内容正文:
2024年中考化学专项测试——计算题
一、计算题
1.实验室用含锌65%的粗锌20g(杂质不和稀硫酸反应)和足量的稀硫酸反应。理论上可以生成氢气多少克?
2.生铁和钢都是铁和碳的合金,生铁含碳量为2%-4.3%,钢含碳量为0.03%-2%。化学兴趣小组的同学为确定该铁合金是生铁还是钢,他们取11.6g铁合金样品盛放到锥形瓶中,将100g稀硫酸分成5等份,分5次加入锥形瓶,每次待充分反应后记录实验数据。实验数据整理如表所示:
次数
加硫酸前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量(g)
0
20
20
20
20
20
锥形瓶内物质的总质量(g)
11.6
31.5
m
71.3
91.2
111.2
【查阅资料】碳不与稀硫酸反应。
请回答下列问题:
(1)实验数据表中m的值为 。
(2)第四次反应后产生的气体总质量为 g。
(3)通过计算确定该铁合金是生铁还是钢。(写出计算过程,计算结果保留到0.1%)
3.中国燃料电池产业百花齐放,燃料电池靠氢气和氧气反应提供能量。由于它们利用氢气,产生了水,真正意义上实现了“零排放”。
(1)假设燃烧2kg氢气,需要氧气多少千克?
(2)在燃料电池里需要加入30%的KOH溶液。现有10kg10%的KOH溶液、14kgKOH固体和适量蒸馏水,可以配制出30%的KOH溶液多少千克?
4.将一定质量的炭粉与铜粉的混合物放在空气中充分加热(铜氧化成氧化铜),冷却后发现剩余固体的质量与加热前相等.计算原混合物中炭粉与铜粉的质量比.
5.某学习小组在实验室用高锰酸钾制取氧气,反应过程中产生氧气的质量与加热时间的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)t2时,试管内的固体物质有 种。
(2)完全反应时所用高锰酸钾的质量是多少?
6.为了测定某稀盐酸的溶质的质量分数,两组同学分别取100g这种稀盐酸放入烧杯中,各自加入不同质量的同种石灰石粉末(杂质不参加反应),充分反应后,记录实验数据见下表。
第一组
第二组
稀盐酸的质量/g
100
100
加入的石灰石粉末质量/g
15
30
烧杯中剩余物质总质量/g
109.5
121.2
请计算。
(1)第二组实验生成二氧化碳的质量为 g。
(2)所用稀盐酸的溶质的质量分数 (写出计算过程)。
7.现有含CuSO4和H2SO4的混合溶液,向其中加入一定溶质质量分数的NaOH溶液,实验过程中,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示:
(1)恰好完全反应时,产生沉淀的质量 g;
(2)求混合液中CuSO4的质量;求该NaOH溶液的溶质质量分数。
8.某氯化钡样品23.1g中含有少量的氯化钠,为测定样品的纯度某同学将其全部溶于100g水中,然后往里加入10.6%碳酸钠溶液100g,恰好完全反应。过滤得不饱和溶液。请计算:
(1)原样品中氯化钡的质量是多少?
(2)求所得溶液的溶质质量分数是多少?(计算结果精确到0.1%)
9.2019年度诺贝尔化学奖授予美国得州大学奥斯汀分校John B Goodenough教授、纽约州立大学宾汉姆顿分校M.stanley Whittlingham教授和日本化学家Akira Yoshino,以表彰其在锂离子电池的发展方面作出的贡献。大型电动车使用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池,该电池具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。回答问题:
(1)磷酸亚铁锂中非金属元素的原子个数比为 。
(2)磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为 。
(3)磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为 (精确到0.1%,列式计算)
10.向一定量的澄清石灰水中通入适量的二氧化碳,使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀,得到的沉淀质量为1.00g。计算澄清石灰水中氢氧化钙的质量(计算结果精确至0.01%)
11.氢气的储存是科学研究热点之一。X是一种储存氢气的材料,取11.2g X在O2中完全燃烧后只生成8.0g CuO、8.0g MgO。
(1)上述燃烧过程中消耗O2的质量为多少克。
(2)通过计算求X中各元素的原子个数比。(写出计算过程)
12.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙.某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,现取15g鸡蛋壳,捣碎,放在烧杯中,然后向其中加入80g某浓度的稀盐酸,使之充分反应(鸡蛋壳中除碳酸钙外的其他成分不与稀盐酸反应),测得烧杯中的反应剩余物的质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示(忽略水蒸气的挥发),其中当反应进行到B点时,所有盐酸刚好消耗了加入量的一半.试计算:
①生成二氧化碳的质量.
