初中化学常见计算问题.docx
《初中化学常见计算问题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中化学常见计算问题.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
初中化学常见计算问题
1.(2014届北京市海淀区第一学期期末)某混合气由CO和CH4组成,其中氢元素的质量分数为12%,则其中CO的质量分数是
A.20%B.30%C.48%D.52%
2.实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,加热一段时间后剩余固体混合物10g,继续加热至完全反应后固体变为9.04g,再将固体加水充分溶解、过滤、干燥得到1.59g黑色固体。
求10g剩余固体混合物中氯元素的质量分数为
A.7.1%B.35.5%C.42.6%D.28.4%
3.下图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线。
下列分析不正确的是
A.50℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是A>B>C
B.50℃时,把50gA放入50g水中能形成75gA的饱和溶液
C.将C的饱和溶液变为不饱和溶液,可采用降温的方法
D.分别将三种物质的饱和溶液从50℃将至20℃时,所得溶液溶质质量分数大小关系是B>C=A
4.等质量的三种金属A、B、C和相同质量分数的足量稀硫酸反应,都生成+2价金属硫酸盐,其反应情况如图所示。
依图可知三种金属的活动性顺序是,它的相对原子质量大小的顺序是。
5.(2013山东莱芜)水是一种量要的自然资源,与人类的生产、生活密切相关.
(1)降雨是自然界中水循环的一个环节,请用分子运动的观点解释这一变化过程。
(2)pH<5.6的降水称为酸雨,要检验某次降水是否是酸雨,正确的操作为。
(3)水是常用的溶剂.向20mL水中溶解一定量KNO3固体的操作如下,请根据实验现象和溶解度曲线回答下列问题(水的密度以1g/mL计):
A、B、C中溶液一定是饱和溶液的是,一定是不饱和溶液的是;当X=g时,B中恰好没有固体剩余。
6.(2014届北京市房山区第一学期期末试题)某同学在四个烧杯中分别做氯化铵(NH4Cl)溶解实验。
依据表格中的数据回答问题。
烧杯序号
温度/℃
水的质量/g
氯化铵质量/g
溶液质量/g
①
20
100
20
a
②
20
100
40
137.2
③
40
100
40
140
④
60
100
50
150
(1)a为。
(2)20℃时,氯化铵的溶解度是g。
(3)将烧杯①所得溶液稀释成溶质的质量分数为10%的溶液,需要加水
g。
(4)上述烧杯中的溶液不能确定是否达到饱和状态的是__________(填烧杯序号)。
(5)若使烧杯②溶液中溶质的质量分数增大,可继续__________(
填字母序号)。
A.加水B.加入少量氯化铵C.恒温蒸发部分溶剂
D.升温到40℃E.加入100g60℃时氯化铵的饱和溶液,再恢复至20℃
7.(7分)
(1)下列是初中化学中的一些重要实验。
请回答:
①A是氢气或甲烷的燃烧实验,点燃前必须;
②B实验中能够说明盐酸与氢氧化钠发生了反应的现象是;
③C是除去粗盐中难溶性杂质实验中的过滤操作,过滤后发现滤液仍然浑浊,其可能的原因是(答出一种原因即可)。
(2)如图所示是A、B、C三种物质的溶解度曲线,据此图回答:
①t1℃时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的顺序是;
②t2℃时,将30gA放入100g水中,充分搅拌后,所得溶液的溶质质量分数是;
③t3℃时,将等质量A、B两种物质的饱和溶液降温到t2℃时,析出晶体质量较大的是;
④t3℃时,将25gC放入100g水中,充分搅拌后得到C的饱和溶液,在不改变溶剂量的前提下,将其变为不饱和溶液的方法是.
