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希望学-初中化学
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第11/12 讲化学计算方法总结
1、CaCO3 高温加热可以生成CaO 和CO2 气体,现取一定质量的CaCO3 高温加热一段时间,冷
却,测得剩余固体的质量为8.0 克,剩余固体中钙元素的质量分数为50%。下列判断正确的是
(
)
A. 生成2.0 克的CO2
B. 原来CaCO3 的质量为14.3 克
C. 生成5.6 克的CaO
D. 剩余CaCO3 的质量为3.0 克
2、将20g 镁、铁的金属混合物加入到一定质量的稀硫酸中,恰好完全反应后,经测定溶液质量增
加了19g,将反应后的溶液蒸干,得到固体的质量为(
)
A. 39g
B. 60g
C. 68g
D. 73g
3、现有一包5 g 固体混合物,可能含有Zn、ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3。将其加入到10% 的稀硫
酸中,固体混合物全部溶解,消耗的稀硫酸为49 g,则混合物中肯定含有的物质是(
)
A. Zn
B. ZnO
C. Zn(OH)2
D. ZnCO3
4、ABC 型干粉灭火器灭火原理是:2NH4H2PO4
Δ2NH3 ↑+ 3H2O + P2O5。取该灭火器干粉
23.0g 加热,共收集到1.7g 氨气,求该灭火器干粉中NH4H2PO4 的质量分数。
5、国家标准:肉类食品的NaNO2 含量不得超过30 mg ⋅kg−1。NaNO2 作为加工肉制品的添加
剂,具有防腐作用。现要测定1 kg 香肠制品中NaNO2 含量,用溶质质量分数为0.158%KMnO4
溶液测定,共消耗KMnO4 溶液4.00 g,反应化学方程式为:2KMnO4+5NaNO2 + 3H2SO4 =
2MnSO4 + K2SO4+5NaNO3 + 3H2O。计算此肉制品中NaNO2 含量为
mg ⋅kg−1。(提
示:相对分子质量:KMnO4 为158,NaNO2 为69)。
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6、化学兴趣小组为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取26g 石灰石样品放在烧杯中,然后
向其中逐渐加入稀盐酸,使之与样品充分反应,恰好完全反应(杂质不参加反应)时,加入稀盐
酸的质量为90g,反应后烧杯中物质的总质量为105g,请计算:
(1) 反应生成二氧化碳的质量。
(2) 样品中碳酸钙的质量分数(结果保留到0.1)。
7、对废旧金属进行回收利用不但可以节约资源还有利于保护环境。兴趣小组的同学对某废旧铁制
品的组成进行实验分析:称取20g 表面生锈的铁片放入烧杯中,然后将210mL 某浓度的稀盐酸
平均分七次加入烧杯中,测得每次加入稀盐酸后得到氢气的总质量如表所示:
试分析并计算:
(1) �的数值为
。
(2) 计算该生锈铁片中铁的质量分数。
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8、实验室有部分变质的氢氧化钠样品1.86g,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% 的稀盐酸并搅拌,使二氧化碳全部逸出。滴加过程中,多次测得溶液的pH 和
溶液总质量,部分数据如下表所示:
请分析计算:
(1) 实验中生成二氧化碳的质量为
g。
(2) 求样品中氢氧化钠的质量。(写出计算过程)
(3) 请在如图中画出稀盐酸质量与二氧化碳质量关系的图像
(温馨提醒:标出关键点的数据)。
9、我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了杰出贡献。在实际生产的产品碳
酸钠中会混有少量的氯化钠,现有纯碱样品22.8g,加入盛有一定质量稀盐酸的烧杯中,碳酸钠与
稀盐酸恰好完全反应,气体全部逸出,得到不饱和氯化钠溶液。反应过程中测得烧杯内溶液的质
量(�)与反应时间(�)关系如图所示。试回答:
(1) 生成CO2 的质量为
g。
(2) 22.8g 样品中碳酸钠的质量为多少?
