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2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）专题20 化学计算题（第02期）（解析版）
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这是一份2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）专题20 化学计算题（第02期）（解析版），共26页。试卷主要包含了是目前治疗和预防流感的药物之一，蛋白质由甘氨酸等多种氨基酸构成，已知，我国古代的“湿法炼铜”原理是，与水反应的原理等内容，欢迎下载使用。
考点01 元素质量比和元素质量分数的计算
考点02 纯净物的化学方程式计算
考点03 含有杂质的化学方程式计算
考点04 溶液溶质质量分数的计算
考点01 元素质量比和元素质量分数的计算
1．（2024·广西）已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质。通过测定样品中氮元素的含量可以计算出蛋白质的含量部分测定过程如下：①样品+H2SO4→(NH4)2SO4+CO2↑+SO2↑+H2O；②(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O。
某品牌奶粉部分营养成分表如表：
取100g该奶粉样品，测得CO2、NH3的质量分别为a、b。下列说法正确的是
A．蛋白质在人体内会转化为氨基酸，最终被人体全部吸收
B．该奶粉样品中碳、氮元素的质量比为17a：44b
C．若a=8.8g，则该奶粉样品中蛋白质的含碳量为8.8%
D．若b=3.4g，则该奶粉样品中蛋白质的含量与营养成分表中的基本一致
【答案】D
【解析】A、蛋白质在人体内会转化为氨基酸，但最终不会被人体全部吸收，故A错误；
B、依据质量守恒定律，样品中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，为；样品中氮元素的质量等于氨气中氨元素的质量，为；则该奶粉样品中碳、氮元素的质量比为=51a：154b，故B错误；
C、若a=8.8g，碳元素的质量为，则该奶粉样品中蛋白质的含碳量为，故C错误；
D、若b=3.4g，氮元素的质量为，已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质，则该奶粉样品中蛋白质的含量为，故D正确。
故选D。
2．（2024·黑龙江龙江地区）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(1)奥司他韦的相对分子质量是 。
(2)奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为 （最简整数比）。
(3)15.6g奥司他韦中氮元素的质量为 g。
【答案】(1)312
(2)4：1
(3)1.4
【解析】（1）奥司他韦的相对分子质量=12×16+1×28+14×2+16×4=312，故填：312；
（2）奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为16：4=4：1，故填：4：1；
（3）15.6g奥司他韦中氮元素的质量为15.6g=1.4g，故填：1.4。
3．（2024·天津）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：
(1)甘氨酸由 种元素组成(写数值)。
(2)一个甘氨酸分子中含有 个原子。
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为 g。
【答案】(1)4
(2)10
(3)14
【解析】（1）甘氨酸由C、H、O、N 4种元素组成；
（2）化学式中右下角的数字表示1个分子中原子的个数，则一个甘氨酸分子中含有2+5+1+2=10个原子；
（3）75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。
4．（2024·黑龙江齐齐哈尔）蔗糖（化学式为）是红糖、白糖和冰糖的主要成分，是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算：
(1)蔗糖的相对分子质量是 。
(2)蔗糖中氢元素和氧元素的质量比是 （写出最简整数比）。
(3)34.2g蔗糖中含有 碳元素。
【答案】(1)342
(2)1:8
(3)14.4
【解析】（1）蔗糖的相对分子质量=。
（2）蔗糖中氢元素和氧元素的质量比=。
（3）34.2g蔗糖中含有碳元素的质量=。
考点02 纯净物的化学方程式计算
5．（2024·黑龙江绥化）（多选）密闭容器中，将32.1g的Fe（OH）3与一定质量的CO加强热一段时间后，得到FexOy和Fe的混合物共19.2g。向此混合物中加入一定质量分数的稀硫酸100g恰好完全反应生成0.3g的H2（已知：2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O）。则下列说法正确的是
A．FexOy为Fe2O3B．该稀硫酸中溶质的质量分数为29.4%
C．加强热后生成H2O的质量为8.1gD．混合物中含有11.2g铁元素
【答案】BC
【解析】A、32.1g的Fe（OH）3中含铁元素的质量为32.1g××100%＝16.8g；设与稀硫酸反应的铁的质量为a，参加反应的硫酸的质量为b，
， a＝8.4g
，b＝14.7g
则FexOy的质量为19.2g﹣8.4g＝10.8g，则FexOy中含铁元素的质量为16.8g-8.4g＝8.4g，含氧元素的质量为10.8g﹣8.4g＝2.4g，则FexOy中铁原子和氧原子的个数比为＝1：1，则FexOy为FeO，故选项说法错误；
B、设与FeO反应的硫酸的质量为z，
，z＝14.7g
该稀硫酸中溶质的质量分数为×100%＝29.4%，故选项说法正确；
C、反应前后氢元素的质量不变，加强热后生成H2O的质量为32.1g××100%÷（×100%）＝8.1g，故选项说法正确；
D、反应前后铁元素的质量不变，则混合物中含有8.4g+8.4g=16.8g铁元素，故选项说法错误；
故选：BC。
6．（2024·湖北武汉）化学项目小组为探究久置后自制干燥剂的组成，取一定质量的样品，加入足量水，充分溶解，静置，再逐滴加入质量分数为的稀盐酸，生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量变化关系如图所示。（忽略二氧化碳的溶解）已知：①向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸依次发生反应：，；②碳酸氢钠能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
下列说法错误的是
A．该久置后自制干燥剂样品中一定含
B．该久置后自制干燥剂样品中一定含和
C．图中，且M点溶液中一定只含一种溶质
D．变质前自制干燥剂中与的质量比为
【答案】A
【解析】A、根据图中产生二氧化碳的质量变化，刚开始生成的二氧化碳为碳酸氢钠和盐酸反应生成的，后来生成的二氧化碳为碳酸钙和盐酸反应生成的，设碳酸氢钠消耗的盐酸的质量为x，则：
解得x=3.65g
根据碳酸氢钠和盐酸的质量比关系，可知碳酸钠和盐酸反应时，消耗的盐酸的质量也为3.65g，又由于碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则说明原溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠消耗的盐酸的质量为14.6g-3.65g=10.95g，根据图像，可知除了氢氧化钠外，还含有碳酸钠和碳酸钙，选项错误；
B、结合前面分析可知，该久置后自制干燥剂样品中一定含碳酸钠和碳酸钙，该选项说法正确；
C、结合前面分析可知，x=14.6g+3.65g=18.25g，刚开始发生的反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，后来发生的总反应为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，M点时表示碳酸钠和盐酸恰好反应，此时溶液中的溶质为氯化钠，该选项说法正确；
D、由于碳酸钠、碳酸氢钠完全反应后形成氯化钠，根据质量守恒定律，设变质前自制干燥剂中氢氧化钠的质量为x，则
解得x=2g
碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳的质量为1.32g-0.44g=0.88g，设变质前自制干燥剂中 CaO 为y，根据质量守恒定律，可知：
解得y=1.12g
则变质前自制干燥剂中CaO和NaOH的质量比为1.12g：2g=14：25，该选项说法正确。
故选A。
7．（2024·黑龙江齐齐哈尔）现有一包白色粉末，可能含有碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种。为确定其成分，某化学小组同学取该白色粉末于烧杯中，加入稀盐酸，恰好完全反应，产生气体，并得到无色溶液。下列说法正确的是
A．该白色粉末中一定不含硫酸铜
B．所用稀盐酸中溶质的质量分数不小于
C．该白色粉末可能由碳酸钠、氯化钠和碳酸钾组成
D．若该白色粉末中只含两种物质，则该白色粉末的组成最多有两种情况
