内容正文:
第2课时
化学方程式与溶质质量分数的综合计算
练基础 向下扎根
1(易错题)(2023·泸州中考)泸州的天然气化工实力雄厚,天然气可制备多种化工产
品,由天然气→氢气→氨气→硝酸各步转化的反应如下(反应条件未给出)。回答
相关问题:
①CH4+2H2O===CO2+4H2
②N2+3H2===2NH3
③NH3+2O2===HNO3+H2O
(1)属于化合反应的是_______(填反应的序号)。
(2)③反应中氮的化合价升高了______价。若③恰好完全反应,所得硝酸溶液的溶
质质量分数为____________(列出计算式即可)。
②
8
2(2023·黄冈中考)化学兴趣小组的同学为测定实验室里一瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数,进行了相关实验,实验数据记录如下:
请计算:
(1)生成氧气________g。
(2)此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为多少?
0.8
【解析】(1)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,则生成氧气的质量为34 g+2 g-35.2 g=0.8 g。(2)根据氧气的质量和化学方程式的分析来计算。
【加固训练】
(2022·齐齐哈尔中考)小明同学用某铁粉样品(杂质不溶于水,也不与酸反应)进行了如图所示实验,请回答下列问题:
(1)样品中铁的质量是________g
(2)本实验最终所得不饱和溶液的溶质质量分数是多少?
5.6
【解析】本题考查有关溶质质量分数的综合计算。(1)根据题意,样品中铁的质量是6.0 g-0.4 g=5.6 g。(2)利用参加反应的铁粉的质量和反应的化学方程式可以计算出生成氯化亚铁、氢气的质量,进而计算出所得不饱和溶液的溶质质量分数。
3[教材再开发·P45T5改编]为测定黄铜(铜锌合金)样品中锌的质量分数,小明取一定质量的样品放入烧杯中,分2次加入质量分数相同的稀硫酸,实验过程和数据如图所示:
请计算:
(1)生产氢气的总质量是________g。
(2)该实验中所加入的稀硫酸的质量分数。
练综合 向上攀登
0.4
【解析】 本题考查利用化学方程式计算溶质的质量分数。(1)样品质量为40.0 g,分2次加入稀硫酸的总质量为110.0 g,充分反应后烧杯内物质质量为149.6 g,则充分反应后生成氢气的质量为110.0 g+40.0 g-149.6 g=0.4 g;(2)由图可知,第一次加50.0 g稀硫酸,质量减少0.2 g,第二次加60.0 g稀硫酸,质量减小0.2 g,说明第一次硫酸完全反应,锌有剩余,第二次硫酸有剩余,锌完全反应。利用0.2 g氢气根据化学方程式可以计算出50.0 g稀硫酸中溶质的质量,进而计算出稀硫酸的溶质质量分数。
【加固训练】
(2022·金昌中考)小华同学为测定某稀盐酸中溶质的质量分数,在烧杯里放入一定质量的大理石,然后分次加入该稀盐酸,充分反应后测得生成二氧化碳的质量如表所示(大理石中的杂质不参与反应)。
(1)两次加稀盐酸后,生成二氧化碳的总质量是________g。
(2)计算该稀盐酸中溶质的质量分数(计算结果保留至0.1%)。
加稀盐酸的次数 第一次 第二次
加稀盐酸的质量/g 25 25
生成二氧化碳的质量/g 2.2 1.1
3.3
【解析】本题考查溶质质量分数与化学方程式相结合的计算。(1)两次加稀盐酸后,生成二氧化碳的总质量是2.2 g+1.1 g=3.3 g。(2)由表格数据分析可知,25 g稀盐酸与碳酸钙完全反应,能生成2.2 g二氧化碳气体,进行分析解答。
【解析】(1)②N2+3H2===2NH3,该反应符合“多变一”的形式,符合化合反应的特征,属于化合反应。(2)NH3中氮元素的化合价为-3价,HNO3中氮元素的化合价为+5价,则③反应中氮的化合价升高了8价。
设生成的硝酸的质量为63 g,同时生成水的质量为x。
NH3+2O2HNO3+H2O
63 18
63 g x
= x=18 g
所得硝酸溶液的溶质质量分数为×100%=×100%。
答案:(1)0.8
(2)解:设34 g过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8 g
= x=1.7 g
则此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为×100%=5%。
答:此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为5%。
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