一、中考初中化学计算题
1.现有10%的Na2CO3溶液,请按下面要求计算: (1)106 g上述溶液中所含溶质量为 g;
(2)106 g 上述溶液与足量10%的盐酸反应,最多可生成CO2多少克?
(3)向106 g 上述溶液中逐滴加入10%的盐酸并不断搅拌,此时发生的反应为:Na2CO3 + HCl =NaHCO3+ NaCl;当Na2CO3 全部转化为NaHCO3后,再加入盐酸才开始放出CO2 。请在“题25图”中画出产生气体的曲线。
(4)另取10% Na2CO3溶液边搅拌边加入10%的盐酸,有关反应物与生成物的量如下表: 物质 质量/g Na2CO3 31.8 HCl 14.6 X 16.8 NaCl 23.4 CO 4.4 H2O m 则m= ;该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)10.6 g; (2)4.4g;
(3);
(4)1.8;3Na2CO3+ 4HCl=2NaHCO3+4NaCl+H2O + CO2↑ 【解析】 【分析】 【详解】
(1)106g溶液中所含溶质的质量=106g×10%=10.6g,故填:10.6。 (2)设生成二氧化碳的质量为x,消耗的盐酸溶液中溶质的质量为a,则有
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO21067310.6ga10610.6g=73a10610.6g=44x x=4.4g,a=7.3g;
答:最多生成二氧化碳的质量为4.4g。
(3)设全部转化为碳酸氢钠需要盐酸溶液中溶质的质量为y
44x
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl10636.510.6gy10610.6g=36.5yy=3.65g 盐酸溶液的质量为
3.65g=36.5g 10%7.3g=73g 10%碳酸钠完全反应消耗盐酸的质量为:
故碳酸氢钠完全反应生成二氧化碳消耗盐酸的质量为73g-36.5g=36.5g,故曲线为:
。
(4)根据表格提供的数据,生成4.4g二氧化碳,需要碳酸钠的质量是10.6g,生成氯化钠的质量是11.7g,说明给出的碳酸钠有一部分转化生成了碳酸氢钠和氯化钠,X为NaHCO3,碳酸钠和HCl是反应物,碳酸氢钠、氯化钠、二氧化碳和水是生成物,根据质量守恒定律可得31.8g+14.6g=16.8g+23.4g+4.4g+m,m=1.8g; 设反应方程式为aNa2CO3+bHCl═cNaHCO3+dNaCl+eH2O+fCO2↑
a:b:c:d:e:f=31.6g14.6g16.8g23.4g1.8g4.4g:::::=3:4:2:4:1:1 10635.58458.51844方程式为3Na2CO3+4HCl═2NaHCO3+4NaCl+H2O+CO2↑。
2.实验室有一瓶未知浓度的BaCl2溶液,某同学取出150g该溶液于烧杯中,向其中逐滴加入溶质质量分数为26.5%的Na2CO3溶液。反应过程中生成沉淀的质量与所用Na2CO3溶液
质量的关系如图所示。已知:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。请计算:
(1)配制26.5%的Na2CO3溶液80g,需要Na2CO3固体___g。
(2)BaCl2溶液的溶质质量分数是____?(写出计算过程,结果保留到0.1%) 【答案】(1) 21.2g;(2)13.9% 【解析】
试题分析:(1) 根据溶质质量分数计算的表达式:配制26.5%的Na2CO3溶液80g,需要Na2CO3固体质量=80g×26.5%=21.2g
(2)从图甲中获知,当BaCl2完全转化为沉淀时消耗Na2CO3溶液的质量为40g,再根据化学反应方程式:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl中Na2CO3与BaCl2的质量关系,可求出BaCl2的质量,进而可求解BaCl2溶液的溶质质量分数 解:设BaCl2的质量为x BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 208 106 x 40g×26.5%
208∶106=X∶(40g×26.5%) x=208×40g×26.5%/106=20.8g
该BaCl2溶液的溶质质量分数=(20.8g/150g)×100%=13.9% 答:该BaCl2溶液的溶质质量分数为13.9% 考点:溶质质量分数计算,根据化学方程式计算
3.实验室有一变质的氢氧化钠样品(样品中只含碳酸钠杂质,且成分均匀),为测量样品中Na2CO3的质量分数,小明进行了如下实验。
①取质量、大小相同的3个烧杯,分别加入一定质量分数的稀盐酸100克, ②向上述3个烧杯中分别加入3 份质量不同的样品;
③充分反应后,再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量(假设产生的气体完全逸出)。实验数据记录如下:
反应前稀盐酸+烧杯质量(克) 实验一 实验二 实验三 150 150 150 反应前固体样品质量(克) 4 8 12 155.8 158.7 反应后烧杯内物质+烧杯质量(克) m 已知实验中发生的化学反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
