1）79%；（2）B中吸收的二氧化碳中含有水蒸气和氯化氢气体
例8：（2022·浙江杭州·一模）小乐为了获知某化肥（主要成分为NH4HCO3，杂质不含氮元素）的含氮量，设计了如图所示实验装置进行测定。
已知：①； ②NH3能被浓硫酸吸收，不能被氢氧化钠固体吸收。
（1）装置B的作用是___________。
（2）将化肥样品装入试管前，必须进行的一步操作是___________。
装置 反应前质量/克 反应后质量/克
B 186 198.4
C 159 162.4
（3）待装置符合实验要求后，取20克化肥样品装入试管，通入氮气排尽试管内的空气，然后点燃酒精灯，每步都充分反应后，再通入氮气。装置B和C反应前后质量如表所示；则反应生成的氨气的质量为___________克；此化肥的含氮量为___________。
【答案】吸收CO2和H2O 检查装置的气密性 3.4 14%
【解析】（1）NH3不能被氢氧化钠固体吸收，所以B装置的作用是吸收生成的二氧化碳和水；
（2）用A装置给化肥加热，装药品前，必须进行检查装置的气密性，避免装置漏气造成实验失败；
（3）碳酸氢铵受热生成氨气、水和二氧化碳，B装置中氢氧化钠吸收生成的二氧化碳和水，C装置中的浓硫酸吸收生成的氨气，因此C增加的质量即为氨气的质量，由表格数据得知，反应中产生氨气的质量为：162.4g-159g=3.4g，故此化肥的含氮量为
例9：（2022·浙江宁波·九年级期末）大理石是含杂质的碳酸钙，实验室我们经常用小块的大理石来制取二氧化碳。实验过程中小科同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的气体用装有氢氧化钠的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体一般不选用硫酸，理由是___________。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为 m 克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线 a 、b 分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请分析曲线b ，计算大理石样品中碳酸钙的质量___________。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数___________。
（4）计算后，小科对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中的盐酸浓度___________（填“偏大”或“偏 小”），会对实验结果造成较大影响。
【答案】硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会附着在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应停止 10g；
解：反应后，吸收装置增加的质量就是碳酸钙反应生成二氧化碳的质量4.4g。 设大理石样品中碳酸钙的质量为x。
x=10g 20%；
设盐酸中溶质的质量为y。
y=7.3g
据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变， 则 m+盐酸的质量=m+32.1g+4.4g，所加入盐酸的总质量为36.5g，实验中所用盐酸的溶质质量分数为：=20%。 偏大
【解析】（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会附着在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应停止，所以实验室制取二氧化碳不选用硫酸与石灰石或大理石反应；
（4）盐酸具有挥发性，且浓度越大挥发性越强，会使测得二氧化碳质量偏大，从而使计算结果偏大。
1．（2023九上·柯城期末）衢州地区主要矿种之一是石灰岩（主要成分是碳酸钙）。某科学兴趣小组为测定当地石灰岩中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰岩样品10g，加入足量的稀盐酸，充分反应。测量反应前后数据如图（已知石灰岩样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水也不与稀盐酸反应）。请回答：
（1）石灰岩样品中的二氧化硅（SiO2）属于以下物质类别中的 ____。
A．单质 B．碱 C．盐 D．氧化物
（2）根据兴趣小组测量的数据，求出石灰岩样品中碳酸钙的质量分数。
（3）查阅资料后发现，通过上述过程计算得到的碳酸钙质量分数比实际的要大，你认为原因可能是：　 　。
【答案】（1）D
（2）反应生成二氧化碳质量是112.00g﹣108.70g＝3.3g。
设石灰岩样品中碳酸钙的质量分数是x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
10gx 3.3g
x＝75%
答：石灰岩样品中碳酸钙的质量分数是75%
（3）盐酸挥发导致计算出的二氧化碳质量偏大
【解析】（1）根据由两种元素组成且含有氧元素的化合物为氧化物分析；
(2)根据反应产生的二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及质量分数分析；
(3)根据盐酸的挥发性分析。
【解答】（1） 二氧化硅由两种元素组成，且含有氧元素，属于氧化物，故选D；
(3) 盐酸挥发，使计算出的二氧化碳质量偏大 ，从百导致碳酸钙质量分数比实际的要大；
2．（2022·浙江绍兴·九年级期末）国家标准规定工业纯碱中碳酸钠的质量分数≥98.0%为合格品。为测定某工业纯碱是否为合格品，兴趣小组成员分别进行了如图的实验。（杂质可溶于水且不参与反应，过滤后滤渣损失忽略不计）
