一、中考化学计算题
1.某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸,过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。请你计算:
(1)若要清洗1000kg的这种石油产品,需要_____kg的NaOH。
(2)该石化厂进行了技术改造,采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。每处理1000kg这种产品,他们可以节约多少经费_____?请你写出具体的计算过程。工业级的NaOH和Ca(OH)2的最新市场批发价如下表: 试剂 价格(元/kg) Ca(OH)2 1.00 NaOH 6.00 (3)请你在图中画出氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时,残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线表示,氢氧化钙用实线表示。_____(请你注明具体的坐标)
【答案】40 203元
【解析】 【详解】
1000kg的这种石油产品所含硫酸的质量为1000kg×4.9%=49kg 设消耗的氢氧化钠的质量为x,消耗的氢氧化钙的质量为y
根据2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O和Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
2NaOH可得关系式为80H2SO49849kgCa(OH)274y
x809874==x49kgy
x=40kgy=37kg每处理1000kg这种产品,他们可以节约经费为6.00元/kg×40kg-1.00元/kg×37kg=203元 图中画出用氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时,残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线“…”表示,氢氧化钙用实线“一”表示,
答:(1)若要清洗1000kg的这种石油产品,需要 40kg的NaOH。
(2)该石化厂进行了技术改造,采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。每处理1000kg这种产品,他们可以节约203元经费。
(3)残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线“…”表示,氢氧化钙用实线“一”表示,
2.将含有NaCl杂质的某烧碱样品10 g完全溶于90 g水中,再向所得溶液中慢慢滴入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸。在实验过程中,溶液的pH与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。
(1)求10 g该样品中氢氧化钠的质量。
(2)求a点时,溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)8 g (2)6.9% 【解析】
当恰好完全反应时消耗的盐酸溶液的质量为100g,对应的HCl的质量为100g×7.3%=7.3g 设氢氧化钠的质量为x,生成的氯化钠的质量为y NaOH+HCl═NaCl+H2O 40 36.5 58.5 x 7.3g y =x=8g y=11.7g
a点时,溶液中溶质的质量分数为
答:(1)l0g该样品中氢氧化钠的质量为8g. (2)a点时,溶液中溶质的质量分数约为6.9%
×100%≈6.9%
=
3.我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出的贡献,工业上用侯氏制碱法制得的纯碱中含有一定量的氯化钠杂质。现称取只含氯化钠杂质的纯碱样品11g,全部溶解在50g水中,当加入稀盐酸64.4g时,恰好完全反应,所得溶液的质量为121g。试求:
(1)该纯碱样品的纯度_________________。 (2)所得溶液中溶质的质量分数_________。 【答案】96.4% l0% 【解析】 【分析】
纯碱中碳酸钠与稀盐酸反应放出二氧化碳,根据质量守恒定律,利用反应前后物质总质量差即反应放出二氧化碳的质量;根据反应的化学方程式,计算出纯碱中碳酸钠的质量和反应后溶液中溶质氯化钠的质量。 【详解】
反应放出的CO2的质量为:64.4g+50g+11g-121g=4.4g 设参加反应的Na2CO3质量为x,生成NaCl的质量为y Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 106 117 44
x y 4.4g
10611744== xy4.4g解之得 x=10.6g,y=11.7g (1)碳酸钠纯度=
10.6g100%≈96.4%; 11g(2)纯碱样品中NaCl的质量=11g-10.6g=0.4g 反应后溶液中NaCl的质量为=11.7g+0.4g=12.1g 反应后溶液中NaCl的质量分数=
12.1g×100%=10% 121g答:(1)该纯碱样品的纯度约为96.4%;(2)所得溶液中溶质的质量分数为10%。
4.向一定质量的铁粉和碳酸钙粉末的混合物中加入足量的稀盐酸,共收集到2.6g混合气体。将混合气体通过足量的澄清石灰水中得到5g白色沉淀。 (1)混合固体中碳酸钙的质量为______g; (2)2.6g混合气体中氢气的质量为_____g;
(3)求混合固体中铁的质量分数____。(已知:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O Fe +2HCl=FeCl2+H2↑) 【答案】5 0.4 69.1% 【解析】 【详解】
(1)因为二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙的质量和铁和碳酸钙的混合固体中碳酸钙的质量相等,因此混合固体中碳酸钙的质量是5g. 故填:5.
