培优学案：5.3 有关化学反应中的计算

第三节 有关化学反应的计算
学科素养构建
必备知识
关键能力
素养提升
1.化学方程式中各量的含义
2. 利用化学方程式的计算方法
3.化学方程式计算的步骤
1.理解化学方程式中各量的含义
2.掌握根据化学方程式求反应物与生成物质量之比的计算方法
3.掌握根据化学方程式计算的步骤
4.能根据化学方程式中已知物质的质量，求其他物质的质量
1、利用化学方程式计算，解决生产生活中的实际问题，培养学生学以致用、联系生活实际的能力。
2、认识到定量和定性研究物质及变化规律是相辅相成的，质和量是统一的辩证观点。
教材全面解读
知识点1、根据化学方程式计算依据
1.根据化学方程式计算的理论依据
一切化学反应都遵循质量守恒定律。
2.根据化学反应方程式的计算的基本依据
化学方程式中各物质之间存在固定的质量比。也就是说，在化学方程式中，反应物与生物之间存在一定的质量关系，这种关系与物质的相对分子质量和物质的化学计量数必不可分。
（1）如何计算化学方程式中各物质之间的质量比。
在化学方程式中，各物质的质量比等于各物质相对分子质量与其化学式前计量数的乘积之比。如求电解水反应中参加反应的水与生成的氢气和氧气间的质量比。
通电
2H2O 2H2↑ + O2↑
2×（1×2+16） 2×（1×2） 16×2
36 4 32
即每36份质量的水在通电情况下，会生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。
（2）在化学变化中，参加反应的各物质之间的质量比是固定不变的，也是利用化学方程式进行计算的基本依据。
【核心笔记——易错点津】物质之间的质量比实际是个化学式的相对分子质量比（或相对原子质量）与化学式前面的化学计量数的乘积之比，计算时应特别注意不要漏掉前面的化学计量数。
3、化学方程式中的比例关系
【拓展】由于物质的质量比，是依据质量守恒定律计算出来的，体现了化学反应由微观到宏观的过程，因此根据化学方程式计算出的各物质的相对质量比等于其真实质量比。
【注意】根据化学方程式计算，实验室用高锰酸钾制取0.32g的氧气，理论上需要高锰酸钾3.16g，但在实验室中，高锰酸钾的实际用量却大于3.16g，这是因为发生装置中有氧气残留；由于收集装置的不同，也会使部分氧气损耗。
（1）用排水法收集氧气时：
①部分氧气溶解于水
②当导管口有连续且较均匀的气泡冒出时，未立即收集氧气。
（2）用向上排空气法收集氧气时：部分氧气随着空气逸出。
由于生产中也会有类似原料的损耗情况，故在生产时原料的用量往往大于理论的计算值。
考查角度：参加化学反应的各物质的质量比
例1：（2018·巴彦淖尔中考）如图为甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁的微观示意图。下列说法错误的是（ ）
A． 参加反应的甲和乙的质量比为22：3
B． 图中的甲和丁都属于氧化物
C． 生成的丙和丁的分子个数比为1：1
D． 物质丙由六个原子构成
【命题立意】本题主要考查根据化学方程式计算参加化学反应的各物质的质量比。
【解析】A、由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的质量比等于相对分子质量与化学计量数乘积之比，即1×44：3×2＝22：3，正确；B、甲为CO2，丁为H2O，均属于氧化物，正确；C、反应的分子个数比为化学计量数之比，故根据化学方程式可知，丙和丁的分子个数比为1：1，正确；D、物质丙为宏观物质，原子属于微观粒子，前后不对应，应改为一个丙分子由六个原子构成，正确。
【答案】D
【迁移训练】
1、现将10克A和足量B混合加热，A与B发生化学反应，10克A完全反应后生成6克C和8克D，则参加反应的A与B的质量比是( )
A． 3∶4 B． 2∶3
C． 5∶2 D． 5∶3
知识点2、利用化学方程式计算的一般步骤
1. 利用化学方程式计算的步骤
（1）设：根据题意设未知数
（2）写：正确书写化学方程式
（3）找：写出相关物质的化学计量数与相对分子质量（或相对原子质量）的乘积，找出已知量、未知量的关系。
（4）列：列出比例式
（5）解：求解，要写明单位
（6）答：简明地写出答案
【核心笔记：易错点津】根据化学方程式计算的注意事项：
（1）设未知数时不能带单位；
（2）正确书写化学方程式，确保准确无误。
（3）在计算相对分子质量总和时，不要忘记化学式前的计量数。
（4）利用化学方程式计算时，一定要带入纯净物的质量进行计算，不纯的物质要转化成纯净的物质才可以计算，并且在计算时，如果出现体积也要换算成质量才能计算，且单位要统一。
