1、 1 化学计算题 一 表格计算题 1.( 3 分)小苏打(主要成分为 NaHCO3)中常含有少量氯化钠。化学小组的同学为了测定小苏打中 NaHCO3 的质量分数,进行了以下实验:将样品置于烧杯中,向其中慢慢滴加稀盐酸,至不再产生气泡为止,测得的有关数据如下表所示。 物 质 样 品 消耗稀盐酸质量 反应后溶液质量 质量( g) 9 75.4 80 计算: ( 1)样品中的 NaHCO3 质量分数; ( 2)所得溶液中 溶质 的质量分数。 2.西 ( 3 分) 金属单质 A 与非金属单质硫( S)发生如下反应 2A + S A2S 甲、 乙、丙三组学生在实验室分别进行该实验,加入的 A 和硫的质量
2、各不相同,但总质量均为 6 g。充分反应时,实验数据记录如下: A 的质量 / g S 的质量 / g A2S 的质量 / g 甲 5 1 5 乙 4 2 5 丙 a b 3 根据上述信息,回答问题: ( 1)元素 A 的相对原子质量为 。 ( 2)丙组实验中 a b 为 (结果以最简整数比表示,请写出计算过程) 。 2.海 35( 3 分) 某校课外小组同学将含有泥沙和碳酸钠杂质的食盐样品进行了如下实验:向一只 60 g 的烧杯中 加入 140 g 样品,然后分 5 次加入盐 酸,每次加入盐酸 70 g(不考虑水、氯化氢逸出),每次反应完全后,称量烧杯和烧杯内物质的总质量。记录实验数据如下:
3、 加入稀盐酸次数 1 2 3 4 5 烧杯和烧杯内物质的总质量 /g 267.8 335.6 403.4 471.2 541.2 第 5 次加酸后,烧杯底部剩余不溶固体 1.8 g。已知泥沙成分为 SiO2,它不溶于水,也不与盐酸发生反应。 请回答下列问题: ( 1)反应过程中产生二氧化碳 的总质量为 。 ( 2)食盐样品中钠元素与氯元素的质量比是多少? ( 3)将 实验后的溶液全部转 化为氯化钠溶液,还需要加入碳酸钠粉末的质量是多少? 3.( 3 分) 为测定某 大理石样品 中碳酸 钙(杂质不溶于水也不参与反应) 的质量分数,某小组的同学进行了如下实验( 水和氯化氢的挥发忽略不计 ):取 1
4、2.5 g 样品 研碎 放入烧杯中,每次加入 20.8 g 稀盐酸后 并 用 电子天平 称量,记录实验数据如下 。 加入稀盐酸次数 1 2 3 4 5 烧杯及所称物质总质量 /g 72.2 91.9 111.6 131.3 152.1 请计算: 2 ( 1)大理石 样品中碳酸 钙 的质量分数。 ( 2)恰好完全反应时烧杯内溶液的溶质质量分数。 4.( 3 分) 为测定石灰石中碳酸钙的质量分数,化学兴趣小组的同学设计了以下方案:将 94.4g稀盐酸加入到 15g 石灰石样品中,恰好完全反应。生成的二氧化碳气体全部用足量的 NaOH溶液吸收, NaOH 溶液增加的质量随时 间 变化如下表: (友情
5、提示:石灰石中的杂质不参加反应且难溶于水 ) 时 间 (min) t1 t2 t 3 t4 t5 t6 t7 t8 氢氧化钠溶液增加的质量 (g) 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.4 4.4 求: (1)最终生成 CO2 的质量 ; (2)样品中 CaCO3 的质量分数 (计算结果精确到 0.1%); (3)将石灰石与稀盐酸反应后的剩余物质进行过滤,再 向滤液中加入多少克水可以得到溶质质量分数为 10%的 CaCl2 溶液。 5.( 3 分) 某化学活动小组用稀盐酸对赤铁矿中 Fe2O3 含量进行测定(杂质不与盐酸反应 且不溶于水),得到一黄色残液。为防止直接排放造成环境污染,对其进行
6、了处理,过 滤该残液,取 100 g 滤液,向其中不断加入某未知溶质质量分数的氢氧化钠溶液,所得 实验数据如下表: 加入氢氧化钠溶液的总质量 /g 20 40 60 80 140 160 生成沉淀的质量 /g 0 0 1.07 2.14 5.35 5.35 (资料: FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl) 通过对上述实验数据的分析,选择合理的数据,计算所加氢氧化钠溶液中溶质的质量 分数。 6.( 3 分)某课外活动小组的同学对一批钢铁样品(含杂质,杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进行了实验,其中只有一位同学所取的稀硫酸与样品恰好完全反应
