实验专项17（计算题专题20题）解析版-2024年中考化学常考点专题必杀题（深圳专用）（大题专项）

实验专项17计算题专题一、计算题1．化学兴趣小组的同学为测定某铜锌合金中锌的质量，取20g该合金样品于烧杯中，将120g稀盐酸分6次加入，充分反应，实验数据如下：实验次数123456加入稀盐酸的质量/g202020202020剩余固体的质量/g18.717.416.114.813.513.5请分析并计算：(1)20g该铜锌合金中锌的质量为g。(2)计算所用稀盐酸中溶质的质量分数。【答案】(1)6.5(2)解：由图可知，实验1中稀盐酸完全反应，参加反应的锌的质量=20g−18.7g=1.3g设20g稀盐酸中溶质的质量为x=x=1.46g所用稀盐酸中溶质的质量分数=×100%=7.3%答：所用稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。【详解】（1）锌铜合金中的铜不与酸反应，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应后剩余的固体为铜，则合金中锌的质量=20g−13.5g=6.5g，故填6.5。（2）见答案2．某化学兴趣小组的同学进行了如图实验。

请根据图示信息完成下列计算：(1)实验中产生氢气的质量为。(2)实验中所用稀硫酸的溶质质量分数是多少？（写出计算步骤）【答案】(1)(2)解：设稀硫酸中溶质的质量为x。稀硫酸的溶质质量分数为。答：所用稀硫酸中溶质质量分数为19.6%。【详解】（1）由质量守恒定律可知，生成氢气的质量为：，故填：0.4。（2）见答案。3．验小组欲测定一份部分被氧化的镁粉中镁的质量分数，实验过程及数据如图所示。(1)生成氢气的质量为g。(2)计算样品中镁的质量分数。(3)所取样品中氧化镁的质量为g。【答案】(1)0.5(2)设样品中镁的质量为x。x=6g；所以样品中镁的质量分数=。答：样品中镁的质量分数为75%。(3)所取样品中氧化镁的质量=8g-6g=2g。答：所取样品中氧化镁的质量为2g。【详解】（1）根据质量守恒定律，生成氢气的质量为80g+8g+100g-187.5g=0.5g；（2）见答案；（3）见答案。4．某兴趣小组设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量，并将测得的数据绘制成图乙。提示：①醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为CaCO3+2HAc=CaAc2+H2O+CO2↑。②鱼骨中其它成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。(1)该实验中浓硫酸的作用是。(2)现要配制150g溶质质量分数为3%的醋酸溶液，则要取用溶质质量分数为9%的醋酸溶液g，水。(3)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。(4)生活中，用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺，这种做法（选填“是”或“不是”）科学的。请你结合图中数据加以说明。【答案】(1)吸收二氧化碳中的水蒸气，防止测量值偏大(2)50100(3)解：生成二氧化碳气体的质量为：.设碳酸钙的质量为x.所以鱼骨中碳酸钙的质量分数为：.答：鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。(4)不是因为鱼骨中碳酸钙完全反应所需时间太长【详解】（1）本题是通过装置内减少的二氧化碳的质量来计算碳酸钙的质量，由于二氧化碳逸出时会带出水蒸气，使测得二氧化碳的质量偏大，所以用浓硫酸吸收二氧化碳中的水蒸气，防止测量值偏大；（2）该过程是用浓溶液配制稀溶液的过程，属于溶液稀释问题，在稀释过程中，溶质质量不变。150g溶质质量分数为3%的醋酸溶液中溶质质量为：，所以所需9%的溶液的质量为：，则需要再加入水的质量为：。（3）根据图像信息和质量守恒定律，可求出碳酸钙反应后生成二氧化碳的质量，根据反应的化学方程式由二氧化碳的质量可求出碳酸钙的质量，再用碳酸钙的质量比上鱼骨的质量，可求出鱼骨中碳酸钙的质量分数，详解见答案。（4）由鱼骨与醋酸反应的图像可知，20g鱼骨与足量的醋酸反应，需要20个小时碳酸钙才能完全反应，所需时间太长，所以用醋酸除去鱼刺的方法不科学。故答案分别填：不是、因为鱼骨中碳酸钙完全反应所需时间太长。5．《石灰吟》是明代政治家、文学家于谦创作的一首七言绝句。全诗内容为“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”。诗中涉及的化学反应可用图1表示。(1)写出过程I的一个用途：。(2)过程Ⅱ发生的反应是（填“放热”或“吸热”）反应。(3)化学兴趣小组的同学欲对石灰石样品进行探究。