中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版八下第三章：《化学计算方法》培优训练（AB卷）
A卷
一、选择题
1.（双选）已知同温、同压下，相同体积的不同气体分子中含有相同数目分子。现有氢气和氧气的混合气体，在120℃和1.01×105Pa压强下体积为a L，点燃后充分反应，待气体恢复到原来温度和压强时，测得其体积为b L，则原混合气体中氧气的体积可能是（ ）
A.aL B.（a-b）L C.2（a-b）L D.（2b-a）L
2.已知在同温同压下，气体的体积比等于分子数之比。今有某温度下的C2H4和C2H5OH的混合气体2L，完全燃烧生成二氧化碳和水时，消耗同温同压下氧气的体积为6L，则混合气体中C2H4和C2H5OH的体积比为（ ）
A.1:2 B.2:1 C.任意比 D.无法确定
3.现有CO、CO2的混合气体5g，当将其通过足量灼热的CuO（假设反应完全进行），测得反应后气体的质量比原来增加了32％。则原混合气体中CO、CO2的质量比为（ ）
A.8:17 B.11:14 C.14:11 D.14:111
4.p g结晶水合物A·nH2O受热失去全部结晶水后，质量为q g，由此可得知该结晶水合物的相对分子质量为（ ）
A. B. C. D.
5.5.6g含一种金属杂质的铁与足量的稀盐酸反应放出0.21g氢气，则铁片中含有的另一种金属杂质可能是下列金属中的（ ）
A.Zn或Mg B.Mg或Cu C.Cu或Al D.Mg或Al
6.（双选）将Mg、A1、Zn分别放入相同溶质质量分数的盐酸中，反应完成后，放出的氢气质量相同，其可能的原因是（ ）
A.放入的三种金属质量相同，盐酸足量
B.放入的Mg、A1、Zn的质量比为12:9:32.5，盐酸足量
C.盐酸的质量相同，放入足量的三种金属
D.放入的盐酸质量比为3:2:1，反应后无盐酸剩余
7.27g氯化铜样品（其中混有少量其他盐类），与足量的硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀58g，则可能混有的盐是（ ）
A.FeCl2 B.BaCl2 C.ZnCl2 D.KC1
8.今取12.7g氯化亚铁样品，完全溶于水制成溶液然后加人足量的硝酸银溶液，使其充分反应，得氯化银沉淀，经干燥后称量质量为30g，已知，样品内杂质为氯化物，则该杂质可能是（ ）
A.KCI B.NaCl C.ZnCl2 D.BaCl2
9.镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：3Mg＋N2Mg3N2, 2Mg+O22MgO。已知24g镁在纯氧中完全燃烧可得40g产物，那么24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量是（ ）
A.等于40g B.小于40g C.大于40g D.无法确定
10.测知含一种杂质的Fe2O3粉末中含氧32.5％，则这种杂质不可能是（ ）
A.MgO B.Fe（OH）3 C.FeO D.Al2O3
11．一定量的木炭在盛有氮气和氧气的混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2，且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24％，则其中氮气的质量分数可能为（ ）
A.10% B.30%、 C.50% D.70%
12．把70％的硝酸（密度为1.44g／cm3）加到等体积的水中，稀释后的硝酸溶液中溶质的质量分数（ ）
A.等于35％ B.小于35％ C.大于35％ D. 无法判断
13．若氢气、氧气混合气体共20g，点燃后还有2g气体剩余，则原混合气体中氢气和氧气的质量比为（ ）
A.1:4 B.1:9 C.4:1或1:9 D.1:4或1:9
14.由氢氧化钠（NaOH）和过氧化钠（Na2O2）组成混合物，并检测出氢元素的质量分数为1％，那么混合物中钠元素的质量分数为（ ）
A.46% B.57.5% C.58.4% D.无法计算
15．取干燥纯净的KClO3和MnO2的混合物m g加热制取氧气，待反应完毕后，剩余固体物质为n g，则其中含KC1的质量为（ ）
A.（m-n）g B.（m-n）g C.（m-n）g D.（m-n）g
16.经测定KClO3、KC1、MnO2的混合物中钾元素质量分数为39％，某同学把100g该混合物充分加热完全反应后，再将剩余固体完全溶于经过滤洗涤干燥后称得黑色固体20.7g。请你推算加热该混合物时产生氧气的总质量是（ ）
A.4.8g B.9.6g C.19.2g D.48g
4.6g某化合物在足量氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列对该化合物组成的判断中，正确的是（ ）
A.由碳、氢两种元素组成 B.由碳、氧两种元素组成
C.由碳、氢、氧三种元素组成 D.一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
18.已知碳酸氢钠（NaHCO3）受热易分解（2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O），而碳酸钠受热不分解。现取碳酸氢钠和碳酸钠的混合物Ag，加热到质量不再改变为止，剩余的固体质量为B g。下列说法正确的是（ ）
A.反应结束后生成CO2的质量为（A-B）g
B.反应结束后生成H2O的质量为（A-B）g
C.反应结束后剩余固体中Na2CO3的质量为（A-B）g
D.原混合物中NaHCO3的质量分数为×100%
二、解答题
19．密闭容器内装入某混合气体，用电火花点燃，恰好完全反应。已知此混合气体可能由H2、CO、O2中的两种或三种气体混合而成。
（1）若混合气体中只含有H2、O2两种气体，则其中H2分子与O2分子的个数之比为 。
（2）若混合气体中只含有CO、O2两种气体，则其中CO分子与O2分子的个数之比为 。
（3）若混合气体中含有H2、CO、O2三种气体，且总质量为62g，其中氧气的质量为32g，则H2、CO、O2三者的质量比为 。
（4）若混合气体中含有H2、CO、O2三种气体，分子数之比应满足的条件是 。
20．已知相同温度和压强下，气体的体积比等于气体的分子个数比。在20℃，101kPa条件下，将12L O2与8L CO和H2的混合气体相混合，使其完全燃烧后恢复到原来的温度和压强。
（1）若剩余气体的体积是12L，则原混合气体中V（CO）= L。
（2）若剩余气体的体积是VL，则原混合气体中＝ ；
（3）若剩余气体的体积为VL，则V的取值范围是 。
21．将一定质量的氧化铜粉末加入到100g质量分数为14％的硫酸溶液中，微热至氧化铜全部溶解，再向蓝色溶液中加入Wg铁粉，充分反应后，过滤、烘干，得到干燥的固体混合物仍是W g。计算：
（1）W的取值范围？
（2）加入的氧化铜的质量是多少？
（3）最后得到的溶液中溶质的质量分数为多少？
22．取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g，加热至不再产生气体为止，将加热后剩余固体冷却到室温，把40g水分4次加入剩余固体中充分溶解。加水的质量与剩余固体的质量见下表：（MnO2是不溶于水的固体粉末）
编 号 1 2 3 4
加水的质量（g） 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 7.25 4.05 3 m
试求：（1）表中m值为 ；
（2）所制得氧气的质量；
（3）剩余固体加入40g水后，形成溶液溶质的质量分数（计算结果精确到0.1％）。
23．现有氧化铜和碳粉的混合物共m g，将它们隔绝空气加热，反应完全后冷却，得到残留固体。
（1）写出可能发生的化学反应方程式。
（2）若碳与氧化铜在混合物中的质量比为x，问x取值范围不同时，残留固体为何物？
24．取MnO2和KClO3的固体混合物25g，加热至恒重。在一定温度下，将残留的固体加入12g水中，有12g固体未溶，再加入5g水，仍有10g固体未溶，KCl在不同温度下的溶解度见下表。求原混合物中可能含有KCIO3的质量。
温度（℃） 0 20 40 60 80 100
溶解度（g／100g水） 28.0 34.4 40.3 45.8 51.1 56.3
25.甲、乙、丙三位同学对解答下列一道计算题因解法不同而产生争议，请你参与讨论并完成相关问题。（计算结果精确到0.01）
［原题］实验室现需0.96L纯净的氧气（标准状况下，氧气的密度为1.429g／L）。现将2.45g氯酸钾和1.55g二氧化锰混合后放入试管中加热，当收集到0.96L氧气后，停止加热并让试管冷却，称得试管内剩余固体的质量为2.80g。求生成氯化钾的质量。
①甲将0.96L氧气直接代入化学方程式计算，直接求得生成氯化钾的质量为1.49g。
②乙认为2.45g＋1.55g-2.80g＝1.20g是氧气的质量，进而求得生成氯化钾的质量。
（1）丙同学认为甲同学化学计算是错误的，你认为丙判断甲计算错误的原因是 。
（2）丙同学从乙同学的计算结果发现题目中数据有问题。你能通过计算，论证丙同学的发现？
（3）如何才能更正该题？甲、乙、丙三位同学都有自己的方法。但依据实验事实，宜将原题中“试管内剩余固体的质量为2.80g”改为“试管内剩余固体的质量为xg”，其他物质的质量不变，则x的取值范围是 。
26.已知Na2CO2的水溶液呈碱性，在一烧杯中盛有20.4gNa2CO3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。放出气体的总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图3-17-1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pH 7（选填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）该实验完成后，放出气体的质量为多少？
（3）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。（计算结果保留一位小数）
（可能用到的相对原子质量：H：1 Cl：35.5 O：16 Na：23 C：12）
B卷（本习题涵盖所有化学计算方法）
一、选择题
1．将7.3g已部分氧化的锌粉，加入到98g10％的稀硫酸中，恰好完全反应，则所得溶液中溶质的质量为（ ）
A.14.5g B.15.5g C.16.1g D.18.3g
2.将a g铁和碳的混合物在氧气中充分灼烧，冷却，称量，发现剩余固体的质量仍为a g，该混合物中碳的质量分数为（ ）
A.30.0% B.22.2% C.27.6% D.10.3%
3．天平两边各放质量相等的烧杯，并分别盛有100g溶质质量分数为7.3％的稀盐酸，此时天平平衡。若向左右两烧杯中分别加入一定质量的下列各组物质，充分反应后，天平仍平衡的是（ ）
A.锌6.5g，铁6.5g B.锌15g，碳酸钠15g
C.碳酸钠10g，氧化钠5.6g D.碳酸钠4.2g，硝酸银4.2g
4.为测定某化肥［（NH4）2SO2和NH4Cl组成］的含氮量，取12g于研钵中，向其中加入氢氧化钙充分反应，当加入7.4g氢氧化钙时恰好完全反应，则此化肥中氮元素的质量分数约为（ ）
A.21.1% B.23.3% C.25.5% D.27.7%
5.（双选）H2、O2和N2的混合气体20g，点燃，完全反应后生成18g水。则剩余的气体可能是（ ）
A.H2、O2和N2的混合气体 B.O2和N2的混合气体
C.H2和N2的混合气体 D.3g N2
6.“冬天捞碱”所获得的纯碱中含有一定质量的食盐，为测定纯碱的质量分数，称取24.8g样品，加入一定质量的稀盐酸恰好完全反应，得到13.5％的食盐溶液200g，则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为（ ）
A.14.5% B.42.7% C.85.5% D.87.6%
7.取等质量的甲、乙两份碳酸钙固体，将甲直接加入到10％的稀盐酸中，将乙充分煅烧后所得的固体也加入到10％稀盐酸中，均恰好完全反应，所得溶液中溶质质量分数分别为a％和b％，则a与b的大小关系是（ ）
A.a＞b B.a＜b C.a＝b D.无法确定
8.（双选）已知水垢中一定含CaCO3，可能含MgCO3、Mg（OH）2等。取5.78g不含结晶水的水垢样品灼烧后，将产生的气体全部通入足量的澄清石灰水中得到CaCO36.00g。则下列说法正确的是（ ）
A.该样品一定不含有MgCO3 B.该样品一定含MgCO3
C.该样品灼烧后的固体产物中仅有CaO D.该样品灼烧后固体产物有CaO、MgO
9.向含有杂质的大理石9.8g加入足量的盐酸充分反应，放出的二氧化碳气体为4.4g，则大理石中可能含有的杂质是（ ）
A.Na2CO3 B.MgCO3 C.K2CO3 D.CuO
10．已知同温、同压下相同体积的任何气体都含有相同的分子数。工业制HNO3的尾气中含有的NO2和NO常用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O，2NO2＋2NaOH＝NaNO2＋NaNO3＋H2O，NO不能被NaOH溶液吸收。同温、同压下NO2与NO的体积比如下，其中不能被NaOH溶液完全吸收的是（ ）
A.1:1 B.1:3 C.2:1 D.3:1
11．A、B、C三种物质各15g，它们化合时只能生成30g新物质D。若增加10gA，则反应停止后，原反应物中只余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是（ ）
A.第一次反应停止后，B剩余9g B.第二次反应后，D的质量为50g
C.反应中A和B的质量比是3:2 D.反应中A和C的质量比是5:3
12．在托盘天平的两边各放一只盛有50g14.6％的稀盐酸的烧杯，调节天平至平衡。分别向两烧杯中加入下列各组物质，充分反应后，天平仍然平衡的是（ ）
A.3.6g铝 3.6g镁 B.10.6g NaOH 10.6g Na2CO3
C.5.6g铁 6.5g锌 D.8.4g MgCO3 8.4g CaCO3
13．取6g部分变质的固体NaOH样品，加入73g溶质的质量分数为10％的稀盐酸充分反应，测得pH小于7，再滴加8mL的NaOH溶液，测得pH恰好为7，蒸发所得的溶液，得到的晶体的质量为（ ）
A.13.3g B.8.8g C.11.7g D.无法计算
14．把5.1g镁和铝的合金加入到一定质量、一定质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应，产生0.5gH2，向反应后的溶液中加入一定量的NaOH溶液，恰好使上述溶液中的MgSO4、Al2（SO4）3完全转化为沉淀，则同时生成的Na2SO4的质量为（ ）
A.7.1g B.28.4g C.14.2g D.35.5g