（1）实验中加入过量CaCl2溶液的目的是_________；
（2）若滤渣未经干燥便进行称量，会导致碳酸钠质量分数的计算结果_______（填“偏大”或“偏小”）；
（3）通过计算判断该工业纯碱是否为合格品。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】（1）使碳酸钠反应完全
（2）偏大
（3）解：设该工业纯碱中碳酸钠的质量分数为x
x≈98.1%＞98%
故该工业纯碱合格。
【解析】（1）氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，加入过量氯化钙溶液的目的是：使碳酸钠完全反应；
（2）若滤渣未经干燥便进行称量，会导致测得生成碳酸钙的质量偏大，则计算得出的碳酸钠的质量偏大，则碳酸钠的质量分数偏大；
3.（2022九上·杭州期中）为测定黄铜(铜锌合金)样品中铜的质量分数，某同学先将样品粉碎，再加入足量稀硫酸充分反应，所加稀硫酸与剩余固体质量关系如图所示。请回答：
（1）样品中铜的质量是　 　克
（2）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的溶质质量是多少？
【答案】（1）7
（2）解：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的溶质质量是多少？
Zn+H2SO4= ZnSO4+ H2↑
65 161 2
13g x y
x=32.2g
y=0.4g
ZnSO4%= ×100%≈28.6%
【解析】（1）根据锌能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，由图像加入足量稀硫酸后剩余固体确定铜的质量分析；
（2）根据锌的质量代入方程式中，利用方程式中物质质量关系计算生成硫酸锌的质量，再由质量守恒定律计算硫酸锌溶液质量，从而计算质量分数分析。
【解答】（1）由图像可知，加入稀硫酸时，固体先减少，即锌发生反应，加到100克稀硫酸后固体质量不再减少，说明锌全部反应，而剩余固体为不能与稀硫酸反应的铜，故铜的质量为7克。
4．（2024九上·诸暨月考）某化学兴趣小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数，取出2克合金样品，每次加入稀硫酸10克，共加入稀硫酸4次，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如图所示：
（1）这四次实验中，第　 　次实验开始加入的稀硫酸已经过量。
（2）合金样品中镁的质量分数为　 　；
（3）计算稀硫酸的质量分数为多少？（写出计算过程，结果保留到小数点后一位）
【答案】（1）3
（2）70%
（3）解：设10 g稀硫酸中硫酸的质量为x。
，x=2.04g
则稀硫酸的质量分数为：=20.4%。
【解析】（1）因为铜不与硫酸反应，因此最后剩余的0.6g固体的成分是铜；从表格数据可知，每10g硫酸就消耗0.5g镁，所以第3次加入稀硫酸时样品中的镁已经完全反应；
（2）反应前后固体物质减少的质量为镁的质量，根据质量分数的计算公式可以求出镁铜合金中镁的质量分数；
（3）根据10g硫酸只能消耗0.5g镁进行计算，算出硫酸质量，再除以10g乘以百分之百即可。
【解答】（1）镁铜合金中的镁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应。据图可知，第1次与第2次加入10 g稀硫酸，反应掉镁的质量为0.5g，而第3次加入10 g稀硫酸，反应掉镁的质量为1g-0.6g=0.4g，所以这四次实验中，第3次加入稀硫酸反应后样品中镁已经没有了。
（2）据图可知，合金样品中镁的质量为：2g-0.6g=1.4g，所以合金样品中镁的质量分数为：=70%。
5．小乐将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。
（1）当稀盐酸质量小于10克时，铁钉表面看不到明显的气泡，原因是___________。
（2）生成氢气的质量为多少克___________？
【答案】稀盐酸和铁钉表面的铁锈反应，未产生气泡 与铁反应消耗氯化氢的质量是（60g-10g）×14.6%=7.3g，设生成氢气的质量为x
x=0.2g
答：生成氢气的质量为0.2g。
【解析】（1）当稀盐酸的质量为10g时，不产生氢气的原因是稀盐酸只和铁钉表面的铁锈氧化铁反应，不产生气体；
6．（2022·浙江·宁波市江北区九年级期末）为测定某纯碱样品中（含有氯化钠杂质）碳酸钠的质量分数，现称取10.0g样品放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加至36.5g时，烧杯内溶液的总质量为44.3g（产生的气体全部逸出）。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，试计算：
（1）A点产生气体的质量m=________g；
（2）样品中碳酸钠的质量分数________；
（3）B点时，烧杯内的溶液中氯化钠的质量________。
【答案】2.2； 解：设样品中碳酸钠的质量为x。
x=5.3g
则样品中碳酸钠的质量分数为：=53% 设反应生成氯化钠的质量为y。
y=5.85g
样品中氯化钠的质量为：10.0g-5.3g=4.7g
B点时，是加入过量的稀盐酸，烧杯内的溶液中氯化钠的质量为：4.7g+5.85g=10.55g。
【解析】纯碱样品中的氯化钠不能与稀盐酸反应，碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，反应生成二氧化碳的质量为：10.0g+36.5g-44.3g=2.2g。
（1）由图像可知，A点产生气体的质量等于反应过程中产生气体的总质量，则A点产生气体的质量m=2.2g；