【答案】AD
【解析】A、硫酸铜溶液显蓝色，最终溶液无色，则说明其中一定不含硫酸铜，该选项说法正确；
B、根据、、，则生成4.4g二氧化碳时，分别需要碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾的质量为10.6g、8.4g、13.8g，白色粉末为10.6g，则白色粉末中可能只含碳酸钠，也可能含有碳酸氢钠和碳酸钾，或碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾，或碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠，或碳酸氢钠、碳酸钾和氯化钠，或碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾和氯化钠，若只含碳酸钠，则需要氯化氢的质量为7.3g，若白色粉末中含有碳酸氢钠时，则所需氯化氢的质量为小于7.3g，则所用稀盐酸中溶质的质量分数不大于，该选项说法不正确；
C、结合前面分析可知，生成4.4g二氧化碳时，所需要的碳酸钠为10.6g，碳酸钾的质量大于10.6g，则该白色粉末不可能为碳酸钠、氯化钠和碳酸钾，该选项说法不正确；
D、若该白色粉末中只含两种物质，可能为碳酸氢钠和碳酸钾，也可能为碳酸氢钠和氯化钠，则最多有两种情况，该选项说法正确。
故选AD。
8．（2024·新疆）我国古代的“湿法炼铜”原理是。请根据化学方程式计算，用含硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？
【答案】解：设理论上得到铜的质量为x。
答：理论上能得到铜的质量为16g。
【解析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据化学方程式计算，已知参加反应的硫酸铜的质量为40g，写出化学方程式：，硫酸铜和铜的质量比为160:64，将硫酸铜质量40g代入，求出生成铜的质量。
详见答案。
9．（2024·青海）“神舟”飞船内，用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的CO2气体，化学方程式为：CO2 + 2LiOH = Li2CO3 + H2O。计算吸收88gCO2，需要LiOH的质量为 。
【答案】设需要LiOH的质量为x，则
解得x=96g
答：需要LiOH的质量为96g。
【解析】见答案。
10．（2024·吉林省吉林市）1839年，林则徐在虎门海滩主持销烟，显示了中华民族反抗外来侵略的坚强意志。这次销烟过程利用了生石灰（CaO）与水反应的原理。化学活动小组依据这一原理设计了系列实验，请参与计算：
(1)CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比为 。
(2)利用化学方程式计算：56g的CaO与恰好完全反应生成时，参加反应的的质量。
【答案】(1)5∶2
(2)解：设的质量为x
g
答：的质量为18g。
【解析】（1）CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比=40：16=5：2；
（2）见答案。
11．（2024·山东威海）某品牌“发热鞋垫”中发热剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠等。为测定其中铁粉的含量，小明同学进行如下实验：取5g发热剂样品于烧杯中，逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡，测得加入稀硫酸的质量为23.4g，反应后烧杯内剩余物的总质量为28.3g，计算发热剂中铁粉的质量分数(假设其他成分不与酸反应)。
【答案】解：设发热剂中铁粉的质量为，铁和稀硫酸反应有氢气生成，生成氢气的质量=5g+23.4g-28.3g=0.1g
发热剂中铁粉的质量分数=
答：发热剂中铁粉的质量分数为56%。
【解析】解析见答案。
12．（2024·广西）物质甲发生某反应的微观示意图如图所示。
(1)该反应的化学方程式是 。加入二氧化锰 (填“能”或“不能”)增加生成丙的质量。
(2)含物质甲3.4g的溶液完全反应可生成物质丙的质量是多少？(写出计算过程)
【答案】(1) 不能
(2)解：设生成的氧气的质量为x
x=1.6g
答：生成的氧气的质量为1.6g。
【解析】（1）由微观示意图可知，甲为过氧化氢，乙为水，丙为氧气，化学方程式为；二氧化锰为该反应的催化剂，只改变反应速率，不会改变产物的量；
（2）过程见答案。
13．（2024·广东深圳）中国天宫空间站三名航天员每日需要，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠（）；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ；
(2)三名航天员4天所需共9.6kg，则理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，列出化学方程式写出完整过程计算）
(3)①加热和混合物制取的化学方程式 ；
②在一定条件下，制取相同质量的，则加热分解 （选填/）所需质量更少。
【答案】(1)铁粉的剧烈燃烧
(2)解：设理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x
答：理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
(3) NaClO3
【解析】（1）根据题目信息，点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，NaClO3受热分解为NaCl和O2，所以氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉的剧烈燃烧。
（2）NaClO3受热分解为NaCl和O2，化学方程式为，O2的质量（9.6kg）为已知量，据此可通过化学方程式计算出所需NaClO3的质量，详见答案。
（3）①加热KClO3和MnO2混合物生成KCl、O2，化学方程式为：。
②根据化学方程式，每213份质量的NaClO3能分解产生96份质量的O2，根据化学方程式，每245份质量的KClO3能分解产生96份质量的O2，则制取相同质量的O2，则加热分解NaClO3所需质量更少。
14．（2024·贵州）我国重载铁路加氢站今年投入了商业运营。机车加注80kg氢气做燃料，若用电解水的方法制取这些氢气，理论上需要水的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】解：设理论上需要水的质量是x
x=720kg
答：理论上需要水的质量是720kg。
【解析】见答案。
15．（2024·湖北武汉）化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为（见图1）。验证质量守恒定律后，待白烟完全沉降取下橡胶塞，片刻后再一起称量，电子天平示数稳定为（见图2）。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称为 （填“锥形瓶”或“烧杯”）。
(2)计算参加反应红磷的质量（结果精确到）。
【答案】(1)锥形瓶
(2)解：该实验中，红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开橡胶塞，空气进入装置中，进入装置内空气的质量约等于消耗氧气的质量
参加反应的氧气的质量为：106.28g-106.23g=0.05g
设参加反应的红磷的质量为x
x≈0.04g
答：参加反应的红磷的质量为0.04g。
【解析】（1）由图可知，仪器甲的名称为：锥形瓶；
（2）见答案。
15．（2024·黑龙江大庆）(1)小铁同学做中和反应实验，若使100.0g质量分数为3.65%的盐酸恰好完全反应，则需用托盘天平称量 gNaOH固体。
(2)向200.0g质量分数为12%的NaOH溶液中通入4.4gCO2，充分反应后，溶液中溶质的成分及质量为 。
(3)工业上制备NaOH通常采用电解饱和食盐水的方法，具体原理为：
NaCl+ H2O NaOH+ H2↑+ Cl2↑
某化工厂用该方法制备NaOH，欲制备8吨NaOH，理论上需要多少吨NaCl固体做原料？ （配平化学方程式并写出计算过程）
【答案】(1)4
(2)溶质成分为氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钠的质量为16g，碳酸钠的质量为10.6g
(3) 2 2 2 1 1 解：设理论上需要氯化钠固体的质量为m
m=11.7t
答：理论上需要氯化钠固体的质量为11.7t。
【解析】（1）解：设需要氢氧化钠固体的质量为x
x=4g
答：需要称量氢氧化钠固体的质量为4g；
（2）解：设4.4g二氧化碳可消耗氢氧化钠的质量为y，生成碳酸钠的质量为z
y=8g，
z=10.6g
200.0g质量分数为12%的NaOH溶液中氢氧化钠的质量为：，则氢氧化钠过量，则充分反应后，溶液中溶质的成分为氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钠的质量为：24g-8g=16g，碳酸钠的质量为：10.6g；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含2个Cl，则反应物中也应含2个Cl，故氯化钠的化学计量数为2，反应物中含2个Na，则生成物中也应含2个Na，故氢氧化钠的化学计量数为2，生成物中含4个H，故反应物中也应含4个H，故水的化学计量数为2，配平后，化学方程式为：。
