新课标RJ2020中考化学复习方案题型突破07综合计算题试题.docx

题型突破(七)　综合计算题

类型一　与化学式有关的计算题
|针对训练|
[2019·荆州]由CO和SO2组成的混合气体,测得其中碳元素的质量分数是24%,则该混合气体中硫元素的质量分数是 (　　)
A.16%　　 B.18%　　
C.20%　　 D.22%
类型二　与化学方程式有关的综合计算
|针对训练|
1.[2019·十堰]将20.0 g铜锌合金置于烧杯中,向其中逐渐加入稀硫酸。当加入148.4 g稀硫酸时,不再有气体生成,此时测得烧杯中混合物的质量为168.0 g。
(1)反应中生成气体的质量是　　　　g。 
(2)求反应后烧杯溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)

2.[2019·天津]取含杂质的硫酸镁样品7 g(杂质不溶于水,也不参加反应),向其中加入一定量的氢氧化钠溶液(密度为1.06 g/cm3),恰好完全反应,得到沉淀和71 g溶质质量分数为10%的溶液。计算:
(1)样品中硫酸镁的质量。
(2)所加入的氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。(计算结果精确至0.1%)
(3)所加入的氢氧化钠溶液的体积。(计算结果精确至0.1)

3.[2019·绍兴]为了探究氢氧化钡溶液和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分,同学们做了以下实验:取50 g滤液于烧杯中,先向烧杯中滴加溶质质量分数为6%的硫酸镁溶液20 g,接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图T7-5所示。

图T7-5
(1)滤液X的pH　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)7。 
(2)CD段发生反应的化学方程式为 　 。 
(3)滤液X中含有的溶质是　。 
(4)滴加入30 g稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m2的值为多少?(写出计算过程)

4.[2019·眉山]某化工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物。为测定废水中两种污染物的含量,给该化工厂提供污水处理的参考,某化学小组进行了以下实验:取该废水100 g,向其中加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,测得生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图T7-6所示。回答下列问题(写出计算过程):
(1)100 g废水中含CuSO4的质量为多少?
(2)废水中H2SO4的质量分数为多少?

图T7-6

5.[2019·永州]为探究CuO和C反应的最佳质量比(忽略副反应),化学兴趣小组取CuO和C的混合物17.2 g,按不同的质量比进行实验,实验结果如图T7-7所示,横坐标表示混合物中CuO所占的质量分数,纵坐标表示生成物中Cu的质量。
(1)分析可知,CuO和C的最佳质量比对应图中的　　　　点。 
(2)计算a点时,产生CO2的质量。(写出详细计算过程)

图T7-7

6.[2019·达州]我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。在实际生产的产品碳酸钠中会混有少量的氯化钠,现有该样品混合物20.4 g,将其放入一洁净的烧杯中,向其中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,放出气体质量与滴加稀盐酸质量的关系如图T7-8所示。请回答下列问题。
(1)当滴加稀盐酸至图中B点时,烧杯中溶液的pH　　　　(填“>”“<”或“=”)7。 
(2)该样品混合物中碳酸钠的质量为　　　　g。 
(3)当滴加稀盐酸至图中A点时,烧杯中所得溶液为不饱和溶液,请计算此时溶液中的溶质质量分数。(写出计算过程,计算结果保留至0.1%)

图T7-8

7.[2019·安顺]将氯化钠和氯化铁的固体混合物40 g完全溶于101.4 g水中形成溶液,再将100 g一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液分5次加入到该溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
加入氢氧化钠溶液质量/g
20
20
20
20
20
共生成沉淀的质量/g
5.35
10.7
m
21.4
21.4
求:(1)表中m的值为　　　　。 
(2)原混合物中氯化铁的质量为　　　　。 
(3)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果精确到0.1%)

8.[2019·东营]工业盐酸中通常含少量FeCl3而呈黄色,小亮为测定某工业盐酸中HCl的含量进行如下实验:取某工业盐酸50 g,滴加溶质质量分数为20%的NaOH溶液。反应过程中,当加入的NaOH溶液质量至以下数值时,对充分反应后所得溶液的质量进行了测定,部分数据如下表。请根据表格和图像回答下列问题。
加入NaOH溶液的质量/g
25
50
75
100
所得溶液的质量/g
75
100
125
m