7．（2023九下·义乌期中）某化学兴趣小组为了测定某黄铜(铜、饰合金)样品中锌的质量分数，取10g样品放入烧杯中。再取 60g稀硫酸分六次加入烧杯中，直至充分反应，实验数据如下：
　 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次
加入H2SO4的质量（g） 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 9.35 8.7 8.05 7.4 6.95
　
（1）黄铜样品中锌的质量分数为多少？
（2）所用稀硫酸的质量分数为多少
【答案】（1）解：由表中的数据可知，每加入10g的稀硫酸消耗固体的质量为0.65g，第五次加入10g的稀硫酸只反应掉的固体是0.45g<0.65g，说明有剩余硫酸，剩余的固体是不反应的铜，所以黄铜样品中锌的质量为：10g-6.95g=3.05g；
所以黄铜样品中锌的质量分数为：
答：黄铜样品中锌的质量分数为30.5%；
（2）设10g稀硫酸中溶质质量为x
Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
0.65g x
解得：x=0.98g
稀硫酸中溶质质量分数为：
答：所用稀硫酸的质量分数为9.8%.
【解析】（1）根据锌能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，加入过量稀硫酸，剩余固体质量为铜的质量分析；
（2）根据反应的锌的质量及方程式中物质间质量关系计算硫酸的质量，从而计算稀硫酸的溶质质量分数分析。
8．（2023九上·吴兴期中）合金的种类很多，用途非常广泛，黄铜是铜和锌的合金，它可以用来制作机器或电器的零件等，化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中其他杂质)。称量 10 g 粉末状黄铜样品放入烧杯中，量取稀盐酸 45mL 分三次加入烧杯中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据如表：
第一次 第二次 第三次
加入稀盐酸的体积/mL 15 15 15
生成氢气的质量/g 0.04 m 0.02
（1）m的数值　 　。
（2）第三次反应结束后溶液中的溶质是　 　
（3）此黄铜样品中铜的质量分数是多少 （写出计算过程）
【答案】（1）0.04
（2）ZnCl2、HCl
（3）根据表格数据可知生成的氢气总质量是0.04g+0.04g+0.02g=0.1g；设锌的质量为x，则因此铜的质量分数是
答： 黄铜样品中铜的质量分数是 67.5% 。
【解析】（1）根据第一次和第三次数据可知第二次的锌未完全反应分析；
（2）根据数据分析盐酸过量；
（3）代入数据根据化学方程式计算；
【解答】（1）根据分析以及数据可知，第三次加入稀盐酸后仍有氢气生成，则第二次加入稀盐酸盐酸完全反应，由第一次生成的氢气是0.04g，故第二次的m数值也是0.04g；
（2）根据第三次只生成了0.02g，说明此次盐酸过量，由锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，因此此时溶液中的溶质是生成的氯化锌和剩余的盐酸，故填： ZnCl2、HCl ；
9．（2023九上·绍兴月考）为了测定某粉末状黄铜（铜、锌合金）样品中铜的质量分数，小强同学取一定质量的黄铜样品放入烧杯中，再取40g稀盐酸分四次加入烧杯中，均充分反应，实验数据如下：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量（g） 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 9.10 8.45 7.80 7.80
（1）根据锌的质量列出求解第二次生成氢气质量（x）的比例式　 　。
（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数为多少？
（3）用36.5%的浓盐酸配制40g上述稀盐酸，需要浓盐酸的质量为多少？。
（4）黄铜样品中铜的质量分数为多少？
【答案】（1）=
（2）第一次，第二次的盐酸都被用完了，所以用第一次和第二次的数据都可以计算盐酸中溶质的质量分数，设所所用盐酸中溶质的质量分数为x
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 73
0.65克 10x
=
x=7.3%
（3）用36.5%的浓盐酸配制40g上述稀盐酸，需要浓盐酸的质量为X
36.5%X=40克×7.3% X=8克
（4）黄铜中铜的质量为7.8克，铜锌的总质量为9.75克，所以铜的质量分数为80%
【解析】 置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一，包括金属与金属盐的反应，金属与酸的反应等。它是一种单质与一种化合物作用，生成另一种单质与另一种化合物的反应。
【解答】（1）从表格中可知，第二次消耗的锌的质量为0.65克，反应的方程为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，所以比例式为=
10.（2021九下·金华月考）含CuCl2和HCl的100g混合溶液中，逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，参加反应的NaOH溶液质量与生成沉淀质量关系如图。据图回答：
（1）整个反应过程中，________离子个数不变。
（2）P点溶液中的溶质是________。
（3）m1为多少？（要求写出具体的解题过程）
【答案】（1）Cl- （2）CuCl2、NaCl
（3）解：设生成9.8gCu(OH)2沉淀需要NaOH的质量为x
CuCl2+ 2NaOH=2NaCl+ Cu(OH)2↓
80 98
x 9.8g
则此时需要氢氧化钠溶液的质量为
故
答： 为120.
