1、 中考化学 （河北专用） 专题十九 化学计算题 1.(2020河北,36,5分)某小组用粗锌测定某稀硫酸中溶质的质量分数。取一定质量的稀硫酸于烧杯中,称 量稀硫酸和烧杯的总质量;然后,向其中分两次加入粗锌(杂质不参加反应),实验过程和数据如下图所 示。请计算: (1)生成氢气的总质量为 g。 (2)稀硫酸中溶质的质量分数。 答案答案 (1)0.2 (2)解:设稀硫酸中溶质的质量为x。 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 98 2 x 0.2 g = x=9.8 g 稀硫酸中溶质的质量分数为100%=9.8% 答:稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。 98 20.2 g x 98 0.2 g 2
2、9.8 g 205.6 g-105.6 g 解析解析 (1)生成氢气的总质量=205.6 g+8 g+2 g-215.4 g=0.2 g。 2.(2020湖南常德,25,5分)向一定量的澄清石灰水中通入适量的二氧化碳,使氢氧化钙全部转化为碳酸钙 沉淀,得到的沉淀质量为1.00 g。计算澄清石灰水中氢氧化钙的质量(计算结果精确至0.01)。 答案答案 解:设澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为x Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O(1分) 74 100 x 1.00 g 74100=x1.00 g(2分) x=0.74 g(1分) 答:澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为0.74 g。(1分) 或按
3、钙守恒计算:设澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为x,因氢氧化钙中的钙全部转化成了碳酸钙,按钙 守恒有 x=1.00 g x=0.74 g 答:澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为0.74 g。 40 74 40 100 3.(2020黑龙江齐齐哈尔,30,9分)合金是重要的金属材料,常用来制造机械零件、仪表和日用品。某化学 研究小组利用黄铜(铜、锌合金)进行了下图所示实验: 请计算: (1)生成氢气的质量为 g,黄铜中锌的质量为 g; (2)过滤后所得溶液的溶质质量分数。 答案答案 (1)0.2(1分) 6.5(1分) (2)方法一 解:设生成硫酸锌质量为x。 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2(2分)
4、 161 2 x 0.2 g(1分) =(1分) x=16.1 g(1分) 所得溶液溶质质量分数为: 100%=16.1%(2分) 溶液质量也可由103.5 g-(10 g-6.5 g)=100 g求得 答:所得溶液的溶质质量分数为16.1%。 161 20.2 g x 16.1 g 6.5 g93.7 g-0.2 g 方法二 解:设生成硫酸锌质量为x。 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2(2分) 65 161 6.5 g x(1分) =(1分) x=16.1 g(1分) 所得溶液溶质质量分数: 100%=16.1%(2分) 溶液质量也可由103.5 g-(10 g-6.5 g)=100 g求
5、得 答:所得溶液的溶质质量分数为16.1%。 65 161 6.5 g x 16.1 g 6.5 g93.7 g-0.2 g 解析解析 (1)生成氢气的质量为10 g+93.7 g-103.5 g=0.2 g。 设黄铜中锌的质量为x。 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 65 2 x 0.2 g = x=6.5 g。 65 20.2 g x 评分细则评分细则 求硫酸锌溶质质量分数时,列式错,扣2分;列式对,得数错,扣1分;解、设、答不单独给分,漏写 或错写(计算错误除外)扣1分,但上述几项最多扣1分。 4.(2020新疆,17,4分)在100 g的某盐酸中加入硝酸银溶液,反应为AgNO3+HC
