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化学方程式
专题计算
1、在A+B=C+2D的反应中,已知2.9g
A跟4.9g
B完全反应生成6g
C,且D的相对分子质量为18,则A的相对分子质量为( )
A.29
B.49
C.58
D.85
2、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
3、将氯酸钾和二氧化锰的混合物30克置于试管中,加热一段时间后冷却称量剩余固体为20.4克.将此剩余固体加入足量水充分溶解(二氧化锰不溶于水)后过滤,滤渣经洗涤干燥后称得质量为5克.下列说法正确的是( )
A.参加反应的氯酸钾质量为25克
B.停止加热后剩余固体中含有两种物质
C.生成氧气质量为9.6克
D.反应过程中固体中二氧化锰的质量分数不变
4、加热15.8g高锰酸钾,当产生1.6g氧气时,固体剩余物的成分是( )
A.K2MnO4和MnO2
B.KMnO4、K2MnO4和MnO2
C.KMnO4和MnO2
D.KMnO4和K2MnO4
5、将50g含杂质20%的石灰石样品(杂质不发生化学反应,也不含钙),高温煅烧一段时间后,冷却,测得剩余固体中含钙元素的质量分数为40%,则生成CaO的质量约为( )
A.32.4g
B.22.4g
C.12.7g
D.40
g
6、在反应A+3B=2C+3D中,C、D的相对分子质量之比为28:9,若8g
A与0.3g
B恰好完全反应,则生成D的质量为( )
A.0.9g
B.1.8g
C.2.7g
D.5.6g
7、等质量的氢气、甲烷和一氧化碳完全燃烧需要氧气的质量( )
A.CO最多,H2最少
B.H2最多,CH4最少
C.H2最多,CO最少
D.CH4最多,CO最少
8、某不纯CaCO3样品中可能含有Na2CO3、MgCO3、NaHCO3中的一种或几种。现往10g该样品中加入100g稀盐酸恰好完全反应,产生气体质量为Wg.下列说法正确的是(
)
A.若样品中含有Na2CO3,则产生的气体质量W可能大于4.4g
B.若样品中含有MgCO3和NaHCO3,则产生的气体质量W可能小于4.4g
C.若样品中含有Na2CO3,则该稀盐酸的溶质质量分数可能大于7.3%
D.若样品中含有MgCO3和Na2CO3,则该稀盐酸的溶质质量分数可能小于7.3%
9、某化合物2.3g在空气中完全燃烧后,生成4.4g二氧化碳和2.7g水.对该物质的组成有下列推断:
①一定含碳氢元素
②一定不含氧元素
③可能含氧元素
④一定含氧元素
⑤分子中碳氢的原子个数比为2:5⑥分子中碳、氢、氧元素的质量比为12:3:8.其中正确的是( )
A.①③⑤
B.①④⑥
C.①②⑤
D.①④⑤
10、在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法不正确的是( )
A.参加反应的甲和乙的质量之比为1:3
B.x的取值范围是:0≤x≤30
C.当y≤20时,该反应为化合反应
D.x+y=50
11、氢气的储存是科学研究热点之一。X是一种储存氢气的材料,取11.2g
X在O2中完全燃烧后只生成8.0g
CuO、8.0g
MgO。
(1)上述燃烧过程中消耗O2的质量为 克。
(2)通过计算求X中各元素的原子个数比。(写出计算过程)
12、在一个密闭容器中放入X、Y、Z、M四种物质,使之在一定条件下充分发生化学反应。一段时间后,测得有关数据见表,Z为催化剂,请完成下列填空。
物质
X
Y
Z
M
反应前质量/g
20
5
3
28
反应后质量/g
待测值
30
8
(1)待测值为
;
(2)该反应的基本反应类型为
;
(3)参加反应的Y、M的质量比为
。
13、取一定质量的KClO3和12.6g
MnO2的混合物于试管中,加热一段时间后,冷却,称量剩余固体质量为52g,经测定剩余固体中钾元素的质量分数为30%。求:
(1)生成氧气的质量是多少?
(2)生成的氯化钾质量是多少?
(3)参加反应的氯酸钾的质量是多少?
