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中考化学挑战压轴题专项练习1 计算题(含答案)
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这是一份中考化学挑战压轴题专项练习1 计算题(含答案),共30页。
压轴题01 计算题
1.有一份铜锌合金粉末样品(设只含铜、锌),为认识其组成等,某学习小组进行了以下探究,请参与并完成有关计算:
(1)取样品20g和足量稀硫酸充分混合,待反应完全后过滤,将滤渣洗涤,干燥后称得其质量为13.5g。该样品中铜的质量分数为 。
(2)再取三份不同质量的样品,分别加入到三份100g相同浓度的硫酸溶液中,充分反应后,测得的数据如下表:
实验序号
①
②
③
样品的质量/g
10
20
30
生成气体的质量/g
0.1
0.2
0.25
试计算所用硫酸溶液的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.01%)。
2.某学习小组收集一份铜锌合金样品,(设只含铜、锌),为认识其组成等,进行了以下实验:
实验序号
①
②
③
④
合金样品质量/g
40
40
60
60
加入稀硫酸质量/g
100
150
100
150
生成气体的质量/g
0.2
0.2
0.2
0.3
(1)合金中铜、锌质量比为 。
(2)稀硫酸质量分数是多少?(写出计算过程,结果精确到0.1%)
3.有镁和氯化镁固体混合物,取一定量的该混合物放入烧杯中,然后取稀盐酸200g,平均分五次加入其中,充分振荡,实验所得数据如下表:
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀盐酸的质量/g
40
40
40
40
40
生成气体的总质量/g
0.16
m
0.48
0.5
0.5
(1)表中m的值为 。
(2)所用稀盐酸的溶质质量分数为多少?
4.为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数,先称取混合物10g,放入一干净的烧杯中,然后取一定溶质质量分数的稀硫酸100g,平均分五次加入其中,充分振荡,实验所得数据如下表:
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量/g
20
20
20
20
20
生成气体的总质量/g
0.12
x
0.36
0.4
y
(l)上表中x= 、y= 。
(2)固体混合物中镁元素的质量分数为 。
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数为多少?
5.文文想通过实验测定稀硫酸中硫酸的质量分数,他分四次向182.5g稀硫酸(包含硫酸和水)中加入含有杂质的锌粉(杂质不溶于硫酸也不与硫酸发生反应),记录所加锌粉质量与产生氢气的质量如下表所示:
次数
1
2
3
4
锌粉质量/g
5
5
5
5
氢气质量/g
M
0.15
0.1
0
(1)M的数值为 。
(2)请计算稀硫酸中硫酸所占的质量分数。
(3)含杂质的锌中锌的质量分数。
6.化学小组同学取某黄铜(铜和锌的合金)样品进行如下实验,他们取该黄铜样品碎屑50g,把200g稀硫酸分4次加入到该样品中,测得数据记录如下表:
第1次
第2次
第3次
第4次
加入稀硫酸质量/g
50
50
50
50
剩余固体质量/g
43.5
37.0
33.75
33.75
(1)当加入稀硫酸的质量为 g时,反应恰好完成..
(2)所用稀硫酸的质量分数.
(3)当所加稀硫酸与固体恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数.
