1、 中考化学 （河南专用） 专题十七 技巧性计算题 1.(2017河南,14,1分)2.3 g铁和M的混合物与足量盐酸反应,生成0.2 g氢气,则M可能是( ) A.镁 B.铝 C.碳 D.钠 答案答案 B 产生0.2 g氢气,需要纯铁的质量为5.6 g,而题目中混合物的质量为2.3 g,说明M与盐酸反应产 生0.2 g氢气消耗的质量小于2.3 g。碳不与盐酸反应;镁、铝、钠与盐酸反应生成0.2 g氢气时,需要纯金 属的质量分别为2.4 g、1.8 g、4.6 g。 由此可知,M可能是铝。 2.(2018河南,14,1分)有Mg、Al、Zn的混合物共7.2 g,与足量盐酸反应,生成H2的质量可能
2、是( ) A.0.2 g B.0.6 g C.0.8 g D.0.9 g 答案答案 B 本题可采用极值法解答。7.2 g铝与足量盐酸反应,生成氢气的质量是0.8 g;7.2 g镁与足量盐 酸反应,生成氢气的质量是0.6 g;7.2 g锌与足量盐酸反应,生成氢气的质量约是0.22 g;7.2 g三种金属的混 合物与足量盐酸反应时,生成氢气的质量应介于0.22 g和0.8 g之间,故选B项。 3.(2018河南B,14,1分)某种金属混合物样品由Mg、Al、Fe、Zn四种金属中的两种组成,取5.6 g样品跟足 量稀硫酸反应,得到0.2 g氢气,则此合金中一定不含的金属是( ) A.Fe B.Al
3、C.Mg D.Zn 答案答案 A 由Fe+H2SO4 FeSO4+H2可知,5.6 g纯净的铁与足量的稀硫酸反应,恰好得到0.2 g氢气,说 明该金属样品中含有的两种金属,一种与酸反应产生的氢气比铁少,是锌,一种与酸反应产生的氢气比铁 多,可能是铝或镁,但一定不可能是铁。故选A。 4.(2017河南B,13,1分)有一包Mg和MgO的混合物共12.8 g,与一定量的稀硫酸恰好完全反应,所得溶液中 溶质的质量为48 g,则原混合物中氧元素的质量为( ) A.9.6 g B.3.2 g C.2.4 g D.1.6 g 答案答案 B Mg和MgO与稀硫酸反应均得到硫酸镁溶液,已知硫酸镁的质量为48
4、g,则其中镁元素的质量 为48 g24/120=9.6 g;则反应前混合物中的镁元素质量也为9.6 g,则其中氧元素的质量为12.8 g -9.6 g= 3.2 g。 5.(2016河南B,12,1分)某过氧化氢溶液中氢元素和氧元素的质量比为217,向38 g该溶液中加入1 g催化 剂,充分反应后,生成氧气的质量为( ) A.2 g B.3.2 g C.8.4 g D.17 g 答案答案 A 解法一:设过氧化氢分解后,生成水中氧元素的质量为x,根据水中氧元素的质量分数可得= ,x=32 g,因此生成氧气的质量为38 g-32 g=2 g。 解法二:过氧化氢分解后生成水和氧气,水中氢、氧元素的质
5、量比为216,过氧化氢溶液中氢元素和氧 元素的质量比为217,说明每19份质量的过氧化氢溶液分解后有1份质量的氧元素转化成了氧气,则38 g该溶液充分反应后,生成氧气的质量为38 g=2 g。 1 8 2 38 g 19 x 17 19 1 19 6.(2019河南,14,1分)向某氯化钡溶液中加入一定质量的硫酸溶液,二者恰好完全反应,过滤,所得溶液的 质量与原氯化钡溶液的质量相等。则所加硫酸溶液中溶质质量分数的计算式为( ) A.100% B.100% C.100% D.100% 98 208 98 233 49 233 49 73 答案答案 B 硫酸与氯化钡反应的化学方程式为H2SO4+B
6、aCl2BaSO4+2HCl,已知二者恰好完全反应, 所得溶液的质量与原氯化钡溶液的质量相等,根据质量守恒定律可知,硫酸溶液的质量一定等于生成沉 淀的质量。设硫酸溶液中溶质的质量为x,硫酸溶液的质量为m,则生成硫酸钡沉淀的质量也为m,则根据 化学方程式计算如下: H2SO4+BaCl2BaSO4+2HCl 98 233 x m 98233=xm x=,因此硫酸溶液中溶质的质量分数的计算式为100%=100%。 98 233 m 98 233 m m 98 233 方法点拨方法点拨 本题属于无数据计算题。解答过程中需要适当地假设一些相关物质的质量,然后根据假设 质量进行计算。首先根据质量守恒定律
7、,找到与硫酸溶液有关的物质是硫酸钡,然后假设硫酸溶液质量 和溶质质量,再利用方程式进行计算即可。 失分原因失分原因 不理解题意,全靠猜答案;找不到与硫酸溶液相关的物质的质量;不会利用假设法进行计算 等。 7.(2020河南省实验中学摸底,14)将16 g黄铜片放入足量的稀硫酸中,充分反应后过滤,将滤渣在空气中充 分加热后称量,其质量依旧为16 g。则原黄铜片中铜的质量分数为( ) A.20% B.40% C.60% D.80% 答案答案 D 黄铜与足量的稀硫酸反应后滤渣中只有铜。把滤渣在空气中充分加热,生成16 g氧化铜,因为 变化过程中铜元素的质量守恒,则原黄铜片中铜的质量分数与氧化铜中铜的