氧化铜与氢气反应后得到的Cu中常常混合有少量Cu2O。Cu2O与硫酸反应的化学方程式为：Cu2O＋H2SO4＝Cu＋CuSO4＋H2O。现将10gCu和Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中充分反应，过滤得到9.5g固体，则原混合物中含Cu2O的质量为（ ）
A.0.9g B.4.5g C.0.5g D.0.45g
序号项目 ① ② ③
氧气质量／g 8 16 24
碳质量／g 3 12 6
生成CO2质量／g 11 22 22
16．将一定量的碳放在一定质量的氧气中燃烧，实验数据如下表：其中符合质量守恒定律的反应是（ ）
A.仅① B.①②③ C.仅②③ D.仅①③
17．加热8gKMnO4，当剩余物的质量为7.36g时，固体剩余物的成分为（ ）
A.KMnO4 MnO2 B.KMnO4 K2MnO4 MnO2 C.K2MnO4 MnO2 D.KMnO4 K2MnO4
18．铁和氧两种元素形成的固体粉末在高温下与足量的一氧化碳充分反应，生成的气体可被足量的石灰水全部吸收，过滤所得沉淀的质量是原固体粉末质量的50／29倍。下列判断中正确的是（ ）
A.原粉末一定是Fe3O4 B.原粉末一定是FeO和Fe2O3的混合物
C.原粉末一定是纯净物 D.原粉末可能是由一种、两种或三种氧化物组成
19．某些盐在溶液结晶时，析出的晶体是结晶水合物。下表记录了t℃时向4份相同的硫酸铜溶液中加入的无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）的质量的实验数据：当加入4.6g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为（ ）
硫酸铜溶液 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
加入的无水硫酸铜（g） 2.5 4.0 6.0 8.0
析出的硫酸铜晶体（g） 0.10 2.8 6.4 10.0
A.2.56g B.3.42g C.3.88 D.6.82g
20．有一置于水中的用特殊材料制成的密闭容器；气体分子可以通过容器壁，液体固体则不能，其质量为1g，体积为0.04L，内装有32.7g40％的硫酸溶液，如果向其中加入锌，要保持容器不下沉，锌的质量最多不超过（ ）
A.6.3g B.6.5g C.7.5g D.13.0g
21．往ag铁和铝的混合物中加入足量的盐酸，再加入过量的氢氧化钠，充分反应后过滤，充分灼烧后仍得到ag固体，则混合物中铁的质量分数是（ ）
A.50% B.55% C.63% D.70%
22.通过电火花，可以使密闭容器中装有H2、O2、Cl2混合气体恰好完全反应，将容器的温度冷却到室温时，可以得到HC1的质量分数为34％的溶液，原容器中H2、O2、Cl2三种气体的体积比为（ ）
A.2:1:1 B.9:4:3 C.9:4:1 D.4:1:2
二、解答题
23．甲、乙、丙三位同学用下列试剂分别进行实验，均恰好完全反应，有关实验数据如下表：
所用试剂及质量 反应后所得溶液质量
甲 CaO（固）a1g，10％盐酸b1g C1g
乙 Ca（OH）2（固）a2g，10％盐酸b2g C2g
丙 CaCO3（固）a3g，10％盐酸b3gC3g C3g
已知：a1＋a2＋a3＝16.5g，b1＋b2＋b3＝146g
现将甲、乙、丙三位同学反应后所得的溶液全部倒入一个容器内，称得此溶液质量为158.1g。试求：
（1）参加反应的碳酸钙固体的质量。（写出计算过程）
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是 ％。
（3）反应过程中共生成水的质量数 g。
24．为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各6g，分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），实验装置如图3-17-2所示。每2分钟读取一次电子天平的示数，据此计算生成的二氧化碳的质量，并记录前18分钟数据如下表。（碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑）
时间／分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的CO2质量／g 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的CO2质量／g 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
（1）实验过程中，通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结束？ 。
（2）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳？简要说明判断的理由：
（3）当反应进行到18分钟时，块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应？（写出计算过程）
25．某化学课外活动小组为了测定铜铁合金中铁的质量分数，现取铜铁合金20.0g放入烧杯中，称得烧杯及烧杯所盛样品的总质量为150.0g，将80.0g稀硫酸平均分成4等份，分4次逐渐加入到样品中，每次充分反应后实验数据记录如下：
次数 1 2 3 4
加入稀硫酸的质量／g 20.0 20.0 20.0 20.0
烧杯及所盛物质的总质量／g 169.8 189.6 209.5 229.5
（1）第1次加入稀硫酸充分反应后产生氢气的质量为 。
（2）所加稀硫酸溶液的溶质的质量分数是多少？
（3）该合金中，铁的质量分数是多少？
（4）第4次反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？
26.含钠元素、钙元素的化合物是初中化学的重要研究对象之一。
（一）某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体，那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：
【查阅资料】（1）Ca（HCO3）2可溶于水；
（2）NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。
【猜想】（1）甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（2）乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO2溶液。
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生；又知道
Ca（HCO3）2可溶于水，因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀，从而鉴别出两种溶液。
（3）丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别。
【实验探究】（1）甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，各加入澄清石灰水，观察到两支试管中的现象相同，均产生了白色沉淀，实验结果与猜想不一致，即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（2）乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀，实验结果出乎意料，但根据观察到的其他实验现象，他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（3）丙同学分别取了一定量的Na2CO3，NaHCO3固体于大试管中加热（如图3-17-3所示）：
①加热Na2CO3时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊；
②加热NaHCO3时，丙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的。
【问题讨论】（1）小组同学对上述实验展开了讨论，对甲同学的两个实验进行了比石灰水较，并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因［如图（a）（b）］。请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式： ；写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子： 。
（2）乙同学的两个实验中，大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉，而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解，同学们又进一步查阅了资料，了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应：CaCI2＋2NaHCO3＝CaCO3↓＋2NaCl＋CO2↑＋H2O，因而同学们知道了乙同学是通过观察到 现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的。至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应老师指出其反应原理较复杂，有待于今后学习中进一步探究。
（3）丙同学在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因是 ，根据你分析：Na2CO3受热 分解（选填“易”或“不易”）。在加热NaHCO3固体时，丙同学观察到的实验现象是 （任写一种）。
【拓展应用】（1）固体Na2CO3中混有少量NaHCO3，可通过 方法除去。
（2）要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3，可加入适量的 溶液。
（二）实验室里同学们正在进行探究实验。用A、B、C、D四支试管各取室温下等体积的氢氧化钙饱和溶液，再向A试管中滴加碳酸钠溶液、B试管中滴加氯化铜溶液、C试管中滴加氯化铵溶液、D试管中滴加氯化钠溶液，振荡。
【提出问题】他们在探究的问题是氢氧化钙能否与 （选填“酸”“碱”或“盐”）发生反应？
【表达与交流】（1）阳阳同学根据在D试管中没有看到明显现象，判断D试管中无化学反应发生。你认为此判断的依据是否合理， （选填“合理”或“不合理”），并解释其原因是 。
（2）为科学处理实验过程中产生的废液，同学们对B试管中反应后过滤得到的无色滤液，继续进行探究。阳阳同学猜想滤液中只含有一种溶质，娇娇同学猜想滤液中含有两种溶质。为验证哪位同学的猜想是正确的，同学们选用两种不同类别的物质进行以下两个实验。请填写下列实验报告：
实验内容 实验现象 实验结论
方案一：取少量滤液加入试管中，向其中----- ---- 娇娇同学的猜想是正确的。滤液中含有的两种溶质是----
方案二：取少量滤液加入试管中，向滤液中---- ----
【反思与评价】通过上述实验，同学们认为实验过程中产生的废液必须处理后再排放。 请你对B试管中滤液的处理提出可行的建议： 。
（三）现有CaCO3和KHCO3的混合物，甲、乙两同学分别称取一定质量的该混合物来判定其中两种成分的质量比。
（1）甲同学称取2.00g混合物，向其中加入过量的盐酸，生成气体的质量为ag，则a＝ 。该同学能否根据气体质量计算出混合物中两成分的质量比？ （选填“能”或“不能”）；
（2）已知KHCO3和NaHCO3一样加热易分解，K2CO3的分解温度远高于1000℃。乙同学称取Wg混合
物充分加热，所得CO2气体质量（m）随温度（T）变化的曲线如图3-17-5所示，则m（CaCO3）： m（KHCO3）= （用含b、c的代数式表示）。
27．某兴趣小组对二氧化碳与氢氧化钠反应后溶液中的溶质进行如下研究。
（1）将一定量二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，将反应后溶液小心加热至固体质量不再发生变化为止（此过程中不发生化学变化），得到干燥固体X的质量为16.8g；
（2）将固体X放入试管，如图3-17-6所示进行实验（假设各步反应完全），并记录各装置反应前后质量的变化如下，D装置的作用是 ；
反应后装置A试管中固体质量（g） B装置增重质量（g） C装置增重质量（g）
质量 10.6 1.8 4.4
（3）分析实验数据可知，装置A试管中发生反应的化学方程式是 （填序号）；
Ⅰ.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ Ⅱ.NaOH+NaHCO3＝Na2CO3+H2O
Ⅲ.2NaOHNa2O＋H2O↑ Ⅳ.Na2CO3＝Na2O+CO2↑
（4）二氧化碳与氢氧化钠反应后溶液中溶质可能有哪些情况？ 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版八下第三章：《化学计算方法》培优训练（AB卷）
A卷
一、选择题
1.（双选）已知同温、同压下，相同体积的不同气体分子中含有相同数目分子。现有氢气和氧气的混合气体，在120℃和1.01×105Pa压强下体积为a L，点燃后充分反应，待气体恢复到原来温度和压强时，测得其体积为b L，则原混合气体中氧气的体积可能是（▲）
A.aL B.（a-b）L C.2（a-b）L D.（2b-a）L
【答案】BD
【解析】根据题意可以知道，同温、同压下，相同体积的不同气体分子中含有相同数目分子，所以结合氢气和氧气反应的化学方程式可以知道反应中氢气和氧气反应的体积之比为2:1,由于没有指明各物质的体积关系，所以在反应时有三种情况：①恰好完全反应，②氧气剩余，③氢气剩余，所以可以据此结合化学方程式来完成解答。
【分析】本题有一定难度，考查同学们的新信息的获取能力、处理能力及灵活运用进行解题的能力。
【详解】氢气和氧气反应的化学方程式为：
2H2+O22H2O,在120°C和1.01×105Pa压强下，生成的水也是以气体的状态存在的，①如果氢气和氧气恰好完全根据化学方程式可以知道，氧气占总体积的三分之一，即原混合气体中氧气的体积为：aL；
②如果氧气过量，则设反应的氧气的体积为x，则：2H2+O22H2O 212 2xx2x 根据反应前后剩余的氧气的质量相等得：aL-（2x+x）=bL-2x 解得：x=（a-b）L；所以原混合气体中氧气的体积为：aL-2x=aL-2（a-b） L＝（2b-a） L；
③若氢气过量，则设氧气的体积为y,则：
2H2+O22H2O 212 2yy2y 根据反应前后剩余的氢气的质量相等得：aL-（2y+y）=bL-2y解得：y=（a-b）L 即原混合气体中氧气的体积为（a-b）L；根据上述计算可以知道原混合气体中氧气的体积可能为：aL、（a-b）L或（2b-a）L，分析所给的选项可以知道选项B和D是正确的。故选BD。