7.向盛有36.5g稀盐酸的烧杯中逐滴加入16%的NaOH 溶液(密度1g/mL),测得烧杯中溶液的pH变化如图所示。请国答:
(1)配制50g 16%的NaOH 溶液,需要NaOH固体质量为 g。
(2)计算参加反应的稀盐酸的溶质质量分数;
(3)a点时溶液中含有的离子有 。
8.现有含HCl和CuCl2的混合溶液50 g,向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。
(1)恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的总质量为 g。
(2)求恰好完全反应时所得溶液溶质的质量分数(结果保留1%)。
9.实验室有一瓶含杂质的氯酸钾,某兴趣小组的同学为了测定该氯酸钾的质量分数,他们利用该药品和二氧化锰制氧气(杂质不参加反应),实验数据记录如下:
请回答下列问题:
(1)a= 。
(2)计算该氯酸钾的质量分数。(结果保留一位小数)
10.向10g大理石样品(杂质不溶于水,也不与盐酸反应)分两次加入一定溶质质量分数的稀盐酸,充分反应后烧杯内物质总质量变化如图所示。
(1)充分反应后共产生气体的总质量是 g。
(2)该大理石样品中碳酸钙的质量分数是 。
(3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数(写出计算步骤)。
11.现有一瓶敞口放置在空气中的氢氧化钠样品,为了探究样品变质的情况,某兴趣小组进行了如图1所示实验,加入稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图2所示。请结合图1、2中的实验数据,完成以下计算:
(1)完全反应时产生气体的质量是 g。
(2)图2中b的数值是 。
(3)恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.01%)。
12.为测定某Na2SO4溶液中溶质的质量分数,取300g Na2SO4溶液,平均分为三份,每份样品均按如图所示进行实验,实验数据见如表。请计算:
实验1
实验2
实验3
样品质量/g
100
100
100
BaCl2溶液质量/g
60
120
180
m﹣烧杯质量/g
11.65
23.3
23.3
(1)100g Na2SO4溶液完全反应时,所得沉淀的质量为 g;
(2) Na2SO4溶液中溶质的质量分数。(计算结果精确至0.1%)
13.某化学兴趣小组的同学取氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液50g装入烧杯中,每次滴加50g稀盐酸充分反应。测得部分数据及图象如下:
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸的质量/g
50
50
50
50
50
烧杯中物质的质量/g
100
150
197.8
245.6
295.6
请根据有关信息计算:
(1)a的数值为 。
(2)求稀盐酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)
(3)求恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量。(写出计算过程)
14.小红称取5.0g某品牌化肥(商标如图1)于烧杯中,加水完全溶解,滴入Ba(OH)2溶液进行该化肥中(NH4)2SO4含量的测定(杂质溶于水但不参加反应)。测定数据如表和图2所示。
滴入Ba(OH)2溶液质量/g
50
100
150
200
生成沉淀质量/g
2.33
4.66
6.99
m
已知:(NH4)2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NH3↑+2H2O
(1)表格中的m、坐标上的a数值分别为 、 ;
(2)该化肥属于 (填“合格”或“不合格”)产品
(3)计算所用Ba(OH)2溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,结果精确至0.01%)。
15.钙是人体中的常量元素,因缺钙而导致骨质疏松、佝偻病等的患者应在医生的指导下服用钙片。某补钙药剂说明书的部分信息如图1所示。现将100g盐酸分成五等份,逐次加到用40片该药剂制成的粉末中(其他成分不与盐酸反应),得到部分数据与关系图如图2.请根据有关信息回答问题。
实验次数
第一次
第三次
第四次
加入盐酸的质量(g)
20
20
20
剩余固体的质量(g)
35
a
20
(1)该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是 ,a的数值为 。
(2)该盐酸中溶质的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确至0.1%)
16.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为( )
A.47.1% B.42.1% C.21.0% D.67.1%
18.现有32g某种铁的氧化物,用足量的CO将其完全反应,将生成的气体通过足量澄清石灰水,得到沉淀50g,则这种铁的氧化物可能是( )