2.利用化学方程式计算的一般格式
例：加热分解6.32g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？
解：设可以得到氧气的质量为x …………设未知数
2KMnO4 ====K2MnO4+MnO2+O2↑ …………写化学方程式
316 32 …………写出质量比
6.32g x …………写已知量和未知量

…………列比例式
X= =0.64g …………求解
答：可以生成氧气的质量为0.64g …………答
【教材栏目解析：课本111页在线测试】
见原书182页
【巧记】根据化学方程式计算的口诀：
化学式子要配平，
应将纯量代方程；
上下单位要一致，
左右单位要相称；
遇到两个已知量，
应按不足来进行；
列出比例解方程，
求出答案方完成。
【易错】计算时，若涉及到气体体积，需换算成质量代入计算，气体的质量（g）=气体的体积（L）×气体的密度（g/L）。
【拓展】化学变化中等量关系遵循的定律——质量守恒定律，即参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。在实际应用中，上述定律演绎为：
（1）化学反应前后，物质发生变化生成新物质，但组成物质的元素种类不变，质量不变；
（2）化学反应前后，分子本身发生变化，而分子的数目虽然有的改变，但原子的种类，数目不变。该定律反映出化学反应中的一些等量关系，是解化学试题的思路之一。利用化学反应前后某些量之间的等量关系，推理得出正确答案的方法称为守恒法。
考查角度：利用化学方程式计算的一般步骤
例2：（2018·江苏省灌南私立新知双语学校期末）实验室现有含碳酸钙50克的石灰石，与足量的稀盐酸充分反应，能制备二氧化碳气体质量为多少？
【命题立意】本题考查了根据化学方程式计算反应物或生成物的质量，注意解题格式的正确。
【解析】根据反应的化学方程式，找出碳酸钙与二氧化碳之间的质量关系，由碳酸钙的质量可以计算二氧化碳的质量：
解：设能制备二氧化碳气体质量为x。
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
50g x
= ，解得x=22g。
答：能制备二氧化碳气体质量为22g。
【迁移训练】
2、现用36g水通电后完全分解，试计算?（要求写出计算过程，注意解题格式！）：（1）可得到氢气的质量为多少？（2）可得到氧气的质量为多少？
知识点4、利用化学方程式计算的常见类型（重点）
1、有关反应物和生成物的化学方程式计算题
这是化学方程式计算中最基础的题型，主要包括：
（1）用一定量的反应物最多可得到多少生成物；
（2）要制取一定量的生成物最少需要多少反应物。
2、不纯物质的化学方程式计算题
化学方程式中所表示的反应物和生成物都是指纯净物，不纯物质不能代入方程式进行计算。遇到不纯物质时，需要将不纯物质换算成纯净物质的量，才能代入方程式，按质量比进行计算。计算关系为：
纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物质的质量分数
3、过量的化学方程式计算题
化学方程式计算的理论依据就是质量守恒定律。在质量守恒定律中，“参加反应的各物质的质量总和，等于反应生成的各物质的质量总和”。要着重理解“参加”两个字的含义，即没有“参加”反应的物质，就不应计算在内。在有些计算题中，给出了两种反应物的质量，求生成物，这时就必须考虑，给出的两种物质的质量是否都恰好参加了反应，如不是，需按量少的进行计算。
4、多步反应的计算
从一个化学反应中求出的质量，用此量再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算，求最后一个化学反应的量，一般称之为多步反应的计算。
从以上的有关化学方程式的计算可以看出，在计算的过程中，主要应用的关系式是质量比，在一个题目中，最好用统一的单位，若试题中给出了两个量的单位不一样，可以换算成比较方便有利于计算的一个单位，这样可避免发生错误。
【警示】利用化学方程式的计算常见错误：
（1）题意理解不清，答非所问；
（2）化学方程式书写错误，使计算失去正确依据；
（3）单位不统一，有时把体积直接代入进行计算；
（4）把不纯物质的量当作纯净物的量代入；
（5）求算物质的相对分子质量时出现错误。
考查角度1：直接利用化学方程式的计算
例3：（2018?莆田月考）工业上用电解氯化镁的方法生产金属镁，反应的化学方程式为：MgCl2 Mg+Cl2↑，若生产360kg金属镁，理论上需电解氯化镁多少千克？
