专题十 化学计算题--【高效二轮复习】2023-2024学年中考科学二轮复习(浙教版)
一、解答题
1.(2023九上·杭州期中)某科学兴趣小组为测定氧化铜样品的纯度(即样品中氧化铜的质量分数),设计了如下实验(装置如图所示)。测得的实验数据如下:样品质量为20克,实验开始前B装置(U形干燥管)总质量为38克,实验结束后B装置总质量变为41.6克(此时已完全反应)。
(1)装置C的作用是 。
(2)求反应生成的水的质量。
(3)求该氧化铜样品的纯度。(已知样品中杂质和氢气不会反应)
【答案】(1)吸收空气中的水蒸气
(2)解:生成水的质量为:41.6g-38g=3.6g
(3)解:设样品中氧化铜的质量为x
H2+CuOCu+H2O
80 18
X 3.6g
=
x=16g
CuO%=×100%=80%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据空气中水蒸气对实验结果有影响分析;
(2)根据B装置吸收水蒸气分析;
(3)根据生成水的质量及方程式中物质间质量关系计算反应的氧化铜质量,由此计算氧化铜样品纯度分析。
【解答】(1)空气中含有水蒸气,会干扰实验验证,装置C的作用是 吸收空气中的水蒸气 。
(2)根据B装置吸收水蒸气,B装置增重质量即为生成水的质量分析;
故答案为:(1) 吸收空气中的水蒸气 ;(2)3.6g;(3) 80% 。
2.(2023九上·杭州期中)将12.9克NaCl和Na2CO3固体混合物完全溶于52.1克水中形成溶液,再将75克CaCl2溶液分5次加入到该溶液中,充分反应,测得的实验数据如下表。
实验序号 1 2 3 4 5
加入CaCl2溶液质量/克 15 15 15 15 15
生成沉淀的总质量/克 4 m 10 10 10
求:
(1)表格中m的数值是 。
(2)溶液中Na2CO3完全反应是在第 次实验。
(3)固体混合物中Na2CO3的质量。
(4)请计算第三次加入CaCl2溶液后所得溶液中NaCl的溶质质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)8
(2)3
(3)解:设原混合物中碳酸钠的质量为X
Na CO +CaCl =CaCO ↓+2NaCl
106 100
X 10g
=.
X=10.6g.
(4)解:设原混合物中氯化钠的质量为y
Na CO +CaCl =CaCO ↓+2NaCl
100 117
10g y
=
y=11.7g
氯化钠总质量=11.7g+(12.9g-10.6g)=14g
溶液的质量=12.9g+45g+52.1g-10g=100g
氯化钠溶质质量分数=×100%=14%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据表中所给每加入氯化钙溶液15克生成4克碳酸钙沉淀分析;
(2)根据第3次氯化钙部分反应分析;
(3)根据生成碳酸钙质量代入方程式中利用方程式中物质质量关系计算碳酸钠质量分析;
(4)根据碳酸钠质量及方程式中利用方程式中物质质量关系计算生成氯化钠质量,由此计算反应后溶液中氯化钠质量,再由质量守恒定律计算溶液质量,由此计算溶质质量分数分析。
【解答】(1)由表中数据可知,每加入氯化钙溶液15克生成4克碳酸钙沉淀,则m=8.
(2)由表中数据可知,第3次产生碳酸钙质量为2克,说明碳酸钠已完全反应。
故答案为:(1)8;(2)3;(3)10.6g;(4) 14% 。
3.(2023九上·滨江期中)生活中,经常有人通过用喝醋的方法去除卡在咽上的鱼刺,这种做法科学吗?小明查找资料知道:鱼骨的主要成分是有机物和无机物,有机物能燃烧,无机物主要是碳酸钙,碳酸钙能与醋酸发生化学反应,生成可溶性的物质,因而能使鱼骨软化使之从咽部脱落。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。
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═Ca(Ac)2+H2O+CO2↑
②鱼骨中其它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 。
(2)小明通过图乙分析得出生成的二氧化碳的质量为 克。
(3)小明老师认为这样的分析不够严谨。经过同组同学的讨论分析小明终于知道了。反应前锥形瓶中是空气,反应完之后锥形瓶中是二氧化碳。于是他们通过实验设计测出反应前后锥形瓶质量差值为0.11克。现在请你帮小明计算出鱼骨中碳酸钙的质量分数。
(4)最后小明得出,用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺这种做法是不科学的。请你结合乙图及实验结果加以说明。
【答案】(1)吸收二氧化碳中的水蒸气
(2)0.11
(3)解: 通过实验设计测出反应前后锥形瓶质量差值为0.11克 ,则生成二氧化碳总质量为0.22g
设鱼骨中碳酸钙质量分数为x
CaCO3+ 2 HAc = Ca(Ac)2 +H2O+ CO2↑
100 44
20gx 0.22g
100:44=20gx:0.22g
x=2.5%
答: 鱼骨中碳酸钙的质量分数为2.5%。
(4)用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺需要时间太长
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据浓硫酸具有吸水性分析;
(2)根据反应后装置内减小质量即为生成二氧化碳质量分析;
(3)根据反应后装置内减小质量及 反应前后锥形瓶质量差值计算出二氧化碳质量,由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及质量分数分析;
(4)根据图像中反应时间与反应过程分析。
【解答】(1)浓硫酸具有吸水性, 该实验中浓硫酸作用是吸收二氧化碳中的水蒸气。
(2)反应后装置内减小质量即为生成二氧化碳质量,则生成的二氧化碳的质量为 820-819.89=0.11g.
(3)由图乙可知, 用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺需要时间太长,所以这种做法不科学。
故答案为:(3)2.5%;(4)用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺需要时间太长。
4.(2017九上·海宁月考)黄铜(由铜和锌形成的合金)有较强的耐磨性能,在生活中有广泛的用途。晓军同学为 了测定黄铜屑样品组成,分四组取样品与稀硫酸反应,其实验数据记录如下表:
样 品 第 1 份 第2份 第3份 第4份
取样品质量(g) 25.0 25.0 25.0 25.0
取稀硫酸质量(g) 40.0 80.0 120.0 160.0
产生气体质量(g) 0.2 0.4 0.5 m
试计算:
(1)上表中 m 的数值是 ;
(2)通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比为 时,两者恰好完全 反应;
(3)求所用稀硫酸中硫酸的质量分数?