(1)分析表中教据,写出判断实验二中的样品已完全反应的理由__________。 (2)表中的m 值为________。
(3)根据实验二的数据计算样品中Na2CO3的质量分数。
【答案】(1)因为实验三产生的气体质量为15g0+12g-158.7g=3.3g,实验二产生的气体质量为150g+8g-155.8g=2.2g,实验三产生的气体质量大于实验二,所以实验二中稀盐酸有剩余,8g样品已完全反应。 (2)152.9 (3)66.25% 【解析】
(1)因为实验三产生的气体质量为15g0+12g-158.7g=3.3g,实验二产生的气体质量为150g+8g-155.8g=2.2g,实验三产生的气体质量大于实验二,所以实验二中稀盐酸有剩余,8g样品已完全反应;(2)实验二中的8g样品完全反应生成二氧化碳的质量为2.2g,那么4g样品完全反应生成的二氧化碳的质量应为1.1g,即实验一中烧杯减少的质量为1.1g,那么m=\"150g+4g-1.1g=152.9g\" ;
(3)利用化学方程式,根据碳酸钠和二氧化碳反应的质量比即可计算出碳酸钠的质量。 设8g样品中碳酸钠的质量为x; Na2CO3+ 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ 106 44 X 2.2g
x=5.3g
样品中Na2CO3的质量分数=
66.25%
答:样品中Na2CO3的质量分数为66.25% 。
4.化学兴趣小组欲用如图某胃药标签进行物质成分分析.取20片该药片研碎放入烧杯中,再向烧杯中滴加稀盐酸至恰好完全反应(药品中其他成分不溶于水,也不参加反应),共消耗稀盐酸25g,待反应生成的气体全部逸出,测得烧杯内物质的总质量为30.6g. 请计算:
(1)药品中碳酸氢钠的质量分数;
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数.(计算结果精确是0.1%)
【答案】(1)8.4%;(2)20.2% 【解析】
(1)每片0.5g,20片该药剂的质量为0.5g×20=10g.
由质量守恒定律,生成二氧化碳气体的质量为10g+25g-30.6g =4.4g. (2)设参加反应的碳酸氢钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 84 44 58.5 x 4.4g y 84/x=44/4.4g x=8.4g 117/y=44/4.4g y=5.85g
胃药中NaHCO3的质量分数为8.4g/10g×100%=84%. 反应后烧杯中溶液的质量为8.4g+25g﹣4.4g=29g. 反应后所得溶液中溶质的质量分数=5.85g÷29g×100%≈20.2% 答:设参加反应的碳酸氢钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y
5.某课外兴趣小组对一批铁样品(杂质不溶于水也不与稀硫酸反应)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进行实验,其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。实验数据如下表所示,请你认真分析数据,回答下列问题:
反应前,烧杯+稀硫酸 加入的铁样品质量 充分反应后,烧杯+剩余物 甲 200g 10g 209.8g 乙 150g 10g 159.8g 丙 150g 14g 163.8g (1)同学所取用的稀硫酸与铁样品 恰好完全反应。 (2)计算样品中铁的质量分数。
(3)计算恰好完全反应后所的溶液中溶质的质量分数。(烧杯的质量为25 g,计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)乙;(2)56%;(3)11.7% 【解析】根据反应数据和计算解答。
解:(1)分析表中数据可知,生成氢气的质量均为0.2g。甲同学所用稀硫酸有剩余,乙同学稀硫酸与铁样品 恰好完全反应,丙同学所用铁样品过量; (2)设应聘者铁的质量为x生成硫酸亚铁的质量为y。 Fe+ H2SO4 == FeSO4 + H2↑
56 152 2 x y 0.2g
561522 xy0.2gx=5.6g y=15.2g
5.6g1000 56%
010g(3)样品中杂质的质量=10g-5.6g=4.4g 恰好完全反应后所的溶液中溶质的质量分数=
15.2g1000 =11.7%
0159.8g25g-4.4g答:(2)样品中铁的质量分数为56%;(3)恰好完全反应后所的溶液中溶质的质量分数为11.7%。
6.某实验小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200g水中,充分溶解,通入足量的CO2,固体质量与通入CO2质量的关系如图所示。已知:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,生成的碳酸氢钙可完全溶解。试计算:
(1)当Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为___g。 (2)4.0样品中杂质CaCO3的质量分数为___(精确到0.1%)。 (3)当通入m3gCO2时,溶液中溶质的质量___。 【答案】2.2 7.5% 8.586g 【解析】 【分析】 【详解】