7、,实验数据如下: 甲 乙 丙 烧杯 + 稀硫酸 200g 1 50g 150g 加入的钢铁样品 9g 9g 14g 充分反应后,烧杯 + 剩余物 208.7g 158.7g 163.7g 请你根据所给数据,回答下列问题: ( 1)所取的稀硫酸与钢铁样品恰好完全反应的是 _同学。 ( 2)该钢铁样品中含铁的质量分数为多少? 7.(3 分)小刚想用贝壳(主要成分为碳酸钙)制取二氧化碳气体。 为测定贝壳中碳酸钙的 含量,他做了如下实验:首先称取 50g 贝壳样品于烧杯中,烧杯质量为 100 克。然后 将 150g 的盐酸平均分 5 次加入(假设杂质均不溶于水也不与盐酸反应)到烧杯中。实验过程中的数据
8、记录如下: 实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 烧杯 +剩余物质质量 175.6g X 226.8g 252.4g 280.2g ( 1) X g; ( 2)贝壳样品中碳酸钙的质量分数 ; ( 3)第三次实验后所得溶液中溶质的质量分数 。 8.( 3 分)有一种石灰石样品的成分是 CaCO3 和 SiO2。课外小组同学将 100 g 盐酸分 5 次加3 入到 35 g 石灰石样品中(已知 SiO2 不与盐酸反应),得到如下部分数据 ; 欲将第 5 次实验后的溶液配成 10%的 CaCl2 溶液,可先向此溶液中加入足量的石灰石粉末,完全反应后过滤,请计算:这时还需要向滤液中加入水多
9、少克?(假设实验过程中溶液损失忽略不计) 9.( 3 分) 某品牌“钙片”标签上的部分内容如右图所 示。假设此钙片的其他成分不含钙元素也不与盐酸反应。为测定此 钙片中的钙元素的含量,做了三次实验:取 18 片钙片放入盛有足量盐酸的容器中,充分反应后测得生成气体的质量和剩余物的质量, 实验数据见下表。 第 1 次 第 2 次 第 3 次 平均值 钙片 /片 18 18 18 18 生成气体的质量 /g 4.5 4.3 4.4 4.4 反应后剩余物质量 /g 83.1 83.0 82.9 83.0 计算此钙片中钙 元素 的质量分数。 Xx 牌钙片 主要成分 CaCO3 每瓶 100 片,重 80
10、克 计算 容器中 盐酸的质量。 10、我县西田各庄镇西智地区山上含 有大量石灰石( 主要成分为碳酸钙 ) ,为测定 石灰石中碳酸钙的含量, 某学校课外小组同学 做了如下实验:首先 称 取 50 g 该地区的石灰石 样品,然后将 150 mL 的 稀 盐酸分 5 次加入 ( 假设其余杂质均不与盐酸反应 )进行充分反应 。实验过程中的数据记录如下: 稀盐酸 的体积 第一次 30 mL 第二次 30 mL 第三次 30 mL 第四次 30 mL 第五次 30 mL 剩余固体质量 40.0g X 20.0g 10.0g 5.0g ( 1) X = g; ( 2) 计算该石灰石样品中 碳酸钙的 质量分数
11、 是 多少? ( 3) 若把 该 反应产生的 二氧化碳 全部 收集起来,共有 多少 L? 二质量守恒计算 1.东 35.( 3 分) 28.7g 的氯化钠和硝酸钠的混合物,溶于 100g 水中,向所得溶液中加入 134g的硝酸银溶液,恰好完全反应,得到溶液的质量是 234g。计算:原混合物中钠元素的质量分数。(已知: AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3;计算结果精确到 1%) 次数 第 1 次 第 2 次 第 3 次 第 4 次 第 5 次 加入盐酸的质量 /g 20 20 20 20 20 剩余固体的质量 /g 30 25 20 15 15 4 2.石 35( 3 分)
12、某硫酸钠样品中含有少量氯化钠。取 15 g 该样品于烧杯中,加入 50 g 水后完全溶解。向烧杯中滴加 208.3 g 氯化钡溶液,恰好完全反应,过滤、干燥,称得固体物 质的质量为 23.3 g。请计算 已知: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl ( 1)硫酸钠样品中氯化钠的质量 ( 2)若将滤液的溶质质量分数变为 10%,需蒸发掉水的质量 2.( 3 分 ) 现有 Na 2CO3 和 NaCl 的固体混合物共 30 g, 将它放入 100 g 14.6%的 盐酸 溶液中 ,充分反应后溶液呈酸性 ; 向 此酸性溶液中再 逐滴 加入 50 g10%的 Na2CO3 溶液
