2020-2021中考化学计算题综合题汇编附详细答案
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一、中考初中化学计算题
1.小新用20g含碳酸钠53%的天然碱制取氢氧化钠用于制作“叶脉书签”(杂质不参加反应)。操作过程如下:请计算:
(1)20g样品中碳酸钠的质量为__________g;
(2)反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为多少?__________(写出计算过程)
(3)将200g滤液浓缩制成“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液,需蒸发水__________g.
【答案】10.6 4% 120
【解析】
【分析】
【详解】
(1)20g样品中碳酸钠的质量为20g×53%=10.6 g
(2)解:设反应生成氢氧化钠的质量为x;
2323NaCO+Ca(OH)=CaCO+2NaOH1068010.6gx
106/10.6g=80/x 解得x=8 g
氢氧化钠的质量分数=8g/200g×100%=4%
答:反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为4% 。
(3)将200g滤液浓缩制成“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液,需蒸发水的质量为X
根据溶液稀释前后溶质的质量不变有:200g ×4%=(200g-X) ×10%
X=120g
2.某碳酸钠样品中含有少量氯化钠。现称量11 g该样品放入烧杯中,然后加入一定量溶质的质量分数为14.6%的稀盐酸,至恰好完全反应,去除溶液中的水分,最终得到12.1g氯化钠固体。计算:
(1)碳酸钠样品中碳酸钠的质量______________
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。(结果精确到0.1%)_____________
【答案】10.6g 21.4%
【解析】
【分析】
【详解】 设样品中氯化钠的质量为x,则生成的氯化钠质量为12.1g-x,样品中碳酸钠的质量为11g-x,生成的二氧化碳质量为y,反应中消耗的盐酸质量为z。
2322NaCO+2HCl=2NaCl+HO+CO106731174411g-xz14.6%12.1g-xy
1067311744===11g-xz14.6%12.1g-xy
解得x=0.4g;y=4.4g;z=50g
则样品中碳酸钠的质量为10.6g
反应后所得溶液中溶质质量分数为:12.1g100%11g+50g-4.4g≈ 21.4%
答:碳酸钠样品中碳酸钠的质量为10.6g, 反应后所得溶液中溶质的质量分数为21.4%。
3.把2.4g镁加入到一定质量的硫酸中,反应完毕后,向溶液中滴加质量分数为10%的NaOH溶液,一段时间后有白色沉淀生成。加入NaOH溶液与生成沉淀质量的关系如图。
(1)计算与2.4g镁反应的H2SO4的质量是多少?________(请在答题卡上写出计算过程)
(2)加入NaOH溶液____g时,开始生成沉淀;图中a的数值为____。
(3)利用上述计算结果,若将NaOH溶液改用Ba(OH)2溶液并逐滴加入上述镁与硫酸反应后的溶液中至不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、烘干,得到沉淀的质量为____g。
【答案】9.8g 80 160 52.4
【解析】
【分析】
(1)利用化学方程式:2442Mg+HSO==MgSO+H ,根据反应的质量比即可计算出参加反应的硫酸的质量;
(2)镁与稀硫酸反应后的溶液中滴加氢氧化钠溶液,一段时间后才产生白色沉淀,说明与镁反应的稀硫酸是过量的,氢氧化钠先与稀硫酸反应,再与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀。由图可知加入的氢氧化钠的质量为80g时才开始形成沉淀;根据硫酸镁与氢氧化钠反应的质量比即可计算出消耗的氢氧化钠的质量;
(3)氢氧化钡既能与稀硫酸反应,也能与硫酸镁反应,利用化学方程式,根据硫酸和硫酸镁的质量即可计算出产生的沉淀的质量。
【详解】
解:(1)设与2.4g镁反应的H2SO4的质量为x,生成硫酸镁的质量为y;
2442Mg+HSO==MgSO+H24981202.4gxy
2498=2.4gx x=9.8g
24120=2.4gy y=12g
(2)由图可知加入的氢氧化钠的质量为80g时才开始形成沉淀;
设参加反应的氢氧化钠的质量为z;
42422NaOH+MgSO==NaSO+Mg(OH)8012012gz
80120=z12g z=8g
反应消耗的氢氧化钠溶液的质量=8g10% =80g
a的数值=80g+80g=160g;
(3)设生成的硫酸钡沉淀的质量为m,生成的氢氧化镁沉淀的质量为n;
2424Ba(OH)+MgSO==Mg(OH)+BaSO1205823312gnm
120233=12gm m=23.3g
12058=12gn n=5.8g
设与稀硫酸反应生成的硫酸钡沉淀的质量为b;
22442BaOH+HSO==BaSO+2HO982339.8gb()
98233=9.8gb b=23.3g
生成的沉淀的总质量=23.3g+23.3g+5.8g=52.4g
答:与2.4g镁反应的H2SO4的质量为9.8g;若将NaOH溶液改用Ba(OH)2溶液并逐滴加入上述镁与硫酸反应后的溶液中至不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、烘干,得到沉淀的质量为52.4g。 【点睛】
有关化学方程式中溶质质量分数的计算中,代入化学方程式中计算的是溶液中溶质的质量,利用化学方程式计算的也是溶液中溶质的质量。计算溶液的质量可采用质量守恒法,即加入的物质的总质量减去产生的气体、沉淀、杂质的质量。
4.现有NaOH、NaCl和Na2CO3固体混合物109.1g。在烧杯中加入水溶解,向烧杯中加入稀盐酸,加入稀盐酸的质量与产生气体的关系如图:
求:
(1) 完全反应后,产生二氧化碳气体的体积是多少L?,保留一位小数。(已知二氧化碳气体密度为1.9g/L)
⑵加入稀盐酸的的质量分数?