见答案。
考点03 含有杂质的化学方程式计算
16．（2024·内蒙古赤峰）赤铁矿是重要的炼铁原料，其中的含量直接影响到炼铁的效率和成本。兴趣小组用一氧化碳还原赤铁矿样品，充分反应后得到铁单质，计算该赤铁矿样品中的质量分数。
【答案】解：设该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为x
x=80%
答：该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为80%。
【解析】过程见答案。
17．（2024·广东）科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe2O3)的新方法，助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。
(1)Fe2O3中铁元素的化合价是 ，铁、氧元素的质量比为 。
(2)应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：3H2+Fe2O33H2O+2Fe。
i.以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算，反应从开始至10分钟，提取铁的质量为 g。
ii.我国每年产生赤泥约9000万吨，假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%，用新方法处理9000万吨赤泥，理论上可提取铁 万吨(写出计算过程)。
iii.传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法能使产业更加绿色环保的原因是 (写一种)。
【答案】(1) +3 7：3
(2) 2.58 解：设理论上可提取铁的质量为x，
x=1890万吨
答：理论上可提取铁1890万吨。 新方法产物是水，对环境无污染（合理即可）
【解析】（1）Fe2O3中氧元素显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则铁元素的化合价是+3价；铁、氧元素的质量比为（56×2）：（16×3）=7：3；
（2）i、0分钟时，铁的质量为15.0g×28.0%=4.2g；10分钟时，铁的质量为9.0g×18.0%=1.62g；故反应从开始至10分钟，提取铁的质量为4.2g-1.62g=2.58g；
ii、见答案；
iii、传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法用氢气在一定条件下还原氧化铁，生成铁和水，能使产业更加绿色环保的原因是氢气还原氧化铁产物为水，对环境无污染。
18．（2024·内蒙古包头）某实验室测定刚购进的大理石中碳酸钙的质量分数。取大理石样品于烧杯中，加入一定质量的溶质质量分数为10%稀盐酸至恰好完全反应，反应后将烧杯中的物质过滤、洗涤、干燥，得到不溶物（杂质不溶于水也不与酸反应）。计算：
(1)该大理石中碳酸钙的质量分数（结果精确到0.1%）。
(2)所用稀盐酸的质量。
(3)恰好完全反应时所得溶液的质量。
【答案】(1)根据题意可知，样品中碳酸钙的质量为 ，则该大理石中碳酸钙的质量分数为 ；
答：该大理石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。
(2)解：设参与反应的稀盐酸的质量为x，生成的二氧化碳质量为y
答：所用稀盐酸的质量为73g。
(3)
根据化学反应前后物质总质量保持不变可知，反应后的溶液总质量为
答：恰好完全反应时所得溶液质量为78.6g。
【解析】（1）见答案；
（2）见答案；
（3）见答案；
考点04 溶液溶质质量分数的计算
19．（2024·天津）烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，向烧杯中加入140g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应得到硫酸铜溶液。计算：
(1)原固体粉末中金属铜的质量。
(2)所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
(3)若用60%的硫酸(密度为1.5g/cm3)配制上述所用140g一定溶质质量分数的稀硫酸，需要60%的硫酸多少毫升(1cm3=1mL；结果精确到0.1)。
【答案】(1)烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，氧元素的质量= ，氧化铜的质量= ，
原固体粉末中金属铜的质量：10g-8g=2g
答：原固体粉末中金属铜的质量2g。
(2)设生成硫酸铜的质量为，硫酸的质量为
所得溶液的质量：8g+140g=148g
所得溶液中溶质的质量分数：
答：所得溶液中溶质的质量分数10.8%。
(3)需要60%的硫酸的体积=(9.8g÷60%)÷1.5g/cm3=10.9cm3=10.9mL
答：需要60%的硫酸10.9mL。
【解析】（1）解析见答案。
（2）解析见答案。
（3）解析见答案。
20．（2024·黑龙江牡丹江）“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。
(1)b点固体的成分是 （用化学式表示）。
(2)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)
(2)
解：设反应生成硫酸亚铁的质量为x，反应生成铜的质量为y
x=15.2g
y=6.4g
则恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：
答：所得溶液中溶质的质量分数为。
【解析】（1）向硫酸铜溶液中加入铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，b点时铁粉过量，故b点固体的成分是：Fe、Cu；
（2）见答案。
21．（2024·山东临沂）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答：
(1)完全反应后产生的二氧化碳质量为 g。
(2)10片钙片中含碳酸钙质量为 g。
(3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】(1)4.4
(2)10
(3)解设：稀盐酸中盐酸溶质的质量为x，则
x=7.3g
稀盐酸的溶质质量分数为
答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
【解析】（1）由图像可知，加入100g稀盐酸后，气体质量达到4.4g，并且再往烧杯中添加盐酸，气体质量不增加，说明在添加100g盐酸的时候反应完全，生成二氧化碳的质量为4.4g
（2）解设，钙片中碳酸钙的质量为y，则，
故10片钙片中，碳酸钙为10g；
（3）过程和答案一样，参考答案作答。
22．（2024·陕西）学习小组用一瓶长久放置、标签标示溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液制取氧气，并用下图所示方法测定实验产生氧气的质量。
请完成下列分析及计算：
(1)二氧化锰在反应前后的质量 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)实验产生氧气的质量是 g。
(3)通过计算说明实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%是否一致。
【答案】(1)不变
(2)1.6
(3)解：设残疾反应的过氧化氢的质量为x，
x=3.4g
则实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数为≠5%，
答：实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%不一致。
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰作为该反应的催化剂，在反应前后质量不变；
（2）根据质量守恒定律，实验产生氧气的质量是400.0g-398.4g=1.6g；
（3）见答案。
23．（2024·黑龙江牡丹江）配制溶质质量分数为的蔗糖溶液
(1)需蔗糖 g，水 g。
(2)含有相同质量氧元素的和的质量最简比为 。
【答案】(1) 10 90
(2)
【解析】（1）配制100g溶质质量分数为10%的蔗糖溶液，需要蔗糖的质量为100g×10%=10g，需要水的质量为100g-10g=90g；
（2）含有相同质量的氧元素，则含有的氧原子的个数相同，2H2O与H2O2所含氧原子个数相同，故含有相同质量氧元素的H2O和H2O2的质量比为（2×18）：（1×2+16×2）=18：17。
24．（2024·甘肃兰州）兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5g干燥的鸡蛋壳（杂质不参加反应）于烧杯中，再将75g该稀盐酸分3次加入，充分反应后得到实验数据如下：
请计算：
(1)鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 g。
