【化学】化学计算题经典

5．已知氯化钠和氯化钙的混合物中，钙元素的质量分数为 20%．现取一定质量的该混合物 放入烧杯中，与 100g 溶质质量分数为 10.6%的碳酸钠溶液恰好完全反应。求： （1）原混合物中氯化钠的质量为多少克_____。 （2）反应后所得溶液的溶质质量分数_____。 【答案】8.9 克 18.7% 【解析】 【详解】 解：参加反应的碳酸钠的质量 100g×10.6%=10.6g 设氯化钙的质量为 x，生成的氯化钠的质量为 y，生成的碳酸钙的质量为 z
Mg+ 24 2.4g
H2SO4 == 98 x
MgSO4 + H2 120 y
24 = 98 x=9.8g 2.4g x
24 = 120 2.4g y
y=12g
（2）由图可知加入的氢氧化钠的质量为 80g 时才开始形成沉淀；
设参加反应的氢氧化钠的质量为 z；
2NBiblioteka BaiduOH+ 80 z
MgSO4 == 120 12g
CaCl2 +Na2CO3 =CaCO3 +2NaCl
111
106
100g y 10.6g
，解得 y＝11.1% 答：(1)m 点的数值是 7。 (2)a﹣b 段表示碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应。
(3)b 点的溶质为氯化钠、氯化钙。 (4)参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数是 10.6%。 (5)请计算原混合溶液中 CaCl2 的质量分数为 11.1%。 【点睛】 反应开始是盐酸和碳酸钠反应，当盐酸反应完毕，然后氯化钙和碳酸钠反应。化学方程式 的计算，关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比 不变进行列比例式计算，易错点是由质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。
4．小宇为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取 10g 样品与 1g 二氧化锰混合，依次加热 该混合物 t1、t2、t3、t4 时间后，分别冷却称量剩余固体质量，记录的有关数据如下表 （样品中的杂质不参与化学反应）
加热时间
t1
t2
t3
t4
剩余固体质量（g） 9.68
9.04
7.16
7.16
试计算： （1）完全反应后产生的氧气的总质量为_____________ g； （2）样品中氯酸钾的纯度是____（写出计算过程） （3）加热时间 t1 后，9.68g 剩余固体中除杂质外还含有的物质为______________。 【答案】3.84 98% 氯酸钾、氯化钾、二氧化锰 【解析】 【详解】 （1）加热氯酸钾和二氧化锰过程中，由于二氧化锰是催化剂其反应前后质量不会发生改 变，固体质量减少的原因是由于生成了氧气，根据表格数据可知，加热 t1、t2 时，反应还 没有停止，加热 t3、t4 后反应已经结束，根据质量守恒可知生成氧气的总质量=10g＋1g－ 7.16g=3.84g; （2）解：设样品中氯酸钾的质量为 x，
y=10.4g
10.4g
样品中氯化钡的质量分数为：
×100%=83.2%
12.5g
答：①氯化钡溶液中溶质的质量分数为 20.8%
②样品中氯化钡的质量分数为 83.2%。
3．向盛有 28g 氯化钡和氯化钠固体混合物的烧杯中加入 273.3g 水，待固体完全溶解后， 再逐滴加入一定质量分数的硫酸钠溶液，反应过程中生成沉淀的质量与所加硫酸钠溶液的 质量关系如图所示。试计算
其中，当锥形瓶中溶液的质量增加至 147.8g 时，共消耗碳酸钠溶液的质量为 50g。(忽略二 氧化碳在水中溶解的量；氯化钙溶液显中性。) (1)m 点的数值是___。 (2)a﹣b 段表示碳酸钠与混合溶液中的___反应。 (3)b 点的溶质为___。 (4)参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数是___。(写出计算过程) (5)请计算原混合溶液中 CaCl2 的质量分数为___。(写出计算过程) 【答案】7 HCl 氯化钠和氯化钙 10.6% 11.1% 【解析】 【详解】 反应开始是盐酸和碳酸钠反应，所以 pH 值慢慢增大，当盐酸反应完毕，此时 pH＝7，然 后氯化钙和碳酸钠反应，pH 保持不变，氯化钙反应完毕后由于碳酸钠溶液显碱性，所以 pH 继续变大，所以 m＝7。a﹣b 段表示碳酸钠与混合溶液中的 HCl 反应。b 点是盐酸和碳 酸钠恰好完全反应，此时的溶质为生成的氯化钠和尚未参加反应的氯化钙。设参加反应的 碳酸钠溶液的溶质质量分数为 x，当锥形瓶中溶液的质量增加至 147.8g 时，共消耗碳酸钠 溶液的质量为 50g，即消耗的碳酸钠的质量为 50g，而溶液质量变化量即生成二氧化碳的质 量：100g+50g﹣147.8g＝2.2g
