备考中考 化学一轮基础复习专题八 化学式及相关计算 2.docx
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备考中考化学一轮基础复习专题八化学式及相关计算2
备考2021年中考化学一轮基础复习:
专题十一化学方程式的相关计算
一、单选题(共4题;共8分)
1.下列图像能正确反映其对应关系的是( )
A. 电解水
B. 加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
C. 发生的反应为2KNO3
2KNO2+O2↑
D. 等质量的碳酸钙分别与足量等体积等浓度的稀盐酸反应
2.在一定条件下,一个密闭容器内发生某反应,测得反应过程中各物质的质量部分数据如下表所示。
下列说法正确的是()
A. a等于10
B. 该化学反应为分解反应
C. 丙一定为催化剂
D. b等于12
3.密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,使之充分反应,反应前后测得有关数据如表
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
X
26
2
12
下列说法中,不正确的是()
A. 反应后物质甲的质量为13g
B. 物质丙可能是该反应的催化剂
C. 反应中乙、丁的质量比为5:
4
D. 乙是反应物
4.在反应2A+B=3C+D中,A和B的相对分子质量之比为5:
1,已知20gA与一定量B恰好完全反应,生成5gD,则在此反应中B和C的质量比为()
A. 4:
19 B. 3:
5 C. 1:
3 D. 2:
17
二、计算题(共5题;共39分)
5.化学兴趣小组为测定某铜锌合金中成分金属的含量,称取10g样品放入烧杯中,向其中加入100g稀硫酸,样品中的锌恰好完全反应,此时测得烧杯内物质的总质量为109.8g。
请完成下列分析及计算:
(1)硫酸(H2SO4)中硫元素的质量分数为________(计算结果精确到0.1%)。
(2)反应中共生成气体________g。
(3)计算样品中铜的质量分数。
6.为了测定大理石样品中钙的质量分数(杂质不含钙元素,不溶于水,也不与其他物质发生反应),进行了如下实验。
请回答下列问题。
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为________。
(2)根据已知条件列出求解第一次所加的稀盐酸中溶质的质量(X)的比例式________。
(3)此大理石样品中钙元素的质量分数________ 。
(4)用36.5%的浓盐酸配制200g上述稀盐酸,所需盐酸的质量为________。
(5)若将反应后的滤液蒸发11.2g水,无晶体析出,所得溶液中溶质的质量分数为________。
(6)现有上述大理石样品500t,可以制得含杂质的生石灰的质量为________。
7.长久使用的热水壶底部有一层水垢,主要成分是碳酸钙(CaCO3),某化学兴趣小组为了测定水垢中碳酸钙的质量分数,取25g水垢放入过量的稀盐酸的烧杯中,立即将烧杯放在天平上,称其质量。
在以后的5min内,每一分钟读一次数。
结果如下表,试回答下列问题:
时间/min
1
2
3
4
5
质量/g
100g
95g
92g
91.2g
91.2g
(1)反应生成的二氧化碳的质量为多少?
(2)该水垢中CaCO3的质量分数为多少?
8.某化学兴趣小组同学为回收一块铜锌合金中的铜,按照图进行实验恰好完全反应),计算:
(1)4.0g铜锌合金中锌的质量是________g。
(2)所用稀硫酸的溶质的质量分数。
9.25g大理石和100g稀盐酸溶液恰好完全反应(杂质不与酸反应),反应结束后,称得烧杯内物质的质量为116.2g,求:
(1)反应中生成CO2的质量;
(2)该大理石中CaCO3的质量分数。
三、综合题(共2题;共17分)
10.我国科学家研究发现由CO2高效转化为甲醇(CH3OH)的新技术,该反应的微观过程如图所示:
请推断出物质丁并回答下列问题
(1)上述甲→丁四种物质中属于氧化物的有________(填化学式)。
(2)写出该反应的化学方程式________。
(3)类比乙醇的燃烧,写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式________。
(4)若22gCO2全部转化为CH3OH,且反应中其它物质均不含碳元系,可生成CH3OH的质量为________g。
11.为了测定混有少量杂质的高锰酸钾固体样品中高锰酸钾的质量分数,取20g样品加热(杂质不反应、不含氧元素),剩余固体的质量与加热时间的关系如下表所示:
加热时间/min
t0
t1
t2
t3
t4
t5
t6
剩余固体质量/g
20
20
19.6
18.8
18.6
18.4
18.4
(1)t0至t1时间段,固体质量不变的原因是________。
(2)反应中产生氧气的质量是________ 。
(3)求样品中高锰酸钾的质量是多少?
