最新人教版初中化学重点题型突破 题型八综合计算题精编习题+答案.docx
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最新人教版初中化学重点题型突破题型八综合计算题精编习题+答案
重点题型突破题型八 综合计算题
类型1 文字叙述型
1.(2020黄冈)200g稀硫酸与13g锌恰好完全反应,反应后所得溶液的质量是多少?
2.(2020资阳)某食用纯碱中含有少量的氯化钠,为测定该纯碱中碳酸钠(Na2CO3)的含量,现取该纯碱样品12.5g,加入150.0g稀盐酸溶液恰好完全反应,测得反应后溶液总质量变成158.1g。
计算:
(1)反应中产生CO2的质量为________。
(2)纯碱样品中Na2CO3的质量分数。
3.(2020云南)为测定某硫酸溶液中溶质的质量分数,化学小组同学取10g该硫酸溶液,向其中加入21.2gBaCl2溶液,二者恰好完全反应,过滤后称得滤液的质量为28.87g。
请计算:
(温馨提示:
H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl)
(1)反应后生成沉淀的质量是________g。
(2)该硫酸溶液中溶质的质量分数。
(计算结果精确到0.1%)
类型2 坐标曲线型
4.(2020咸宁)某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2,反应过程中固体质量变化如图所示,请计算。
(1)制取O2的质量是________g。
(2)原混合物中KClO3的质量分数。
(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
第4题图
5.(2020郴州)往100克含有盐酸和氯化钙的混合溶液中,加入21.2%的碳酸钠溶液,所得溶液的pH变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图,试分析计算:
第5题图
(1)a→b段表示碳酸钠与混合溶液中的________反应。
(2)反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是多少?
(写出计算过程,精确到0.1%)
6.(2020龙东)实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体,为测定这瓶样品中氢氧化钠的质量分数,做如下实验。
现取瓶中17.3g样品溶于足量的水中,向所得溶液中逐滴加入200g一定溶质质量分数的稀盐酸。
实验过程如图所示。
试计算:
第6题图
(1)恰好完全反应时,产生气体的质量是________g。
(2)所加稀盐酸中的溶质的质量分数是多少?
(3)样品中氢氧化钠的质量分数是多少?
(结果保留一位小数)
类型3 表格数据型
7.(2020南宁)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:
反应前
反应后
实验
数据
烧杯和过氧化氢溶液的质量/g
硫酸铜溶液的质量/g
烧杯和烧杯中溶液的质量/g
60
3.3
62.5
(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。
(写出计算过程,结果精确到0.1%)
8.(2020淄博)合金的种类很多,用途非常广泛。
黄铜是铜和锌的合金,它可以用来制造机器和电器的零件等。
化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中的其他杂质),请你参与他们的探究过程。
称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中,量取45mL稀盐酸分三次加到其中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量。
实验数据如下表:
第一次
第二次
第三次
加入稀盐酸的体积(mL)
15
15
15
生成氢气的质量(g)
0.04
m
0.02
回答:
(1)m的数值________。
(2)此黄铜样品中铜的质量分数是多少?
(写出计算过程)
9.(2020遂宁)某校学习小组的同学为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,他们取该石灰石样品10g加入烧杯中,再把80g稀盐酸分四次加入,实验过程所得数据如下表(已知石灰石样品中含有的杂质既不溶于水,也不与稀盐酸反应):
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
剩下固体的质量/g
7
4
2.6
m
分析表中数据,完成下列问题:
(1)表中m的数值为________。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为________。
(3)计算第一次实验反应结束后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
10.(2020铜仁)我市锰矿资源丰富,MnO2是一种无机功能材料,主要用于制造干电池。
某校课外活动小组同学得到当地某粗MnO2样品(主要含有杂质MnCO3,其它杂质忽略不计),为了测定此样品中MnO2的含量,把100g粗MnO2样品放入烧杯中,将40g稀硫酸分4次加入与之充分反应,测得的数据如下表。
次数
1
2
3
4
加入稀硫酸的质量(g)
10
10
10
10
剩余固体质量(g)
94.25
88.5
82.75
78.2
(已知烧杯中发生的反应为:
MnCO3+H2SO4===MnSO4+H2O+CO2↑)
请根据图表数据回答下列问题:
(1)样品中杂质的质量是多少?
(2)该样品中MnO2的质量分数是多少?
(3)稀硫酸中溶质的质量分数是多少?
类型4 图片、标签型
11.(2020百色)草木灰是农家肥料,其主要成分是碳酸钾。
某化学兴趣小组进行如下实验,以下是他们的实验过程及数据(假设杂质不与稀盐酸反应,生成的气体全部逸出)。
请你回答下列问题:
(1)碳酸钾中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为________。
(2)反应生成的气体质量为________g。
(3)稀盐酸中溶质质量分数是多少?