【解析】（1）根据CuCl2和HCl与氢氧化钠反应时氯离子不变分析；
（2）根据P点为盐酸刚好完全反应的图像分析；
（3）根据生成氢氧化铜的质量代入方程式中利用方程式计算与氯化铜反应的氢氧化钠溶液质量，从而计算m的值分析。
【解答】 （1）含CuCl2和HCl的100g混合溶液中，逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液 ，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，然后再与氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钠，所以整个过程中氯离子个数不变；
（2）P点溶液为盐酸刚好完全反应，P中的溶质是 CuCl2、NaCl ；
11．（2022九上·衢江期末）取石灰石样品4克，把20克稀盐酸分4次加入样品中（ 样品中除碳酸钙外，其余成分既不与盐酸反应，也不溶与水），充分反应后经过过滤、干燥，最后称量，得如下数据：
实验次数 第1次 第2次 第3次 第5次
稀盐酸用量/克 5 5 5 5
剩余固体质量/克 3 2 1 1
（1）求该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
（2）计算稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】（1）由题意样品中杂质不参与反应且不溶于水，样品中碳酸钙的质量为4g-1g=3g，则样品中碳酸钙的质量分数为
（2）根据题意加入10g稀盐酸反应了2g碳酸钙，设参加反应的氯化氢的质量为x，则
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
2g x
x=1.46g 稀盐酸的溶质质量分数
【解析】石灰石样品中碳酸钙与盐酸反应，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶于水，4g石灰石样品，最后剩余固体的质量为1g，碳酸钙的质量为4g-1g=3g，可以计算样品中碳酸钙的质量分数；
利用化学方程式，根据碳酸钙的质量计算生成的二氧化碳的质量；两次加入10g稀盐酸，反应2g碳酸钙，利用方程式计算参加反应的氯化氢的质量计算盐酸的质量分数。
12．（2022九上·定海期中）在一定量的氢氧化钠稀溶液中逐渐滴加稀盐酸，反应过程中不断搅拌并及时测量不同时刻溶液的温度与pH，记录数据如下表：
反应时间（秒） 0 25 50 75 100 125 150 175 200
滴入稀盐酸体积（毫升） 0 4 8 12 16 20 24 28 32
pH 13.2 13.0 12.7 12.4 12.1 7.0 2.0 1.6 1.3
温度（℃） 36.9 37.5 38.0 38.5 38.8 39.2 39.0 38.8 38.6
（1）观察上表发现，当反应时间在　 　秒时开始，溶液中氯化钠的质量不再增加。
（2）完成上述实验，能否用氢氧化钠固体代替，并请说明原因　 　。
（3）结合上表中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据，试计算氢氧化钠稀溶液中溶质的质量（稀HCl的密度取1.0g/mL，稀盐酸溶质质量分数为7.3%）
【答案】（1）125
（2）NaOH溶于水放出热量，会干扰结果
（3）恰好完全反应时消耗HCl质量为20mL× 1.0g/mL ×7.3%=1.46g
设氢氧化钠稀溶液中溶质的质量为x
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
x 1.46g
40：36.5=x：1.46g
x=1.6g
【解析】（1）根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，恰好完全反应时氯化钠不再增加，此时溶液中pH=7分析；
（2）根据氢氧化钠固体溶解放热分析；
(3)根据参加反应的盐酸质量及方程式中物质间质量关系计算氢氧化钠质量分析。
【解答】（1）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，恰好完全反应时氯化钠不再增加，此时溶液中pH=7，由表中数据可知，当反应时间在125秒时开始，溶液中氯化钠质量不再增加 ；
（2）氢氧化钠固体溶解也会放热，干扰结果，所以不能用氢氧化钠固体代替溶液进行实验；
（3）恰好完全反应时消耗HCl质量为20mL× 1.0g/mL ×7.3%=1.46g
设氢氧化钠稀溶液中溶质的质量为x
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
x 1.46g
40：36.5=x：1.46g
x=1.6g
13.（2021·江北模拟）实验员在检查药品时，发现有一瓶装有烧碱的试剂瓶的瓶塞没塞紧，实验兴趣小组想测定该瓶中氢氧化钠的质量分数。小科取一定量的烧碱样品加水稀释，倒入放在电子秤上的烧杯内，然后将100g稀盐酸分5次加入烧杯中，记录实验数据如下表。
实验序号 1 2 3 4 5
加入稀盐酸质量/g 20 20 20 20 20