2.已知在同温同压下，气体的体积比等于分子数之比。今有某温度下的C2H4和C2H5OH的混合气体2L，完全燃烧生成二氧化碳和水时，消耗同温同压下氧气的体积为6L，则混合气体中C2H4和C2H5OH的体积比为（▲）
A.1:2 B.2:1 C.任意比 D.无法确定
【答案】C
【解析】根据C2H4和C2H5OH与氧气反应的化学方程式，判断C2H4和C2H5OH完全燃烧所消耗氧气的微粒数关系，利用题设的规律推断C2H4和C2H5OH的混合气体中两气体的体积比。
【分析】化学方程式中化学式前的化学计算量即参加该反应的该物质的分子个数，因此化学方程式可以表示出反应中各物质的微粒间的数量比。
【详解】C2H4和C2H5OH完全燃烧的化学方程式分别为：C2H4+3O22CO2+2H2O、C2H5OH+3O22CO2+3H2O；根据化学方程式可知，每个C2H4和C2H5OH分子完全燃烧都需要消耗3个氧气分子，根据同温同压下气体的体积比等于分子数之比，可判断：2L混合气体中两种气体的无论以何种比例混合，所消耗同温同压下氧气的体积均为6L；故选C。
3.现有CO、CO2的混合气体5g，当将其通过足量灼热的CuO（假设反应完全进行），测得反应后气体的质量比原来增加了32％。则原混合气体中CO、CO2的质量比为（▲）
A.8:17 B.11:14 C.14:11 D.14:111
【答案】C
【解析】此题根据“跟踪氧原子的去向”来解决问题．二氧化碳不能与氧化铜反应，一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜．CO+CuOCu+CO2反应后气体的质量比原来增加了32%，增加的质量就是反应的氧化铜中氧原子的质量，用差量法得出氧的质量，然后根据一氧化碳的相对分子质量与一氧化碳的质量比等于氧的相对原子质量与氧的质量比，列出比例式，就可求出混合气体中一氧化碳的质量，进而计算出二氧化碳的质量，然后比较即可。
【分析】本题主要考查学生运用差量法和化学方程式进行计算的能力．题目中的条件隐蔽，需要认真分析数量关系，才能正确解答。
【详解】设混合气体中一氧化碳的质量为x，
CO+CuOCu+CO2----O
28 16
x 5g×32%
∴
∴x==2.8g；
则混合气体中二氧化碳的质量为：5g-2.8g=2.2g；
则原混合气体中CO、CO2的质量比为：2.8g:2.2g=14:11；故选C。
4.p g结晶水合物A·nH2O受热失去全部结晶水后，质量为q g，由此可得知该结晶水合物的相对分子质量为（▲）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据物质的化学式，利用组成中整体与部分组成的相对分子质量之比等于质量之比来解答．
【分析】本题考查学生利用物质的化学式及物质中的组成来计算物质的相对分子质量，明确组成中质量的关系是解答的关键。
【详解】设结晶水合物A·nH20的相对分子质量为x，
结晶水合物的质量为P克，受热失去全部结晶水后，质量为q克，
则水的质量为（P-q）克，
则 ，解得x=，故选A。
5.5.6g含一种金属杂质的铁与足量的稀盐酸反应放出0.21g氢气，则铁片中含有的另一种金属杂质可能是下列金属中的（▲）
A.Zn或Mg B.Mg或Cu C.Cu或Al D.Mg或Al
【答案】D
【解析】根据铜不会与盐酸反应生成氢气，可以假设为单一纯净金属，进而求算相对原子质量后分析。
【分析】在解此类题时，采用平均的观点来分析是比较合适的，避免方程式的大量使用和计算。
【详解】设该混合物为纯净单质金属M（化合物中化合价统一为+2价）反应，其相对原子质量为x，
M+2HCl＝MCl2+H2↑
x 2 5.6g 0.21g 解得x≈53.3
由于铁的相对原子质量为56，所以既然混合物的相对原子质量为53.3，所以含杂质的相对原子质量一定小于53.3，符合题意的有镁和铝．锌大于56，所以不会含有．铜不反应，更不会含有．铝为三价金属，相对原子质量为27，当理解为+2价，可以看成是相对原子质量为18，
故选D。
6.（双选）将Mg、A1、Zn分别放入相同溶质质量分数的盐酸中，反应完成后，放出的氢气质量相同，其可能的原因是（▲）
A.放入的三种金属质量相同，盐酸足量
B.放入的Mg、A1、Zn的质量比为12:9:32.5，盐酸足量
C.盐酸的质量相同，放入足量的三种金属
D.放入的盐酸质量比为3:2:1，反应后无盐酸剩余
【答案】BC
【解析】金属与酸反应生成氢气的质量相等，可以从两个方面进行分析，一是金属的质量，二是酸的质量。
【分析】本题考查了金属与酸反应生成的氢气质量的有关计算，完成此题，可以依据已有的知识结合根据化学方程式的计算进行。
【详解】A、放入三种金属的质量相同，盐酸足量，则铝产生的氢气质量最多，其次是镁，最少的是锌，产生氢气质量不同，故A错误；
B、盐酸足量，设12g镁产生氢气的质量为x，则有
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
24 2 12g x 2412g＝2x x=1g
设9g铝产生氢气的质量为y
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
54 6 9g y 549＝6y y=1g
设32.5g锌产生氢气的质量为z
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2 32.5g z ＝ z=1g 故B正确；
C、盐酸的质量相同，放入足量的三种金属，则盐酸全部参加反应，相同质量的盐酸所含氢的质量相同，故产生的氢气的质量相同，故C正确；
D、放入的盐酸质量比为3：2：1，反应后无盐酸剩余，则盐酸全部参加反应，盐酸的质量不同，产生的氢气质量不同，故D错误， 故选BC。
7.27g氯化铜样品（其中混有少量其他盐类），与足量的硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀58g，则可能混有的盐是（▲）
A.FeCl2 B.BaCl2 C.ZnCl2 D.KC1
【答案】A
【解析】本题利用平均值方法，假设为纯净物从而求出纯净物的相对分子质量，之后用归一化的形式对比相对分子质量的关系推出结论（归一的目的是便于统一比较，减少计算量）。
【分析】在解此类题时，首先根据题意计算出纯净物质生成的沉淀量，然后采用均衡法进行分析解答。
【详解】设金属氯化物为MCl2，其相对分子质量为x。
MCl2+2AgNO3═M（NO3）2+2AgCl↓
x 287 27 58g ， x≈134
则归一为都是+2价金属时其对应的化学式及其相对分子质量为
CuCl2相对分子质量为64+35.5×2=135
FeCl2相对分子质量为56+35.5×2=127
BaCl2相对分子质量为137+35.5×2=208
ZnCl2相对分子质量为65+35.5×2=136
K2Cl2相对分子质量为39×2+35.5×2=149
由于氯化铜的相对分子质量为135，而混合物的相对分子质量为134，所以所含杂质的相对分子质量一定小于134，所以在给定物质中只有FeCl2的相对分子质量小于134，所以答案选A． 故选A。
8.今取12.7g氯化亚铁样品，完全溶于水制成溶液然后加人足量的硝酸银溶液，使其充分反应，得氯化银沉淀，经干燥后称量质量为30g，已知，样品内杂质为氯化物，则该杂质可能是（▲）
A.KCI B.NaCl C.ZnCl2 D.BaCl2
【答案】B
【解析】先假设12.7g全部是氯化亚铁，根据化学方程式计算出生成沉淀的质量，如果实际生成的沉淀质量＞假设12.7g氯化亚铁生成的沉淀质量，则说明杂质物质中氯元素的质量分数要大于氯化亚铁中氯元素的质量分数。
【分析】本题主要考查学生灵活运用化学方程式和元素的质量分数解答问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力。
【详解】假设12.7g全部是氯化亚铁，设生成沉淀的质量为x，
FeCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Fe（NO3）2
127 287
12.7g x 解之得：x=28.7g
由计算可知，实际生成的沉淀30g＞假设12.7g氯化亚铁时生成的沉淀28.7g。
如果多生成沉淀的话，则应该样品中的Cl的离子数应该是比纯的FeCl2含有的Cl离子数多，如果相同质量的物质中含有的离子多，则必然要求杂质中含两个氯离子相对应的金属相对原子质量的和要比一个铁原子相对原子质量要小，分析选项只有NaCl符合该要求；故选B。
9.镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：3Mg＋N2Mg3N2, 2Mg+O22MgO。已知24g镁在纯氧中完全燃烧可得40g产物，那么24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量是（▲）
A.等于40g B.小于40g C.大于40g D.无法确定
【答案】B
【解析】要先计算出24克镁在氮气中完全燃烧得到产物的质量，若大于40克，则24克镁在空气中完全燃烧所得产物的质量大于40克，若小于40克，则24克镁在空气中完全燃烧所得产物的质量小于40克，若等于40克，则24克镁在空气中完全燃烧所得产物的质量等于40克。
【分析】点燃的镁条在二氧化碳中也会继续燃烧，因而镁带着火后不能用二氧化碳灭火。
【详解】设24克镁在氮气中完全燃烧生成物的质量为x
3Mg+N2Mg3N2
72 100 24g x ， x=33.3g
所以当生成物为是两者都有是质量就大于33.3g而小于40g。
则24克镁在空气中完全燃烧所得产物的质量小于40克， 故选B。
10.测知含一种杂质的Fe2O3粉末中含氧32.5％，则这种杂质不可能是（▲）
A.MgO B.Fe（OH）3 C.FeO D.Al2O3
【答案】C
【解析】假定该物质为纯净物，求出Fe2O3中氧元素的质量分数，与题给数据为是氧化铁中氧元素的质量分数与杂质中氧元素的质量分数（不含氧元素的质量分数为0）平均值，做比较．根据物质中某元素的质量分数=×100%，进行解答本题。
【分析】混合物成分的确定用极值法，也就是先假定该物质为纯净物，算出相关的量，再与题给量相比较，就能得出正确的结论。
【详解】纯净的Fe2O3氧元素的质量分数为：×100%=30%，题目给的数据为是氧化铁中氧元素的质量分数与杂质中氧元素的质量分数（不含氧元素的质量分数为0）平均值，由于32.5%＞30%，则杂质中必须含有氧元素，且氧元素的质量分数必须要大于32.5%。
A、MgO中氧元素的质量分数=×100%=40%，故A正确；
B、Fe（OH）3中氧元素的质量分数=×100%=44.9%，故B正确；
C、FeO中氧元素的质量分数=×100%=22.2%，故C错误；
D、Al2O3中氧元素的质量分数=×100%=47%，故D正确；故选：C。
11．一定量的木炭在盛有氮气和氧气的混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2，且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24％，则其中氮气的质量分数可能为（▲）
A.10% B.30%、 C.50% D.70%
【答案】B
【解析】设该混合气体的质量为100g，则混合气体中含碳24克，则原来木炭就为24克，假设木炭燃烧完全生成二氧化碳，求出此时氮气的质量，假设木炭燃烧完全生成一氧化碳，求出此时氮气的质量，氮气的质量应在这两个值之间。
【分析】本题是一道考查混合物质中根据某元素的质量分数来求的另外几种物质或者元素的质量分数，方法有多种，但可以用排除法做类似的题目；难度较大，培养学生的创新和逆向思维能力。
【详解】设该混合气体的质量为100g．则混合气体中含碳24克，则原来木炭就为24克，假设木炭燃烧完全生成二氧化碳，求出此时氮气的质量为100克-24克-64克=12克，假设木炭燃烧完全生成一氧化碳，求出此时氮气的质量为100克-24克-32克=44克，氮气的质量应在这两个值之间；故氮气的质量分数也是在12%到44%之间；故选B。
12．把70％的硝酸（密度为1.44g／cm3）加到等体积的水中，稀释后的硝酸溶液中溶质的质量分数（▲）
A.等于35％ B.小于35％ C.大于35％ D. 无法判断
【答案】C
【解析】用等体积的水稀释后，所得稀硝酸溶液的质量为原硝酸溶液的质量与所加水质量和，根据溶液稀释前后溶液中溶质的质量不变来列等式可得到稀硝酸的溶质质量分数。
【分析】利用稀释前后溶质质量相等来解决稀释类问题的计算时解答的关键，学生应注意溶液的密度与水的密度的相对大小，学会利用不等式来分析问题。
【详解】设加水的体积为V，则70%的硝酸体积也为V，所得稀硝酸的溶质的质量分数为w，
根据加水稀释时稀释前后溶液中溶质的质量不变可得：
1.44g/cm3×V×70%=（1.44g/cm3×V+1g/cm3×V）×w
w=1.441.44+1×70%=59% 即w＞35% 故选C。
13．若氢气、氧气混合气体共20g，点燃后还有2g气体剩余，则原混合气体中氢气和氧气的质量比为（▲）
A.1:4 B.1:9 C.4:1或1:9 D.1:4或1:9
【答案】D
【解析】根据氢气与氧气反应的化学方程式，可得两气体恰好完全反应的质量比为1:8，即反应的18g气体中有2g氢气和16g氧气，剩余的2g气体可能为氢气也可能为氧气。
【分析】根据反应的化学方程式，确定反应中两气体的质量比，此为解答本题的关键。
【详解】根据反应的化学方程式2H2+O22H2O，完全反应时氢气与氧气的质量比=（2×2）:32=1:8，则：参加反应20g-2g=18g的气体中氢气的质量=18g×=2g，氧气质量=18g-2g=16g；
由于剩余的2g气体可能为氢气也可能为氧气，
所以原混合气体中氢气和氧气的质量比为（2g+2g）:16g=1:4或2g:（16g+2g）=1:9故选D。
14.由氢氧化钠（NaOH）和过氧化钠（Na2O2）组成混合物，并检测出氢元素的质量分数为1％，那么混合物中钠元素的质量分数为（▲）
A.46% B.57.5% C.58.4% D.无法计算
【答案】C
【解析】已知混合物中某元素的质量分数，求另一种元素的质量分数．本题隐藏的条件是两种物质中都含有钠和氧元素，剩余部分就是氢元素，混合物中钠元素和氧元素的质量比为23:16，已知氢元素的质量分数为1%，剩下的就是钠元素和氧元素的质量分数．据此分析计算即可。
【分析】本题考查由混合物中某元素的质量分数，求另一种元素的质量分数，解题关键在于寻找出题目中隐含的条件：两种物质中都含有钠和氧元素。
【详解】两种物质中都含有钠和氧元素，剩余部分就是氢元素，氢元素的质量分数为1%，则钠元素和氧元素的质量分数之和是99%．混合物中钠元素和氧元素的质量比为23:16，故混合物中钠元素的质量分数为99%×=58.4%，故选C。
15．取干燥纯净的KClO3和MnO2的混合物m g加热制取氧气，待反应完毕后，剩余固体物质为n g，则其中含KC1的质量为（▲）
