专项16 计算题 -2023年中考化学二轮复习核心 考点 专项 训练（解析版）

专题16化学计算1.取氯化钙和稀盐酸的混合溶液92.2g，向其中逐滴加入碳酸钠溶液，所得数据如图所示，请回答：(1)当混合溶液中稀盐酸完全反应时，生成二氧化碳___________g。(2)当滴加80g碳酸钠溶液时，所得溶液中的溶质是___________、___________（填化学式）。(3)当滴加120g碳酸钠溶液时，所得溶液中氯化钠的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）【答案】(1)2.2(2)

NaCl

CaCl2(3)8.8%。【解析】向氯化钙和稀盐酸的混合溶液中滴加碳酸钠溶液，稀盐酸先与碳酸钠反应生成氯化钠水和二氧化碳，反应化学方程式是为，待稀盐酸恰好完全反应完；氯化钙再与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应化学方程式为。(1)根据以上分析可知，图像一开始增加的是二氧化碳质量，消耗碳酸钠溶液质量为40g，则增加二氧化碳的质量为2.2g；(2)根据图像可知，消耗碳酸钠溶液质量从40g-120g，发生的是氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，且在120g时，恰好碳酸钠与氯化钙完全反应，而在80g时，氯化钙过量，所以在80g时，溶液中的溶质为氯化钙和氯化钠；(3)根据图像可知，生成二氧化碳的质量为2.2g，生成碳酸钙沉淀的质量为10g。解：设当滴加40g碳酸钠溶液时，反应生成的氯化钠的质量为。设当滴加碳酸钠溶液从40g-120g时，反应生成的氯化钠的质量为。所得溶液中氯化钠的质量分数是答：当滴加120g碳酸钠溶液时，所得溶液中氯化钠的质量分数是8.8%。2.化学小组参与“铅蓄废电池中硫酸回收”的研学项目，回收时需要测定电池废液中硫酸的质量分数。向装有50g废液的锥形瓶中加入质量分数为20%的氢氧化钠溶液，并充分搅拌，利用温度传感器等电子设备采集信息并绘制成下图，请据图回答相关问题。(杂可溶但不参加反应)(1)该反应是____________(选填“吸热”或“放热”)反应。(2)恰好完全反应时，溶液的温度为____________℃。(3)计算废液中硫酸的质量分数_____。(写出计算过程)(4)配制上述实验所用的氢氧化钠溶液。①氢氧化钠固体应放在玻璃器皿中称量的原因是________；②用量筒量水时仰视读数，会导致测定废液中硫酸的质量分数结果____________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。【答案】(1)放热(2)t3(3)19.6%(4)

氢氧化钠固体易潮解，且腐蚀性较强

偏小【解析】(1)由图可知，随着反应的进行，温度逐渐升高，说明该反应是放热反应；(2)由图可知，恰好完全反应时，溶液的温度为t3℃；(3)解：设废液中硫酸的质量分数为xx=19.6%答：废液中硫酸的质量分数为19.6%(4)①氢氧化钠固体易潮解，且腐蚀性较强，故需要放在玻璃器皿中称量；②用量筒量水时仰视读数，读取数值小于实际数值，会导致量取水的体积偏大，溶液质量偏大，溶质质量分数偏小。3.化学泡沫灭火器是常用灭火器之一，其反应原理为：Al2（SO4）3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al（OH）3↓+6CO2↑。现将34.2kg质量分数为10%的Al2（SO4）3溶液与270kgNaHCO3溶液混合，恰好完全反应（假设生成的气体全部逸出）。已知相对分子质量：Al2(SO4)3342；Na2SO4142；Al(OH)378试计算：（1）Al2(SO4)3中O元素与S元素的质量比为______。（2）最后所得溶液中Na2SO4的质量分数。（3）将34.2kgAl2(SO4)3溶液的溶质质量分数由10%变为20%可以用不同方法。请选择一种方法进行计算（只写出计算过程，不答具体操作）。【答案】（1）2：1（2）硫酸铝的质量为：34.2kg×10%=3.42kg，

设产生硫酸钠、氢氧化铝和二氧化碳的质量分别为x、y、z。

则所得溶液中Na2SO4的质量分数：

答：所得溶液中Na2SO4的质量分数是1.42%。（3）34.2kg硫酸钠溶液由10%变为20%可以：

1、加入溶质硫酸钠。设加入硫酸钠的质量为a，

则：，解得a=4.275g；

2、蒸发溶剂。设蒸发水的质量为b，

则：，解得b=17.1g。

(选择1或2作答)