A.FeO B.Fe3O4
C.FeO与Fe3O4的混合物 D.Fe2O3与Fe3O4的混合物
19.向FeO和Fe2O3组成的固体混合物中加入一定量的稀硫酸,恰好完全反应,得到100g含硫元素3.2%的溶液。将反应后溶液蒸干得晶体(不含结晶水)14g,则原固体混合物中铁元素的质量分数为( )(提示:FeO+H2SO4 =FeSO4 +H2O)
A.73.3% B.74.4% C.75.0% D.76.8%
20.如图所示,在托盘天平两盘上各放一只质量相同的烧杯,分别注入200g质量分数为7.3%的稀盐酸,天平平衡。向左盘烧杯中加入8g某碳酸钙和氧化钙组成的固体混合物,其钙元素质量分数为50%,充分反应。下列有关说法中,不正确的是( )
A.理论上,左盘烧杯中可生成2.4g气体
B.充分反应后,左盘烧杯溶液中含有两种溶质
C.向右盘烧杯中加入5.6g铁粉,天平能够重新平衡
D.向右盘烧杯中加入5.6g质量分数为1.7%的硝酸银溶液,天平能够重新平衡
参考答案
1.有一份铜锌合金粉末样品(设只含铜、锌),为认识其组成等,某学习小组进行了以下探究,请参与并完成有关计算:
(1)取样品20g和足量稀硫酸充分混合,待反应完全后过滤,将滤渣洗涤,干燥后称得其质量为13.5g。该样品中铜的质量分数为 。
(2)再取三份不同质量的样品,分别加入到三份100g相同浓度的硫酸溶液中,充分反应后,测得的数据如下表:
实验序号
①
②
③
样品的质量/g
10
20
30
生成气体的质量/g
0.1
0.2
0.25
试计算所用硫酸溶液的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.01%)。
【答案】
(1)67.5%
(2)12.25%。
【解析】解:
(1)由于剩余的是铜,所以该样品中铜的质量分数为×100%=67.5%
(2)设硫酸质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.25g
=
x=12.25g
硫酸溶液中溶质质量分数为×100%=12.25%
答:硫酸溶液中溶质质量分数为12.25%。
2.某学习小组收集一份铜锌合金样品,(设只含铜、锌),为认识其组成等,进行了以下实验:
实验序号
①
②
③
④
合金样品质量/g
40
40
60
60
加入稀硫酸质量/g
100
150
100
150
生成气体的质量/g
0.2
0.2
0.2
0.3
(1)合金中铜、锌质量比为 。
(2)稀硫酸质量分数是多少?(写出计算过程,结果精确到0.1%)
【答案】(1)67:13
(2)9.8%
【解析】解:(1)设40g样品中锌质量为x,
由①②可知,40g样品完全反应生成氢气质量是0.2g,
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,
65 2
x 0.2g
=,
x=6.5g,
合金中铜、锌质量比为:(40g﹣6.5g):6.5g=67:13,
故填:67:13。
(2)解:设参加反应的硫酸的质量为x,
由实验数据分析①、④金属和酸恰好完全反应,根据实验①的数据进行计算,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,
98 2
x 0.2g
=,
x=9.8g,
硫酸溶液的溶质质量分数:×100%=9.8%,
答:所用硫酸溶液的溶质质量分数是9.8%。
3.有镁和氯化镁固体混合物,取一定量的该混合物放入烧杯中,然后取稀盐酸200g,平均分五次加入其中,充分振荡,实验所得数据如下表:
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀盐酸的质量/g
40
40
40
40
40
生成气体的总质量/g
0.16
m
0.48
0.5
0.5
(1)表中m的值为 。
(2)所用稀盐酸的溶质质量分数为多少?
【答案】(1)0.32
(2)14.6%
【解析】解:(1)第1次40g稀盐酸对应0.16g氢气,而第3次40g稀盐酸对应的氢气为0.48g,说明每加入40g稀盐酸生成0.16g氢气,所以第2次40g稀盐酸完全反应,生成的气体应为0.16g,a=0.16+0.16=0.32;
(2)设稀盐酸的溶质质量分数为x。
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
73 2
40g•x 0.16g
x=14.6%
答:稀盐酸的溶质质量分数为14.6%。
4.为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数,先称取混合物10g,放入一干净的烧杯中,然后取一定溶质质量分数的稀硫酸100g,平均分五次加入其中,充分振荡,实验所得数据如下表:
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量/g
20
20
20
20
20
生成气体的总质量/g
0.12
x
0.36
0.4
y
(l)上表中x= 、y= 。
(2)固体混合物中镁元素的质量分数为 。
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数为多少?