A.（m-n）g B.（m-n）g C.（m-n）g D.（m-n）g
【答案】B
【解析】根据该反应中只有氧气是气体，则根据反应前后固体的质量差来计算生成的氧气的质量，然后将氧气的质量代入化学反应方程式来计算原混合物中氯化钾的质量。
【分析】本题考查学生利用化学反应方程式的计算，学生能根据固体质量差来计算氧气的质量是解答本题的关键。
【详解】由题意可知，氧气的质量为mg-ng=（m-n）g，
设剩余固体中氯化钾的质量为xg，则 2KClO32KCl+3O2↑
149 96 x （m-n）g
解得x=(m-n)克， 故选B。
16.经测定KClO3、KC1、MnO2的混合物中钾元素质量分数为39％，某同学把100g该混合物充分加热完全反应后，再将剩余固体完全溶于经过滤洗涤干燥后称得黑色固体20.7g。请你推算加热该混合物时产生氧气的总质量是（▲）
A.4.8g B.9.6g C.19.2g D.48g
【答案】A
【解析】根据反应前后元素质量不变分析，氯酸钾分解生成氧气的质量即为氯酸钾中氧元素的质量。
【分析】本题运用反应前后元素质量不变求解．物质由元素组成，物质质量等于组成物质的各元素质量之和。
【详解】黑色固体为二氧化锰，因此原混合物中二氧化锰的质量为20.7g，氯酸钾和氯化钾质量和为100g-20.7g=79.3g，钾元素质量分数为39%，故钾元素质量为100g×39%=39g，由KClO3、KCl的化学式可以看出，钾元素和氯元素质量比为39:35.5，因此氯元素质量为35.5g，钾元素、氯元素和氧元素质量和为79.3g，故氧元素质量为79.3g-35.5g-39g=4.8g。故选A。
4.6g某化合物在足量氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列对该化合物组成的判断中，正确的是（▲）
A.由碳、氢两种元素组成 B.由碳、氧两种元素组成
C.由碳、氢、氧三种元素组成 D.一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律，由生成物可以初步确定该物质中含有碳元素和氢元素，由生成的二氧化碳和水中碳、氢元素的质量和与该物质的质量进行对比，从而确定该物质的组成元素。化合物中原子的个数比＝元素的质量比相对原子质量比，可以计算出该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为。
【分析】本题难度稍大，主要考查了质量守恒定律、化学式的计算，解题的关键是根据质量守恒定律确定确定物质的元素组成。
【详解】8.8gCO2中含有碳元素的质量为：
8.8g××100%=2.4g,5.4g水中含有氢元素的质量为：5.4g××100%=0.6g 生成物8.8g二氧化碳和3.6g水中所含碳、氢元素的质量和＝2.4g+0.6g=3g,3g＜4.6g,该物质中含氧元素的质量为：4.6g-3g=1.6g,则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。
A.由上述分析可知，该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素，故选项说法错误。
B.由上述分析可知，该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素，故选项说法错误。
C.由上述分析可知，该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素，故选项说法正确。
D.由上述分析可知，该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素，故选项说法错误。故选：C。
18.已知碳酸氢钠（NaHCO3）受热易分解（2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O），而碳酸钠受热不分解。现取碳酸氢钠和碳酸钠的混合物Ag，加热到质量不再改变为止，剩余的固体质量为B g。下列说法正确的是（▲）
A.反应结束后生成CO2的质量为（A-B）g
B.反应结束后生成H2O的质量为（A-B）g
C.反应结束后剩余固体中Na2CO3的质量为（A-B）g
D.原混合物中NaHCO3的质量分数为×100%
【答案】D
【解析】加热NaHCO3生成Na2CO3、H2O和CO2，加热到质量不再改变为止，剩余固体质量为Bg，因生成的二氧化碳和水并非固体，即减少的质量就是生成的CO2与H2O的质量之和．
【分析】本题是以选择题的形式考查了混合物和化学方程式结合在一起对物质进行计算，比较复杂，要求学生认真审题，很容易误选A，要注意有液体水的生成．
【详解】A、根据质量守恒定律可知，反应后生成的二氧化碳和水的质量之和为（A-B）g；故A错误；
B、根据质量守恒定律可知，反应后生成的二氧化碳和水的质量之和为（A-B）g；故B错误；
C、”剩余固体质量为Bg“即生成的碳酸钠和混合物中的碳酸钠的质量之和为Bg；故C错误；
D、设原混合物中碳酸氢钠的质量为X，
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ 固体减少的质量
168 106 18 44 62
X （A-B）g
x=g，
碳酸氢钠的质量分数为：×100%=16%，故D正确；故选D。
二、解答题
19．密闭容器内装入某混合气体，用电火花点燃，恰好完全反应。已知此混合气体可能由H2、CO、O2中的两种或三种气体混合而成。
（1）若混合气体中只含有H2、O2两种气体，则其中H2分子与O2分子的个数之比为 ▲ 。
（2）若混合气体中只含有CO、O2两种气体，则其中CO分子与O2分子的个数之比为 ▲ 。
（3）若混合气体中含有H2、CO、O2三种气体，且总质量为62g，其中氧气的质量为32g，则H2、CO、O2三者的质量比为 ▲ 。
（4）若混合气体中含有H2、CO、O2三种气体，分子数之比应满足的条件是 ▲ 。
【答案】（1）2:1；（2）2:1；（3）1:14:16；（4）CO与H2分子数可以为任意比，但CO与H2 的分子总数与O2分子数之比为2:1。
【解析】【分析】【详解】（1）根据氢气与氧气的化学反应式：
2H2+O22H2O,可知氢分子与氧分子个数之比为2:1；
（2）根据一氧化碳与氧气的化学反应式：
2CO+O22CO2,可知一氧化碳与氧分子个数之比为2:1；
氧气质量为32g,混合气体质量为62g,则氢气和一氧化碳的总质量＝62g-32g=30g；
设：氢气的质量是xg,则一氧化碳的质量是（30-x）g
根据 2H2+O22H2O 43 2 x 8x
2CO+O22CO2 2×（12+16） 32 32-x 则有：8x+＝32g
解之得：x=2g则CO的质量＝30-2=28g所以氢气、一氧化碳、氧气的质量比是2:28:32,即1:14:16；
（4）若是三种气体混合，根据化学反应式：2H2+O22H2O 、2CO+O22CO2,CO与H2分子数可以任意比，但CO与H2的分子总数与O2分子数之比为2:1；故答案为：（1）2:1；（2）2:1；（3）1:14:16；（4）CO与H2分子数可以任意比，但CO与H2的分子总数与O2分子数之比为2:1。
20．已知相同温度和压强下，气体的体积比等于气体的分子个数比。在20℃，101kPa条件下，将12L O2与8L CO和H2的混合气体相混合，使其完全燃烧后恢复到原来的温度和压强。
（1）若剩余气体的体积是12L，则原混合气体中V（CO）= ▲ L。
（2）若剩余气体的体积是VL，则原混合气体中＝ ▲ ；
（3）若剩余气体的体积为VL，则V的取值范围是 ▲ 。
【答案】（1）4；（2）；（3）8＜V＜16
【解析】可以根据化学方程式进行计算、分析和判断，从而得出正确的结论．例如，根据化学方程式可以判断反应物和生成物之间的分子个数比。
【分析】解答本题要掌握根据化学方程式进行相关方面计算的方法，只有这样才能得出正确的结论．
【详解】（1）解设一氧化碳的体积为X，则氢气的体积为8L-X。
2CO+O22CO2； 2H2+O22H2O
2 1 2 2 1
X 0.5X X 8L-X 4L-0.5X
由题意可知，X+（12L-0.5X-4L+0.5X）=12L X=4L 故填：4；
解设一氧化碳的体积为X，则氢气的体积为8L-X。
由题意可知，X+（12L-0.5X-4L+0.5X）=VL X=（V-8）L
则氢气的体积是：8L-（V-8）L=（16-V）L
若剩余气体的体积是VL，则原混合气体中一氧化碳和氢气的体积比为：；
（3）当一氧化碳的体积为接近8L时，剩余的气体体积最大；当氢气的体积为接近8L时，剩余的气体体积最小，
当一氧化碳的体积为8L时，剩余的气体体积为：8L+（12L-4L）=16L；
当氢气的体积为8L时，剩余的气体体积为：12L-4L=8L．
若剩余气体的体积为VL，则V的取值范围是8＜V＜16；
故答案为：（1）4；（2）；（3）8＜V＜16。
21．将一定质量的氧化铜粉末加入到100g质量分数为14％的硫酸溶液中，微热至氧化铜全部溶解，再向蓝色溶液中加入Wg铁粉，充分反应后，过滤、烘干，得到干燥的固体混合物仍是W g。计算：
（1）W的取值范围？
（2）加入的氧化铜的质量是多少？
（3）最后得到的溶液中溶质的质量分数为多少？
【答案】（1）W的取值范围是W＞8g； （2）加入的氧化铜的质量是10g；（3）最后得到的溶液中溶质的质量分数为19.7%
【解析】根据题意，从CuSO4+Fe=FeSO4+Cu，可以看出铁转化出铜，这是一个使固体质量增加的过程，而题目明确的说明过滤后的固体质量与投入的铁粉质量相同，这只能说明氧化铜被溶解后，硫酸仍然有剩余，剩余的硫酸继续消耗铁粉，且消耗铁粉的质量与前一步固体增加的质量相等；利用这一等量关系，计算所加入氧化铜的质量；由题意可知，硫酸最终全部装化为硫酸亚铁，根据硫酸根守恒可以求出加入铁粉的质量W的值；最后生成的溶质是FeSO4，它是由两部分生成的。第一部分与CuSO4反应得到的FeSO4，第二部分是铁与剩余硫酸生成的FeSO4，反应后溶液中总共含有FeSO4为两部分的质量和；根据质量守恒定律，反应后所得溶液总质量=100g稀硫酸+氧化铜的质量+铁的质量-析出的铜的质量（与铁的质量相等）-氢气质量，由于参加反应铁的质量与析出固体的质量相等，所以，反应后所得溶液的总质量=100g稀硫酸+氧化铜的质量-氢气质量．则最后得到溶液的质量分数为生成FeSO4的总质量与反应后所得溶液总质量的比。
【分析】分析固体质量不变的原因是解决本题的关键：要使加入的铁粉和得到的固体质量相等必须使硫酸消耗多余的Fe，且消耗铁粉的质量与置换出铜固体增加的质量相等。
【详解】设原先氧化铜的质量为m，则与氧化铜反应的硫酸的质量x，生成硫酸铜的质量y
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
80 98 160 m x y x= y=2m
设加入铁粉与硫酸铜溶液充分反应固体增加的质量为a，与剩余稀硫酸反应的铁的质量为b，同时放出氢气质量为c
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 固体质量增加
56 160 64 64-56=8 2m a a=0.1m
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 98 2 b 14g- c b=8g-0.7m
反应前后固体质量不变，即与硫酸反应消耗铁的质量等于与硫酸铜反应固体增加的质量，即：a=b
0.1m=8-0.7m 解得m=10g b=1g 由于b=1g所以有： c≈0.04g
由题意可知，硫酸最终全部转化为硫酸亚铁，设硫酸亚铁的质量为z：
H2SO4 ～FeSO4
98 152 100g×14% z Z=g
加入铁粉的质量W=g××100%=8g；最后得到溶液的质量分数=×100%≈19.73%
故答案为：（1）W的取值范围是W＞8g； （2）加入的氧化铜的质量是10g；（3）最后得到的溶液中溶质的质量分数为19.7%
22．取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g，加热至不再产生气体为止，将加热后剩余固体冷却到室温，把40g水分4次加入剩余固体中充分溶解。加水的质量与剩余固体的质量见下表：（MnO2是不溶于水的固体粉末）
编 号 1 2 3 4
加水的质量（g） 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 7.25 4.05 3 m
试求：（1）表中m值为 ▲ ；
（2）所制得氧气的质量；
（3）剩余固体加入40g水后，形成溶液溶质的质量分数（计算结果精确到0.1％）。
【答案】（1）3；（2）4.8g；（3）15.7%
【解析】（1）由图表可知，加入10g水最多溶解KCl的质量和第三、第四次加水后溶解KCl的质量，比较可知剩余的固体全部是不溶于水的MnO2，据此答题；（2）根据化学方程式，可以得出各物质之间的质量比，写出比例式，就可计算得出所制得氧气的质量和产生的氯化钾质量；（3）根据（2）题中计算出的产生的氯化钾质量，计算形成溶液溶质的质量分数。
【分析】本题主要考查学生根据已知条件进行分析的能力，以及运用化学方程式进行计算的能力。
【详解】（1）由1和2可知加入10g水最多溶解7.25g-4.05g=3.2gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl为4.05g-3g＜3.2g，则第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固体全部是不溶于水的MnO2，则m=3。故答案为：3；
（2）原混合物中KClO3为：15.25g-3g=12.25g。
设可制得氧气的质量为x，产生的氯化钾质量为y
2KClO32KCl+3O2↑
245 149 96 12.25g y x
x=4.8 g y=7.45g 答：所制得的氧气质量是4.8g；
（3）形成氯化钾溶液的质量分数=×100%=15.7%
答：剩余固体加入40g水后，形成溶液溶质的质量分数15.7%。
故答案为：（1）3；（2）4.8g；（3）15.7%。
23．现有氧化铜和碳粉的混合物共m g，将它们隔绝空气加热，反应完全后冷却，得到残留固体。
（1）写出可能发生的化学反应方程式。
（2）若碳与氧化铜在混合物中的质量比为x，问x取值范围不同时，残留固体为何物？
【答案】（1）①2CuO+C2Cu+CO2↑、②C+CO22CO；（2）当x=或时，残留固体只有Cu；当x＜时，残留固体为CuO和Cu的混合物；x＞时，残留固体为C和Cu的混合物
【解析】（1）氧化铜和碳粉混合加热，碳粉具有还原性，能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，高温下生成的二氧化碳又能和碳粉反应生成一氧化碳；（2）考虑两种极限情况，若氧化铜和碳恰好完全反应且生成二氧化碳时，产物只有铜；若恰好完全反应且生成一氧化碳时，产物也只有铜；若氧化铜有剩余，则产物为铜和氧化铜；若碳有剩余，则产物为铜和碳。
