化学中考化学化学计算题专题.docx
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化学中考化学化学计算题专题
【化学】中考化学化学计算题专题
一、中考化学计算题
1.某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。
他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共6g放入大试管中加热,并在同时测定试管中剩余固体物质的质量(如下表),请分析表中数据,完成下列问题:
反应时间/min
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
剩余固体质量/g
5.20
4.60
4.20
4.10
4.08
(1)完全反应时,生成氧气的质量为_____g;
(2)原混合物中氯酸钾的质量分数是____________?
(计算结果精确到0.1%)
【答案】1.92g81.7%
【解析】
(1)氯酸钾发生分解反应生成氯化钾和氧气,二氧化锰作催化剂,反应前后二氧化锰的质量不变,根据质量守恒定律,生成氧气的质量为:
6g-4.08g=1.92g。
(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x。
2KClO3
2KCl+3O2↑
24596
x1.92g
=
,解得x=4.9g
原混合物中氯酸钾的质量分数是:
×100%=81.7%
点睛:
首先根据质量守恒定律求出氧气的质量,然后根据化学方程式找出氧气与氯酸钾的质量关系,利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算,易错点是,由质量比算数错误,所以这一步一定要仔细检查。
2.我市东部山区盛产石灰石,某校课外活动小组为了解石灰石资源的品质,采用两种方案对当地石材进行化学分析:
方案一:
取10g石灰石粉末样品置于下图所示装置,充分加热至质量恒定,冷却后称得固体质量为8.12g
方案二:
另取10g同质地石灰石颗粒样品,置于烧杯中加足量稀盐酸,充分反应后称得混合物的总质量减少了4.27g
相关资料:
当地石灰石含有的主要杂技为二氧化硅,其化学性质稳定,加热不易分解且不与盐酸发生化学反应.
计算出两种方案测得的石灰石中碳酸钙的质量分数:
(1)方案一中碳酸钙的质量分数是_______________________;
(2)方案二中碳酸钙的质量分数是_______________________.(精确到0.1%)
比较两方案测量的结果,分析两方案误差较大的可能原因?
______
【答案】42.7%97%石灰石分解需要高温,两方案误差较大的原因可能是酒精灯火焰温度偏低,石灰石粉末未能充分分解,引起误差较大.
【解析】
【分析】
【详解】
(1)生成二氧化碳的质量为10g-8.12g=1.88g
设生成1.88g二氧化碳需碳酸钙的质量为x
x=4.27g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
(2)混合物的总质量减少了4.27g说明生成了4.27g二氧化碳
设样品中的碳酸钙的质量为y
y=9.7g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
石灰石分解需要高温,两方案误差较大的原因可能是酒精灯火焰温度偏低,石灰石粉末未能充分分解,引起误差较大。
3.现有铜与另一种金属的混合物粉末,另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成.
(查阅资料)
(1)镁、铁、锌皆能与稀硫酸发生置换反应,且生成+2价的可溶性金属硫酸盐和氢气.
(2)相对原子质量:
Mg﹣24、Fe﹣56、Zn﹣65
(实验步骤及数据)取该混合物粉末8.0g放入烧杯中,将140.0g14.0%的稀硫酸分四次加入该烧杯中,充分反应后,测得剩余固体质量数据记录如下:
次数
1
2
3
4
加入稀硫酸的质量/g
35.O
35.0
35.O
35.O
剩余固体的质量/g
6.8
5.6
4.4
4.2
通过计算(写出计算过程),求:
(1)该混合物粉末中铜的质量分数?
(2)该混合物粉末中另一金属为何种金属?
(3)第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是多少?
【答案】该混合物粉末中铜的质量分数是52.5%;该混合物粉末中另一金属为金属镁;第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是16.6%.
【解析】
试题分析:
(1)混合物中Cu的质量分数=
(2)设该金属M的相对原子质量为X,第4次反应的稀硫酸质量为
反应的总稀硫酸质量是35g×3+
=
M+H2SO4═MSO4+H2↑
X98
8g﹣4.2g
×14%
X:
98=3.8g:
×14%
X=24
所以该金属是镁.
(3)设所得溶液中MgSO4的质量为y,生成H2的质量为z
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
981202
105g×14%yz
98:
120═105g×14%:
yy=18g
98:
2═105g×14%:
zz=0.3g
MgSO4溶液的质量分数为18g/(105g+3.6g﹣0.3g)×100%≈16.6%
答:
该混合物粉末中铜的质量分数是52.5%;该混合物粉末中另一金属为金属镁;第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是16.6%.
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;金属的化学性质.