8.黄铜是Cu和Zn的合金,可用于制造各种仪器零件。
为测定黄铜的组成,课外活动小组的同学取黄铜样品10g放入烧杯中,滴入稀硫酸至不再产生气泡时,测得消耗了稀硫酸30g,烧杯中剩余固体质量6.1g。
请回答:
(1)测定过程中发生反应的化学方程式为:
________________________________。
(2)烧杯中剩余固体的成分为________;黄铜样品中Cu的质量分数为________。
9.(2013广西南宁)人类的生活和生产都离不开金属材料
(1)铁生锈的条件是:
铁与空气和直接接触。
(2)根据铁生锈的条件,自行车支架采取的防锈措施是。
(3)某同学为了验证镁、铁、铜的活动性顺序,他选择了打磨过的铁丝,你认为他还需要选的另外两种溶液是溶液和溶液.请根据选定的试剂写出上述实验中发生反应的一个化学方程式。
10.(8分)“侯氏制碱法”制得的纯碱(Na2CO3)中常含有少量氯化钠。
某化学兴趣小组的同学拟测定某纯碱样品中Na2CO3的质量分数。
【方案一】沉淀分析法(如下图所示)。
(1)溶液M含有的溶质是CaCl2和;沉淀N的化学式是。
【方案二】气体分析法
称取该纯碱样品21.5g,加入到盛有150g的稀盐酸的烧杯中,样品完全反应后,测得烧杯内混合物的质量为162.7g。
(2)写出实验室检验反应中生成气体的化学方程式:
。
(3)求该纯碱样品中Na2CO3的质量分数。
(写出具体计算过程)。
(4)假如称量准确,通过计算得到的纯碱样品中Na2CO3的质量分数比实际数值偏小,你认为其中可能的原因是。
12.(4分)2012年4月15日,央视《每周质量报告》对“非法厂商用皮革下脚料造药用胶囊”曝光,其制成的胶囊往往重金属铬超标。
(1)重金属的毒性主要是由于它与人体内酶的—SH基结合而产生。
误食重金属盐后,可尽快喝适量牛奶或鸡蛋清解毒。
牛奶和鸡蛋清富含的营养素是______________。
(2)下图是铬元素在周期表中的一格,你能从该图的数字得到的信息有:
_____________(写一条)。
(3)铬是银白色有光泽且硬而脆的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。
人们通常在自行车车圈、水龙头等表面镀一层铬,是为了_________。
(4)铬的化合物可用于检测是否酒后驾车,其原理为遇到酒精红色的CrO3转变为绿色的Cr2(SO4)3,在Cr2(SO4)3中铬元素的化合价为___________________。
13.活性氧化锌(ZnO)是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品。
用粗ZnO制备活性ZnO的生产工艺流程做如下图所示。
I制备活性氧化锌
一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下:
【查阅资料】
1、粗ZnO中常含杂质FeO、CuO
2、反应3是为了制得碱式碳酸锌、碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO
3、已知:
几种物质沉淀时的pH如下表:
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Zn(OH)2
Cu(OH)2
开始沉淀时pH
6.34
1.48
6.2
5.2
完全沉淀时pH
9.7
3.2
8.0
6.4
Fe(OH)2是一种絮状沉淀,不易除去,处理时常将其转化为Fe(OH)3而除去。
【问题讨论】
(1)溶解前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是______________________。
(2)写出ZnO与加稀硫酸反应的化学方程式。
(3)反应1的目的将Fe2+氧化为Fe3+,并完全沉淀Fe(OH)3,为了暂不形成Cu(OH)2、Zn(OH)2,该步骤需控制溶液pH的范围是,操作A的名称是。
(4)反应2中加入锌发生的反应属于反应(填化学反应的基本类型)。
Ⅱ测定碱式碳酸锌的化学式
碱式碳酸锌的化学式是xZnCO3•yZn(OH)2•zH2O,用下列装置测定碱式碳酸锌的化学组成。
(假设每步反应、吸收均完全)
提示:
碱式碳酸锌xZnCO3•yZn(OH)2•zH2O受热分解为ZnO、H2O、CO2三种产物,其中
ZnCO3
ZnO+CO2↑Zn(OH)2
ZnO+H2O
【实验步骤】
①按图连接好装置,并检查装置的;
②在热分解装置中装入68.2g样品,打开活塞,关闭,缓缓鼓入空气数分钟;
③称量装置C、D的质量;
④关闭活塞K1,K2,打开K3,启动热分解装置,使样品充分热解;
⑤停止加热,继续通空气至装置冷却到室温;⑥再次分别称量装置C、D的质量.
