资源简介 / 让教学更有效 精品试卷 | 科学专题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: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: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: 。考点3:推断及探究的计算例7: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 186 198.4C 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___________。1.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.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.(2025·浙江)为了研究质量守恒定律,某兴趣小组的同学设计了如图所示的装置。具体操作步骤如下:①用天平测出装有氧化汞的试管总质量为m1。②装配如图所示的装置。③加热试管一段时间后停止加热,读出量筒内气体体积为V。④等装置冷却用天平测出试管及药品总质量为m2。⑤查出标准大气压下氧气密度为ρ。(1)为成功验证质量守恒定律,测量出的m1、m2、V、ρ之间要满足的关系是 。(2)测量氧气体积时需要铁架台固定装置,使量筒内外液面相平。其目的是 。(3)如果改用其他药品,使用同样的装置也可以达到相同的实验目的,可以选用____。(填字母)A.高锰酸钾 B.碳酸钙C.炭与氧化铜 D.氯酸钾与二氧化锰4.某化学兴趣小组为了测定当地的石灰石中CaCO3的含量,他们做了如下实验:取12克样品放入烧杯中,向其中逐渐加入50克一定质量分数的稀盐酸(杂质不溶于水也不与酸反应),所用盐酸的质量分数与剩余固体的质量关系如图所示,请根据图中的数据进行计算:(1)石灰石样品中CaCO3的质量为 克。(2)12克石灰石样品与盐酸充分反应后最多产生二氧化碳的质量为 克。(3)求所用盐酸的溶质质量分数。(请根据化学方程式写出完整的计算步骤)5.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?6.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___________?7.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)8.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________。9.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)10.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。11.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%)12.实验室有一份在空气中潮解变质的氢氧化钠样品,质量为1.5g。某实验小组将这份样品完全溶解,配成50g溶液。然后缓慢滴入7.3%的稀盐酸,同时进行搅拌,使二氧化碳全部逸出。滴加过程中,多次测得溶液pH和溶液总质量,部分数据如下表所示:测量次数 第1次 第6次 第16次 第21次 第26次滴加的盐酸总质量/g 0 5 15 20 25溶液总质量/g 50 55 m 69.78 74.78溶液pH 12.4 12.1 7.0 2.2 2.1请分析计算:(1)第 次测量时,溶液中只有一种溶质。(2)表中m= 。(3)样品中碳酸钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)(4)1.5g样品中氢氧化钠固体的质量。13.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?21世纪教育网(www、21cnjy、com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学专题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: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 y2HNO3+ 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=20gc 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: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+ CO2106 44x 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;考点3:推断及探究的计算例7: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 186 198.4C 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1.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 4410gx 3.3gx=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.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xx≈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.(2025·浙江)为了研究质量守恒定律,某兴趣小组的同学设计了如图所示的装置。具体操作步骤如下:①用天平测出装有氧化汞的试管总质量为m1。②装配如图所示的装置。③加热试管一段时间后停止加热,读出量筒内气体体积为V。④等装置冷却用天平测出试管及药品总质量为m2。⑤查出标准大气压下氧气密度为ρ。(1)为成功验证质量守恒定律,测量出的m1、m2、V、ρ之间要满足的关系是 。(2)测量氧气体积时需要铁架台固定装置,使量筒内外液面相平。其目的是 。(3)如果改用其他药品,使用同样的装置也可以达到相同的实验目的,可以选用____。