13、 , 恰好完全反应 。计算所得溶液中溶质的质量分数。(计算结果精确到 0.1%) 3.( 3 分) 某碳酸钠样品中含有少量氯化钠杂质。现 将 一定量 样 品放入烧杯中, 称得 总质量为 163.9g,加入 146.1g 化钙溶液,恰好完全反应,产生沉淀 10g,过滤后,所得溶液中溶质的质量分数为 10%,计算样品中 Na2CO3 的质量分数? (反应方程式为: Na2CO3 +CaCl2 = 2NaCl + CaCO3) 12 中考 ( 3 分)炼钢厂用含 SO2 的废气制备 CuSO4。生产中,向混有 CuO 粉末的 CuSO4 溶液中通入废气,反应为: 2CuO+2SO2+O2=2CuSO
14、4。欲制得溶质的质量分数为 20%的 CuSO4溶液。用足量 CuO 粉末和 5000g 5%的 CuSO4 溶液处理废气。若每升废气中含有 1.25 g SO2,且 SO2 被完全吸收,可处理废气多少升? 5.( 3 分)某盐矿井采出的食盐 ( 俗称井盐 )中含有 CaCl2,为设计除杂方案需测定 CaCl2 的含量,准确称量上述井盐 22.8g,向其中加入 100g 质量分数为 10.6%的 Na2CO3 溶液恰好完全反应,且所得食盐溶液仍为不饱和溶液。求: ( 1)井盐中 CaCl2 的质量分数。 ( 2)检测后的溶液中 NaCl 的质量分数。 5 6.( 3 分)为测定实验室一瓶放置已
15、久的烧碱中 NaOH 含量,取 50g 的烧碱样品,溶于一定量的水得 到 200g 溶液;再加入 200g 稀盐酸(足量)充分搅拌到不再放出气泡为止,称量溶液为 395. 6g。计算: (1)反应产生的 CO2 的质量为 _g。 (2)样品中 NaOH 的质量分数是多少? 7.( 3 分)久置的氢氧化钠中常含有少量的碳酸钠。某实验小组取久置的氢氧化钠 12 g,加65 g 水完全溶解后,再缓慢加入 25 g 石灰乳(氢氧化钙和水的混合物),恰好完全反应。过滤得到沉淀质量为 2 g。反应后所得溶液的溶质质量分数为多少? 8.( 3 分)将 Na2CO3 和 NaCl 固体混合物 22.3g 加入
16、到盛有 216.1g 稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,所得溶液中溶质的质量分数为 10%。请计算稀盐酸的质量分数 ?( CO2 的溶解忽略不计) 9.( 3 分) 敞口放置的氢氧化钠容易吸水和变质。实验室中有 220 g 久置的的氢氧化钠固体 样品(假设样品中各成分的分布是均匀的)。某实验小组从该样品中取出 20 g ,加热烘干其中的水分,得到 18.6 g 固体。向所得固体中加入过量的澄清石灰水,充分反应后得到 10 g 沉淀。对上述数据分析计算后,该小组同学向剩余的氢氧化钠样品中加入了一定量的氢氧化钙粉末和水,充分反应后,过滤,恰好 得到了 10%的氢氧化钠溶液。计算加入的氢氧化钙和水的质量
17、。 10.( 3 分) 某硫酸钠样品中含有少量氯化钠。取 15 g 该样品于烧杯中,加入 50 g 水后完全溶解。向烧杯中滴加 208.3 g 氯化钡溶液,恰好完全反应,过滤、干燥,称得固体物质的质量为 23.3 g。请计算 已知: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl ( 1)硫酸钠样品中氯化钠的质量 ( 2)若将滤液的溶质质量分数变为 10%,需蒸发掉水的质量 。 三实验计算题 1.丰 ( 3 分) 工业纯碱中常含有少量的 NaCl 杂质。右图是测定纯碱样 品中 Na2CO3 质量分数的实验装置(气密性良好,样品质量为 11.0 g,装置 D 的质量为 172.2
18、g)。操作步骤为:将样品装入广口瓶中打开止水夹,缓缓鼓入空气数分钟连接装置 D关闭止水夹,向 盛有样品的广口瓶中滴加稀硫酸至不再产生 气泡打开止水夹,再缓缓鼓入空气数分钟称量 装置 D 的质量为 176.6 g。(假设每套装置均反应完全)。 若去掉 C 装置,则测定结果 ( 填 序 号 ) - 。 6 偏大 偏小 不变 无法判断 开始时和结束时都要缓缓鼓入空气数分钟,其目的分别 是 。 计算纯碱样品中 Na2CO3 的质量分数。 2.( 3 分)某合金可能由铜与镁、锌中的一种组成,现欲测定其组成,进行如下实验:取该合金样品 30g 放入烧杯中,让后将 200g 溶 质质量分数为 19.6%的稀