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（结果精确到0.1%）
【答案】(1)5
(2)解：设稀盐酸中盐酸的质量为x。
则稀盐酸中溶质的质量分数为
答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
【解析】（1）鸡蛋壳主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，杂质不参与反应，则由表格数据可知，鸡蛋壳中碳酸钙的质量为；
（2）由表格数据可知，第一次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为3g，则消耗碳酸钙的质量为，第二次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为0.5g，则消耗碳酸钙的质量为，第三次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量仍为0.5g，说明第二次加入25g稀盐酸时碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应，则共消耗稀盐酸的质量为25g+25g=50g，计算过程见答案。
25．（2024·湖南长沙）某小苏打包装袋上标注的碳酸氢钠含量为99%，小丽同学对此产生质疑。她取该小苏打样品于烧杯中，向其中加入稀硫酸，恰好完全反应后，称得烧杯中剩余物质的质量为。（已知：，其它成分不与稀硫酸反应）
(1)计算反应中产生的质量为 g；
(2)请计算该小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数，并判断包装袋上碳酸氢钠含量的标注是否准确。（写出计算过程及结果，结果精确到0.1%）
【答案】(1)4.4
(2)设小苏打样品中含有的质量为，
样品中含有碳酸氢钠的质量分数为，
答：样品中含有碳酸氢钠的质量分数为93.3%，因此包装袋上的标注不准确。
【解析】（1）根据质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量=9g+50g-54.6g=4.4g；
（2）见答案。
26.（2024·甘肃临夏）化学兴趣小组为测定某纯碱样品（除氯化钠外不含其他杂质）中碳酸钠含量，称取该纯碱样品12g，充分溶解于水配制成110g溶液，向该溶液中加入100g氯化钙溶液，恰好完全反应后，溶液质量减少10g。求：
(1)该样品中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%）。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)根据质量守恒定律，可知溶液减少的质量即为生成的沉淀的质量，设该样品中碳酸钠的质量为x，则
解得x=10.6g
则该样品中碳酸钠的质量分数为
答：该样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。
(2)设反应后生成的氯化钠的质量为y，则
解得y=11.7g
则反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为6.55%。
【解析】（1）见答案。
（2）见答案。
27.（2024·山东菏泽）超市卖的纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
(1)完全反应后，生成沉淀的质量为 g。
(2)计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)10
(2)解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x
x=10.6g
则纯碱样品中的质量分数为
答：纯碱样品中的质量分数为88.3%。
【解析】（1）由图可知，生成沉淀的质量为10g；
（2）见答案。
28．（2024·黑龙江绥化）某毕业班同学去制纯碱化工厂实习，对该厂生产的纯碱产生兴趣，于是取10.7g纯碱样品（含有少量的氯化钠）进行如下探究，完成以下问题。
(1)加入无色酚酞溶液的作用是 。
(2)该样品中碳酸钠的纯度是 （精确到0.1%）。
(3)将反应后的溶液恒温蒸发6.3g水，计算所得溶液中氯化钠的质量分数（要写出计算过程，结果精确到0.1%）。
【答案】(1)检验碳酸钠是否完全反应
(2)99.1%
(3)解：设生成NaCl的质量为y。
y＝11.7g
氯化钠的质量分数为：＝11.8%
答：所得溶液中氯化钠的质量分数是11.8%。
【解析】（1）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠溶液呈碱性，生成的氯化钠呈中性，盐酸呈酸性，无色酚酞遇碱变红，遇中性或酸性溶液不变色，加入无色酚酞溶液的作用是检验碳酸钠是否完全反应；
（2）根据质量守恒定律，减少的质量为二氧化碳气体，故CO2的质量：10.7g+50g+50g﹣106.3g＝4.4g
设样品中碳酸钠的质量为x
则样品中碳酸钠的纯度是:。
（3）见答案。
29．（2024·四川广元）小明为了测定某硫酸溶液中溶质的质量分数，如图甲，向60g硫酸溶液中缓缓注入质量分数为10%的氢氧化钠溶液，测得溶液的pH与氢氧化钠溶液的质量对应关系如图乙。请回答下列问题：
(1)配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)图乙中a点溶液含有的溶质是 。
(3)请计算硫酸溶液中溶质的质量分数(写出计算过程，结果保留至0.1%)。
【答案】(1)偏大
(2)氢氧化钠、硫酸钠
(3)
由图可知，加入氢氧化钠溶液的质量为20g时，pH=7，此时氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应
解：设硫酸溶液中溶质的质量分数为x
x≈4.1%
答：硫酸溶液中溶质的质量分数为4.1%
【解析】（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，读取数值大于实际数值，会导致量取水的体积偏小，溶液质量偏小，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数偏大；
（2）a点pH大于7，此时氢氧化钠过量，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，故此时溶液中的溶质是：硫酸钠、氢氧化钠；
（3）见答案。
30．（2024·黑龙江龙江地区）某化学实验小组为测定碳酸钾和氯化钾的固体混合物组成情况，同学们取20g固体混合物，加入90g水使固体混合物全部溶解，再向该溶液中加入111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液，恰好完全反应形成不饱和溶液。请计算下列问题：
(1)固体混合物中碳酸钾的质量。
(2)恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)解：设固体混合物中碳酸钾的质量为x，则
x=13.8g
答：固体混合物中碳酸钾的质量为13.8g。
(2)解：设产生的碳酸钙沉淀的质量为y，则
y=10g
则所得溶液的溶质质量为
所得溶液的质量为
所得溶液的溶质质量分数为
答：恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为10%。
【解析】（1）氯化钙与氯化钾不反应，氯化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀、氯化钾，化学方程式为：，由于111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液恰好完全反应，据此可通过化学方程式计算出固体混合物中碳酸钾的质量，详见答案。
（2）氯化钾与氯化钙不反应，氯化钙与碳酸钾恰好完全反应，反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，故所得不饱和溶液的溶质只有氯化钾。由于111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液恰好完全反应，据此通过化学方程式可计算出产生的碳酸钙沉淀的质量。根据质量守恒定律，参与反应的物质的总质量等于反应后生成的物质的总质量，而不参与反应的物质的质量也不变，根据固体和溶质的质量守恒，有：反应前固体混合物的质量+氯化钙溶液中溶质的质量=碳酸钙沉淀的质量+反应所得溶液的溶质质量，据此可计算出反应所得溶液的溶质质量。根据所有物质的质量守恒，有：固体混合物的质量+90g水的质量+氯化钙溶液的质量=碳酸钙沉淀的质量+所得溶液的质量，据此可计算出反应所得溶液的质量，最后利用溶质质量分数的计算公式即可算出恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数，详见答案。
31．（2024·黑龙江齐齐哈尔）现有氯化钙和氯化钠的固体混合物，进行如下实验：
请计算：
(1)反应生成沉淀的质量是 g。
(2)恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数是多少?（要求写出计算过程）
【答案】(1)10
(2)设生成氯化钠的质量为x，原固体混合物中氯化钙的质量为y，则