【化学】化学计算题经典
一、中考化学计算题
1．有一赤铁矿样品(主要成分为 Fe2O3)，某学校化学兴趣小组为了测得样品中氧化铁的质 量分数，进行了如下探究：小明取 10 g 赤铁矿样品(杂质不溶于水和酸)，不断加入稀盐酸 到固体的质量不再减少，加入稀盐酸的量如图所示。求：
(1)赤铁矿中氧化铁的质量分数是________________。 (2)计算所使用的稀盐酸的溶质质量分数____________。 【答案】 80% 10% 【解析】氧化铁和稀盐酸反应生成易溶于水的氯化铁和水，所以反应中固体质量减少，最 终不溶的固体是杂质，所以氧化铁的质量为：10g-2g=8g,设所使用的稀盐酸的溶质质量为 x， Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 160 219 8g x 160/8g=219/x
BaCl 2 208 x
+H2SO4
=BaSO4 233 4.66g
+2HCl
208 = 233 x 4.66g
x= 4.16g
4.16g
则配制的氯化钡溶液中溶质的质量分数为 ：
×100%=20.8%
20g
②由于 20g 溶液中含有 4.16g 氯化钡，则可设样品中氯化钡的质量为 y。则
4.16g = y 20g-4.16g 39.6g
Na 2CO3 106 50g?x
+2HCl
=2NaCl
+H2O
+CO2 44 2.2g
106 = 50g x 解得 x＝10.6% 44 2.2g
由于与氯化钙反应的碳酸钠溶液的质量为 247.8g﹣147.8g＝100g，则消耗的碳酸钠的质量
为 100g×10.6%＝10.6g
设原混合溶液中 CaCl2 的质量分数为 y
即加入的物质的总质量减去产生的气体、沉淀、杂质的质量。
8．工业生产的纯碱中常含有少量氯化钠杂质，现称取 12 g 纯碱样品于烧杯中，加入水使 其完全溶解，逐渐加入氯化钙溶液至过量，测得加入氯化钙溶液的质量与生成沉淀的关系 如下图所示。(反应的化学方程式：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl)
Na2SO4 + Mg(OH)2
80 = 120 z=8g z 12g
反应消耗的氢氧化钠溶液的质量= 8g 10% =80g
a 的数值=80g+80g=160g； （3）设生成的硫酸钡沉淀的质量为 m，生成的氢氧化镁沉淀的质量为 n；
Ba(OH)2 +
MgSO4 == 120 12g
Mg(OH)2 + BaSO4
x=10.95g 所以所使用的稀盐酸的溶质质量分数为：10.95g÷ 109.5g×100%=10%； 答：略 点睛：方程式的计算，关键根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物 质的质量比不变进行列比例计算，易错点是，由方程式求质量比算数错误，所以这一步要 仔细检查。
2．将含有杂质（不溶于水）的氯化钡样品 12.5g 放入 39.6g 水中充分搅拌，完全溶解后过 滤。取 20g 滤液与足量的稀硫酸完全反应，得到 4.66g 沉淀。请计算： ①配制的氯化钡溶液中溶质的质量分数。 ②样品中氯化钡的质量分数。 【答案】20.8%；83.2% 【解析】 【详解】 ①设参加反应的氯化钡的质量为 x。
208 = 233 = 117 x 23.3g y
解得：x＝20.8g y=11.7g
恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为 28g-20.8g+11.7g 100%=5% 28g+273.3g+100g-23.3g
答：(1)恰好完全反应时，生成沉淀的质量是 23.3g； (2)恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为 5%。