【答案】(1)0.5
(2)1:4
(3)与第1、2两份样品反应时,所加硫酸均完全反应(可用这两次数据来计算)设与第1份反应掉的硫酸质量为x
Zn+ H2SO4═ZnSO4+ H2↑
98 2
c 0.2g
98∶2= x∶0.2
x =9.8gH2SO4%=(9.8g/40)×100%=24.5%
【知识点】金属及其化合物之间的转化
【解析】【分析】(1)由表格数据中产生气体质量的变化可知,第3分加入120g稀硫酸时气体才比第2份增加0.1g可知,此时稀硫酸已经过量,样品中能与稀硫酸反应的锌已经消耗完,所以第4份中加入160g稀硫酸时产生的气体量,根据25g样品中的锌计算得到的气体质量与第3份时相同。
(2)由40g稀硫酸能产生0.2g气体可知,20g能产生0.1g气体,所以第3份产生气体0.5需要消耗稀硫酸的质量为100g。25g黄铜与100g稀硫酸能恰好完全反应。
(3)要计算稀硫酸中硫酸的质量分数需要选取硫酸消耗完的实验组进行计算,可选取第1份或第2份。先通过产生气体质量计算出参加反应的硫酸质量,再将这个质量与提供的稀硫酸质量比较计算出硫酸的质量分数。
【解答】(1)由第1份、第2份、第3份产生气体质量进行比较可知,第3份时稀硫酸过量,样品已经消耗完,所以第4份继续增加稀硫酸质量产生气体的质量与第3份时相同,m为0.5。
(2)由40g稀硫酸能产生0.2g气体可知,20g能产生0.1g气体,所以第3份产生气体0.5需要消耗稀硫酸的质量为100g。25g黄铜与100g稀硫酸能恰好完全反应。所以25g:100g=1:4。
故答案为:(1)0.5;(2)1:4
5.(2023九上·杭州期中)某科学兴趣小组测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数(样品中的杂质不与酸反应,也不溶于水),取6g样品置于质量为10g的烧杯中,再将50g稀盐酸分5次加入。每次加入后,待反应充分进行,对烧杯总质量进行称量,实验结果如下表所示:
测量次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀盐酸的总质量(g) 10 20 30 40 50
烧杯总质量(g) 25.56 35.12 44.68 54.24 64.24
(1)第 次样品反应完全,生成的二氧化碳总质量为 g。
(2)计算石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)4;1.76
(2)解:设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O+ CO2
100 44
x 1.76g
x=4g
则石灰石样品中CaCO3的质量分数为:× 100% 66.7%。
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数是66.7%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据二氧化碳的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】(1)由表中数据可知,10g稀盐酸完全反应生成6g + 10g+10g-25.56g=0.44g二氧化碳,第4次加入40g稀盐酸生成1.76g二氧化碳,第5次加入稀盐酸没有生成二氧化碳,说明第4次样品反应完全,生成的二氧化碳总质量为1.76g。
6.(2024九上·江北期末)实验室有一杯质量为50g的硫酸铜和稀盐酸混合溶液,缓慢加入未知浓度的氢氧化钡溶液,每次加入20g,共分6次加入,同时不断搅拌,使其充分反应,并测量每次反应后溶液总质量和沉淀质量,部分数据如下表所示。
测量次数 第1次 第⒉次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入氢氧化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 20
溶液总质量/g 65.34 80.68 100.68 118.72 136.76 m
沉淀质量 4.66 9.32 9.32 11.28 13.24 13.24
(1)表格中m= 。
(2)求实验使用的氢氧化钡溶液的溶质质量分数。
(3)第3次实验中沉淀质量没有增加,而第4次实验沉淀质量又增加的原因是 。
(4)求原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】(1)156.76
(2)解:设质量为
171 233
x 4.66g
(3)溶液中硫酸根离子已被完全反应,但氢离子还有剩余,无法形成氢氧化铜沉淀
(4)解:设质量为
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据表中所给数据结合硫酸铜与氢氧化钡反应产生硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水的反应过程分析;
(2)根据氢氧化铜沉淀能与酸反应,开始的沉淀为硫酸钡沉淀,由硫酸钡沉淀质量及方程式中物质间质量关系计算氢氧化钡质量及质量分数分析;
(3)根据开始时因存在盐酸,氢氧化铜不能生成分析;
(4)根据反应的氢氧化钡质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸质量分数分析。
【解答】(1)由质量守恒定律可知,相等质量的物质完全反应生成物质量相同,硫酸铜与氢氧化钡反应产生硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,由表中数据可知,第5次加入氢氧化钡溶液时,沉淀质量不再增加,说明硫酸铜完全反应,则m=136.76+20=156.76.
(3)硫酸铜与氢氧化钡反应产生硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,氢氧化铜沉淀能溶于酸,硫酸钡沉淀不能溶于酸,第3次实验中沉淀质量没有增加而第4次实验沉淀又增加,是由于溶液中硫酸根离子已被完全反应,但氢离子还有剩余,无法形成氢氧化铜沉淀 ,当氢离子完全反应后,氢氧化铜沉淀才能形成。
故答案为:(1)156.76;(2)17.1%;(3) 溶液中硫酸根离子已被完全反应,但氢离子还有剩余,无法形成氢氧化铜沉淀 ;(4)8.76%。
7.(2022·海曙模拟)在实验室中,小宁同学发现了一瓶敞口的氢氧化钠固体。他对该固体的成分进行了定量实验分析:称取固体28 g放入锥形瓶中,加入一定量的水配制成50g溶液,再向锥形瓶中依次滴加30g溶质质量分数为14.6%的盐酸充分反应,测得部分数据如表。请根据有关信息回答问题。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 第7次
加入盐酸的质量/g 30 30 30 30 30 30 30
锥形瓶中物质的质量/g 80 110 140 170 197.8 226.7 a
(1)a的数值为 。
(2)计算氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)
(3)计算第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)256.7
(2)解:由农中信息可知.产生CO2的质量为170g+30g+30g-226.7 g=3.3 g
解;设氢镀化钠固体中含Na2CO3的质量为x:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 3.3 g
x=7.95g
氢氧化钠固体中Na2CO3的质量分数为 × 100%≈28.4%.
答:氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数是28.4%
(3)解:设第5次与碳酸钠反应的盐酸质量为a.生成氯化钠的质量为b.
第5次加入盐酸后,产生CO2的质量为170g+30g-197.8g=2.2g
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O+ CO2↑
73 117 44
a×11.6% b 2.2g
a=25g
b=5.85 g
第5次与氯氧化钠反应的盐酸质量为5g.因此共有125g盐酸氧氧化钠反应,
解:设与氢氧化钠反应生成氣化钠的质量为c。
NaOH+ HCl= NaCl+H2O
36.5 58.5
123 g×14.6% c
c=29.25g
mNaOH=5.85g+29.25g=35.1g
氯化钠的质量分数为 ×100%≈17.7%
答:第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数是17.7%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据氢氧化钠和碳酸钠混合物与盐酸反应时,先氢氧化钠与盐酸反应,然后碳酸钠与盐酸反应,装置内减少质量即为产生二氧化碳质量。等质量酸完全反应产生二氧化碳质量相等,由此判断第6次酸过量,再由生成二氧化碳的质量代入方程式中,计算碳酸钠质量和与碳酸钠反应的盐酸和生成氯化钠的质量,由消耗盐酸的总量计算出与氢氧化钠反应的盐酸质量和生成氯化钠质量,并计算出氯化钠溶液的溶质质量分数。
【解答】(1)由表中数据可知,前4次每加入30克稀盐酸, 锥形瓶中物质的质量即为两溶液和,没有减少,说明盐酸与氢氧化钠发生了反应,第5次加入30克盐酸时,瓶内质量减少200g-197.8g=2.2g,说明固体中还含有碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应产生了二氧化碳,第6将加入30克盐酸,产生二氧化碳质量为197.8+30-226.7=1.1g,说明碳酸钠反应完全,则第7次加入30克盐酸不再反应,a=226.7+30=256.7.
故答案为:(1)256.7;(2) 28.4% ;(3) 17.7% 。
8.(2023·舟山模拟)小宁同学用一定质量分数的FeCl3溶液和一定质量的NaOH固体粉末做实验。四次实验结果如表所示:
实验次数 NaOH质量/g FeCl3溶液质量/g Fe(OH)3质量/g
1 6 100 5.35
2 12 100 10.7
3 24 150 16.05
4 30 200 a
根据实验结果回答下列问题:
(1)实验过程中可以观察到有 色沉淀生成。
(2)第 次实验,FeCl3和NaOH恰好完全反应。
(3)表中的a值是 。
(4)实验中所用FeCl3溶液中溶质的质量分数是多少?(写出计算过程)。
【答案】(1)红褐
(2)2
(3)21.4
(4)设:100gFeCl3溶液中溶质的质量为x。
x=16.25g
所用FeCl3溶液中溶质的质量分数是 。
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】氯化铁可以与氢氧化钠反应产生氢氧化铁红褐色絮状沉淀和氯化钠,通过前后质量变化来判断是否完全反应。
【解答】(1) 观察到有红褐色沉淀生成;
(2)第1次6g氢氧化钠粉末对应沉淀为5.35g,而第3次24g氢氧化钠粉末完全反应时,生成沉淀应该为 21.4g,故氢氧化钠过量,第三组中的氯化铁完全反应,所以在第二次实验中恰好完全反应;
(3)由实验数据可知。24g氢氧化钠与200g氯化铁反应生成5.35x4=21.4g沉淀,故a=21.4g;
(4) FeCl3溶液中溶质的质量分数 ,可以用产生的氢氧化铁沉淀质量算出反应掉的氯化铁质量即可。
9.(2023·嘉兴模拟)为了测定石灰石样品中碳酸钙的含量,小敏在15g样品中加入足量的稀盐酸进行实验(杂质不溶于水且不与酸反应,不考虑稀盐酸挥发氯化氢)。实验装置和有关数据如下:
A装置中不再有气体产生时测得B装置质量增加了4.6g;C装置质量没有发生变化且无明显现象。请回答:
(1)石灰石样品中碳酸钙的质量为 g。
(2)请分析碱石灰的增重大于二氧化碳质量的原因: 。
(3)所用稀盐酸的溶质质量分数是多少?
【答案】(1)10
(2)AB装置间无气体干燥装置,导致二氧化碳含有的水蒸气等被B装置吸收
(3)
CaCO3+ 2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
10g y
y=7.3g
则盐酸的质量为110.4g+4.6g﹣15g=100g
稀盐酸中溶质的质量分数为 ×100%=7.3%
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)容器A中反应前后固体质量的减小量就是参加反应的碳酸钙的质量;
(2)根据图片可知,装置A中的二氧化碳溢出时肯定会带出部分水蒸气,从而被装置B吸收,使其质量偏大;
(3)写出碳酸钙与稀盐酸反应的方程式,利用碳酸钙的质量计算出参加反应的稀盐酸的溶质质量。根据质量守恒定律可知,反应结束后A内物质的总质量+B内吸收的二氧化碳和水蒸气的质量-样品质量就是加入稀盐酸的溶液质量,最后再计算稀盐酸的溶质质量分数即可。
【解答】(1)根据左图可知,石灰石样品中碳酸钙的质量为:15g-5g=10g;
(2)碱石灰的增重大于二氧化碳质量的原因:AB装置间无气体干燥装置,导致二氧化碳含有的水蒸气等被B装置吸收。
10.(2023·瓯海模拟)实验室有甲乙两瓶久置的氢氧化钠固体,某学习小组为了研究其变质情况,进行了如下实验:(电子秤示数单位为克)
(1)滴入紫色石蕊试液后溶液为红色,说明反应后溶液呈 性。
(2)上述实验中产生的二氧化碳气体质量为 克.
(3)计算甲瓶固体样品中碳酸钠的质量分数。
(4)某同学另取10克乙瓶中的固体样品,用100克15%的稀硫酸按同样方法进行实验,他认为不管固体样品变质程度如何,稀硫酸加人入后,都不需要使用石蕊试液,请计算说明他做出此判断的原因.