(1)当Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为2.2g; (2)设样品中杂质Ca(OH)2的质量为x,生成碳酸钙的质量为y,
X=3.7g,y=5g
所以样品中杂质CaCO3的质量分数为
(3)设当通入m3gCO2时,生成碳酸氢钙的质量为z,
;
答:当通入m3gCO2时,溶液中溶质的质量为8.586g。
7.合成氨工业中,常用碳酸钾溶液吸收产生的二氧化碳得到碳酸氢钾,反应的化学方程式为:K2CO3+CO2+H2O═2KHCO3.现向碳酸钾溶液通入二氧化碳,恰好完全反应,得到溶质的质量分数为10%的溶液50g,试计算.
(1)碳酸钾中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为多少?
(2)若把该50g该溶液,稀释为溶质的质量分数为4%的溶液,需要加入水的质量为多少? (3)原碳酸钾溶液中溶质的质量分数是多少?(计算结果精确到0.1%) 【答案】39:6:24 75g 7.1% 【解析】 【分析】 【详解】
(1)碳酸钾中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为(39×2):12:(16×3)=13:2:8; (2)若把该50g溶液,稀释为质量分数为4%的溶液,需要加入水的质量为:50g×10%÷4%-50=75g;
(3)设原溶液中碳酸钾的质量为x,通入的二氧化碳的质量为y。
K2CO3138x+CO244y+H2O=2KHCO3 20050g100013844200 xy50g10%x=3.45g y=1.1g
所以碳酸钾溶液的质量为50g-1.1g=48.9g 故原碳酸钾溶液中溶质的质量分数
3.45g
×100%=7.1% 48.9g
答:原碳酸钾溶液中溶质的质量分数为7.1%。
8.向盛有100g稀硫酸的烧杯中加入一定量的镁粉,固体完全溶解后,再向所得溶液中加入NaOH
溶液,所得沉淀质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示
(1)计算氢氧化钠溶液的溶质质量分数;(要求写出计算过程) (2)与氢氧化钠溶液反应所消耗硫酸溶质的质量为 克。 【答案】(1)30%(2)29.4g 【解析】 【分析】 【详解】
(1)利用化学方程式根据生成的沉淀氢氧化镁的质量即可计算出氢氧化钠的质量。由于加入的氢氧化钠溶液先与未反应完的稀硫酸反应,再与硫酸镁反应,通过图像可知与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液的质量=120g-80g=40g; 解:设与硫酸镁反应消耗NaOH的质量为x
2NaOH+MgSO480x80x 588.7gx=12g
=Mg(OH)2+Na2SO458
8.7gNaOH%=12g/40g ×100% = 30%
(2)利用化学方程式,根据氢氧化钠的质量即可计算出与氢氧化钠反应的硫酸的质量; 与硫酸反应的氢氧化钠溶液中溶质的质量=80g×30%=24g 设硫酸的质量为y,
H2SO498yy=29.4g
+2NaOH=Na2SO48024g+2H2O
98/80 =y/24g
9.江西省积极落实化肥减量增效示范项目,并对在售的化肥提出明确的质量要求。某兴趣小组对市售的某钾肥进行了检测,称取5.0g样品放入烧杯中,加入适量的水溶解后,逐滴加入13%的BaCl2溶液产生沉淀的质量与所加入BaCl2溶液质量的关系如图所示(假定杂质不参加反应)。已知K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl。
(1)恰好反应时,所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为_____g。
(2)通过计算判断该钾肥中K2SO4的质量分数是否符合如图的包装说明_____?(写出计算过程)
(3)加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为_____。 【答案】4.16g 69.6%<86%,不符合如图的包装说明 16:3 【解析】 【详解】
解:恰好反应时,所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为13%×32g=4.16g。 设样品中硫酸钾的质量为x
K2SO4174x=x=3.48g
+BaCl2=BaSO4↓+2KCl2334.66g
该钾肥中K2SO4的质量分数为×100%=69.6%<86%,不符合如图的包装说明。
×2):
﹣
(3)加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl的个数比为(
(答:
×2)=16:3。
(1)恰好反应时,所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为 4.16g。 (2)该钾肥中K2SO4的质量分数不符合如图的包装说明。 (3)加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为 16:3。
10.在电缆生产过程中会产生一定量的含铜废料.据报道,在通入空气并加热的条件下,铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜,该反应的化学方程式为:2Cu+2H2SO4+O2