【分析】本题考查物质反应后固体组成的推断，此类试题一般是根据化学方程式求解，采用极端假设法，假设其中一种物质完全反应求出一个比例，再假设另一种物质完全反应求出一个比例，再根据题目要求分情况讨论，讨论时要做到不漏不重。
【详解】（1）①2CuO+C2Cu+CO2↑ ②C+CO22CO；
（2）①2CuO+C2Cu+CO2↑ ②C+CO22CO 160 12
①+②，得：③CuO+CCu+CO↑ 80 12；
当恰好按反应①进行时，x=，这时残留固体只有Cu，当恰好按反应③进行时，x=，这时残留固体也只有Cu，当x＜时，CuO过量，残留固体为CuO和Cu的混合物；x＞时，C过量，残留固体为C和Cu的混合物。
故答案为：（1）①2CuO+C2Cu+CO2↑、②C+CO22CO；（2）当x=或时，残留固体只有Cu；当x＜时，残留固体为CuO和Cu的混合物；x＞时，残留固体为C和Cu的混合物。
24．取MnO2和KClO3的固体混合物25g，加热至恒重。在一定温度下，将残留的固体加入12g水中，有12g固体未溶，再加入5g水，仍有10g固体未溶，KCl在不同温度下的溶解度见下表。求原混合物中可能含有KCIO3的质量。
温度（℃） 0 20 40 60 80 100
溶解度（g／100g水） 28.0 34.4 40.3 45.8 51.1 56.3
【答案】20.93g
【解析】本题中由于没有指明的10g固体的成分，所以我们可以做出两种假设：①10g固体为二氧化锰，即氯化钾完全溶解，②10g固体为二氧化锰和氯化钾的混合物；结合题给的条件，我们可以借助于氯酸钾分解的化学方程式和氯化钾的溶解度来进行判断并完成解答。若最后的10g固体均为MnO2,因此我们得到原混合物中KCIO3的质量为25g-10g=15g（MnO2为催化剂，在反应前后质量保持不变），由此可以算出生成的KCl质量，然后可以结合题给的5g水中溶解度的氯化钾的质量来判断在10g水中解度氯化钾的质量进而计算出氯化钾的溶解度，与题中表格进行对照然后作出判断。如果我们判断出10g固体不全是二氧化锰，就可以否定假设①,同时可以肯定假设2,然后就可以算出12g水中溶解的氯化钾的质量，从而根据质量守恒定律求得生成的氧气的质量，进而求算出氯酸钾的质量。
【分析】本题主要考查学生根据已知条件进行分析的能力，以及运用化学方程式进行计算的能力。
【详解】（方法一）若10g未溶固体全是二氧化锰，则氯酸钾的质量为：25g-10g=15g；则设可以生成氯化钾的质量为x,
2KClO32KCl+3O2↑ 245 149 15g x 解得：x=9.12g,
假设12g水中溶解氯化钾后得到的溶液为饱和溶液，则此时氯化钾的溶解度为：×100g=59.3g 而表格中给的氯化钾的溶解度即使是在100℃的水也只有56.3g,所以可以判断10g固体不可能全部是二氧化锰，即假设②成立。那么两次溶解在水中的氯化钾的质量为：（12g-10g）+×（12g-10g）＝6.8g，所以反应过程中生成氧气的质量为：25g-6.8g-10g=8.2g；
设生成8.2g氧气需氯酸钾的质量为y,则2KClO32KCl+3O2↑ 24596 ＝ 解得：y=20.93g 答：原混合物中可能含有KClO3的质量为20.93g。
（方法二）由题意可知，5g水可以溶解2g固体，因而12g水溶解了4. 8g固体，所以“残留的固体“质量为：12g+4.8g=16.8g,根据质量守恒定律可以知道生成氧气为：225g-16.8g=8.2g 设生成8.2g氧气需氯酸钾的质量为y,则
2KClO32KCl+3O2↑ 245 96 ＝ 解得：y=20.93g 答：原混合物中可能含有KClO3的质量为20.93g。
25.甲、乙、丙三位同学对解答下列一道计算题因解法不同而产生争议，请你参与讨论并完成相关问题。（计算结果精确到0.01）
［原题］实验室现需0.96L纯净的氧气（标准状况下，氧气的密度为1.429g／L）。现将2.45g氯酸钾和1.55g二氧化锰混合后放入试管中加热，当收集到0.96L氧气后，停止加热并让试管冷却，称得试管内剩余固体的质量为2.80g。求生成氯化钾的质量。
①甲将0.96L氧气直接代入化学方程式计算，直接求得生成氯化钾的质量为1.49g。
②乙认为2.45g＋1.55g-2.80g＝1.20g是氧气的质量，进而求得生成氯化钾的质量。
（1）丙同学认为甲同学化学计算是错误的，你认为丙判断甲计算错误的原因是 ▲ 。
（2）丙同学从乙同学的计算结果发现题目中数据有问题。你能通过计算，论证丙同学的发现？
（3）如何才能更正该题？甲、乙、丙三位同学都有自己的方法。但依据实验事实，宜将原题中“试管内剩余固体的质量为2.80g”改为“试管内剩余固体的质量为xg”，其他物质的质量不变，则x的取值范围是 ▲ 。
【答案】（1）甲同学误将0.96L作为质量代入化学方程式进行计算；（2）根据计算可以知道，即使2.45g氯酸钾完全分解，也只能产生0.96g氧气，所以结合乙同学的计算可以知道，题中的数据有问题；（3）3.04g≤x＜4.00g
【解析】（1）根据化学方程式的意义可以知道，化学方程式可以表示出各物质间的质量关系，可以据此分析；（2）通过计算2.45g氯酸钾完全分解后能够产生的氧气的质量进行判断；（3）根据根据氯酸钾完全分解后的生成的氯酸钾和氧气的质量来进行判断。
【分析】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力。
【详解】（1）由于化学方程式用物质的相对分质量来表示各物质间的质量关系，所以带入计算时也应该是带入物质的质量，而本题中甲同学误将0.96L作为质量代入化学方程式进行计算；
（2）设2.45gKClO3完全分解生成的氯化钾的质量为x，生成氧气的质量为y
2KClO3 2KCl+3O2↑
245 96 2.45g x 解得：x=0.96g；
根据计算可以知道，即使2.45g氯酸钾完全分解，也只能产生0.96g氧气，所以结合乙同学的计算可以知道，题中的数据有问题；
（3）根据质量守恒定律可以知道，该反应后剩余的固体的质量应该为反应前的总质量与生成气体的质量之差，根据（2）的计算可以知道生成气体的质量最多为0.96g，所以试管中剩余固体的质量最少为：2.45g+1.55g-0.96g=3.04g，而剩余的最多量不能大于原混合物的质量，即2.45g+1.55g=4.00g；所以x的取值范围为：3.04g≤x＜4；
故答案为：（1）甲同学误将0.96L作为质量代入化学方程式进行计算；（2）根据计算可以知道，即使2.45g氯酸钾完全分解，也只能产生0.96g氧气，所以结合乙同学的计算可以知道，题中的数据有问题；（3）3.04g≤x＜4.00g。
26.已知Na2CO2的水溶液呈碱性，在一烧杯中盛有20.4gNa2CO3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。放出气体的总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图3-17-1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pH ▲ 7（选填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）该实验完成后，放出气体的质量为多少？
（3）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。（计算结果保留一位小数）
（可能用到的相对原子质量：H：1 Cl：35.5 O：16 Na：23 C：12）
【答案】（1）“＜”；（2）4.4g；（3）24.2%
【解析】首先要看懂图，由图可知，当滴加稀盐酸到A点时，碳酸钠完全反应，反应后生成了氯化钠，原来的固体混合物中也有氯化钠，根据所用氯化氢的质量可求出固体混合物中的碳酸钠的质量，从而能求出固体混合物中氯化钠的质量，再加上反应后生成的氯化钠的质量就是反应后溶质的质量，而反应后溶液的质量为所加所以物质的质量减去生成的气体的质量。
【分析】根据反应的化学方程式能表示反应中各物质的质量关系，由反应中某物质的质量可计算出反应中其它物质的质量。
【详解】（1）由图可知，当滴加稀盐酸至A点时，物质完全反应，所以当滴加到B点时，盐酸过量，烧杯中溶液的PH＜7，故答案为“＜”；
（2）解：设滴加稀盐酸到A时，放出气体的质量为X，参加反应的碳酸钠的质量为Y，生成的氯化钠的质量为Z。
由题意可知，当滴加到A时，所用氯化氢的质量是73g×10%＝7.3g
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117 4
Y 7.3g Z X
，Y═10.6g ，Z═11.7g ，X═4.4g
（3）溶质为氯化钠，氯化钠的质量为：11.7g+20.4g-10.6g＝21.5g,溶液的质量为：20.4g+73g-4.4g＝89g，所以溶质的质量分数为：×100%＝24.2%。
答：（2）该实验完成后，生成气体的质量为4.4g；（3）当滴加稀盐酸至图中A点时，溶质的质量分数为24.2%；故答案为：（1）“＜”；（2）4.4g；（3）24.2%。
B卷（本习题涵盖所有化学计算方法）
一、选择题
1．将7.3g已部分氧化的锌粉，加入到98g10％的稀硫酸中，恰好完全反应，则所得溶液中溶质的质量为（▲）
A.14.5g B.15.5g C.16.1g D.18.3g
【答案】C
【解析】锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水，锌和氧化锌中的锌元素都转化到了硫酸锌中，根据稀硫酸的质量、硫酸的质量分数可以计算硫酸锌的质量。
【分析】本题考查学生的转化能力，即无论14.6g已部分氧化的锌粉中锌和氧化锌的质量是多少，都不影响对生成硫酸锌的计算，因为与稀硫酸恰好完全反应，只要根据稀硫酸计算即可。
【详解】设所得溶液中硫酸锌的质量为x，
由Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，ZnO+H2SO4＝ZnSO4+H2O可知，H2SO4～ZnSO4，
H2SO4～ZnSO4， 98 161 98g×10% x
， x=16.1g， 故选：C。
2.将a g铁和碳的混合物在氧气中充分灼烧，冷却，称量，发现剩余固体的质量仍为a g，该混合物中碳的质量分数为（▲）
A.30.0% B.22.2% C.27.6% D.10.3%
【答案】C
【解析】根据题意可知，铁和碳的混合物在氧气中充分灼烧，铁与氧气反应生成了四氧化三铁，固体质量增加了，碳与氧气反应生成了二氧化碳，固体的质量减少了。由剩余固体的质量不变可知，参加反应的氧气的质量等于混合物中碳的质量，该混合物中碳的质量分数即为四氧化三铁中氧元素的质量分数。
【分析】本道题比较难，解题的关键是根据物质的变化，找出碳与氧气的质量关系，即可计算出碳的质量分数。
【详解】由题意可知，铁和碳的混合物在氧气中充分灼烧，铁与氧气反应生成了四氧化三铁，固体质量增加了，碳与氧气反应生成了二氧化碳，固体的质量减少了．由剩余固体的质量不变可知，参加反应的氧气的质量等于混合物中碳的质量，该混合物中碳的质量分数即为四氧化三铁中氧元素的质量分数，四氧化三铁中氧元素的质量分数是： ×100% =27.6%，由以上计算可知，A、B、D错误，C正确；故选C。
3．天平两边各放质量相等的烧杯，并分别盛有100g溶质质量分数为7.3％的稀盐酸，此时天平平衡。若向左右两烧杯中分别加入一定质量的下列各组物质，充分反应后，天平仍平衡的是（▲）
A.锌6.5g，铁6.5g B.锌15g，碳酸钠15g
C.碳酸钠10g，氧化钠5.6g D.碳酸钠4.2g，硝酸银4.2g
【答案】A
【解析】因为加入的盐酸质量相等，所以需要判断两端加入一定量物质后增加质量是否相等，增加质量相等时天平能仍然保持平衡，不相等时天平发生偏转．稀盐酸中溶质的质量是：100g×7.3%=7.3g，可根据化学方程式，借助关系式和差量法进行分析比较。
【分析】本考点考查了根据化学方程式的计算，属于质量分数和化学方程式的综合应用，是有关天平的平衡问题，也是中考计算题中经常出现的题型．做题时要注意：化学方程式要写正确，始终不要忘记质量守恒定律，还要记牢“遇到差值要想气体”．本考点主要出现在计算题中。
【详解】A、根据Zn→2HCl和Fe→2HCl的关系可知，锌恰好反应，铁有剩余，100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸全部反应，产生的氢气一样多，因此天平平衡．故选项正确；
B、锌15g，碳酸钠15g分别与盐酸反应产生的气体不一样多，因此天平不平衡，故选项错误；
C、根据Na2CO3→CO2的关系可知：10g碳酸钠与盐酸反应产生4.2g二氧化碳气体，碳酸钠与二氧化碳的差值是5.8g，大于5.6g，因此天平不平衡，故选项错误；
D、碳酸钠放出气体，而硝酸银不产生气体，因此天平不平衡，故选项错误；故选A。
4.为测定某化肥［（NH4）2SO2和NH4Cl组成］的含氮量，取12g于研钵中，向其中加入氢氧化钙充分反应，当加入7.4g氢氧化钙时恰好完全反应，则此化肥中氮元素的质量分数约为（▲）
A.21.1% B.23.3% C.25.5% D.27.7%
【答案】B
【解析】根据[（NH4）2SO4和NH4Cl与氢氧化钙反应的方程式，找出氢氧化钙与生成的氨气的关系式，由氢氧化钙的质量求出氨气质量，再求出氮元素质量，由元素质量守恒可知化肥中的氮元素的质量，即可求出此化肥中氮元素的质量分数。
【分析】在解答本题时，利用元素守恒能求出氨气中氮元素的质量，就可以计算出此化肥中氮元素的质量分数。
【详解】设生成氨气的质量为x
由Ca（OH）2+（NH4）2SO4═CaSO4+2NH3↑+2H2O
2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2H2O+2NH3↑
得：Ca（OH）2～2NH3
74 34
7.4g x
， 解得：x=3.4g
此化肥中氮元素的质量分数约为：×100％=23.3%，由以上计算可知，B正确，A、C、D错误，故选B。
5.（双选）H2、O2和N2的混合气体20g，点燃，完全反应后生成18g水。则剩余的气体可能是（▲）
A.H2、O2和N2的混合气体 B.O2和N2的混合气体
C.H2和N2的混合气体 D.3g N2
【答案】BC
【解析】先根据方程式算出要想生成18g水，需要参加反应的氢气和氧气的质量，则剩余的两克气体，可能是氧气、氢气或氮气。再进一步进行分析。
【分析】解答本题的关键是必须先求出要生成18g水，需要参加反应的氢气和氧气的质量，剩余的两克气体可能是氢气和氮气的混合物，也可能是氧气和氮气的混合物，还有一种可能就是剩余的气体都是氮气，但剩余的气体中不可能同时含有氢气和氧气。
【详解】根据方程式进行计算，设要生成18g水需要参加反应的氢气质量为X,氧气质量为Y,则：
2H2+O22H20