6、lHNO3+AgCl,至恰好 完全反应,经过滤、洗涤、干燥、称量得到质量为28.7 g 的AgCl沉淀,求盐酸的溶质质量分数。 答案答案 解:设该盐酸的溶质质量为x AgNO3+HClAgCl+HNO3 36.5 143.5 x 28.7 g(1分) =(1分) x=7.3 g(1分) 盐酸的溶质质量分数=100%=7.3%(1分) 答:盐酸的溶质质量分数为7.3%。 36.5 x 143.5 28.7 g 7.3 g 100 g 解析解析 盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,写出化学方程式,由沉淀的质量求出100 g盐酸中的溶 质质量,进而求出盐酸的溶质质量分数。 5.(2020天津,26
7、,6分)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取25 g该样品(杂质不参加反应也不溶于 水),加入盛有146 g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,气体全部逸出,反应后烧杯内物质的总质量为162.2g。 计算: (1)生成二氧化碳的质量; (2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数; (3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(结果精确至0.1%)。 答案答案 解:(1)二氧化碳的质量:25 g+146 g-162.2 g=8.8 g 设原样品中碳酸钙的质量为x,生成氯化钙的质量为y。 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 100 111 44 x y 8.8 g = x=20 g = y=22.2
8、g (2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数:100%=80% (3)反应后所得溶液质量:20 g+146 g-8.8 g=157.2 g 反应后所得溶液中溶质的质量分数:100%14.1% 答:生成二氧化碳的质量为8.8 g;石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%;反应后所得溶液中溶质的质量 100 448.8 g x 111 448.8 g y 20 g 25 g 22.2 g 157.2 g 分数为14.1%。 解析解析 根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,生成二 氧化碳的质量等于反应前物质总质量减去反应后物质的总质量。 解题思路解题思路 审题,分析已知
9、和未知。生成二氧化碳的质量可以利用质量守恒定律求出。石灰石样品中 碳酸钙的质量分数是用碳酸钙质量除以石灰石的质量,需要求出碳酸钙质量;反应后所得溶液为氯化钙 溶液,其溶质的质量分数用氯化钙的质量除以溶液质量,需要求出氯化钙及氯化钙溶液的质量。氯化钙 溶液质量等于烧杯中物质的总质量减去固体杂质的质量。利用二氧化碳的质量根据化学方程式可求出 碳酸钙和生成的氯化钙的质量,再依次求出石灰石中碳酸钙的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分 数。 6.(2020四川南充,20,6分)某纯碱样品中含有少量的氯化钠,某化学兴趣小组欲测定其中碳酸钠的质量分 数。他们称取6.0 g样品放入锥形瓶中,加入稀硫酸直到不再
10、产生气体为止,反应中生成气体的质量与加 入稀硫酸的质量关系如图所示: 计算:(1)反应生成的二氧化碳的质量为 g。 (2)该纯碱样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。(反应的化学方程式为Na2 CO3+H2SO4 Na2SO4+CO2+H2O) 答案答案 (1)2.2(1分) (2)解:设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x。(0.5分) Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+CO2+H2O(1分) 106 44 x 2.2 g(1分) = x=5.3 g(1分) 样品中碳酸钠的质量分数=100%88.3%(1分) 答:该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。(0.5分)