则所得溶液的溶质质量分数为
答：所得溶液中溶质的质量分数是。
【解析】（1）由图可知，反应生成沉淀的质量为10g。
（2）见答案。
营养成分
蛋白质
碳水化合物
脂肪
Ca
每100g奶粉含量
17.5g
61.2g
16.2g
0.55g
第一次
第二次
第三次
稀盐酸的质量/g
25
25
25
剩余固体的质量/g
3
0.5
0.5
考点01 元素质量比和元素质量分数的计算
考点02 纯净物的化学方程式计算
考点03 含有杂质的化学方程式计算
考点04 溶液溶质质量分数的计算
考点01 元素质量比和元素质量分数的计算
1．（2024·广西）已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质。通过测定样品中氮元素的含量可以计算出蛋白质的含量部分测定过程如下：①样品+H2SO4→(NH4)2SO4+CO2↑+SO2↑+H2O；②(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O。
某品牌奶粉部分营养成分表如表：
取100g该奶粉样品，测得CO2、NH3的质量分别为a、b。下列说法正确的是
A．蛋白质在人体内会转化为氨基酸，最终被人体全部吸收
B．该奶粉样品中碳、氮元素的质量比为17a：44b
C．若a=8.8g，则该奶粉样品中蛋白质的含碳量为8.8%
D．若b=3.4g，则该奶粉样品中蛋白质的含量与营养成分表中的基本一致
【答案】D
【解析】A、蛋白质在人体内会转化为氨基酸，但最终不会被人体全部吸收，故A错误；
B、依据质量守恒定律，样品中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，为；样品中氮元素的质量等于氨气中氨元素的质量，为；则该奶粉样品中碳、氮元素的质量比为=51a：154b，故B错误；
C、若a=8.8g，碳元素的质量为，则该奶粉样品中蛋白质的含碳量为，故C错误；
D、若b=3.4g，氮元素的质量为，已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质，则该奶粉样品中蛋白质的含量为，故D正确。
故选D。
2．（2024·黑龙江龙江地区）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：
(1)奥司他韦的相对分子质量是 。
(2)奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为 （最简整数比）。
(3)15.6g奥司他韦中氮元素的质量为 g。
【答案】(1)312
(2)4：1
(3)1.4
【解析】（1）奥司他韦的相对分子质量=12×16+1×28+14×2+16×4=312，故填：312；
（2）奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为16：4=4：1，故填：4：1；
（3）15.6g奥司他韦中氮元素的质量为15.6g=1.4g，故填：1.4。
3．（2024·天津）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：
(1)甘氨酸由 种元素组成(写数值)。
(2)一个甘氨酸分子中含有 个原子。
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为 g。
【答案】(1)4
(2)10
(3)14
【解析】（1）甘氨酸由C、H、O、N 4种元素组成；
（2）化学式中右下角的数字表示1个分子中原子的个数，则一个甘氨酸分子中含有2+5+1+2=10个原子；
（3）75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。
4．（2024·黑龙江齐齐哈尔）蔗糖（化学式为）是红糖、白糖和冰糖的主要成分，是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算：
(1)蔗糖的相对分子质量是 。
(2)蔗糖中氢元素和氧元素的质量比是 （写出最简整数比）。
(3)34.2g蔗糖中含有 碳元素。
【答案】(1)342
(2)1:8
(3)14.4
【解析】（1）蔗糖的相对分子质量=。
（2）蔗糖中氢元素和氧元素的质量比=。
（3）34.2g蔗糖中含有碳元素的质量=。
考点02 纯净物的化学方程式计算
5．（2024·黑龙江绥化）（多选）密闭容器中，将32.1g的Fe（OH）3与一定质量的CO加强热一段时间后，得到FexOy和Fe的混合物共19.2g。向此混合物中加入一定质量分数的稀硫酸100g恰好完全反应生成0.3g的H2（已知：2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O）。则下列说法正确的是
A．FexOy为Fe2O3B．该稀硫酸中溶质的质量分数为29.4%
C．加强热后生成H2O的质量为8.1gD．混合物中含有11.2g铁元素
【答案】BC
【解析】A、32.1g的Fe（OH）3中含铁元素的质量为32.1g××100%＝16.8g；设与稀硫酸反应的铁的质量为a，参加反应的硫酸的质量为b，
， a＝8.4g
，b＝14.7g
则FexOy的质量为19.2g﹣8.4g＝10.8g，则FexOy中含铁元素的质量为16.8g-8.4g＝8.4g，含氧元素的质量为10.8g﹣8.4g＝2.4g，则FexOy中铁原子和氧原子的个数比为＝1：1，则FexOy为FeO，故选项说法错误；
B、设与FeO反应的硫酸的质量为z，
，z＝14.7g
该稀硫酸中溶质的质量分数为×100%＝29.4%，故选项说法正确；
C、反应前后氢元素的质量不变，加强热后生成H2O的质量为32.1g××100%÷（×100%）＝8.1g，故选项说法正确；
D、反应前后铁元素的质量不变，则混合物中含有8.4g+8.4g=16.8g铁元素，故选项说法错误；
故选：BC。
6．（2024·湖北武汉）化学项目小组为探究久置后自制干燥剂的组成，取一定质量的样品，加入足量水，充分溶解，静置，再逐滴加入质量分数为的稀盐酸，生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量变化关系如图所示。（忽略二氧化碳的溶解）已知：①向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸依次发生反应：，；②碳酸氢钠能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
下列说法错误的是
A．该久置后自制干燥剂样品中一定含
B．该久置后自制干燥剂样品中一定含和
C．图中，且M点溶液中一定只含一种溶质
D．变质前自制干燥剂中与的质量比为
【答案】A
【解析】A、根据图中产生二氧化碳的质量变化，刚开始生成的二氧化碳为碳酸氢钠和盐酸反应生成的，后来生成的二氧化碳为碳酸钙和盐酸反应生成的，设碳酸氢钠消耗的盐酸的质量为x，则：
解得x=3.65g
根据碳酸氢钠和盐酸的质量比关系，可知碳酸钠和盐酸反应时，消耗的盐酸的质量也为3.65g，又由于碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则说明原溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠消耗的盐酸的质量为14.6g-3.65g=10.95g，根据图像，可知除了氢氧化钠外，还含有碳酸钠和碳酸钙，选项错误；
B、结合前面分析可知，该久置后自制干燥剂样品中一定含碳酸钠和碳酸钙，该选项说法正确；
C、结合前面分析可知，x=14.6g+3.65g=18.25g，刚开始发生的反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，后来发生的总反应为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，M点时表示碳酸钠和盐酸恰好反应，此时溶液中的溶质为氯化钠，该选项说法正确；
D、由于碳酸钠、碳酸氢钠完全反应后形成氯化钠，根据质量守恒定律，设变质前自制干燥剂中氢氧化钠的质量为x，则
解得x=2g
碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳的质量为1.32g-0.44g=0.88g，设变质前自制干燥剂中 CaO 为y，根据质量守恒定律，可知：
解得y=1.12g
则变质前自制干燥剂中CaO和NaOH的质量比为1.12g：2g=14：25，该选项说法正确。
故选A。
7．（2024·黑龙江齐齐哈尔）现有一包白色粉末，可能含有碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种。为确定其成分，某化学小组同学取该白色粉末于烧杯中，加入稀盐酸，恰好完全反应，产生气体，并得到无色溶液。下列说法正确的是
A．该白色粉末中一定不含硫酸铜
B．所用稀盐酸中溶质的质量分数不小于
C．该白色粉末可能由碳酸钠、氯化钠和碳酸钾组成
D．若该白色粉末中只含两种物质，则该白色粉末的组成最多有两种情况
【答案】AD
【解析】A、硫酸铜溶液显蓝色，最终溶液无色，则说明其中一定不含硫酸铜，该选项说法正确；