【记录数据】该小组同学按上述实验步骤进行实验,并记录了如下数据:
装置C的质量(/g)
装置D的质量(/g)
实验前
198.4
235.7
实验后
209.2
244.5
【实验分析及数据处理】
(1)A处干燥管盛放的药品是碱石灰(CaO与NaOH的固体混合物),其作用是。
(2)第⑤步继续通空气的目的是。
(3)E处碱石灰的作用是,若没有此装置,测得二氧化碳的质量(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)根据上述数据,计算xZnCO3•yZn(OH)2•zH2O中x:
y:
z的最简比=
该碱式碳酸锌受热分解的化学方程式为。
14.(15分)兴趣小组分析了用硫铁矿烧渣(主要成份Fe203、Fe304、FeO等)制备铁红(Fe2O3)的流程图并进行了铁红性质实验。
一、铁红制备的流程图分析
(1)写出焙烧中CO与Fe203反应的化学方程式_。
(2)实验室完成操作1,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_(填仪器名称)
(3)你认为对气体C最佳的处理方法是_。
A.冷却后排入空气B.燃烧后排放C.再通入反应炉
(4)反应1的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是_。
(5)反应2中相关物质的溶解度如下表。
你认为该反应在常温下能实现的原因是。
洗涤干燥得到K2S04晶体时,可选用下列__(填字母)洗涤剂;
A.KCl的饱和溶液B.水C.K2S04的饱和溶液
为检验K2S04晶体是否洗涤干净,可取最后一次洗涤液,先加入_(选填序号,下同),
振荡、静置,再向上层清液中滴加_,观察现象即可判断。
A.AgN03溶液B.过量的BaCl2溶液C.过量的Ba(N03)2溶液
二、铁红的性质实验
【问题讨论】
【资料1】草酸晶体(H2C204·3H20)在浓H2S04作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4·3H2OC02↑+C0↑+4H20
(6)实验前应先_。
(7)进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、D中的试剂依次是__、___(填字母编号)。
A.浓硫酸B.澄清的石灰水C.氢氧化钠溶液
(8)C装置的作用是。
【数据分析与计算】
用SDTQ600热分析仪对氧化铁(Fe2O3)和CO进行热反应分析,获得相关数据,绘制成管内剩余固体质量〜反应温度的关系如下图。
【资料2】已知铁的氧化物有:
FeO、Fe304、Fe2O3,在一定的条件下,均能够逐步失去其中的氧,最终被还原为铁。
(9)800℃以上时,管内固体成分的化学式为;
(10)写出管内固体质量由48g变为46.4g时反应的化学方程式
【实验评价】
请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷。
15.(6分)胆矾晶体部分失水后得到某硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O),华雪同学为研究CuSO4·xH2O加热后所得物质的组成,做了以下实验:
取10.7gCuSO4·xH2O晶体加热使其分解,绘制出固体的质量随温度的变化关系图。
如图所示,到t1℃时该固体完全失去结晶水,化学方程式为:
CuSO4·xH2O
CuSO4+xH2O↑
(1)计算该硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)中x的值。
(CuSO4·xH2O的相对分子质量为:
160+18x)
(2)CuSO4中铜元素的质量分数是多少?
(3)升温到t2℃,残留固体是黑色物质,则m=g。
(写出求m的过程)
16.日常使用的金属材料,大多数属于合金。
黄铜是以锌作主要添加元素的铜合金。
(1)赤铜(Cu2O)是我国古代制取黄铜的一种原料。
Cu2O中铜元素与氧元素的质量比是。
(2)用来制造弹壳的黄铜只含有锌和铜。
将22g弹壳放在盛有100g稀硫酸的烧杯中(硫酸足量),当弹壳不再溶解后,烧杯中混合物的质量是121.8g。
计算:
①产生氢气的质量。
②弹壳中铜的质量。
③反应后所得溶液中ZnSO4的质量分数(计算结果保留一位小数)。
17.(6分)某校化学兴趣小组同学发现,长期使用的热水壶底部有一层水垢,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,他们为了测定水垢中碳酸钙的含量,取某种稀盐酸100g加入到15.8g水垢中,产生CO2气体的情况如下图所示。
计算:
(1)从图中可以看出15.8g水垢与盐酸反应后生成CO2最多是。
(2)水垢中碳酸钙的质量分数是多少?
(计算结果保留0.1%)
(3)所用稀盐酸中溶质质量分数是多少?
