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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%)
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”)。
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34.2 kg质量分数为10%的Al2(SO4)3溶液与270 kg NaHCO3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)3 342;Na2SO4 142;Al(OH)3 78
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34.2 kg Al2(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)。
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/g
10
20
30
40
烧杯中剩余物质总质量/g
256.7
263.4
272.3
282.3
(1)第一组实验中所得二氧化碳的质量为 g。
(2)水垢中CaCO3的质量分数 (要求写出计算过程)。
(3)第三组实验所得溶液的溶质有 。
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)。
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6.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:
(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 (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)?
7.(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/min
0
1
2
3
4
5
6
锥形瓶+瓶内物质的总质量/g
375.00
371.56
366.28
365.56
365.40
365.40
365.40
8.小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥,进行以下实验:取化肥