B、根据、、，则生成4.4g二氧化碳时，分别需要碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾的质量为10.6g、8.4g、13.8g，白色粉末为10.6g，则白色粉末中可能只含碳酸钠，也可能含有碳酸氢钠和碳酸钾，或碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾，或碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠，或碳酸氢钠、碳酸钾和氯化钠，或碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾和氯化钠，若只含碳酸钠，则需要氯化氢的质量为7.3g，若白色粉末中含有碳酸氢钠时，则所需氯化氢的质量为小于7.3g，则所用稀盐酸中溶质的质量分数不大于，该选项说法不正确；
C、结合前面分析可知，生成4.4g二氧化碳时，所需要的碳酸钠为10.6g，碳酸钾的质量大于10.6g，则该白色粉末不可能为碳酸钠、氯化钠和碳酸钾，该选项说法不正确；
D、若该白色粉末中只含两种物质，可能为碳酸氢钠和碳酸钾，也可能为碳酸氢钠和氯化钠，则最多有两种情况，该选项说法正确。
故选AD。
8．（2024·新疆）我国古代的“湿法炼铜”原理是。请根据化学方程式计算，用含硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？
【答案】解：设理论上得到铜的质量为x。
答：理论上能得到铜的质量为16g。
【解析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据化学方程式计算，已知参加反应的硫酸铜的质量为40g，写出化学方程式：，硫酸铜和铜的质量比为160:64，将硫酸铜质量40g代入，求出生成铜的质量。
详见答案。
9．（2024·青海）“神舟”飞船内，用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的CO2气体，化学方程式为：CO2 + 2LiOH = Li2CO3 + H2O。计算吸收88gCO2，需要LiOH的质量为 。
【答案】设需要LiOH的质量为x，则
解得x=96g
答：需要LiOH的质量为96g。
【解析】见答案。
10．（2024·吉林省吉林市）1839年，林则徐在虎门海滩主持销烟，显示了中华民族反抗外来侵略的坚强意志。这次销烟过程利用了生石灰（CaO）与水反应的原理。化学活动小组依据这一原理设计了系列实验，请参与计算：
(1)CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比为 。
(2)利用化学方程式计算：56g的CaO与恰好完全反应生成时，参加反应的的质量。
【答案】(1)5∶2
(2)解：设的质量为x
g
答：的质量为18g。
【解析】（1）CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比=40：16=5：2；
（2）见答案。
11．（2024·山东威海）某品牌“发热鞋垫”中发热剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠等。为测定其中铁粉的含量，小明同学进行如下实验：取5g发热剂样品于烧杯中，逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡，测得加入稀硫酸的质量为23.4g，反应后烧杯内剩余物的总质量为28.3g，计算发热剂中铁粉的质量分数(假设其他成分不与酸反应)。
【答案】解：设发热剂中铁粉的质量为，铁和稀硫酸反应有氢气生成，生成氢气的质量=5g+23.4g-28.3g=0.1g
发热剂中铁粉的质量分数=
答：发热剂中铁粉的质量分数为56%。
【解析】解析见答案。
12．（2024·广西）物质甲发生某反应的微观示意图如图所示。
(1)该反应的化学方程式是 。加入二氧化锰 (填“能”或“不能”)增加生成丙的质量。
(2)含物质甲3.4g的溶液完全反应可生成物质丙的质量是多少？(写出计算过程)
【答案】(1) 不能
(2)解：设生成的氧气的质量为x
x=1.6g
答：生成的氧气的质量为1.6g。
【解析】（1）由微观示意图可知，甲为过氧化氢，乙为水，丙为氧气，化学方程式为；二氧化锰为该反应的催化剂，只改变反应速率，不会改变产物的量；
（2）过程见答案。
13．（2024·广东深圳）中国天宫空间站三名航天员每日需要，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠（）；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ；
(2)三名航天员4天所需共9.6kg，则理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，列出化学方程式写出完整过程计算）
(3)①加热和混合物制取的化学方程式 ；
②在一定条件下，制取相同质量的，则加热分解 （选填/）所需质量更少。
【答案】(1)铁粉的剧烈燃烧
(2)解：设理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x
答：理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
(3) NaClO3
【解析】（1）根据题目信息，点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，NaClO3受热分解为NaCl和O2，所以氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉的剧烈燃烧。
（2）NaClO3受热分解为NaCl和O2，化学方程式为，O2的质量（9.6kg）为已知量，据此可通过化学方程式计算出所需NaClO3的质量，详见答案。
（3）①加热KClO3和MnO2混合物生成KCl、O2，化学方程式为：。
②根据化学方程式，每213份质量的NaClO3能分解产生96份质量的O2，根据化学方程式，每245份质量的KClO3能分解产生96份质量的O2，则制取相同质量的O2，则加热分解NaClO3所需质量更少。
14．（2024·贵州）我国重载铁路加氢站今年投入了商业运营。机车加注80kg氢气做燃料，若用电解水的方法制取这些氢气，理论上需要水的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】解：设理论上需要水的质量是x
x=720kg
答：理论上需要水的质量是720kg。
【解析】见答案。
15．（2024·湖北武汉）化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为（见图1）。验证质量守恒定律后，待白烟完全沉降取下橡胶塞，片刻后再一起称量，电子天平示数稳定为（见图2）。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称为 （填“锥形瓶”或“烧杯”）。
(2)计算参加反应红磷的质量（结果精确到）。
【答案】(1)锥形瓶
(2)解：该实验中，红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开橡胶塞，空气进入装置中，进入装置内空气的质量约等于消耗氧气的质量
参加反应的氧气的质量为：106.28g-106.23g=0.05g
设参加反应的红磷的质量为x
x≈0.04g
答：参加反应的红磷的质量为0.04g。
【解析】（1）由图可知，仪器甲的名称为：锥形瓶；
（2）见答案。
15．（2024·黑龙江大庆）(1)小铁同学做中和反应实验，若使100.0g质量分数为3.65%的盐酸恰好完全反应，则需用托盘天平称量 gNaOH固体。
(2)向200.0g质量分数为12%的NaOH溶液中通入4.4gCO2，充分反应后，溶液中溶质的成分及质量为 。
(3)工业上制备NaOH通常采用电解饱和食盐水的方法，具体原理为：
NaCl+ H2O NaOH+ H2↑+ Cl2↑
某化工厂用该方法制备NaOH，欲制备8吨NaOH，理论上需要多少吨NaCl固体做原料？ （配平化学方程式并写出计算过程）
【答案】(1)4
(2)溶质成分为氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钠的质量为16g，碳酸钠的质量为10.6g
(3) 2 2 2 1 1 解：设理论上需要氯化钠固体的质量为m
m=11.7t
答：理论上需要氯化钠固体的质量为11.7t。
【解析】（1）解：设需要氢氧化钠固体的质量为x
x=4g
答：需要称量氢氧化钠固体的质量为4g；
（2）解：设4.4g二氧化碳可消耗氢氧化钠的质量为y，生成碳酸钠的质量为z
y=8g，
z=10.6g
200.0g质量分数为12%的NaOH溶液中氢氧化钠的质量为：，则氢氧化钠过量，则充分反应后，溶液中溶质的成分为氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钠的质量为：24g-8g=16g，碳酸钠的质量为：10.6g；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含2个Cl，则反应物中也应含2个Cl，故氯化钠的化学计量数为2，反应物中含2个Na，则生成物中也应含2个Na，故氢氧化钠的化学计量数为2，生成物中含4个H，故反应物中也应含4个H，故水的化学计量数为2，配平后，化学方程式为：。
见答案。
考点03 含有杂质的化学方程式计算
16．（2024·内蒙古赤峰）赤铁矿是重要的炼铁原料，其中的含量直接影响到炼铁的效率和成本。兴趣小组用一氧化碳还原赤铁矿样品，充分反应后得到铁单质，计算该赤铁矿样品中的质量分数。