(写出计算过程)
(4)该高锰酸钾固体样品中高锰酸钾的质量分数为________。
(5)请分析题中数据,绘制20g高锰酸钾样品中氧元素的质量随着时间的变化图,并标注折点数据。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C
【解析】【解答】A.电解水时产生氢气和氧气的体积比为2:
1,质量比为1:
8。
A描述错误,不符合题意。
B.加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物,固体质量会随着反应进行逐渐较小,当反应停止后不再改变,但最后固体中一定有氯化钾和二氧化锰,固体质量不会减为零。
B描述错误,不符合题意。
C.根据图示KNO2和O2为产物,质量减小的物质为反应物且只有一种,根据质量守恒定律可知该反应为
。
C描述正确,符合题意。
D.等质量的碳酸钙最后反应完全得到的气体质量应该相等。
D描述错误,不符合题意。
故答案为:
C
【分析】在解答坐标轴曲线的相关题型时,首先要弄清横坐标和纵坐标的含义,然后根据发生的反应方程式分析各种量之间的变化关系。
2.【答案】A
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律得,12+26+3=a+3+28,a=10,符合题意;
B、由表可知,甲物质的质量减少,是反应物,乙物质的质量减少,是反应物,丙物质的质不变,丁物质的质量增加,故该反应为化合反应,不符合题意。
C、丙物质在反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能是杂质,不符合题意;
D、反应前后甲物质的质量减少了12g,乙物质的质量增加了28g,故反应中甲、丁物质的实际质量比为12:
28=3:
7,当甲物质由12g变为9g时,实际质量减少了3g,故乙物质的质量应该增加7g,b等于7,不符合题意。
故答案为:
A。
【分析】根据质量守恒定律分析,密闭容器中反应前后质量不变,由此确定待测的质量,再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量,反应后质量增加,则为生成物,增加多少生成多少,反应后质量减少,为反应物,减少多少反应多少,其中反应前后质量不变的因无法证明反应速率及化学性质,可能是催化剂。
3.【答案】D
【解析】【解答】A. 反应后物质甲的质量=18g+1g+2g+32g-(26g+2g+12g)=13g,故说法正确,不符合题意;
B. 物质丙在反应前后质量没有前后变化,可能是该反应的催化剂或者不参加反应,故说法正确,不符合题意;
C. 反应中乙、丁的质量比=(26g-1g):
(32g-12g)=5:
4,故说法正确,不符合题意;
D. 乙反应后的质量比反应前的质量增加了,说明乙是生成物,故说法错误,符合题意;
故答案为:
D。
【分析】A、根据质量守恒定律可知,反应前后物质的总质量不变,进行分析。
B、根据物质丙在反应前后质量没有前后变化进行分析。
C、反应中,物质的质量比等于物质的质量变化量之比。
D、在化学反应中,反应物的质量不断减小,生成物的质量不断增大。
4.【答案】D
【解析】【解答】根据题意可知,假设A与B的相对分子质量为5和1,设恰好与20gA反应的B的质量为X,则
2A+B=3C+D
2×51
20gX
解得X═2g,
则由20gA与2gB恰好完全反应,生成5gD,
根据质量守恒定律可知,生成C的质量为:
20g+2g-5g═17g
则在此反应中B和C的质量比为:
2g:
17g═2:
17
故答案为:
D
【分析】根据题意,先假设A与B的相对分子质量;再根据化学方程式计算出参加反应B的质量;最后根据化学反应中,物质的质量不会之比等于反应中物质的质量比,进行计算分析。
二、计算题
5.【答案】
(1)32.7%
(2)0.2
(3)解:
设参加反应的锌的质量为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+
H2↑
65
2
x
0.2g
x=6.5g
铜锌合金中铜的质量分数
×100%=35.0%
答:
铜锌合金辆的质量分数为35.0%.