【命题立意】本题通过题示的化学方程式，考查利用化学方程式，由已知某反应物的质量求其他物质质量。
【解析】根据电解氯化镁的化学方程式，找氯化镁与金属镁的质量关系，由金属镁的质量可以计算氯化镁的质量。
解：设电解的氯化镁的质量为x
MgCl2 Mg+Cl2↑
95 24
X 360kg
= x=1425kg
答：电解的氯化镁的质量为1425kg。
【迁移训练】
3、（2018·安徽省）尿素[CO(NH2)2]是一种常见的氮肥，工业上制备反应如下：
CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O，请计算：
（1）尿素中氮元素的质量分数。
（2）生产6t尿素理论上需要氨气的质量是多少？
考查角度2：质量守恒定律与化学方程式相结合的计算（差量法）
例4：（2018?大庆月考）在实验室里加32g氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为22.4g。请计算：
（1）生成氧气的质量为_______g。
（2）原混合物中二氧化锰的质量。
【命题立意】考查首先利用质量守恒定律确定化学方程式中某物质的质量，再根据化学方程式进行计算。
【解析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了氧气，所以可以求算氧气的质量，根据氧气的质量和对应的化学方程式求算氯酸钾的质量，进而求算二氧化锰的质量。
【答案】根据质量守恒定律可得，生成的氧气的质量为32g﹣22.4g=9.6g
设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl＋3O2↑
245 96
x 9.6g
= x=24.5g
原混合物中二氧化锰的质量为：32g﹣24.5g=7.5g
答：生成氧气的质量为 9.6g；原混合物中二氧化锰的质量为7.5g。
【解法指导】差量法是根据题中相关量的差作为解题的突破口进行计算的一种方法，这种差量和其他化学量一样，受反应体系的严格制约，从本质上来说也是一种化学量，只不过它是化学变化过程中引起的一些物理量的增加（或减少）的量作为已知量或未知量，利用对应量的比例关系求解。
4. （2018·聊城）实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图。
请回答:
(1)二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的______都没有发生变化；
(2)反应生成氧气的质量为________g。
(3)参加反应过氧化氢溶液的质量分数是多少?
考查角度3：涉及不纯物质的计算
例5：工厂的烟气脱硫工艺，不仅能消除二氧化硫，还能将其转化为硫酸钙（CaSO4）等产品，实现“变废为宝”。反应的化学方程式为：
2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2，现用1.25t含碳酸钙80%的石灰石吸收烟气中的二氧化硫。求：
（1）石灰石中碳酸钙的质量。
（2）可吸收二氧化硫的质量。
【命题立意】本题主要考查不纯物质的化学方程式的计算。
【解析】（1）题给的石灰石是不纯物质，若要利用碳酸钙计算，应根据石灰石中碳酸钙的质量=石灰石×80%解答．（2）由石灰石的质量、碳酸钙的质量分数，根据反应的化学方程式可以列式计算出理论上完全吸收二氧化硫的质量．
解： （1）1.25t含碳酸钙80%的石灰石中碳酸钙的质量=1.25t×80%=1t
（2）设理论上碳酸钙能完全吸收二氧化硫的质量为x．
2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2
200 128
1t x
x=0.64t
答：石灰石中碳酸钙的质量为1t。可吸收二氧化硫的质量为0.64t。
5. 为测定某石灰石矿中碳酸钙的含量，现称取12.5g石灰石矿样品与足量的稀盐酸反应（杂质不溶于水，也不参与反应），得到二氧化碳气体4.4g（假设生成的气体全部逸出）。请计算：该石灰石样品含CaCO3的质量分数？
典型考题精析
考点分析
1、利用化学方程式的计算时中考必考点，理解化学方程式的含义，掌握由一种反应物（或生成物）的质量求另一种生成物（或反应物）的质量。如2018安徽省中考题第16题。常见题型为计算题、也有少量选择题、填空题等。