【答案】(1)酸
(2)2.2
(3)设该样品中碳酸钠的质量为x,则
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 2.2克
106:x=44:2.2克,x=5.3克
Na2CO3%= =53%
(4)假设10克固体样品全部为氢氧化钠,则需要消耗的稀硫酸质量为y
2NaOH+ H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10克 y×15%
80:10克=98:(y×15%)
y=81.7克<100克
假设10克固体样品全部变质,则需要消耗的稀硫酸质量为Z
Na2CO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10克 z×15
106:10克=98:(z×15%)
z=61.6克<100克
所以用100克15%的稀硫酸进行此实验,稀硫酸一定过量,故稀硫酸加入后不需要加石蕊试液
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】(1)根据 紫色石蕊试液在酸性溶液中呈红色分析;
(2)根据质量守恒定律分析,反应的容器内减少质量即为产生二氧化碳质量;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钠质量及质量分数分析;
(4)根据方程式中物质间质量关系,分别计算10g碳酸钠和10克氢氧化钠需消耗硫酸质量,由此确定硫酸一定过量分析。
【解答】(1) 紫色石蕊试液在酸性溶液中呈红色,滴入紫色石蕊试液后溶液为红色,说明反应后溶液呈酸性;
(2)由质量守恒定律可知,产生二氧化碳质量为80.00+90-167.80=2.2g;
故答案为:(1)酸;(2)2.2;(3)53%;(4) 用100克15%的稀硫酸反应后硫酸一定过量。
11.(2022·椒江模拟)农业上可用熟石灰改良酸性土壤。某小组做了Ca(OH)2溶液和稀盐酸反应的相关实验探究,如图所示。
(1)甲中酸与碱反应的化学方程式为 ,若酸碱恰好完全中和,观察到的实验现象是 。
(2)往乙反应结束后的溶液中滴加质量分数为26.5%的Na2CO3溶液(如丙),溶液pH的变化如图丁所示。ab段反应结束后,b点对应溶液中所含的溶质为 (填化学式)。
(3)丙实验结束后,产生沉淀的质量为 g。c点后pH逐渐增大的原因是 。
【答案】(1)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;溶液由红色变成无色
(2)CaCl2、NaCl
(3)10;碳酸钠溶液显碱性,随着碳酸钠溶液的加入,碱性增强
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,酚酞在碱性溶液中变红,在酸性或中性溶液中呈无色分析;
(2)根据向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠先与盐酸反应,然后再与氯化钙反应,b点对应溶液为盐酸刚好反应的图像分析;
(3)根据反应的碳酸钠质量及方程式中物质间质量关系计算生成碳酸钙质量,碳酸钠溶液呈碱性分析。
【解答】(2)稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应后的溶液中一定含有氯化钙,可能含有氢氧化钙或盐酸中的一种。由图丁可知,初始溶液pH小于7,溶液呈酸性,说明溶液中含有盐酸。ab段时盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,b点时盐酸和碳酸钠恰好完全反应。b点对应溶液中所含的溶质是没有反应的氯化钙和反应生成的氯化钠。
(3)bc段时碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,c点时氯化钙完全反应,c点后碳酸钠过量。与氯化钙反应消耗碳酸钠溶液的质量为70.0g-30.0g=40.0g,设产生沉淀的质量为x。
Na2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 100
40.0g×26.5% x
x=10g
12.(2023·乐清模拟)珍珠粉的主要成分是碳酸钙,其作为一种新型补钙剂,越来越受人们的青睐。兴趣小组利用图甲装置测定人工养殖珍珠中碳酸钙的含量。实验步骤如下:
①检查装置气密性。
②注射器活塞推到底部,向装置内装入1.25g 磨成粉的珍珠样品,分液漏斗内加入足量稀盐酸,再次连接装置。
③打开分液漏斗活塞,将20mL足量稀盐酸加入装置后立即关闭活塞,充分反应后,观察到气泡不再产生,记录此时注射器的示数为240mL.资料:标准状况下,二氧化碳气体的密度约为2.0gL;珍珠粉中其它成分不与稀盐酸反应,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↓;甲装置固定装置略,不考虑活塞的摩擦和自重。
(1)检查装置气密性:关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞底部从0mL处向上拉至 100mL,如果气密性良好,松手后能观察到的现象是 。
(2)求该人工养殖珍珠中碳酸钙的质量分数。
(3)结合图乙药房售卖的某品牌珍珠粉说明书,你认为上述人工养殖珍珠磨成粉是否可内服,你的理由是 。
【答案】(1)活塞重新回到0mL刻度处
(2)解:V=240mL-20mL=220mL,m=p×V=2.0g/L×0.22L=0.44g
设碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
X 0.44g
解得: x=1g
碳酸钙的质量分数为×100%=80%
(3)可内服,但一天服用的剂量不能超过0.6g,服用过多,摄入碳酸钙过量,会导致消化疾病;或不可内服,现磨的珍珠粉没有经过处理,可能含有杂质或对人体有害的物质等。(意思相近,合理即可)
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据压强差原理检查装置气密性的方法分析;
(2)根据生成二氧化碳的体积入密度计算出产生二氧化碳质量,再由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及碳酸钙质量分数分析;
(3)根据人工养殖珍珠含有碳酸钙及其它杂质等分析。
【解答】(1) 检查装置气密性:关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞底部从0mL处向上拉至 100mL,如果气密性良好,松手后活塞会重新回到0mL刻度处;
(3)从人工养殖珍珠含有碳酸钙角度,可选择可内服,从现磨的珍珠粉没有经过处理,可能含有杂质或对人体有害的物质等角度 ,可选择不可内服。
故答案为:(1) 活塞重新回到0mL刻度处 ;(2)80%;(3) 可内服,但一天服用的剂量不能超过0.6g,服用过多,摄入碳酸钙过量,会导致消化疾病;或不可内服,现磨的珍珠粉没有经过处理,可能含有杂质或对人体有害的物质等。(意思相近,合理即可) 。
