题型五 化学计算题
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(2021·安徽)某简易制氧装置的示意图如下,其原理是通过撞击火帽触发启动装置产生热量,使产氧药块分解而持续释放氧气。
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(1)装置中过滤层的作用是__________。
(2)若产氧药块由氯酸钾(KClO3)和二氧化锰等组成,为得到一个人呼吸2小时所需氧气的量(折算后质量为48 g),计算产氧药块中至少含氯酸钾的质量(写出计算过程)。
【解题模型】
步骤一:审题意,写方程。
分析题干信息,写出与待求量有关的化学方程式。
根据该装置的目的,可知过滤层的作用为净化氧气;KClO3制取O2的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑。
步骤二:找纯量,列比例。
分析题目找出上述化学反应中某一纯净物的质量,然后根据化学方程式建立纯净物与待求物的质量关系。
已知需要氧气的质量为48 g,根据化学方程式可知:该反应中生成的氧气与参与反应的氯酸钾的质量比为245∶96。设待求物质氯酸钾的质量为x,从而可列出相应的比例式。
步骤三:细解题,规范答。
根据比例式计算出结果,并完成最后一步“答”。然后简单检查解题过程:设未知量时不能带单位;计算过程中已知量的单位必须带着。
解步骤二中的比例式,得x=122.5 g,并规范作答。
【答题模板】
设
写
找
列
求
答
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(2020·安徽)碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。
小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4=== Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。
(1)理论计算:1.26 g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应,计算生成CO2的质量(写出计算过程)。
(2)实验分析:小芳向盛有足量稀硫酸的敞口锥形瓶中加入1.26 g NaHCO3粉末,完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如表,发现反应前后质量变化值________(填“大于”“小于”或“等于”)生成CO2质量的理论值,原因可能是____________________________________________________________
________________________________。
反应前 反应后
NaHCO3/g 锥形瓶+稀硫酸/g 锥形瓶+反应后溶液/g
1.26 24.59 25.36
【解题模型】
步骤一:审题意,写方程。
分析题干信息,写出与待求量有关的化学方程式。NaHCO3与H2SO4反应的化学方程式为2NaHCO3+H2SO4=== Na2SO4+2H2O+2CO2↑。
步骤二:找纯量,列比例。
分析题目找出上述化学反应中某一纯净物的质量,然后根据化学方程式建立纯净物与待求物的质量关系。
已知NaHCO3的质量为1.26 g ,根据化学方程式可知:该反应中参与反应的NaHCO3与CO2的质量比为168∶88。设待求量CO2的质量为x,从而可列出相应的比例式。
步骤三:细解题,规范答。
根据比例式计算出结果,并完成最后一步“答”。然后简单检查解题过程:设未知量时不能带单位;计算过程中已知量的单位必须带着。
解步骤二中的比例式,得x,并规范作答;根据实验测定的数据,由质量守恒定律可计算出生成CO2的质量为1.26 g+24.59 g-25.36 g=0.49 g,0.49 g<0.66 g,可知反应前后质量变化值小于生成的CO2质量的理论值,造成这种结果的原因可能是有部分CO2溶解在反应后的溶液中了。
【答题模板】
设
写
找
列
求
答
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1.(2021·四川凉山州)某石灰水中含有氢氧化钙1.48 g,要使该石灰水中的氢氧化钙转化为碳酸钙沉淀,至少需要二氧化碳的质量是多少?
2.(2021·浙江台州)钙是生物体骨骼的重要组成元素,鱼骨中含有碳酸钙,现设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量,并将测得的数据绘制成图乙。
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提示:①食醋的主要成分是醋酸(HAc)。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为CaCO3+2HAc=== CaAc2+H2O+CO2↑;
②鱼骨中其他成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。
(1)该实验中浓硫酸的作用是_______________________________________。
(2)由图乙中的AB曲线,可知锥形瓶中反应速率的变化情况是________(选填 “变大” “变小”或“不变) 。
(3)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。
(4)生活中,用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺,这种做法是不科学的。请你结合实验结果加以说明____________________________________________。
参考答案
【题型综合突破】
核心母题1 (1)净化氧气
(2)解:设需要氯酸钾的质量为x。
2KClO3 2KCl+3O2↑
245 96
x 48 g
=
x=122.5 g
答:产氧药块中至少含氯酸钾的质量为122.5 g。
核心母题2 (1)解:设理论上生成CO2的质量为x。
2NaHCO3+H2SO4=== Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
1.26 g x
=
x=0.66 g
答:理论上生成CO2的质量为0.66 g。
(2)小于 有部分CO2溶于水了
核心母题跟踪练
1.解:设至少需要二氧化碳的质量为x。
Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O
74 44
1.48 g x
=
x=0.88 g
答:至少需要二氧化碳的质量为0.88 g。
2.(1)吸收二氧化碳携带的水蒸气,防止实验结果不准确
(2)变小
(3)解:生成二氧化碳的质量为820 g-819.89 g=0.11 g
设生成0.11 g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HAc=== CaAc2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.11 g
=
x=0.25 g
鱼骨中碳酸钙的质量分数:
×100%=1.25%
答:鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。
(4)要使鱼骨中的碳酸钙完全反应需要的时间太长