【答案】解：设该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为x
x=80%
答：该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为80%。
【解析】过程见答案。
17．（2024·广东）科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe2O3)的新方法，助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。
(1)Fe2O3中铁元素的化合价是 ，铁、氧元素的质量比为 。
(2)应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：3H2+Fe2O33H2O+2Fe。
i.以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算，反应从开始至10分钟，提取铁的质量为 g。
ii.我国每年产生赤泥约9000万吨，假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%，用新方法处理9000万吨赤泥，理论上可提取铁 万吨(写出计算过程)。
iii.传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法能使产业更加绿色环保的原因是 (写一种)。
【答案】(1) +3 7：3
(2) 2.58 解：设理论上可提取铁的质量为x，
x=1890万吨
答：理论上可提取铁1890万吨。 新方法产物是水，对环境无污染（合理即可）
【解析】（1）Fe2O3中氧元素显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则铁元素的化合价是+3价；铁、氧元素的质量比为（56×2）：（16×3）=7：3；
（2）i、0分钟时，铁的质量为15.0g×28.0%=4.2g；10分钟时，铁的质量为9.0g×18.0%=1.62g；故反应从开始至10分钟，提取铁的质量为4.2g-1.62g=2.58g；
ii、见答案；
iii、传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法用氢气在一定条件下还原氧化铁，生成铁和水，能使产业更加绿色环保的原因是氢气还原氧化铁产物为水，对环境无污染。
18．（2024·内蒙古包头）某实验室测定刚购进的大理石中碳酸钙的质量分数。取大理石样品于烧杯中，加入一定质量的溶质质量分数为10%稀盐酸至恰好完全反应，反应后将烧杯中的物质过滤、洗涤、干燥，得到不溶物（杂质不溶于水也不与酸反应）。计算：
(1)该大理石中碳酸钙的质量分数（结果精确到0.1%）。
(2)所用稀盐酸的质量。
(3)恰好完全反应时所得溶液的质量。
【答案】(1)根据题意可知，样品中碳酸钙的质量为 ，则该大理石中碳酸钙的质量分数为 ；
答：该大理石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。
(2)解：设参与反应的稀盐酸的质量为x，生成的二氧化碳质量为y
答：所用稀盐酸的质量为73g。
(3)
根据化学反应前后物质总质量保持不变可知，反应后的溶液总质量为
答：恰好完全反应时所得溶液质量为78.6g。
【解析】（1）见答案；
（2）见答案；
（3）见答案；
考点04 溶液溶质质量分数的计算
19．（2024·天津）烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，向烧杯中加入140g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应得到硫酸铜溶液。计算：
(1)原固体粉末中金属铜的质量。
(2)所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
(3)若用60%的硫酸(密度为1.5g/cm3)配制上述所用140g一定溶质质量分数的稀硫酸，需要60%的硫酸多少毫升(1cm3=1mL；结果精确到0.1)。
【答案】(1)烧杯中盛有金属铜和氧化铜的固体粉末10g，其中氧元素的质量分数为16%，氧元素的质量= ，氧化铜的质量= ，
原固体粉末中金属铜的质量：10g-8g=2g
答：原固体粉末中金属铜的质量2g。
(2)设生成硫酸铜的质量为，硫酸的质量为
所得溶液的质量：8g+140g=148g
所得溶液中溶质的质量分数：
答：所得溶液中溶质的质量分数10.8%。
(3)需要60%的硫酸的体积=(9.8g÷60%)÷1.5g/cm3=10.9cm3=10.9mL
答：需要60%的硫酸10.9mL。
【解析】（1）解析见答案。
（2）解析见答案。
（3）解析见答案。
20．（2024·黑龙江牡丹江）“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。
(1)b点固体的成分是 （用化学式表示）。
(2)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)
(2)
解：设反应生成硫酸亚铁的质量为x，反应生成铜的质量为y
x=15.2g
y=6.4g
则恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：
答：所得溶液中溶质的质量分数为。
【解析】（1）向硫酸铜溶液中加入铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，b点时铁粉过量，故b点固体的成分是：Fe、Cu；
（2）见答案。
21．（2024·山东临沂）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答：
(1)完全反应后产生的二氧化碳质量为 g。
(2)10片钙片中含碳酸钙质量为 g。
(3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】(1)4.4
(2)10
(3)解设：稀盐酸中盐酸溶质的质量为x，则
x=7.3g
稀盐酸的溶质质量分数为
答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
【解析】（1）由图像可知，加入100g稀盐酸后，气体质量达到4.4g，并且再往烧杯中添加盐酸，气体质量不增加，说明在添加100g盐酸的时候反应完全，生成二氧化碳的质量为4.4g
（2）解设，钙片中碳酸钙的质量为y，则，
故10片钙片中，碳酸钙为10g；
（3）过程和答案一样，参考答案作答。
22．（2024·陕西）学习小组用一瓶长久放置、标签标示溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液制取氧气，并用下图所示方法测定实验产生氧气的质量。
请完成下列分析及计算：
(1)二氧化锰在反应前后的质量 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)实验产生氧气的质量是 g。
(3)通过计算说明实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%是否一致。
【答案】(1)不变
(2)1.6
(3)解：设残疾反应的过氧化氢的质量为x，
x=3.4g
则实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数为≠5%，
答：实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%不一致。
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰作为该反应的催化剂，在反应前后质量不变；
（2）根据质量守恒定律，实验产生氧气的质量是400.0g-398.4g=1.6g；
（3）见答案。
23．（2024·黑龙江牡丹江）配制溶质质量分数为的蔗糖溶液
(1)需蔗糖 g，水 g。
(2)含有相同质量氧元素的和的质量最简比为 。
【答案】(1) 10 90
(2)
【解析】（1）配制100g溶质质量分数为10%的蔗糖溶液，需要蔗糖的质量为100g×10%=10g，需要水的质量为100g-10g=90g；
（2）含有相同质量的氧元素，则含有的氧原子的个数相同，2H2O与H2O2所含氧原子个数相同，故含有相同质量氧元素的H2O和H2O2的质量比为（2×18）：（1×2+16×2）=18：17。
24．（2024·甘肃兰州）兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5g干燥的鸡蛋壳（杂质不参加反应）于烧杯中，再将75g该稀盐酸分3次加入，充分反应后得到实验数据如下：
请计算：
(1)鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 g。
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（结果精确到0.1%）
【答案】(1)5
(2)解：设稀盐酸中盐酸的质量为x。
则稀盐酸中溶质的质量分数为
答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