在烧杯中加入石灰石样品25g（其中质量分数为80%），然后逐滴加入稀盐酸，烧杯中石灰石样品的质量与滴入稀盐酸的质量关系曲线如图2所示（假设石灰石中的杂质既不反应，也不溶于水）。①当加入稀盐酸73g时（即图中A点），烧杯中溶液里的溶质是（填化学式）；②当加入稀盐酸146g时（即图中B点），求此时生成二氧化碳的质量。（根据化学方程式计算，并写出计算过程）【答案】(1)制取生石灰(2)放热(3)CaCl2②解：参加反应的碳酸钙的质量=25g×80%=20g由图可知，当加入146g稀盐酸时，碳酸钙完全反应设生成二氧化碳的质量为x=x=8.8g答：生成二氧化碳的质量为8.8g。【详解】（1）由图可知，过程I中的反应是石灰石中的碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，该反应的一个用途是制取生石灰，故填制取生石灰。（2）由图可知，过程Ⅱ发生的反应是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应是一个放热的反应，故填放热。（3）①图2中的反应是石灰石中的碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，当加入稀盐酸73g时，石灰石有剩余，加入的稀盐酸完全反应，则溶液中的溶质是反应生成的氯化钙，故填CaCl2。②见答案6．化学小组在实验室用石灰石和稀盐酸进行实验（石灰石中的杂质不参加反应），实验过程和数据如图所示。请计算：(1)生成二氧化碳的总质量为g。(2)该稀盐酸中溶质的质量分数。【答案】(1)7.7(2)加入50g稀盐酸时，生成的二氧化碳的质量为20g+50g-65.6g=4.4g，设该稀盐酸中溶质的质量为x，则解得x=7.3g则该稀盐酸中溶质的质量分数为答：该稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。【详解】（1）根据反应前后物质的总质量不变，生成的二氧化碳的总质量为20g+50g+50g-112.3g=7.7g。（2）见答案。7．某化学兴趣小组为测定反应后溶液的溶质质量分数，进行如下实验：①称取20g碳酸钙，平均分成两份，并分别将第一份加工成块状第二份加工成粉末状；②将两份样品分别投入两个锥形瓶中，分别加入相同溶质质量分数的稀盐酸各100克恰好完全反应，测得生成二氧化碳的质量与反应时间的关系如下图所示：请回答：(1)每份样品充分反应后，生成二氧化碳的质量为g。(2)向其中一个锥形瓶中再加水5.4克，求加水后此锥形瓶中溶液的溶质质量分数？【答案】(1)4.4(2)解：设生成的CaCl2的质量为x，x=11.1g向其中一个锥形瓶中再加水5.4克，此时锥形瓶内溶液的质量为(100g+10g)-4.4g+5.4g=111g；故锥形瓶内溶液溶质质量分数为×100%=10%答：锥形瓶内溶液溶质质量分数为10%。【详解】（1）根据图示，每份样品充分反应后，生成二氧化碳的质量为4.4g；（2）见答案。8．赤铁矿是高炉炼铁的主要原料之一，其主要成分是氧化铁。某课外兴趣小组的同学将20g赤铁矿样品(杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)放入烧杯中，并不断加入某浓度的稀盐酸，烧杯中固体的质量随加入稀盐酸的质量变化情况如图所示。请分析并计算：(1)20g该赤铁矿样品中氧化铁的质量g。(2)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。【答案】(1)16(2)解：设参加反应的HCl质量为x。所用稀盐酸的溶质质量分数为×100%=14.6%答：所用稀盐酸的溶质质量分数为14.6%。【详解】（1）赤铁矿样品(杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，加入某浓度的稀盐酸后，赤铁矿中氧化铁会与稀盐酸反应，固体质量减少，固体减少到4g的时候停止，说明4g为杂质，故20g该赤铁矿样品中氧化铁的质量=20g-4g=16g；（2）根据化学方程式中溶质氯化氢和氧化铁的质量关系可算出溶质氯化氢的质量，再根据质量分数的计算公式可算出所用稀盐酸的溶质质量分数，过程见答案。9．以FeSO4·7H2O为原料制备铁红（化学式为Fe2O3），其中间产物FeO（OH）固体煅烧制得Fe2O3的反应如下：2FeO（OH）Fe2O3+H2O↑。(1)其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响如图。煅烧的最佳温度为。(2)煅烧温度较低时，产品中氧化铁质量分数偏低的原因是。(3)用该方法制备Fe2O3，将110.8t的FeO（OH）在一定温度下煅烧一段时间后，冷却至室温，得到固体质量为100t，求反应后固体中Fe2O3的质量分数。