(1)恰好完全反应时，生成沉淀的质量是___g； (2)恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数____。 【答案】23.3 5% 【解析】 【详解】 (1)由图可知生成的硫酸钡的质量为 23.3g (2)设氯化钡的质量为 x，生成的氯化钠的质量为 y
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl 208 233 117 x 23.3g y
7．把 2.4g 镁加入到一定质量的硫酸中，反应完毕后，向溶液中滴加质量分数为 10%的 NaOH 溶液，一段时间后有白色沉淀生成。加入 NaOH 溶液与生成沉淀质量的关系如图。
（1）计算与 2.4g 镁反应的 H2SO4 的质量是多少？________（请在答题卡上写出计算过 程） （2）加入 NaOH 溶液____g 时，开始生成沉淀；图中 a 的数值为____。 （3）利用上述计算结果，若将 NaOH 溶液改用 Ba（OH）2 溶液并逐滴加入上述镁与硫酸反 应后的溶液中至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀的质量为____g。 【答案】9.8g 80 160 52.4 【解析】 【分析】
反应后所得溶液的溶质质量分数为
×100%≈18.7%
答：（1）原混合物中氯化钠的质量为 8.9 克。
（2）反应后所得溶液的溶质质量分数 18.7%。
6．欲测定盐酸与氯化钙的混合溶液中氯化钙的质量分数，进行了如下实验：取混合溶液 100g 于锥形瓶中，向其中逐渐加入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液(如图一)，并不断测定 锥形瓶中溶液的 pH．反应过程中所得溶液的 pH 与锥形瓶中物质的总质量的关系如图二所 示。
（1）利用化学方程式： Mg+H2SO4 ==MgSO4 +H2 ，根据反应的质量比即可计算出参
加反应的硫酸的质量； （2）镁与稀硫酸反应后的溶液中滴加氢氧化钠溶液，一段时间后才产生白色沉淀，说明与 镁反应的稀硫酸是过量的，氢氧化钠先与稀硫酸反应，再与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉 淀。由图可知加入的氢氧化钠的质量为 80g 时才开始形成沉淀；根据硫酸镁与氢氧化钠反 应的质量比即可计算出消耗的氢氧化钠的质量； （3）氢氧化钡既能与稀硫酸反应，也能与硫酸镁反应，利用化学方程式，根据硫酸和硫酸 镁的质量即可计算出产生的沉淀的质量。 【详解】 解：（1）设与 2.4g 镁反应的 H2SO4 的质量为 x，生成硫酸镁的质量为 y；
106：111=10.6g：x 106：117=10.6g：y 106：100=10.6g：z
x=11.1g y=11.7g z=10g
氯化钙中钙元素的质量为 11.1g× ×100%=4g
则氯化钠和氯化钙的混合物的质量为 ＝20g 氯化钠和氯化钙的混合物中氯化钠的质量为 20g﹣11.1g＝8.9g
58
233
n
m
120 = 233 m=23.3g 12g m
120 = 58 12g n
n=5.8g
设与稀硫酸反应生成的硫酸钡沉淀的质量为 b；
Ba（OH）2 + H2SO4 == BaSO4 + 2H2O
98
233
9.8g
b
98 = 233 b=23.3g 9.8g b
生成的沉淀的总质量=23.3g+23.3g+5.8g=52.4g 答：与 2.4g 镁反应的 H2SO4 的质量为 9.8g；若将 NaOH 溶液改用 Ba（OH）2 溶液并逐滴加 入上述镁与硫酸反应后的溶液中至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀的质 量为 52.4g。 【点睛】 有关化学方程式中溶质质量分数的计算中，代入化学方程式中计算的是溶液中溶质的质 量，利用化学方程式计算的也是溶液中溶质的质量。计算溶液的质量可采用质量守恒法，
245 96 x 3.84g
x=9.8g
9.8g
样品中氯酸钾的质量分数
×100%=98%
10g
答：样品中氯酸钾纯度是 98%。 （3）加热 t1 时，氯酸钾还没有完全分解，氯酸钾有剩余，氯酸钾分解产生了氯化钾和氧 气，二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，故剩余固体中除杂质外还含有的物质为氯酸 钾、氯化钾、二氧化锰。