19、硫酸平均分四次依次加入该烧杯中,每次均充分反应。实验数据如下: 请计算: ( 1)该合金中铜的质量分数为 。 ( 2)该合金除铜外,另一种金属是 。(写出过程) ( 3)第三次加入稀硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数。 3.( 3 分) 请根据下图所示的实验过程和提供的数据, 计算( ( 1)原固体混合物样品中钙元素的质量分数 。 ( 2)反应后溶液中溶质的质量分数。 已知: : Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl 4.( 3 分)请根据下图的示的实验过程和提供的数据,计算样品中钠元素的质量。 已知: 2 3 2 3N a C O C a C l C a C O 2
20、 N a C l 四 方程式与化学式的计算 1.( 3 分) 为测定一瓶久置的烧碱中氢氧化钠的含量,某同学取 25.0 g 样品 ,溶于水得到100g 溶液 , 再加入 100g 足量稀硫酸 , 充分 反应 至不再 产生气体 , 测得 溶液 质量 为7 197.8g。请计算: ( 1)反应产生 CO2 的质量。 ( 2) 样品中 NaOH 的质量分数。 (计算结果精确到 0.1%) ( 3) 最后 所得溶 液 中 钠元素的质量。 2.( 3 分) 在一烧杯中盛有 42.2g 碳酸钙和氯化钙的粉末状混 合物,向其中加入 116.6g 水,使氯化钙完全溶解。然后向其 中逐滴加入 10%的稀盐酸,烧
21、杯中剩余固体的质量与加入稀 盐酸的质量关系曲线如图所示,请根据题意回答问题: ( 1)当滴入稀盐酸质量至图中 A 点时,求所得溶液中溶质的质 量分数。 ( 2)当滴入稀盐酸质量至图中 B 点时,继续向烧杯中加 入上述粉末状混合物至刚刚无气泡产生,求此时烧杯中钙元素质量。 3. ( 3 分)某小组利用实验数据,求算金属 M 的相对原 子质量。已知金属 M 和硫酸反应的化学方程式为: M + H2SO4 = MSO4 + H2。 现取 20 g 该金属样品于烧杯中,然后向其中加入稀硫酸,实验数据记录如下: 实验编号 1 2 3 4 5 加入硫酸的质量 /g 100 200 300 400 500
22、烧杯中剩余物质量/g 119.8 219.6 319.4 419.4 519.4 第 5 次实验后,烧杯中还有 0.5 g 剩余固体。计算该金属的相对原子质量。 4.( 3 分)氯化钙钾石的化学式为 KClxCaCl2( x 是 CaCl2 的系数)。它是一种钾肥,溶于水后得到 KCl 和 CaCl2 的混合溶液。某化学兴趣小组为 了测定氯化钙钾石中钾元素的质量分数,称取样品 18.55g 加水完全溶解得到 KCl 与 CaCl2 的混合溶液 210g,向该溶液中逐滴加入 Na2CO3 溶液,产生的沉淀与加入 Na2CO3 溶液的质量关系如下图所示。 已知 : Na2CO3 + CaCl2 C
23、aCO3 + 2NaCl 请计算: (1) 氯化钙钾石中钾元素的质量分数。 (2) B 点时溶液中 Na2CO3 的质量分数。 5.( 3 分)某白色粉末为碳酸钠和碳酸钙的 混合物。取 20.6g 该样品,放入盛有200g 稀盐酸的烧杯中,充分反应后固体完全消失,烧杯内所得溶液的质量为 211.8g,并且测得该溶液 pH 为 7。 计算:( 1)稀盐酸的溶质质量分数。 ( 2)把所得溶液蒸干,得到固体 22.8g(不考虑损耗),请计算该固体中氯元素的质量分数。 6.( 3 分) 28.7g 的氯化钠和硝酸钠的混合物,溶于 100g 水中,向所得溶液中加入 134g 的硝酸银溶液,恰好完全反应,
24、得到溶液的质量是 234g。计算:原混合物中钠元素的质量分数。(已知: AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3;计算结果精确到 1%) 0 106 200 加入 Na2CO3 溶液 的质量 /g 沉淀 质 量 /g 10 A B 8 五 图像计算题 1.( 3 分) 在完成实验“二氧化碳的制取”后,废液桶中倾倒了含有较多盐酸的混合溶液。为避免酸液污染环境,化学兴趣小组做了如下实验:取废液 60g,向其中加入溶质质量分数为21.2的碳酸钠溶液。所得溶液 pH 与加入的碳酸钠溶液的质量关系 如右图所示:(不考虑 CO2 溶于水对溶液酸碱性的影响 ) (1)通过右图可知,当碳酸钠溶液