图T7-9
(1)开始没有产生沉淀的原因是　　　　　　　　　　　　。 
(2)求该工业盐酸中HCl的质量分数。(写出计算过程)

(3)m=　　　　(结果保留两位小数)。 

9.[2018·巴中]小华有一只银手镯(银锌合金),她想用实验探究手镯中银的含量。先用电子秤称得手镯的质量是25.00 g,再用稀盐酸分多次与此手镯充分反应。实验数据如下表:
次数
　加入稀盐酸的质量/g
　充分反应后剩余固体的质量/g
第1次
10.00
24.35
第2次
10.00
23.70
第3次
10.00
23.05
第4次
10.00
23.00
第5次
10.00
23.00
根据上表中数据分析,回答下列问题。
(1)手镯中银的质量是　　　　g。 
(2)所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少?

10.[2019·宁波]实验室有一份在空气中潮解变质的氢氧化钠样品,质量为1.5 g。某实验小组将这份样品完全溶解,配成50 g溶液。然后缓慢滴入7.3%的稀盐酸,同时进行搅拌,使二氧化碳全部逸出。滴加过程中,多次测得溶液pH和溶液总质量,部分数据如下表所示:
测量次数
第1次
第6次
第16次
第21次
第26次
滴加的盐酸总质量/g
0
5
15
20
25
溶液总质量/g
50
55
m
69.78
74.78
溶液pH
12.4
12.1
7.0
2.2
2.1
请分析计算:
(1)第　　　　次测量时,溶液中只有一种溶质。 
(2)表中m=　　　　。 
(3)样品中碳酸钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(4)1.5 g样品中氢氧化钠固体的质量。

11.[2019·通辽]取一定量氯化镁溶液于烧杯中,将100 g的氢氧化钠溶液平均分成五次加入烧杯中,在化学反应过程中对烧杯中的溶液和沉淀进行了多次过滤并称重。加入的氢氧化钠溶液和生成沉淀的质量关系记录如下表。
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入的氢氧化钠溶液质量/g
20
20
20
20
20
沉淀总质量/g
2.9
5.8
8.7
11.6
11.6
分析表中的数据,回答下列问题。
(1)第　　　　次加完氢氧化钠溶液时,氯化镁和氢氧化钠刚好完全反应,此时生成沉淀质量为　　　　　　g。 
(2)恰好完全反应时,称量所得氯化钠溶液质量为168.4 g,求原氯化镁溶液中溶质的质量分数。(请写出计算过程)

12.[2019·齐齐哈尔]向10 g大理石样品(杂质不溶于水,也不与盐酸反应)分两次加入一定溶质质量分数的稀盐酸,充分反应后烧杯内物质总质量变化如图T7-10所示。

图T7-10
请计算:
(1)该大理石样品中碳酸钙的质量分数是　　　　。 
(2)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。

13.[2019·菏泽]铜锌合金又叫黄铜,外观酷似黄金,极易以假乱真。某化学兴趣小组用图T7-11Ⅰ所示装置测定黄铜中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中,充分反应后天平示数的变化如图Ⅱ所示。请计算:

图T7-11
(1)生成氢气的质量为　　　　g。 
(2)黄铜样品中锌的质量分数。(写出计算过程)

14.[2019·广西北部湾]某兴趣小组在实验室用硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液制取少量氢氧化铜固体。他们的实验过程和相关数据如图T7-12所示。请计算:

图T7-12
(1)生成沉淀的质量为　　　　g。 
(2)恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数。