(计算结果保留0.1%)
18.向16g黄铜(由锌、铜形成的合金)样品中加入稀硫酸充分反应,所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示。
求:
(1)样品中锌的质量。
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。
19.某化学兴趣小组的同学在实验室配制质量分数为20%的碳酸钠溶液,并完成有关实验。
(1)配制100g质量分数为20%的碳酸钠溶液。
①配制方法A、需要碳酸钠固体的质量为g,水的体积为mL(水的密度近似看作1g/cm3)。
配制方法B、若用40%的碳酸钠溶液稀释成100克20%碳酸钠溶液,则需取40%的碳酸钠溶液多少亳升?
(密度为1.4克/毫升)(填答案)。
②配制溶质质量分数一定的碳酸钠溶液常按以下操作顺序进行。
则用上图所示的序号表示正确配制该溶液的操作顺序为。
③用托盘天平称量所需的碳酸钠时,发现托盘天平的指针偏向左盘,应。
A.增加适量固体B.减少适量固体
C.调节游码D.添加砝码
④分析:
以下原因可能导致配到的碳酸钠溶液溶质质量分数小于8%的是()
A、固体中混有杂质
B、量水时仰视读数
C、配好后装入试剂瓶中时有少量液体洒出
D、量水时俯视读数
(2)取上述配制得到的20%的碳酸钠溶液53克,加入68.4克某浓度的稀盐酸后,恰好完全反应,求反应后所得溶液的溶质质量分数。
20.(3分)某碳酸钠样品中含有少量氯化钠。
现称量11g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%)
21.(8分)某环保小组监测到一工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4。
为了测定废水中CuSO4的质量分数,该小组取了100g废水,逐滴加入10%的NaOH溶液至过量。
测得生成Cu(OH)2沉淀质量与所加NaOH溶液质量关系如下图所示。
(1)与H2SO4反应的NaOH溶液质量为g;100g废水中H2SO4的质量为g。
(2)计算废水中CuSO4的质量分数。
22.某化学兴趣小组的同学在实验室配制质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并用其测定某稀盐酸中溶质的质量分数。
(1)配制200g质量分数为8%的氢氧化钠溶液。
①计算:
需要氢氧化钠固体的质量为g,水的体积为mL(水的密度近似看作1g/cm3)。
②称量:
调节托盘天平平衡,然后(按操作的先后顺序选填字母),直至天平平衡。
A.将氢氧化钠固体加入烧杯中
B.按需要添加砝码、移动游码
该步骤中用烧杯而不用纸称量氢氧化钠的原因是.
③溶解:
用量筒量取所需的水,倒入盛有氢氧化钠固体的烧杯里,搅拌,使其溶解,并冷却至室温。
④把配好的溶液装入试剂瓶,塞好橡皮塞并贴上标签。
(2)右图表示用上述配制的氢氧化钠溶液与20g某稀盐酸发生反应后溶液温度的变化情况。
①根据曲线判断,当加入氢氧化钠溶液的质量为时,反应恰好完全进行。
②当加入15g氢氧化钠溶液时,所得溶液[来中的溶质为(写化学式)。
③试计算上述完全反应后所得溶液的溶质质量分数请写出计算过程)
23.(6分)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。
为了测定鸡蛋壳中钙元素的质量分数,小华同学进行了如下实验:
将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后,称取10g放在烧杯里,然后往烧杯中滴加足量的稀盐酸,加入稀
盐酸的量与生成气体的量如图所示。
试求该鸡蛋壳中钙元素的质量分数。
(假设鸡蛋壳中其他物质不与盐酸反应)
24.(2013江西)某厂排放的废水中含有碳酸钠,易造成环境污染。
化学兴趣小组为该厂设计废水处理和利用的方案.讲行了如下实验:
取过滤后的水样200g,逐滴加入稀盐酸至恰好不再产生气体为止,反应过程中生成气体与所加稀盐酸的质量关系如图所示。
请回答下列问题(不考虑水样中杂质的影响):
(I)反应生成C02气体的质量是g;
(2)反应后生成氯化钠的质量是多少?
(写出计算过程)
(3)农业上常用10%一20%的氯化钠溶液来选种。
请通过列式计算判断:
上述实验反应后所得溶液能否直接用于农业上选种?