4.长久使用的花洒、热水壶底部和热水锅炉有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用酸溶液可以清除水垢。某兴趣小组的同学为测定水垢中碳酸钙的含量，向盛有不同质量水垢粉末的烧杯中均加入250g等浓度的稀盐酸，充分反应后测得的实验数据如下：实验组数第一组第二组第三组第四组水垢的质量/g10203040烧杯中剩余物质总质量/g256.7263.4272.3282.3（1）第一组实验中所得二氧化碳的质量为3.3g。（2）水垢中CaCO3的质量分数75%（要求写出计算过程）。（3）第三组实验所得溶液的溶质有氯化钙。【答案】（1）3.3（2）75%（3）氯化钙【分析】（1）根据质量守恒定律确定生成二氧化碳的质量；、（2）根据生成二氧化碳的质量结合反应的方程式计算碳酸钙的质量分数；（3）根据每一次固体质量的减少，分析第三组实验后的溶液成分。【解答】解：（1）第一组实验中所得二氧化碳的质量为250g+10g﹣256.7g＝3.3g，故答案为：3.3；（2）设水垢中碳酸钙的质量分数为xCaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑1004410g×x3.3gx＝75%答：水垢中碳酸钙的质量分数为75%。（2）第二组生成二氧化碳的质量为20g+250g﹣263.4g＝6.6g，由此可以水垢质量每增加10g，生成二氧化碳的质量增加3.3g，第三组生成二氧化碳的质量为30g+250g﹣272.3g＝7.7g＜3.3g×3＝9.9g，说明第三组实验中，水垢过量，因此溶质是氯化钙，故答案为：氯化钙。5.往盛有4.0g久置的铝片的烧杯中滴加稀盐酸，让其充分反应，放出氢气的质量与所滴加稀盐酸的质量关系如图所示。请回答下列问题并计算：（1）充分反应后，产生氢气的质量是。（2）刚开始滴加稀盐酸时，没有氢气放出的原因是。（3）该铝片中铝的质量分数（写出计算过程）。【答案】（1）0.4g（2）铝片的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成硫酸铝和水。（3）90%【分析】根据图示可知，最终生成氢气的质量为0.4g，由反应的化学方程式列式计算出参加反应的铝的质量，进而计算出该铝片中铝的质量分数。【解答】解：（1）由图示可知，充分反应后，产生氢气的质量是0.4g。故答案为：0.4g。（2）刚开始滴加稀盐酸时，没有氢气放出的原因是铝片的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成硫酸铝和水。故答案为：铝片的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成硫酸铝和水。（3）设参加反应的铝的质量为x。2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑546x0.4gx＝3.6g该铝片中铝的质量分数为×100%＝90%。答：该铝片中铝的质量分数为90%。解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/8/18:32:06；用户：平凉市第七中学；邮；学号：443518476.小红在实验时发现，向碳酸钠溶液中倾倒稀盐酸，很快就产生了气泡；向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，滴加一定量后才有气泡产生。她查阅资料得知：向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，先发生的反应是Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl；当Na2CO3全部转化成NaHCO3后，再发生反应NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。她设计如图装置进行了实验：在广口瓶中加入20克溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，用注射器向瓶中缓慢注入定量的溶质质量分数为7.3%的稀盐酸。回答下列问题：向一定量碳酸钠溶液中无论是倾倒还是逐滴加入足量的稀盐酸，完全反应后产生二氧化碳质量（填“相等”或“不等”）。（2）上述实验中，加入稀盐酸多少克后才开始产生二氧化碳（写出计算过程）？【分析】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和碳酸氢钠，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。【解答】解：（1）向一定量碳酸钠溶液中无论是倾倒还是逐滴加入足量的稀盐酸，完全反应后产生二氧化碳质量是相同的，其本质原因是两种方式中，生成的二氧化碳中的碳元素都完全来自于碳酸钠，即碳酸钠中的碳元素完全转化成二氧化碳中的碳元素。（2）设加入稀盐酸质量为x。Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO310636.520g×10.6%7.3%xx＝10g上述实验中，加入稀盐酸10g后，才开始产生二氧化碳。故答案为：（1）相等；（2）10g。（1）用100克溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液配制成溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需加水克。（2）取75克某过氧化氢溶液放入锥形瓶中并加入一定量的二氧化锰，用电子秤测其质量，不同时间电子秤的读数如下表所示。试计算该过氧化氢溶液的溶质质量分数（不考虑H2O逸出，写出计算过程，结果保留到0.1%）。反应时间/min0123456锥形瓶+瓶内物质的总质量/g375.00371.56366.28365.56365.40365.40365.40【分析】（1）根据稀释前后溶质的质量不变进行计算；（2）根据质量守恒定律计算生成氧气的质量，然后再根据化学方程式计算参加反应的过氧化氢的质量，最后根据溶质的质量分数的公式计算该过氧化氢溶液的溶质质量分数。【解答】解：（1）设需加水的质量为x。100g×30%＝（100g+x）×5%x＝500g（2）生成氧气的质量为：375g﹣365.4g＝9.6g设生成9.6g氧气需要过氧化氢的质量为y。2H2O22H2O+O2↑6832y9.6gy＝20.4g该过氧化氢溶液的溶质质量分数为：＝27.2%答：该过氧化氢溶液的溶质质量分数为27.2%。故答案为：（1）500；（2）27.2%。8.小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥，进行以下实验：取化肥样品8.0g，与足量的NaOH固体充分混合，加热到固体质量不再减少，生成0.17g氨气（NH3）。把反应所得固体溶于适量水中，再加入足量的Na2CO3溶液充分反应，过滤得到沉淀和滤液，测得沉淀质量为4.0g。（已知：NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O；化肥中的其它成分不含Ca、N元素，且不参加反应）（1）计算样品中NH4NO3的质量分数。（2）计算滤液中NaNO3的质量。【分析】（1）根据氨气的质量结合反应的方程式计算硝酸铵的质量，进而计算质量分数；（2）根据硝酸钙的质量结合反应的方程式计算硝酸钠的质量分析。【解答】解：（1）样品中含有硝酸铵的质量为x，生成硝酸钠的质量为yNH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O808517xy0.17gx＝0.8gy＝0.85g则样品中NH4NO3的质量分数为＝10%（2）设硝酸钙和碳酸钠反应生成硝酸钠的质量为zCa(NO3)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaNO31001704.0gzz＝6.8g则滤液中NaNO3的质量为0.85g+6.8g＝7.65g答：样品中NH4NO3的质量分数为10%，滤液中NaNO3的质量为7.65g。9.欲测定一瓶标签破损的稀硫酸的溶质质量分数，现取30g稀硫酸样品于烧杯中，将15%的NaOH溶液逐滴加入烧杯中，边加边搅拌，随着NaOH溶液的不断加入，溶液pH的变化如图所示：回答下列问题：（1）a点溶液中的溶质是________（填化学式）。（2）计算该稀硫酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）【答案】（1）Na2SO4、H2SO4 （2）4.9%【解析】（1）当滴加NaOH溶液至a点时，由于溶液此时pH小于7，显酸性，也就是硫酸有剩余，此时的溶质为剩余的硫酸和生成的硫酸钠，所以溶液中的溶质的化学式为Na2SO4和H2SO4 ；（2）当pH值为7时，此时消耗的氢氧化钠溶液的质量为8g，则消耗NaOH溶液中的NaOH质量为8g×15%=1.2g，设消耗氢氧化钠1.2g时消耗的稀硫酸的溶质的质量为x，则2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O80981.2gxx=1.47g；该稀硫酸的溶质质量分数为；答：该稀硫酸的溶质质量分数为4.9%。10.某染料厂化验室用0.98%的稀硫酸中和20g染料废水的残余碱（废水的残留碱以氢氧化钠计算，假定废水中的其它成分不与硫酸反应），用pH传感器测定中和过程中混合溶液的pH变化如图。

