专题六 化学计算（原卷版）

专题六化学计算[考点导航]有关化学式计算⭐⭐溶液计算⭐⭐有关化学方程式计算⭐⭐[有关化学式计算]联氨（N2H4）是发射通信卫星火箭的燃料，同时用四氧化二氮（N2O4）助燃，这样生成物不会对大气造成污染。（反应的化学方程式为：2N2H4+N2O4点燃¯3N2+4H2（1）联氨（N2H4）中氮和氢的质量比为：。（2）计算96克的N2H4完全燃烧时需要助燃物N2O4多少克？近年来，人们为预防肥胖、心血管疾病的发生，开始有意识的控制糖类物质的摄取量。因而，“代糖“应运而生。赤藓糖醇是一种填充型甜味剂，常作为“代糖”，它是四碳糖醇，分子式为C4H10O4。（1）赤藓糖醇是（填“氧化物”、有机物”或“无机物”）。（2）赤藓糖醇由种元素组成（3）6.1g赤藓糖醇中含碳元素的质量为g2020年10月22日，美国食品与药品管理局（FDA）为美国吉利德科学公司的瑞德西韦（分子式：C27H35N6O8P）开绿灯，批准该药物用于治疗住院的新冠肺炎患者。瑞德西韦也成为美国首个获准用于治疗新冠患者的药物。（1）瑞德西韦属于（选填“有机物”或“无机物”）。（2）瑞德西韦分子中碳、氢、氧三种原子的个数比为。（3）30.1g瑞德西韦中含氮元素g。我国新疆盛产棉花，纤维素是棉花的主要成分，其化学式为（C6H10O5）n（n约为103～104）。请根据以上信息回答下列问题。（1）C、H、O三种元素的质量比为。（2）纤维素中氧元素的质量分数约为多少？[溶液计算]已知：20℃时NH4Cl固体的溶解度为37.2g。下列三组为20℃时氯化铵的溶解实验。序号①②③水的质量/g100100100加入NH4Cl的质量/g203540（1）①～③组所得溶液属于饱和溶液的是。（2）①所得溶液的溶质质量分数为（计算结果精确到0.1%）。（3）③溶液中氮元素的质量分数为（计算结果精确到0.1%）。乐清地处东南沿海，自古以来是重要的产盐基地.目前，在清江山马村还有30户人家坚持着以产盐谋生，这片盐田也成了乐清最后一块盐田。（1）物质结晶主要有两种方法，从海水中晒盐主要是利用了蒸发溶剂的方法，还有一种结晶的方法叫。（2）某盐农将10吨海水引入盐田，设海水中含盐的质量分数约为3%，当晒干后，该盐田理论上可得盐多少千克？（3）表格为食盐的溶解度表，据表分析：温度（℃）10203040506070食盐溶解度（克）35.836.036.336.437.037.337.8在50℃时，向100克水中加入50克食盐，充分搅拌后所得溶液质量为克。[有关化学方程式计算]侯德榜是我国著名的化学家，发明了侯氏制碱法，其反应原理如下：NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3+NH4Cl，请回答：（1）反应产物中NH4C1可以用于农业生产，它属于化肥中的肥。（2）生产16.8t碳酸氢钠，理论上需要氯化钠的质量是多少？磷酸亚铁锂（化学式LiFePO4，相对分子质量158）是目前最安全的锂离子电池正极材料。工业上利用磷酸二氢锂（化学式LiH2PO4）制备磷酸亚铁锂。相关反应如下：2LiH2PO4+Fe2O3+C480−900℃¯2LiFePO4+2H2（1）LiFePO4中磷元素和氧元素的质量比为。（2）理论上使用10.4吨LiH2PO4充分反应后能制备出LiFePO4的质量是多少？四个相同的容器中，分别加入一定质量、均匀混合的Na2CO3和NaHCO3固体，每个容器中逐滴滴入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生气体的情况如下表所示。组别甲乙丙丁混合固体质量/g6.8513.727.4？稀盐酸质量/g505050100产生气体的质量/g3.36.64.40已知：Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑请分析计算：（1）混合固体中Na2CO3和NaHCO3的质量比。（2）丙组反应结束后，剩余溶液中NaHCO3的溶质质量分数是多少？（假设溶液不饱和，计算结果保留一位小数）（3）丁中加入混合固体的质量至少是多少？