14、天然气是常见的化石燃料。
(1)做饭时,若燃气灶的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,应将炉具的进风口调
(填“大”或“小”)。
(2)含160g甲烷的天然气充分燃烧,生成二氧化碳的质量是多少克?(根据化学方程式进行计算)
15、某工厂从1000kg铝土矿(主要成分是Al2O3)冶炼得到270kg铝。反应的化学方程式是:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。请计算。
(1)Al2O3中,Al、O原子个数比是 。
(2)列式计算该铝土矿中Al2O3的质量分数。
16、某学生将二氧化锰粉末制成颗粒。放入100g溶质的质量分数为10%的过氧化氢溶液中。一段时间后,取出二氧化锰,共收集到3.2g氧气。
(1)利用化学方程式计算,参加反应的过氧化氢的质量。
(2)向反应后的溶液中加入30%的过氧化氢溶液,使其质量分数重新达到10%备用。计算最终可得到10%的过氧化氢溶液的质量。
17、将12.5g混有二氧化锰的氯酸钾固体加热至质量不再减少,冷却后称量固体的质量为7.7g。
(1)反应时生成氧气的质量为 g。
(2)计算反应前固体中二氧化锰的质量分数(要求写出计算过程)。
我市覃塘区石灰石资源丰富,某石灰厂为了测定某石灰石样品中CaCO3的质量分数,往盛有300g稀盐酸的烧杯中依次加入粉碎后的石灰石样品(杂质不与盐酸反应),充分反应后,实验数据记录如表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
石灰石样品/g
25
15
10
烧杯中物质总质量/g
316.2
326.8
m
(1)CaCO3中钙、碳、氧三种元素的质量比为
;(写最简比)
(2)表中m=
;
(3)所用稀盐酸的溶质质量分数为
;
(4)求该石灰石样品中CaCO3的质量分数。(写出计算过程)
19、某石灰厂需要测定产品生石灰中杂质(杂质只含CaCO3)的质量分数。小刚进行了如图实验。请计算:
(1)生成CO2气体的质量(假设气体全部逸出,不考虑水蒸气的影响);
(2)样品中CaCO3的质量分数。
20、把干燥、纯净的10g高锰酸钾装入试管中,加热制取氧气。反应一段时间后停止加热,待试管冷却后,称得试管内的固体剩余物为9.36g。计算:
(1)制得氧气的质量是多少?
(2)9.36g固体剩余物中含有哪些物质?它们的质量各是多少?
21、某兴趣小组用如图所示装置制取氧气,试管中固体的质量随时间变化的数据见表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后,过滤,回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液100g。
加热时间/min
0
t1
t2
t3
固体质量/g
28.0
23.2
18.4
18.4
(1)共制得氧气 g。
(2)计算所得氯化钾溶液的溶质质量分数。
22、同学们从山上采集到一种石灰石样品,为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水),取45g石灰石样品,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,请计算:
(1)45g这种石灰石样品中碳酸钙的质量是 g
(2)本实验是否可以用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,并说明理由 。
(3)列式计算45g石灰石与稀盐酸恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数?
23、某化学兴趣小组为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用2.0g石灰石样品,把25.0g稀盐酸分五次加入样品中(样品中的杂质既不与盐酸反应,也不溶解于水),每次充分反应后都经过滤、干燥、称量,得实验数据如下:
实验次数
1
2
3
4
5
稀盐酸的累计加入量
5.0g
10.0g
15.0g
20.0g
25.0g
剩余固体的质量
1.5g
m
0.5g
0.3g
0.3g
计算:
(1)m= g。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数为 。
(3)2.0g石灰石样品与足量稀盐酸反应,产生二氧化碳的质量是多少?(写出解题过程)
24、将105.4g的稀盐酸加入盛到有12.5g石灰石粉末(杂质不溶解于水,也不与盐酸反应)的烧杯中,恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为113.5g。求:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数是多少?
(3)反应后所得溶液的溶质的质量分数是多少?
