化学计算题专题练习

化学计算题专题练习

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

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．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其它成分不溶于水也不与酸反应)。

化学兴趣小组为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，做如下实验：

请回答下列问题：

(1)鸡蛋壳发生反应的化学方程式为___________________________；

(2)根据已知条件列出求解碳酸钙质量(X)的比例式______________；

(3)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为_______；

(4)最终所得溶液中溶质的质量分数为_______；

(5)用36.5％的浓盐酸配制上述稀盐酸需加水的质量为_______。

【答案】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑80%7.7%50g

【解析】

【详解】

（1）鸡蛋壳发生反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。

（2）设碳酸钙的质量为x，生成氯化钙的质量为y，

反应生成二氧化碳的质量为：12.5g+100g-98.1g=4.4g，

解得x=10g，y=11.1g，m=7.3g

故根据已知条件列出求解碳酸钙质量（X）的比例式为;

（3）该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为×100%=80%

（4）设与7.4g氢氧化钙反应后产生的氯化钙质量是z。

解得z=11.1g，n=7.3g。

最终所得溶液中溶质的质量分数为×100%≈7.7%。

（6）设需要36.5%的浓盐酸的质量为w，则w×36.5%=7.3g+7.3g，解得w=40g，

用36.5%的浓盐酸配制90g上述稀盐酸需加水的质量为：90g-40g=50g，故填：50g。

3．实验室有一变质的氢氧化钠样品（样品中只含碳酸钠杂质，且成分均匀），为测量样品中Na2CO3的质量分数，小明进行了如下实验。

①取质量、大小相同的3个烧杯，分别加入一定质量分数的稀盐酸100克，

②向上述3个烧杯中分别加入3 份质量不同的样品；

③充分反应后，再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量（假设产生的气体完全逸出）。实验数据记录如下：

实验一实验二实验三

反应前稀盐酸+烧杯质量（克）150150150

反应前固体样品质量（克）4812

反应后烧杯内物质+烧杯质量（克）m155.8158.7

已知实验中发生的化学反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O

Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑

（1）分析表中教据，写出判断实验二中的样品已完全反应的理由__________。

（2）表中的m 值为________。

（3）根据实验二的数据计算样品中Na2CO3的质量分数。

【答案】（1）因为实验三产生的气体质量为15g0+12g-158.7g=3.3g，实验二产生的气体质量为150g+8g-155.8g=2.2g，实验三产生的气体质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8g样品已完全反应。

（2）152.9 （3）66.25%

【解析】

（1）因为实验三产生的气体质量为15g0+12g-158.7g=3.3g，实验二产生的气体质量为

150g+8g-155.8g=2.2g，实验三产生的气体质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8g样品已完全反应；（2）实验二中的8g样品完全反应生成二氧化碳的质量为2.2g，那么4g样品完全反应生成的二氧化碳的质量应为1.1g，即实验一中烧杯减少的质量为1.1g，那么m="150g+4g-1.1g=152.9g" ；

（3）利用化学方程式，根据碳酸钠和二氧化碳反应的质量比即可计算出碳酸钠的质量。设8g样品中碳酸钠的质量为x；

Na2CO3+ 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

106 44

X 2.2g

x=5.3g

样品中Na2CO3的质量分数=66.25%

答：样品中Na2CO3的质量分数为66.25% 。

4．向碳酸钠和氯化钠的混合物15．6 g中加入100 g稀盐酸，恰好完全反应后，得到111．2 g溶液。试计算：

（1）产生二氧化碳多少克?

（2）所得溶液中溶质的质量分数是多少?

【答案】解：（1）CO2的质量为：15．6g+100g-111．2g=4．4g (1分)

（2）设反应生成氯化钠质量为X，原混合物中有碳酸钠质量为Y

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (1分)

106 117 44

Y X 4．4g

X=11．7g Y=10．6g (各1分，共2分)

(15．6g-10．6g+11．7g)/111．2g×100%=15．0% (1分)

答：（1）产生二氧化碳4．4克

（2）所得溶液中溶质的质量分数是15．0%

【解析】

试题分析：根据质量差可以计算生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钠、生成氯化钠的质量，进一步可以计算所得溶液中溶质的质量分数。

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

5．某碳酸钠样品含有少量的硫酸钠，取一定质量的该样品，完全溶解在水中配制成100g 溶液，将其全部加入到100g一定质量分数的硫酸溶液中，恰好完全反应，生成的4.4g气体，所得滤液中硫酸钠的质量分数为10%．求原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)．