【解析】【解答】
(1)H2SO4中硫元素的质量分数为
;
(2)根据质量守恒定律,烧杯中物质减少的物质的质量为生成气体的质量,即为0.2g;
【分析】解答与化学方程式相关的计算题时应严格按照“解—设—列—求—答”的步骤,以质量守恒定律为基础进行解答。
6.【答案】
(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)
(3)32%
(4)40g
(5)11.1%
(6)324t
【解析】【解答】
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)第一次所加的稀盐酸中溶质的质量(X)需要利用产生二氧化碳的质量(50g+25g-72.8g=2.2g)代入方程式中,然后列出比例式,即
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x 2.2g
;
X=3.65g
(3)所用稀盐酸的溶质质量分数为
,则完全反应消耗HCl质量为200g
7.3%=14.6g,设大理石样品中碳酸钙质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
y 14.6g
100:
73=y:
14.6g
y=20g
大理石中钙元素的质量分数为
;
(4)用36.5%的浓盐酸配制200g上述稀盐酸,所需盐酸的质量为200g
7.3%
36.5%=40g;
(5)设反应后生成氯化钙质量为z,生成二氧化碳质量为m
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 111 44
14.6g z m
73:
111=14.6g:
z 73:
44=14.6g:
m
z=22.2g m=8.8g
若将反应后的滤液蒸发11.2g水,无晶体析出,所得溶液中溶质的质量分数为
;
(6)大理石样品500t,可以制得纯净的生石灰的质量为500t
32%
=224t
由(3)可知大理石中碳酸钙的质量分数为
×100%=80%,则杂质含量为20%
含杂质的生石灰的质量=224t+500t×20%=324t。
【分析】根据碳酸钙与盐酸反应的方程式计算分析,利用有气体生成的反应,反应前后固液减少质量即为产生气体质量,由此计算出所用盐酸的溶质质量分数,再利用参加反应的盐酸的质量计算生成的溶液中溶质质量,最后利用溶质质量分数=溶质质量/溶液质量计算生成溶液溶质质量分数。
7.【答案】
(1)反应生成的二氧化碳的质量为100g-91.2g=8.8g
(2)80%
【解析】【解答】解:
设该水垢中CaCO3的质量是x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+
CO2↑
100
44
x
8.8g
x=20g
=80%
答:
水垢中碳酸钙的质量分数为80%
【分析】
(1)根据分析,固体质量的减少部分就是二氧化碳的质量
(2)利用二氧化碳的质量结合碳酸钙和稀盐酸反应的方程式计算碳酸钙的质量,进而计算质量分数
8.【答案】
(1)1.3
(2)19.6%
【解析】【解答】
(1)解:
设稀硫酸中溶质的质量为ⅹ
Zn+
H2SO4=ZnSO4+H2↑
65
98
1.3g
x
x=1.96g
×100%=19.6%
答:
所用稀碳酸的溶质的质量分数19.6%。
【分析】
(1)先设未知数,正确写出锌与硫酸反应的化学方程式;再找准有关物质,已知量是参加反应锌的质量,未知量是参加反应硫酸的质量;列比例式计算。
(2)
9.【答案】
(1)反应后烧杯内减少质量即为二氧化碳质量,生成二氧化碳质量为25g+100g-116.2g=8.8g;
(2)解:
设碳酸钙质量分数为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
25gx 8.8g
100:
44=25gx:
8.8g
x=80%
答:
碳酸钙质量分数为80%。
【解析】【分析】
(1)根据有气体生成的反应,反应后容器内减少质量即为产生气体质量分析;
(2)根据二氧化碳的质量代入方程式中,利用二氧化碳与碳酸钙的质量关系计算碳酸钙质量分数分析。
三、综合题
10.【答案】
(1)CO2、H2O
(2)CO2+3H2
CH3OH+H2O
(3)2CH3OH+3O2
2CO2+4H2O
(4)16
【解析】【解答】
(1)甲的化学式为CO2,乙的化学式为H2,丙的化学式微CH4O,根据质量守恒定律可知丁的化学式为H2O,因此这四种物质中属于氧化物的有CO2、H2O。
(2)该反应的化学方程式为CO2+3H2
CH3OH+H2O。
(3)甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式为2CH3OH+3O2
2CO2+4H2O。
【分析】化学反应的本质是分子分裂成原子,原子重新组成形成新的分子。
从化学反应的微观模型图中,可以获取的信息有:
1、化学反应中反应物和生成物的化学式。
2、反应物和生成物的元素组成及分子中各原子的个数。
3、反应物和生成物的物质分类,比如单质、化合物、氧化物等。
4、参与化学反应的各物质的粒子数。
5、化学反应的类型。
11.【答案】
(1)刚刚开始加热未达到高锰酸钾的分解温度
(2)1.6g
(3)解:
设样品中高锰酸钾的质量为x
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+
O2↑
316
32
x
1.6g
316x=32/1.6g
x=15.8g
答:
样品中高锰酸钾的质量为15.8g
(4)79%
(5)
【解析】【解答】
(1)t0至t1时间段,固体质量不变的原因是刚刚开始加热未达到高锰酸钾的分解温度
(2)根据高锰酸钾分解只产生氧气一种气体,其余为固体,因此质量的减少部分为氧气的质量,为20g-18.4g=1.6g
(3)解:
设样品中高锰酸钾的质量为x
2KMnO4
K2MnO4 +MnO2 +
O2↑
316
32
x
1.6g
316x=32/1.6g
x=15.8g
答:
样品中高锰酸钾的质量为15.8g
(4)高锰酸钾固体样品中高锰酸钾的质量分数为
%=79%;
(5)
【分析】
(1)根据高锰酸钾分解需要达到一定温度分析
(2)根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气分析
(3)根据氧气的质量结合方程式进行计算
(4)根据高锰酸钾的质量和样品的质量分析
(5)根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气分析
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