充分反应后电子秤的读数/g 220 240 258.9 276.7 295.6
（1）在加入盐酸的过程中能观察到的现象是________。
（2）实验取用的稀盐酸的质量分数是多少？
（3）该瓶中氢氧化钠的质量分数是多少？（不考虑氢氧化钠吸水潮解，结果保留到 0.1%）
【答案】（1）一开始无明显现象，后有气体产生
（2）在第4次实验时，加入20g稀盐酸，
完全反应生成而氧化碳的质量：258.9g+20g-276.7g=2.2g；
设稀盐酸的质量分数为x，
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
73 44
20gx 2.2g
； 解得：x=18.25%。
（3）实验最终生成二氧化碳的质量：220g+20g×4-295.6g=4.4g。
设参加反应的碳酸钠的质量为y，
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
106 44
y 4.4g
； 解得：y=10.6g；
在第三次实验中，加入20g稀盐酸生成二氧化碳：240g+20g-258.9g=1.1g；
如果20g稀盐酸完成反应，那么应该生成二氧化碳2.2g；
根据二氧化碳质量与稀盐酸质量成正比可知，
与碳酸钠反应的稀盐酸的质量为：；
那么与氢氧化钠反应的稀盐酸的质量：20g-10g=10g；
则与全部氢氧化钠反应的稀盐酸的质量：20g+20g+10g=50g；
设氢氧化钠的质量为z，
NaOH+HCl=NaCl+H2O；
40 36.5g
z 50g×18.25%=9.125g
; 解得：z=10g； 那么氢氧化钠的质量分数：。
【解析】（1）稀盐酸先与氢氧化钠反应，生成氯化钠和水，再与碳酸钠反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，据此描述反应现象。
（2）比较第3、4两组数据，得到与20g稀盐酸反应生成二氧化碳的质量，然后再根据稀盐酸与碳酸钠反应的方程式计算出稀盐酸的质量分数；
（3）根据第5组数据计算出反应最终生成二氧化碳的质量，然后根据碳酸钠和稀盐酸反应的方程式计算出参加反应的碳酸钠的质量。分析第三组数据，得到与氢氧化钠反应的稀盐酸的质量，再与前面加入的40g相加得到与氢氧化钠反应的稀盐酸的总质量，接下来根据氢氧化钠和稀盐酸反应的方程式，计算出参加反应的氢氧化钠的质量，最后根据计算出氢氧化钠的质量分数。
【解答】（1）在加入盐酸的过程中能观察到的现象是：一开始无明显现象，后有气体产生。
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专题17 化学方程式相关计算问题
【课程标准】
1、基础计算能力
①能根据化学方程式进行简单的质量计算(反应物与生成物的质量关系)。
②理解质量守恒定律，并运用其解释现象和进行计算。
③学会计算相对分子质量、物质中元素的质量分数等。
2、实际应用
①解决与生产、生活相关的简单问题(如原料用量、产物产量等)。
②结合实验数据，分析化学反应中的定量关系(如气体体积、沉淀质量等)。
3、科学探究
①通过实验探究验证化学方程式的计算结果的合理性。
②初步认识定量研究对化学科学的意义。
【学业要求】
1、能正确书写化学方程式并配平。
2、能通过计算判断反应物是否过量。
3、能解释实验中质量变化的原因(如气体逸出导致质量减少)。
【命题重点】化学计算题是中考必考题型，考察方程式的应用，对数据的判断是否熟练。
考点1：化学图像型计算
考点解读：化学计算中出现的坐标系一般都比较容易识别，正确解读坐标系中给出的相关信息是解题的关键。常见的情况是用坐标系中的纵坐标表示生成的气体或者沉淀质量，读出并正确理解坐标系中的一些特殊“点”(如起点、拐点、终点)。
第一步，理清题目中涉及哪几个化学反应并写出化学方程式，如果需要，还要判定它们反应的先后顺序；
第二步，结合图像分析每段图像对应的化学反应，弄清“起点”“拐点”“终点”的化学含义，确定相关物质质量；
第三步，将已知物质质量代入化学方程式，求出未知量。需要注意的是，溶液质量的求法一般是：进入反应容器的物质总质量减去沉淀质量、杂质质量和气体质量；求溶质质量时，要特别注意溶质包括哪些物质，不要有遗漏。
多步反应的简化计算：从一个化学反应中求出的质量，用此量再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算，求最后一个化学反应的量，一般称之为多步反应的计算。
例1：（2022·湖州）在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，取一洁净的锥形瓶，往其中加入25克氢氧化钠溶液，然后逐滴滴入质量分数为7.3％的稀盐酸。
（1）为了获取酸能与碱反应的证据，滴加稀盐酸前，锥形瓶中还需加入的是　 　
（2）酸与碱之间反应的实质是　 　
（3）滴加稀盐酸至恰好完全反应，锥形瓶及溶液总质量随加入稀盐酸质量的变化关系如图所示。
①a的值是__________；
②求反应后溶液中溶质的质量分数。
例2：（2023九上·平湖期中）钢铁工业是一个国家的支柱产业之一，某同学采集了一些生铁样品（含杂质，杂质不溶于水，不与稀硫酸反应）采用如下左图所示装置进行分析。分别称得锥形瓶与棉花的质量为44.1g，生铁样品的质量为9.0g。在锥形瓶中加入足量稀硫酸后，立即开始记录电子天平的示数，记录数据如下右图。
