2020-2021【化学】化学 计算题的专项 培优易错试卷练习题附详细答案
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一、中考初中化学计算题1.某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200.0g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示.则:(l)以Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为_______g;(2) 4.0g样品中杂质CaCO3的质量为_________?(写出计算过程)(3)通入m3gCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为__________(精确到0.1%)。
若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果_______(填“有”、“没有”)影响。
原因是________________。
【答案】2.2g 0.3g 4.2% 没有未溶解的氢氧化钙也能与二氧化碳生成碳酸钙【解析】【分析】二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水【详解】(l)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,由图可知以Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为2.2g;(2) 设4.0g样品中氢氧化钙的质量为x,生成的碳酸钙的质量为y()↓Ca OH+CO=CaCO+H O23227444100x 2.2g y7444100==x 2.2g yx=3.7gy=5g2.某纯碱样品中含有少量氯化钠。
为测定样品中碳酸钠的质量分数,现称取该样品11g,加入到盛有50g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,最后称得烧杯中溶液的质量为56.6g。
计算:(1)完全反应后生成CO2的质量_______;(2)纯碱样品中碳酸钠的质量分数_________(结果精确到0.1%)【答案】4.4g 96.4% 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据质量守恒定律,完全反应后生成二氧化碳的质量=11g+50g-56.6g=4.4g (2)设参加反应的碳酸钠的质量为x2322Na CO 2HCl 2Na +=++106444.4C CO Ogl H x106x =444.4gx=10.6g纯碱样品中碳酸钠的质量分数=10.6g11g×100%≈96.4% 答:(1)完全反应后生成CO 2的质量为4.4g ;(2)纯碱样品中碳酸钠的质量分数约为96.4%.3.硫酸铜溶液对过氧化氢的分解有催化作用。
取一定质量8.5%的过氧化氢溶液倒入烧杯中,加入一定质量15%的硫酸铜溶液,过氧化氢完全分解。
有关实验数据如下表所示(不考虑气体在水中的溶解)。
请计算:(1)生成氧气的质量为___________g 。
(2)反应后烧杯中溶液溶质的质量分数为____________。
(写出计算过程,结果精确到0.1%) 【答案】0.8 2.2% 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据质量守恒定律,氧气的质量=(60g+3.3g)﹣62.5g=0.8g ;(2)根据题意,过氧化氢完全分解后,溶液中的溶质是硫酸铜,因为硫酸铜是催化剂,反应前后质量不变,所以溶液中硫酸铜的质量=3.3g×15%=0.495g ,只要求出反应后溶液的质量就可求出反应后溶液中溶质的质量分数。
设过氧化氢溶液中含H2O2的质量为x 22222H O=2H O+O6832x0.8g↑68x=320.8g解得x=1.7g,则过氧化氢溶液的质量=1.7g÷8.5%=20g,反应后烧杯中溶液溶质的质量分数=0.495g100%20g+3.3g-0.8g⨯=2.2%。
答:(1)生成氧气的质量为0.8g。
(2)反应后烧杯中溶液溶质的质量分数为2.2%。
4.某校化学兴趣小组在老师指导下探究孔雀石(一种铜矿石)的组成元素。
他们取50克孔雀石粉末,在密闭容器中加热,观察到孔雀石分解过程中有水和能使澄清石灰水变浑浊的气体产生,绿色的孔雀石逐渐变为黑色粉末(假设:孔雀石中的杂质不反应,生成的二氧化碳全部被石灰水吸收)。
在此过程中他们测定了五次,相关数据如下表:请分析数据,回答下列问题:(1)组成孔雀石的元素有。
(2)表中“X”的值为 g。
(3)实验最终生成二氧化碳的质量是多少克(写出计算过程)?【答案】(1)Cu C O H (2)15 (3)8.8【解析】(1)根据孔雀石分解过程中有水和能使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳,以及孔雀石是一种铜矿石,根据质量守恒定律反应前后元素种类不会增减解答(2)由表可知生成5g沉淀同时生成0.9g水,第三次还是生成0.9g水,所以沉淀是生成5g,x=10g+5g=15g(3)由表可知第四次和第五次的沉淀物和水的质量一样,说明第四次孔雀石完全分解,可知生成水的质量,根据化学方程式列比例解答设最终生成二氧化碳的质量是x克, 由表可知最终生成水的质量是3.6gCu2(OH)2CO3 = 2CuO+H2O+CO2↑18 443.6g x18/3.6g=44/xx=8.8g5.现有HCl与CaCl2的混合溶液,为了分析混合溶液中HCl和CaCl2的质量分数,设计了如下实验方案(假设反应都是充分完全):(实验数据)实验共记录了两组数据:第①组,气体吸收完全后,NaOH溶液质量增加4.4 g;第②组,沉淀完全后,经过滤、洗涤、烘干后得到固体的质量为10 g。
根据实验设计及有关数据进行分析与计算:(1)实验中生成的气体用氢氧化钠溶液吸收时发生的反应方程式为__________。
(2)混合溶液中CaCl2的质量分数为_______?(写出计算过程,保留结果至0.1%,下同)(3)实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应,经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为_______?(不考虑过滤中的损失。