【答案】66.4%

【解析】

根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，所得溶液质量=

100g+100g﹣4.4g=195.6g；反应后硫酸钠的质量为：195.6g×10%=19.56g；是原有硫酸钠和生成硫酸钠的总和。

设样品中碳酸钠的质量为x，生成硫酸钠的质量为y

Na2CO3 +H2SO4═Na2SO4 +CO2↑+H2O

106 142 44

x y 4.4g

106/x=44/4.4g x=10.6g

142/y=44/4.4g y=14.2g

原样品的质量为：10.6g+（19.56g-14.2g）=15.96g

原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数10.6g÷15.96g×100%≈66.4%

答：略

点睛：据化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系，由其中任意一种物质的质量可计算反应中其它物质的质量。

6．为测定某纯碱(Na2CO3)样品中（含有少量的氯化钠杂质）碳酸钠的质量分数，现称取6g 试样放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加至36.5g时，烧杯内溶液的总质量为40.3g

（产生的气体全部逸出）。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，试计算：

⑴A点产生气体的质量为；

⑵试样中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%）；

⑶B点时，烧杯内溶液中溶质的化学式。

【答案】（1）2.2g …………………………………1分（数值和单位各0.5分）

（2）解：设6g试样中Na2CO3质量为x ……………0.5分

Na2CO3+ 2HCl =" " 2NaCl + H2O + CO2↑ …2分

106 44

X 2.2g

106 : 44 =" " x : 2.2g

X =" " 5.3g …………………1分

试样中Na2CO3的质量分数为：

…………………1分

答：试样中Na2CO3的质量分数为88.3% …………………0.5分

（3）NaCl、HCl ……………………………2分（只填1种且正确得1分，全对得2分，其它情况不得分）

【解析】

(1)根据质量守恒定律，A点产生二氧化碳的质量为6 g+36.5 g-

40.3 g="2.2" g。

(2)根据二氧化碳的质量结合化学方程式可求得碳酸钠的质量，用该质量除以试样的质量可求得碳酸钠的质量分数。

(2)解：设试样中Na2CO3的质量为x。

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

x 2.2 g

x="5.3" g

试样中Na2CO3的质量分数为：

×100%≈88.3%

答：试样中碳酸钠的质量分数为88.3%。

(3)B点时盐酸过量，溶液中的溶质为HCl和生成的NaCl。

7．为分析某由氧化铜和铜组成的混合物中氧化铜的质量，现取3份该混合物各20 g，分

别缓慢加入到50 g、100 g、150 g某稀硫酸中，测得三组实验数据如表：

组别A B C

稀硫酸的质量/g5*******

剩余固体的质量/g10.0 4.0 4.0

根据实验及有关数据进行分析与计算：

(1)实验中反应物氧化铜有剩余的是_________组。

(2)20 g该混合物样品中含氧化铜的质量为________g。

(3)根据A组数据计算所用的稀硫酸溶质的质量分数(写出计算过程)。

(4)将B组反应后的混合物过滤，向滤液中滴加10%的NaOH溶液，画出在该混合溶液中加入10% NaOH溶液的质量与生成沉淀质量变化关系的曲线图。

提示：若溶液中溶质含有H2SO4和CuSO4，则反应的先后顺序如下：

H2SO4+2NaOH=2 H2O+Na2SO4

CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4

【答案】（1）A；（2）16；（3）24.5%；（4）

【解析】

氧化铜能与硫酸反应生成易溶于水的硫酸铜和水，使固体质量减少，而铜不与硫酸反应，质量不变。加入酸的量为100时，固体剩余物比加入50g酸时剩余的少，所以加入50g酸后氧化铜没有完全反应。（2）20 g该混合物样品中含氧化铜的质量为20g-4g=16g.设刚好完全时消耗硫酸的质量为x；生成硫酸铜的质量为y

CuO + H2SO4 === CuSO4 + H2O

80 98 160

16g x y

80/16g=98/x x=19.6g 80/16g=160/y y=32g

分析实验数据可知，刚好完全反应时，消耗硫酸溶液的质量为80g，所用的稀硫酸溶质的质量分数19.6g÷80g×100%=24.5%;B组反应后的溶液中有过量的硫酸和生成的硫酸铜，加入氢氧化钠时，先与硫酸反应，后与硫酸铜反应