2、中考试题一般利用化学方程式的计算作为压轴题出现，试题情景常联系实际，提供信息的形式有文字描述、数据图表、图像等。常见题型为计算题、填空题等
考题精析
考点1. 纯文字叙述型计算题
例1. （2018·郴州中考）9g碳与16g氧气在密闭容器中点燃，充分反应，生成二氧化碳的质量是（ ）
A． 11g B． 22g C． 25g D． 33g
[从教材到中考]（教材第111页例题）根据化学方程式中各物质的相对质量关系可以求出反应物或生成物的质量。
【解析】设9g的碳与xg的氧气恰好完全反应
C + O2CO2
12 32
9g x
=，x=24g，则说明9g碳与16g氧气在密闭容器中点燃后碳有剩余；
则16g氧气完全反应能生成二氧化碳的质量为22g。
答案：B
考点2. 利用图像进行化学方程式的计算
例2. （2018·四川广安）17、某工厂化险室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸(该产品中其它物质不与NaOH反应)，消耗氢氧化钠溶液的质量与反应过程中溶液的pH值关系如图所示。
(1)图中A点表示的意义是______________________________________。
(2)A点消耗氢氧化钠溶液的溶质的质量为___________g。
(3)求石油产品中残余硫酸的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)酸碱恰好中和(或“溶液呈中性”)?；(2)?4；
(3)解:设石油产品中残余硫酸质量为x
H2SO4+2NaOH?==Na2SO4+2H2O?
98 80
X ?4g
x=4.9g
答:石油产品中残余硫酸质量为4.9g。
考点3.利用图表进行化学方程式的计算
例3：（2018浙江省宁波市，32题，9分）为测定CuCl2和FeCl2组成的混合溶液中FeCl2的质量分数，进行如下实验：
①取200g混合溶液加入足量的AgNO3溶液，经过滤、洗涤、干燥、称量，得到143.5gAgCl固体；
②另取原混合溶液个200g与含有杂质的废铁屑反应（杂质不溶于水，也不参与反应），共做了五组实验，其实验数据如下表。
实验组别
一
二
三
四
五
混合溶液质量/g
200
200
200
200
200
铁屑质量/g
6
9
12
15
18
析出铜的质量/g
6.4
9.6
m
16
16
请分析计算：
（1）表中第三组实验的m值为____。
（2）第__组实验恰好完全反应。
（3）铁屑中铁的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%）
（4）原混合溶液中FeCl2的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%）
【思路分析】根据给出的数据可以看出，每加入3g的铁粉，对应的铜的质量为3.2g，所以第三组时m=3.2g×4=12.8g，而第四次加入15g铁粉，铜生成16g后不在增加，说明此时恰好完全反应。据此计算铁粉中铁的质量分数以及原混合溶液中FeCl2的质量分数。
【解题过程】根据给出的数据可以看出，每加入3g的铁粉，对应的铜的质量为3.2g，所以第三组时m=3.2g×4=12.8g，而第四次加入15g铁粉，铜生成16g后不在增加，说明此时恰好完全反应。设铁粉中铁的质量分数为x，原混合溶液中FeCl2的质量分数为yFe + CuCl2 = FeCl2 + Cu56 135 6415gx 200g×（1-y） 16g=， 解得：x≈93.3%=，解得：y≈83.1%答案：（1）表中第三组实验的m值为 12.8；（2）第 四组实验恰好完全反应；（3）铁屑中铁的质量分数为93.3%；（4）原混合溶液中FeCl2的质量分数为83.1%；
考点4.将化学方程式的计算与实验探究综合
例4：（2018?济宁）长期使用的热水壶底部有一层水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。某研究性学习小组为测定水垢中碳酸钙的质量分数，利用图Ⅰ装置将足量的盐酸加入到10.0g水垢中。随反应进行，装置C质量的变化如图Ⅱ所示。请回答：
（1）向图I装置A中不断通入氮气的目的是　将装置AB中的二氧化碳排入C装置，并被吸收　；
（2）若不考虑盐酸的挥发和水垢中含有其他成分，请根据图Ⅱ数据计算：
水垢中碳酸钙的质量是　7.5g　，水垢中氢氧化镁的质量分数是　25.0%　； （不要求计算过程，精确到0.1）
