初中化学化学计算题解题技巧和训练方法及练习题(含答案)

初中化学化学计算题解题技巧和训练方法及练习题(含答案)

一、中考化学计算题

1．某实验小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200g水中，充分溶解，通入足量的CO2，固体质量与通入CO2质量的关系如图所示。已知：

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2，生成的碳酸氢钙可完全溶解。试计算：

(1)当Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为___g。

(2)4.0样品中杂质CaCO3的质量分数为___(精确到0.1%)。

(3)当通入m3gCO2时，溶液中溶质的质量___。

【答案】2.2 7.5% 8.586g

【解析】

【分析】

【详解】

(1)当Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为2.2g；

（2）设样品中杂质Ca(OH)2的质量为x，生成碳酸钙的质量为y，

X=3.7g，y=5g

所以样品中杂质CaCO3的质量分数为；

（3）设当通入m3gCO2时，生成碳酸氢钙的质量为z，

答：当通入m3gCO2时，溶液中溶质的质量为8.586g。

2．NaOH潮解后极易与空气中的CO2反应生成Na2CO3而变质．为测定实验室一瓶放置已久的烧碱中NaOH含量，某同学取适量的烧碱样品，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸(足量)充分搅拌到不再放出气泡为止，称量溶液为395.6g．请计算：

(1)反应产生的CO 2的质量为___g ．

(2)若所取烧碱样品为50.0g ，则样品中NaOH 的质量分数是_____？

(3)用同浓度的硫酸，与一瓶未变质、部分变质、或全部变质(杂质都是Na 2CO 3)的烧碱样品反应，需要硫酸的质量都相等．其原因是：__(从钠元素质量守恒的角度解释)． 【答案】4.4 78.8% 氢氧化钠和碳酸钠都是每46g 钠元素生成142g 硫酸钠，消耗98g 硫酸 【解析】 【分析】 【详解】

(1)根据质量守恒定律，反应前后溶液质量的减少就等于反应过程中所生成的气体的质量，所以反应产生的CO 2的质量为200g+200g ﹣395.6g ＝4.4g ．故填：4.4 (2)根据质量守恒定律，反应物和生成物之间的量的关系，可以解决此题． 故填：78.8%

解：设所取样品中含有Na 2CO 3的质量为x ．

23242422Na CO +H SO Na SO +1064H O+C 4x

O 4.4g

↑

═

10644

=x 4.4g

解得：x=10.6g 则烧碱样品中NaOH%＝

50.0g-10.6g

100%=78.8%50.0g

?

答：烧碱样品中NaOH 的百分含量为78.8%．

(3)根据质量守恒定律，氢氧化钠转化成碳酸钠的过程中，钠元素的质量没变，故填：氢氧化钠和碳酸钠都是每46g 钠元素生成142g 硫酸钠，消耗98g 硫酸．

3．全国人大和政协会议曾使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称取50 g 碎纸样品。分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其他成分既不溶于水，也不与水反应）：

(1)表中x的值为________；

(2)求样品中碳酸钙的质量分数。_____。

(3)第四次反应后所得溶液的溶质质量分数。_____。

【答案】(1) 2.64 (2)80% (3) 44.48

【解析】

（1）由烧杯④中可知，药品中的碳酸钙和稀盐酸完全反应，则烧杯③中的碳酸钙和稀盐酸完全反应，生成二氧化碳的质量为：0.88g×3=2.64g，即X=2.64；

（2）解：设10g样品中碳酸钙的质量为x，

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 3.52g

10044

3.52

x g

x=8g，

此石头纸中碳酸钙的质量分数为：

8g

10g

×100%=80%

答：此石头纸中碳酸钙的质量分数为80%。

（3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为：8g+40g-3.52g=44.48g。

4．过氧化钠（化学式为Na2O2）是一种淡黄色的固体物质，它能与水发生化学反应，其反应的化学方程式是

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，现将一定质量的过氧化钠加入到盛有175.2g水的烧杯中，反应完毕后称得溶液的质量比反应前过氧化钠和水的总质量减少了6.4g，试计算：