4 32 36 X Y 18g 根据：解得X=2g,根据：解得Y=16g,所以剩余的两克里面有可能是氢气和氮气的混合物，有可能是氧气和氮气的混合物，也有可能全部是氮气，如果全部是氮气，最多也是2g,不可能超过2g。剩余的气体中不可能存在氢气和氧气的混合物，因为如果是二者的混合物就会继续反应，直到有一种物质全部被反应掉。故选BC。
6.“冬天捞碱”所获得的纯碱中含有一定质量的食盐，为测定纯碱的质量分数，称取24.8g样品，加入一定质量的稀盐酸恰好完全反应，得到13.5％的食盐溶液200g，则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为（▲）
A.14.5% B.42.7% C.85.5% D.87.6%
【答案】C
【解析】根据食盐溶液的质量及质量分数，求出氯化钠的质量，根据碳酸钠与稀盐酸的反应，找出固体的增量与碳酸钠的关系式，由固体的增量求出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数。
【分析】在解题时，根据反应的方程式，找出待求量与已知量之间的关系，利用关系式进行计算，比较简便。
【详解】氯化钠的总质量是：200g×13.5%=设碳酸钠的质量为x，
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O 固体增量
106 117 11
x 27g-24.8g 解得：x=21.2g
纯碱样品中碳酸钠的质量分数：×100%=85.5%
由以上计算可知，C正确，A、B、D错误， 故选C。
7.取等质量的甲、乙两份碳酸钙固体，将甲直接加入到10％的稀盐酸中，将乙充分煅烧后所得的固体也加入到10％稀盐酸中，均恰好完全反应，所得溶液中溶质质量分数分别为a％和b％，则a与b的大小关系是（▲）
A.a＞b B.a＜b C.a＝b D.无法确定
【答案】C
【解析】根据反应的方程式，找出关系式，根据关系式分析各个量之间的关系，再根据质量守恒定律分析溶液的质量，最后得出a与b的大小关系。
【分析】本题主要考查有关化学方程式的计算和溶质质量分数的计算，难度较大，找出关系式，根据关系式分析计算较为简便。
【详解】因为甲：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，乙：CaCO3CaO+CO2↑，CaO+2HCl=CaCl2+H2O，由反应的方程式都得出了关系式：CaCO3～2HCl～CaCl2～CO2，有关系式可知，相同质量的碳酸钙固体，反应后生成的氯化钙的质量相同，反应的盐酸的质量相同，放出的二氧化碳的质量也相同，由质量守恒定律可知，所得溶液的质量也相同，所以，所得溶液中溶质质量分数分别为a%和b%是相同的．所以．A、B、D错误，C正确，故选C。
8.（双选）已知水垢中一定含CaCO3，可能含MgCO3、Mg（OH）2等。取5.78g不含结晶水的水垢样品灼烧后，将产生的气体全部通入足量的澄清石灰水中得到CaCO36.00g。则下列说法正确的是（▲）
A.该样品一定不含有MgCO3 B.该样品一定含MgCO3
C.该样品灼烧后的固体产物中仅有CaO D.该样品灼烧后固体产物有CaO、MgO
【答案】BD
【解析】先根据CaCO3CaO+CO2↑和CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O这两个方程式找出原来的碳酸钙与产生的沉淀的关系，再根据碳酸镁分解能产生二氧化碳进行分析。
【分析】解答本题关键是要知道碳酸镁分解生成氧化镁、二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙、二氧化碳，氢氧化镁分解生成氧化镁和水，根据产生二氧化碳质量的大小比较再进行分析。
【详解】由方程式：CaCO3CaO+CO2↑和CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O可知5.78g碳酸钙分解得到二氧化碳再通过石灰水生成的沉淀质量应该是5.78g，结果生成沉淀质量为6.00g，说明说明其中一定含有碳酸镁。因为氢氧化镁分解不能产生二氧化碳，碳酸镁分解生成氧化镁和二氧化碳，所以该样品灼烧后固体产物有CaO、MgO，故选BD。
9.向含有杂质的大理石9.8g加入足量的盐酸充分反应，放出的二氧化碳气体为4.4g，则大理石中可能含有的杂质是（▲）
A.Na2CO3 B.MgCO3 C.K2CO3 D.CuO
【答案】B
【解析】根据题目中的反应物、生成物和反应条件，根据碳元素的守恒可以判断等质量的Na2CO3、K2CO3、MgCO3、CaCO3与稀盐酸反应可生成的二氧化碳气体质量，然后进行比较即可。
【分析】本题考查了混合碳酸盐与酸反应生成二氧化碳质量，完成此题，需使用极值法和平均值法。
【详解】设生成4.4g二氧化碳需要CaCO3质量为x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4g
根据： 解得：x=10g；而题目中9.8g含杂质的碳酸钙粉末与盐酸反应产生了4.4g气体，说明等质量的杂质与盐酸反应生成二氧化碳气体的质量要比碳酸钙产生的二氧化碳质量大。根据碳元素的质量守恒可以完成解答，结合碳酸盐与盐酸反应的化学方程式可以知道二氧化碳中的碳元素和碳酸盐中的碳元素的质量相等，而即碳酸盐中碳元素的含量大，那么生成二氧化碳气体的质量就大；设碳酸盐的质量为m，相对分子质量为M，则可以判断碳酸盐中碳元素的质量为：m×根据该计算式可以知道：当碳酸盐的质量相等时，该碳酸盐的相对分子质量越小生成的二氧化碳的质量越大，分析所给四种碳酸盐可以知道：M（Na2CO3）=106，M（K2CO3）=138，M（MgCO3）=84，M（CaCO3）=100，氧化铜中没有碳元素，不可能产生二氧化碳，所以可以判断等质量的碳酸盐和盐酸反应生成二氧化碳气体的质量最大的为碳酸镁，故A和C都不正确，而B符合题意；
D、氧化铜根本就不能和盐酸反应生成气体，故D错误；故选B。
10．已知同温、同压下相同体积的任何气体都含有相同的分子数。工业制HNO3的尾气中含有的NO2和NO常用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O，2NO2＋2NaOH＝NaNO2＋NaNO3＋H2O，NO不能被NaOH溶液吸收。同温、同压下NO2与NO的体积比如下，其中不能被NaOH溶液完全吸收的是（▲）
A.1:1 B.1:3 C.2:1 D.3:1
【答案】B
【解析】【分析】【详解】A、根据NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O方程式可知NO2与NO的体积比为1:1，正好被吸收，故A能完全被吸收，故A错；
B、NO2与NO的体积比为1:3，一氧化氮多了，因为NO2与NO的体积比为1:1，正好被吸收，所以多了的一氧化氮又不能被氢氧化钠溶液吸收，所以一氧化氮不能被NaOH溶液完全吸收，故B正确；
C、NO2与NO的体积比为2:1，反应完后二氧化氮有剩余，通过2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O反应可知剩余的二氧化氮可以直接被氢氧化钠溶液吸收，故C错；
D、NO2与NO的体积比为3:1，反应完后二氧化氮有剩余，通过2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O反应可知剩余的二氧化氮可以直接被氢氧化钠溶液吸收，故D错；故选B。
11．A、B、C三种物质各15g，它们化合时只能生成30g新物质D。若增加10gA，则反应停止后，原反应物中只余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是（▲）
A.第一次反应停止后，B剩余9g B.第二次反应后，D的质量为50g
C.反应中A和B的质量比是3:2 D.反应中A和C的质量比是5:3
【答案】B
【解析】若增加10gA，则反应停止后，原反应物中只余C，据此可确定参加反应的A与B的质量关系；A、B、C三种物质各15g，它们化合时只能生成30g新物质D，据此又可确定参加反应的A、B、C的质量及质量比关系；从而又可确定参加第二次反应的A、B、C的质量及反应结束后生成D的质量。
【分析】质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系，质量守恒定律的应用是中考考查的重点。
【详解】若增加10gA,则反应停止后，原反应物中只余C,说明参加第二次反应的A的质量为25g,B的质量为15g,A与B参加反应的质量比为5:3；A、B、C三种物质各15g,它们化合时只能生成30g新物质D,说明参加第一次反应的A的质量为15g,B的质量为9g,根据质量守恒定律可知参加第一次反应的C的质量为6g,则A、B、C参加反应的质量比为5:3:2,则第二次参加反应的C的质量为10g,生成D的质量为50g。A.参加第一次反应的B的质量为9g,剩余6g,故A不正确；B.第二次反应后D的质量为50g,正确；C.反应中A与B的质量比为5:3,故C不正确；D.反应中A与C的质量比为5:2,故D不正确。故选：B。
12．在托盘天平的两边各放一只盛有50g14.6％的稀盐酸的烧杯，调节天平至平衡。分别向两烧杯中加入下列各组物质，充分反应后，天平仍然平衡的是（▲）
A.3.6g铝 3.6g镁 B.10.6g NaOH 10.6g Na2CO3
C.5.6g铁 6.5g锌 D.8.4g MgCO3 8.4g CaCO3
【答案】A
【解析】根据化学方程式的计算，判断两端加入一定量物质后增加质量是否相等，增加质量相等时天平才能仍然保持平衡。
【分析】加入物质充分反应后，天平一端增加的质量=加入固体质量-放出气体的质量，只有加入物质与放出气体质量均相等时，天平才能保持平衡。
【详解】A、50g 14.6%的稀盐酸中HCl质量=50g×14.6%=7.3g
50g 14.6%的稀盐酸完全反应消耗金属铝和镁的质量分别为：
2Al～6HCl
54 219 mAl 7.3g 54：219=mAl:7.3g 解这之得 mAl=1.8g
Mg～2HCl
24 73 mMg 7.3g 24:73=mMg：7.3g 解这之得 mMg=2.4g；
则金属铝、镁均未完全反应，盐酸量不足，充分反应放出氢气质量相等；天平仍然保持平衡；
B、NaOH与盐酸反应不产生气体，因此增加的质量即为加入的NaOH溶液质量10.6g；而Na2CO3与盐酸反应放出气体二氧化碳，所以增加的质量小于加入的Na2CO3溶液质量，即增加的质量小于10.6g；两端增加质量不相等，天平失去平衡；
C、50g 14.6%的稀盐酸完全反应消耗金属铁和锌的质量分别为：
Fe～2HCl
56 73 mFe7.3g 56:73=mFe:7.3g 解这之得 mFe=5.6g
Zn～2HCl 65 73 mZn7.3g 65:73=mZn：7.3g 解这之得 mZn=6.5g
则金属铁、锌均与稀盐酸恰好完全反应，反应放出氢气质量相等；但加入金属质量不等，天平失去平衡；
D、50g 14.6%的稀盐酸完全反应消耗碳酸镁和碳酸钙的质量分别为x和y
MgCO3～2HCl
84 73 x 7.3g 84：73=x:7.3g x=8.4g
CaCO3～2HCl
100 73 y 7.3g 100:73=y:7.3g y=10g
8.4gMgCO3和8.4gCaCO3均完全反应，但反应放出二氧化碳气体质量不相同，因此，天平失去平衡；故选A。
13．取6g部分变质的固体NaOH样品，加入73g溶质的质量分数为10％的稀盐酸充分反应，测得pH小于7，再滴加8mL的NaOH溶液，测得pH恰好为7，蒸发所得的溶液，得到的晶体的质量为（▲）
A.13.3g B.8.8g C.11.7g D.无法计算
【答案】 C
【解析】NaOH与稀盐酸反应生成氯化钠和水，蒸发所得的溶液，得到的晶体是氯化钠，其质量可根据化学反方程式求得。
【分析】题目中给的数据很多，具有一定的迷惑性，认真审题，把无用数据排除，利用用小数据进行计算。
【详解】设蒸发后所得得到的晶体的质量为x
NaOH+HCl=NaCl+H2O
36.5 58.5 73g×10% x x=11.7g 故选C。
14．把5.1g镁和铝的合金加入到一定质量、一定质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应，产生0.5gH2，向反应后的溶液中加入一定量的NaOH溶液，恰好使上述溶液中的MgSO4、Al2（SO4）3完全转化为沉淀，则同时生成的Na2SO4的质量为（▲）
A.7.1g B.28.4g C.14.2g D.35.5g
【答案】D
【解析】根据题意可知，我们可以利用元素的质量守恒计算。生成的硫酸钠中的硫酸根全部来自于与5.1g合金反应所消耗的硫酸，找出生成的氢气和硫酸钠的关系式，利用关系式，由氢气的质量可求出Na2SO4的质量。
【分析】解决本题的技巧在于发现最终生成的硫酸钠中硫酸根全部来自于与镁铝合金发生反应的硫酸，这样就把看似无法解决的化学方程式的计算转变为根据化学式的计算，从而巧妙地解决问题。
【详解】设生成的生成的Na2SO4的质量为x
由题意可知，生成的硫酸钠中的硫酸根全部来自于与5.1g合金反应所消耗的硫酸，可得出：
H2SO4～H2～Na2SO4
2 142 0.5g x 解得：x=35.5g
由以上计算可知，A、B、C错误．D正确， 故选D。
氧化铜与氢气反应后得到的Cu中常常混合有少量Cu2O。Cu2O与硫酸反应的化学方程式为：Cu2O＋H2SO4＝Cu＋CuSO4＋H2O。现将10gCu和Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中充分反应，过滤得到9.5g固体，则原混合物中含Cu2O的质量为（▲）
A.0.9g B.4.5g C.0.5g D.0.45g
【答案】A
【解析】将10gCu和Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中，铜不参加反应，反应后固体的质量减少是因Cu2O→Cu引起的，宜用差量法解答。
【分析】差量法就是根据化学方程式，利用反应物和生成物之间的质量差与反应中反应物、生成物的量成比例的关系进行计算的一种捷径。该方法的关键是分析反应前后形成差量的原因，找出差量与某些量之间的比例关系，然后再由比例式求解。
【详解】设原混合物中含Cu2O的质量为x
Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O 固体质量减少
144 64 144-64=80 x 10g-9.5g=0.5g x=0.9g 故选A。
16．将一定量的碳放在一定质量的氧气中燃烧，实验数据如下表：其中符合质量守恒定律的反应是（▲）
序号项目 ① ② ③
氧气质量／g 8 16 24
碳质量／g 3 12 6
生成CO2质量／g 11 22 22
A.仅① B.①②③ C.仅②③ D.仅①③
【答案】D
【解析】根据碳的完全燃烧与不完全燃烧和反应时的碳、氧质量关系，即可得到本题答案。