8、质量分数相等,即100% =80%。 64 80 8.(2020河南漯河三中期末,14)将5 g含氧元素64%的CO和CO2的混合气体通过足量灼热的CuO后,再将气 体通入足量澄清石灰水中,可生成白色沉淀的质量为( ) A.5 g B.10 g C.15 g D.20 g 答案答案 C 混合气体中含氧元素64%,则含碳元素36%,5 g混合气体中碳元素的质量为5 g36%=1.8 g;CO 通过足量灼热的氧化铜后全部转化为二氧化碳,然后将二氧化碳通入足量澄清石灰水中,则气体中的碳 元素全部进入碳酸钙沉淀中,因此碳酸钙沉淀的质量为1.8 g=15 g。 12 401216 3 9.(2020河南
9、三门峡一模,14)取一定量Fe2O3和Al2O3的混合物,加入含溶质质量为19.6 g的稀硫酸,恰好完 全反应,则原混合物中氧元素的质量为( ) A.1.6 g B.1.8 g C.3.2 g D.3.6 g 答案答案 C 题中氧化物和硫酸反应的化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O,Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2O,可以发现氧化物中的氧元素反应后转移到生成物水中,故生成物水中氧元素的质 量即原混合物中氧元素的质量。设氧元素质量为x,由上述化学方程式可得关系式: H2SO4 H2OO, 98 16 19.6 g x = 解得x=3.2 g。
10、98 16 19.6 g x 10.(2020河南驻马店二模,14)现有Fe2O3和Fe3O4的混合物a g,在高温条件下用足量的CO还原,得到2.4 g铁, 将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水全部吸收后,产生白色沉淀5.0 g,则a为( ) A.2.6 B.3.2 C.4.0 D.4.6 答案答案 B 一氧化碳还原铁的氧化物后生成的二氧化碳全部被澄清石灰水吸收,生成5.0 g碳酸钙,由此 计算出碳元素的质量为0.6 g,根据一氧化碳与二氧化碳中碳元素的质量分数,可计算出参加反应的一氧 化碳和生成的二氧化碳的质量分别为1.4 g、2.2 g,二者的差值即为混合物中的氧元素质量,即氧元素质 量
11、为0.8 g。又因为铁的质量为2.4 g,可得a的值为3.2 g。 答案答案 D 根据化学方程式: MgO+2HCl MgCl2+H2O 40 18 CuO+2HCl CuCl2+H2O 80 18 ZnO+2HCl ZnCl2+H2O 81 18 11.(2020河南省实验中学三模,14)等质量的氧化镁,氧化铜,氧化锌分别与等质量的20%的盐酸充分反应, 生成水的质量的大小关系不可能是( ) A.MgOCuOZnO B.MgO=CuO=ZnO C.MgO=CuOZnO D.MgOCuO=ZnO 可知生成等量水时,消耗酸的质量相等,消耗金属氧化物的质量ZnOCuOMgO。即等质量的金属氧化 物
12、参与反应时,消耗酸与生成水的质量均为MgOCuOZnO,故可绘出如下图表示等质量的金属氧化物 消耗酸的质量与生成水的质量的关系图。 如图,当盐酸的用量在0m1之间时,生成水的质量相等;B正确;当盐酸用量在m1m2之间时,生成水的质量 MgO=CuO ZnO,C正确;当盐酸用量大于m2时,生成水的质量MgOCuO ZnO,A正确;选项D的情况不存 在。 12.(2019河南郑州一中模拟,14)现有部分被氧化的铜粉固体混合物,为研究铜粉的组成情况,取4 g 混合 物,先加热完全氧化后,再加入60 g 9.8%的稀硫酸恰好完全反应,则固体混合物中铜单质的质量分数是 ( ) A.80% B.64% C
13、.16% D.96% 答案答案 A 本题可用关系式法计算。设固体混合物中铜元素的质量为x。混合物中铜完全氧化成氧化 铜后,氧化铜与硫酸完全反应,CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,则 CuCuOH2SO4 64 98 x 60 g9.8% 6498=x(60 g9.8%) x=3.84 g。则原固体混合物中氧元素的质量为4 g-3.84 g=0.16 g;原固体混合物中氧化铜的质量为0.16 g 16/80=0.8 g,则原固体混合物中铜单质的质量分数为(4 g-0.8 g)4 g100%=80%。 难点突破难点突破 首先根据化学方程式和元素质量守恒计算出混合物中铜元素的质量,再根据混合物