)【答案】CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O11.1%8.2%【解析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钠的反应写出反应的化学方程式;(2)由题意可以知碳酸钠与氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠,根据沉淀的质量可求出氯化钙、碳酸钠、氯化钠的质量,据此可计算出混合溶液中CaCl2的质量分数;(3)根据图中数据可以知道生成二氧化碳的质量为4.4g,结合碳酸钠和盐酸反应的化学方程式可以求出碳酸钠的质量、氯化钠的质量,再根据溶质质量分数的计算公式计算出混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应,经过滤后所得滤液中溶质的质量分数。
(1)根据题意可知,混合液中的稀盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水,反应的化学方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;(2)设混合溶液中CaCl2的质量为x、生成的氯化钠的质量为y,与氯化钙反应的碳酸钠的质量为z。
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaC l111 106 100 117x z 10g y11110610011710x z g y===x=11.1gy=11.7gz=10.6g∴混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1g100g×100%=11.1%;(3)氢氧化钠溶液增加的质量即为碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳的质量,即为4.4g,设与盐酸反应的碳酸钠的质量为m,生成的氯化钠的质量为n。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑106 117 44m n 4.4g106117444.4m n g==m=10.6gn=11.7g反应的碳酸钠的质量为:10.6g10.610.60g+=200g经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为:11.7g11.7100+200g-10g-4.4ggg+×100%=8.2%答:(2)混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1%;(3)实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应,经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为8.2%。
6.某公司生产出的纯碱产品中经检测只含有氯化钠杂质。
为测定产品中碳酸钠的质量分数,20℃时,称取该产品样品26.5g,加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中,碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应,气体完全逸出,得到不饱和NaCl溶液。
反应过程用精密仪器测得烧杯内混合物的质量(m)与反应时间(t)关系如下图所示。
求:(1)生成CO2的质量。
(2)该纯碱样品中Na2CO3的质量分数。
(3)根据条件,此题还可求算出下列中的(只填字母标号,不计算,可多选)。
A.该纯碱样品中NaCl的质量分数;B.反应所用稀盐酸的溶质质量分数;C.反应后所得溶液中NaCl的质量分数;D.反应生成水的质量。
【答案】(9分)【解】(1)生成二氧化碳的质量为172.5g-163.7 g =" 8.8" g ┄┄┄┄┄┄(1分)(2)设:样品中碳酸钠的质量为xNa2CO3+ 2HCl ="=" 2NaCl + CO2↑ + H2O ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(2分)106 44x 8.8g ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1分)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1分)x== 21.2 g ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1分)则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%="80" % ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1分)(3)ABCD ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(2分,选四个得2分,选一至三个得1分)答:(1)生成二氧化碳的质量8.8 g。
(2)该纯碱样品中Na2CO3质量分数为80%。
(3)ABCD【解析】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为172.5g﹣163.7g=8.8g(2)设:样品中碳酸钠的质量为xNa2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O106 44x 8.8gx==21.2g则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%=80%答:(1)生成二氧化碳的质量8.8g;(2)该纯碱样品中Na2CO3质量分数为80%.(3)A、利用样品质量与碳酸钠质量差即可求得样品中氯化钠的质量,氯化钠质量与样品质量比可计算样品中氯化钠的质量分数;故A正确;B、根据反应的化学方程式,由二氧化碳质量可计算稀盐酸中HCl中质量;所加入稀盐酸溶液的质量172.5g﹣26.5g=146g,可以计算出反应所用稀盐酸的溶质质量分数;故B正确;C、虽然可通过计算确定反应后所得氯化钠溶液中氯化钠的质量,题目说的是烧杯内物质的质量,所得溶液的质量就为163.7g,且其中没有不溶解于水的杂质存在.所以可以计算所得溶液的溶质的质量分数;故C正确;D、根据反应的化学方程式,由生成二氧化碳的质量可计算出生成水的质量;故D正确;【点评】在对变化的曲线进行分析时,曲线的折点意味着恰好完全反应,此时总质量与反应前总质量的差即为反应放出气体的质量.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。