Δ2CuSO4+2H2O.若用一定量溶质的质量分数为9.8%的稀硫酸恰好处理
2000g含铜3.2%的废料(假设其他杂质不和硫酸反应且不溶于水),求反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数.___ 【答案】14.8%
【解析】 【分析】 【详解】
废料中含铜的质量是2000g3.2%=64g
设需硫酸的质量为x,参加反应氧气的质量为y,生成硫酸铜的质量为z
Δ2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O12819632320 64gxyz12819632320=== 64gxyzx=98gy=16g z=160g则反应的硫酸溶液的质量是98g9.8%=1000g 故所得溶液的质量分数为
160g100%=14.8%
64g+1000g+16g答:反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数为14.8%.
考点:根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.
11.某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸,过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。请你计算:
(1)若要清洗1000kg的这种石油产品,需要_____kg的NaOH。
(2)该石化厂进行了技术改造,采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。每处理1000kg这种产品,他们可以节约多少经费_____?请你写出具体的计算过程。工业级的NaOH和Ca(OH)2的最新市场批发价如下表: 试剂 价格(元/kg) Ca(OH)2 1.00 NaOH 6.00 (3)请你在图中画出氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时,残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线表示,氢氧化钙用实线表示。_____(请你注明具体的坐标)
【答案】40 203元
【解析】 【详解】
1000kg的这种石油产品所含硫酸的质量为1000kg×4.9%=49kg 设消耗的氢氧化钠的质量为x,消耗的氢氧化钙的质量为y 根据2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O和Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
2NaOH可得关系式为80H2SO49849kgCa(OH)274y
x809874==x49kgy
x=40kgy=37kg每处理1000kg这种产品,他们可以节约经费为6.00元/kg×40kg-1.00元/kg×37kg=203元 图中画出用氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时,残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线“…”表示,氢氧化钙用实线“一”表示,
答:(1)若要清洗1000kg的这种石油产品,需要 40kg的NaOH。
(2)该石化厂进行了技术改造,采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。每处理1000kg这种产品,他们可以节约203元经费。
(3)残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线“…”表示,氢氧化钙用实线“一”表示,
12.BaCl2是一种重金属盐,其水溶液具有很强的毒性。若误服了BaCl2溶液可立即服用MgSO4溶液解毒。为测定某BaCl2溶液的溶质质量分数,现取100克BaCl2溶液,不断加入MgSO4溶液,反应过程中溶液总质量与加入MgSO4溶液的质量关系如图所示,请回答:
(1)P点时溶液中的溶质名称是_________________; (2)反应生成沉淀的最大质量为_________________克;
(3)试计算原溶液中BaCl2溶液的溶质质量分数为_________________。 【答案】MgCl2 23.3g 20.8%
【解析】 【分析】 【详解】
(1)当硫酸镁溶液的质量加到100g时,溶液总质量出现拐点,此后随着硫酸镁溶液的增加,溶液总质量增加,不再产生新的变化。故P点时硫酸镁溶液与氯化钡溶液恰好完全反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁。因此P点时溶液中的溶质名称是氯化镁; (2)由图可知,反应生成沉淀的最大质量为100g+100g-176.7g=23.3g; (3)设原BaCl2溶液的溶质质量分数为x
BaCl2+MgSO4=BaSO4+MgCl2 208233100gx208233=
100gx23.3g23.3gx=20.8%
答:原BaCl2溶液的溶质质量分数为20.8%。
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