14、总质量 为4 g 计算出氧元素的质量,知道氧元素的质量即可计算氧化铜的质量,继而求得铜单质的质量和质量分 数。 13.(2019河南许昌一模,14)由C2H2、CO、H2中的一种或几种组成的气体,完全燃烧后,生成的CO2 和H2O 的质量之比是449。该气体的组成不可能是( ) A.C2H2和CO B.只有C2H2 C.C2H2、H2和CO D.CO和H2 答案答案 A 由生成的CO2 和H2O的质量之比是449可推知,气体中碳、氢元素的原子个数比为11。C2H2中 碳、氢元素的原子个数比为11,C2H2和CO以任意体积比混合,其中碳、氢元素的原子个数比均不可能为1 1,故选A。 14.(20
15、19河南信阳二模,14)向盛有一定质量MgO和MgCO3的混合物的烧杯中加入142 g稀盐酸,恰好完全 反应,一定温度下,得到150 g不饱和溶液。下列数据中,与该溶液的溶质质量分数最接近的是( ) A.5.3% B.5.6% C.12.7% D.13.4% 答案答案 C 本题可用差量法计算。氧化镁、碳酸镁分别与稀盐酸反应时溶液增加质量的情况如下: MgO+2HCl MgCl2+H2O 溶液增加质量(m1) 40 95 40 MgCO3+2HCl MgCl2+H2O+CO2 溶液增加质量(m2) 84 95 44 84-44=40 可见,溶液增加质量相同。当溶液增加质量相同时,生成氯化镁的质量
16、相同,所得溶液的溶质质量分数相 同。设所得溶液中氯化镁的质量分数为x,则 MgCl2溶液增加质量 95 40 150 x g 150 g-142 g=8 g 9540=150 x g8 g,解得x12.7%。 难点突破难点突破 该题可利用差量法计算。根据氧化镁、碳酸镁与稀盐酸反应的化学方程式可知,氧化镁、 碳酸镁与稀盐酸反应溶液增加质量相同。当溶液增加质量相同时,所得溶液中溶质的质量分数相同;然 后利用溶液增加质量即可计算所得溶液中氯化镁的质量分数。 15.(2017河南,20节选,1分)现有NaCl和NaBr的混合物共2.2 g,溶于水并加入过量AgNO3溶液后,生成AgCl 和AgBr沉淀
17、共4.75 g,则原混合物中含钠元素的质量为 g。 答案答案 0.69 解析解析 根据反应前后各元素的质量不变可知,银元素和钠元素的质量差为4.75 g-2.2 g=2.55 g,二者相对 原子质量的差值为108-23=85,设原混合物中钠元素的质量为x,则 m Na 85 23 2.55 g x 8523=2.55 gx,解得x=0.69 g。 思路点拨思路点拨 根据质量守恒定律可知,反应前后氯元素和溴元素的质量不变,故沉淀与混合物质量的差值 即为银元素与钠元素质量的差值,以此为突破口,再利用关系式法进行计算即可。 16.(2017河南,25节选,1分)相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完全燃
18、烧,消耗氧气最多的是 。 答案答案 磷 解析解析 相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完全燃烧,化学方程式分别为4P+5O2 2P2O5、3Fe+2O2 Fe3O4、2Mg+O2 2MgO,它们与氧气的质量比分别为124160=1、16864=1、48 32=1,故等质量的三种物质完全燃烧时,消耗氧气最多的是磷。 40 31 8 21 2 3 17.(2018河南,20,2分)碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,反应的化学方程 式为 ;充分加热24 g含氧化铜的碱式碳酸铜固体,若反应前后固体中铜元 素的质量分数之比为34,则该反应生成水和二氧化碳的质量之和为 g。 答
19、案答案 Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2 6 解析解析 碱式碳酸铜受热分解后生成氧化铜、水和二氧化碳,化学方程式为Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O +CO2;设混合物中铜元素的质量为a,反应后固体的总质量为x,则反应后固体中铜元素的质量也是a,故 =34,得x=18 g,根据质量守恒定律,生成水和二氧化碳的质量之和为24 g-18 g=6 g。 24 g aa x 方法技巧方法技巧 利用反应前后铜元素的质量守恒可以计算出反应后固体的质量,根据质量守恒定律知,反应 前后固体质量的差值即为生成的水和二氧化碳的质量之和。 18.(2019河南,19,2分)质量相等的四种物质H