4.取24g氢氧化钠和碳酸钠的固体混合物,加136g水完全溶解后,再缓慢加入石灰乳
氢氧化钙和水的混合物
至恰好完全反应,过滤得到4g沉淀和
的氢氧化钠溶液
试计算反应中应加入石灰乳的质量是______________?
【答案】73.6g
【解析】
【详解】
设:
24g样品中碳酸钠的质量为x,生成的氢氧化钠的质量为y
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3
+2NaOH
10610080
x4gy
x=4.24gy=3.2g.
得到的10%NaOH溶液的质量为(24g–4.24g+3.2g)÷10%=229.6g
加入石灰乳的质量为229.6g+4g-136g-24g=73.6g
答:
应加入石灰乳的质量是73.6g。
5.马英同学取某地石灰石样品12g进行测定实验,现将100g稀盐酸分五次加入石灰石样品中(杂质不溶于水也不参与反应),充分反应后测得生成气体的总质量如表所示:
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
生成气体的总质量/g
1.1
2.2
m
4.4
4.4
试求:
(1)m的值为______g。
(2)12g石灰石样品中碳酸钙的质量是_____。
(3)所用稀盐酸溶液中溶质的质量分数是_____。
(4)反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数是____。
(结果保留小数点后一位小数)
【答案】3.3g。
10g9.1%10.5%
【解析】
【详解】
(1)分五次加入盐酸后,前两次,每次都增加1.1g二氧化碳,第四、五都生成4.4g二氧化碳,说明第三次没有完全反应,也增加1.1g,所以m值是3.3g;故填:
3.3;
(2)设参加反应的碳酸钙质量为x;第4次反应完全后用去稀盐酸的溶质的质量为y;第4次反应完全后生成氯化钙的质量为z,
解得x=10g,y=7.3g,z=11.1g,故填10g;
(3)稀盐酸的溶质质量分数:
,故填9.1%;
(4)反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数:
,故填10.5%;
答:
m的值为3.3g;
12g石灰石样品中碳酸钙的质量是10g;
所用稀盐酸溶液中溶质的质量分数9.1%;
反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数10.5%。
6.某化学兴趣小组对失去标签的稀硫酸溶液的浓度进行测定:
取稀硫酸50g于烧杯中,逐滴滴加溶质的质量分数为3.42%的氢氧化钡溶液并振荡,充分反应后,烧杯内的溶液中溶质质量与滴加氢氧化钡溶液质量关系如图所示
(1)当滴加Ba(OH)2溶液50g时,烧杯内溶液的pH_____7(填“>”“<”或“=”)
(2)求该稀硫酸溶液的溶质的质量分数(写出答题过程)。
_____。
(3)滴加Ba(OH)2溶液至150g时,所得溶液的溶质的质量分数为_____(计算结果精确到0.01%)
【答案】<3.92%195.34g
【解析】
【分析】
【详解】
(1)参加反应的Ba(OH)2质量共有3.42%×100g=3.42g。
当滴加Ba(OH)2溶液50g时,此时硫酸过量,溶液呈酸性,烧杯内溶液的pH<7。
故填:
<
(2)解:
设硫酸溶液的溶质质量分数为x;生成硫酸钡的质量为y。
;
;故填:
3.92%
(3)滴加Ba(OH)2溶液至150g时,所得溶液的质量为的求法是,先看往烧杯中加入了多少物质,再看以什么形式从溶液中出来。
共加入了150g+50g=200g;由
(2)可知有4.66g硫酸钡以沉淀形式从溶液中出来,故200g-4.66g=195.34g;故填:
195.34g
【点睛】
对失去标签的稀硫酸浓度进行测定,根据所学知识和题中信息知,灵活应用质量守恒定律和正确书写化学方程式是顺利完成本题的重要保证。
7.铝合金是目前广泛使用的合金材料,已知某铝合金由Al、Fe、Cu三种金属构成,为了测定各种金属含量,取12.5g合金样品与盐酸反应,消耗浓盐酸(质量分数36.5%)100g。
另取12.5g合金样品与氢氧化钠溶液反应,消耗含氢氧化钠12g的溶液40mL。
已知:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,Fe,Cu均不与氢氧化钠溶液反应。
请问:
(1)12.5g样品中含铝多少克_________?
(2)铜在合金中所占的质量分数是多少_________?