25、我市石灰石资源丰富,某课外小组同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数,取某地石灰石样品10.0g
于烧杯中,将100g稀盐酸分5次加入烧杯中,充分反应后(杂质不与稀盐酸反应),测得剩余固体的质量记录如下。
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸质量/g
20
20
30
20
20
剩余固体质量/g
8.0
6.0
4.0
2.5
X
(1)X的值为 。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为 。
(3)所用稀盐酸溶质的质量分数。(写出计算过程)
26、为测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量(杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),某小组同学将鸡蛋壳清洗干净,晾干,取15g鸡蛋壳研碎,逐滴加入稀盐酸,当加入94.4g稀盐酸时恰好完全反应,反应产生的二氧化碳用足量的氢氧化钠溶液吸收,实验中氢氧化钠溶液的质量变化如图所示。请计算:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为 。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(3)计算反应后所得溶液的溶质质量分数为 。
27、为测定某地石灰石中碳酸钙的质量分数,某兴趣小组将一定质量的石灰石样品粉碎后分成两等份,进行如下实验:
(1)一份放于烧杯中,向烧杯中逐渐加入某一浓度的盐酸,反应过程测得剩余固体质量与加入盐酸的质量关系如图1所示(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶与水)。请回答下列问题:
①石灰石样品中碳酸钙的质量分数 ;
②通过计算求所用盐酸的溶质质量分数。
(2)另一份进行如图2所示的实验:把产生的CO2气体用足量的烧碱溶液吸收,同时测量B瓶烧碱溶液增加的质量,结果如下表所示:
时间/分
0
1
2
3
4
5
6
B增加的质量
0
2
3
4
4.6
X
4.6
①上表中,第5分钟时,x= ;
②该实验测得样品中碳酸钙的质量分数 (填大于、小于或等于)另一实验,其原因可能是 。
28、科学家经过多年研究证明,有一些同学爱吃的小包装零食中,含一定量的有毒、有害、致病的化学物质,如某些油炸食品中含有致癌物质丙烯酰胺(C3H5ON)。请你根据丙烯酰胺(C3H5ON)的化学式计算后填写:
①丙烯酰胺(C3H5ON)的相对分子质量为 ;
②丙烯酰胺(C3H5ON)中碳元素和氧元素的质量比是 ;
③丙烯酰胺(C3H5ON)中氢元素的质量分数为 。
④丙烯酰胺(C3H5ON)是由 构成。(填“分子、原子或离子”)
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参考答案与试题解析
1、在A+B=C+2D的反应中,已知2.9g
A跟4.9g
B完全反应生成6g
C,且D的相对分子质量为18,则A的相对分子质量为( )
A.29
B.49
C.58
D.85
【解答】解:生成D的质量为2.9g+4.9g﹣6g=1.8g;设
A的相对分子质量为x
A+B=C+2D
2.9g
1.8g
x
2×18
;x=58;故选:C
2、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
【解答】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25克,B的质量为15克,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15克,B的质量为9克,根据质量守恒定律可知参加第一次反应的C的质量为6克,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10克,生成D的质量为50克。A、参加第一次反应的B的质量为9克,剩余6克。故A不正确;B、第二次反应后D的质量为50克。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
3、将氯酸钾和二氧化锰的混合物30克置于试管中,加热一段时间后冷却称量剩余固体为20.4克.将此剩余固体加入足量水充分溶解(二氧化锰不溶于水)后过滤,滤渣经洗涤干燥后称得质量为5克.下列说法正确的是( )
A.参加反应的氯酸钾质量为25克
B.停止加热后剩余固体中含有两种物质
C.生成氧气质量为9.6克
D.反应过程中固体中二氧化锰的质量分数不变
【解答】解:生成氧气的质量为:30g﹣20.4g=9.6g,设参加反应的氯酸钾的质量为x,
2KClO32KCl+3O2↑
245
96
x
9.6g
解得
x=24.5g