（3）若考虑盐酸的挥发，会造成水垢中碳酸钙质量分数的测量结果　增大　（填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】（1）将装置AB中的二氧化碳排入C装置，并被吸收；
（2）7.5g；25.0%；（3）增大。
【解答】解：（1）碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳被C中氢氧化钡吸收，用于计算，所以用氮气将装置AB中的二氧化碳排入C装置，并被吸收；（2）设参加反应的碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
x=7.5g
水垢中氢氧化镁的质量分数是×100%=25.0%．
（3）若考虑盐酸的挥发，挥发出的氯化氢气体与氢氧化钠反应会使溶液质量增加，会使溶液质量增加偏大，会造成水垢中碳酸钙质量分数的测量结果增大。
综合应用创新题
1. （2018·邵阳） 现有一瓶敞口放置在空气中的NaOH固体，欲知其组成成分，取样品9.3克向其中逐渐加入一定质量分数的稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示，试回答：
(1)产生二氧化碳气体的质量为_______克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数为___________。
(3)求样品中氢氧化钠的质量分数为___________。(精确到0.1%)
2．（2018·绵阳）我市有丰富的石灰石资源，为了测定某地石灰石中碳酸钙的质量分数，取7.5g样品放入烧杯，加入稀盐酸至恰好不再产生气体时消耗盐酸34.7g,放出的气体在常温下体积为1.1L。
(1)常温下CO2气体的密度为2.0g/L，则上述反应放出气体的质量为_____。
(2)若石灰石中的杂质均不溶于水且不与盐酸反应，计算石灰石中CaCO3的质量分数和反应所得溶液中溶质的质量分数(计算最终结果保留1位小数)。
3．（2018四川省自贡市，24，5分）向147克稀硫酸中加入锌粉(仅含不容于酸的杂质)，所加锌粉的质量与产生气体的质量关系如右图所示。求：
(1)此过程中产生气体的最大质量是________g。
(2)原稀硫酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)
4、（2018四川省达州市，题号46，分值4）取一定质量的碳酸钙，高温加热一段时间后，得到氧化钙和碳酸钙的固体混合物。其中碳、氧元素质量比为3:14，那么该固体混合物中氧化钙和碳酸钙的质量比为 ；取该固体混合物25.6g，加入溶质质量分数10%的稀盐酸219g，恰好完全反应，将得到的溶液蒸发、结晶，最后得到固体的质量为 g。
5．（2018·岳阳） 小兰进行水的电解实验时，在水中加入少许硫酸钠以增强导电性。她将2.7g硫酸钠固体加入52.7g水中充分溶解，倒入电解器中通电，当正极产生4.8g氧气时结束实验。忽略气体在水中的溶解，请计算（写出计算过程）：
（1）负极产生氢气的质量；
（2）实验结束时所得溶液的溶质质量分数。
6．（2018?嘉兴）洁厕灵是常用的陶瓷清洗液,小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。
(1)查阅资料得知:洁厕灵有效成分是HCl。HCl的含量可通过已知溶质质量分数的NaHCO3溶液来测定,其它成分均不参与反应。请完成HCl与NaHCO3反应的化学方程式:HCl+NaHCO3==NaCl+_____+CO2
(2)配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和______。
(3)向一锥形瓶中加入100克该品牌的洁厕灵,再逐次加人相同质量分数的NaHCO3溶液,测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下:
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
加入NaHCO3溶液的质量/g?
40
40
40
40
40
反应后溶液的总质量/g
138.9
177.8
216.7
255.6
295.6
试分析计算下列问题:
①第一次实验时，所加NaHCO3溶液中溶质质量是多少克_____________?
②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少______________?