20、2O2 KMnO4 KClO3 H2O,完全分解后所制得氧 气的质量由大到小的顺序为 (填序号,下同);四种金属Zn Mg Al Fe分别 投入质量相等且足量的稀硫酸中,充分反应后所得四种溶液的质量相等,则投入金属的质量由小到大的 顺序为 。 答案答案 解析解析 首先分析产生等质量氧气时消耗四种物质的质量,再分析等质量的四种物质完全分解时产生氧 气的质量: 2H2O2H2+O2 36 32 2H2O22H2O+O2 68 32 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 316 32 2KClO32KCl+3O2转化为 KClO3 KCl+O2 81.7 32 可见,产生等质量氧气时,消耗物质
21、的质量由多到少的顺序是高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢、水,因此质 2 3 2 3 量相等的四种物质完全分解后所制得氧气的质量由大到小的顺序为水、过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾,即 。四种金属分别投入质量相等且足量的稀硫酸中,充分反应后所得四种溶液的质量相等,则消耗金 属的质量与产生氢气质量的差量(即增量)相等。设该差量(m)均为a,消耗锌、铁、镁、铝的质量分别为m1、 m2、m3、m4;根据金属与酸发生反应的化学方程式:Zn+H2SO4ZnSO4+H2、Fe+H2SO4FeSO4+H2、Mg +H2SO4MgSO4+H2、2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2转换成Al+H2SO4Al2(SO
22、4)3+H2,可得金属与 增量关系分别是: ZnH2m FeH2m 65 2 63 56 2 54 m1 a m2 a MgH2m AlH2m 24 2 22 18 2 16 m3 a m4 a 2 3 1 3 2 3 列出比例式分别为6563=m1a, 5654=m2a, 2422=m3a, 1816=m4a,解得m1=65a/63, m2=56a/ 54,m3=24a/22,m4=18a/16,m1m2m3m4,即金属质量由小到大的顺序是锌铁镁铝,故投入金属的质量由 小到大的顺序是镁铁锌,因此想得到同样的溶液质量,加入铝的质量一定最大;同理,想得到同样的溶液质量,加入锌 的质量一定最小;以
23、此类推投入其他两种金属的质量。 19.(2020河南省实验中学摸底,20)碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,反应 的化学方程式为 ,充分加热30 g含氧化铜的碱式碳酸铜固体,若反应前后固体 中铜元素的质量分数之比为56,则该反应生成水和二氧化碳的质量之和为 g。 答案答案 Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2 5 解析解析 铜元素在反应前后质量守恒,反应前的固体质量是30 g,设反应后的固体质量为m1,可得: 30 g 50%=m160% ,m1=25 g ;再由Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2分析可知,固体的质量差即为水和二氧 化碳
24、的质量之和,则m(H2O+CO2) =30 g-25 g=5 g。 20.(2020河南省实验中学一模,20)将a g铁和碳的混合物在氧气中完全灼烧后,冷却称量,发现剩余固体的 质量仍为a g,则原混合物中碳的质量分数为 ;一定质量的铁和锌与b g一定浓度的硫酸铜溶液 恰好完全反应,所得溶液质量仍为b g,则所加铁和锌的质量比为 。 答案答案 27.6% 765 解析解析 铁和碳的质量之和为a g,在氧气中充分灼烧后,剩余固体为四氧化三铁,其质量仍为a g,因为反应 前后铁元素质量相等,故碳的质量等于四氧化三铁中氧元素的质量,则混合物中碳的质量分数等于四氧 化三铁中氧元素的质量分数,即100%