(3) 计算所得溶液中溶质的质量分数。
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10、在82.8g 碳酸钠溶液中,逐滴加入盐酸,所加盐酸的质量与产生气体的质量关系如下图所示
(滴加过程中先发生化学反应:Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3)。试计算(不考虑气体的溶解
和盐酸的挥发):
(1) �的值为
。
(2) 刚好不再产生气体时,溶液中溶质的质量分数。
11、现有一定质量的碳酸钠和氯化钠的固体混合物,其中含氯元素7.1 g。向该混合物中加入
138.1 g 一定溶质质量分数的稀盐酸,恰好完全反应,得到氯化钠溶液并生成4.4 g 气体。计算:
(1) 原固体混合物中碳酸钠的质量分数
。
(2) 反应后所得溶液中溶质的质量分数
。
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参考答案
1 、【答案】A;
【解析】根据题意可以知道钙元素的质量为:8.0g × 50.0% = 4.0g,所以反应前碳酸钙的质量
为:4.0g ÷
40
40+12+16×3 × 100% = 10.0g,
根据质量守恒定律可以知道生成二氧化碳的质量为:10.0g −8.0g = 2.0g;
设生成氧化钙的质量为�,消耗碳酸钙的质量为�
100
�
= 56
�= 44
2.0g
解得:�≈2.55g;�≈4.55g
A 选项:根据质量守恒定律可以知道生成二氧化碳的质量为:10.0g −8.0g = 2.0g,故A 正确;
B 选项:根据上述分析可以知道原来碳酸钙的质量为10.0g,故B 错误;
C 选项:根据计算可以知道生成氧化钙的质量为2.55g,故C 错误;
D 选项:根据计算可以知道剩余的碳酸钙的质量为10.0g −4.55g = 5.45g,故D 错误;故选A 。
2 、【答案】C;
【解析】解:生成氢气的质量为:20g −19g = 1g,
设溶液中硫酸根的质量为�,则在硫酸中氢与硫酸根的关系:
2H ∼SO4
2−
2
96
1g
�
2
96 =
1g
�,�= 48g
所以将反应后的溶液蒸干,得到固体(生成的盐)的质量(即金属元素的质量与硫酸根的质量之
和)为:48g + 20g = 68g。故选:C。
3 、【答案】D;
【解析】49 g 的硫酸中含有的硫酸的溶质质量为:49g × 10% = 4.9g,
设4.9 g 的硫酸全部与锌反应时,消耗的锌质量为�,
65
�=
98
4.9g,
�= 3.25g,
设4.9 g 的硫酸全部与氧化锌反应时,消耗的氧化锌质量为�,
81
�=
98
4.9g,
�= 4.05g,
设4.9 g 的硫酸全部与氢氧化锌反应时,消耗的氢氧化锌质量为�,
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98
�= 98
4.9g,
�= 4.9g,
设4.9 g 的硫酸全部与碳酸锌反应时,消耗的碳酸锌质量为�,
125
�= 98
4.9g,
�= 6.25g,
5 g 的固体混合物与硫酸完全反应,所以混合物中肯定含有的物质是碳酸锌;故选D。
4 、【答案】设23g 干粉中NH4H2PO4 的质量为�,
2NH4H2PO4
Δ
2NH3 ↑
+
3H2O
+
P2O5
230
34
�
1.7g
230
34 =
�
1.7g,
�= 11.5g ,
该灭火器干粉中NH4H2PO4 的质量分数=
11.5g
23g × 100% = 50%,
答:该灭火器干粉中NH4H2PO4 的质量分数为50%。
5 、【答案】6.9;
【解析】4.00 g 溶质质量分数为0.158%KMnO4 溶液中KMnO4 的质量为:
4.00 g × 0.158% = 0.00632 g = 6.32mg,
设1 kg 香肠制品中NaNO2 的质量为�,
316
345 = 6.32mg
�
,
�= 6.9mg。
故填:6.9。
6 、【答案】(1) 生成了11g 二氧化碳;
(2) 样品中碳酸钙的质量分数为96.2%;
【解析】(1) 反应生成二氧化碳的质量为:26g + 90g −105g = 11g,
答:生成了11g 二氧化碳。
(2) 设碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl = CaCl2 + H2O+CO2 ↑,
100
44
x
11g
100
x =
44
11g
解得x = 25g,
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样品中碳酸钙的质量分数为:
25g
26g × 100% ≈96.2%,
答:样品中碳酸钙的质量分数为96.2%。
7 、【答案】(1) 0.25;
(2) 设铁的质量为�,
56
2 =
�
0.4g,�= 11.2g,