由于二氧化锰不溶入水,滤渣经洗涤干燥后称得质量为5,即二氧化锰的质量为5g,混合物中总氯酸钾的质量为30g﹣5g=25g>24.5g,所以氯酸钾未完全分解。由上述计算可知:A、参加反应的氯酸钾质量为24.5g,故A错误;B、停止加热后剩余固体中含有氯酸钾、氯化钾和二氧化锰三种物质,故B错误;C、生成氧气质量为9.6克,故C正确;D、由于氯酸钾分解放出氧气,反应过程中固体中二氧化锰的质量分数变大,故D错误。故选:C
4、加热15.8g高锰酸钾,当产生1.6g氧气时,固体剩余物的成分是( )
A.K2MnO4和MnO2
B.KMnO4、K2MnO4和MnO2
C.KMnO4和MnO2
D.KMnO4和K2MnO4
【解答】解:设反应的高锰酸钾的质量、生成的锰酸钾的质量、二氧化锰的质量分别为x、y、z,
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316
197
87
32
x
y
z
1.6g
解得:x=15.8g,y=9.85g,z=4.35g,
由以上计算可知:高锰酸钾完全分解,固体剩余物是:K2MnO4、MnO2。故选:A
5、将50g含杂质20%的石灰石样品(杂质不发生化学反应,也不含钙),高温煅烧一段时间后,冷却,测得剩余固体中含钙元素的质量分数为40%,则生成CaO的质量约为( )
A.32.4g
B.22.4g
C.12.7g
D.40
g
【解答】解:50g含杂质20%的石灰石样品中钙元素的质量分数
==32%;
假设碳酸钙完全分解,设此时反应放出二氧化碳的质量为x,生成氧化钙的质量为y
CaCO3CaO+CO2↑
100
56
44
50g×80%
y
x
,x=17.6g,y=22.4g
碳酸钙完全分解后剩余固体中钙元素的质量分数=≈49%
即完全分解时钙元素的质量分数为49%,而现在钙元素的质量分数只有40%,说明除了杂质和氧化钙之外还有剩余的碳酸钙,即碳酸钙并未完全分解。在只有部分碳酸钙分解生成氧化钙时,生成氧化钙的质量应小于22.4g选项中只有C为12.7g<22.4g;故选:C
6、在反应A+3B=2C+3D中,C、D的相对分子质量之比为28:9,若8g
A与0.3g
B恰好完全反应,则生成D的质量为(
)
A.0.9g
B.1.8g
C.2.7g
D.5.6g
【解答】解:根据质量守恒定律可得,生成的CD的总质量为8g+0.3g=8.3g;由于C、D的相对分子质量之比为28:9所以
A+3B=2C+3D
2×28
3×9
56
27
即CD的质量比为56:27;而总质量为8.3g
所以D的质量为8.3g×=2.7g;故选:C
7、等质量的氢气、甲烷和一氧化碳完全燃烧需要氧气的质量( )
A.CO最多,H2最少
B.H2最多,CH4最少
C.H2最多,CO最少
D.CH4最多,CO最少
【解答】解:设参加反应的氢气、甲烷和一氧化碳的质量是1g,需要的氧气的质量分别是x,y,z,所以
2H2+O22H2O
CH4+2O2CO2+2H2O
2CO+O22CO2
4
32
16
64
56
32
1g
x
1g
y
1g
z
;x=8g
y=4g
z=g;故选:C
8、某不纯CaCO3样品中可能含有Na2CO3、MgCO3、NaHCO3中的一种或几种。现往10g该样品中加入100g稀盐酸恰好完全反应,产生气体质量为Wg.下列说法正确的是( )
A.若样品中含有Na2CO3,则产生的气体质量W可能大于4.4g
B.若样品中含有MgCO3和NaHCO3,则产生的气体质量W可能小于4.4g
C.若样品中含有Na2CO3,则该稀盐酸的溶质质量分数可能大于7.3%
D.若样品中含有MgCO3和Na2CO3,则该稀盐酸的溶质质量分数可能小于7.3%
【解答】解:稀盐酸和碳酸钙、碳酸钠、碳酸镁、碳酸氢钠反应的化学方程式及其质量关系:
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100
73
44
10g
7.3g
4.4g
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,
106
73
44
10g
6.9g
4.2g
MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑,
84
73
44
10g
8.7g
5.2g
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑,
84
44
10g
5.2g
A、10g碳酸钙完全反应生成4.4g二氧化碳,10g碳酸钠完全反应生成4.2g二氧化碳,若样品中含有Na2CO3,则产生的气体质量W小于4.4g,该选项说法不正确;B、10g碳酸钙完全反应生成4.4g二氧化碳,10g碳酸镁、碳酸氢钠完全反应生成二氧化碳的质量都是5.2g,若样品中含有MgCO3和NaHCO3,则产生的气体质量W大于4.4g,该选项说法不正确;C、10g碳酸钙完全反应消耗7.3g氯化氢,10g碳酸钠完全反应消耗6.9g氯化氢,若样品中含有Na2CO3,消耗氯化氢质量小于7.3g,稀盐酸质量是100g,则该稀盐酸的溶质质量分数小于7.3%,该选项说法不正确;D、10g碳酸镁完全反应消耗8.7g氯化氢,若样品中含有MgCO3和Na2CO3,则该稀盐酸的溶质质量分数可能小于7.3%,该选项说法正确。故选:D