11、 106 x 44 2.2 g 5.3 g 6.0 g 7.(2020广西北部湾经济区,30,6分)常温下,向盛有100.0 g KOH溶液的烧杯中逐滴加入120.0 g质量分数 为7.3%的稀盐酸,用pH计(精确测定溶液pH的仪器)测定反应过程中溶液的pH,所得数据如下: 加入稀盐酸的质 量/g 60.0 80.0 100.0 120.0 烧杯中溶液的pH 13.7 13.3 7.0 0.7 (1)恰好完全反应时,消耗稀盐酸的质量为 g。 (2)求该KOH溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。 答案答案 (1)100.0(1分) (2)解:恰好完全反应时,消耗的稀盐酸中溶质的质量=10
12、0.0 g7.3%=7.3 g(1分) 设反应消耗KOH的质量为x KOH+HCl KCl+H2O(1分) 56 36.5 x 7.3 g = x=11.2 g(1分) 该KOH溶液中溶质的质量分数: 100%=11.2%(2分) 答:该KOH溶液中溶质的质量分数为11.2%。 (用其他方法进行解答,合理即可) 56 36.57.3 g x 11.2 g 100.0 g 解析解析 (1)分析表格中数据,当烧杯中溶液的pH为7.0时,烧杯中KOH与稀盐酸恰好完全反应,此时加入的 稀盐酸的质量为100.0 g。(2)求KOH溶液中溶质的质量分数,先根据(1)中恰好完全反应时消耗稀盐酸的 质量为10
13、0.0 g,结合稀盐酸的质量分数为7.3%,求出恰好完全反应时参与反应的HCl的质量为100.0 g 7.3%=7.3 g。根据化学方程式计算出恰好完全反应时参与该中和反应的KOH的质量为11.2 g,最后计算出 溶质的质量分数。 8.(2020湖南长沙,48,6分)为了测定某小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数,小兰同学进行了如下实验:向盛 有10 g样品的烧杯中加入稀硫酸,恰好完全反应时,加入稀硫酸的质量为90 g,反应后烧杯内物质的总质 量为95.6 g。(杂质不溶于水也不与酸发生反应) 已知反应的化学方程式如下:2NaHCO3+H2SO4 Na2SO4+2CO2+2H2O (1)该反应生成二
14、氧化碳的质量为 g。 (2)求该样品中碳酸氢钠的质量分数(写出计算过程)。 答案答案 (1)4.4 (2)解:设样品中碳酸氢钠的质量为x。 2NaHCO3+H2SO4 Na2SO4+2CO2+2H2O 284 244 x 4.4 g = x=8.4 g 样品中碳酸氢钠的质量分数为100%=84% 答:样品中碳酸氢钠的质量分数为84%。 2 84 244 4.4 g x 8.4 g 10 g 解析解析 (1)反应生成的二氧化碳质量=10 g+90 g-95.6 g=4.4 g。 9.(2019安徽,16,6分)侯德榜是我国著名的化学家,发明了侯氏制碱法,其反应原理如下:NaCl+CO2+NH3+
15、 H2ONaHCO3+NH4Cl。请计算: (1)氯化铵中氮元素的质量分数。 (2)生产8.4 t碳酸氢钠,理论上需要氯化钠的质量。 答案答案 解:(1)氯化铵中氮元素的质量分数:100%26.2% (2)设理论上需要氯化钠的质量为x。 NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3+NH4Cl 58.5 84 x 8.4 t = x=5.85 t 答:略。 14 53.5 58.5 848.4 t x 10.(2016河北,36,5分)某化学兴趣小组在实验室用碳酸钠溶液和熟石灰制取少量氢氧化钠溶液。他们的 实验过程和相关数据如图所示。请计算: (1)实验中生成沉淀的质量为 g。 (2)所得氢氧
16、化钠溶液中溶质的质量分数。 答案答案 (1)10 (2)设反应生成NaOH的质量为x。 Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH 100 80 10 g x = x=8 g 所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为100%=10% 答:所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为10%。 100 80 10 g x 8 g 185.6 g-105.6 g 解析解析 (1)根据质量守恒定律可计算出生成沉淀的质量。 11.(2017河北,36,5分)用图1所示装置制取氢气并测定稀硫酸中溶质的质量分数。将稀硫酸全部加入锥 形瓶中,天平示数的变化如图2所示。请计算: (1)共制得氢气 g。 (2)稀硫酸中