1 / 1专题十 化学计算题--【高效二轮复习】2023-2024学年中考科学二轮复习(浙教版)
一、解答题
1.(2023九上·杭州期中)某科学兴趣小组为测定氧化铜样品的纯度(即样品中氧化铜的质量分数),设计了如下实验(装置如图所示)。测得的实验数据如下:样品质量为20克,实验开始前B装置(U形干燥管)总质量为38克,实验结束后B装置总质量变为41.6克(此时已完全反应)。
(1)装置C的作用是 。
(2)求反应生成的水的质量。
(3)求该氧化铜样品的纯度。(已知样品中杂质和氢气不会反应)
2.(2023九上·杭州期中)将12.9克NaCl和Na2CO3固体混合物完全溶于52.1克水中形成溶液,再将75克CaCl2溶液分5次加入到该溶液中,充分反应,测得的实验数据如下表。
实验序号 1 2 3 4 5
加入CaCl2溶液质量/克 15 15 15 15 15
生成沉淀的总质量/克 4 m 10 10 10
求:
(1)表格中m的数值是 。
(2)溶液中Na2CO3完全反应是在第 次实验。
(3)固体混合物中Na2CO3的质量。
(4)请计算第三次加入CaCl2溶液后所得溶液中NaCl的溶质质量分数。(精确到0.1%)
3.(2023九上·滨江期中)生活中,经常有人通过用喝醋的方法去除卡在咽上的鱼刺,这种做法科学吗?小明查找资料知道:鱼骨的主要成分是有机物和无机物,有机物能燃烧,无机物主要是碳酸钙,碳酸钙能与醋酸发生化学反应,生成可溶性的物质,因而能使鱼骨软化使之从咽部脱落。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。
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═Ca(Ac)2+H2O+CO2↑
②鱼骨中其它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 。
(2)小明通过图乙分析得出生成的二氧化碳的质量为 克。
(3)小明老师认为这样的分析不够严谨。经过同组同学的讨论分析小明终于知道了。反应前锥形瓶中是空气,反应完之后锥形瓶中是二氧化碳。于是他们通过实验设计测出反应前后锥形瓶质量差值为0.11克。现在请你帮小明计算出鱼骨中碳酸钙的质量分数。
(4)最后小明得出,用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺这种做法是不科学的。请你结合乙图及实验结果加以说明。
4.(2017九上·海宁月考)黄铜(由铜和锌形成的合金)有较强的耐磨性能,在生活中有广泛的用途。晓军同学为 了测定黄铜屑样品组成,分四组取样品与稀硫酸反应,其实验数据记录如下表:
样 品 第 1 份 第2份 第3份 第4份
取样品质量(g) 25.0 25.0 25.0 25.0
取稀硫酸质量(g) 40.0 80.0 120.0 160.0
产生气体质量(g) 0.2 0.4 0.5 m
试计算:
(1)上表中 m 的数值是 ;
(2)通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比为 时,两者恰好完全 反应;
(3)求所用稀硫酸中硫酸的质量分数?
5.(2023九上·杭州期中)某科学兴趣小组测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数(样品中的杂质不与酸反应,也不溶于水),取6g样品置于质量为10g的烧杯中,再将50g稀盐酸分5次加入。每次加入后,待反应充分进行,对烧杯总质量进行称量,实验结果如下表所示:
测量次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀盐酸的总质量(g) 10 20 30 40 50
烧杯总质量(g) 25.56 35.12 44.68 54.24 64.24
(1)第 次样品反应完全,生成的二氧化碳总质量为 g。
(2)计算石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
6.(2024九上·江北期末)实验室有一杯质量为50g的硫酸铜和稀盐酸混合溶液,缓慢加入未知浓度的氢氧化钡溶液,每次加入20g,共分6次加入,同时不断搅拌,使其充分反应,并测量每次反应后溶液总质量和沉淀质量,部分数据如下表所示。
测量次数 第1次 第⒉次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入氢氧化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 20
溶液总质量/g 65.34 80.68 100.68 118.72 136.76 m
沉淀质量 4.66 9.32 9.32 11.28 13.24 13.24
(1)表格中m= 。
(2)求实验使用的氢氧化钡溶液的溶质质量分数。
(3)第3次实验中沉淀质量没有增加,而第4次实验沉淀质量又增加的原因是 。
(4)求原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数。
7.(2022·海曙模拟)在实验室中,小宁同学发现了一瓶敞口的氢氧化钠固体。他对该固体的成分进行了定量实验分析:称取固体28 g放入锥形瓶中,加入一定量的水配制成50g溶液,再向锥形瓶中依次滴加30g溶质质量分数为14.6%的盐酸充分反应,测得部分数据如表。请根据有关信息回答问题。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 第7次
加入盐酸的质量/g 30 30 30 30 30 30 30
锥形瓶中物质的质量/g 80 110 140 170 197.8 226.7 a
(1)a的数值为 。
(2)计算氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)
(3)计算第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
8.(2023·舟山模拟)小宁同学用一定质量分数的FeCl3溶液和一定质量的NaOH固体粉末做实验。四次实验结果如表所示:
实验次数 NaOH质量/g FeCl3溶液质量/g Fe(OH)3质量/g
1 6 100 5.35
2 12 100 10.7
3 24 150 16.05
4 30 200 a
根据实验结果回答下列问题:
(1)实验过程中可以观察到有 色沉淀生成。
(2)第 次实验,FeCl3和NaOH恰好完全反应。
(3)表中的a值是 。
(4)实验中所用FeCl3溶液中溶质的质量分数是多少?(写出计算过程)。
9.(2023·嘉兴模拟)为了测定石灰石样品中碳酸钙的含量,小敏在15g样品中加入足量的稀盐酸进行实验(杂质不溶于水且不与酸反应,不考虑稀盐酸挥发氯化氢)。实验装置和有关数据如下:
A装置中不再有气体产生时测得B装置质量增加了4.6g;C装置质量没有发生变化且无明显现象。请回答:
(1)石灰石样品中碳酸钙的质量为 g。
(2)请分析碱石灰的增重大于二氧化碳质量的原因: 。
(3)所用稀盐酸的溶质质量分数是多少?