9、某化合物2.3g在空气中完全燃烧后,生成4.4g二氧化碳和2.7g水.对该物质的组成有下列推断:
①一定含碳氢元素
②一定不含氧元素
③可能含氧元素
④一定含氧元素
⑤分子中碳氢的原子个数比为2:5⑥分子中碳、氢、氧元素的质量比为12:3:8.其中正确的是( )
A.①③⑤
B.①④⑥
C.①②⑤
D.①④⑤
【解答】解:由题意,反应后
CO2和
H2O生成,有机物一定含有C、H两种元素,则①正确;
CO2中C元素的质量4.4g×=1.2g,H2O中H元素的质量2.7g×=0.3g,1.2g+0.3g=1.5g<2.3g,说明有氧元素,则②③不正确,④正确;C、H、O元素的质量比为:1.2g:0.3g:(2.3﹣1.5)g=12:3:8,则⑥正确;C、H的原子个数比为::=1:3,则⑤不正确。故选:B
10、在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法不正确的是( )
A.参加反应的甲和乙的质量之比为1:3
B.x的取值范围是:0≤x≤30
C.当y≤20时,该反应为化合反应
D.x+y=50
【解答】解:A、参加反应的甲和乙的质量之比为:4g:12g=1:3,该选项说法正确;B、x可以大于30,例如当丁是反应成物时,x>30,该选项说法不正确;C、当y=20时,丁是催化剂,或既不是反应物,也不是生成物,则丙物质是生成物,反应物是两种,生成物是一种,属于化合反应;当y<20时,乙是反应物,反应物是三种,生成物是一种,属于化合反应,该选项说法正确;D、x+y=15+12+14+20﹣11=50,该选项说法正确。故选:B
11、氢气的储存是科学研究热点之一。X是一种储存氢气的材料,取11.2g
X在O2中完全燃烧后只生成8.0g
CuO、8.0g
MgO。
(1)上述燃烧过程中消耗O2的质量为 4.8 克。
(2)通过计算求X中各元素的原子个数比。(写出计算过程)
【解答】解:(1)根据参加反应的物质等于生成物的质量,可知消耗氧气的质量为8g+8g﹣11.2g=4.8g;故填:4.8;
(2)8.0g
CuO中含有铜元素的质量
8.0g
MgO中含有镁元素的质量
因为m铜+m镁=6.4g+4.8g=11.2g
所以X中只含有铜、镁元素,故可设该物质的化学式为CuxMgy;
因为;所以x:y=1:2。则X中铜、镁元素的原子个数比为1:2。
答:X中铜、镁元素的原子个数比为1:2。
12、在一个密闭容器中放入X、Y、Z、M四种物质,使之在一定条件下充分发生化学反应。一段时间后,测得有关数据见表,Z为催化剂,请完成下列填空。
物质
X
Y
Z
M
反应前质量/g
20
5
3
28
反应后质量/g
待测值
30
8
(1)待测值为 15 ;
(2)该反应的基本反应类型为 化合反应 ;
(3)参加反应的Y、M的质量比为 5:4 。
【解答】解:(1)待测值为:20+5+28﹣8﹣30=15,故填:15
(2)反应后X、M质量减小,是反应物,Y质量增大,是生成物,该反应的基本反应类型为化合反应。故填:化合反应
(3)参加反应的Y、M的质量比为:(30﹣5):(28﹣8)=5:4,故填:5:4
13、取一定质量的KClO3和12.6g
MnO2的混合物于试管中,加热一段时间后,冷却,称量剩余固体质量为52g,经测定剩余固体中钾元素的质量分数为30%。求:
(1)生成氧气的质量是多少?
(2)生成的氯化钾质量是多少?
(3)参加反应的氯酸钾的质量是多少?
【解答】解:(1)钾元素的质量=52
g×30%=15.6
g,依据质量守恒定律可知,氯酸钾的质量为15.6g÷×100%=49g,则生成氧气的质量为49g+12.6g﹣52g=9.6g;
(2)~(3)设:参加反应的氯酸钾的质量为x,生成氯化钾的质量为y
2KClO32KCl+3O2↑
245
149
96
x
y
9.6g
==
X=24.5g
y=14.9g
答:(1)生成氧气的质量是9.6g;(2)生成氯化钾的质量为14.9g;(3)参加反应的氯酸钾的质量为24.5g。
14、天然气是常见的化石燃料。
(1)做饭时,若燃气灶的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,应将炉具的进风口调 大 (填“大”或“小”)。
(2)含160g甲烷的天然气充分燃烧,生成二氧化碳的质量是多少克?(根据化学方程式进行计算)
【解答】解:(1)做饭时,若燃气灶的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,说明氧气不足,应将炉具的进风口调大。故填:大
(2)设生成二氧化碳质量为x,
CH4+2O2CO2+2H2O,
16
44
160g
x
=,x=440g,
答:生成二氧化碳的质量是440g。