②该鸡蛋壳中碳酸钙质量.
③所用稀盐酸中溶质的质量分数.
13.某品牌炉具清洁剂的有效成分是氢氧化钠,化学兴趣小组的同学为测定该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数,做了如下探究,取10.0g炉具清洁剂样品于烧杯中,加水稀释,再逐滴加入溶质质量分数为0.73%的稀盐酸(密度是1.0g/mL),并用玻璃棒不断搅拌(如图1所示)。同时利用pH传感器测定溶液的pH,反应过程中溶液的pH随加入稀盐酸的体积变化关系如图2所示。(已知:该清洁剂中其他成分不与水、稀盐酸发生反应)
14.某氯化钠样品中含有少量的氯化钙,样品中钠元素和钙元素的质量比为 。取一定量的该样品,向其中加入适量的碳酸钠溶液恰好完全反应,过滤,得到10g沉淀和112.8g滤液。请计算:
(1)原样品中氯化钙的质量。
(2)加入碳酸钠溶液的质量。
15.有一种石灰石样品的成分是CaCO3和SiO2(已知SiO2既不溶于水也不与盐酸反应)。课外小组为了测定该石灰石样品中碳酸钙的质量分数,将一定量的石灰石样品放入烧杯中,再将100 g稀盐酸分4次加入烧杯中,每次均充分反应。实验数据记录如下:
次数
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量/g
25
25
25
25
反应后烧杯中物质的总质量/g
35.2
58.4
82.6
107.6
(1)第1次加入稀盐酸充分反应后,生成二氧化碳的质量。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量。
16.实验室需要1.6g氧气,若用加热分解高锰酸钾的方法制取这些氧气,消耗高锰酸钾的质量是多少?
17.经测定某地农田需补充280kg氮元素。先施480kgNH4NO3,然后再施CO(NH2)2。问:还要再施CO(NH2)2多少千克?
18.被称为“活化石”的银杏树在我市随处可见,银杏果中富含的银杏酸(化学式为C22H34O3)具有较高的药用价值。请你计算:
(1)银杏酸的相对分子质量多少;
(2)银杏酸中碳元素与氧元素的质量比是多少。
19.将1.17g氯化钠固体放入烧杯中,加入51.7g水充分溶解后得到常温下氯化钠的不饱和溶液,再向所得溶液中逐滴滴入100g一定溶质质量分数的硝酸银溶液。实验过程中生成沉淀的质量与滴入硝酸银溶液的质量关系如图所示:
(1)B点时,溶液中所含硝酸银的质量为______。
(2)A点时,所得溶液中溶质质量分数为____。(计算结果精确到0.1%)
20.某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2 (含杂质CaCO3)样品8.7g投入184.7g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示[已知CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2].则:
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为多少
(2)8.7g样品中杂质CaCO3的质量为多少?(写出计算过程)
(3)通入mgCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为多少精确到0.1%)。
21.纯碱样品中含有少量的氯化钠,某同学为测定该纯碱样品中碳酸钠的含量,他取该纯碱样品6g,全部溶解在100g水中,再加入104g溶质质量分数为10%的氯化钡溶液,恰好完全反应,过滤,所得溶液为不饱和溶液(不考虑过程中物质质量的损失)。请计算:
(1)纯碱样品中氯化钠的质量分数;(计算结果保留到0.1%)
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果保留到0.1%)。
22.维C泡腾片是一种常见的补充维生素C的保健品。某品牌维C泡腾片(以下称”本品”)的主要成分如图所示。
(1)维生素C的说法正确的是 (填字母)。
a.维生素C由C、H、O三种元素组成
b.维生素C的相对分子质量为176g
c.维生素C由6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子构成
d.维生素C中C、H、O元素的质量比为9:1:12
(2)本品中碳酸氢钠中钠元素的质量分数为 。(结果保留1位小数)
(3)维C泡腾片中碳酸氢钠质量分数的测定:称量相关实验用品质量,将本品一片投入蒸馏水中,反应原理为:H3C6H5O7+3NaHCO3=Na3C6H5O7+3CO2↑+3H2O,待不再产生气体后,称量锥形瓶及瓶内所有物质的总质量。装置如图所示。相关数据如表:
物品
反应前
反应后
锥形瓶
蒸馏水
维C泡腾片
锥形瓶及瓶内所有物质
质量/g
71.75
50.00
4.00
125.53
根据以上数据计算本品中碳酸氢钠的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%) 。
23.曾作为照相中的显影剂,可由制得。取100g溶液,加入53g固体,两者恰好完全反应。(不考虑水的挥发)试计算:
(可能用到的部分相对分子质量: 104 126)
(1)中钠元素与氧元素的质量比为 。
(2)溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%,下同)。
(3)所得溶液中溶质的质量分数。
答案解析部分
1.【答案】解:20g粗锌中含锌的质量为:20g×65%=13g,设该反应可以生成氢气的质量为x。
Zn+ H2SO4 = ZnSO4 +
H2↑
65
2
13g
x
= ,解得x= 0.4g答:理论上可以生成氢气0.4克
2.【答案】(1)51.4
(2)0.4
(3)解:根据质量守恒定律,该反应中生成气体的总质量为:
设合金中铁的质量为x。
解得:
该合金中含碳量为
答:该铁合金中含碳量为3.4%,介于2%和4.3%之间,因此属于生铁。
3.【答案】(1)解:设需要氧气的质量为x
答:需要氧气16kg
(2)解:设可以配制出30%的KOH溶液质量为
稀释前后溶质质量不变,可得:,
答:可以配制出30%的KOH溶液50kg。
4.【答案】解:碳和铜都被完全氧化后,冷却到室温,发现固体的质量没有变化,说明碳的质量等于和铜反应的氧气的质量;设铜的质量为x,参加反应的氧气的质量为y,
所以原混合物中木炭粉与铜粉质量之比为1:4;
答:炭粉与铜粉的质量比为1:4
5.【答案】(1)2
(2)解:设所用高锰酸钾的质量为x
x=31.6g
答:所用高锰酸钾的质量为31.6g。
6.【答案】(1)8.8
(2)解:设100克稀盐酸的溶质的质量为x。 所用稀盐酸的溶质的质量分数为答:所用稀盐酸的溶质的质量分数为14.6%。
7.【答案】(1)9.8
(2)解:设:消耗的硫酸铜的质量为x,该NaOH溶液的溶质质量分数为y。
x=16g;
y=10%。
答:求混合液中CuSO4的质量16g;求该NaOH溶液的溶质质量分数为10%。
8.【答案】(1)解:设原样品中氯化钡的质量是x
x=20.8g
答:原样品中氯化钡的质量是20.8g
(2)解:设反应生成碳酸钡的质量为y,生成氯化钠的质量为z
y=19.7g
z=11.7g
所得溶液的溶质质量分数是:
答:所得溶液的溶质质量分数是6.9%
9.【答案】(1)磷和氧原子的个数比为1∶4
(2)7∶31
(3)35.4%
10.【答案】解:设澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为x
x=0.74g
答:澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为0.74g。
或:按钙守恒计算:设澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为x,因氢氧化钙中的钙全部转化成了碳酸钙,按钙守恒有: x=0.74g
答:澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为0.74g。
11.【答案】(1)消耗氧气的质量为
(2)8.0g CuO中含有铜元素的质量
8.0g MgO中含有镁元素的质量
因为m铜+m镁=6.4g+4.8g=11.2g;
所以X中只含有铜、镁元素,故可设该物质的化学式为CuxMgy;
因为m铜:m镁=64x:24y=6.4g:4.8g
所以x:y=1:2。
则X中铜、镁元素的原子个数比为1:2。
答:(1)燃烧过程中消耗O2的质量为4.8g。(2)X中铜、镁元素的原子个数比为1:2。
12.【答案】解:反应生成CO2的质量为95g﹣90.6g=4.4g
设鸡蛋壳中含CaCO3的质量为x,反应消耗的HCl的质量为y,
CaCO3
+2HCl
═
CaCl2
+H2O
+CO2↑
100
73
44
x
y
4.4g
解得 x=10g
解得y=7.3g
因为盐酸刚好消耗了加入量的一半
所以80g稀盐酸中溶质质量=7.3g×2=14.6g
盐酸溶液中溶质的质量分数为 =18.25%
答:①生成二氧化碳的质量为4.4g,②该鸡蛋壳中碳酸钙质量为10g,③所用稀盐酸中溶质的质量分数为18.25%.