请认真分析数据，回答下列问题：
（1）小军数据处理的图象中正确的是　 　
（2）计算样品中铁的质量分数；
（3）计算反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数。
例3：往 200 克含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中，加入溶质质量分数为21.2%的碳酸钠溶液，所得溶液的 pH 变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图（假设生成的气体全部逸出），试分析计算：
（1）a→b 段发生反应的化学方程式为________；
（2）反应到 c 点时，所得溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，精确到 0.1%）
（3）c→d 段溶液的 pH 大于 7 的原因是________。
考点2：表格计算
考点解读：表格数据型化学计算:这是一类有关数据分析处理的综合计算题型，这类题目解题的关键是找出两种物质恰好完全反应的数据进行计算。
例4：（2024九上·鹿城月考）实验室为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸溶液，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组 1 2 3
稀硫酸质量/g 50 50 100
合金质量/g 5 15 25
反应后固体质量/g 2.2 9.4 n
（1）该合金中铁的质量分数为多少？
（2）实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少？
（3）表中的n为　 　（填数值）
例5：小明用如图装置确定氢氧化钠固体变质情况。加入反应物前，电子天平的示数为225.3克，分别用不同质量固体与稀硫酸充分反应，记录相关数据如下表：
实验序号 1 2 3
固体质量（克） 5.3 10.6 15.9
稀硫酸质量（克） 50 50 50
电子天平示数（克） 279.5 284 289.3
（1）敞口放置的氢氧化钠会变质的原因是：　 　 。
（2）计算固体中碳酸钠的质量分数。
（3）进一步分析发现通过这种方法测得的碳酸钠质量分数偏小，不考虑装置外部空气的进入，则其原因是：　 　 。
例6：（2024九上·瓯海期中）为测量某稀盐酸溶液的质量分数，小明取一定质量分数的碳酸钠溶液于烧杯中（如图甲），分5次加入该稀盐酸溶液，每次加入稀盐酸溶液⒉5克，观察到烧杯内刚开始没有明显现象，随后才有气泡产生，并记录实验相关数据如下：
实验操作 0 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的总质量（克） 0 2.5 5 7.5 10 12.5
烧杯和相关物质总质量（克） 74.50 77.00 79.50 81.78 84.06 86.56
查阅资料发现：碳酸钠与盐酸发生的化学反应：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，实验过程中，若碳酸钠过量时发生的化学反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，碳酸钠完全反应后继续加入盐酸发生的化学反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
（1）该实验结束后，往烧杯中滴入紫色石蕊试液，溶液呈　 　色。
（2）根据实验数据计算稀盐酸的溶质质量分数　 　。
（3）已知随着加入的稀盐酸总质量的增加，溶液中Na+的数量变化如图乙所示。用图像表示出实验过程中溶液里HCO3-的数量变化。　 　
考点3：推断及探究的计算
例7：（2024九上·拱墅期末）三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸，测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数（石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水）。
（1）小敏的方法可用如下流程表示，测得的碳酸钙的质量分数为 　 　；
（2）小华取 10 克样品，用如图甲实验装置进行实验，反应结束后，测得 B 装置质量增加 了 4.6 克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况的可能原因是 　。
（3）小军用如图乙的实验装置进行实验，将 20 克稀盐酸加入到 1.25 克样品中，生成的 CO2 体积与反应时间的关系如图丙，本实验条件下 CO2 的密度为 1.8 克/升。已知小敏、小华 和小军实验中所用盐酸浓度相同，请分析数据，求实验所用的稀盐酸溶质质量分数。
例8：（2022·浙江杭州·一模）小乐为了获知某化肥（主要成分为NH4HCO3，杂质不含氮元素）的含氮量，设计了如图所示实验装置进行测定。