17、溶质的质量分数。 答案答案 (1)0.21分 (2)解:设100.0 g稀H2SO4中含溶质的质量为x。 Zn+H2SO4 ZnSO4+H21分 98 2 x 0.2 g =1分 x=9.8 g1分 稀H2SO4中溶质的质量分数为100%=9.8%1分 答:稀硫酸中溶质的质量分数是9.8%。 98 2 0.2 g x 98 0.2 g 2 9.8 g 100.0 g 解析解析 (1)由质量守恒定律可知生成氢气的质量为310.2 g-310.0 g=0.2 g。(2)根据化学方程式及氢气的 质量可计算出稀硫酸中溶质的质量,进而计算出稀硫酸的溶质质量分数。 12.(2019山东聊城,23,10分)
18、向200 g NaCl和BaCl2的混合溶液中加入Na2CO3溶液。反应过程中滴加 Na2CO3溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。请计算: (1)m的值是 ; (2)原混合溶液中BaCl2的质量分数是多少? 答案答案 (1)5.91 (2)解:设原混合溶液中BaCl2的质量为x BaCl2+Na2CO3 BaCO3+2NaCl 208 197 x 5.91 g = x=6.24 g 原混合溶液中BaCl2的质量分数为100%=3.12% 答:原混合溶液中BaCl2的质量分数为3.12%。 208 1975.91 g x 6.24 g 200 g 解析解析 (1)m=31.97=5.91。
19、 13.(2019云南昆明,28,6分)碳酸锶(SrCO3)可用于制造红色火焰、荧光玻璃等。小赵同学为测定某SrCO3 和NaCl固体混合物中SrCO3的质量分数,在三个烧杯中进行相关实验,实验所用稀盐酸的溶质的质量分 数相同。所得数据如下表所示: 烧杯编号 稀盐酸质量/g 100 200 300 固体混合物质量/g 100 100 100 反应后烧杯中物质的质量/g 195.6 291.2 391.2 试求: (1)烧杯中产生CO2的质量为 g。 (2)原固体混合物中SrCO3的质量分数(计算结果精确到0.1%)。(提示:SrCO3+2HCl SrCl2+CO2+H2O) 答案答案 (1)8
20、.8(1分) (2)解:设SrCO3的质量为x。(设、答共1分) SrCO3+2HCl SrCl2+CO2+H2O 148 44 x 8.8 g(1分) =(1分) x=29.6 g(1分) 混合物中SrCO3的质量分数=100%=29.6%(1分) 答:原固体混合物中SrCO3的质量分数为29.6%。 148 x 44 8.8 g 29.6 g 100 g 解析解析 (1)CO2的质量等于反应前所有物质的质量总和减去反应后所有物质的质量总和,即200 g+100 g- 291.2 g=8.8 g;(2)根据CO2的质量计算出参加反应的SrCO3的质量,再计算出SrCO3的质量分数。 教师专用
21、题组 1.(2019云南,28,6分)某化学兴趣小组的同学到化学实验室,用铝和氢氧化钠溶液反应来制备氢气。同学 们取了3 g纯铝片和40 g一定质量分数的氢氧化钠溶液,充分反应后,铝片有剩余,称得反应后剩余物质的 总质量为42.7 g。试计算: (1)生成氢气的质量是 g; (2)所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数。 【提示:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2】 答案答案 (6分)(1)0.3(1分) (2)解:设氢氧化钠溶液中溶质质量为x。(0.5分) 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2 80 6 x 0.3 g(1分) =(1分) x=4 g(1分) 所用氢氧化
22、钠溶液的溶质质量分数为: 100%=10%(1分) 答:所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为10%。(0.5分) 80 x 6 0.3 g 4 g 40 g 解析解析 生成氢气的质量为3 g+40 g-42.7 g=0.3 g。 2.(2019湖南长沙,48,6分)为了测定某石灰石矿中碳酸钙的含量,进行了如下实验:称取10 g石灰石样品,反 复灼烧至质量不再改变,称量剩余固体质量为6.7 g(反应的化学方程式为:CaCO3 CaO+CO2,假设 杂质不参与反应)。请计算: (1)反应生成的CO2的质量为 g。 (2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。 答案答案 (1)3.3(2分)