【答案】(l)上表中x=0.24、y=0.4。
(2)固体混合物中镁元素的质量分数为 58.4%。
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数为29.4%。
【解析】解:第一个20g稀硫酸对应0.12g氢气,而第三个20g对应的氢气为0.36g,说明每加入20g稀硫酸生成0.12g氢气,到第四次时应该为0.48g实际为0.4g,说明金属已经完全反应,所以氢气质量不再增加,所以x=0.24,y=0.4
设10g混合物中镁单质的质量为x。
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 2
x 0.4g
=
x=4.8g
固体混合物中镁元素的质量分数为×100%=58.4%
每加入20g稀硫酸生成0.12g氢气,
设20g稀硫酸中溶质的质量为y
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
98 2
y 0.12g
=
y=5.88g
所用稀硫酸的溶质质量分数为×100%=29.4%
5.文文想通过实验测定稀硫酸中硫酸的质量分数,他分四次向182.5g稀硫酸(包含硫酸和水)中加入含有杂质的锌粉(杂质不溶于硫酸也不与硫酸发生反应),记录所加锌粉质量与产生氢气的质量如下表所示:
次数
1
2
3
4
锌粉质量/g
5
5
5
5
氢气质量/g
M
0.15
0.1
0
(1)M的数值为 。
(2)请计算稀硫酸中硫酸所占的质量分数。
(3)含杂质的锌中锌的质量分数。
【答案】
(1)0.15;
(2)10.7%;
(3)97.5%。
【解析】解:(1)第二次加入5g锌生成0.15g氢气,第三次加入5g锌生成0.1g氢气,说明5g锌只有生成0.15g氢气,所以M的值为0.15;
(2)共生成氢气的质量为:
0.15g+0.15g+0.1g=0.4g
设生成0.4g氢气需要硫酸的质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.4g
x=19.6g
稀硫酸中硫酸所占的质量分数为:
=10.7%
答:稀硫酸中硫酸所占的质量分数为10.7%;
(3)设生成0.15g氢气需要锌的质量为y。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
y 0.15g
y=4.875g
含杂质的锌中锌的质量分数为:
=97.5%
答:含杂质的锌中锌的质量分数为97.5%。
6.化学小组同学取某黄铜(铜和锌的合金)样品进行如下实验,他们取该黄铜样品碎屑50g,把200g稀硫酸分4次加入到该样品中,测得数据记录如下表:
第1次
第2次
第3次
第4次
加入稀硫酸质量/g
50
50
50
50
剩余固体质量/g
43.5
37.0
33.75
33.75
(1)当加入稀硫酸的质量为 g时,反应恰好完成..
(2)所用稀硫酸的质量分数.
(3)当所加稀硫酸与固体恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数.
【答案】
(1)125;
(2)所用稀硫酸的质量分数19.6%;
(3)28.6%.
【解析】解:(1)锌会与硫酸反应,铜不会与硫酸反应,反应剩余的物质是铜,由表中提供的数据可知该样品中含有的锌的质量=50g﹣33.75g=16.25g,由第一次与第二次可以得到:每50g硫酸消耗锌的质量是43.5﹣37=6.5g,所以反应的锌的质量是16.25g时,消耗的硫酸的质量是100g+25g=125g;
(3)依据题意,第一次中参加反应的锌的质量为50g﹣43.5g=6.5g,设参加反应的H2SO4质量为x,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
6.5g x
x=9.8g
则所用稀硫酸的溶质质量分数=×100%=19.6%.
(3)设生成硫酸锌的质量为y,氢气的质量为z
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 161 2
16.25g y z
y=40.25g
z=0.5g
当所加稀硫酸与固体恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数=×100%≈28.6%
7.向盛有36.5g稀盐酸的烧杯中逐滴加入16%的NaOH 溶液(密度1g/mL),测得烧杯中溶液的pH变化如图所示。请国答:
(1)配制50g 16%的NaOH 溶液,需要NaOH固体质量为 g。
(2)计算参加反应的稀盐酸的溶质质量分数;
(3)a点时溶液中含有的离子有 。
【答案】:(1)8;(2)参加反应的稀盐酸的溶质质量分数是10%;(3)氢离子、氯离子和钠离子。
【解析】解:(1)需要NaOH固体质量为:50g×16%=8g;
(2)设参加反应的稀盐酸的溶质质量分数为x
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
25g×16% 36.5g×x
解得:x=10%
(3)由图象可知,a点时溶液中溶液中稀盐酸未完全反应,含有的离子有:氢离子、氯离子和钠离子。
8.现有含HCl和CuCl2的混合溶液50 g,向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。
(1)恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的总质量为 g。
(2)求恰好完全反应时所得溶液溶质的质量分数(结果保留1%)。
