化学计算题测试题及答案一、中考化学计算题1.我市东部山区盛产石灰石,某校课外活动小组为了解石灰石资源的品质,采用两种方案对当地石材进行化学分析:方案一: 取10g 石灰石粉末样品置于下图所示装置,充分加热至质量恒定,冷却后称得固体质量为8.12g方案二:另取10g 同质地石灰石颗粒样品,置于烧杯中加足量稀盐酸,充分反应后称得混合物的总质量减少了4.27g 相关资料:当地石灰石含有的主要杂技为二氧化硅,其化学性质稳定,加热不易分解且不与盐酸发生化学反应.计算出两种方案测得的石灰石中碳酸钙的质量分数: (1)方案一中碳酸钙的质量分数是_______________________;(2)方案二中碳酸钙的质量分数是_______________________.(精确到0.1%) 比较两方案测量的结果,分析两方案误差较大的可能原因?______【答案】42.7% 97% 石灰石分解需要高温,两方案误差较大的原因可能是酒精灯火焰温度偏低,石灰石粉末未能充分分解,引起误差较大. 【解析】 【分析】 【详解】(1)生成二氧化碳的质量为10g-8.12g=1.88g 设生成1.88g 二氧化碳需碳酸钙的质量为x32CaCO CaO +10044x1.88CO g高温10044=x 1.88gx=4.27g石灰石样品中碳酸钙的质量分数为4.27g100%=42.7%10g⨯(2)混合物的总质量减少了4.27g说明生成了4.27g二氧化碳设样品中的碳酸钙的质量为y3222CaCO+2HCl=CaCl+H O+CO10044y 4.27g↑10044=y 4.27gy=9.7g石灰石样品中碳酸钙的质量分数为9.7g100%=97%10g⨯石灰石分解需要高温,两方案误差较大的原因可能是酒精灯火焰温度偏低,石灰石粉末未能充分分解,引起误差较大。
2.小芳在实验室用石灰石和稀盐酸制取了二氧化碳,并对实验产生的废液进行溶质成分鉴定:取废液上层清液50克,滴加质量分数为26.5%的碳酸钠溶液,出现气泡,滴加至10克开始出现白色沉淀,继续滴加至沉淀不再产生,过滤,洗涤,干燥,称得沉淀质量为5克,并绘制了图象,如图:(1)图象中的a点数值___(2)废液中含有的溶质是___(写化学式)(3)通过计算说明,图象横坐标中b点表示的溶液的质量是____?【答案】(1)1.1;(2)HCl、CaCl2;(3)图象横坐标中b点表示的溶液的质量是30g.【解析】试题分析:石灰石和稀盐酸制取二氧化碳产生的废液中一定含有生成的氯化钙,可能含有盐酸;取废液上层清液50克,滴加质量分数为26.5%的碳酸钠溶液,出现气泡,说明废液中含有盐酸;滴加至10克开始出现白色沉淀,说明废液中含有氯化钙;故废液是盐酸和氯化钙溶液的混合物.图象中的a点数值是产生的二氧化碳的质量,可以根据碳酸钠溶液的质量、溶质的质量分数求出;图象横坐标中的b点表示的碳酸钠溶液的质量,可以根据产生沉淀的质量为5g,由反应的化学方程式计算求出.解:(1)图象中的a点数值是二氧化碳的质量,设生成的二氧化碳的质量为xNa2C03+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑106 4410g×26.5% xx=1.1g.(2)取废液上层清液50克,滴加质量分数为26.5%的碳酸钠溶液,出现气泡,说明废液中含有盐酸;滴加至10克开始出现白色沉淀,说明废液中含有氯化钙;故废液是盐酸和氯化钙溶液的混合物,废液中含有的溶质是HCl、CaCl2.(3)设与氯化钙反应的碳酸钠溶液中溶质质量为y,CaCl2+Na2C03=2NaCl+CaC03↓106 100y 5gy=5.3g所需碳酸钠溶液质量是5.3g÷26.5%=20gb点表示的溶液的质量为20g+10g=30g.3.某化学兴趣小组为了分析生铁中铁的含量,进行了实验研究,即取60g经粉碎后的生铁,把800稀硫酸分4次加入到该样品中,测得数据记录如下表:第1次第2次第3次第4次加入稀硫酸质量(g)200200200200剩余固体质量(g)37.615.244(说明:生铁中杂质不溶于水,也不与硫酸反应.)(1)第2次测得剩余固体质量为15.2g,其成分为_____.A铁 B铁和碳 C碳(2)生铁中铁的质量分数为多少?(写出计算过程,结果保留到小数点后一位)_____(3)计算所用稀硫酸的溶质质量分数为多少?_____(写出计算过程,结果保留到小数点后一位)并画出反应生成的氢气质量与加入稀硫酸质量的关系图._____【答案】 B 93.3% 19.6%【解析】 【详解】(1)分析图表可发现向第二次的剩余固体中加硫酸,固体继续减少,说明第二次剩余固体中铁剩余,当然碳不反应,也剩余.故答案为:B(2)表中第3、第4次剩余固体都是4g ,可知最终剩余固体4g 为碳,所以生铁中铁的质量分数为:60g-4g100%=93.3%60g⨯ (3)从第1、第2次中可得出结论:每200g 硫酸可以完全反应37.6g ﹣15.2g =22.4g 铁,设200g 稀硫酸中的溶质质量为x ,22.4g 铁反应生成氢气的质量为y 则2442=5698 Fe +H SO F 222.eSO +H 4gxy↑ 5698222.4g x y== 解之得:x =39.2g ,y =0.8g稀硫酸的溶质质量分数为:39.2g100%19.6%200g⨯= 可得出56g 铁反应生成氢气的质量为560.8g 2g 22.4⨯=,恰好反应消耗的硫酸质量为500g 由于铁和硫酸反应生成氢气的质量和反应的500g 硫酸成正比,所以图象如下:答:生铁中铁的质量分数为93.3%,稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【点睛】本题有一定的难度,要求学生分析数据,筛选信息,并利用数据根据化学方程式进行的计算.4.向盛有28g 氯化钡和氯化钠固体混合物的烧杯中加入273.3g 水,待固体完全溶解后,再逐滴加入一定质量分数的硫酸钠溶液,反应过程中生成沉淀的质量与所加硫酸钠溶液的质量关系如图所示。
试计算(1)恰好完全反应时,生成沉淀的质量是___g ; (2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数____。
