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专题17 化学计算题
1.(2020天津市)化肥对提高农作物的产量具有重要作用。硝酸铵(NH4NO3)是一种常见的氮肥。计算
(1)硝酸铵由 种元素组成(填数字);
(2)硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为 (填最简比);
(3)若硝酸铵中含有2.8g氮元素,则该硝酸铵质量为 g。
【答案】(1)3 ;(2)7:12;(3)8
【解析】(1)硝酸铵的化学式为NH4NO3,硝酸铵由氮元素、氢元素、氧元素共3种元素组成。(2)硝酸铵的化学式为NH4NO3,硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为
。(3)若硝酸铵中含有2.8g氮元素,则该硝酸铵的质量为
。
2.(2020天津市)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取25g该样品(杂质不参加反应也不溶于水),加入盛有146g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,气体全部逸出,反应后烧杯内物质的总质量为162.2g。计算:
(1)生成二氧化碳的质量;
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(结果精确至0.1%)。
【答案】(1)8.8g ; (2)80% ; (3)14.1%
【解析】(1)由质量守恒定律可知,反应物的总质量等于生成物的总质量,减少的是生成沉淀或气体的质量,故生成的二氧化碳的质量为
。
(2)设原样品中碳酸钙的质量为x,生成氯化钙的质量为y
故石灰石样品中碳酸钙的质量分数
(3)反应后所得溶液的质量为
故反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答:生成二氧化碳的质量为8.8g;石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%;反应后所得溶液中溶质的质量分数为14.1%。
3.(2020天津市)下列说法中正确的是( )
A. 质量相等的氧化铁和四氧化三铁中,氧元素的质量比为80:87
B. 碳酸钠和氯化钠的固体混合物22.3g,其中含氧元素4.8g,则该混合物中氯元素的质量为7.1g
C. 某氮的氧化物中,氮、氧元素的质量比为7:12,则该氧化物的化学式为N2O5
D. 某过氧化氢溶液中氢元素与氧元素的质量比为2:17,向38g该溶液中加入1g二氧化锰,充分反应后,生成2g氧气
【答案】BD
【解析】A、等质量的氧化铁和四氧化三铁中氧元素的质量比:
,说法错误;B、碳酸钠和氯化钠固体混合物23g,其中含氧元素4.8g,由于只有碳酸钠中含有氧元素,所以对应的碳酸钠的质量为
,则氯化钠的质量为22.3g-10.6g=11.7g,氯元素的质量为
,说法正确;C、由题意,氮的某种氧化物中,氮元素与氧元素的质量比为7:12,则可设氮的某种氧化物化学式为
;则
,则1个该氮的某种氧化物中氮原子和氧原子的个数比为x:y=2:3,该氮的某种氧化物的化学式为
,说法错误;D、某
溶液中H、O的质量比为2:17,则38g双氧水溶液中氢元素质量为:
,根据过氧化氢分解的化学方程式
可以知道,过氧化氢完全反应后生成水和氧气,该过程中氢元素的质量没有改变;所以反应后水的质量为:
,所以根据质量守恒定律可以知道生成氧气的质量为 38g-36g=2g,说法正确。故选BD。
4.(2019天津市)现有不纯的氧化铜样品16g,所含杂质可能是氧化铝、氧化镁、木炭粉、氯化钠。向其中加入200g溶质质量分数为
的稀硫酸,恰好完全反应,没有固体剩余。则下列判断不正确的是( )
A. 原固体样品中肯定不含木炭粉
B. 原固体样品中可能含有氯化钠
C. 反应生成
水
D. 反应后所得溶液中含有两种溶质
【答案】BD
【解析】根据氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,氧化铁铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水,氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水,木炭和氯化钠不能和稀硫酸反应,依据题中的数据进行计算分析。A、反应后没有固体剩余,说明原固体样品中肯定不含木炭粉,故不符合题意;B、根据硫酸和氧化铜、氧化镁、氧化铝反应的对应关系, 设完全消耗硫酸需要的氧化镁的质量为x,氧化铜的质量为y,氧化铝的质量为z,
解得x=8g
解得y=16g
解得z=6.8g,
已知氧化铜样品质量为16g,根据消耗等量硫酸需要各氧化物的质量关系可知样品中一定含有氯化钠,一定含有氧化镁或氧化铝中的一种,可能二者都有,故符合题意;
C、由上分析可知,硫酸和金属氧化物反应生成的水中的氢元素全部来自于硫酸中的氢元素,设生成水的质量为m,
解得m=3.6g,故不符合题意;
D、由上分析可知反应后溶液中的溶质一定含有硫酸铜和氯化钠,一定含有硫酸镁和硫酸铝中的任意一种,也可能同时含有,即溶质种类至少有三种,故符合题意;
故选BD。
5.(2019天津市)乙醇(C2H5OH)可用作燃料。按要求计算:
(1)乙醇分子中C、H、O原子个数比_____;
(2)乙醇中碳元素和氢元