（1）反应生成氧气的质量是_________g．

（2）求反应后所得溶液中溶质的质量分数．

【答案】（1）6.4g （2）16%

【解析】

（1）根据质量守恒定律可以知道反应前后减少的质量即为氧气的质量，即生成氧气的质量为6.4g．

（2）设参加反应的过氧化钠的质量为x，生成氢氧化钠的质量为y

2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑

156 160 32

x y 6.4g

解得：x=31.2g，y=32g

反应后所得溶液中溶质的质量分数为：×100%=16%．

答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为16%．

5．为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，化学兴趣小组的同学设计了以下方案：将94.4g稀盐酸加入到15g石灰石样品中，恰好完全反应。生成的二氧化碳气体全部用足量的NaOH 溶液吸收，NaOH溶液增加的质量随时间变化如下表：(友情提示：石灰石中的杂质不参加反应且难溶于水)

时间(min)t1t2t3t4t5t6t7t8氢氧化钠溶液增加的质量(g) 1.52 2.53 3.54 4.4 4.4

求：(1)最终生成CO2的质量；

(2)样品中CaCO3的质量分数(计算结果精确到0.1%)；

(3)将石灰石与稀盐酸反应后的剩余物质进行过滤，再向滤液中加入多少克水可以得到溶质质量分数为10%的CaCl2溶液。

【答案】(l)4.4g (2) 66.7% （3）11g

【解析】

试题分析：(l) 氢氧化钠溶液因吸收二氧化碳而使质量增加，由于吸收二氧化碳不形成气体或沉淀，因此氢氧化钠溶液增加的质量即产生的二氧化碳的质量；根据表格可知，最后的时间里氢氧化钠溶液增加的质量不再改变，说明二氧化碳已被完全吸收，即最终生成的二氧化碳的质量为4.4g。

(2) 由碳酸钙完全反应生成的二氧化碳的质量，根据反应的化学方程式，可计算样品中碳酸钙的质量，从而求得样品中CaCO3的质量分数。

解：设样品中CaCO3的质量为x，生成CaCl2的质量为y。

CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑

100 111 44

x y 4.4g

解得，x=10g

则CaCO3的质量分数==66.7%

(3) 利用反应放出的二氧化碳的质量，求出反应后溶液中氯化钙的质量，并利用质量守恒定律求得反应后所得溶液的质量，再根据加水稀释前后溶质质量不变，计算稀释时需要加入水的质量。

解得y="11.1g"

设需加入水的质量为z

则有×100%=10%

解得，z="11g"

答；样品中 CaCO3的质量分数为66.7% ，所需加水的质量为11g。

考点：含杂质物质的化学反应的有关计算，有关溶质质量分数的简单计算

点评：此题是关于化学方程式的计算，主要是利用表格及反应方程式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的数据分析能力，解题的关键是找出相关的化学反应，以及通过观察、分析和比较表格中的多组数据，找出有用数据，结合方程式中已知量对未知的应求量的质量比进行求解计算，解题要规范。

6．“氯碱工业”是我国目前化学工业的重要支柱之一，它的主要原理是电解饱和食盐水，其化学方程式为xNaCl+2H2O xNaOH+H2↑+Cl2↑．在20℃时，取100g饱和NaCl溶液