【分析】本题主要考查根据化学方程式的基本计算、过量计算及碳单质的化学性质，涉及到的知识点较多，难度较大，较易出错．本题培养学生通过逐步分析、逐一排除的方法，从而得到正确答案的解题能力。
【详解】碳、氧质量比为3:8或小于3：8时碳完全燃烧时生成物只有二氧化碳，碳、氧质量比为3:4或大于3:4时碳不完全燃烧时生成物只有一氧化碳，由于（1）中碳、氧质量比为3:8，由于（3）中碳、氧质量比为3:12，小于3:8，所以此时碳能完全燃烧，生成物只有二氧化碳，根据碳的质量可确定二氧化碳的质量．由于（3）中碳、氧质量比为3:4，所以此时碳不能完全燃烧，生成物只有一氧化碳，所以（3）正确．而（2）中当生成22g二氧化碳是消耗16g氧气，而碳剩余6g，所以剩余的碳和二氧化碳要反应生成一氧化碳，所以不能得到22g二氧化碳，故选D。
17．加热8gKMnO4，当剩余物的质量为7.36g时，固体剩余物的成分为（▲）
A.KMnO4 MnO2 B.KMnO4 K2MnO4 MnO2 C.K2MnO4 MnO2 D.KMnO4 K2MnO4
【答案】B
【解析】利用质量守恒定律得到停止加热时所得到氧气的质量，根据反应化学方程式，由氧气质量计算分解的高锰酸钾的质量，据此判断剩余物中含有的物质。
【分析】利用质量守恒定律求出反应放出氧气的质量，是进行后面计算与分析的基础，体现出运用知识分析问题的能力。
【详解】根据质量守恒定律，停止加热时放出氧气质量=8g-7.36g=0.64g
设反应的高锰酸钾质量为x
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32 x 0.64g ，x=6.32g
可判断所取高锰酸钾中只有6.32g KMnO4分解，则剩余物中含有的物质为KMnO4、K2MnO4、MnO2；故选B。
18．铁和氧两种元素形成的固体粉末在高温下与足量的一氧化碳充分反应，生成的气体可被足量的石灰水全部吸收，过滤所得沉淀的质量是原固体粉末质量的50／29倍。下列判断中正确的是（▲）
A.原粉末一定是Fe3O4 B.原粉末一定是FeO和Fe2O3的混合物
C.原粉末一定是纯净物 D.原粉末可能是由一种、两种或三种氧化物组成
【答案】D
【解析】本题可用假设法，假设原固体粉末的质量为29g则过滤所得沉淀的质量就是29g×=50g；然后根据碳酸钙沉淀的质量可以求出铁氧化合物中氧元素的质量再进行判定。
【分析】此题涉及到化学方程式的书写，以及化学方程式的计算，解题的难点在于计算，此题巧妙地利用了元素守恒的原理，结合对于化学式的计算问题，对各个量的关系进行了分析探讨，是一道综合能力较强的题目。
【详解】设生成50g碳酸钙沉淀需反应的二氧化碳的质量为x
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
44 100 x 50g x=22g
根据质量守恒定律二氧化碳中一半的氧元素来自于铁的氧化物；
故铁氧化合物中氧元素的质量为：22g×═8g
铁氧化合物中铁、氧元素的质量比为：（29g-8g）:8g
设铁氧两元素的原子个数比为
故铁和氧两种元素形成的固体粉末中铁、氧两元素的原子个数比为3:4；
A、原粉末可能是四氧化三铁，故错；B、FeO中铁、氧两元素的原子个数比为1:1；Fe2O3的中铁、氧两元素的原子个数比为2:3；1:1＞3:4＞2:3；故两者混合可能为3:4；故错；C、原粉末可能是四氧化三铁，也可能是FeO和Fe2O3的混合物；故错；D、Fe3O4原粉末可能是四氧化三铁，也可能是FeO和Fe2O3的混合物；也可能是Fe3O4、FeO和Fe2O3的混合物；故对故选D。
19．某些盐在溶液结晶时，析出的晶体是结晶水合物。下表记录了t℃时向4份相同的硫酸铜溶液中加入的无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）的质量的实验数据：当加入4.6g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为（▲）
硫酸铜溶液 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
加入的无水硫酸铜（g） 2.5 4.0 6.0 8.0
析出的硫酸铜晶体（g） 0.10 2.8 6.4 10.0
A.2.56g B.3.42g C.3.88 D.6.82g
【答案】C
【解析】根据图表可看出无水硫酸铜的质量每增加2g析出硫酸铜晶体的质量就增加3.6g，可求出增加0.6g无水硫酸铜析出硫酸铜晶体的质量。
【分析】本题主要考查学生运用图表进行分析问题和解决问题的能力。
【详解】设0.6g无水硫酸铜可析出硫酸铜晶体的质量为x x=1.08g
4.6g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为：2.8g+1.08g=3.88g 故选C。
20．有一置于水中的用特殊材料制成的密闭容器；气体分子可以通过容器壁，液体固体则不能，其质量为1g，体积为0.04L，内装有32.7g40％的硫酸溶液，如果向其中加入锌，要保持容器不下沉，锌的质量最多不超过（▲）
A.6.3g B.6.5g C.7.5g D.13.0g
【答案】B
【解析】利用锌与硫酸反应后的剩余质量加上1g容器质量，除以0.04L，所得的密度小于或等于1g/cm3，就不会下沉。
【分析】解答本题的关键是要知道该容器要想不下沉，密度必须小于或等于水的密度。
【详解】设加入锌的质量为X，生成氢气质量为Y则：
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2 X Y 根据：= 解得Y=；反应后剩余物质量为：32.7g+X-，容器与容器内物质的总质量为：1g+32.7g+X-=33.7g+X-，由于体积为0.04L=40mL，所以密度为：，只要≤1就不会下沉，解得X≤6.5g．故选B。
21．往ag铁和铝的混合物中加入足量的盐酸，再加入过量的氢氧化钠，充分反应后过滤，充分灼烧后仍得到ag固体，则混合物中铁的质量分数是（▲）
A.50% B.55% C.63% D.70%
【答案】D
【解析】往a g铁和铝的混合物中加入足量的盐酸，生成氯化亚铁与氯化铝，再加入过量的氢氧化钠，氯化铝生成偏铝酸钠，氯化亚铁生成氢氧化亚铁，充分反应后过滤，充分灼烧亚铁被氧化，灼烧后得到ag固体，为氧化铁．所以混合物中铁的质量分数等于氧化铁中铁元素的质量分数。
【分析】考查混合物的计算，难度不大，清楚反应过程，推断出混合物中铁的质量分数等于氧化铁中铁元素的质量分数是解题关键．注意氢氧化亚铁不稳定，易被氧化。
【详解】往a g铁和铝的混合物中加入足量的盐酸，生成氯化亚铁与氯化铝，再加入过量的氢氧化钠，氯化铝生成偏铝酸钠，氯化亚铁生成氢氧化亚铁，充分反应后过滤，充分灼烧亚铁被氧化，灼烧后得到ag固体，为氧化铁，所以混合物中铁的质量分数等于氧化铁中铁元素的质量分数为×100%=70%。故选：D。
22.通过电火花，可以使密闭容器中装有H2、O2、Cl2混合气体恰好完全反应，将容器的温度冷却到室温时，可以得到HC1的质量分数为34％的溶液，原容器中H2、O2、Cl2三种气体的体积比为（▲）
A.2:1:1 B.9:4:3 C.9:4:1 D.4:1:2
【答案】C
【解析】发生反应H2+Cl22HCl、2H2+O22H2O，恰好完全反应，设生成HCl的物质的量为n1，生成H2O的物质的量为n2，根据质量分数列方程确定n1、n2的关系，根据方程式可知n（H2）=n（HCl）+n（H2O），n（O2）=n（H2O），n（Cl2）=n（HCl），在相同状况下，气体的物质的量之比等于其体积比，据此解答。
【分析】本题考查混合物的有关计算，根据质量分数确定氯化氢与水的物质的量关系是关键，难度中等。
【详解】发生反应H2+Cl22HCl、2H2+O22H2O，恰好完全反应，设生成HCl的物质的量为n1，生成H2O的物质的量为n2，则：×100%=34% 整理得，n1:n2=1:4， 令n1=1mol，n2=4mol，根据方程式可知n（H2）=n（HCl）+n（H2O）=0.5mol+4mol=4.5mol，n（O2）=n（H2O）=2molo，n（Cl2）=n（HCl）=0.5mol， 所以，n（H2）:n（O2）:n（Cl2）=4.5mol:2mol:0.5mol=9:4:1；在相同状况下，气体的物质的量之比等于其体积比，所以V（H2）:V（O2）:V（Cl2）=9:4:1，故选C。
二、解答题
23．甲、乙、丙三位同学用下列试剂分别进行实验，均恰好完全反应，有关实验数据如下表：
所用试剂及质量 反应后所得溶液质量
甲 CaO（固）a1g，10％盐酸b1g C1g
乙 Ca（OH）2（固）a2g，10％盐酸b2g C2g
丙 CaCO3（固）a3g，10％盐酸b3gC3g C3g
已知：a1＋a2＋a3＝16.5g，b1＋b2＋b3＝146g
现将甲、乙、丙三位同学反应后所得的溶液全部倒入一个容器内，称得此溶液质量为158.1g。试求：
（1）参加反应的碳酸钙固体的质量。（写出计算过程）
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是 ▲ ％。
（3）反应过程中共生成水的质量数 ▲ g。
【答案】（1）反应后生成CO2的质量为：16.5g+146g-158.1g=4.4g
设参加反应的碳酸钙固体质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4g ， x=10g
答：参加反应的碳酸钙固体的质量为10g。（2）14.0；（3）4.5g
【解析】（1）这三个反应中只有丙会生成气体二氧化碳，因而反应前后烧杯中的物质减少的质量为二氧化碳的质量，利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，根据二氧化碳的质量可求出碳酸钙的质量。
（2）将三个反应的化学方程式写出来，会发现这三个反应中参加反应的盐酸与生成的氯化钙的质量比值一样，可根据盐酸的质量求出氯化钙的质量，再根据×100%即可求出反应后所得溶液中溶质的质量分数。
（3）反应后所得溶液中包括氯化钙、原稀盐酸中的水和反应生成的水，用反应后所得溶液的质量-原稀盐酸中的水的质量-氯化钙的质量即可求出反应生成水的质量。
【分析】本道题目比较难，尤其是第二小题，它不是根据某一个化学方程式进行计算，而是总结出某几个化学反应在质量方面的共同点，然后以一个化学方程式为代表进行计算。
【详解】（1）反应后生成CO2的质量为：16.5g+146g-158.1g=4.4g
设参加反应的碳酸钙固体质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4g ， x=10g
答：参加反应的碳酸钙固体的质量为10g。
（2）设生成氯化钙的质量为y
CaO+2HCl=CaCl2+H2O Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 111 146g×10% y =14.6g y=22.2g
反应后所得溶液中溶质的质量分数是×100%=14.0% 答案为：14.0；
（3）158.1g-22.2g-（146g-14.6g）=4.5g。 答案为：4.5g。
故答案为：（1）反应后生成CO2的质量为：16.5g+146g-158.1g=4.4g
设参加反应的碳酸钙固体质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4g ， x=10g
答：参加反应的碳酸钙固体的质量为10g。（2）14.0；（3）4.5g
24．为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各6g，分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），实验装置如图3-17-2所示。每2分钟读取一次电子天平的示数，据此计算生成的二氧化碳的质量，并记录前18分钟数据如下表。（碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑）
时间／分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的CO2质量／g 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的CO2质量／g 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
（1）实验过程中，通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结束？ ▲ 。
（2）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳？简要说明判断的理由：
（3）当反应进行到18分钟时，块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应？（写出计算过程）
【答案】（1）容器内不再产生气泡（或电子天平的示数不再变化）；
（2）2.40克；查表可知，大理石碎屑完全反应生成的二氧化碳质量是2.40克，而块状大理石与其质量、成分都相同，所以完全反应生成的二氧化碳质量也是2.40克；（3）5克
【解析】（1）根据碳酸钙与盐酸反应的产物来回答实验现象；（2）根据生成的气体质量不再改变考虑；（3）根据18分钟时产生的二氧化碳的质量计算碳酸钙的质量。
【分析】解答本题的关键是要知道气体不再增加，说明反应已经停止，粉末状石灰石与块状石灰石与盐酸反应生成二氧化碳质量相同，知识块状反应速度慢。
【详解】（1）因为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，所以容器内不再产生气泡，说明已经反应完；
（2）大理石碎屑与盐酸反应到14分钟，气体不再增加，说明已经反应完了，最多产生2.4g二氧化碳，查表可知，大理石碎屑完全反应生成的二氧化碳质量是2.40克，而块状大理石与其质量、成分都相同，所以完全反应生成的二氧化碳质量也是2.40克；
解：18分钟时块状大理石生成CO2的质量为2.2克，
设：此时块状大理石中发生反应的CaCO3质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44 x 2.2克 解得x=5克
答：块状大理石中有5克碳酸钙与稀盐酸发生了反应。
故答案为：（1）容器内不再产生气泡（或电子天平的示数不再变化）；
（2）2.40克；查表可知，大理石碎屑完全反应生成的二氧化碳质量是2.40克，而块状大理石与其质量、成分都相同，所以完全反应生成的二氧化碳质量也是2.40克；（3）5克。
25．某化学课外活动小组为了测定铜铁合金中铁的质量分数，现取铜铁合金20.0g放入烧杯中，称得烧杯及烧杯所盛样品的总质量为150.0g，将80.0g稀硫酸平均分成4等份，分4次逐渐加入到样品中，每次充分反应后实验数据记录如下：
次数 1 2 3 4
加入稀硫酸的质量／g 20.0 20.0 20.0 20.0