【参考答案】
类型一
针对训练
D　[解析]假设该混合气体的质量为100 g,则碳元素的质量为100 g×24%=24 g,所以一氧化碳的质量为24 g1212+16×100%=56 g,二氧化硫的质量为100 g-56 g=44 g,硫元素的质量为44 g×3232+16×2×100%=22 g,故该混合气体中硫元素的质量分数是22 g100 g×100%=22%。
类型二
针对训练
1.(1)0.4
(2)解:设反应后生成ZnSO4的质量为x,参加反应的锌的质量为y。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
65 161 2
y x 0.4 g
1612=x0.4 g　x=32.2 g
265=0.4 gy　y=13 g
反应后烧杯溶液中溶质的质量分数为32.2 g13 g+148.4 g-0.4 g×100%=20%。
答:反应后烧杯溶液中溶质的质量分数为20%。
2.解:(1)硫酸钠的质量为71 g×10%=7.1 g。
设参加反应的硫酸镁的质量为x,氢氧化钠的质量为y,生成氢氧化镁的质量为z。
MgSO4+2NaOHNa2SO4+Mg(OH)2↓
120 80 142 58
x y 7.1 g z
120142=x7.1 g　x=6 g
80142=y7.1 g　y=4 g
14258=7.1 gz　z=2.9 g
(2)所加入的氢氧化钠溶液的质量为71 g+2.9 g-6 g=67.9 g。
所加入的氢氧化钠溶液的溶质质量分数为4 g67.9 g×100%≈5.9%。
(3)所加入的氢氧化钠溶液的体积为67.9 g1.06 g/cm3≈64.1 cm3=64.1 mL。
答:(1)样品中硫酸镁的质量为6 g;(2)所加入的氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为5.9%;(3)所加入的氢氧化钠溶液的体积为64.1 mL。
3.(1)大于　
(2)Mg(OH)2+H2SO4MgSO4+2H2O
(3)Ba(OH)2、NaOH
(4)解:设加入20 g硫酸镁溶液生成的氢氧化镁的质量为x。
Ba(OH)2+MgSO4Mg(OH)2↓+BaSO4↓
120 58
20 g×6% x
12058=20 g×6%x　x=0.58 g
m2=4.66 g+0.58 g=5.24 g。
答:烧杯中沉淀的质量m2的值为5.24 g。
[解析](1)氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,所以滤液X含有氢氧化钠,溶液的pH大于7。(2)CD段是氢氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水,对应的化学方程式为 Mg(OH)2+H2SO4MgSO4+2H2O。(3)加入硫酸镁溶液有沉淀生成,且加入稀硫酸后沉淀质量先增加,然后再减小,所以滤液X中既有氢氧化钠也有氢氧化钡,则滤液X中含有的溶质是 Ba(OH)2、NaOH。
4.解:(1)由图像可知生成沉淀氢氧化铜的质量为1.96 g。
设100 g废水中含硫酸铜的质量为x,与硫酸铜反应消耗的氢氧化钠质量为y。
2NaOH+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4
80 160 98
y x 1.96 g
16098=x1.96 g　x=3.2 g
8098=y1.96 g　y=1.6 g
则硫酸铜消耗的氢氧化钠溶液的质量为1.6 g10%=16 g。
(2)与废水中H2SO4反应消耗的氢氧化钠质量为(100 g-16 g)×10%=8.4 g。
设废水中H2SO4的质量为z。
2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O
80 98
8.4 g z
8098=8.4 gz　z=10.29 g
废水中H2SO4的质量分数为10.29 g100 g×100%=10.29%。
答:(1)100 g废水中含CuSO4的质量为3.2 g;(2)废水中H2SO4的质量分数为10.29%。
5.(1)b
(2)解:由图像可知a点时混合物中CuO的质量为17.2 g×2043=8 g。
设产生CO2的质量为x。
2CuO+C2Cu+CO2↑
160 44
8 g x
16044=8 gx　
x=2.2 g
答:a点时,产生CO2的质量为2.2 g。
6.(1)<　
(2)10.6
(3)解:当滴加稀盐酸至图中A点时,碳酸钠完全反应,消耗的HCl质量为100 g×7.3%=7.3 g。
设该样品混合物中碳酸钠的质量为x,生成二氧化碳的质量为y,生成氯化钠的质量为z。
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117 44
x 7.3 g z y
10673=x7.3 g　x=10.6 g
4473=y7.3 g　y=4.4 g
11773=z7.3 g　z=11.7 g
此时溶液中的溶质质量分数为20.4 g-10.6 g+11.7 g20.4 g+100 g-4.4 g×100%≈18.5%。
答:此时溶液中的溶质质量分数为18.5%。
7.(1)16.05　
(2)32.5 g
(3)解:设混合物中氯化铁的质量为x,反应后生成的氯化钠质量为y。
FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl
162.5 107 175.5
x 21.4 g y
162.5107=x21.4 g　x=32.5 g
107175.5=21.4 gy　y=35.1 g
恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为40 g-32.5 g+35.1 g40 g+101.4 g-21.4 g+80 g×100%=21.3%。
答:恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数为21.3%。
8.(1)氢氧化钠溶液先与盐酸反应(合理即可)
(2)解:由图可知,与盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量为80 g。
设50 g该工业盐酸中HCl的质量为x。
NaOH　+　HClNaCl+H2O
40 36.5
80 g×20% x
4036.5=80 g×20%x　x=14.6 g
该工业盐酸中HCl的质量分数为14.6 g50 g×100%=29.2%。
答:该工业盐酸中HCl的质量分数为29.2%。
(3)148.93
9.(1)23.00
(2)解:与10 g稀盐酸反应的金属锌的质量为25.00 g-24.35 g=0.65 g。
设10 g稀盐酸中溶质质量为x。
Zn　+　2HClZnCl2+H2↑
65 73
0.65 g x
6573=0.65 gx　x=0.73 g
所用稀盐酸中溶质的质量分数为0.73 g10 g×100%=7.3%。
答:所用稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
10.(1)16　(2)64.78
(3)解:由表格中数据可知,第16次测量时样品中的氢氧化钠、碳酸钠恰好完全反应,此时产生CO2的质量为50 g+20 g-69.78 g=0.22 g。
设1.5 g样品中碳酸钠的质量为x,与碳酸钠反应的稀盐酸的质量为y。
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
x 7.3%×y 0.22 g
10644=x0.22 g　x=0.53 g
7344=7.3%×y0.22 g　y=5 g
样品中碳酸钠的质量分数为0.53 g1.5 g×100%≈35.3%。
(4)与氢氧化钠反应的盐酸的质量为15 g-5 g=10 g。设1.5 g样品中氢氧化钠的质量为z。
NaOH+HClNaCl+H2O
40 36.5
z 10 g×7.3%
4036.5=z10 g×7.3%　z=0.8 g
答:(3)样品中碳酸钠的质量分数为35.3%;
(4)1.5 g样品中氢氧化钠固体的质量为0.8 g。
[解析]第16次实验时pH=7,表示NaOH、Na2CO3恰好完全反应,之后不再有气体生成,所以m=69.78-5=64.78。
11.(1)4　11.6
(2)解:设原氯化镁溶液中氯化镁的质量为x。
2NaOH+MgCl2Mg(OH)2↓+2NaCl
95 58
x 11.6 g
9558=x11.6 g　x=19 g
原氯化镁溶液中溶质的质量分数为19 g168.4 g+11.6 g-20 g×4×100%=19%。
答:原氯化镁溶液中溶质的质量分数为19%。
[解析](1)取一定量氯化镁溶液于烧杯中,将100 g的氢氧化钠溶液平均分成五次加入烧杯中,从表格数据知每加入20 g氢氧化钠溶液,产生沉淀氢氧化镁质量为2.9 g;当第5次加入20 g氢氧化钠溶液,其沉淀质量没有增加,说明第4次就将氯化镁反应完,若前4次共加氢氧化钠溶液80 g,共生成沉淀质量=2.9 g×4=11.6 g,说明第4次两者刚好完全反应。
12.(1)75%
(2)解:由题可知加入50 g稀盐酸后生成CO2的质量为10 g+50 g-57.8 g=2.2 g。
设50 g稀盐酸中溶质的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x 2.2 g
7344=x2.2 g　
x=3.65 g
所用稀盐酸的溶质质量分数为3.65 g50 g×100%=7.3%。
答:所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
13.(1)0.2
(2)解:设20.0 g黄铜样品中锌的质量为x。
Zn+H2SO4H2↑+ZnSO4
65 2
x 0.2 g
652=x0.2 g　x=6.5 g
黄铜样品中锌的质量分数为6.5 g20.0 g×100%=32.5%。
答:黄铜样品中锌的质量分数为32.5%。
14.(1)9.8
(2)解:设反应生成硫酸钠的质量为x。
CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4
98 142
9.8 g x
98142=9.8 gx　x=14.2 g
反应后溶液的质量为203.2 g-103.2 g=100 g,
恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为14.2 g100 g×100%=14.2%。
答:恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为14.2%。
13