25、27.6%;设所加铁的质量为x,锌的质量为y,反应前后溶液的 质量没有改变,则Fe与CuSO4反应时溶液减少的质量和Zn与CuSO4反应时溶液增加的质量相等,设为a。 则 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu m 56 64-56=8 x a 568=xa x=7a Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu m 65 65-64=1 y a 651=ya y=65a 故xy=765。 64 232 1.(2019湖南衡阳,23,2分)已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫元素的质量分数 为( ) A.1-a% B. C. D.无法计算 1- % 3 a 2(1- %)
26、3 a 教师专用题组 答案答案 B 已知硫酸亚铁、硫酸铁混合物中铁元素的质量分数为a%,则混合物中硫元素和氧元素的质 量分数之和为(1-a%)。混合物中硫元素与氧元素的质量比为32(164)=12,因此混合物中硫元素的 质量分数为=。 1 (1- %) 12 a 1- % 3 a 解题关键解题关键 把硫酸亚铁和硫酸铁混合物作为一个整体考虑。混合物中除了铁元素,只剩下硫元素和氧 元素,且这两种元素都在硫酸根中,硫酸根中硫、氧元素的质量比为12,则硫元素的质量分数为, 氧元素的质量分数为。 1- % 3 a 2(1- %) 3 a 易错警示易错警示 纯净物中元素质量分数的计算表达式为100%。本题
27、是混合物 中元素质量分数的计算,应变换思路,从整体考虑。 某元素相对原子质量 原子数 物质的相对分子质量 2.(2016湖南永州,20,2分)工业上用100 t含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿石,理论上可以冶炼出含铁96%的 生铁的质量是( ) A.56 t B.58.3 t C.70 t D.72.9 t 答案答案 B 解:设可以冶炼出含铁96%的生铁的质量是x。则100 t80%=x96%,x58.3 t,故B正 确。 112 160 3.(2016江苏镇江,15,2分)已知:草酸钙(CaC2O4)比碳酸钙受热易分解,CaC2O4 CaCO3+CO。将12.8 g CaC2O4固体加热
28、一段时间后剩余7.8 g固体。下列说法错误的是( ) A.剩余固体为混合物 B.剩余固体中含有钙元素的质量为4.0 g C.将剩余固体溶于过量的稀盐酸,产生2.2 g CO2 D.将加热产生的气体全部通入足量澄清石灰水中,生成10.0 g 固体 答案答案 D 根据化学方程式CaC2O4 CaCO3+CO计算可知,12.8 g CaC2O4完全分解后生成10.0 g CaCO3,而剩余固体为7.8 g,说明生成的CaCO3在受热过程中发生分解,再根据化学方程式CaCO3 CaO +CO2可以得出剩余固体是CaCO3和CaO的混合物,且CaCO3的质量为 5.0 g,CaO的质量为2.8 g,A正
29、确; 12.8 g CaC2O4中钙元素的质量为12.8 g=4.0 g,根据化学反应前后元素的质量不变可知B正确;5.0 g CaCO3与足量的稀盐酸反应生成CO2的质量为2.2 g,C正确;在加热过程中生成的CO2的质量为2.2 g,通入 足量澄清石灰水中生成CaCO3沉淀的质量为5.0 g,D错误。 40 128 4.(2019天津,15,2分)现有不纯的氧化铜样品16 g,所含杂质可能是氧化铝、氧化镁、木炭粉、氯化钠。 向其中加入200 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,恰好完全反应,没有固体剩余。则下列判断不正确的是 (双选)( ) A.原固体样品中肯定不含木炭粉 B.原固体样品中可
30、能含有氯化钠 C.反应生成3.6 g水 D.反应后所得溶液中含有两种溶质 答案答案 BD 反应后没有固体剩余,说明原固体样品中肯定不含木炭粉,故A正确;根据硫酸和氧化铜、氧 化镁、氧化铝反应的化学方程式,设消耗200 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸需要的氧化镁的质量为x, 氧化铜的质量为y,氧化铝的质量为z,根据化学方程式可求出x=8 g,y=16 g,z=6.8 g,已知不纯的氧化铜样 品质量为16 g,根据消耗等量硫酸需要各氧化物的质量关系可知样品中一定含有氯化钠,一定含有氧化 镁、氧化铝中的一种或两种,故B错误;由以上分析可知,硫酸和金属氧化物反应生成的水中的氢元素全 部来自硫酸中的氢元素,设生成水的质量为m, H2SO4 H2O 98 18 200 g9.8% m 解得m=3.6 g,故C正确;由以上分析可知反应后溶液中的溶质一定有硫酸铜和氯化钠,还有硫酸镁、硫酸 铝中的一种或两种,即溶质至少有三种,故D错误。