7．（2018·四川达州）实验室用碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应制取高纯度碳酸钙粉末，烧杯中现有100g碳酸钠溶液，将150g氯化钙溶液分四次加入，充分反应，四次测量所得数据如下表所示：
次数
累计加入氯化钙溶液的质量/g
烧杯中溶液的总质量/g
一
40
134
二
80
168
三
120
202
四
150
232
(1)恰好完全反应时，生成沉淀的总质量为____g
(2)第四次测量时，所得溶液中的溶质有_______(填化学式)。
(3)计算氯化钙溶液的溶质质量分数为______________(写出计算过程)。
8、（2018?嘉兴）大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
(1)取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中,用分液漏斗向下滴加盐酸(方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，杂质不参加反应),产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是________。
(2)反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b计算出大理石样品中碳酸钙的质量__________________。
(3)请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数___________。
(4)计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是________。
参考答案与提示
教材全面解读
【迁移训练】
1、C【解析】根据质量守恒原理，化学反应前后，质量不变，则6+8=14，则B的质量为14-10=4，则A：B=10:4即5：2，C正确。
2、解：设可得到H2的质量为x，可得到O2的质量为y。
3、解：（1）尿素中氮元素的质量分数＝28/60×100%＝46.7%
（2）设理论上需要氨气的质量为x，则：
CO2+2NH3一定条件CO(NH2)2+H2O
34 60
x 6t
34：60＝x：6t
解得x＝3.4t
答：要制得6t尿素，理论上需要氨气的质量为3.4t。
4、【解析】：(1)二氧化锰作为催化剂，在化学反应前后本身的化学性质和质量都没有发生变化；
(2)产生氧气的质量：70g-68.4g=1.6g；
(3)设参加反应过氧化氢溶液的质量分数是x, (1分)


x=5%
答：参加反应过氧化氢溶液的质量分数是5%
5、【答案】80%
解:设该石灰石样品含CaCO3的质量分数为X
CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
12.5gX 4.4g
100/44＝12.5gX/4.4g
X＝80％
答:该石灰石样品含CaCO3的质量分数为80%
综合应用创新题
1、【答案】 (1). 2.2 (2). 7.3% (3). 43.0%
【解析】本题考查了根据化学反应方程式的计算，认真审题，弄清反应过程，分析出盐酸与氢氧化钠反应的数据和盐酸与碳酸钠反应的数据是解题的基础。
（1）根据关系图可知，产生二氧化碳气体的质量为2.2克；
（2）根据关系图可知，氢氧化钠固体已部分变质，其组成成分是氢氧化钠与碳酸钠混合物，向样品加入盐酸，碳酸钠与盐酸反应产生的二氧化碳会被氢氧化钠吸收，等氢氧化钠完全反应后，才能放出气体，所以消耗氢氧化钠的盐酸质量为50g，消耗碳酸钠的盐酸质量=（100g-50g）=50g；设生成2.2g的二氧化碳需碳酸钠的质量为x，需盐酸中的溶质的质量为y。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
x y 2.2g
y=3.65g
稀盐酸溶质质量分数=×100%=7.3%；
(3) x=5.3g
样品中含有氢氧化钠质量为：9.3g-5.3g=4g，氢氧化钠的质量分数= ×100%=43%。答：(1)产生二氧化碳气体的质量为2.2克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数为7.3%。
(3)样品中氢氧化钠的质量分数为43%。
2、【答案】（1）2.2g（1分）；
（2）66.7%（3分）；14.8%（3分）。
【解析】（1）气体的质量=气体的体积×气体的密度，则放出二氧化碳气体的质量为：1.1L×2.0g/L=2.2g;
（2）设石灰石样品中碳酸钙质量为x，反应生成氯化钙的质量为y，则
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 111 44
X y 2.2g
x=5g
y=5.55g
石灰石中碳酸钙的质量分数为：；
由质量守恒定律得，反应后所得溶液的质量为：5g+34.7g-2.2g=37.5g，其中溶质氯化钙的质量为5.55g，所以，反应所得溶液中溶质质量分数为：。
答：（1）生成二氧化碳质量为2.2g；
（2）石灰石中碳酸钙的质量分数约为66.7%，反应所得溶液中溶质质量分数为14.8%。
3、【答案】（1）0.6g；（2）20%。
【解析】（1）根据图示可知到达最高点产生的气体质量就是最多生成气体的质量；（2）根据氢气的质量计算出硫酸的质量，再用硫酸的质量除以147g乘以百分之百即可。