15、某工厂从1000kg铝土矿(主要成分是Al2O3)冶炼得到270kg铝。反应的化学方程式是:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。请计算。
(1)Al2O3中,Al、O原子个数比是 2:3 。
(2)列式计算该铝土矿中Al2O3的质量分数。
【解答】解:(1)Al2O3中,Al、O原子个数比是2:3;
(2)设该铝土矿中Al2O3的质量分数是x。
2Al2O34Al+3O2↑
204
108
1000kg×x
270kg
=
x=51%
答:该铝土矿中Al2O3的质量分数是51%。
故答案为:(1)2:3;(2)51%。
16、某学生将二氧化锰粉末制成颗粒。放入100g溶质的质量分数为10%的过氧化氢溶液中。一段时间后,取出二氧化锰,共收集到3.2g氧气。
(1)利用化学方程式计算,参加反应的过氧化氢的质量。
(2)向反应后的溶液中加入30%的过氧化氢溶液,使其质量分数重新达到10%备用。计算最终可得到10%的过氧化氢溶液的质量。
【解答】解:(1)设参加反应的过氧化氢的质量为x
2H2O22H2O+O2↑
68
32
x
3.2g
=
x=6.8g
(2)设加入加入30%的过氧化氢溶液的质量为y
100g×10%﹣6.8g+30%y=(100g﹣3.2g+y)×10%
y=32.4g
则最终可得到10%的过氧化氢溶液的质量32.4g+100g﹣3.2g=129.2g,
答:(1)参加反应的过氧化氢的质量6.8g,(2)最终可得到10%的过氧化氢溶液的质量129.2g。
17、将12.5g混有二氧化锰的氯酸钾固体加热至质量不再减少,冷却后称量固体的质量为7.7g。
(1)反应时生成氧气的质量为 4.8 g。
(2)计算反应前固体中二氧化锰的质量分数(要求写出计算过程)。
【解答】解:(1)反应时生成氧气的质量为:12.5g﹣7.7g=4.8g。故填:4.8。
(2)设氯酸钾质量为x,2KClO32KCl+3O2↑,
245
96
x
4.8g
=,x=12.25g,
反应前固体中二氧化锰的质量分数是:×100%=2%,
答:反应前固体中二氧化锰的质量分数是2%。
18、我市覃塘区石灰石资源丰富,某石灰厂为了测定某石灰石样品中CaCO3的质量分数,往盛有300g稀盐酸的烧杯中依次加入粉碎后的石灰石样品(杂质不与盐酸反应),充分反应后,实验数据记录如表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
石灰石样品/g
25
15
10
烧杯中物质总质量/g
316.2
326.8
m
(1)CaCO3中钙、碳、氧三种元素的质量比为 10:3:12 ;(写最简比)
(2)表中m= 336.8 ;
(3)所用稀盐酸的溶质质量分数为 7.3% ;
(4)求该石灰石样品中CaCO3的质量分数。(写出计算过程)
【解答】解:(1)CaCO3中钙、碳、氧三种元素的质量比为:40:12:48=10:3:12,
故填:10:3:12。
(2)由第一次可知生成二氧化碳质量是8.8g,即25g石灰石完全反应生成8.8g二氧化碳,则加入40g石灰石时,如果完全反应,生成二氧化碳质量应该是14.08g,实际生成二氧化碳质量:300g+40g﹣326.8g=13.2g,说明第二次时碳酸钙过量,因此第三次加入石灰石不能反应,m=326.8+10=336.8,
故填:336.8。
(3)设氯化氢质量为x,CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
73
44
x
13.2g
=,x=21.9g,
所用稀盐酸的溶质质量分数为:×100%=7.3%,故填:7.3%。
(4)设25g石灰石中碳酸钙质量为z,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100
44
z
8.8g
=,z=20g,
该石灰石样品中CaCO3的质量分数是:×100%=80%,
答:该石灰石样品中CaCO3的质量分数是80%。
19、某石灰厂需要测定产品生石灰中杂质(杂质只含CaCO3)的质量分数。小刚进行了如图实验。请计算:
(1)生成CO2气体的质量(假设气体全部逸出,不考虑水蒸气的影响);
(2)样品中CaCO3的质量分数。
【解答】解:(1)反应前后的质量差即是生成的二氧化碳的质量,生成的二氧化碳的质量为:10g+500g+100g﹣609.78g=0.22g,
(2)设样品中CaCO3的质量为x,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
x
0.22g
x=0.5g
样品中CaCO3的质量分数为:×100%=5%。
答:(1)生成CO2气体的质量为0.22g;(2)样品中CaCO3的质量分数为5%。
20、把干燥、纯净的10g高锰酸钾装入试管中,加热制取氧气。反应一段时间后停止加热,待试管冷却后,称得试管内的固体剩余物为9.36g。计算:
(1)制得氧气的质量是多少?
(2)9.36g固体剩余物中含有哪些物质?它们的质量各是多少?