【答案】(1)120;
(2)恰好完全反应时所得溶液溶质的质量分数是11%。
【解析】解:(1)设生成9.8 g沉淀需要氢氧化钠的质量为x,同时生成氯化钠的质量为y。
CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl
80 98 117
x 9.8 g y
x=8g
y=11.7 g
与氯化铜反应的氢氧化钠溶液质量为8g÷10%=80g。
故恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的总质量为80g+40 g=120 g。
(2)设40g氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠的质量为z。
40g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为40 g×10%=4g。
HCl+NaOH═H2O+NaCl
40 58.5
4g z
z=5.85 g
所得溶液溶质质量分数是×100%=11%。
9.实验室有一瓶含杂质的氯酸钾,某兴趣小组的同学为了测定该氯酸钾的质量分数,他们利用该药品和二氧化锰制氧气(杂质不参加反应),实验数据记录如下:
请回答下列问题:
(1)a= 。
(2)计算该氯酸钾的质量分数。(结果保留一位小数)
【答案】
(1)9;(2)66.2%。
【解析】解:(1)二氧化锰的质量=36.4g+9.6g﹣37g=9g
(2)设生成9.6g氧气需要氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
x=24.5g
该氯酸钾的质量分数为:
=66.2%
答:该氯酸钾的质量分数为66.2%。
10.向10g大理石样品(杂质不溶于水,也不与盐酸反应)分两次加入一定溶质质量分数的稀盐酸,充分反应后烧杯内物质总质量变化如图所示。
(1)充分反应后共产生气体的总质量是 g。
(2)该大理石样品中碳酸钙的质量分数是 。
(3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数(写出计算步骤)。
【答案】(1)3.3;
(2)75%;
(3)所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
【解析】解:(1)充分反应后共产生气体的总质量是10g+50g+50g﹣106.7g=3.3g。
(2)设大理石样品中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
x=7.5g
该大理石样品中碳酸钙的质量分数是×100%=75%。
(3)第一次加入50g稀盐酸,完全反应生成二氧化碳气体的质量为10g+50g﹣57.8g=2.2g。
设稀盐酸中溶质的质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
y 2.2g
y=3.65g
所用稀盐酸的溶质质量分数为×100%=7.3%。
11.现有一瓶敞口放置在空气中的氢氧化钠样品,为了探究样品变质的情况,某兴趣小组进行了如图1所示实验,加入稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图2所示。请结合图1、2中的实验数据,完成以下计算:
(1)完全反应时产生气体的质量是 g。
(2)图2中b的数值是 。
(3)恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.01%)。
【答案】(1)4.4
(2)150.0
(3)10.96%
【解析】解:(1)由图中信息可知,完全反应时产生气体的质量是4.4g;故填:4.4。
(2)恰好反应时:盐酸的质量=160.2g+4.4g﹣14.6g=150.0g;故填:150.0;
(3)设样品中Na2CO3的质量为x,生成氯化钠的质量为m,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
106 117 44
x m 4.4g
x=10.6g,m=11.7g,
14.6g样品中氢氧化钠的质量为:14.6g﹣10.6g=4g,
设与氢氧化钠生成氯化钠的质量为n,
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 58.5
4g n
n=5.85g,
恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数=≈10.96%,
答:恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为10.96%。
12.为测定某Na2SO4溶液中溶质的质量分数,取300g Na2SO4溶液,平均分为三份,每份样品均按如图所示进行实验,实验数据见如表。请计算:
实验1
实验2
实验3
样品质量/g
100
100
100
BaCl2溶液质量/g
60
120
180
m﹣烧杯质量/g
11.65
23.3
23.3
(1)100g Na2SO4溶液完全反应时,所得沉淀的质量为 g;
(2)Na2SO4溶液中溶质的质量分数。(计算结果精确至0.1%)
【答案】(1)23.3
(2)14.2%
【解析】解:(1)100g Na2SO4溶液完全反应时,所得沉淀的质量为23.3g。
故填:23.3。
(2)设硫酸钠质量为x,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
142 233
x 23.3g
