2020-2021中考化学压轴题专题计算题的经典综合题及详细答案(1)
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一、中考初中化学计算题
1.向一定质量的5%的氢氧化钠溶液中加入66.9g硫酸铜溶液,恰好完全反应,得到4.9g蓝色沉淀。请计算:
(1)所用氢氧化钠溶液的质量________。
(2)反应后所得溶液的溶质质量分数__________。
【答案】 80g 5%
【解析】设参加反应的氢氧化钠的质量为x,反应生成硫酸钠的质量为y;
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
80 98 142
x 4.9g y
80/98=x/4.9g x= 4g
142/98=y/4.9g y=7.1g
氢氧化钠溶液的质量为:4g÷5%=80g
反应后所得溶液中溶质的质量分数是:
答:所用氢氧化钠溶液的质量80g;反应后所得溶液的溶质质量分数为5%。
2.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:
测定次数
生成沉淀的质量(g)
生成水的质量(g)
1
5
0.9
2
10
1.8
3
X
2.7
4
20
3.6
5
20
3.6
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3.6g
Cu2(OH)2CO3 = 2CuO+H2O+CO2↑
18 44
3.6g x
18/3.6g=44/x
x=8.8g
3.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+H2O 11.1% 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↓+2NaCl
111 106 100 117
x z 10g y
11110610011710xzgy
x=11.1g
y=11.7g
z=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 44
m n 4.4g
106117444.4mng
m=10.6g
n=11.7g
反应的碳酸钠的质量为: 10.6g10.6010.60g=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%。
4.化学兴趣小组为测定某石灰石中碳酸钙质量分数(杂质不与酸反应),向6.0g石灰石样品中逐滴加入稀盐酸至完全反应为止,共生成二氧化碳气体2.2g。
① 该反应生成二氧化碳物质的量为 mol。
② 根据化学方程式计算:该石灰石样品中碳酸钙质量分数(结果精确至0.1%) 。
③ 若要计算上述反应所消耗盐酸溶液的质量,题中还缺少的一个数据是 。
【答案】①0.05 ②83.3% ③盐酸的质量分数 【解析】
① 试题分析:利用化学方程式,根据物质的量之比即可计算出碳酸钙的物质的量。
二氧化碳的物质的量=2.2g÷(44g/moL)=0.05mol
设碳酸钙的物质的量为x mol。
CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑
1 1
x 0.05
1/ x=1/0.05 x="0.05" mol
②该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为:(0.05×100)/6×100%="83.3%"
答:该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。
③通过化学方程式可计算出参加反应的盐酸中溶质的质量,计算消耗的盐酸溶液的质量,那么就需要知道盐酸的质量分数。
考点:有关化学方程式的计算
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.学校探究小组为了测定市面销售的某品牌纯碱(杂质为NaCl)中碳酸钠的质量分数,在一烧杯中加入11g样品,加足量水溶解,制成溶液。向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的CaCl2溶液,生成沉淀的总质量与所滴入CaCl2溶液的质量关系曲线如下图所示。请根据题意回答问题:
(1)当滴加了111gCaCl2溶液时,生成沉淀的总质量为 g。
(2)当滴加CaCl2溶液至图中B点时,烧杯中溶液里的溶质是(写化学式) 。
(3)样品中Na2CO3的质量分数是多少?(计算结果精确到0.1%)。当滴加了111gCaCl2溶液时(即A点时),烧杯中为不饱和溶液,试通过计算求出其中含溶质的质量。
【答案】(1)10;(2)NaCl 、CaCl2;(3)96.4%; 12.1g
【解析】纯碱样品中氯化钠不与氯化钙发生反应,碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀;根据质量关系曲线图,当加入111g氯化钙溶液时,恰好完全反应;继续加入氯化钙溶液,氯化钙过量,溶液中溶质为过量的氯化钙和反应生成的氯化钠.
解:(1)设生成碳酸钙沉淀的质量为x
Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl
111 100
111g×10% x
111/100=(111g×10%)/x x=10g
(2)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,当二者恰好完全反应时,反应后溶液为氯化钠溶液;继续加入氯化钙溶液,过量的氯化钙溶液不再发生反应,形成混合溶液,溶质为氯化钠、氯化钙;
(3)解:111g10%的CaCl2溶液中含CaCl2的质量是:111g×10%=11.1g
设参加反应的碳酸钠的质量为x,反应生成的氯化钠的质量为y
Na2CO3 + CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 111 117
x 11.1g y
106/111=x/11.1g x=10.6g
Na2CO3的质量分数=10.611gg ×100%=96.4%
117/111=y/11.1g y=11.7g
烧杯里不饱和溶液中溶质的质量为:11.7g+(11g-10.6g)=12.1g
答:样品中Na2CO3的质量分数是96.4%;当滴加了111gCaCl2溶液时烧杯中为不饱和溶液,其中含溶质的质量12.1g。
点睛:方程式的计算,关键根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系,利用反应中物质的质量比不变进行列比例计算,易错点是,由方程式求质量比算数错误,所以这一步要仔细检查。