进行电解，一段时间后测得产生氯气（Cl2）的质量为7.1g．已知：20℃时，NaC1的溶解度为36g．

请分析并计算回答：

（1）运用质量守恒定律可知上述反应中x=．

（2）通过计算，上述过程中同时产生H2的质量为g．

（3）计算电解后剩余溶液中NaC1的质量分数（写出详细的计算过程，结果精确到

0.1%）．

【答案】（1）2；（2）0.2g；（3）16%

【解析】

试题分析：（1）根据质量守恒定律，反应前后原子的个数不变，得x=2；

设氢气的质量为x，参加反应的氯化钠的质量为y

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

117 2 71

y x 7.1g

x=0.2g，y=11.7g

（2）产生氢气的质量为0.2g；

（3）电解后剩余溶液中NaC1的质量为：100g×﹣11.7g=14.8g

电解后剩余溶液中NaC1的质量分数：=16%

答：电解后剩余溶液中NaC1的质量分数为16%．

考点：根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算；质量守恒定律及其应用．

7．某研究小组欲检验草酸晶体样品分解产物并测定器质量分数（假设杂质不参与反应）．草酸晶体（H2C2O4?2H2O）的理化性质见表．

（1

）加热分解草酸晶体最适宜的装置是（填图1字母序号）．

（2）图2是验证热分解产物中含CO，CO2的装置

①仪器a和b的名称分别是和．

②证明存在CO2的现象是，证明存在CO的现象是，D中反应的化学方程式是．

③装置A的作用是，气囊的作用是．

（3）为测定样品中草酸晶体的质量分数，设计两种如下方案．

熔点沸点热稳定性与碱反应

101°C～102°C150°C～160°C

升华100.1°C失去结晶水，175°C

分解成CO2，CO，H2O

与Ca（OH）2反应产生白

色沉淀（CaC2O4）

①称一定量样品用上图装置进行实验，测得装置D反应前后的质量差，由此计算出的实验结果比实际值偏低，排除仪器和操作的因素，其原因可能有：CO未完全反应、．

②称取8.75g草酸晶体样品配制50.00g溶液，取10.00g溶液加适量的稀硫酸，然后滴加

25.00g3.16%KMnO4溶液，恰好反应完全．

（已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O）则KMnO4溶液显色，25.00g3.16%KMnO4溶液中KMnO4的质量 g．请计算样品中的质量分数．[写出计算过程，M2（H2C2O4）=90，M2（H2C2O4?2H2O）=126，M2（KMnO4）=158]．

【答案】（1）c

（2）①烧杯、酒精灯

②B中澄清的石灰水变浑浊；D中黑色固体变成红色 CO+CuO Cu+CO2

③除去草酸蒸汽，防止对二氧化碳的检验产生干扰；收集一氧化碳，防止污染空气

（3）①生成的铜又被氧化②紫红 0.79g 90%

【解析】

试题分析：（1）草酸的熔点较低，受热容易熔化，用c装置加热草酸时不容易下流，适宜用来加热草酸．

故填：c．

（2）①仪器a和b的名称分别是烧杯、酒精灯．

故填：烧杯；酒精灯．

②证明存在CO2的现象是：B中澄清的石灰水变浑浊；证明存在CO的现象是：D中黑色固体变成红色．

故填：B中澄清的石灰水变浑浊；D中黑色固体变成红色．

D中氧化铜和一氧化碳在加热时反应能生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式是：

CO+CuO Cu+CO2．

故填：CO+CuO Cu+CO2．

③装置A的作用是：除去草酸蒸汽，防止对二氧化碳的检验产生干扰；气囊的作用是：收集一氧化碳，防止污染空气．

故填：除去草酸蒸汽，防止对二氧化碳的检验产生干扰；收集一氧化碳，防止污染空气．（3）①一氧化碳部分反应，生成的铜重新被氧化等因素都能够导致计算出的实验结果比实际值偏低．

故填：生成的铜又被氧化．

②高锰酸钾溶液是颜色紫红色的．

故填：紫红．

25.00g3.16%KMnO4溶液中KMnO4的质量为：25.00g×3.16%=0.79g．

故填：0.79．

设10.00g溶液中含草酸晶体的质量为X，

由2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O可知，

5H2C2O4?2H2O→5H2C2O4→2KMnO4，

630 316

X 0.79g

=

X=1.575g，

50.00g溶液中含草酸晶体的质量为：1.575g×5=7.875g，

草酸晶体的质量分数为：×100%=90%，

答：样品中草酸晶体的质量分数为90%．

考点：实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法．

点评：本题涉及化学方程式的书写、实验现象的判断、根据化学方程式进行计算等方面的知识，是典型的综合题．

8．欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，甲、乙两位同学分别设计了如下两个实验方案：（已知碳酸钙在900℃左右可分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：

CaCO3CaO+CO2↑；石灰石样品中的杂质受热不分解，且不与酸反应）

方案一：①称取石灰石样品质量8g；②用酒精灯加热样品，直至质量不再改变；③将固

体残余物放在干燥的器皿中冷却后称得质量6.9g；④计算．

方案二：①称取石灰石样品质量8g；②加入质量分数为7.3%的盐酸100g，使碳酸钙完全反应；③向反应后的溶液中加入含溶质3.2g的氢氧化钠溶液，恰好中和多余的盐酸；④计算．