已知：①； ②NH3能被浓硫酸吸收，不能被氢氧化钠固体吸收。
（1）装置B的作用是___________。
（2）将化肥样品装入试管前，必须进行的一步操作是___________。
装置 反应前质量/克 反应后质量/克
B 186 198.4
C 159 162.4
（3）待装置符合实验要求后，取20克化肥样品装入试管，通入氮气排尽试管内的空气，然后点燃酒精灯，每步都充分反应后，再通入氮气。装置B和C反应前后质量如表所示；则反应生成的氨气的质量为___________克；此化肥的含氮量为___________。
例9：（2022·浙江宁波·九年级期末）大理石是含杂质的碳酸钙，实验室我们经常用小块的大理石来制取二氧化碳。实验过程中小科同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的气体用装有氢氧化钠的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体一般不选用硫酸，理由是___________。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为 m 克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线 a 、b 分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请分析曲线b ，计算大理石样品中碳酸钙的质量___________。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数___________。
（4）计算后，小科对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中的盐酸浓度___________（填“偏大”或“偏 小”），会对实验结果造成较大影响。
1．（2023九上·柯城期末）衢州地区主要矿种之一是石灰岩（主要成分是碳酸钙）。某科学兴趣小组为测定当地石灰岩中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰岩样品10g，加入足量的稀盐酸，充分反应。测量反应前后数据如图（已知石灰岩样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水也不与稀盐酸反应）。请回答：
（1）石灰岩样品中的二氧化硅（SiO2）属于以下物质类别中的 ____。
A．单质 B．碱 C．盐 D．氧化物
（2）根据兴趣小组测量的数据，求出石灰岩样品中碳酸钙的质量分数。
（3）查阅资料后发现，通过上述过程计算得到的碳酸钙质量分数比实际的要大，你认为原因可能是：　 　。
2．（2022·浙江绍兴·九年级期末）国家标准规定工业纯碱中碳酸钠的质量分数≥98.0%为合格品。为测定某工业纯碱是否为合格品，兴趣小组成员分别进行了如图的实验。（杂质可溶于水且不参与反应，过滤后滤渣损失忽略不计）
（1）实验中加入过量CaCl2溶液的目的是_________；
（2）若滤渣未经干燥便进行称量，会导致碳酸钠质量分数的计算结果_______（填“偏大”或“偏小”）；
（3）通过计算判断该工业纯碱是否为合格品。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
3.（2022九上·杭州期中）为测定黄铜(铜锌合金)样品中铜的质量分数，某同学先将样品粉碎，再加入足量稀硫酸充分反应，所加稀硫酸与剩余固体质量关系如图所示。请回答：
（1）样品中铜的质量是　 　克
（2）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的溶质质量是多少？
4．（2024九上·诸暨月考）某化学兴趣小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数，取出2克合金样品，每次加入稀硫酸10克，共加入稀硫酸4次，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如图所示：
（1）这四次实验中，第　 　次实验开始加入的稀硫酸已经过量。
（2）合金样品中镁的质量分数为　 　；
（3）计算稀硫酸的质量分数为多少？（写出计算过程，结果保留到小数点后一位）
5．小乐将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。
（1）当稀盐酸质量小于10克时，铁钉表面看不到明显的气泡，原因是___________。
（2）生成氢气的质量为多少克___________？
6．（2022·浙江·宁波市江北区九年级期末）为测定某纯碱样品中（含有氯化钠杂质）碳酸钠的质量分数，现称取10.0g样品放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加至36.5g时，烧杯内溶液的总质量为44.3g（产生的气体全部逸出）。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，试计算：
（1）A点产生气体的质量m=________g；