（写出计算过程）(4)冶炼1000t含杂质4%的生铁，需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量为（结果精确到0.1）。【答案】(1)800℃(2)未完全分解(3)解：设生成的氧化铁的质量为x。由题干信息可知，生成的水的质量为110.8t-100t=10.8t则反应后固体中Fe2O3的质量分数为答：反应后固体中Fe2O3的质量分数为96%。(4)1714.3t【详解】（1）其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响如图，由图可知，煅烧的最佳温度为800℃，得到的氧化铁的质量分数最大；（2）煅烧温度较低时，产品中氧化铁质量分数偏低的原因是未完全分解；（3）见答案；（4）冶炼1000t含杂质4%的生铁，说明铁的质量为，设需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量为y。故需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量为1714.3t。10．2024年2月李强总理在山西调研;参观太钢生产线、集控室和实验室，并察看手撕钢等产品展示。工业上采用生铁炼钢，可以从铁矿石中提炼生铁，请回答下列问题：(1)钢和生铁在性能上有差异，原因是。(2)若用100t含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，理论上可以炼出铁的质量是多少?【答案】(1)含碳量不同(2)解：设理论上可以炼出铁的质量为x。解得：x=56t答：理论上可以炼出铁的质量是56t。【详解】（1）钢和生铁在性能上有差异，原因是含碳量不同。故填：含碳量不同。（2）见答案。11．某化学课外活动小组测定某工业废水中硫酸的含量。取该工业废水200g，向其中逐滴加入8%的氢氧化钠溶液，随着NaOH溶液的加入，溶液的pH的变化如图所示。（已知硫酸钠溶液为中性）。(1)a点时加入NaOH溶液的质量为g，其中NaOH的质量为g。(2)该工业废水中硫酸的质量分数。【答案】(1)10.00.8(2)解：设该工业废水中硫酸的质量分数为xx=0.49%答：该工业废水中硫酸的质量分数为0.49%。【详解】（1）据图可知，a点时，溶液的pH=7，加入氢氧化钠溶液的质量是10.0g，所以加入氢氧化钠溶液中溶质的质量=10.0g×8%=0.8g；（2）详见答案。12．某化学实验室用稀硫酸处理含有氢氧化钠的废水。现取废水样品80g倒入烧杯中，加入几滴无色酚酞溶液，然后逐滴加入9.8%的稀硫酸，反应过程中溶液的pH变化如图所示。回答下列问题：(1)该实验是将(选填“稀硫酸”或“氢氧化钠溶液”)滴加到另一种溶液中。(2)当恰好完全反应时，溶液的颜色变化是。用到稀硫酸的溶质质量为g。(3)废水中氢氧化钠的溶质质量分数(写出计算过程)。【答案】(1)稀硫酸(2)由红色变为无色9.8(3)设80g废水中氢氧化钠的质量为x，则解得x=8g则废水中氢氧化钠的溶质质量分数为答：废水中氢氧化钠的溶质质量分数为10%。【详解】（1）由图可知，刚开始时，溶液pH>7，显碱性，最终溶液pH<7，显酸性，则该实验是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中。（2）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，恰好反应时溶液显中性，不能使酚酞溶液变红色，而氢氧化钠能使酚酞溶液变红色，则恰好反应时，溶液由红色变为无色；恰好反应时，加入的稀硫酸质量为100g，则其中溶质质量为100g×9.8%=9.8g。（3）见答案。13．某同学用氢氧化钠与稀盐酸做中和反应实验时，用pH传感器测得溶液的pH变化如图1所示，回答下列问题。(1)中和反应的实质是。(2)当盐酸中加入氢氧化钠溶液5mL时，向其中加入石蕊试液，溶液呈色。(3)请将图2虚线框中b点时溶液中的离子补充完整。(4)若取10g稀盐酸与4%的NaOH溶液(密度为1g/mL)做酸碱中和实验，请试着计算出稀盐酸的溶质质量分数。【答案】(1)酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子作用生成水的过程(2)红(3)(4)解：设稀盐酸中氯化氢质量分数为x，当加入的氢氧化钠溶液体积为10mL时，酸碱恰好完全反应，则答：稀盐酸的溶质质量分数为3.65%。【详解】（1）酸在水中电离出氢离子和酸根离子，碱在水中电离出金属阳离子和氢氧根离子，氢离子与氢氧根离子反应生成水，其实质是酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子作用生成水的过程。（2）由图1可知：当盐酸中加入氢氧化钠溶液5mL时，此时溶液显酸性，向其中加入石蕊试液，溶液呈红色。