第11题图
12.(2020菏泽)黑豆是传统的养生食材,食用9°米醋泡制的黑豆是一种很好的食疗方法,小明为判断家中的9°米醋含酸量是否合格,拟配制一定质量分数的氢氧化钠溶液进行测定。
产品部分信息如图所示,请回答相关问题:
(1)配制100g质量分数为4%的氢氧化钠溶液需要水________mL(水的密度为1g/cm3)。
第12题图
(2)若9°米醋中的酸均看成醋酸,醋酸与氢氧化钠反应的方程式为:
CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O,小明取10mL9°米醋,加入4%的氢氧化钠溶液12g恰好完全反应,请通过计算判断该产品含酸量是否合格。
(写出计算过程)
13.(2020江西)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:
第13题图
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滤液浓缩成制作“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液,需蒸发水________g。
类型5 图表综合型
14.(2020广东)过氧化钙(CaO2)是一种环境友好的化工原料,工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂及鱼类运输时的制氧剂等。
过氧化钙与水反应方程式为:
2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑。
(1)若用150g某过氧化钙工业样品可制得氧气32g,请计算该过氧化钙样品的纯度(样品中CaO2的质量分数)是多少?
(2)往150g上述过氧化钙工业样品逐渐加入水至过量,在图中画出产生氧气的曲线图。
(3)下表为市面上某种过氧化钙和过氧化钠(化学式为Na2O2,化学性质与CaO2类似)样品的一些数据:
物质
相对分子质量
纯度
价格(元/kg)
Na2O2
78
98%
25
CaO2
72
94%
24
第14题图
用3000元购买样品制氧气,请通过计算说明购买哪种产品可制得更多的O2(已知用3000元购买过氧化钙样品可制得26.1kgO2)?
题型八 综合计算题
1.解:
设生成氢气的质量为x
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
65 2
13gx
=
解得:
x=0.4g
则所得溶液的质量为:
200g+13g-0.4g=212.6g
答:
所得溶液的质量为212.6g。
2.
(1)4.4g
(2)解:
设纯碱样品碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
10644
x4.4g
=
x=10.6g
纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
×100%=84.8%
答:
纯碱样品中碳酸钠的质量分数为84.8%。
【解析】
(1)由题意可知,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,所以溶液总质量会减少,且减少的质量为生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为12.5g+150.0g-158.1g=4.4g。
3.
(1)2.33
(2)解:
设硫酸溶液中溶质的质量为x
H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl
98 233
x2.33g
=
x=0.98g
硫酸溶液中溶质的质量分数为
×100%=9.8%
答:
硫酸溶液中溶质的质量分数为9.8%。
【解析】
(1)根据质量守恒定律分析,反应所得沉淀质量为10g+21.2g-28.87g=2.33g。
4.
(1)19.2
(2)解:
设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO3
2KCl+3O2↑
245 96
x19.2g
=
x=49g
原混合物中氯酸钾的质量分数为
×100%≈81.7%
答:
原混合物中氯酸钾的质量分数约为81.7%。
5.
(1)盐酸
(2)解:
设碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠的质量为x,生成二氧化碳的质量为y
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
106 117 44
50g×21.1%xy
=
x=11.7g
=
y=4.4g
设碳酸钠与氯化钙反应生氯化钠的质量为a,生成碳酸钙的质量为b
Na2CO3+CaCl2===2NaCl+CaCO3↓
106 117 100
(150g-50g)×21.2% a b
=
a=23.4g
=
b=20g
反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数为
×100%≈15.6%
答:
反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数约为15.6%。
【解析】
(1)根据图像信息,a→b段溶液的pH逐渐增大,酸性减弱,说明此时加入的碳酸钠与盐酸发生了反应。
(2)c点以后,继续加入碳酸钠溶液后显碱性,说明c点时碳酸钠与氯化钙恰好完全反应,与盐酸反应消耗碳酸钠溶液50g,与氯化钙溶液反应消耗碳酸钠溶液150g-50g=100g,根据碳酸钠溶液溶质质量分数为21.2%,计算消耗的碳酸钠质量即可。
在碳酸钠与稀盐酸的反应中,根据过程中消耗Na2CO3的质量,计算生成的氯化钠、二氧化碳质量;碳酸钠与氯化钙溶液的反应中,根据过程中消耗Na2CO3的质量,计算生成的氯化钠、碳酸钙质量;两个反应生成的氯化钠质量总和即为所得溶液中的溶质质量,根据质量守恒定律,反应消耗的碳酸钠溶液、盐酸和氯化钙的混合液总质量等于反应后所得溶液以及生成的气体、沉淀质量,所得溶液质量=反应前溶液总质量-生成的二氧化碳质量-生成的碳酸钙沉淀质量,代入溶质质量分数公式计算即可。
6.
(1)2.2
解:
设与碳酸钠反应的稀盐酸溶质质量为x,样品中碳酸钠的质量为y
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
y x 2.2g
=
x=3.65g
=
y=5.3g
(2)稀盐酸溶质的质量分数为
×100%=7.3%
(3)样品中氢氧化钠的质量分数为
×100%≈69.4%
答:
(2)所加稀盐酸中的溶质的质量分数是7.3%。
(3)样品中氢氧化钠的质量分数约为69.4%。
【解析】
(1)氢氧化钠放置在空气中,易与空气中的二氧化碳发生反应而变质生成碳酸钠,由所加稀盐酸与生成二氧化碳的质量关系可知,当加入稀盐酸质量为200g时,生成二氧化碳的质量为2.2g,继续增加稀盐酸质量,产生二氧化碳的质量不再增加,说明碳酸钠已完全反应,故恰好完全反应时,产生气体的质量是2.2g。
7.