（2）样品中碳酸钠的质量分数________；
（3）B点时，烧杯内的溶液中氯化钠的质量________。
7．（2023九下·义乌期中）某化学兴趣小组为了测定某黄铜(铜、饰合金)样品中锌的质量分数，取10g样品放入烧杯中。再取 60g稀硫酸分六次加入烧杯中，直至充分反应，实验数据如下：
　 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次
加入H2SO4的质量（g） 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 9.35 8.7 8.05 7.4 6.95 　
（1）黄铜样品中锌的质量分数为多少？
（2）所用稀硫酸的质量分数为多少
8．（2023九上·吴兴期中）合金的种类很多，用途非常广泛，黄铜是铜和锌的合金，它可以用来制作机器或电器的零件等，化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中其他杂质)。称量 10 g 粉末状黄铜样品放入烧杯中，量取稀盐酸 45mL 分三次加入烧杯中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据如表：
第一次 第二次 第三次
加入稀盐酸的体积/mL 15 15 15
生成氢气的质量/g 0.04 m 0.02
（1）m的数值　 　。
（2）第三次反应结束后溶液中的溶质是　 　
（3）此黄铜样品中铜的质量分数是多少 （写出计算过程）
9．（2023九上·绍兴月考）为了测定某粉末状黄铜（铜、锌合金）样品中铜的质量分数，小强同学取一定质量的黄铜样品放入烧杯中，再取40g稀盐酸分四次加入烧杯中，均充分反应，实验数据如下：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量（g） 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 9.10 8.45 7.80 7.80
（1）根据锌的质量列出求解第二次生成氢气质量（x）的比例式　 　。
（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数为多少？
（3）用36.5%的浓盐酸配制40g上述稀盐酸，需要浓盐酸的质量为多少？。
（4）黄铜样品中铜的质量分数为多少？
10.（2021九下·金华月考）含CuCl2和HCl的100g混合溶液中，逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，参加反应的NaOH溶液质量与生成沉淀质量关系如图。据图回答：
（1）整个反应过程中，________离子个数不变。
（2）P点溶液中的溶质是________。
（3）m1为多少？（要求写出具体的解题过程）
11．（2022九上·衢江期末）取石灰石样品4克，把20克稀盐酸分4次加入样品中（ 样品中除碳酸钙外，其余成分既不与盐酸反应，也不溶与水），充分反应后经过过滤、干燥，最后称量，得如下数据：
实验次数 第1次 第2次 第3次 第5次
稀盐酸用量/克 5 5 5 5
剩余固体质量/克 3 2 1 1
（1）求该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
（2）计算稀盐酸的溶质质量分数。
12．（2022九上·定海期中）在一定量的氢氧化钠稀溶液中逐渐滴加稀盐酸，反应过程中不断搅拌并及时测量不同时刻溶液的温度与pH，记录数据如下表：
反应时间（秒） 0 25 50 75 100 125 150 175 200
滴入稀盐酸体积（毫升） 0 4 8 12 16 20 24 28 32
pH 13.2 13.0 12.7 12.4 12.1 7.0 2.0 1.6 1.3
温度（℃） 36.9 37.5 38.0 38.5 38.8 39.2 39.0 38.8 38.6
（1）观察上表发现，当反应时间在　 　秒时开始，溶液中氯化钠的质量不再增加。
（2）完成上述实验，能否用氢氧化钠固体代替，并请说明原因　 　。
（3）结合上表中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据，试计算氢氧化钠稀溶液中溶质的质量（稀HCl的密度取1.0g/mL，稀盐酸溶质质量分数为7.3%）
13.（2021·江北模拟）实验员在检查药品时，发现有一瓶装有烧碱的试剂瓶的瓶塞没塞紧，实验兴趣小组想测定该瓶中氢氧化钠的质量分数。小科取一定量的烧碱样品加水稀释，倒入放在电子秤上的烧杯内，然后将100g稀盐酸分5次加入烧杯中，记录实验数据如下表。
实验序号 1 2 3 4 5
加入稀盐酸质量/g 20 20 20 20 20
充分反应后电子秤的读数/g 220 240 258.9 276.7 295.6
（1）在加入盐酸的过程中能观察到的现象是________。
（2）实验取用的稀盐酸的质量分数是多少？
（3）该瓶中氢氧化钠的质量分数是多少？（不考虑氢氧化钠吸水潮解，结果保留到 0.1%）
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