请回答下列有关问题：

（1）经过讨论，他们认为上述方案中，切实可行的是方案二．不选用方案一的原因是：．

（2）求方案二样品中碳酸钙的质量分数．

【答案】（1）用酒精灯难以让碳酸钙完全分解．（2）75%．

【解析】

（1）由题意可知，第一个方案中用酒精灯加热，温度达不到石灰石分解的高温要求，方案二中碳酸钙可以和盐酸发生反应．所以，上述方案中可行的是方案二．

（2）解：设与氢氧化钠反应的HCl质量为x．

HCl+NaOH=NaCl+H2O

36.5 40

x 3.2g

则，解得x=2.92g．

则与碳酸钙反应的稀盐酸为100g×7.3%﹣2.92g=4.38g．

设与4.38gHCl反应的碳酸钙的质量为y．

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

100 73

y 4.38g

则，解得y=6g．

故样品中碳酸钙的质量分数为=75%．

【点评】本题主要考查了碳酸钙的性质及化学方程式的计算，会根据碳酸钙的性质分析判断方案的可行性．

9．将一块质量为8.5g的铁合金（成分为铁和碳）放入烧杯中，再向烧杯中加入91.9g稀硫酸，恰好与铁合金中的铁完全反应，所得氢气的质量为0.3g．已知含碳量高于2%的铁合金为生铁，含碳量低于2%的铁合金为钢，通过计算回答：该铁合金是生铁还是钢？

【答案】属于钢

【解析】

设铁合金中铁的质量为x．

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

56 2

x 0.3g

x=8.4g

铁合金的含碳量为×100%≈1.2%＜2%

故该铁合金属于钢．

答：该铁合金属于钢．

【点评】本题主要考查含杂质物质的化学方程式计算和溶质质量分数的计算，难度较大．

10．（一）实验室有一瓶标签如图所示的浓盐酸，要配制200g7.3%的盐酸，需要用该盐酸多少毫升？

（二）某校化学兴趣小组用所配制的稀盐酸，测定该某矿山上的石灰石样品中碳酸钙的质量分数，假设矿石中只含杂质二氧化硅（二氧化硅是一种极难溶于水也不与盐酸反应且耐高温的固体），他们取一块，将其粉碎后，称出11g放入烧杯内（烧杯的质量为20g）, 然后加入100g所配制的稀盐酸，用玻璃棒搅拌至不再产生气泡为止，二者恰好完全反应，得到下列数据，请分析表格中的数据，回答下列问题。

反应前反应后

烧杯和石灰石质量加入盐酸质量反应后混合物质量

实验

数据

31g100g126.6g

（1）生成二氧化碳的质量为多少？

（2）此石灰石样品碳酸钙的质量分数为多少；

（3）将反应后混合物过滤，将滤液蒸发掉多少克水后可得到某温度下氯化钙的饱和溶液（某温度下，氯化钙的溶解度为25克）（计算结果保留一位小数）

（4）若某石灰厂在矿山上开采出这样的矿石550吨，最后可得含杂质的生石灰多少吨？【答案】（一）36.4 ml，（二）（1）4.4g（２）90.9%（３）50.1g（4）330t

【解析】

试题分析：（一）设需该盐酸的体积为V

200g × 7.3% ="V" × 1.1g/ml × 36.5%

V="36.4" ml

(二)二氧化碳的质量为：131g-126.6g=4.4g

设:样品中碳酸钙的质量为x，生成氯化钙的质量为y. CaCO3+ 2HCl = CaCl2+H2O + CO2↑

100 111 44

X y 4.4g

100/x=44/4.4g x=10g

111/y=44/4.4g y=11.1g

（1）10g / 11g=90.9%

（2）设蒸发掉水的质量为a

11.1g /(10g+100g-4.4g-a)=25g/125g

a=50.1g

（3）设：生成二氧化碳的质量为z

550t ×10g/11g=500t

CaCO3CaO + CO2↑

100 44

500t z

100/500t=44/z Z=220t

生石灰的质量为550t-220t=330t

考点：质量守恒定律根据化学方程式的计算