13.【答案】解:氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,消耗稀盐酸的体积为50mL,则消耗氯化氢的质量为:1.0g/mL×50mL×0.73%=0.365g;
设该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量为x,
解得x=0.4g
则该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数为:,
答:该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数为4%
14.【答案】(1)解:设样品中含有氯化钙的质量为x,
(2)解:11.1g氯化钙中含有的钙元素质量=11.1g× =4g,则样品中氯化钠含有的钠元素质量为4g× =4.6g,则样品中氯化钠的质量为 =11.7g,即原样品的质量=11.1g+11.7g=22.8g,则加入的碳酸钠溶液质量=112.8g+10g-22.8g=100g
15.【答案】(1)解:由于在第2次、第3次、第4次加入25g稀盐酸时烧杯内物质的质量的变化:23.2g、24.2g、25g,从而可以知道第2、3、4次加入稀盐酸时生成的二氧化碳的质量分别为:1.8g、0.8g、0g,因此第一次加入稀盐酸时生成的二氧化碳的质量也应该是1.8g
(2)解:由于第一次生成的二氧化碳的质量为1.8g,则生成二氧化碳的总质量为:1.8g+1.8g+0.8g=4.4g,然后由二氧化碳的质量根据化学方程式计算即可求出参与反应的碳酸钙的质量,设石灰石样品中碳酸钙的质量为 ,二氧化碳的总质量=1.8g+1.8g+0.8g=4.4g
CaCO3+
2HCl=
CaCl2+H2O+
CO2↑
100
44
x
4.4g
, =10g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数 。
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。
16.【答案】解:设消耗高锰酸钾的质量为x
2KMnO4K2MnO4 + MnO2 +
O2↑
316
32
x
1.6g
解得:x=15.8g
答:消耗高锰酸钾的质量为15.8g
17.【答案】240
18.【答案】(1)银杏酸的相对分子质量=22×12+34×1+16×3=346
(2)氧原子的相对原子质量×系数。银否酸中碳元素与氧元素的质量比=(22×12):(3×16)=11:2
19.【答案】解:设生成的氯化银的质量为x,生成的硝酸钠的质量为y,所消耗的硝酸银的质量为z
NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓
58.5 170 85 143.5
1.17g z y x
x=2.87g
y=1.7g
z=3.4g
(1)、由于到B点,实际又加入了50g 硝酸银溶液,所以硝酸银的质量为3.4g
(2)、A点时,所得溶液中溶质质量分数为×100%=1.7%
20.【答案】(1)解:由图示可知Ca(OH)2和CO2反应全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量是2.2g
(2)解:设8.7g样品中Ca(OH)2质量为x,生成碳酸钙的质量为y。
CO2+
Ca(OH)2═
CaCO3↓+H2O
44
74
100
2.2g
x
y
x=3.7g y=5g 8.7g样品中杂质CaCO3的质量为:8.7g﹣3.7g=5g;
(3)解:设碳酸钙全部溶解时消耗二氧化碳的质量为m,生成碳酸氢钙的质量为n,
CaCO3+H2O+
CO2=
Ca(HCO3)2
100
44
162
10g
m
n
m=4.4g n=16.2g 通入mgCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为 ×100%=8.1%。
21.【答案】(1)设纯碱样品中碳酸钠的质量为x,生成碳酸钡沉淀的质量为y,氯化钠的质量为z,
纯碱样品中氯化钠的质量分数为 ×100%≈11.7%;
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数为 ×100%≈3.3%;
答:纯碱样品中氯化钠的质量分数为11.7%;反应后所得溶液中溶质的质量分数为3.3%。
22.【答案】(1)ad
(2)27.4%
(3)解:反应生成二氧化碳的质量为71.75g+50.00g+4.00g-125.53g=0.22g,设参加反应的碳酸氢钠的质量为x。
=
x=0.42g
碳酸氢钠的质量分数为×100%=10.5%
答:本品中碳酸氢钠的质量分数为10.5%。
23.【答案】(1)23:24
(2)溶液种溶质质量分数为:
答:溶液种溶质质量分数为10.4%;
(3)反应后溶液质量为
所得溶液中溶质质量分数为
答:所得溶液中溶质质量分数为12.2%。
学科网(北京)股份有限公司
$$