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第2课时 化学方程式与溶质质量分数的综合计算
[答案 P8]
化学方程式与溶质质量分数的综合计算
1.(昆明中考)已知:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑,向100 g NaOH溶液中加入足量Si,充分反应后生成0.4 g H2。求:
(1)参加反应的Si的质量。
(2)该NaOH溶液中溶质的质量分数。
解:设参加反应的Si的质量为x,100 g该NaOH溶液中溶质的质量为y。
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
28 80 4
x y 0.4 g
= x=2.8 g
= y=8 g
该NaOH溶液中溶质的质量分数为
×100%=8%
答:(1)参加反应的Si的质量为2.8 g;(2)该NaOH溶液中溶质的质量分数为8%。
2.(聊城中考)实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图。请回答:
(1)二氧化锰作为催化剂,在化学反应前后本身的质量和化学性质都没有发生变化。
(2)反应生成氧气的质量为1.6g。
(3)参加反应过氧化氢溶液的质量分数是多少?
2题图
解:设产生1.6 g氧气需要H2O2的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 1.6 g
= x=3.4 g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数为
×100%=5%
答:参加反应过氧化氢溶液的质量分数是5%。
3.化学课外小组的同学为测定铁粉和碳粉混合物样品中碳的质量分数,进行了如图所示实验。请根据图示的实验过程和数据进行计算。
求:(1)样品中铁的质量分数为56%。
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
解:10 g铁粉和碳粉混合物样品中铁粉的质量为
10 g-4.4 g=5.6 g
设50 g稀硫酸中硫酸的质量为x。
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
56 98
5.6 g x
= x=9.8 g
稀硫酸中溶质的质量分数为
×100%=19.6%
答:稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
4.为增强水的导电性,电解水时,常在水中加入少量的硫酸(硫酸不参与水的分解反应)。已知18 g溶质质量分数为8%的稀硫酸,电解一段时间后,硫酸的质量分数变为10%。请计算:
(1)电解水的质量。
(2)同时生成氧气的质量。
解:(1)设电解水的质量为x。
18 g×8%=(18 g-x)×10% x=3.6 g
(2)设电解3.6 g水可以得到氧气的质量为y。
2H2O2H2↑+O↑
36 32
3.6 g y
=
y=3.2 g
答:电解水的质量为3.6 g,同时生成氧气的质量为3.2 g。
5.(辽阳中考)根据如图信息进行计算(已知石灰石中的杂质既不溶于水,也不与酸反应)。
(1)15 g石灰石中碳酸钙的质量为10g。
(2)所得溶液中溶质的质量分数。
解:设所得溶液中溶质CaCl2的质量为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 111
10 g x
= x=11.1 g
所得溶液中溶质的质量分数为
×100%=10%
答:所得溶液中溶质的质量分数为10%。
6.(宜昌中考)铜锌合金又称假黄金。向盛有30 g铜锌合金粉末样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸,生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示,计算:
(1)充分反应后生成氢气的质量为0.2g。
(2)合金样品中锌的质量。
(3)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数。(精确到0.1%)
6题图
解:(2)设合金样品中锌的质量为x,充分反应后生成硫酸锌的质量为y。
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
65 161 2
x y 0.2 g
= x=6.5 g
= y=16.1 g
(3)恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为
×100%≈15.1%
答:(2)合金样品中锌的质量为6.5 g;(3)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数约为15.1%。
7.某同学取MgCl2和KCl固体混合物10.8 g,加入50 g水使其完全溶解。将100 g一定浓度的KOH溶液平均分成5等份,依次加入到上述溶液中发生反应(其他物质之间均不发生反应)。生成沉淀的质量与KOH溶液的质量关系如下表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
KOH溶液的质量/g
20
20
20
20
20
产生沉淀的质量/g
1.45
m
4.35
5.8
5.8
请分析计算:
(1)表中m的值是2.9。
(2)第四次恰好完全反应。
(3)计算恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数(要写出计算过程)。
解:设参加反应的氯化镁的质量为x,生成氯化钾的质量为y。
2KOH+MgCl2===Mg(OH)2↓+2KCl
95 58 149
x 5.8 g y
= x=9.5 g
= y=14.9 g
恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为
×100%=12%
答:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为12%。
8.向183.5 g一定浓度的盐酸中加入一定量的锌粉(杂质不溶于水也不与盐酸反应):
加入锌粉的质量/g
7.0
14.0
21.0
28.0
35.0
42.0
溶液的质量/g
188.8
195.1
a
207.7
214.0
214.0
分析数据,试计算[第(2)问需写出计算过程]:
(1)a=201.4。
(2)盐酸中溶质的质量分数。(精确到0.1%)
解:设183.5 g盐酸中溶质的质量为x。
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ 溶液质量变化
65 73 2 65-2=63
x 214.0 g-183.5 g=30.5 g
=
x≈35.3 g
盐酸中溶质的质量分数为×100%≈19.2%
答:盐酸中溶质的质量分数为19.2%。
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