(填字母)A.高锰酸钾 B.碳酸钙C.炭与氧化铜 D.氯酸钾与二氧化锰【答案】(1)(2)使量筒内外气压相同(3)A;D【解析】(1)质量守恒,即损失的固体的质量等于氧气的质量。(2)两侧压强相等,测得的气体的体积为标准大气压下的体积。(3)使用排水法收集气体,要求气体不能溶于水,不能与水反应。【解答】(1)表示的是试管内减少的物质的质量,若质量守恒,可知为氧气的质量,则等于。(2)量筒内外液面相平,可以确保量筒内外气压相同,从而准确测量氧气的体积。(3)A、高锰酸钾分解产生氧气,可以使用同样的装置也可以达到相同的实验目的,故A正确;B、碳酸钙分解产生的气体是二氧化碳,二氧化碳能溶于水,故B错误;C、碳与氧化铜反应产生的气体为二氧化碳,二氧化碳能溶于水,故C错误;D、氯酸钾在二氧化锰的催化下分解成氯化钾和氧气,故D正确。故答案为:AD。4.某化学兴趣小组为了测定当地的石灰石中CaCO3的含量,他们做了如下实验:取12克样品放入烧杯中,向其中逐渐加入50克一定质量分数的稀盐酸(杂质不溶于水也不与酸反应),所用盐酸的质量分数与剩余固体的质量关系如图所示,请根据图中的数据进行计算:(1)石灰石样品中CaCO3的质量为 克。(2)12克石灰石样品与盐酸充分反应后最多产生二氧化碳的质量为 克。(3)求所用盐酸的溶质质量分数。(请根据化学方程式写出完整的计算步骤)【答案】(1)10(2)4.4(3)设参加反应的盐酸中HCl的质量为x,生成的二氧化碳的质量是y;x=7.3gy=4.4g答:所用盐酸的质量分数为 ×100%=18.25%【解析】碳酸钙可以和稀盐酸反应生成氯化钙,水和二氧化碳,通过反应前后的质量变化来判断反应的碳酸钙的质量。【解答】(1)反应前12g,最后剩2g,故反应的碳酸钙质量为10g;(2)100 4410 x5.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 213g x yx=32.2gy=0.4gZnSO4%= ×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。6.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xx=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;7.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xCuCl2+ 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 ;8.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=4.7gB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;9.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 ;10.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 732g xx=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。11.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 44y 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。12.实验室有一份在空气中潮解变质的氢氧化钠样品,质量为1.5g。某实验小组将这份样品完全溶解,配成50g溶液。然后缓慢滴入7.3%的稀盐酸,同时进行搅拌,使二氧化碳全部逸出。滴加过程中,多次测得溶液pH和溶液总质量,部分数据如下表所示:测量次数 第1次 第6次 第16次 第21次 第26次滴加的盐酸总质量/g 0 5 15 20 25溶液总质量/g 50 55 m 69.78 74.78溶液pH 12.4 12.1 7.0 2.2 2.1请分析计算:(1)第 次测量时,溶液中只有一种溶质。(2)表中m= 。(3)样品中碳酸钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)(4)1.5g样品中氢氧化钠固体的质量。【答案】(1)16(2)64.78(3)解:由表格可知,第16次测量时样品中的氢氧化钠和碳酸钠恰好完全反应,此时产生的CO2的质量mco2=50g+20g-69.78g=0.22g设:1.5g样品中碳酸钠的质量为x,与碳酸钠反应消耗的氯化氢质量为yNa2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑106 73 44x y 0.22g解得:x=0.53g解得:y=0.365gNa2CO3%= ×100%= ×100%≈35.3%(4)解:与氢氧化钠反应消耗的氯化氢质量为15g×7.3%-0.365g=0.73g设:1.5g样品中氢氧化钠的质量为zNaOH+ HCl=NaCl+H2O40 36.5z 0.73g解得:z=0.8g【解析】根据表中数据溶液中pH分析,pH=7说明酸碱物质恰好完全反应,根据没有气体生成的反应,反应后溶液质量为反应前各溶液质量和分析;根据方程式计算的方法步骤分析,注意代入方程式中的质量要是参加反应的纯净物的质量。【解答】(1)由表中数据可知,第16次所得溶液pH=7,说明氢氧化钠样品与盐酸恰好完全反应,溶液中只有一种溶质。(2)因第21将所加盐酸不再反应,所以m=69.78-5=64.78。故答案为:(1)16;(2)64.78;(3)35.3%;(4)0.8.13.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xZn+2HCl=ZnCl2+H2↑65 730.65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X36.5%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=21世纪教育网(www、21cnjy、com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题17 化学方程式相关计算问题(学生版).docx 专题17 化学方程式相关计算问题(教师版).docx