23、(2)设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x(0.5分) CaCO3 CaO+CO2 100 44 x 3.3 g =(1分) x=7.5 g(1分) 100%=75%(1分) 答:该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为75%。(0.5分) 100 443.3 g x 7.5 g 10 g 解析解析 (1)称取10 g石灰石样品,反复灼烧后剩余固体质量为6.7 g,故生成二氧化碳的质量为10 g-6.7 g=3.3 g。 (2)见答案。 3.(2019湖北武汉,32,6分)实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气 (杂质不参加反应)。实验数据记录如下: 氯酸钾样品18.5 g二氧
24、化锰a g 剩余固体18.2 g生成氧气4.8 g 请回答下列问题: (1)a= 。 (2)计算受热分解的氯酸钾的质量(精确到0.1 g)。 答案答案 (1)4.5 (2)解:设受热分解的氯酸钾的质量为x。 第一步:2KClO3 2KCl+3O2 第二步: 245 96 x 4.8 g = 第三步:x12.3 g 答:受热分解的氯酸钾的质量为12.3 g。 245 x 96 4.8 g 解析解析 (1)由质量守恒定律可知二氧化锰的质量等于18.2 g+4.8 g-18.5 g=4.5 g,即a=4.5。(2)已知生成的 氧气的质量为4.8 g,可以依据氯酸钾在二氧化锰作催化剂条件下加热分解生成
25、氯化钾和氧气的化学方 程式进行计算,得出氯酸钾的质量。 4.(2019湖南衡阳,34,8分)小明同学在完成实验室制取CO2后,对回收的盐酸和CaCl2混合溶液(不考虑其 他杂质)进行以下实验:取200 g该溶液于烧杯中,向其中滴加溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液,滴入 Na2CO3溶液与生成沉淀的质量关系如图所示。 (1)生成沉淀的质量为 g。 (2)回收液中HCl的质量分数是多少? (3)当Na2CO3溶液与CaCl2溶液恰好完全反应时,溶液中溶质的质量为多少? 答案答案 (1)10 (2)解:设回收液中HCl的质量分数是x,HCl与Na2CO3反应生成氯化钠的质量为y。 Na2C
26、O3 + 2HCl H2O+2NaCl+CO2 106 236.5 258.5 100 g10.6% 200 gx y = = x=3.65% y=11.7 g 答:回收液中HCl的质量分数是3.65%。 (3)解:设碳酸钠溶液与氯化钙溶液恰好完全反应生成的氯化钠质量为z。 CaCl2+Na2CO3 CaCO3+2NaCl 100 258.5 10 g z = 106 2 36.5 100 g 10.6% 200 gx 106 2 58.5 100 g 10.6% y 100 2 58.5 10 g z z=11.7g 反应后溶液中溶质质量=11.7 g+11.7 g=23.4 g 答:当碳酸
27、钠溶液与氯化钙溶液恰好完全反应时,溶液中溶质的质量为23.4 g。 解析解析 (1)根据图中纵坐标显示,生成沉淀的质量为10 g。 5.(2019山东泰安,27,4分)长期使用的热水锅炉会产生水垢。水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。某兴 趣小组为了测定水垢中CaCO3的含量,将6 g水垢粉碎放在烧杯中,然后向其中加入40 g某浓度的稀盐酸, 使之充分反应(水垢中除碳酸钙和氢氧化镁外都不与稀盐酸反应)。实验数据记录如下: 反应时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 烧杯内所盛物质的总质量/g 46.0 45.2 44.8 45.1 44.1 43.9 43.8 43.8 43.8 试计算
28、:(1)表中有一数据是不合理的,该数据的测得时间是第 min; (2)水垢中CaCO3的质量分数(计算结果精确至0.1%)。 答案答案 (1)3(1分) (2)解:设6 g水垢中含有碳酸钙的质量为x。 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2(1分) 100 44 x 46 g-43.8 g = x=5 g(1分) 水垢中CaCO3的质量分数为:100%83.3%。(1分) 答:该水垢中CaCO3的质量分数为83.3%。 100 442.2 g x 5 g 6 g 解析解析 (1)从表中数据看出,烧杯中物质的总质量在不断减少,3 min时物质的总质量应该在44.1 g44.8 g 之间,故不合理。 (2)根据质量守恒定律可知,生成二氧化碳的质量=46 g-43.8 g=2.2 g,然后通过化学方程式计算,求出碳酸 钙的质量,进而求出碳酸钙的质量分数。