25.化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数。
Ⅰ.甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后,用下图所示装置以合理的操作步骤测定(假设杂质始终不发生变化);反应生成单质铁和二氧化碳,以及少量的一氧化碳。
(1)实验中持续通入干燥的氮气。
加热前缓缓通入一段时间,其作用是。
(2)反应结束后,甲同学熄灭了喷灯的火焰后,马上停止通入N2,他这样操作引起的后果
是。
(3)如果b装置中氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同学用b装置中氢氧
化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将(选填“偏大”、“偏小”
或“准确”)。
Ⅱ.乙同学取氧化铁的质量分数为80%的赤铁矿粉10g,加入足量稀盐酸,恰好完全反应,
共用去稀盐酸154.5g(假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应)。
试计算反应后溶液中溶质的质量分数。
(请写出计算过程)
26.(3分)电动自行车、小汽车等交通工具中都有为其提供电能的铅蓄电池(又称“电瓶”),它的优点是可以充电循环使用,电瓶内发生的化学反应是:
PbO2(固)+2H2SO4+Pb=2PbSO4↓+2H2O
某电瓶中装有36%的稀硫酸1200g,电瓶工作时有310.5g的铅参加反应。
试计算:
(1)原稀硫酸中所含溶质的质量是g。
(2)电瓶工作时消耗硫酸的质量。
(3)反应后硫酸溶液中溶质的质量分数。
(最后结果精确到0.01%)
参考答案
1.D2.B3.D4.A>C>B,C>B>A
5.
(1)水分子失去能量,水分子运动速率减慢,分子间隔变小,由水蒸气变成液体;
(2)在玻璃片上或白瓷板上放一片pH试纸,用玻璃棒蘸取雨水滴在pH试纸上,将显示的颜色与标准比色卡对比,若pH小于5.6,则为酸雨.若pH大于5.6,则不是酸雨.(3)B,A,1.32
6.
(1)120
(2)37.2(3)80(4)③和④(5)D
7.1)①验纯②溶液由红色变为无色(或变浅)③滤纸破损(合理答案均可)
(2)①C>B>A;②20%;③A;④降温至低于t2℃.
8.
(1)Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
(2)Cu 61%
9.
(1)水
(2)喷漆(3)氯化镁硫酸铜;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.
10.(8分)
(1)NaCl;CaCO3(各1分);
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(2分);
(3)生成二氧化碳的质量为:
21.5g+150g-162.7g=8.8g设Na2CO3的质量为x
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑(1分)
10644
x8.8g
106∶44=x∶8.8g
x=21.2g(1分)
×100%=98.6%(1分)
(4)部分CO2溶于水(或CO2没有及时全部排出)(1分)
12.
(1)C
(2)铬原子的相对原子质量为52.00(3)防止铁生锈(4)+3
13.【问题讨论】
(1)使氧化锌粗品充分反应
(2)ZnO+H2SO4==ZnSO4+H2O
(3)3.2~5.2过滤(4)置换
Ⅱ测定碱式碳酸锌的化学式①气密性②打开活塞K1、K2,关闭K3
【实验分析及数据处理】
(1)除去鼓入空气中的二氧化碳和水蒸气
(2)使反应生成的二氧化碳和水蒸气被完全吸收
(3)防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D偏大
(4)1:
2:
1ZnCO3•2Zn(OH)2•H2O=3ZnO+CO2↑+2H2O
14.
(1)Fe203+3C0高温2Fe+3C02
(2)漏斗(3)C(4)防止碳酸氢铵受热分解(5)常温下K2S04的溶解度小(意思相近均给分)C、C、A(6)检查装置气密性(7)C、A(8)检验二氧化碳是否被除尽(意思相近均给分)(9)Fe(10)3Fe203+C0
2Fe304+C02【实验评价】缺少尾气处理装置(意思相近均给分)
15.
(1)x=3
(2)40%(3)m=4.0
16.
(1)8:
1
(2)①0.2g②15.5g③15.1%
17.
(1)4.4g;
(2)63.3%;(3)7.3%18.
(1)13g
(2)20%
19.
(1)①20;80;35.7;②CBDEA;③B;④AB;
(2)10%。
20.
(1)10.6g;
(2)21.4%
22.
(1)16,184,BA,氢氧化钠易潮解
(2)20g;HClNaCl,5.85%
23.20%24.
(1)4.4
(2)ll.7g(3)不能
25.
(1)将装置内的空气排尽
(2)b中的NaOH溶液会倒吸入a中造成硬质玻璃管
破裂(或生成的铁重新被氧化)(3)偏小
26.
(1)432g;
(2)294g;(3)14.36g