(2)设反应生成二氧化碳的质量为x,
x=2.2g,
则氢气的质量为:2.6g-2.2g=0.4g, 故填:0.4.
(3)设铁的质量为y,
x=11.2g,
混合固体中铁的质量分数为:
答:混合固体中锌的质量分数为69.1%.
5.某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸,过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。请计算:
(1)若要清洗1000kg的这种石油产品,需要______kg的NaOH。
(2)该石化厂进行了技术改造,采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。每处理1000kg这种产品,可以节约多少经费?已知工业级的NaOH和Ca(OH)2的最新市场批发价如下表: 试剂 价格(元/kg) Ca(OH)2 1.00 NaOH 6.00 (3)请画出用氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时,残余硫酸溶质的质量变化曲线;氢氧化钠用虚线表示,氢氧化钙用实线表示。______
(4)将反应后生成的硫酸钙回收,在一定条件下加入高温硫酸盐还原菌,可以将SO42-离子转化生成H2S气体,然后用以硫酸的生产工业。不考虑整个过程中硫元素的损失,若将(2)中产生的硫酸钙全部转化,可生产H2S的质量为______kg。
【答案】40 17
【解析】 【详解】
(1)设需要氢氧化钠的质量为x
x=40kg 故填:40;
(2)设需要用Ca(OH)2的质量为y
y=37kg
氢氧化钠需要的费用为: 6元/kg×40kg=240元; 氢氧化钙需要的费用为: 1元/kg×37kg=37元
可以节约的费用为:240元-37元=203元; 答:可以节约的费用为203元;
(3)最开始硫酸的量为1000kg×4.9%=49kg,消耗氢氧化钙的质量为37kg,氢氧化钠的质量为40kg,故填:
(4)设产生硫化氢的质量为z
z=17kg 故填:17。
6.将硫酸钠和硫酸铜的混合固体溶于199.2克水中配成溶液,,完全溶解后加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液至恰好完全反应,生成19.6克沉淀,过滤后将滤液蒸干后所得
固体质量为56.8克,试计算: ①加入氢氧化钠溶液的质量; ②原混合固体的质量;
③反应后所得滤液中溶质质量分数。 【答案】①160g ;② 60.4g ;③ 14.2% 【解析】 【分析】 【详解】
(1)设参加反应的硫酸铜的质量为x,氢氧化钠的质量为y,生成的硫酸钠的质量为z
CuSO4160x2NaOHNa2SO4CuOH2 8014298yz19.6g1608014298 xyz19.6gx=32g,y=16g,z=28.4g
加入氢氧化钠溶液的质量为16g10%=160g; (2)原混合固体的质量为56.8g−28.4g+32g=60.4g; (3)反应后所得滤液中溶质质量分数为
56.8g×100%=14.2%;
60.4g+199.2g+160g-19.6g答:(1)加入氢氧化钠溶液的质量为160g;(2)原混合固体的质量为60.4g;(3)反应后所得滤液中溶质质量分数为14.2%。
7.某化学活动小组用稀盐酸对赤铁矿Fe2O3含量进行测定(杂质不与盐酸反应且不溶于水),得到一黄色残液。为防止直接排放造成环境污染,对其组成进一步进行探究。过滤该残液,取100 g滤液,向其中不断加入5%和氢氧化钠溶液,所得实验数据如下表: 加入氢氧化钠的溶液的质量/g 20 40 60 80 160 180 生成沉淀的质量/g 0 0 0.80 1.78 5.35 5.35 (1)通过对上述实验数据的分析,该滤液中含有的溶质是_______(写化学式)。 (2)选择合理的数据,计算100 g滤液中溶质的质量(若有多种溶质,任选一种。结果精确到0.01g)。 【答案】
【小题1】(2分)HCl FeCl3(写化学式)
【小题2】设滤液中HCl 的质量为x,X=\"1.83\" g;设滤液中FeCl3的质量为y,y=\"8.13\" g
【解析】
刚开始没有产生沉淀,说明残夜中含有盐酸,氢氧化钠先和盐酸反应了,氯化铁是氧化铁和盐酸反应的产物,故溶液中一定含有的溶质为HCl FeCl3;可以根据一共生成的沉淀量5.35g就可以求出氯化铁了。 【小题2】(4分)方法一: 解:设滤液中HCl 的质量为x。 NaOH + HCl===NaCl + H2O 40 36.5 40 g×5% x 40/40 g×5%=36.5/x X=\"1.83\" g 方法二:
解:设滤液中FeCl3的质量为y。 3NaOH + FeCl3 ======3NaCl + Fe(OH)3↓ 162.5 107 y 5.35 g 162.5/y=\"107/5.35\" g y=\"8.13\" g