【解析】（1）鸡蛋壳主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，杂质不参与反应，则由表格数据可知，鸡蛋壳中碳酸钙的质量为；
（2）由表格数据可知，第一次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为3g，则消耗碳酸钙的质量为，第二次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为0.5g，则消耗碳酸钙的质量为，第三次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量仍为0.5g，说明第二次加入25g稀盐酸时碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应，则共消耗稀盐酸的质量为25g+25g=50g，计算过程见答案。
25．（2024·湖南长沙）某小苏打包装袋上标注的碳酸氢钠含量为99%，小丽同学对此产生质疑。她取该小苏打样品于烧杯中，向其中加入稀硫酸，恰好完全反应后，称得烧杯中剩余物质的质量为。（已知：，其它成分不与稀硫酸反应）
(1)计算反应中产生的质量为 g；
(2)请计算该小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数，并判断包装袋上碳酸氢钠含量的标注是否准确。（写出计算过程及结果，结果精确到0.1%）
【答案】(1)4.4
(2)设小苏打样品中含有的质量为，
样品中含有碳酸氢钠的质量分数为，
答：样品中含有碳酸氢钠的质量分数为93.3%，因此包装袋上的标注不准确。
【解析】（1）根据质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量=9g+50g-54.6g=4.4g；
（2）见答案。
26.（2024·甘肃临夏）化学兴趣小组为测定某纯碱样品（除氯化钠外不含其他杂质）中碳酸钠含量，称取该纯碱样品12g，充分溶解于水配制成110g溶液，向该溶液中加入100g氯化钙溶液，恰好完全反应后，溶液质量减少10g。求：
(1)该样品中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%）。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)根据质量守恒定律，可知溶液减少的质量即为生成的沉淀的质量，设该样品中碳酸钠的质量为x，则
解得x=10.6g
则该样品中碳酸钠的质量分数为
答：该样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。
(2)设反应后生成的氯化钠的质量为y，则
解得y=11.7g
则反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为6.55%。
【解析】（1）见答案。
（2）见答案。
27.（2024·山东菏泽）超市卖的纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
(1)完全反应后，生成沉淀的质量为 g。
(2)计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)10
(2)解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x
x=10.6g
则纯碱样品中的质量分数为
答：纯碱样品中的质量分数为88.3%。
【解析】（1）由图可知，生成沉淀的质量为10g；
（2）见答案。
28．（2024·黑龙江绥化）某毕业班同学去制纯碱化工厂实习，对该厂生产的纯碱产生兴趣，于是取10.7g纯碱样品（含有少量的氯化钠）进行如下探究，完成以下问题。
(1)加入无色酚酞溶液的作用是 。
(2)该样品中碳酸钠的纯度是 （精确到0.1%）。
(3)将反应后的溶液恒温蒸发6.3g水，计算所得溶液中氯化钠的质量分数（要写出计算过程，结果精确到0.1%）。
【答案】(1)检验碳酸钠是否完全反应
(2)99.1%
(3)解：设生成NaCl的质量为y。
y＝11.7g
氯化钠的质量分数为：＝11.8%
答：所得溶液中氯化钠的质量分数是11.8%。
【解析】（1）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠溶液呈碱性，生成的氯化钠呈中性，盐酸呈酸性，无色酚酞遇碱变红，遇中性或酸性溶液不变色，加入无色酚酞溶液的作用是检验碳酸钠是否完全反应；
（2）根据质量守恒定律，减少的质量为二氧化碳气体，故CO2的质量：10.7g+50g+50g﹣106.3g＝4.4g
设样品中碳酸钠的质量为x
则样品中碳酸钠的纯度是:。
（3）见答案。
29．（2024·四川广元）小明为了测定某硫酸溶液中溶质的质量分数，如图甲，向60g硫酸溶液中缓缓注入质量分数为10%的氢氧化钠溶液，测得溶液的pH与氢氧化钠溶液的质量对应关系如图乙。请回答下列问题：
(1)配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)图乙中a点溶液含有的溶质是 。
(3)请计算硫酸溶液中溶质的质量分数(写出计算过程，结果保留至0.1%)。
【答案】(1)偏大
(2)氢氧化钠、硫酸钠
(3)
由图可知，加入氢氧化钠溶液的质量为20g时，pH=7，此时氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应
解：设硫酸溶液中溶质的质量分数为x
x≈4.1%
答：硫酸溶液中溶质的质量分数为4.1%
【解析】（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，读取数值大于实际数值，会导致量取水的体积偏小，溶液质量偏小，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数偏大；
（2）a点pH大于7，此时氢氧化钠过量，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，故此时溶液中的溶质是：硫酸钠、氢氧化钠；
（3）见答案。
30．（2024·黑龙江龙江地区）某化学实验小组为测定碳酸钾和氯化钾的固体混合物组成情况，同学们取20g固体混合物，加入90g水使固体混合物全部溶解，再向该溶液中加入111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液，恰好完全反应形成不饱和溶液。请计算下列问题：
(1)固体混合物中碳酸钾的质量。
(2)恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)解：设固体混合物中碳酸钾的质量为x，则
x=13.8g
答：固体混合物中碳酸钾的质量为13.8g。
(2)解：设产生的碳酸钙沉淀的质量为y，则
y=10g
则所得溶液的溶质质量为
所得溶液的质量为
所得溶液的溶质质量分数为
答：恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为10%。
【解析】（1）氯化钙与氯化钾不反应，氯化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀、氯化钾，化学方程式为：，由于111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液恰好完全反应，据此可通过化学方程式计算出固体混合物中碳酸钾的质量，详见答案。
（2）氯化钾与氯化钙不反应，氯化钙与碳酸钾恰好完全反应，反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，故所得不饱和溶液的溶质只有氯化钾。由于111g溶质质量分数为10%的氯化钙溶液恰好完全反应，据此通过化学方程式可计算出产生的碳酸钙沉淀的质量。根据质量守恒定律，参与反应的物质的总质量等于反应后生成的物质的总质量，而不参与反应的物质的质量也不变，根据固体和溶质的质量守恒，有：反应前固体混合物的质量+氯化钙溶液中溶质的质量=碳酸钙沉淀的质量+反应所得溶液的溶质质量，据此可计算出反应所得溶液的溶质质量。根据所有物质的质量守恒，有：固体混合物的质量+90g水的质量+氯化钙溶液的质量=碳酸钙沉淀的质量+所得溶液的质量，据此可计算出反应所得溶液的质量，最后利用溶质质量分数的计算公式即可算出恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数，详见答案。
31．（2024·黑龙江齐齐哈尔）现有氯化钙和氯化钠的固体混合物，进行如下实验：
请计算：
(1)反应生成沉淀的质量是 g。
(2)恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数是多少?（要求写出计算过程）
【答案】(1)10
(2)设生成氯化钠的质量为x，原固体混合物中氯化钙的质量为y，则
则所得溶液的溶质质量分数为
答：所得溶液中溶质的质量分数是。
【解析】（1）由图可知，反应生成沉淀的质量为10g。
（2）见答案。
营养成分
蛋白质
碳水化合物
脂肪
Ca
每100g奶粉含量
17.5g
61.2g
16.2g
0.55g
第一次
第二次
第三次
稀盐酸的质量/g
25
25
25
剩余固体的质量/g
3
0.5
0.5
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