25、质量加到 g 时,废液中的盐酸恰好处理完。 (2)计算废液中氯化钙的质量分数 2.( 3 分)碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物充分加热至 恒重,其质量变化如下图所示。另取相同质量的该混合 物溶于水得到 106.6 g 溶液,向该溶液中加入 100 g 7.3% 的稀盐酸,恰好完全反应。(已知: 2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O,碳酸钠受热不易分解。) 计算:( 1)混合物与盐酸反应生成二氧化 碳的质量。 ( 2)所得溶液中溶质的质量分数。 35.( 3 分) 在一烧杯中盛有 42.2g 碳酸钙和氯化钙的粉末状混 合物,向其中加入 116.6g 水,使氯化钙完全溶解。然后向其 中逐滴加入
26、 10%的稀盐酸,烧杯中剩余固体的质量与加入稀 盐酸的质量关系曲线如图所示,请根据题意回答问题: ( 1)当滴入稀盐酸质量至图中 A 点时,求所得溶液中溶质的质 量分数。 ( 2)当滴入稀盐酸质量至图中 B 点时,继续向烧杯中加 入上述粉末状混合物至刚刚无气泡产生,求此时烧杯中钙 元素质量。 3.( 3 分)烧杯中盛 有 20.4g Na2CO3 和 NaCl 组成的固体混 合物 , 向其中逐渐滴加溶质质 量 分数为 10的稀盐酸。放出 0 106 200 加入 Na2CO3 溶液 的质量 /g 沉淀 质 量 /g 10 A B 放出气体 的 质 量 /g A B 9 气体 的 质量与所 加
27、入稀盐酸的质量关系曲线如图所示,请根据 题意回答问题: ( 1) 当滴加稀盐酸至图中 B 点时,烧杯中溶液 的 的溶质 是 (写化学式)。 ( 2) 当滴加稀盐酸至图中 A 点时,烧杯中为不饱和溶液 (常温),通过计算求出其中溶质的质量分数。 4.( 3 分)将一定质量的 碳酸钠粉末溶于 400g 水中配制成溶液,取 1/4 该溶液,向其中加入 20的氯化钙溶液至不再产生沉淀(反应方程式为 CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3+ 2NaCl) ,所得沉淀的质 量与加入氯化钙溶液的质量关系如图所示,试计算碳酸钠 粉末的总质量及恰好完全 反应时所得溶液中溶质的质量分数。 5.( 3 分)
28、为测定某瓶久置的氢氧化钠固体中碳酸钠的含量,取该久置的氢氧化钠固体 10 g,加入 90.5 g 水完全溶解后,再缓慢加入 30 g 石灰乳(氢氧化钙和水的混合物),测得生成沉淀的质量与加入石灰乳的质量关系如右图所示。 试计算: ( 1)该氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数。 ( 2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。 6.( 3 分) 实验小组在检验碳酸钠和氯化钠组成的混合物成分时, 他们称取 32.8g 该 混合物 放入 大烧杯中加蒸馏水溶解 得到 64g 溶液,向该溶 液中逐渐 加 入氯化钙 溶液 使其充分反应后,过滤、 称量,其 生成 沉淀 的 总 质量与滴入 氯化钙 溶液的质 量
29、关系如 右 图所示。 请根据题意回答: ( 1)原固体混合物中碳酸钠的质量 是 。 ( 2)恰好完全反应时烧杯中溶液的质量分数。 7.( 3 分) 某化学小组同学 用石灰石 (杂质不与酸反应,也不溶于水 ) 和稀盐酸反应制取二氧化碳 后 ,利用 所得 废液测定 一瓶 Na2CO3 溶液 中 溶质 的 质量分数。他 们 将废液过滤,然后向 滤 液中慢慢滴 加 该 Na2CO3 溶液,加入 Na2CO3 溶液的质量与生成沉淀质量的 关系如 下 图所示。 (反应的化学方程式为 10 Na2CO3+CaCl2= CaCO3+2NaCl)。请回答: ( 1)该瓶废液中的溶质有 _(写化学式 )。 ( 2) 计算 这瓶 Na2CO3 溶 液中溶质的质量分数。 (写出计算过程 )