=,
x=14.2g,
Na2SO4溶液中溶质的质量分数是:×100%=14.2%,
答:Na2SO4溶液中溶质的质量分数是14.2%。
13.某化学兴趣小组的同学取氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液50g装入烧杯中,每次滴加50g稀盐酸充分反应。测得部分数据及图象如下:
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸的质量/g
50
50
50
50
50
烧杯中物质的质量/g
100
150
197.8
245.6
295.6
请根据有关信息计算:
(1)a的数值为 。
(2)求稀盐酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)
(3)求恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量。(写出计算过程)
【答案】
(1)4.4;
(2)7.3%;
(3)23.4g。
【解析】解:
根据质量守恒定律可得,生成的二氧化碳的质量为50g+250g295.6g=4.4g
且根据图可知,加入100g盐酸时才有二氧化碳生成,且加入第三个50g盐酸时生成的二氧化碳为2.2g,第四个50g盐酸生成的二氧化碳的质量为2.2g,之后质量不再变化,说明碳酸钠已经完全反应。
即与碳酸钠反应的稀盐酸的质量为100g
设稀盐酸中溶质的质量分数为x,生成的氯化钠的质量为y
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
73 117 44
100gx y 4.4g
==
x=7.3%
y=11.7g
根据氯元素守恒确定与氢氧化钠反应生成的氯化钠的质量与100g稀盐酸和碳酸钠反应生成的氯化钠的质量相等,所以氢氧化钠对应的氯化钠的质量也为11.7g
所以氯化钠的总质量为11.7g+11.7g=23.4g
14.小红称取5.0g某品牌化肥(商标如图1)于烧杯中,加水完全溶解,滴入Ba(OH)2溶液进行该化肥中(NH4)2SO4含量的测定(杂质溶于水但不参加反应)。测定数据如表和图2所示。
滴入Ba(OH)2溶液质量/g
50
100
150
200
生成沉淀质量/g
2.33
4.66
6.99
m
已知:(NH4)2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NH3↑+2H2O
(1)表格中的m、坐标上的a数值分别为 、 ;
(2)该化肥属于 (填“合格”或“不合格”)产品
(3)计算所用Ba(OH)2溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,结果精确至0.01%)。
【答案】(1)6.99,1.02;
(2)不合格;
(3)3.42%。【解析】解:(1)由图2中的图象信息可知,加入氢氧化钡的质量是150g时,是50g的3倍,所以生成氨气的质量为0.34g的三倍,a是1.02g;
当加入200g的氢氧化钡时,氨气的质量不再增加,所以沉淀的质量也不会继续增加,m是6.99g;
(2)设硫酸铵的质量分数为x,
(NH4)2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NH3↑+2H2O
132 233
5g×x 6.99g
=
x=79.2%
所以该化肥属于不合格产品;
(3)氢氧化钡的质量分数为y
(NH4)2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NH3↑+2H2O
171 233
y×50g 2.33g
=
y=3.42%
15.钙是人体中的常量元素,因缺钙而导致骨质疏松、佝偻病等的患者应在医生的指导下服用钙片。某补钙药剂说明书的部分信息如图1所示。现将100g盐酸分成五等份,逐次加到用40片该药剂制成的粉末中(其他成分不与盐酸反应),得到部分数据与关系图如图2.请根据有关信息回答问题。
实验次数
第一次
第三次
第四次
加入盐酸的质量(g)
20
20
20
剩余固体的质量(g)
35
a
20
(1)该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是 ,a的数值为 。
(2)该盐酸中溶质的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确至0.1%)
【答案】(1)50%,25;
(2)该盐酸中溶质的质量分数18.25%。
【解析】解:(1)设40片该药剂中含碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 8.8g
解得:x=20g
该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是:=50%;
由第1次和第4次数据可知20g稀盐酸可消耗5g碳酸钙,则第二次加入20g稀盐酸后,剩余固体为30g,第三次加入20g稀盐酸后,剩余固体为25g,故a的数值为25;
(2)设20g的稀盐酸中溶质的质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 73
5g y
解得:y=3.65g
该盐酸中溶质的质量分数是=18.25%
16.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为( )
A.47.1% B.42.1% C.21.0% D.67.1%
【答案】B
【解析】解:
法一:生成硫酸钡沉淀的质量等于所加的硫酸溶液的质量,
设生成硫酸钡沉淀的质量为x,参加反应的纯硫酸的质量为y
BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl
98 233
y x
y=
所加硫酸溶液中溶质的质量分数为:×100%=42.1%
法二:根据反应的化学方程式可以看出,生成硫酸钡的质量为233,则加入的硫酸溶液的质量为233,参加反应的硫酸的质量98,
所加硫酸溶液中溶质的质量分数为:×100%=42.1%
故选:B。
17.取一定量的氧化铁和氧化亚铁的混合物,加入100g 9.8%的稀硫酸,恰好完全反应生成盐和水。则原固体混合物中氧元素的质量是( )
A.9.8 g B.3.2 g C.1.6g D.19.6 g
【答案】C
【解析】解:氧化铁和氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;FeO+H2SO4═FeSO4+H2O;由于氧化铜和氧化铁的混合物与100g9.8%的稀硫酸恰好完全反应,分析化学方程式可知氧化物中氧元素全部转变为水中的氧元素,计算出水的质量进而计算出所含氧元素的质量即可;
设生成水中氧元素质量是x:由方程式可以看出硫酸与生成水中氧元素的关系为
H2SO4 ~H2O~O
98 16
100g×9.8% x
解得x=1.6g
故选:C。
18.现有32g某种铁的氧化物,用足量的CO将其完全反应,将生成的气体通过足量澄清石灰水,得到沉淀50g,则这种铁的氧化物可能是( )
A.FeO B.Fe3O4
C.FeO与Fe3O4的混合物 D.Fe2O3与Fe3O4的混合物
【答案】C
【解析】解:设二氧化碳质量为x,
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,
44 100
x 50g
=
x=22g,
22g二氧化碳中氧元素质量为:22g××100%=16g,
氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁和一氧化碳反应的化学方程式为:
FeO+COFe+CO2,Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,
由反应的化学方程式可知,反应生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于一氧化碳,一半来自于铁的氧化物,
因此铁的氧化物中氧元素质量为:16g÷2=8g,
32g某种铁的氧化物中氧元素质量分数为:
×100%=25%,
氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁中氧元素质量分数分别是:
×100%=22.2%,
×100%=30%,
×100%=27.6%,
由以上计算可知,这种铁的氧化物不可能是氧化亚铁、Fe2O3、Fe3O4;也不可能是Fe2O3与Fe3O4的混合物;可能是FeO与Fe3O4的混合物。
故选:C。
19.向FeO和Fe2O3组成的固体混合物中加入一定量的稀硫酸,恰好完全反应,得到100g含硫元素3.2%的溶液。将反应后溶液蒸干得晶体(不含结晶水)14g,则原固体混合物中铁元素的质量分数为( )(提示:FeO+H2SO4 =FeSO4 +H2O)
A.73.3% B.74.4% C.75.0% D.76.8%
【答案】A
【解析】解:由于FeSO4 可以看做FeO•SO3 ,Fe2(SO4)3可以看做Fe2O3•3SO3 。
32 96 80
可得硫酸根的质量为=9.6g,SO3的质量为=8g,则氧化铁和氧化亚铁的质量为14g﹣8g=6g
则铁元素的质量为14g﹣9.6g=4.4g
原固体混合物中铁元素的质量分数为 ×100%≈73.3%
故选:A。
20.如图所示,在托盘天平两盘上各放一只质量相同的烧杯,分别注入200g质量分数为7.3%的稀盐酸,天平平衡。向左盘烧杯中加入8g某碳酸钙和氧化钙组成的固体混合物,其钙元素质量分数为50%,充分反应。下列有关说法中,不正确的是( )
A.理论上,左盘烧杯中可生成2.4g气体
B.充分反应后,左盘烧杯溶液中含有两种溶质
C.向右盘烧杯中加入5.6g铁粉,天平能够重新平衡
D.向右盘烧杯中加入5.6g质量分数为1.7%的硝酸银溶液,天平能够重新平衡
【答案】C
【解析】解:设碳酸钙质量为x,则氧化钙质量为8g﹣x,x×+(8g﹣x)×=8g×50%,x=g;
A、设反应生成二氧化碳质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
g y
=,
y=2.4g,
故A正确;
B、若固体混合物与盐酸恰好完全反应,则生成的氯化钙中钙元素质量为8g×50%=4g,氯元素质量=200g×7.3%×=14.2g,氯化钙中钙元素与氯元素的质量比为大于=,故盐酸中的氯元素有剩余,充分反应后,左盘烧杯溶液中含有氯化钙和氯化氢两种溶质,B正确;
C、左盘增加的质量为8g﹣2.4g=5.6g,右盘加入5.6g铁与盐酸反应会产生氢气逸出,右盘增加量小于5.6g,天平不平衡;C错误;
D、盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,不生成气体,质量不会减少,右盘增加量即为加入的硝酸银溶液的质量,左盘增加的质量为8g﹣2.4g=5.6g,右盘烧杯中加入5.6g质量分数为1.7%的硝酸银溶液,天平能够重新平衡,D正确;
故选:C。
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