[猜押题专练]1．用沉淀法测定食用碱样品（含少量氯化钠杂质）中碳酸钠的质量分数。取10g样品加90g水完全溶解制成溶液，逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液，（化学方程式：CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl）实验数据如表：实验次数第1次第2次第3次第4次第5次加入CaCl2溶液的质量/g20.020.020.020.020.0反应后溶液的总质量/g118.0136.0M172.0192.0请根据实验数据分析解答下列问题：（1）表中数据M的值为。（2）第次恰好完全反应。（3）该样品中碳酸钠的质量分数是多少？2．侯氏制碱法得到的纯碱中常含有少量氯化钠杂质，化验员要测定每批次产品中纯碱的纯度。取27g纯碱样品，平均分成五份依次加入到盛有100g稀盐酸的锥形瓶中（锥形瓶的质量为50g），充分反应后进行称量（如图），得到的实验数据如下表：第一次第二次第三次第四次第五次加入纯碱样品的质量/g5.45.45.45.45.4电子天平的示数/g153.2156.4159.6165.0170.4（1）将全部纯碱样品加入100g稀盐酸中充分反应后，最终生成二氧化碳的质量是g。（2）通过第一次实验的数据，求出样品中碳酸钠的质量分数。（计算结果精确到0.1%）（3）按照该实验装置进行实验，测得碳酸钠质量分数偏大，可能的原因是。A.水分蒸发B.锥形瓶中有二氧化碳气体残留C.盐酸挥发D.加入稀盐酸中的纯碱样品过量3．2022年3月22日是第三十届“世界水日”，3月22日到3月28日是第三十五届“中国水周”。联合国确定2022年“世界水日”的主题为“Groundwater﹣MakingtheInvisibleVisible”（珍惜地下水，珍视隐藏的资源）。我国纪念2022年“世界水日”和“中国水周”活动的主题为“推进地下水超采综合治理复苏河湖生态环境”。明矾[KAl（SO4）2•12H2O]是一种常用于净化水的物质，请回答下列问题。（1）求明矾的相对分子质量。（2）求明矾中H元素和O元素的质量比。（3）求明矾中钾元素的质量分数（计算结果精确到0.1%）。（4）237g明矾与多少克水所含氧元素的质量相等？4．某兴趣小组用硝酸钾进行了图甲所示的实验，硝酸钾溶解度与温度的关系如图乙。（1）①中未溶解的硝酸钾质量为克。（2）②中硝酸钾溶液为（选填“饱和”或“不饱和”）溶液。（3）计算②中溶液的溶质质量分数。5．用“苛化法”制取氢氧化钠，其原料为碳酸钠和石灰乳，化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH。（1）碳酸钙中钙元素的质量分数为。（2）将530千克溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液与足量的石灰乳反应，可以制取氢氧化钠多少千克？6．2022年我国将有6名航天员生活在空间站。氧气、水、食物等是维持航天员驻留空间站的必要物质。为提高物质的利用率，目前空间站通过以下途径实现物质循环利用：（1）由图可知，目前空间站通过物质循环获得水的途径共有条，其中尿液净化时必须除去尿液中的等代谢废物。（2）为实现氧的循环，目前空间站内利用氢气和航天员呼出的二氧化碳，在一定条件下转化为甲烷和水，化学方程式为4H2+CO2一定条件¯2H2O+CH47．为测定某NaCl、Na2CO3固体混合物的组成，小金同学取16g该混合物样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛固体混合物的总质量为78g，再把100g稀盐酸分四次平均分成四份依次加入盛有固体样品的烧杯中，每次都充分反应。实验数据如：加入稀盐酸的次数第一次第二次第三次第四次烧杯及反应后混合物的总质量/g101.4124.8148.6173.6请分析以上数据后计算：（1）该固体混合物中碳酸钠的质量分数？（2）根据实验数据，在答题纸绘制出所加稀盐酸质量与生成气体质量关系的曲线（不要求写出计算过程，只画出曲线）8．两个实验小组分别进行“Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3含量测定”的实验：①第一组的方法是：如图甲所示，将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，经换算并计算出样品中Na2CO3的质量。②第二组的方法是：取10g样品，加水溶解后逐渐滴加溶质质量分数为3.65%的稀盐酸（稀盐酸的密度取1.0g/mL），反应过程中不断搅拌并及时测量滴入盐酸体积与相应溶液的