设与硫酸反应的氢氧化钠质量为m，与硫酸铜反应的氢氧化钠质量为n；

H2SO4 + 2NaOH=2H2O+Na2SO4

98 80

20g×24.5% m

98/20g×24.5%=80/m m=4g 消耗氢氧化钠溶液的质量为：4g÷10%=40g

CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4

160 80

32g n

160/32g=80/n n=16g 消耗氢氧化钠溶液的质量为：16g÷10%=160g

混合溶液中加入10% NaOH溶液的质量与生成沉淀质量变化关系的曲线图如下

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。

8．向100g硫酸铜溶液中，逐滴加入NaOH溶液，化学反应方程式为：

CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4。

加入NaOH溶液的质量与生成沉淀的质量之间的关系如图所示：

请回答下列问题：

（1）Cu(OH)2质量为______g。

（2）计算硫酸铜溶液溶质质量分数（请写出计算过程）_____。

【答案】9.8 16%

【解析】

【分析】

（1）由图象可见氢氧化铜沉淀的质量为9.8g （2）设硫酸铜溶液中溶质质量为x

4224 CuSO+2NaOH=Cu(OH)Na SO 16098

x9.8g

↓+

16098

= x

9.8g

x=16g

硫酸铜溶液溶质质量分数为16g

100%=16% 100g

?

答：硫酸铜溶液溶质质量分数为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

9．草木灰是农家肥料，它的主要成分是碳酸钾，还有硫酸钾，氯化钾等，化学兴趣小组为测定某草木灰样品中的有效成分，取100草木灰于烧杯中，不断滴入稀硫酸溶液，当滴入30g稀硫酸时，不再有气泡产生，此时烧杯中的残余混合物的质量为127.8g．

碳酸钾与硫酸反应的化学方程式为K2CO3+H2SO4═K2SO4+CO2↑+H2O

（假设草木灰的其他成分不含钾元素，不与酸反应）

请计算回答：

（1）二氧化碳（CO2）分子中，碳，氧元素的原子个数比为

（2）碳酸钾（K2CO3）的相对分子质量为

（3）如图表示反应过程放出的气体质量与加入硫酸的关系曲线，请根据质量守恒定律求出图中纵坐标上a点数值：a=g；

（4）草木灰样品中碳酸钾的质量（要求写出计算过程）

（5）通过其他实验，测得该100g草木灰中硫酸钾质量为8.7g，氯化钾质量为2.98g，已知钾肥的有效成分以氯化钾计，则该草木灰样品中氯化钾的质量分数为%。

【答案】（1）1：2；

（2）138；

（3）2.2；

（4）6.9g

【解析】

试题分析：（1）二氧化碳（CO2）分子中，碳，氧元素的原子个数比为1：2；

（2）碳酸钾（K2CO3）的相对分子质量为：39×2+12+16×3=138；

（3）据质量守恒定律可以知道，反应前后减少的质量即为生成的二氧化碳的质量，所以可以求出图中纵坐标上a点数值为：100g+30﹣127.8g=2.2g；

（4）草木灰样品中碳酸钾的质量为x

K2CO3+H2SO4═K2SO4+CO2↑+H2O

138 44

x 2.2g

=

解得：x=6.9g

答：草木灰样品中碳酸钾的质量为6.9g；

该草木灰样品中氯化钾的质量分数为：×100%=2.98%．

考点：根据化学反应方程式的计算；相对分子质量的概念及其计算．

点评：本题主要考查学生运用化学方程式和化学式的相关计算，并考查综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．

10．现有含少量硝酸钡杂质的固体氯化钡样品，取12.5 g样品放入烧杯中，然后加入37.5 g水使其完全溶解。取10 g溶液，加入100 g硝酸银溶液，恰好完全反应生成白色沉淀，过滤后得到107.13 g的滤液，试计算：

(1)样品中氯化钡的质量(2)107.13 g滤液中溶质的质量分数

【答案】（1）10.4 g （2）2.8%

【解析】

解：氯化银沉淀质量="10" g＋100 g－107.13 g="2.87" g (1分)

设生成的硝酸钠质量为x，反应的氯化钡质量为y。

BaCl2+2AgNO3====2AgCl↓+Ba(NO3)2

208 287 261

y 2.87 g x

261:x＝287:2.87 g＝208:y

x＝2.61 g (1分)

y＝2.08 g (1分)

设原样品中氯化钡的质量为m。

2.08 g:10 g＝m:（12.5 g＋37.5 g）

m＝10.4 g (1分)

则原样品中硝酸钡的质量＝12.5 g－10.4 g＝2.1 g (1分)

所以，取出的10 g溶液中硝酸钡的质量＝2.1 g÷（12.5 g＋37.5 g）×10 g＝0.42 g (1分)

则所得滤液的溶质质量分数为（0.42g＋2.61g）÷107.13 g×100%＝2.8% (1分)