8.取氯化钙和盐酸的混合溶液51.88g,逐滴滴加10.6%的碳酸钠溶液。所加入碳酸钠溶液的质量和混合溶液pH变化关系如图所示,回答下列问题:
(可能用到的相对分子质量:CaCl2﹣111 HCl﹣36.5 Na2CO3﹣106 NaCl﹣58.5 CaCO3﹣100 CO2﹣44 H2O﹣18)
(1)BC段反应的化学方程式为_____。 (2)CD段溶液pH>7的原因是_____。
(3)计算充分反应至C点时所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确至0.1%)_____。
【答案】Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl 碳酸钠溶液本身显碱性,pH>7 4.4% 【解析】 【分析】
AB段发生的反应是盐酸和碳酸钠的反应,BC段发生的反应是氯化钙和碳酸钠的反应,CD段加入碳酸钠,但是没有发生化学反应。 【详解】
(1)BC段反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;
(2)CD段加入碳酸钠,碳酸钠没有发生化学反应,碳酸钠溶于水显碱性,溶液pH大于7;
(3)设AB段反应生成的氯化钠的质量为x,生成的二氧化碳的质量为y,BC段反应生成的氯化钠的质量为z,生成的碳酸钙的质量为a 则Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 106 117 44 20g×10.6% x y
10611744
20g10.6%xyx=2.34g,y=0.88g
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl 106 100 117 10×10.6% a z
106100117
1010.6%aza=1g,z=1.17g
1.17g2.34g100%4.4%
51.88g30g0.88g1g充分反应至C点时所得溶液中溶质的质量分数4.4%。 【点睛】
根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
9.某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数,实验测得相关数据如下图所示:
(1)剩余的混合物中二氧化锰的质量为 g,反应生成氧气的质量为 g。 (2)计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数。
(3)实验表明硫酸铜溶液在该反应中也能起到二氧化锰的作用。若用5.6g无水硫酸铜代替二氧化锰进行本实验,计算剩余的溶液中溶质的质量分数。 (硫酸铜全部溶于水,计算时保留到0.1%) 【答案】(1)1.0, 1.6 (每空1分,共2分)
(2)设68.0 g过氧化氢溶液中含有过氧化氢的质量为x。 2H2O2
2H2O+O2↑ (1分)
68 32 x 1.6g
68:32 =\" x\" : 1.6g (1分) x =\" 3.4g \" (1分)
过氧化氢溶液的溶质的质量分数=\" 3.4g/68.0g \" ×100% =\" 5.0% \" (1分) (3)硫酸铜溶液的溶质质量分数=\" 5.6g\" / (67.4g— 1.0g + 5.6g) ×100% (1分) ≈ 7.8% (1分) 【解析】
(1)因为二氧化锰做催化剂,反应前后质量不变,所以剩余的混合物中二氧化锰的质量为1.0g,反应生成氧气的质量为:68.0g+1.0g﹣67.4g=1.6g. (2)设过氧化氢的质量为x, 2H2O2
68 32 x 1.6g =x=3.4g,
该过氧化氢溶液中溶质质量分数为:
×100%=5%,
,
2H2O+O2↑,
答:该过氧化氢溶液中溶质质量分数为5%. (3)剩余的溶液中硫酸铜的质量分数为:答:剩余的溶液中硫酸铜的质量分数为7.8%.
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性.
×100%=7.8%,
10.某铁合金5.8g,与足量的稀硫酸充分反应,得到0.2g的氢气。请计算: (1)该合金中铁的质量是多少克?
(2)该合金是生铁还是钢?(已知:生铁的含碳量是2%—4%,钢的含碳量是0.03%—2%)
【答案】(1)5.6g(2)生铁 【解析】
设该合金中铁的质量为x Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 56 2 x 0.2g =
x=5.6g
×100%=3.45%.故为:生铁
该铁合金中碳的质量分数为
【点评】本题难度不大,掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题,解题时要注意解
题的规范性.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容