【解答】解:(1)m(O2)=10g﹣9.36g=0.64g
(2)设参加反应的KMnO4质量为x,反应生成的K2MnO4质量为y、MnO2质量分别为z。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316
197
87
32
x
y
z
0.64g
=
x=6.32g;=
y=3.94g;=
z=1.74g
未反应的KMnO4质量为10g﹣6.32g=3.68g
答:(1)制得氧气的质量是0.64g;
(2)9.36g固体剩余物中含有KMnO4的质量为3.68g、K2MnO4的质量为3.94g、MnO2的质量为1.74g。
21、某兴趣小组用如图所示装置制取氧气,试管中固体的质量随时间变化的数据见表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后,过滤,回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液100g。
加热时间/min
0
t1
t2
t3
固体质量/g
28.0
23.2
18.4
18.4
(1)共制得氧气 9.6 g。
(2)计算所得氯化钾溶液的溶质质量分数。
【解答】解:(1)由表中的数据可知,共制得氧气的质量为:28.0g﹣18.4g=9.6g,故填9.6;
(2)设反应生成氯化钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
149
96
x
9.6g
x=14.9g
所得氯化钾溶液的溶质质量分数为:×100%=14.9%
答:所得氯化钾溶液的溶质质量分数为14.9%。
22、同学们从山上采集到一种石灰石样品,为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水),取45g石灰石样品,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,请计算:
(1)45g这种石灰石样品中碳酸钙的质量是 40 g
(2)本实验是否可以用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,并说明理由 不能,因为碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,硫酸钙覆盖在碳酸钙的表面阻碍碳酸钙与稀硫酸的接触导致不能继续反应,使反应慢慢停止 。
(3)列式计算45g石灰石与稀盐酸恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数?
【解答】解:由表可以看出剩余的固体为5g,则碳酸钙的质量为45g﹣5g=40g。
实验过程中稀盐酸不能换成稀硫酸,因为碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,硫酸钙覆盖在碳酸钙的表面阻碍碳酸钙与稀硫酸的接触导致不能继续反应,使反应慢慢停止。
设二氧化碳的质量为x,生成氯化钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
111
44
40g
y
x
==;x=17.6g;y=44.4g
所得溶液中溶质的质量分数为×100%=30%
答:(1)45g这种石灰石样品中碳酸钙的质量是
40g
(2)不能,因为碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,硫酸钙覆盖在碳酸钙的表面阻碍碳酸钙与稀硫酸的接触导致不能继续反应,使反应慢慢停止。
(3)所得溶液中溶质的质量分数为30%。
23、某化学兴趣小组为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用2.0g石灰石样品,把25.0g稀盐酸分五次加入样品中(样品中的杂质既不与盐酸反应,也不溶解于水),每次充分反应后都经过滤、干燥、称量,得实验数据如下:
实验次数
1
2
3
4
5
稀盐酸的累计加入量
5.0g
10.0g
15.0g
20.0g
25.0g
剩余固体的质量
1.5g
m
0.5g
0.3g
0.3g
计算:
(1)m= 1.0 g。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数为 85% 。
(3)2.0g石灰石样品与足量稀盐酸反应,产生二氧化碳的质量是多少?(写出解题过程)
【解答】解:(1)由实验1可知每加入5.0g稀盐酸可以消耗碳酸钙的质量为0.5g,故m的数值是1.5g﹣0.5g=1.0g;
(2)实验4、5中可以看出样品中的碳酸钙质量是2.0g﹣0.3g=1.7g,则×100%=85%;
(3)解:设生成二氧化碳质量为
x;CaCO
3+2HCl=CaCl
2+H
2
O+CO
2↑
100
44
1.7
g
x
;x=0.748g
故答案为:(1)1.0;(2)85%;(3)答:产生二氧化碳的
质量为
0.748g。
24、将105.4g的稀盐酸加入盛到有12.5g石灰石粉末(杂质不溶解于水,也不与盐酸反应)的烧杯中,恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为113.5g。求:
(1)生成二氧化碳的质量为 4.4 g。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数是多少?
(3)反应后所得溶液的溶质的质量分数是多少?