该生锈铁片中铁的质量分数为
11.2g
20g × 100% = 56%。
答:该生锈铁片中铁的质量分数为56%。
【解析】(1) 第3 次和第2 次相比生成氢气的质量增加0.15g −0.05g = 0.1g,故第4 次生成氢气
的质量比第3 次增加0.1g,0.15g + 0.1g = 0.25g,故填:0.25。
(2) 设铁的质量为�,
56
2 =
�
0.4g,�= 11.2g,
该生锈铁片中铁的质量分数为
11.2g
20g × 100% = 56%。
答:该生锈铁片中铁的质量分数为56%。
8 、【答案】(1) 0.44;
(2) 设样品中碳酸钠质量为�,与碳酸钠反应的盐酸溶液中溶质质量为�,则:
106
�= 73
�=
44
0.44g,
解得:�= 1.06g;�= 0.73g,
所以样品中氢氧化钠的质量为:1.86g −1.06g = 0.8g。
答:样品中氢氧化钠的质量为0.8g。
(3)
【解析】(1) 氢氧化钠变质生成碳酸钠,氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均显碱性,氢氧化钠溶液与稀
盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;当加入的稀盐
酸与氢氧化钠、碳酸钠溶液恰好完全反应时,溶液的pH 为7;结合表中数据,第三次实验即滴加
的盐酸质量为20g 时恰好与样品中的氢氧化钠、碳酸钠完全反应。根据质量守恒定律,实验中生
成二氧化碳的质量为20g + 50g −69.56g = 0.44g。
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(2) 设样品中碳酸钠质量为�,与碳酸钠反应的盐酸溶液中溶质质量为�,则:
106
�=
73
�=
44
0.44g,
解得:�= 1.06g;�= 0.73g,
所以样品中氢氧化钠的质量为:1.86g −1.06g = 0.8g。
答:样品中氢氧化钠的质量为0.8g。
(3) 结合(2)中分析,与碳酸钠反应的盐酸溶液中溶质质量为0.73g,则消耗7.3% 稀盐酸的质量
为
0.73g
7.3% = 10g,
则推出先滴加10g 稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,随后滴加的10g 稀盐酸与碳酸钠反应
生成氯化钠、水和二氧化碳。故稀盐酸质量与二氧化碳质量关系的图像如下:
。
9 、【答案】(1) 8.8;
(2) 21.2g;
(3) 12.5%;
【解析】(1) 由图像和质量守恒定律可知,生成二氧化碳的质量为:208.8g −200.0g = 8.8g。
(2) 设碳酸钠的质量为�,生成氯化钠的质量为�,
106
�=
117
�= 44
8.8g,
�= 21.2g,�= 23.4g,
答:22.8g 样品中碳酸钠的质量为21.2g。
(3) 由(2)中计算可知,生成NaCl 的质量为23.4g,则所得溶液中溶质的质量分数是:
(22.8g−21.2g)+23.4g
200.0g
× 100% = 12.5%。
答:所得溶液中溶质的质量分数是12.5%。
10 、【答案】(1) 6.6;
(2) 10%;
【解析】(1) 由图中数据可知,20g 稀盐酸完全反应生成2.2g 二氧化碳,加入盐酸至160g 时仍然
产生二氧化碳,说明加入140g 盐酸时,盐酸完全反应,�的值为:2.2 × 3 = 6.6。
故填:6.6。
(2) 设反应生成氯化钠质量为x,由Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl、NaHCO3 + HCl = NaCl +
H2O + CO2 ↑
可知,Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 ↑
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117
x = 44
8.8g,
x = 23.4g
刚好不再产生气体时,溶液中溶质质量分数是:
23.4g
82.8g+160g−8.8g × 100% = 10%
11 、【答案】(1) 47.5%;
(2) 15%;
【解析】(1) 设参加反应的碳酸钠质量为�,生成氯化钠的质量为�,
106
44 =
�
4.4 g,
117
44 =
�
4.4 g,
�= 10.6 g,�= 11.7 g,
由题干信息可知,原固体混合物中氯化钠的质量为7.1g ÷
35.5
23+35.5 × 100% = 11.7 g,
原固体混合物中碳酸钠的质量分数为
10.6g
10.6g+11.7g × 100% ≈47.5%。
(2) 反应后所得溶液中溶质的质量分数为
11.7 g+11.7g
11.7g+10.6g+138.1g−4.4g × 100% = 15%。