（1）由图示可知最多产生氢气质量为0.6g；
（2）设要生成0.6g氢气，需要参加反应的硫酸的质量为x则：
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.6g
根据：98/2=x/0.6g解得x=29.4g，所以硫酸的质量分数=29.4g/147g×100%=20%。
4、【答案】7:25；33.3。
【解析】此题是化学综合计算，涉及化学式和化学方程式知识。根据题意，混合物中有氧化钙和碳酸钙，解答时，可根据混合物中碳氧元素的质量综合列式求解，故设固体混合物中氧化钙的质量为m，则其中氧元素的质量为：；设碳酸钙的质量为n，则其中氧元素的质量为：n；碳元素的质量为：n；列式：（n+）：n=14:3，整理得：m：n=7:25。解答第二问时，由于是混合物和盐酸反应，可分步根据反应方程式求解，也可根据关系式求解。写出反应方程式：CaO＋2HCl=H2O＋CaCl2，CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，得关系式：2HCl→CaCl2，设生成氯化钙的质量为x，参加反应的HCl的质量为219g×10%=21.9g。
2HCl→CaCl2
73 111
21.9 x 列比例式：，解得：x=33.3g。
5、【答案】（1）0.6g；（2）5.4%。
【解析】电解水的过程中，溶质硫酸钠不参与反应，只是水在反应，根据电解水的化学方程式，结合提供的数据进行计算即可。
（1）设产生氢气的质量为x
2H2O 2H2↑+O2↑
4 32
x 4.8g
x=0.2g
（2）实验结束时所得溶液的溶质质量分数为：
答：（1）负极产生氢气的质量为0.6g；
（2）实验结束时所得溶液的溶质质量分数为5.4%。
6、【答案】 (1). H2O (2). 量筒、玻璃棒 (3). 第一次反应中,碳酸氢钠溶液中溶质质量为2.1克 (4). 洁厕灵中HCl的质量分数为3.65%。
【解析】(1)据质量守恒定律可知反应前后原子的种类、个数不变，所以方程式为HCl+NaHCO3==NaCl+ H2O +CO2↑；(2)配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和玻璃棒；(3)由表格中数据可知，第一次至第四次加入的NaHCO3都完全反应，加至第四次时，盐酸和碳酸氢钠刚好完全反应，生成二氧化碳的总质量为4.4g，设参加反应的碳酸氢钠的质量为x，洁厕灵中HCl的质量为y，
NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O + CO2↑
84 36.5 44
x y 4.4g
84/x=44/4.4g x=8.4g
第一次反应中,碳酸氢钠溶液中溶质质量为8.4g÷4=2.1g；
36.5/y=44/4.4g y=3.65g
洁厕灵中HCl的质量分数: 3.65g÷100g×100%=3.65%。
答：第一次反应中，碳酸氢钠溶液中溶质质量为2.1克 ；洁厕灵中HCl的质量分数为3.65%。
7、【答案】 (1). 18 (2). NaCl、CaCl2 (3). 16.7%
【解析】（1）由图可知，加入120g的氯化钙溶液后氯化钙与碳酸钠恰好完全反应，生成沉淀的质量为120g+100g-202g=18g
（2）第四次数据中氯化钙溶液过剩，故溶液中有生成的氯化钠和过量的氯化钙。化学式为NaCl、CaCl2；
（3）设120g氯化钙溶液中氯化钙的质量为x
Na2CO3+ CaCl2=2NaCl+ CaCO3 ↓
111 100
x 18g
解得x=19.98g
氯化钙溶液中氯化钙的质量分数为=16.7%。
8、【答案】 (1). 硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水、它会包裏在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触.从而使反应中止. (2). 碳酸钙的质量是5克。 (3). 盐酸的貭量分数是18.25% (4). 盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳測量值偏大，对结果有较大影响
【解析】(1)制取二氧化碳时，常用石灰石或大理石和稀盐酸，不用硫酸的原因是：硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水、它会包裏在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触.从而使反应中止；(2)反应后， 吸收装置增加的质量就是碳酸钙反应生成二氧化碳的质量，设碳酸钙的质量为x，参加反应的氯化氢的质量为y
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
100 73 44
x y 2.2g
100/x=44/2.2g x=5g
73/y=44/2.2g y= 3.65g
据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变，所以：m+盐酸的质量=m+17.8g+2.2g，所加入盐酸的总质量为20g，实验中所用盐酸的溶质质量分数3.65g÷20g×100%=18.25%。(4) 盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳測量值偏大，对结果有较大影响。