（3）由图1可知：b点时溶液呈碱性，此时氢氧化钠溶液过量，氢氧化钠在水溶液中解离出氢氧根和钠离子，图2虚线框中b点时溶液中的离子补充完整为：。（4）见答案。14．取10gNaCl和NaHCO3组成的固体样品放入烧杯中，然后将一定溶质质量分数的盐酸逐滴加入样品中，边加边搅拌，测得生成气体的质量与所加盐酸的质量关系如图所示。请分析并计算：(1)恰好完全反应时产生气体的质量是g。(2)a点时溶液中含有的溶质是(填化学式)。(3)①计算所加盐酸的溶质质量分数为多少？(写出计算过程，结果精确到0.01%)②恰好完全反应时所得溶液中溶质质量分数为多少？(写出计算过程，结果精确到0.1%)【答案】(1)4.4(2)HCl和NaCl(3)解：设所加盐酸的溶质质量分数为x，固体样品中碳酸氢钠的质量为y，反应生成氯化钠的质量为z

x=3.65%y=8.4gz=5.85g答：所加盐酸的溶质质量分数为3.65%恰好完全反应时所得溶液中溶质质量分数为：答：恰好完全反应时所得溶液中溶质质量分数为7.1%【详解】（1）由图可知，恰好完全反应时产生气体的质量是4.4g；（2）a点时，盐酸过量，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故此时溶液中的溶质是：NaCl、HCl；（3）①见答案；②见答案。15．为测定某一样品中杂质的含量，并配制一定溶质质量分数的氯化钾溶液。某组同学进行了如下实验：将150g的稀盐酸加到21g含杂质的K2CO3和KCl的样品粉末中（杂质不溶于水，也不与盐酸反应），其操作过程如下。请回答下列问题：(1)写出发生反应的化学方程式。(2)列出求解混合物中发生反应物质的质量（X）的比例式为。(3)样品中杂质的含量为。(4)所得溶液中溶质的质量分数为。(5)用36.5%的浓盐酸配制300g上述稀盐酸时，需要浓盐酸的质量为。(6)若用蒸发的方法从所得溶液中得到溶质，应选择的仪器有蒸发皿、铁架台、和______。（填字母）A．玻璃棒 B．量筒 C．酒精灯 D．漏斗【答案】(1)(2)(3)10%(4)8%(5)20g/20克(6)AC【详解】（1）发生的反应为碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水以及二氧化碳，对应的化学方程式为：；（2）根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为21g+150g-166.6g=4.4g；设碳酸钾的质量为X。，X=13.8g；（3）根据图示，杂质是2.1g，样品中杂质的含量为；（4）设生成的氯化钾的质量为z。，z=14.9g；所得溶液中溶质的质量分数为×100%=8%；（5）设HCl的质量为y。，y=7.3g；用36.5%的浓盐酸配制300g上述稀盐酸时，需要此浓盐酸的质量为=20g；（6）实验室蒸发溶液时用到的仪器有铁架台、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿；故填AC。16．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾样品。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不参加反应），实验数据记录如下：请回答下列问题：(1)二氧化锰在化学反应前后，和不变。(2)生成氧气的质量是g，a=。(3)列式计算样品中氯酸钾的质量分数。（精确到0.1%）【答案】(1)质量化学性质(2)4.84.5(3)解：设样品中氯酸钾的质量为x，样品中氯酸钾的质量分数为：答：样品中氯酸钾的质量分数为66.2%。【详解】（1）二氧化锰是加热氯酸钾制取氧气的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不发生改变，故填：质量；化学性质；（2）根据图像可知，该反应中，反应前气体为0g，反应后气体质量为4.8g，则生成的氧气质量为4.8g，故填4.8；根据质量守恒定律可知，反应前的物质质量总和等于反应后的物质质量总和，则有ag+18.5g=18.2g+4.8g，解得a=4.5，故填：4.5；（3）详解见答案。17．小璐向容器中加入85.2g双氧水和二氧化锰的混合物制取氧气，其中二氧化锰的质量为0.2g，产生气体的质量变化如下图所示。已知每68份质量的过氧化氢完全分解可产生36份质量的水和32份质量的氧气。(1)最终产生氧气的总质量为g；(2)求原双氧水中过氧化氢的质量分数(质量分数是指混合物中某种物质质量占总质量的百分比)。【答案】(1)6.4(2)设双氧水中过氧化氢质量为x。原双氧水中过氧化氢的质量分数为：答：原双氧水中过氧化氢的质量分数16%。【详解】（1）由图可以看出过氧化氢完全分解产生氧气质量为6.4g；（2）见答案。18．氢气不便于储存，为了方便运输和储存，可将其转化为固态氢化物（如氢化钠等）。登山运动员登山时常用氢气作为燃料，可