烧杯及所盛物质的总质量／g 169.8 189.6 209.5 229.5
（1）第1次加入稀硫酸充分反应后产生氢气的质量为 ▲ 。
（2）所加稀硫酸溶液的溶质的质量分数是多少？
（3）该合金中，铁的质量分数是多少？
（4）第4次反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？
【答案】（1）0.2g；
（2）所加稀硫酸溶液的溶质的质量分数是49%；
（3）该合金中，铁的质量分数是70%；
（4）第四次反应后所得溶液中溶质的质量分数是40.6%
【解析】（1）根据质量守恒定律可以求出反应生成的氢气的质量；
（2）根据生成氢气的质量结合反应的化学方程式可以计算出20g稀硫酸中硫酸的质量，然后求出其质量分数即可；
（3）根据生成氢气的质量可以计算出铁的质量，然后求出其质量分数即可；
（4）根据生成氢气的质量结合反应的化学方程式可以计算出生成的硫酸亚铁的质量，然后求出其质量 分数即可。
【分析】本题难度较大，主要考查学生根据图表数据、化学方程式的计算进行解决问题的能力，利用每次加入稀硫酸前后固体质量差即为反应消耗铁的质量，判断加入稀硫酸的反应情况是正确解答本题的关键。
【详解】（1）从表格可以看出第3、4此加入硫酸时烧杯及所盛物质总质量不变，则说明样品中的铁已经完全反应，依据质量守恒定律可知第一次生成的氢气质量为150.0g+20.0g-169.8g=0.2g；
（2）设20g稀硫酸中硫酸的质量为x
Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
98 2 x 0.2g 解得：x=9.8g
所以稀硫酸中硫酸的质量分数为： ×100%=49%；
（3）在反应中生成氢气的总质量为：150.0g＋80.0g+20.0g-229.5g=0.5g
设合金样品中铁的质量是y，生成硫酸亚铁的质量为z
Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
56 152 2 y z 0.5g
解得：y=14g z=38g
该合金中铁的质量分数是： ×100%=70%；
第四次反应后所得溶液中溶质的质量分数是： ×100%=40.6%
故答案为：（1）0.2g；
（2）所加稀硫酸溶液的溶质的质量分数是49%；
（3）该合金中，铁的质量分数是70%；
（4）第四次反应后所得溶液中溶质的质量分数是40.6%。
26.含钠元素、钙元素的化合物是初中化学的重要研究对象之一。
（一）某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体，那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：
【查阅资料】（1）Ca（HCO3）2可溶于水；
（2）NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。
【猜想】（1）甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（2）乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO2溶液。
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生；又知道
Ca（HCO3）2可溶于水，因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀，从而鉴别出两种溶液。
（3）丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别。
【实验探究】（1）甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，各加入澄清石灰水，观察到两支试管中的现象相同，均产生了白色沉淀，实验结果与猜想不一致，即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（2）乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀，实验结果出乎意料，但根据观察到的其他实验现象，他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（3）丙同学分别取了一定量的Na2CO3，NaHCO3固体于大试管中加热（如图3-17-3所示）：
①加热Na2CO3时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊；
②加热NaHCO3时，丙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的。
【问题讨论】（1）小组同学对上述实验展开了讨论，对甲同学的两个实验进行了比石灰水较，并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因［如图（a）（b）］。请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式： ▲ ；写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子： ▲ 。
（2）乙同学的两个实验中，大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉，而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解，同学们又进一步查阅了资料，了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应：CaCI2＋2NaHCO3＝CaCO3↓＋2NaCl＋CO2↑＋H2O，因而同学们知道了乙同学是通过观察到 ▲ 现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的。至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应老师指出其反应原理较复杂，有待于今后学习中进一步探究。
（3）丙同学在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因是 ▲ ，根据你分析：Na2CO3受热 ▲ 分解（选填“易”或“不易”）。在加热NaHCO3固体时，丙同学观察到的实验现象是 ▲ （任写一种）。
【拓展应用】（1）固体Na2CO3中混有少量NaHCO3，可通过 ▲ 方法除去。
（2）要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3，可加入适量的 ▲ 溶液。
（二）实验室里同学们正在进行探究实验。用A、B、C、D四支试管各取室温下等体积的氢氧化钙饱和溶液，再向A试管中滴加碳酸钠溶液、B试管中滴加氯化铜溶液、C试管中滴加氯化铵溶液、D试管中滴加氯化钠溶液，振荡。
【提出问题】他们在探究的问题是氢氧化钙能否与 ▲ （选填“酸”“碱”或“盐”）发生反应？
【表达与交流】（1）阳阳同学根据在D试管中没有看到明显现象，判断D试管中无化学反应发生。你认为此判断的依据是否合理， ▲ （选填“合理”或“不合理”），并解释其原因是 ▲ 。
（2）为科学处理实验过程中产生的废液，同学们对B试管中反应后过滤得到的无色滤液，继续进行探究。阳阳同学猜想滤液中只含有一种溶质，娇娇同学猜想滤液中含有两种溶质。为验证哪位同学的猜想是正确的，同学们选用两种不同类别的物质进行以下两个实验。请填写下列实验报告：
实验内容 实验现象 实验结论
方案一：取少量滤液加入试管中，向其中----- ---- 娇娇同学的猜想是正确的。滤液中含有的两种溶质是----
方案二：取少量滤液加入试管中，向滤液中---- ----
【反思与评价】通过上述实验，同学们认为实验过程中产生的废液必须处理后再排放。 请你对B试管中滤液的处理提出可行的建议： ▲ 。
（三）现有CaCO3和KHCO3的混合物，甲、乙两同学分别称取一定质量的该混合物来判定其中两种成分的质量比。
（1）甲同学称取2.00g混合物，向其中加入过量的盐酸，生成气体的质量为ag，则a＝ ▲ 。该同学能否根据气体质量计算出混合物中两成分的质量比？ ▲ （选填“能”或“不能”）；
（2）已知KHCO3和NaHCO3一样加热易分解，K2CO3的分解温度远高于1000℃。乙同学称取Wg混合
物充分加热，所得CO2气体质量（m）随温度（T）变化的曲线如图3-17-5所示，则m（CaCO3）： m（KHCO3）= ▲ （用含b、c的代数式表示）。
【答案】【解析】【分析】【详解】(一）【问题讨论】（1）Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓＋2NaOH OH-、HCO、Ca2+ （2）有无气泡产生 （3）空气受热膨胀 不易 澄清石灰水变浑浊（或小试管中有大量气泡产生或大试管管口有水珠等）【拓展应用】（1）加热（2）NaOH
【提出问题】盐【表达与交流】（1）不合理 有些化学反应无明显现象
（2）
实验内容 实验现象 实验结论
滴加无色酚酞溶液 无色酚酞溶液变红色 氢氧化钙和氯化钙
滴加氯化铁溶液 生成红褐色沉淀
或通入二氧化碳气体 产生白色沉淀
【反思与评价】将碱性物质调节至中性（答案合理即可）（三）（1）0.88 不能 （2）（a-b）:b【解析】（一）【问题讨论】（1）由图（a）可知，Na2CO3和Ca（OH）2混合后有新物质CaCO3生成及自由钠离子和氢氧根离子，所以方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；由图（b）可知，NaHCO3与澄清石灰水混合，反应前的离子有Na+、OH-、HCO、Ca2+,反应后物质为CaCO3、H2O、Na+、CO,对比前后可知参加反应的离子有OH-、HCO、Ca2+；（2）CaCl2与Na2CO3溶液发生复分解反应，方程式为Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；CaCl2与NaHCO3溶液混合，根据所给信息CaCl2+2NaHCO3＝CaCO3↓+2NaCl+CO2↑＋H2O,可知该反应既有白色沉淀又有气体产生，而碳酸钠和CaCl2溶液反应只有沉淀生成，所以乙同学是根据有无气泡产生将二者区别开的；（3）碳酸氢钠受热易加热分解，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的CO2气体通人澄清石灰水中发生反应：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O,生成碳酸钙沉淀，变浑浊。
【拓展应用】（1）可以利用NaHCO3的不稳定性，采用加热方法将其转换为碳酸钠；（2）加入适量的NaOH溶液，将其转换为Na2CO3,方程式为NaHCO3+NaOH＝Na2CO3+H2O。
【提出问题】碳酸钠、氯化铜、氯化铵、氯化钠都属于盐类物质；【表达与交流】（1）A试管中产生白色沉淀；C试管中发生反应的化学方程式是：2NH4Cl+Ca(OH）2＝CaCl2+2NH3↑+2H2O；有些化学反应没有明显的现象，不能因为没有现象就判定没发生化学反应；（2）氢氧化钙溶液与氯化铜溶液反应生成了氢氧化铜沉淀和氯化钙，反应后的溶液是无色的，溶液中溶质一定有氯化钙，一定没有氯化铜，可能有氢氧化钙，通过通入二氧化碳和加入酚酞试液的方法来进行确定。【反思与评价】B试管中的废液显碱性，不能直接排放，必须将碱性物质调节至中性再排放。
（1）碳酸钙和碳酸氢钾的相对分子质量都是100,含碳酸根的质量相同，故2g混合物可看做是一种物质如碳酸钙的质量，设2g碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳的质量为x
CaCO3∽CO2
100 44 2g x x=0.88g
由于2g碳酸钙和碳酸氢钾不管以何种质量比混合时生成的二氧化碳都是0.88g,故不能由气体质量计算出混合物中两成分的质量比；（2）根据碳酸氢钾易分解，碳酸钙需要高温分解的性质，从图像中可看出b点的质量是碳酸氢钾分解生成二氧化碳的质量，碳酸钙分解生成二氧化碳的质量就为（c-b）g,碳酸钙和碳酸氢钾的质量比就是生成二氧化碳的质量比，故m（CaCO3）:m （KHCO3）= （c-b）:b。
27．某兴趣小组对二氧化碳与氢氧化钠反应后溶液中的溶质进行如下研究。
（1）将一定量二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，将反应后溶液小心加热至固体质量不再发生变化为止（此过程中不发生化学变化），得到干燥固体X的质量为16.8g；
（2）将固体X放入试管，如图3-17-6所示进行实验（假设各步反应完全），并记录各装置反应前后质量的变化如下，D装置的作用是 ▲ ；
反应后装置A试管中固体质量（g） B装置增重质量（g） C装置增重质量（g）
质量 10.6 1.8 4.4
（3）分析实验数据可知，装置A试管中发生反应的化学方程式是 ▲ （填序号）；
Ⅰ.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ Ⅱ.NaOH+NaHCO3＝Na2CO3+H2O
Ⅲ.2NaOHNa2O＋H2O↑ Ⅳ.Na2CO3＝Na2O+CO2↑
（4）二氧化碳与氢氧化钠反应后溶液中溶质可能有哪些情况？ ▲ 。
【答案】（2）吸收空气中的二氧化碳和水；（3）Ⅰ；（4）氢氧化钠和碳酸钠；碳酸钠；碳酸氢钠；碳酸钠和碳酸氢钠
【解析】②可以从D装置的成分性质及该实验的目的对该装置的作用进行分析；
③依据B装置吸收的是水，D装置吸收的是二氧化碳对方程式中这两种物质的质量比进行分析判断；
④依据③中方程式的认识所以可对溶液的溶质含有情况进行分析判断。
【分析】此题是一道实验探究题及信息给予题，完成此类题目，要能够从题干中抽取有用的信息，根据已有的知识进行，同学们要能够从整体上把握题意，综合进行做题。
【详解】②D装置中既含有氢氧化钠又含有氧化钙，氢氧化钠可以吸收水分又可以吸收二氧化碳，氧化钙也可以吸收水分，该装置的作用是为保证实验数据测量的准确性采用D装置阻挡外界的水与二氧化碳进入BC；
③因为B装置中是硫酸铜，硫酸铜能吸收水，所以增重1.8g是水的质量，D装置中盛有的是澄清石灰水，吸收的是二氧化碳，所以增重的4.4g是二氧化碳的质量，因此该反应的产物中水与二氧化碳的质量比是：1.8:4.4=18:44，对四个方程式进行分析可知：该反应是I（因各步反应完全），且水与二氧化碳的这两种物质的质量比恰好是18:44；
④通过对③中方程式的认识以及所学相关知识可知溶液的溶质含有情况可以是：氢氧化钠和碳酸钠；碳酸钠；碳酸氢钠；碳酸钠和碳酸氢钠。
故答案为：②吸收空气中的二氧化碳和水；③Ⅰ；④氢氧化钠和碳酸钠；碳酸钠；碳酸氢钠；碳酸钠和碳酸氢钠。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2