(1)0.8
(2)解:
设过氧化氢溶液的质量为x
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32
8.5%×x0.8g
=
x=20g
反应后烧杯中溶液溶质的质量分数为
×100%=2.2%
答:
反应后烧杯中溶液溶质的质量分数为2.2%。
8.
(1)0.04
(2)解:
生成氢气的质量为0.04g+0.04g+0.02g=0.1g
设黄铜样品中锌的质量为x
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.1g
=
x=3.25g
黄铜样品中铜的质量分数为
×100%=67.5%
答:
黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
【解析】
(1)由表格分析可知:
第一次加入15mL的稀盐酸时,能产生0.04g的氢气,第二次、第三次再加入稀盐酸还能产生氢气,因而可知第二次产生的氢气的质量为0.04g。
(2)到第三次时产生的氢气为0.02g,说明第三次反应时样品中的锌全部反应完,因而该反应中m的数值为0.04,反应结束时产生氢气的总质量为0.04g+0.04g+0.02g=0.1g。
根据生成氢气的质量为0.1g,可以计算得出10g合金样品中锌的质量,合金的质量与锌的质量差就是铜的质量,铜的质量与合金的质量相比即可得出黄铜样品中铜的质量分数。
9.
(1)2.6
(2)74%
(3)解:
设第一次加入稀盐酸充分反应后生成氯化钙的质量为x,生成二氧化碳的质量为y
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
10011144
10g-7g x y
=
=
解得:
x=3.33g y=1.32g
第一次实验反应结束后所得溶液中溶质的质量分数=
×100%≈15.4%
答:
第一次实验反应结束后溶液中溶质质量分数约为15.4%。
【解析】根据第一次实验数据可知,加入20g稀盐酸,固体质量减少10g-7g=3g,第二次加入20g稀盐酸后,固体质量又减少3g,说明第一次实验中盐酸不足,碳酸钙过量,且每20g稀盐酸恰好与3g碳酸钙完全反应,第3次加入20g稀盐酸后,固体质量只减少1.4g,说明第三次实验中盐酸过量,碳酸钙已完全反应,所以第4次加入稀盐酸后,剩余固体的质量仍然为2.6g,即10g样品中杂质的质量为2.6g,碳酸钙的质量为10g-2.6g=7.4g,所以碳酸钙的质量分数为
×100%=74%。
10.解:
(1)杂质的质量为100g-78.2g=21.8g
(2)该样品中二氧化锰的质量分数为
×100%=78.2%
(3)设稀硫酸中溶质的质量分数为x,由图表数据可知每10g稀硫酸恰好与5.75g的MnCO3完全反应,则
MnCO3+H2SO4===MnSO4+H2O+CO2↑
115 98
5.75g10g×x
=
x=49%
答:
稀硫酸中溶质的质量分数为49%。
11.
(1)13∶2∶8
(2)8.8
(3)解:
设与碳酸钾反应的HCl的质量为x
K2CO3+2HCl===2KCl+CO2↑+H2O
73 44
x8.8g
=
解得:
x=14.6g
所以稀盐酸的溶质质量分数为
×100%=14.6%
答:
稀盐酸的溶质质量分数为14.6%。
12.
(1)96
(2)解:
设该产品中含醋酸的质量为x
CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O
6040
x12g×4%
=
x=0.72g
该米醋中含酸量为0.72g/10mL=7.2g/100mL<9.00g/100mL
答:
该米醋中含酸量不合格。
【解析】
(1)根据溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量进行计算,则水的质量=100g-100g×4%=96g,已知水的密度为1g/cm3,所需水的体积为96mL。
13.
(1)10.6
(2)解:
设反应后生成氢氧化钠的质量为x
Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
106 80
10.6gx
=
x=8g
所得滤液中氢氧化钠的质量分数为
×100%=4%
答:
反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为4%。
(3)120
【解析】
(1)碳酸钠的质量=混合物的质量×碳酸钠的质量分数=20g×53%=10.6g。
(3)设需蒸发水的质量为y,由分析可知:
200g×4%=(200g-y)×10%,解得y=120g。
14.
(1)设样品中CaO2的质量为x
2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑
144 32
x32g
=
x=144g
过氧化钙样品中CaO2的质量分数为
×100%=96%
答:
该过氧化钙样品的纯度是96%。
(2)
(3)3000元可购买的Na2O2质量为
×98%=117.6kg
设生成氧气的质量为y
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
156 32
117.6kgy
=
y≈24.1kg<26.1kg
因此购买过氧化钙样品可制得更多的氧气。
【解析】
(2)设参加反应的水的质量为z
2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑
36 32
z32g
=
z=36g
通过计算可知生成32g氧气需要36g水,据此可画出图像。