10.(2023·瓯海模拟)实验室有甲乙两瓶久置的氢氧化钠固体,某学习小组为了研究其变质情况,进行了如下实验:(电子秤示数单位为克)
(1)滴入紫色石蕊试液后溶液为红色,说明反应后溶液呈 性。
(2)上述实验中产生的二氧化碳气体质量为 克.
(3)计算甲瓶固体样品中碳酸钠的质量分数。
(4)某同学另取10克乙瓶中的固体样品,用100克15%的稀硫酸按同样方法进行实验,他认为不管固体样品变质程度如何,稀硫酸加人入后,都不需要使用石蕊试液,请计算说明他做出此判断的原因.
11.(2022·椒江模拟)农业上可用熟石灰改良酸性土壤。某小组做了Ca(OH)2溶液和稀盐酸反应的相关实验探究,如图所示。
(1)甲中酸与碱反应的化学方程式为 ,若酸碱恰好完全中和,观察到的实验现象是 。
(2)往乙反应结束后的溶液中滴加质量分数为26.5%的Na2CO3溶液(如丙),溶液pH的变化如图丁所示。ab段反应结束后,b点对应溶液中所含的溶质为 (填化学式)。
(3)丙实验结束后,产生沉淀的质量为 g。c点后pH逐渐增大的原因是 。
12.(2023·乐清模拟)珍珠粉的主要成分是碳酸钙,其作为一种新型补钙剂,越来越受人们的青睐。兴趣小组利用图甲装置测定人工养殖珍珠中碳酸钙的含量。实验步骤如下:
①检查装置气密性。
②注射器活塞推到底部,向装置内装入1.25g 磨成粉的珍珠样品,分液漏斗内加入足量稀盐酸,再次连接装置。
③打开分液漏斗活塞,将20mL足量稀盐酸加入装置后立即关闭活塞,充分反应后,观察到气泡不再产生,记录此时注射器的示数为240mL.资料:标准状况下,二氧化碳气体的密度约为2.0gL;珍珠粉中其它成分不与稀盐酸反应,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↓;甲装置固定装置略,不考虑活塞的摩擦和自重。
(1)检查装置气密性:关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞底部从0mL处向上拉至 100mL,如果气密性良好,松手后能观察到的现象是 。
(2)求该人工养殖珍珠中碳酸钙的质量分数。
(3)结合图乙药房售卖的某品牌珍珠粉说明书,你认为上述人工养殖珍珠磨成粉是否可内服,你的理由是 。
答案解析部分
1.【答案】(1)吸收空气中的水蒸气
(2)解:生成水的质量为:41.6g-38g=3.6g
(3)解:设样品中氧化铜的质量为x
H2+CuOCu+H2O
80 18
X 3.6g
=
x=16g
CuO%=×100%=80%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据空气中水蒸气对实验结果有影响分析;
(2)根据B装置吸收水蒸气分析;
(3)根据生成水的质量及方程式中物质间质量关系计算反应的氧化铜质量,由此计算氧化铜样品纯度分析。
【解答】(1)空气中含有水蒸气,会干扰实验验证,装置C的作用是 吸收空气中的水蒸气 。
(2)根据B装置吸收水蒸气,B装置增重质量即为生成水的质量分析;
故答案为:(1) 吸收空气中的水蒸气 ;(2)3.6g;(3) 80% 。
2.【答案】(1)8
(2)3
(3)解:设原混合物中碳酸钠的质量为X
Na CO +CaCl =CaCO ↓+2NaCl
106 100
X 10g
=.
X=10.6g.
(4)解:设原混合物中氯化钠的质量为y
Na CO +CaCl =CaCO ↓+2NaCl
100 117
10g y
=
y=11.7g
氯化钠总质量=11.7g+(12.9g-10.6g)=14g
溶液的质量=12.9g+45g+52.1g-10g=100g
氯化钠溶质质量分数=×100%=14%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据表中所给每加入氯化钙溶液15克生成4克碳酸钙沉淀分析;
(2)根据第3次氯化钙部分反应分析;
(3)根据生成碳酸钙质量代入方程式中利用方程式中物质质量关系计算碳酸钠质量分析;
(4)根据碳酸钠质量及方程式中利用方程式中物质质量关系计算生成氯化钠质量,由此计算反应后溶液中氯化钠质量,再由质量守恒定律计算溶液质量,由此计算溶质质量分数分析。
【解答】(1)由表中数据可知,每加入氯化钙溶液15克生成4克碳酸钙沉淀,则m=8.
(2)由表中数据可知,第3次产生碳酸钙质量为2克,说明碳酸钠已完全反应。
故答案为:(1)8;(2)3;(3)10.6g;(4) 14% 。
3.【答案】(1)吸收二氧化碳中的水蒸气
(2)0.11
(3)解: 通过实验设计测出反应前后锥形瓶质量差值为0.11克 ,则生成二氧化碳总质量为0.22g
设鱼骨中碳酸钙质量分数为x
CaCO3+ 2 HAc = Ca(Ac)2 +H2O+ CO2↑
100 44
20gx 0.22g
100:44=20gx:0.22g
x=2.5%
答: 鱼骨中碳酸钙的质量分数为2.5%。
(4)用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺需要时间太长
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据浓硫酸具有吸水性分析;
(2)根据反应后装置内减小质量即为生成二氧化碳质量分析;
(3)根据反应后装置内减小质量及 反应前后锥形瓶质量差值计算出二氧化碳质量,由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及质量分数分析;
(4)根据图像中反应时间与反应过程分析。
【解答】(1)浓硫酸具有吸水性, 该实验中浓硫酸作用是吸收二氧化碳中的水蒸气。
(2)反应后装置内减小质量即为生成二氧化碳质量,则生成的二氧化碳的质量为 820-819.89=0.11g.