【答案】8.1g12.8%
【解析】
【详解】
(1)设12.5g样品中含铝的质量为x,
x=8.1g,即样品中含有铝8.1g。
(2)设铝消耗氯化氢的质量为y,
y=32.85g
与合金反应的氯化氢的质量:
36.5%×100g=36.5g;
与铁反应的氯化氢的质量为:
36.5g-32.85g=3.65g;
设与氯化氢反应的铁的质量为m,
m=2.8g
铜在合金中所占的质量分数是
=12.8%。
8.实验室中有一样品,已知是由氧化亚铁和氧化铜组成.小科把样品均分成两份,根据学过的知识进行如下实验:
步骤一:
将其中一份样品加入过量盐酸得到溶液A;
步骤二:
将另一份样品在加热条件下与过量一氧化碳充分反应得到粉末B;
步骤三:
将溶液A、粉末B混合,结果产生无色气体0.5克,并得到不溶于物32克和不含Cu2+的强酸性溶液.
(1)溶液A的溶质中,除生成的氯化亚铁和氯化铜外,还含有 ;
(2)计算原样品中氧化铜的质量;
(3)计算粉末B中铁的质量;
(4)原样品中氧化亚铁和氧化铜的质量比为多少?
【答案】
(1)HCl;
(2)40g;(3)28g;(4)9:
5
【解析】
(1)步骤一中加入的盐酸是过量的,所以在反应后的溶液中还含有HCl;
(2)由于铁比铜活泼,可以和铜盐反应,而步骤三中得到的是不含Cu2+的强酸性溶液,说明铜已全部被铁置换出,而铁不能存在于强酸性的溶液中,从而可以判断32g不溶物全部为铜,根据铜元素的质量守恒,即氧化铜中的铜元素和反应后生成的铜的质量相等,可得:
32g÷
×100%=40g;
答:
原样品中氧化铜的质量为40g.
(3)设与盐酸反应的铁粉的质量为x,与氯化铜反应的铁粉的质量为y,
其中铁和氯化铜反应生成铜的质量为:
32g÷2=16g
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑Fe+CuCl2═FeCl2+Cu
5625664
x0.5gy16g
=
=
解得:
x=14g解得:
y=14g
所以生成铁的质量为:
14g+14g="28"g
答:
粉末B中铁粉的质量为28g.
(4)根据铁元素的质量守恒可以求算出氧化亚铁的质量,B中含铁粉的质量为28g,即铁元素的质量为28g,则两份中含有的铁元素的质量为56g
56g÷
×100%=72g;
72g:
40g=9:
5;
答:
原样品中氧化亚铁和氧化亚铜的质量比为9:
5.
9.我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜,黄铜是铜和锌的合金(Cu-Zn),它可以用来制造电器零件及日用品。
小华利用一瓶稀盐酸和相关的仪器,测定黄铜样品的组成(不考虑铜中的其它杂质)。
将30ml稀盐酸分别加入到10g黄铜粉末中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据见下表:
第一次
第二次
第三次
连续加入盐酸的体积/mL
10
10
10
生成氢气的质量/g
0.08
0.08
0.04
(1)从上表数据分析,小华用10g合金粉末共收集到氢气g;
(2)求该合金中铜的质量分数。
【答案】
(1)0.2
(2)35%
【解析】
(1)因三次产生的氢气的质量和为10g合金粉末总共收集到氢气的质量,则0.08g+0.08g+0.04g═0.2g,
(2)解:
设该合金中锌的质量为x,
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.2g
解得x=6.5g
合金中铜的质量为10g-6.5g═3.5g
该合金中铜的质量分数为:
×100%=35%
答:
该合金中铜的质量分数为35%。
10.有一种自生氧防毒面具,其使用的生氧剂的主要成分是KO2。
某研究小组取100g生氧剂放入装置A中,加入足量水使之充分反应(4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑),测定反应前后装置A的总质量。
他们进行了三次实验,测定结果如下:
测定序号
第1次
第2次
第3次
平均值
反应前装置A总质量(g)
400.1
400.2
399.7
400.0
反应后装置A总质量(g)
376.1
376.1
375.8
376.0
请根据上述实验结果计算:
(假设杂质不含钾元素且不与水反应)
(1)100g生氧剂与水反应生成的氧气质量;
(2)生氧剂中含钾元素的质量分数。
【答案】
(1)24g
【解析】
试题分析:
解:
(1)由题意可得,100g生氧剂与水反应生成的氧气质量为400g-376g=24g。
(2)设生氧剂中KO2的质量为x.
4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑
28496
x24g
x=71g
生氧剂中钾元素的质量分数:
×100%=39%
答:
(1)100g生氧剂与水反应生成的氧气质量为24g。
(2)该生氧剂中钾元素的质量分数是39%。
考点:
根据化学方程式计算;质量分数的计算。
点评:
本题难度较大,根据题意得出100g生氧剂与水反应生成的氧气质量为24g,是解题的突破口,在根据化学方程式计算的过程中要注意解题步骤。
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