【解答】解:(1)根据质量守恒定律,二氧化碳的质量为:105.4g+12.5g﹣113.5g=4.4g
设
12.5g石灰石粉末中含碳酸钙的质量为x,生成的氯化钙的质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100
111
44
x
y
4.4g;==;x=10g;y=11.1g
石灰石中碳酸钙的质量分数为×100%=80%
反应后所得溶液的溶质的质量分数为×100%=10%
答:(1)生成二氧化碳的质量为
4.4g。
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数是80%。
(3)反应后所得溶液的溶质的质量分数是10%
25、我市石灰石资源丰富,某课外小组同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数,取某地石灰石样品10.0g
于烧杯中,将100g稀盐酸分5次加入烧杯中,充分反应后(杂质不与稀盐酸反应),测得剩余固体的质量记录如下。
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸质量/g
20
20
30
20
20
剩余固体质量/g
8.0
6.0
4.0
2.5
X
(1)X的值为 2.5 。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为 75% 。
(3)所用稀盐酸溶质的质量分数。(写出计算过程)
【解答】解:(1)前三次每次加入10g盐酸都是减少固体2g,而第四次减少了1.5g,说明碳酸钙已经完全反应,剩余固体为杂质,所以第五次依旧为2.5g,所以X=2.5;故填:2.5;
(2)碳酸钙的质量为10.0g﹣2.5g=7.5g
该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为×100%=75%;故填:75%;
(3)每20g盐酸对应2g碳酸钙;设20g盐酸中HCl的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
73
2g
y
;y=1.46g
所用稀盐酸溶质的质量分数为×100%=7.3%
答:所用稀盐酸溶质的质量分数为7.3%。
26、为测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量(杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),某小组同学将鸡蛋壳清洗干净,晾干,取15g鸡蛋壳研碎,逐滴加入稀盐酸,当加入94.4g稀盐酸时恰好完全反应,反应产生的二氧化碳用足量的氢氧化钠溶液吸收,实验中氢氧化钠溶液的质量变化如图所示。请计算:
(1)生成二氧化碳的质量为 4.4 g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为 66.7% 。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(3)计算反应后所得溶液的溶质质量分数为 19.5% 。
【解答】解:由图可以看出生成的二氧化碳的质量为54.4g﹣50g=4.4g
设鸡蛋中碳酸钙的质量分数为x,反应后所得溶液的溶质质量分数为y。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
可得关系式为:
CaCO3∽∽∽∽CO2∽∽∽∽Na2CO3
100
44
106
15gx
4.4g
54.4gy
==;x≈66.7%;y≈19.5%
答:(1)生成二氧化碳的质量为
4.4g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为
66.7%。
(3)计算反应后所得溶液的溶质质量分数为
19.5%。
27、为测定某地石灰石中碳酸钙的质量分数,某兴趣小组将一定质量的石灰石样品粉碎后分成两等份,进行如下实验:
(1)一份放于烧杯中,向烧杯中逐渐加入某一浓度的盐酸,反应过程测得剩余固体质量与加入盐酸的质量关系如图1所示(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶与水)。请回答下列问题:
①石灰石样品中碳酸钙的质量分数 83.3% ;
②通过计算求所用盐酸的溶质质量分数。
(2)另一份进行如图2所示的实验:把产生的CO2气体用足量的烧碱溶液吸收,同时测量B瓶烧碱溶液增加的质量,结果如下表所示:
时间/分
0
1
2
3
4
5
6
B增加的质量
0
2
3
4
4.6
X
4.6
①上表中,第5分钟时,x= 4.6 ;
②该实验测得样品中碳酸钙的质量分数 大于 (填大于、小于或等于)另一实验,其原因可能是 二氧化碳中混有水蒸气或者HCl气体等 。
【解答】解:
(1)由于固体减少到2时不再变化,说明杂质的质量为2g,碳酸钙的质量为10g,则石灰石样品中碳酸钙的质量分数为×100%≈83.3%;设所用盐酸的溶质质量分数为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
73
10g
27gx
=;x≈27%
(2)根据第四分钟质量增加为4.6个,且第六分钟也是4.6g可知,X=4.6g
如果视为4.6g为二氧化碳,则设样品中碳酸钙的质量分数为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
12gx
4.6g
=;y≈87.1%>83.3%
其原因可能是
二氧化碳中混有水蒸气或者HCl气体等。
答:(1)①石灰石样品中碳酸钙的质量分数
83.3%;②所用盐酸的溶质质量分数为27%。
(2)①上表中,第5分钟时,x=4.6;
②该实验测得样品中碳酸钙的质量分数
大于(填大于、小于或等于)另一实验,其原因可能是
二氧化碳中混有水蒸气或者HCl气体等。
28、科学家经过多年研究证明,有一些同学爱吃的小包装零食中,含一定量的有毒、有害、致病的化学物质,如某些油炸食品中含有致癌物质丙烯酰胺(C3H5ON)。请你根据丙烯酰胺(C3H5ON)的化学式计算后填写:
①丙烯酰胺(C3H5ON)的相对分子质量为 71 ;
②丙烯酰胺(C3H5ON)中碳元素和氧元素的质量比是 36:5:16:14 ;
③丙烯酰胺(C3H5ON)中氢元素的质量分数为 19.7% 。
④丙烯酰胺(C3H5ON)是由 分子 构成。(填“分子、原子或离子”)
【解答】解:①丙烯酰胺的相对分子质量是12×3+1×5+16+14=71.故填:71;
②丙烯酰胺中碳元素、氢元素、氧元素、氮元素的质量比=(12×3):(1×5):16:14=36:5:16:14.故填:36:5:16:14;
③丙烯酰胺中氮元素的质量分数为×100%≈19.7%;故填:19.7%;
④丙烯酰胺(C3H5ON)是由分子构成。故填:分子。
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