(3)由图乙可知, 用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺需要时间太长,所以这种做法不科学。
故答案为:(3)2.5%;(4)用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺需要时间太长。
4.【答案】(1)0.5
(2)1:4
(3)与第1、2两份样品反应时,所加硫酸均完全反应(可用这两次数据来计算)设与第1份反应掉的硫酸质量为x
Zn+ H2SO4═ZnSO4+ H2↑
98 2
c 0.2g
98∶2= x∶0.2
x =9.8gH2SO4%=(9.8g/40)×100%=24.5%
【知识点】金属及其化合物之间的转化
【解析】【分析】(1)由表格数据中产生气体质量的变化可知,第3分加入120g稀硫酸时气体才比第2份增加0.1g可知,此时稀硫酸已经过量,样品中能与稀硫酸反应的锌已经消耗完,所以第4份中加入160g稀硫酸时产生的气体量,根据25g样品中的锌计算得到的气体质量与第3份时相同。
(2)由40g稀硫酸能产生0.2g气体可知,20g能产生0.1g气体,所以第3份产生气体0.5需要消耗稀硫酸的质量为100g。25g黄铜与100g稀硫酸能恰好完全反应。
(3)要计算稀硫酸中硫酸的质量分数需要选取硫酸消耗完的实验组进行计算,可选取第1份或第2份。先通过产生气体质量计算出参加反应的硫酸质量,再将这个质量与提供的稀硫酸质量比较计算出硫酸的质量分数。
【解答】(1)由第1份、第2份、第3份产生气体质量进行比较可知,第3份时稀硫酸过量,样品已经消耗完,所以第4份继续增加稀硫酸质量产生气体的质量与第3份时相同,m为0.5。
(2)由40g稀硫酸能产生0.2g气体可知,20g能产生0.1g气体,所以第3份产生气体0.5需要消耗稀硫酸的质量为100g。25g黄铜与100g稀硫酸能恰好完全反应。所以25g:100g=1:4。
故答案为:(1)0.5;(2)1:4
5.【答案】(1)4;1.76
(2)解:设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O+ CO2
100 44
x 1.76g
x=4g
则石灰石样品中CaCO3的质量分数为:× 100% 66.7%。
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数是66.7%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据二氧化碳的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】(1)由表中数据可知,10g稀盐酸完全反应生成6g + 10g+10g-25.56g=0.44g二氧化碳,第4次加入40g稀盐酸生成1.76g二氧化碳,第5次加入稀盐酸没有生成二氧化碳,说明第4次样品反应完全,生成的二氧化碳总质量为1.76g。
6.【答案】(1)156.76
(2)解:设质量为
171 233
x 4.66g
(3)溶液中硫酸根离子已被完全反应,但氢离子还有剩余,无法形成氢氧化铜沉淀
(4)解:设质量为
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据表中所给数据结合硫酸铜与氢氧化钡反应产生硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水的反应过程分析;
(2)根据氢氧化铜沉淀能与酸反应,开始的沉淀为硫酸钡沉淀,由硫酸钡沉淀质量及方程式中物质间质量关系计算氢氧化钡质量及质量分数分析;
(3)根据开始时因存在盐酸,氢氧化铜不能生成分析;
(4)根据反应的氢氧化钡质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸质量分数分析。
【解答】(1)由质量守恒定律可知,相等质量的物质完全反应生成物质量相同,硫酸铜与氢氧化钡反应产生硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,由表中数据可知,第5次加入氢氧化钡溶液时,沉淀质量不再增加,说明硫酸铜完全反应,则m=136.76+20=156.76.
(3)硫酸铜与氢氧化钡反应产生硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,氢氧化铜沉淀能溶于酸,硫酸钡沉淀不能溶于酸,第3次实验中沉淀质量没有增加而第4次实验沉淀又增加,是由于溶液中硫酸根离子已被完全反应,但氢离子还有剩余,无法形成氢氧化铜沉淀 ,当氢离子完全反应后,氢氧化铜沉淀才能形成。
故答案为:(1)156.76;(2)17.1%;(3) 溶液中硫酸根离子已被完全反应,但氢离子还有剩余,无法形成氢氧化铜沉淀 ;(4)8.76%。
7.【答案】(1)256.7
(2)解:由农中信息可知.产生CO2的质量为170g+30g+30g-226.7 g=3.3 g
解;设氢镀化钠固体中含Na2CO3的质量为x:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 3.3 g
x=7.95g
氢氧化钠固体中Na2CO3的质量分数为 × 100%≈28.4%.
答:氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数是28.4%
(3)解:设第5次与碳酸钠反应的盐酸质量为a.生成氯化钠的质量为b.
第5次加入盐酸后,产生CO2的质量为170g+30g-197.8g=2.2g
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O+ CO2↑
73 117 44
a×11.6% b 2.2g
a=25g
b=5.85 g
第5次与氯氧化钠反应的盐酸质量为5g.因此共有125g盐酸氧氧化钠反应,
解:设与氢氧化钠反应生成氣化钠的质量为c。
NaOH+ HCl= NaCl+H2O
36.5 58.5
123 g×14.6% c
c=29.25g
mNaOH=5.85g+29.25g=35.1g
氯化钠的质量分数为 ×100%≈17.7%
答:第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数是17.7%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据氢氧化钠和碳酸钠混合物与盐酸反应时,先氢氧化钠与盐酸反应,然后碳酸钠与盐酸反应,装置内减少质量即为产生二氧化碳质量。等质量酸完全反应产生二氧化碳质量相等,由此判断第6次酸过量,再由生成二氧化碳的质量代入方程式中,计算碳酸钠质量和与碳酸钠反应的盐酸和生成氯化钠的质量,由消耗盐酸的总量计算出与氢氧化钠反应的盐酸质量和生成氯化钠质量,并计算出氯化钠溶液的溶质质量分数。
【解答】(1)由表中数据可知,前4次每加入30克稀盐酸, 锥形瓶中物质的质量即为两溶液和,没有减少,说明盐酸与氢氧化钠发生了反应,第5次加入30克盐酸时,瓶内质量减少200g-197.8g=2.2g,说明固体中还含有碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应产生了二氧化碳,第6将加入30克盐酸,产生二氧化碳质量为197.8+30-226.7=1.1g,说明碳酸钠反应完全,则第7次加入30克盐酸不再反应,a=226.7+30=256.7.
故答案为:(1)256.7;(2) 28.4% ;(3) 17.7% 。
8.【答案】(1)红褐
(2)2
(3)21.4
(4)设:100gFeCl3溶液中溶质的质量为x。
x=16.25g
所用FeCl3溶液中溶质的质量分数是 。
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】氯化铁可以与氢氧化钠反应产生氢氧化铁红褐色絮状沉淀和氯化钠,通过前后质量变化来判断是否完全反应。
【解答】(1) 观察到有红褐色沉淀生成;
(2)第1次6g氢氧化钠粉末对应沉淀为5.35g,而第3次24g氢氧化钠粉末完全反应时,生成沉淀应该为 21.4g,故氢氧化钠过量,第三组中的氯化铁完全反应,所以在第二次实验中恰好完全反应;
(3)由实验数据可知。24g氢氧化钠与200g氯化铁反应生成5.35x4=21.4g沉淀,故a=21.4g;
(4) FeCl3溶液中溶质的质量分数 ,可以用产生的氢氧化铁沉淀质量算出反应掉的氯化铁质量即可。
9.【答案】(1)10
(2)AB装置间无气体干燥装置,导致二氧化碳含有的水蒸气等被B装置吸收
(3)
CaCO3+ 2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
10g y
y=7.3g
则盐酸的质量为110.4g+4.6g﹣15g=100g
稀盐酸中溶质的质量分数为 ×100%=7.3%
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)容器A中反应前后固体质量的减小量就是参加反应的碳酸钙的质量;
(2)根据图片可知,装置A中的二氧化碳溢出时肯定会带出部分水蒸气,从而被装置B吸收,使其质量偏大;
(3)写出碳酸钙与稀盐酸反应的方程式,利用碳酸钙的质量计算出参加反应的稀盐酸的溶质质量。根据质量守恒定律可知,反应结束后A内物质的总质量+B内吸收的二氧化碳和水蒸气的质量-样品质量就是加入稀盐酸的溶液质量,最后再计算稀盐酸的溶质质量分数即可。
【解答】(1)根据左图可知,石灰石样品中碳酸钙的质量为:15g-5g=10g;
(2)碱石灰的增重大于二氧化碳质量的原因:AB装置间无气体干燥装置,导致二氧化碳含有的水蒸气等被B装置吸收。
10.【答案】(1)酸
(2)2.2
(3)设该样品中碳酸钠的质量为x,则
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 2.2克
106:x=44:2.2克,x=5.3克
Na2CO3%= =53%
(4)假设10克固体样品全部为氢氧化钠,则需要消耗的稀硫酸质量为y
2NaOH+ H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10克 y×15%
80:10克=98:(y×15%)
y=81.7克<100克
假设10克固体样品全部变质,则需要消耗的稀硫酸质量为Z
Na2CO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10克 z×15
106:10克=98:(z×15%)
z=61.6克<100克
所以用100克15%的稀硫酸进行此实验,稀硫酸一定过量,故稀硫酸加入后不需要加石蕊试液
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】(1)根据 紫色石蕊试液在酸性溶液中呈红色分析;
(2)根据质量守恒定律分析,反应的容器内减少质量即为产生二氧化碳质量;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钠质量及质量分数分析;
(4)根据方程式中物质间质量关系,分别计算10g碳酸钠和10克氢氧化钠需消耗硫酸质量,由此确定硫酸一定过量分析。
【解答】(1) 紫色石蕊试液在酸性溶液中呈红色,滴入紫色石蕊试液后溶液为红色,说明反应后溶液呈酸性;
(2)由质量守恒定律可知,产生二氧化碳质量为80.00+90-167.80=2.2g;
故答案为:(1)酸;(2)2.2;(3)53%;(4) 用100克15%的稀硫酸反应后硫酸一定过量。
11.【答案】(1)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;溶液由红色变成无色
(2)CaCl2、NaCl
(3)10;碳酸钠溶液显碱性,随着碳酸钠溶液的加入,碱性增强
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,酚酞在碱性溶液中变红,在酸性或中性溶液中呈无色分析;
(2)根据向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠先与盐酸反应,然后再与氯化钙反应,b点对应溶液为盐酸刚好反应的图像分析;
(3)根据反应的碳酸钠质量及方程式中物质间质量关系计算生成碳酸钙质量,碳酸钠溶液呈碱性分析。
【解答】(2)稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应后的溶液中一定含有氯化钙,可能含有氢氧化钙或盐酸中的一种。由图丁可知,初始溶液pH小于7,溶液呈酸性,说明溶液中含有盐酸。ab段时盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,b点时盐酸和碳酸钠恰好完全反应。b点对应溶液中所含的溶质是没有反应的氯化钙和反应生成的氯化钠。
(3)bc段时碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,c点时氯化钙完全反应,c点后碳酸钠过量。与氯化钙反应消耗碳酸钠溶液的质量为70.0g-30.0g=40.0g,设产生沉淀的质量为x。
Na2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 100
40.0g×26.5% x
x=10g
12.【答案】(1)活塞重新回到0mL刻度处
(2)解:V=240mL-20mL=220mL,m=p×V=2.0g/L×0.22L=0.44g
设碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
X 0.44g
解得: x=1g
碳酸钙的质量分数为×100%=80%
(3)可内服,但一天服用的剂量不能超过0.6g,服用过多,摄入碳酸钙过量,会导致消化疾病;或不可内服,现磨的珍珠粉没有经过处理,可能含有杂质或对人体有害的物质等。(意思相近,合理即可)
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据压强差原理检查装置气密性的方法分析;
(2)根据生成二氧化碳的体积入密度计算出产生二氧化碳质量,再由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及碳酸钙质量分数分析;
(3)根据人工养殖珍珠含有碳酸钙及其它杂质等分析。
【解答】(1) 检查装置气密性:关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞底部从0mL处向上拉至 100mL,如果气密性良好,松手后活塞会重新回到0mL刻度处;
(3)从人工养殖珍珠含有碳酸钙角度,可选择可内服,从现磨的珍珠粉没有经过处理,可能含有杂质或对人体有害的物质等角度 ,可选择不可内服。
故答案为:(1) 活塞重新回到0mL刻度处 ;(2)80%;(3) 可内服,但一天服用的剂量不能超过0.6g,服用过多,摄入碳酸钙过量,会导致消化疾病;或不可内服,现磨的珍珠粉没有经过处理,可能含有杂质或对人体有害的物质等。(意思相近,合理即可) 。
1 / 1