【答案】23.3 5% 【解析】 【详解】(1)由图可知生成的硫酸钡的质量为23.3g (2)设氯化钡的质量为x ,生成的氯化钠的质量为y2424Na SO BaCl BaSO +=+208233117x23.2NaCl3g y↓208233117==x 23.3g y解得:x =20.8g y=11.7g恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为28g-20.8g+11.7g100%=5%28g+273.3g+100g-23.3g⨯答:(1)恰好完全反应时,生成沉淀的质量是23.3g;(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为5%。
5.某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸,过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。
请计算:(1)若要清洗1000kg的这种石油产品,需要______kg的NaOH。
(2)该石化厂进行了技术改造,采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。
每处理1000kg这种产品,可以节约多少经费?已知工业级的NaOH和Ca(OH)2的最新市场批发价如下表:试剂Ca(OH)2NaOH价格(元/kg) 1.00 6.00(3)请画出用氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时,残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线表示,氢氧化钙用实线表示。
______(4)将反应后生成的硫酸钙回收,在一定条件下加入高温硫酸盐还原菌,可以将SO42-离子转化生成H2S气体,然后用以硫酸的生产工业。
不考虑整个过程中硫元素的损失,若将(2)中产生的硫酸钙全部转化,可生产H2S的质量为______kg。
【答案】40 17【解析】【详解】(1)设需要氢氧化钠的质量为xx=40kg故填:40;(2)设需要用Ca(OH)2的质量为yy=37kg氢氧化钠需要的费用为:6元/kg×40kg=240元;氢氧化钙需要的费用为:1元/kg×37kg=37元可以节约的费用为:240元-37元=203元;答:可以节约的费用为203元;(3)最开始硫酸的量为1000kg×4.9%=49kg,消耗氢氧化钙的质量为37kg,氢氧化钠的质量为40kg,故填:(4)设产生硫化氢的质量为zz=17kg故填:17。
6.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】80g5%【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↓+ Na2SO480 98 142x 4.9g y80/98=x/4.9g x= 4g142/98=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%。
7.生活中处处有化学,小明把学到的化学知识用于生活中,进行下列探究.(1)如图所示,小明把一只新鲜鸡蛋放入盛水的玻璃杯中,鸡蛋沉入水底(蛋壳的主要成分是碳酸钙).若向玻璃杯中逐渐滴加浓盐酸,鸡蛋壳表面将出现的现象是_____,相应的化学反应方程式为_____.(2)小明同学在家里做了如右图所示的小实验.①图Ⅰ中观察到的主要现象是鸡蛋壳表面有气泡产生,蜡烛火焰熄灭.由此得出有关CO2性质的结论是_____.并依此性质确定CO2的一个主要用途是_____.②当蜡烛熄灭后,在玻璃杯口迅速盖﹣块蘸有石灰水的玻璃片(见图Ⅱ).观察到的现象是玻璃片上的石灰水_____,此现象说明在杯中有_____气体产生,写出气体与石灰水反应的化学方程式_____.(3)小明把含碳酸钙85%的鸡蛋壳20g和足量的稀盐酸反应,计算产生的气体是多少克?_____.【答案】(1) 鸡蛋壳表面出现无色气泡; CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。
(2) ①二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧、且相同条件下密度比空气大。
二氧化碳气体能灭火。
②变浑浊、二氧化碳、CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(3) 7.48g【解析】(1)碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,蛋壳表面会出现气泡,故填:鸡蛋壳表面出现无色气泡; CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O.(2)①蜡烛火焰熄灭,说明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大,能用于灭火,故填:二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧、且相同条件下密度比空气大.二氧化碳气体能灭火.②二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,使石灰水变浑浊,故填:变浑浊、二氧化碳、CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.(3)解:设产生的气体的质量为x碳酸钙的质量=20g×85%=17g (1分)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑+ H2O100 4417g x ……… …(1分)100/44 =17g/x ………………… (1分)X=7.48g ………………… (1分)答:产生的CO2气体的质量为7.48g8.某同学为了测定一瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数,取该溶液20g,加入二氧化锰0.5g,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量为19.7g。