⑶计算原混合物中NaCl的质量分数,保留一位小数。
【答案】(1)2.3L;(2)7.3%;⑶53.6%
【解析】
NaOH、NaCl和Na2CO3固体混合物中的Na2CO3固体能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,根据图像可知,与Na2CO3固体反应的稀盐酸的质量为:600g-500g=100g。(1)因为ρ=,所以v===2.3L。
⑵设加入稀盐酸的的质量分数为x,则100g稀盐酸所含溶质的质量为:100g×x
Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑
73 44
100g×x 4.4g
= ,解得x=7.3%
⑶根据图像可知,与NaOH反应的稀盐酸的质量为500g,500g稀盐酸中所含溶质的质量为:500g×7.3%=36.5g
设固体混合物中NaOH的质量为y
NaOH + HCl == NaCl + H2O
40 36.5
y 36.5g
= ,解得y=40g 设固体混合物中Na2CO3的质量为z
Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑
106 44
z 4.4g
=,解得z=10.6g
原混合物中NaCl的质量为:109.1g-10.6g-40g=58.5g
则原混合物中NaCl的质量分数为:×100%=53.6%
点睛:解得此题的关键是知道图像表示的化学信息,根据图像可知,生成二氧化碳的质量是4.4g,与Na2CO3反应的稀盐酸的质量是600g-500g=100g,与NaOH反应的稀盐酸的质量是500g,能够得到这些信息后,再利用化学方程式找出相关物质的质量关系,列比例式进行计算,易错点是,由质量比算数错误,所以这一步要仔细检查。
5.向碳酸钠和氯化钠的混合物15.6 g中加入100 g稀盐酸,恰好完全反应后,得到111.2 g溶液。试计算:
(1)产生二氧化碳多少克?
(2)所得溶液中溶质的质量分数是多少?
【答案】解:(1)CO2的质量为:15.6g+100g-111.2g=4.4g (1分)
(2)设反应生成氯化钠质量为X,原混合物中有碳酸钠质量为Y
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (1分)
106 117 44
Y X 4.4g
X=11.7g Y=10.6g (各1分,共2分)
(15.6g-10.6g+11.7g)/111.2g×100%=15.0% (1分)
答:(1) 产生二氧化碳4.4克
(2)所得溶液中溶质的质量分数是15.0%
【解析】
试题分析:根据质量差可以计算生成二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钠、生成氯化钠的质量,进一步可以计算所得溶液中溶质的质量分数。
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
6.科学施肥是农业增产的重要手段。(NH4)2SO4是常见的氮肥,对提高农作物产量有重要作用。为测定该化肥样品中(NH4)2SO4的质量分数,实验探究小组的同学设计了以下方案进行实验(样品中杂质可溶,且不参与反应)。
方案1:甲同学称取13.60g样品,与足量的浓NaOH溶液混合加热,充分反应后,将获得的气体直接用浓硫酸吸收,浓硫酸增重3.91g。
方案2:乙同学另取等质量的样品溶于水,向水中加入足量的BaCl2溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得白色固体23.3g。
⑴你认为上述不合理的是哪个方案,并简述理由。
⑵选用合理方案来计算 (NH4)2SO4样品中(NH4)2SO4的质量分数。(写出计算过程,结果精确至0.1%)
【答案】⑴方案1不合理,因为浓硫酸会吸收水蒸气和氨气;⑵97.1%
【解析】
(1)由于浓硫酸会吸收水蒸气和氨气,方案1不合理;(2)设样品中(NH4)2SO4的质量为x,BaCl2+(NH4)2SO4═BaSO4↓+2NH4Cl
132 233
x 23.3g
13223323.3xg
解得x=13.2g
化肥样品中(NH4)2SO4的质量分数是:13.2100%97.1%13.6gg
答:(1)方案1不合理,因为浓硫酸会吸收水蒸气和氨气;(2)化肥样品中(NH4)2SO4的质量分数是97.1%。
7.某碳酸钠样品含有少量的硫酸钠,取一定质量的该样品,完全溶解在水中配制成100g溶液,将其全部加入到100g一定质量分数的硫酸溶液中,恰好完全反应,生成的4.4g气体,所得滤液中硫酸钠的质量分数为10%.求原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%).
【答案】66.4%
【解析】
根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,所得溶液质量=
100g+100g﹣4.4g=195.6g;反应后硫酸钠的质量为:195.6g×10%=19.56g;是原有硫酸钠和生成硫酸钠的总和。