（1）若实验室只有98%的浓硫酸，则配制100g0.98%的硫酸需要98%的浓硫酸______g。

（2）计算该染料废水中氢氧化钠的质量分数（写出计算过程）。

（3）若在20g上述稀硫酸中加入该染料废水至过量，请模仿图1画出pH变化曲线并作必要标注。

【答案】（1）1（2）1%（3）见解析【解析】（1）溶液稀释前后溶质的质量不变，则配制100g0.98%的硫酸需要98%的浓硫酸的质量为100g×0.98%÷98%=1g，故填：1；

（2）氢氧化钠的质量分数为x

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

80

98

20g×x

25g×0.98%

=

x=1%

答：氢氧化钠的质量分数为1%；

（3）设中和20g稀硫酸需要氢氧化钠的质量为y

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

80

98

y

20g×0.98%

=

y=0.16g

废水的质量为0.16g÷1%=16g

则在20g上述稀硫酸中加入该染料废水至过量，pH变化曲线如图11.将40g由氯化钠和碳酸钠组成的固体混合物溶于100g足量水中，再向所得溶液中滴加氯化钙溶液，生成沉淀的质量与加入氯化钙溶液质量的关系如图所示。（Ca的相对原子质量：40），试回答：(1)沉淀质量m=。(2)A点溶质是（填化学式）(3)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。【答案】(1)15g(2)NaCl、CaCl2(3)解：设混合物中碳酸钠的质量为y，生成的氯化钠的质量为zy=21.2gz=23.4g原混合物中NaC1的质量：40-21.2=18.8溶液中溶质的质量分数=答：恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为21.1%【解析】(1)解：设60g氯化钙溶液反应生成沉淀的质量为x

x=15g故沉淀质量m=15g；(2)氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，A点时，氯化钙过量，故A点溶质是：NaCl、CaCl2；(3)见答案。12.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：CaCl2-111HCl-36.5Na2CO3-106NaCl-58.5CaCO3-100

CO2-44H2O-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】（1）Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl

（2）碳酸钠溶液本身显碱性，pH＞7

（3）4.4%【解析】根据pH变化可知，AB段是碳酸钠和盐酸反应，BC段是碳酸钠和氯化钙反应，CD段是碳酸钠过量。所以BC段反应是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，对应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl。CD段是碳酸钠过量由于CD段溶液pH＞7的原因是碳酸钠溶液本身显碱性，pH＞7。设碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳的质量为x，生成的氯化钠的质量为y。而碳酸钠和氯化钙反应生成的碳酸钙的质量为z，生成的氯化钠的质量为a。Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑106

117

4420g×10.6%

y

xx=0.88gy=2.34gNa2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl106

100

11710g×10.6%

z

az=1ga=1.17g充分反应至C点时所得溶液中溶质的质量分数为×100%≈4.4%答：（1）BC段反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaC