专题14 化学计算-2025年中考科学二轮热点题型归纳与变式演练（浙江专用）

专题14 化学计算 目 录 01 题型综述 02 解题攻略 提分秘籍 知识点一、化学计算题类型 知识点二、化学式的相关计算 知识点三、有关溶液的计算 知识点四、化学方程式进行纯净物质间的计算 典例剖析 题型1有关化学式的计算 题型2坐标（图像）计算 题型3表格计算 题型4文字叙述型计算 题型5实验流程型计算 03 中考练场 化学知识与数学运算结合：化学计算不仅需要掌握化学基本概念、化学方程式等化学知识，还需要运用数学中的比例、方程等运算方法来解决问题。例如，在根据化学方程式计算时，要依据化学反应中各物质的化学计量数之比建立数学等式进行求解。 融合多知识点：一道化学计算题可能涉及多个化学知识点，如物质的性质、化学反应原理、溶液知识等。如在计算某反应后所得溶液中溶质质量分数时，需要先根据化学反应确定溶质的种类和质量，再结合溶液的质量来计算，这就综合了化学方程式计算和溶液知识。 一、审题 仔细阅读题目，圈画出关键信息，如已知物质的质量、浓度、反应条件等，明确题目要求计算的量。特别注意题目中的隐含条件，如化学反应前后元素质量守恒、溶液稀释前后溶质质量不变等。 二、分析 根据题目所涉及的化学反应，写出正确的化学方程式，确保化学式书写正确、配平无误，并标注好反应条件、气体和沉淀符号。对于复杂的问题，可将其分解为若干个简单的小问题，逐步分析求解。例如，对于涉及混合物反应的计算，可先分析其中各成分与其他物质的反应情况。 三、建立关系 根据化学方程式中各物质的化学计量数之比，找出已知量和未知量之间的比例关系。这是化学计算的核心依据。对于溶液计算，要明确溶质质量、溶液质量和溶质质量分数之间的关系 四、计算 按照建立的比例关系或公式，代入已知数据进行计算。计算过程中要注意单位的统一和换算，确保计算准确无误。可以采用列方程、比例式等方法进行求解，对于较复杂的计算，可分步计算，每一步都要检查计算结果的合理性。 五、检查 检查计算过程是否正确，包括化学方程式的书写、比例关系的建立、数据的代入和计算结果等。 检查答案是否符合实际情况，如物质的质量不能为负数，质量分数应在0%到100%之间等。 【提分秘籍】 知识点一、化学计算题的类型 （1）坐标（图像）计算 借助数学方法中的坐标图，把多个元素对体系变化的影响用函数图像直观的表示出来。坐标系中的函数图不仅能表示化学反应，还能较好地反映化学变化的过程，经常是质量分数和化学方程式的综合应用。解决这类题的办法，应该仔细分析函数图象中横、纵坐标所表示的不同量，以及“三点一图趋势”：即起点、拐点、终点和图像变化趋势，分析其含义。特别是要重点了解拐点表示对应两种物质一定恰好完全反应，这是此类题的关键。 （2）表格计算 表格数据型化学计算:这是一类有关数据分析处理的综合计算题型，这类题目解题的关键是找出两种物质恰好完全反应的数据进行计算。 （3）文字叙述型计算： 文字叙述型化学计算、解决综合计算的关键在于通过阅读、理解和分析，寻找其中某一个纯净物质量(纯量)再根据化学式的计算分别求解相关纯净物的质量。 注意事项：有关化学方程式的计算中 ①化学方程式中每一项都应是纯净的物质； ②化学方程式中每一种物质代入或算出的质量都是纯净的质量； ③有些参加反应的物质中还要分析是否完全反应，如反应不完全，该未反应部分质量不能按反应的质量进行计算 知识点二、化学式的相关计算 以化合物AaBb为例，可推导出下列计算公式 1．相对分子质量：相对分子质量＝A的相对原子质量×a＋B的相对原子质量×b； 2．A、B原子个数比=＝ 3．A、B元素质量比=＝ 4．A元素的质量分数=A元素的质量分数＝×100% 5．A元素的质量＝化合物(AaBb)质量×A元素的质量分数 知识点三、有关溶液的计算 1．溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量 溶质质量分数＝×100% 变形后为：溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数 2．溶液稀释计算主要是根据稀释前后溶质质量相等列式：若浓溶液的质量为m浓，质量分数为a%，加m水稀释后质量分数为b%，则可列式为：m浓·a%＝(m浓＋m水)·b% 3．化学方程式反映的是纯净物间的质量关系，涉及到的一般都是溶液中的溶质的质量，常要用到的公式：m溶质＝m溶液×a%，然后把得到的溶质的质量代入方程式计算。 知识点四、化学方程式进行纯净物质间的计算 1．知道反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。 2．根据质量守恒定律的化学方程式的计算 此内容是本课时的拓展，一类习题可根据质量守恒定律的定义或实质，利用反应物前后物质或元素质量守恒进行计算。另一类习题还可根据反应前后物质质量之差，算出气体或沉淀物的质量，再进行化学方程式的计算。 解题步骤： (1)设未知量，用x、y等字母表示(不带单位)； (2)正确写出有关的化学方程式(注意配平)； (3)找出相关物质间的质量关系，写在对应化学式的下面； (4)列出比例式，求出未知量； (5)简明写出答案。 注意事项： ①根据化学方程式计算要注意解题格式化，准确列出有关反应物或生成物质量比，特别是相对分子质量的计算； ②题设中未知数没有单位，求出的未知数应带单位； ③计算中已知量每步都要带单位。 【典例剖析】 题型1有关化学式的计算 [例题1] （2024•鄞州区校级模拟）宇航员王亚平在太空授课时利用酸碱指示剂变出漂亮的“奥运五环”如图所示。溴百里酚蓝（分子式C27H28O5SBr2，相对分子质量为624）是一种常用的酸碱指示剂，溶于水时，呈现绿色。溴百里酚蓝遇碱呈现蓝色，遇酸呈现黄色。 （1）溴百里酚蓝是一种 （选填“有机物”或“无机物”）。 （2）碳酸钠溶液能使溴百里酚蓝变 色。 （3）31.2克溴百里酚蓝中氧元素的质量为 克。 【解答】解：（1）溴百里酚蓝是含碳元素的化合物，属于有机物； （2）碳酸钠溶液呈碱性，而溴百里酚蓝遇碱呈现蓝色； （3）31.2克溴百里酚蓝中氧元素的质量为31.2克4克。 [例题2] （2024•鄞州区模拟）近年来，一些标注“零糖”的饮料大为流行，它们常用各种代糖替换蔗糖，其中木糖醇（C5H12O5）就是常见的代糖之一，因其不被酶所降解，不参与糖代谢和血糖变化，受到了糖尿病患者和健身人士的追捧。 （1）木糖醇属于 （填“有机物”或“无机物”）。 （2）木糖醇（C5H12O5）中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。 （3）多少克木糖醇中碳元素的质量与342克蔗糖（C12H22O11）中碳元素的质量相等？（写出计算过程） 【解答】解：（1）木糖醇是一种含碳元素的化合物，属于有机物；故答案为：有机物； （2）木糖醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为：（12×5）：（1×12）：（16×5）＝15：3：20；故答案为：15：3：20； （3）设木糖醇的质量为x，则： x342g x＝364.8g 答：364.8克木糖醇中碳元素的质量与342克蔗糖（C12H22O11）中碳元素的质量相等。 [例题3] （2024•钱塘区一模）目前，免拆型手术缝合线广泛应用于手术中，它是用新型生物降解材料——聚乳酸[（C3H4O2）n]制作而成。聚乳酸可以通过以下路径制取： （1）从物质分类角度看，葡萄糖属于 （选填“有机物”或“无机物”）。 （2）中间产物乳酸（C3H6O3）所含碳元素和氧元素的质量比为 。 （3）如果二氧化碳中的碳元素全部进入聚乳酸，则生产3.6千克聚乳酸，消耗二氧化碳的质量为多少千克？ 【解答】解：（1）葡萄糖是含碳元素的化合物，属于有机物；故答案为：有机物； （2）乳酸（C3H6O3）中碳元素和氧元素的质量比为（12×3）：（16×3）＝3：4；故答案为：3：4； （3）如果二氧化碳中的碳元素全部进入聚乳酸，则生产3.6kg聚乳酸，消耗二氧化碳的质量为3.6kg100%÷（100%）＝6.6kg； 答：生产3.6千克聚乳酸，消耗二氧化碳的质量为6.6kg。 题型2坐标（图像）计算 [例题4] （2024•绍兴三模）向一定量铜镁混合粉末中加入足量的稀硫酸（该过程称为“酸溶”），充分反应后过滤，将洗净的滤渣在氧气中灼烧至固体质量不再发生改变，实验中固体质量的变化情况如图所示。 （1）原混合粉末中Cu的质量为 。 （2）d处固体中成分为 。 （3）求加入足量的稀硫酸后产生氢气的质量。 【解答】解：（1）铜活动性比氢弱，镁活动性比氢强，开始加入稀硫酸只有镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气。因加入足量的硫酸，所以过滤后的固体只有铜。则原混合粉末中Cu的质量为9.6g； （2）c点还未与氧气反应，则固体只有铜。d之后固体质量不变，则d点铜完全反应，只有氧化铜； （3）Cu的质量为9.6g，灼烧生成氧化铜为a， 2Cu+O22CuO 128 160 9.6g a a＝12g 即m＝12； 设生成氢气的质量为x， Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑ 24 2 12g﹣9.6g x x＝0.2g 答：加入足量的稀硫酸后产生氢气的质量为0.2g。 [例题5] （2024•浙江模拟）常温下，向一定量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量。测得水的质量、氯化钠的质量随氢氧化钠溶液质量的变化关系如图甲、乙所示。求： （1）图像 表示氯化钠的质量随氢氧化钠溶液质量的变化关系。 （2）当加入40gNaOH溶液时，所得溶液的溶质质量分数。 （3）a的值。 （4）稀盐酸的溶质质量分数。（计算结果精确至0.1%） 【解答】解：（1）由图像看出，甲中物质的质量从0开始，乙中反应前物质有一定的质量，常温下，向一定量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，开始氯化钠质量为0，因此图像甲表示氯化钠的质量随氢氧化钠溶液质量的变化关系；故答案为：甲； （2）由图像看出当加入20g氢氧化钠溶液时生成氯化钠5.85g，当加入40gNaOH溶液时，恰好完全反应，因此生成氯化钠质量为5.85g×2＝11.7g，所得溶液的溶质质量分数为：100%＝10%； 答：当加入40gNaOH溶液时，所得溶液的溶质质量分数为10%； （3）设氯化氢的质量为x，氢氧化钠的质量为y，生成水的质量为z。 HCl+NaOH＝NaCl+H2O 36.5 40 58.5 18 x y 11.7g z x＝7.3g y＝8g z＝3.6g a＝105.3g﹣3.6g﹣（40g﹣8）＝69.7g； 答：a的值为69.7g； （4）稀盐酸的溶质质量分数为：100%≈9.5%； 答：稀盐酸的溶质质量分数9.5%。 [例题6] （2024•镇海区模拟）某环保小组监测到一工厂向河水中排放的酸性废液中含有CuSO4。 为了测定废液中CuSO4的质量分数，该小组取了50g废液，逐滴加入NaOH溶液至过量，测得生成Cu（OH）2沉淀（无其它沉淀）的质量与所加NaOH溶液的质量关系如图所示： （1）图中的0A段没有沉淀产生的微观本质是 。 （2）计算50g废液中CuSO4的质量分数。（写出计算过程） 【解答】解：（1）0A段没有沉淀产生是由于氢氧化钠与废液中的酸反应，微观本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子； （2）设参加反应的硫酸铜的质量为x。 CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu（OH）2↓ 160 98 x 1.96g x＝3.2g 废液中CuSO4的质量分数是：100%＝6.4%， 答：废液中CuSO4的质量分数是6.4%。 故答案为：（1）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子； （2）6.4%。 题型3表格计算 [例题7] （2024•滨江区二模）小滨同学在参加科学拓展课时，进行了以下实验：取硫酸和硫酸铜的混合溶液100克，将200克10%的NaOH溶液分5次加入混合溶液中（整个过程不考虑水蒸发带来的影响），得到如记录表： 实验次数 1 2 3 4 5 加入NaOH溶液的总质量/g 40 80 120 160 200 产生沉淀的总质量/g 0 2.45 7.35 9.8 9.8 （1）第4次加入NaOH溶液后，经充分反应，烧杯中混合溶液的溶质是 （填化学式）。 （2）求原混合溶液中硫酸铜的质量分数。 （3）请在坐标图中画出生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的总质量的关系图。 【解答】解：（1）第1次加入NaOH溶液没有产生沉淀的原因是氢氧化钠先和硫酸反应，由2、3次可知每消耗120g﹣80g＝40gNaOH溶液，生成沉淀为7.35g﹣2.45g＝4.9g，第4次加入NaOH溶液后，生成沉淀9.8g﹣7.35g＝2.45g，说明氢氧化钠溶液过量，消耗的氢氧化钠溶液为20g，所以烧杯中混合溶液的溶质是NaOH、Na2SO4。 （2）设硫酸铜质量是x。 CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4 160 98 x 9.8g x＝16g 原混合溶液中硫酸铜的质量分数是100%＝16% 答：原混合溶液中硫酸铜的质量分数是16%。 （3）由（1）分析可知，每消耗40gNaOH溶液，生成沉淀为4.9g，所以第1次与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液质量为20g，所以与硫酸反应的氢氧化钠的质量为40g+20g＝60g；生成9.8g沉淀，消耗氢氧化钠溶液的质量为20g+40g+20g＝80g，生成沉淀的质量和加入NaOH溶液质量的关系图为：。 [例题8] （2024•西湖区模拟）小龙模拟工业制备硫酸镁晶体，将碳酸镁矿石（主要成分是难溶于水的碳酸镁，杂质不溶于水也不与酸反应）和过量稀硫酸充分反应后过滤，得到了含有硫酸的硫酸镁溶液。为了探究混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数，小龙进行了如下实验：取100克混合溶液于烧杯中，然后将240克氢氧化钠溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量相关质量，所测数据如表。 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 加入NaOH溶液的质量/克 40 40 40 40 40 40 反应后溶液的质量/克 140 180 217.1 251.3 285.5 325.5 每次产生沉淀的质量/克 0 0 2.9 m 5.8 0 请根据实验数据分析解答下列问题： （1）m的数值为 。 （2）求混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数。 （3）如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量，请在图乙中画出第3次加入氢氧化钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。 【解答】解：（1）由质量守恒定律可知，第4次产生沉淀的质量为217.1g+40g﹣251.3g＝5.8g，则m的数值为5.8； （2）生成氢氧化镁沉淀的质量为2.9g+5.8g+5.8g＝14.5g， 设混合溶液中硫酸镁的质量是x， MgSO4+2NaOH＝Mg（OH）2↓+Na2SO4 120 58 x 14.5g x＝30g 则混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数为100%＝30%， 答：混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数为30%； （3）混合液中有硫酸，加入氢氧化钠溶液后，硫酸先和氢氧化钠发生中和反应生成硫酸钠和水，表格中第3次出现沉淀，说明硫酸已反应完，即没有氢离子，图乙中氢离子为0，第3次只加入氢氧化钠溶液，则硫酸根离子个数不受影响，图乙中保持不变，第3、4、5次都有沉淀产生，由于一共生成了14.5g沉淀，第3次只生成2.9g氢氧化镁沉淀，说明第3次只将的镁离子转化为沉淀，图甲中有5格，则图乙中镁离子为4格，设钠离子的格数为x，根据溶液中离子电荷守恒，4×（+2）+10×（﹣2）+x＝0，则x＝12，即钠离子为12格，故相关离子数量如图所示：。 [例题9] （2025•绍兴模拟）某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸，过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。NaOH和Ca（OH）2的市场价格如表： 名称 Ca（OH）2 NaOH 价格（元/千克） 6.00 24.00 （1）若要清洗50千克这种石油产品，需要多少千克NaOH？ （2）石化厂进行了技术改造，采用Ca（OH）2中和这些残余硫酸。每处理50千克这种产品，可以节约多少经费？ 【解答】解：50千克石油产品所含的硫酸的质量为50kg×4.9%＝2.45kg 设需要的氢氧化钠的质量为x，需要的氢氧化钙的质量为y 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 80 98 x 2.45kg x＝2kg Ca（OH）2+H2SO4＝CaSO4+2H2O 74 98 y 2.45kg y＝1.85kg 用氢氧化钠的经费为24.00元/kg×2kg＝48.00元、 用氢氧化钙的经费为6.00元/kg×1.85kg＝11.1元 化厂进行了技术改造，采用Ca（OH）2中和这些残余硫酸。每处理50千克这种产品，可以节约48.00元﹣11.1元＝36.9元。 [例题10] （2024•鄞州区二模）初三某班利用稀硫酸与氧化铜粉末反应探究稀硫酸的化学性质，实验后废液集中在一个废液缸中。为了探究废液的成分，同学们又进行了如下实验：取上层废液于烧杯中，加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液。如表为生成沉淀总质量与所加氢氧化钠溶液总质量的关系。 氢氧化钠溶液总质量/g 20 40 60 80 100 120 生成沉淀总质量/g 0.49 2.94 5.39 m n 9.8 （1）表中n＝ 。 （2）所取的废液中溶质是 。 （3）所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数是多少？ 【解答】解：（1）由表中数据可知，没加入20g氢氧化钠溶液生成沉淀质量为5.39﹣2.94g＝2.45g，则加入80g氢氧化钠应该生成沉淀为5.39g+2.45g＝7.84g，则加入100g氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为7.84g+2.45＝10.29g，由于最终沉淀为9.8g，因此n的值为9.8，故答案为：9.8； （2）由于第一次生成沉淀只有0.49g，说明第一次加入氢氧化钠溶液，一部分与稀硫酸发生反应，则所取废液中溶质为硫酸和硫酸铜，故答案为：CuSO4、H2SO4； （3）设所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数为a 2NaOH+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓ 80 98 20g×a 2.45g a＝10% 答：所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数为10%。 题型4文字叙述型计算 [例题11] （2024•宁波模拟）高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，俗称白钢。不同型号的高速钢含铁量不同。为测定某高速钢中铁的质量分数，将一定质量的该高速钢碎屑置于质量为103g的烧杯中，在电子秤上称得总质量为120g。然后，分三次向烧杯中各加入质量为100g的相同稀硫酸，每次充分反应后称得的总质量见电子秤读数（其余成分不与酸反应）。 （1）第二次充分反应后，电子秤上显示的总质量m＝ g。 （2）第三次反应后溶液中溶质为 。 （3）计算高速钢中铁的质量分数（计算结果精确到0.1%）。 【解答】解：（1）第一次加入100g稀硫酸中，质量减小了120g+100g﹣219.6g＝0.4g，后再加入200g稀硫酸时，质量减小了219.6g+200g﹣419.5g＝0.1g，则说明第2次加入100g稀硫酸时，稀硫酸没有完全反应，则m的数值为419.4g﹣100g＝319.4g；故答案为：319.4g； （2）根据以上分析，第三次后，硫酸过量，因此第三次反应后溶液中溶质为硫酸和硫酸亚铁；故答案为：硫酸和硫酸亚铁； （3）由分析可知总共生成氢气的质量为120g+100g+100g﹣319.5g＝0.5g 设冰刀中含有铁的质量为x。 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ 56 2 x 0.5g x＝14g 则高速钢中铁的质量分数为：100≈82.4% 答：高速钢中铁的质量分数为82.4%。 [例题12] （2024•西湖区校级二模）在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，向装有200克氢氧化钠溶液的烧杯中，逐滴加入49克20%稀硫酸，边滴边搅拌，二者刚好完全反应。 （1）酸与碱反应的实质是 。 （2）计算所得溶液的溶质质量分数。 【解答】解：（1）酸与碱反应生成盐和水，反应的实质是酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子结合生成水； （2）49克20%稀硫酸溶液中硫酸溶质的质量为49g×20%＝9.8g；酸碱完全反应后溶液的溶质为硫酸钠，设生成硫酸钠的质量为x， 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 98 142 9.8g x x＝14.2g； 此时所得溶液的溶质质量分数为100%≈5.7%； 答：所得溶液的溶质质量分数为5.7%。 故答案为：（1）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子； （2）5.7%。 [例题13] （2024•西湖区校级二模）中央财经委员会第九次会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，争取在2060年前实现碳中和。科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。 ①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。该技术的本质是利用微藻的 作用实现固碳。 ②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”如图乙所示，甲醇（CH3OH）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。制取甲醇过程中的能量转化是太阳能→电能→ 能。已知，二氧化碳转化成甲醇的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。合成甲醇时，若碳元素全部来自二氧化碳，测制取32吨甲醇需要消耗二氧化碳 吨。 【解答】解：①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，其原理是利用微型藻类通过光合作用吸收二氧化碳，并将其转化为有机物，从而实现固碳，光合作用是植物、藻类等利用光能将二氧化碳和水转换成有机物和氧气的过程，因此，该技术的本质是利用微藻的光合作用实现固碳；故答案为：光合。 ②将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，二氧化碳最终与岩石中的矿物质发生化学反应，形成固态的石头碳酸盐，这个过程中有新物质（石头碳酸盐）生成，因此属于化学变化；故答案为：化学。 ③在“液态太阳燃料合成技术”中，甲醇等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，这是因为它们是通过太阳能转化而来的，具体地，太阳能首先转化为电能（可能是通过太阳能电池板等设备），然后电能再转化为化学能（通过电解水等方式产生氢气，再与二氧化碳反应生成甲醇）；设制取32吨甲醇需要消耗二氧化碳的质量为x CO2+3H2CH3OH+H2O 44 32 x 32t ，解得x＝44t，故制取制取32吨甲醇需要消耗二氧化碳44吨；故答案为：化学；44。 [例题14] （2024•温州二模）《天工开物》中记载在用黏土高温烧制砖的过程中，砖窑内氧气含量的不同导致了红砖和青砖颜色的差别。黏土中的Fe元素在O2充足时会充分氧化生成Fe2O3而形成红砖，在O2不足的情况下，部分Fe2O3就会转化成FeO而形成青砖。若想要更多的青砖，需要在焙烧工作完成时，封闭窑顶和窑门并从窑顶慢慢浇水（喷水）以加快冷却，高温下发生如下反应：H2O+CH2+CO，。 （1）Fe2O3转化成FeO的过程，体现了CO的 性。 （2）请通过计算若最终要产生14.4千克的FeO，则理论上在整个过程中至少需要浇灌多少升的水？ 【解答】解：（1）Fe2O3转化成FeO的过程，体现了CO的还原性。 故答案为：还原。 （2）设一氧化碳转化量为x，整个过程理论需要水的质量为y。 28 144 x 14.4kg x＝2.8kg 18 28 y 2.8kg y＝1.8kg V＝m/ρ＝1.8kg/（1×103kg/m3）＝1.8×10﹣3m3＝1.8L 答：整个过程理论需要水的体积为1.8L。 题型5实验流程型计算 [例题15] （2024•萧山区模拟）科学家尝试通过多种途径减少CO2的排放，或将CO2转化为有用的物质。其中一种途径是利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，并将CO2储存或利用，反应流程如图所示。 （1）反应流程中，可循环利用的物质是 。 （2）该流程捕捉二氧化碳并储存的效率为90%（即储存的二氧化碳与被氢氧化钠捕捉的二氧化碳的质量比值），请计算储存1吨二氧化碳，需要10%氢氧化钠溶液多少吨？（保留小数点后面一位） 【解答】解：（1）上述反应流程中，可循环利用的物质是NaOH和CaO； （2）该流程捕捉二氧化碳并储存的效率为90%（即储存的二氧化碳与被氢氧化钠捕捉的二氧化碳的质量比值），则被氢氧化钠捕捉的二氧化碳的质量为1吨÷90%吨，设需要10%氢氧化钠溶液的质量为x。 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 80 44 10%×x 吨 x≈20.2吨 答：需要10%氢氧化钠溶液20.2吨。 [例题16] （2024•温州二模）某品牌“氧泡泡”洗涤剂能有效去除陈旧污渍，主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）。过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质，Na2CO3呈碱性可以溶解衣服表面的许多污渍，H2O2分解时产生大量氧气，氧气会进入衣物缝隙使污渍脱离衣物表面，达到清洗的目的。 （1）“氧泡泡”颗粒溶于水时生成碳酸钠并释放氧气。兴趣小组取部分样品，进行了如图甲的探索实验，其中a、b、c三支试管中盛有等量的“氧泡泡”颗粒和一定温度的水。根据实验结果，写出一条“氧泡泡”的使用建议 。 （2）兴趣小组查阅资料后，发现“氧泡泡”中Na2CO3含量大于50%为良好等级，于是小组同学用如图乙装置测定“氧泡泡”中Na2CO3含量：准确称取20g“氧泡泡”颗粒样品于锥形瓶中，先加入一定量水溶解，再向其中加入适量二氧化锰粉末（催化剂），充分反应后，测得反应过程中装置总质量随时间的变化数据如表。（样品中的杂质遇水不反应，过碳酸钠分解的化学方程式为：2（2Na2CO3•3H2O2）4NaCO3+6H2O+3O2↑） 反应时间/s 0 5 10 15 19 20 25 30 装置总质量/g 120.0 119.0 118.3 117.8 a 117.6 117.6 117.6 求：①结合表中数据，比较两者大小关系：a 117.6。 ②通过计算判定该样品是否为良好等级。 【解答】解：（1）由实验甲可知，“氧泡泡”颗粒在热水中分解的速率较快，低温时不分解，所以“氧泡泡”的使用建议是用热水浸泡或低温保存等。 （2）①由于“氧泡泡”颗粒在二氧化锰的作用下分解放出氧气，在19秒时可能已完全分解也可能未完全分解，所以两者大小关系：a≥117.6。 ②由表格中的数据可知，生成氧气的质量120g﹣117.6g＝2.4g。 设20g氧泡泡样品中碳酸钠的质量为x。 2（2Na2CO3•3H2O2）4Na2CO3+6H2O+3O2↑ 628 96 x 2.4g 解得：x＝15.7g 样品中碳酸钠的质量分数为78.5%＞50% 答：该样品属于良好等级。 [例题17] （2024•东阳市二模）为了测定某品牌食用碱中碳酸钠的质量分数，取15克食用碱样品和40克稀硫酸（通过分液漏斗均分为四次加入锥形瓶中），进行如图所示实验，实验前后均往装置中缓慢通入足量氨气，记录实验数据如表。 资料：（1）样品中其他成分不与稀硫酸反应，氮气不参与任何反应。 （2）同温同压下，气体的密度与相对分子质量有关，相对分子质量越大密度越大。 实验顺序 实验前 第一次 第二次 第三次 第四次 反应后 加入稀硫酸的质量/g 0（通氮气） 10 10 10 10 0（通氨气） C装置的总质量/g 120 121.2 123.4 124.5 124.5 125.5 （1）实验中，B装置的作用是 。 （2）计算食用碱中碳酸钠的质量分数是多少？（结果保留小数点后一位） （3）结合资料，分析第一次反应C装置质量增加比第二次少的原因是 。 【解答】解：（1）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳气体中常混有水蒸气，则实验中B装置的作用是吸收二氧化碳中的水蒸气，避免水蒸气对二氧化碳质量测量的影响。 （2）由表中数据可知，生成二氧化碳的总质量为：125.5g﹣120g＝5.5g； 设15克食用碱样品中碳酸钠的质量为x。 Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ 106 44 x 5.5g x＝13.25g 则食用碱中碳酸钠的质量分数是为：100%≈88.3%。 答：食用碱中碳酸钠的质量分数是约为88.3%。 （3）二氧化碳的相对分子质量大于氮气，同温同压下，二氧化碳的密度比氮气大，所以第一次反应C装置质量增加比第二次少的原因是第一次排出的气体中氮气的含量高，被C装置吸收的二氧化碳相对较少，C装置增重少。 [练习1] （2024•诸暨市二模）小明发现实验室有一瓶忘了塞瓶塞的氢氧化钠溶液。为探究该溶液的变质程度并测定溶液中各成分的质量分数，进行了如下实验： Ⅰ.取20g该溶液，加入过量的氯化钡溶液，过滤，得到滤渣和滤液。将滤渣洗涤、干燥后称量，其质量为1.97g。 Ⅱ.向滤液中逐滴加入质量分数为5%的硫酸镁溶液，生成沉淀的质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图所示。 （1）求该瓶溶液中碳酸钠的质量分数。 （2）小明认为实验Ⅰ中，可用稀硝酸和硝酸银溶液验证滤液中含有氯化钡，你是否同意，并说明理由 。 （3）若图中生成沉淀的质量x＝2.91，则a点对应的溶液中有 种溶质。 【解答】解：（1）设碳酸钠的质量为x。 x＝1.06g 该瓶溶液中碳酸钠的质量分数100%＝5.3% 答：该瓶溶液中碳酸钠的质量分数是5.3%。 （2）氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，滤液中一定含有氯化钠，无论有无氯化钡，加入稀硝酸和硝酸银溶液都会生成沉淀。 （3）氯化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，由图可知，a点时，加入的硫酸镁与氯化钡生成的沉淀恰好达到最高点，溶液中一定有氯化钠，钡离子、氢氧根离子和硫酸镁全部转化为沉淀，最后只有氯化钠。 [练习2] （2024•鄞州区模拟）某固体混合物由CaCO3，NaCl、Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成，为确定其成分，小科设计了如下实验：向15克样品中加入一定量的水，固体完全溶解，再向该溶液中依次加入BaCl2、HCl溶液，反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示，请回答下列问题： （1）写出C点的沉淀组成： 。 （2）图中m＝ 。 （3）求加入的BaCl2的溶质质量分数。（写出计算过程） （4）原固体混合物的组成是 。 【解答】解：（1）某固体混合物由CaCO3，NaCl、Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成。向15克样品中加入一定量的水，固体完全溶解，碳酸钙难溶于水，则该混合物中一定不含碳酸钙；再向该溶液中依次加入BaCl2、HCl溶液，由图可知，先产生21.5g沉淀，氯化钡过量，后沉淀逐渐溶解并产生2.2g的气体，稀盐酸过量，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀的氯化钠，硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，硫酸钡不能和盐酸反应，则沉淀是碳酸钡和硫酸钡，C点时碳酸钡未反应完，所以C点时沉淀的组成是：BaCO3、BaSO4。 （2）由图可知，碳酸钡和盐酸反应生成二氧化碳的质量为2.2g，反应的化学方程式及其质量关系如下： BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑ 197 44 9.85g 2.2g 则碳酸钡沉淀的质量为9.85g，即沉淀减少的质量为9.85g，所以图中m＝21.5﹣9.85＝11.65，即硫酸钡沉淀的质量为11.65g。 （3）碳酸钠和氯化钡反应的化学方程式及其质量关系如下： Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl 106 208 197 5.3g 10.4g 9.85g 即生成9.85g碳酸钡沉淀，反应的碳酸钠质量为5.3g，反应的氯化钡质量为10.4g； 硫酸钠和氯化钡反应的化学方程式及其质量关系如下： Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaCl 142 208 233 7.1g 10.4g 11.65g 即生成11.65g硫酸钡沉淀，反应的硫酸钠质量为7.1g，反应的氯化钡质量为10.4g； 所以加入的BaCl2的溶质质量分数为：100%＝10.4%。 答：加入的BaCl2的溶质质量分数为10.4%。 （4）由（3）的计算可知，15g固体混合物中碳酸钠和硫酸钠的质量和为：5.3+7.1g＝12.4g＜15g，所以还有氯化钠的质量为5g﹣12.4g＝2.6g，所以原固体混合物的组成是：NaCl、Na2CO3、Na2SO4。 [练习3] （2024•拱墅区一模）在铁片表面镀一层锌可以有效防止铁生锈，如图甲所示为镀锌铁片截面示意图。将镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图乙所示。 （1）小乐猜测最初的0.04g气体为CO2，若要检验此猜想，可将气体通入 （填写试剂）。 （2）根据提供的数据计算此镀锌铁片中铁的质量（列式计算）。 【解答】解：（1）小乐猜测最初的0.04g气体为CO2，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若要检验此猜想，可将气体通入澄清石灰水。 （2）由图甲可知，镀锌铁片表面有锌和碱式碳酸锌，将镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，碱式碳酸锌、锌先和盐酸反应，它们反应完后，铁再和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，由图乙可知，铁和盐酸反应生成氢气的质量为：0.4g﹣0.2g＝0.2g； 设此镀锌铁片中铁的质量为x。 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 56 2 x 0.2g x＝5.6g 答：这片镀锌铁片中含铁5.6g。 故答案为： （1）澄清石灰水； （2）5.6g。 [练习4] （2024•余姚市校级四模）为测定CuCl2和FeCl2组成的混合溶液中FeCl2的质量分数进行如下实验： ①取200g混合溶液加入足量的AgNO3溶液，经过滤洗涤、干燥、称量得到143.5gAgCl固体。 ②另取原混合溶液各200g与含有杂质的废铁屑反应（杂质不溶于水，也不参与反应），共做了五组实验，其实验数据如表。 实验组别 二 三 四 五 混合溶液质量.g 20 20 20 20 200 铁屑质量g 6 9 12 15 18 析出铜的质量/g 6.4 9.6 m 16 16 请分析计算： （1）表中第三组实验的m值为 。 （2）第 组实验恰好完全反应。 （3）铁屑中铁的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%） （4）原混合溶液中FeCl2的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%） 【解答】解：（1）由表中数据可知，每加入3g的铁粉，生成铜的质量为3.2g，第四次加入15g铁粉，生成铜的质量为16g，所以第三组加入的铁完全反应，所以m＝3.2g×4＝12.8g。 （2）由表中可知，每加入3g的铁粉，生成铜的质量为3.2g，第四次加入15g铁粉，生成铜的质量为16g，第四次后不再增加，说明此时恰好完全反应。 （3）设铁粉中铁的质量分数为x，原混合溶液中CuCl2的质量为y。 Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu 56 135 64 15gx y 16g 解得：x≈93.3% 解得：y＝33.75g 设氯化铜对应的氯化银的质量为z。 CuCl2～2AgCl 135 287 33.75g z 解得：z＝71.75g 则氯化亚铁对应的氯化银的质量为143.5g﹣71.75g＝71.75g （4）则原混合溶液中FeCl2的质量分数为a。 FeCl2～2AgCl 127 287 200ga 71.75g 解得：a＝15.9% 答：（3）铁屑中铁的质量分数为93.3%。 （4）原混合溶液中FeCl2的质量分数为15.9%。 [练习5] （2024•杭州二模）我国矿物种类齐全，储量丰富。工业上从从含有金属元素的矿石中提炼金属。其中赤铁矿是炼铁的主要原料。请回答下列问题： Ⅰ.铁制品广泛应用于生产、生活中。 （1）下列不属于铁合金的是 （选填字母）。 A.Fe（OH）2 B.生铁 C.不锈钢 （2）如图是探究铁钉在不同条件下发生生锈的实验，其中铁锈蚀最快的是 （选填字母）。 Ⅱ.赤铁矿（主要成分为Fe2O3）可用于生产催化剂。 （3）赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂（主要成分为FeO和Fe2O3），其反应原理为：2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀，按上述原理充分反应，如图为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。 请计算反应后固体混合物中FeO的质量分数（根据化学方程式写出完整的计算步骤）。 【解答】解：（1）合金是在金属中加热熔合其他的金属或非金属制得的具有金属特征的物质，故合金属于混合物，氢氧化铁属于纯净物，不属于铁合金，故选A； （2）钢铁在潮湿的环境下易生锈，即在有氧气和水的环境下易生锈；图是探究铁钉在不同条件下发生生锈的实验，其中铁锈蚀最快的是B； （3）由图和质量守恒定律可知，生成二氧化碳气体的质量为21.1g﹣20.0g＝1.1g；设反应后固体混合物中氧化亚铁的质量为x， 2Fe2O3+C4FeO+CO2↑ 288 44 x 1.1g ，x＝7.2g；反应后固体混合物中氧化亚铁的质量分数为100%＝36.0%。 [练习6] （2024•上城区校级二模）草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用（6CO2+6H2OC6H12O6+6O2）为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器，如表为产品评价量表。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标Ⅰ 反应安全，可控，气体能直接排出，且可控制气流速度 气体能直接排出，但不可控制气流速度 气体无法排出，存在较大变全薄患。 （1）查阅资料后知道草系鱼缸先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳，写出化学方程式： 。以下是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图。方案甲（如图甲）：将反应物混合放在气体发生器中产生气体，使用时打开开关；方案乙（如图乙）：盐酸放在A瓶中通过挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体，需要用时打开开关。 小组讨论时小科选择方案乙（图乙），据评价量表，你认为他的理由是： 。 （2）小科查阅到如下信息：20℃时，草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%，100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳完全溶于水中。问：产生的二氧化碳能使鱼缸中绿色植物产生多少克氧气？（写出计算过程） 。 【解答】解：（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；较优方案是方案乙，理由是：通过挤压A瓶可以控制加入稀盐酸的量，因此能够控制生成的二氧化碳的量； （2）设反应生成二氧化碳质量是y，生成氧气质量是x。 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 100g y ，y＝44g； 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 264 192 44g×15% x ，x＝4.8g；答：鱼缸中绿色植物产生4.8g氧气。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题14 化学计算 目 录 01 题型综述 02 解题攻略 提分秘籍 知识点一、化学计算题类型 知识点二、化学式的相关计算 知识点三、有关溶液的计算 知识点四、化学方程式进行纯净物质间的计算 典例剖析 题型1有关化学式的计算 题型2坐标（图像）计算 题型3表格计算 题型4文字叙述型计算 题型5实验流程型计算 03 中考练场 化学知识与数学运算结合：化学计算不仅需要掌握化学基本概念、化学方程式等化学知识，还需要运用数学中的比例、方程等运算方法来解决问题。例如，在根据化学方程式计算时，要依据化学反应中各物质的化学计量数之比建立数学等式进行求解。 融合多知识点：一道化学计算题可能涉及多个化学知识点，如物质的性质、化学反应原理、溶液知识等。如在计算某反应后所得溶液中溶质质量分数时，需要先根据化学反应确定溶质的种类和质量，再结合溶液的质量来计算，这就综合了化学方程式计算和溶液知识。 一、审题 仔细阅读题目，圈画出关键信息，如已知物质的质量、浓度、反应条件等，明确题目要求计算的量。特别注意题目中的隐含条件，如化学反应前后元素质量守恒、溶液稀释前后溶质质量不变等。 二、分析 根据题目所涉及的化学反应，写出正确的化学方程式，确保化学式书写正确、配平无误，并标注好反应条件、气体和沉淀符号。对于复杂的问题，可将其分解为若干个简单的小问题，逐步分析求解。例如，对于涉及混合物反应的计算，可先分析其中各成分与其他物质的反应情况。 三、建立关系 根据化学方程式中各物质的化学计量数之比，找出已知量和未知量之间的比例关系。这是化学计算的核心依据。对于溶液计算，要明确溶质质量、溶液质量和溶质质量分数之间的关系 四、计算 按照建立的比例关系或公式，代入已知数据进行计算。计算过程中要注意单位的统一和换算，确保计算准确无误。可以采用列方程、比例式等方法进行求解，对于较复杂的计算，可分步计算，每一步都要检查计算结果的合理性。 五、检查 检查计算过程是否正确，包括化学方程式的书写、比例关系的建立、数据的代入和计算结果等。 检查答案是否符合实际情况，如物质的质量不能为负数，质量分数应在0%到100%之间等。 【提分秘籍】 知识点一、化学计算题的类型 （1）坐标（图像）计算 借助数学方法中的坐标图，把多个元素对体系变化的影响用函数图像直观的表示出来。坐标系中的函数图不仅能表示化学反应，还能较好地反映化学变化的过程，经常是质量分数和化学方程式的综合应用。解决这类题的办法，应该仔细分析函数图象中横、纵坐标所表示的不同量，以及“三点一图趋势”：即起点、拐点、终点和图像变化趋势，分析其含义。特别是要重点了解拐点表示对应两种物质一定恰好完全反应，这是此类题的关键。 （2）表格计算 表格数据型化学计算:这是一类有关数据分析处理的综合计算题型，这类题目解题的关键是找出两种物质恰好完全反应的数据进行计算。 （3）文字叙述型计算： 文字叙述型化学计算、解决综合计算的关键在于通过阅读、理解和分析，寻找其中某一个纯净物质量(纯量)再根据化学式的计算分别求解相关纯净物的质量。 注意事项：有关化学方程式的计算中 ①化学方程式中每一项都应是纯净的物质； ②化学方程式中每一种物质代入或算出的质量都是纯净的质量； ③有些参加反应的物质中还要分析是否完全反应，如反应不完全，该未反应部分质量不能按反应的质量进行计算 知识点二、化学式的相关计算 以化合物AaBb为例，可推导出下列计算公式 1．相对分子质量：相对分子质量＝A的相对原子质量×a＋B的相对原子质量×b； 2．A、B原子个数比=＝ 3．A、B元素质量比=＝ 4．A元素的质量分数=A元素的质量分数＝×100% 5．A元素的质量＝化合物(AaBb)质量×A元素的质量分数 知识点三、有关溶液的计算 1．溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量 溶质质量分数＝×100% 变形后为：溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数 2．溶液稀释计算主要是根据稀释前后溶质质量相等列式：若浓溶液的质量为m浓，质量分数为a%，加m水稀释后质量分数为b%，则可列式为：m浓·a%＝(m浓＋m水)·b% 3．化学方程式反映的是纯净物间的质量关系，涉及到的一般都是溶液中的溶质的质量，常要用到的公式：m溶质＝m溶液×a%，然后把得到的溶质的质量代入方程式计算。 知识点四、化学方程式进行纯净物质间的计算 1．知道反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。 2．根据质量守恒定律的化学方程式的计算 此内容是本课时的拓展，一类习题可根据质量守恒定律的定义或实质，利用反应物前后物质或元素质量守恒进行计算。另一类习题还可根据反应前后物质质量之差，算出气体或沉淀物的质量，再进行化学方程式的计算。 解题步骤： (1)设未知量，用x、y等字母表示(不带单位)； (2)正确写出有关的化学方程式(注意配平)； (3)找出相关物质间的质量关系，写在对应化学式的下面； (4)列出比例式，求出未知量； (5)简明写出答案。 注意事项： ①根据化学方程式计算要注意解题格式化，准确列出有关反应物或生成物质量比，特别是相对分子质量的计算； ②题设中未知数没有单位，求出的未知数应带单位； ③计算中已知量每步都要带单位。 【典例剖析】 题型1有关化学式的计算 [例题1] （2024•鄞州区校级模拟）宇航员王亚平在太空授课时利用酸碱指示剂变出漂亮的“奥运五环”如图所示。溴百里酚蓝（分子式C27H28O5SBr2，相对分子质量为624）是一种常用的酸碱指示剂，溶于水时，呈现绿色。溴百里酚蓝遇碱呈现蓝色，遇酸呈现黄色。 （1）溴百里酚蓝是一种 （选填“有机物”或“无机物”）。 （2）碳酸钠溶液能使溴百里酚蓝变 色。 （3）31.2克溴百里酚蓝中氧元素的质量为 克。 [例题2] （2024•鄞州区模拟）近年来，一些标注“零糖”的饮料大为流行，它们常用各种代糖替换蔗糖，其中木糖醇（C5H12O5）就是常见的代糖之一，因其不被酶所降解，不参与糖代谢和血糖变化，受到了糖尿病患者和健身人士的追捧。 （1）木糖醇属于 （填“有机物”或“无机物”）。 （2）木糖醇（C5H12O5）中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。 （3）多少克木糖醇中碳元素的质量与342克蔗糖（C12H22O11）中碳元素的质量相等？（写出计算过程） [例题3] （2024•钱塘区一模）目前，免拆型手术缝合线广泛应用于手术中，它是用新型生物降解材料——聚乳酸[（C3H4O2）n]制作而成。聚乳酸可以通过以下路径制取： （1）从物质分类角度看，葡萄糖属于 （选填“有机物”或“无机物”）。 （2）中间产物乳酸（C3H6O3）所含碳元素和氧元素的质量比为 。 （3）如果二氧化碳中的碳元素全部进入聚乳酸，则生产3.6千克聚乳酸，消耗二氧化碳的质量为多少千克？ 题型2坐标（图像）计算 [例题4] （2024•绍兴三模）向一定量铜镁混合粉末中加入足量的稀硫酸（该过程称为“酸溶”），充分反应后过滤，将洗净的滤渣在氧气中灼烧至固体质量不再发生改变，实验中固体质量的变化情况如图所示。 （1）原混合粉末中Cu的质量为 。 （2）d处固体中成分为 。 （3）求加入足量的稀硫酸后产生氢气的质量。 [例题5] （2024•浙江模拟）常温下，向一定量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量。测得水的质量、氯化钠的质量随氢氧化钠溶液质量的变化关系如图甲、乙所示。求： （1）图像 表示氯化钠的质量随氢氧化钠溶液质量的变化关系。 （2）当加入40gNaOH溶液时，所得溶液的溶质质量分数。 （3）a的值。 （4）稀盐酸的溶质质量分数。（计算结果精确至0.1%） [例题6] （2024•镇海区模拟）某环保小组监测到一工厂向河水中排放的酸性废液中含有CuSO4。 为了测定废液中CuSO4的质量分数，该小组取了50g废液，逐滴加入NaOH溶液至过量，测得生成Cu（OH）2沉淀（无其它沉淀）的质量与所加NaOH溶液的质量关系如图所示： （1）图中的0A段没有沉淀产生的微观本质是 。 （2）计算50g废液中CuSO4的质量分数。（写出计算过程） 题型3表格计算 [例题7] （2024•滨江区二模）小滨同学在参加科学拓展课时，进行了以下实验：取硫酸和硫酸铜的混合溶液100克，将200克10%的NaOH溶液分5次加入混合溶液中（整个过程不考虑水蒸发带来的影响），得到如记录表： 实验次数 1 2 3 4 5 加入NaOH溶液的总质量/g 40 80 120 160 200 产生沉淀的总质量/g 0 2.45 7.35 9.8 9.8 （1）第4次加入NaOH溶液后，经充分反应，烧杯中混合溶液的溶质是 （填化学式）。 （2）求原混合溶液中硫酸铜的质量分数。 （3）请在坐标图中画出生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的总质量的关系图。 [例题8] （2024•西湖区模拟）小龙模拟工业制备硫酸镁晶体，将碳酸镁矿石（主要成分是难溶于水的碳酸镁，杂质不溶于水也不与酸反应）和过量稀硫酸充分反应后过滤，得到了含有硫酸的硫酸镁溶液。为了探究混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数，小龙进行了如下实验：取100克混合溶液于烧杯中，然后将240克氢氧化钠溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量相关质量，所测数据如表。 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 加入NaOH溶液的质量/克 40 40 40 40 40 40 反应后溶液的质量/克 140 180 217.1 251.3 285.5 325.5 每次产生沉淀的质量/克 0 0 2.9 m 5.8 0 请根据实验数据分析解答下列问题： （1）m的数值为 。 （2）求混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数。 （3）如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量，请在图乙中画出第3次加入氢氧化钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。 [例题9] （2025•绍兴模拟）某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸，过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。NaOH和Ca（OH）2的市场价格如表： 名称 Ca（OH）2 NaOH 价格（元/千克） 6.00 24.00 （1）若要清洗50千克这种石油产品，需要多少千克NaOH？ （2）石化厂进行了技术改造，采用Ca（OH）2中和这些残余硫酸。每处理50千克这种产品，可以节约多少经费？ [例题10] （2024•鄞州区二模）初三某班利用稀硫酸与氧化铜粉末反应探究稀硫酸的化学性质，实验后废液集中在一个废液缸中。为了探究废液的成分，同学们又进行了如下实验：取上层废液于烧杯中，加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液。如表为生成沉淀总质量与所加氢氧化钠溶液总质量的关系。 氢氧化钠溶液总质量/g 20 40 60 80 100 120 生成沉淀总质量/g 0.49 2.94 5.39 m n 9.8 （1）表中n＝ 。 （2）所取的废液中溶质是 。 （3）所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数是多少？ 题型4文字叙述型计算 [例题11] （2024•宁波模拟）高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，俗称白钢。不同型号的高速钢含铁量不同。为测定某高速钢中铁的质量分数，将一定质量的该高速钢碎屑置于质量为103g的烧杯中，在电子秤上称得总质量为120g。然后，分三次向烧杯中各加入质量为100g的相同稀硫酸，每次充分反应后称得的总质量见电子秤读数（其余成分不与酸反应）。 （1）第二次充分反应后，电子秤上显示的总质量m＝ g。 （2）第三次反应后溶液中溶质为 。 （3）计算高速钢中铁的质量分数（计算结果精确到0.1%）。 [例题12] （2024•西湖区校级二模）在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，向装有200克氢氧化钠溶液的烧杯中，逐滴加入49克20%稀硫酸，边滴边搅拌，二者刚好完全反应。 （1）酸与碱反应的实质是 。 （2）计算所得溶液的溶质质量分数。 [例题13] （2024•西湖区校级二模）中央财经委员会第九次会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，争取在2060年前实现碳中和。科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。 ①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。该技术的本质是利用微藻的 作用实现固碳。 ②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”如图乙所示，甲醇（CH3OH）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。制取甲醇过程中的能量转化是太阳能→电能→ 能。已知，二氧化碳转化成甲醇的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。合成甲醇时，若碳元素全部来自二氧化碳，测制取32吨甲醇需要消耗二氧化碳 吨。 [例题14] （2024•温州二模）《天工开物》中记载在用黏土高温烧制砖的过程中，砖窑内氧气含量的不同导致了红砖和青砖颜色的差别。黏土中的Fe元素在O2充足时会充分氧化生成Fe2O3而形成红砖，在O2不足的情况下，部分Fe2O3就会转化成FeO而形成青砖。若想要更多的青砖，需要在焙烧工作完成时，封闭窑顶和窑门并从窑顶慢慢浇水（喷水）以加快冷却，高温下发生如下反应：H2O+CH2+CO，。 （1）Fe2O3转化成FeO的过程，体现了CO的 性。 （2）请通过计算若最终要产生14.4千克的FeO，则理论上在整个过程中至少需要浇灌多少升的水？ 题型5实验流程型计算 [例题15] （2024•萧山区模拟）科学家尝试通过多种途径减少CO2的排放，或将CO2转化为有用的物质。其中一种途径是利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，并将CO2储存或利用，反应流程如图所示。 （1）反应流程中，可循环利用的物质是 。 （2）该流程捕捉二氧化碳并储存的效率为90%（即储存的二氧化碳与被氢氧化钠捕捉的二氧化碳的质量比值），请计算储存1吨二氧化碳，需要10%氢氧化钠溶液多少吨？（保留小数点后面一位） [例题16] （2024•温州二模）某品牌“氧泡泡”洗涤剂能有效去除陈旧污渍，主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）。过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质，Na2CO3呈碱性可以溶解衣服表面的许多污渍，H2O2分解时产生大量氧气，氧气会进入衣物缝隙使污渍脱离衣物表面，达到清洗的目的。 （1）“氧泡泡”颗粒溶于水时生成碳酸钠并释放氧气。兴趣小组取部分样品，进行了如图甲的探索实验，其中a、b、c三支试管中盛有等量的“氧泡泡”颗粒和一定温度的水。根据实验结果，写出一条“氧泡泡”的使用建议 。 （2）兴趣小组查阅资料后，发现“氧泡泡”中Na2CO3含量大于50%为良好等级，于是小组同学用如图乙装置测定“氧泡泡”中Na2CO3含量：准确称取20g“氧泡泡”颗粒样品于锥形瓶中，先加入一定量水溶解，再向其中加入适量二氧化锰粉末（催化剂），充分反应后，测得反应过程中装置总质量随时间的变化数据如表。（样品中的杂质遇水不反应，过碳酸钠分解的化学方程式为：2（2Na2CO3•3H2O2）4NaCO3+6H2O+3O2↑） 反应时间/s 0 5 10 15 19 20 25 30 装置总质量/g 120.0 119.0 118.3 117.8 a 117.6 117.6 117.6 求：①结合表中数据，比较两者大小关系：a 117.6。 ②通过计算判定该样品是否为良好等级。 [例题17] （2024•东阳市二模）为了测定某品牌食用碱中碳酸钠的质量分数，取15克食用碱样品和40克稀硫酸（通过分液漏斗均分为四次加入锥形瓶中），进行如图所示实验，实验前后均往装置中缓慢通入足量氨气，记录实验数据如表。 资料：（1）样品中其他成分不与稀硫酸反应，氮气不参与任何反应。 （2）同温同压下，气体的密度与相对分子质量有关，相对分子质量越大密度越大。 实验顺序 实验前 第一次 第二次 第三次 第四次 反应后 加入稀硫酸的质量/g 0（通氮气） 10 10 10 10 0（通氨气） C装置的总质量/g 120 121.2 123.4 124.5 124.5 125.5 （1）实验中，B装置的作用是 。 （2）计算食用碱中碳酸钠的质量分数是多少？（结果保留小数点后一位） （3）结合资料，分析第一次反应C装置质量增加比第二次少的原因是 。 [练习1] （2024•诸暨市二模）小明发现实验室有一瓶忘了塞瓶塞的氢氧化钠溶液。为探究该溶液的变质程度并测定溶液中各成分的质量分数，进行了如下实验： Ⅰ.取20g该溶液，加入过量的氯化钡溶液，过滤，得到滤渣和滤液。将滤渣洗涤、干燥后称量，其质量为1.97g。 Ⅱ.向滤液中逐滴加入质量分数为5%的硫酸镁溶液，生成沉淀的质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图所示。 （1）求该瓶溶液中碳酸钠的质量分数。 （2）小明认为实验Ⅰ中，可用稀硝酸和硝酸银溶液验证滤液中含有氯化钡，你是否同意，并说明理由 。 （3）若图中生成沉淀的质量x＝2.91，则a点对应的溶液中有 种溶质。 [练习2] （2024•鄞州区模拟）某固体混合物由CaCO3，NaCl、Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成，为确定其成分，小科设计了如下实验：向15克样品中加入一定量的水，固体完全溶解，再向该溶液中依次加入BaCl2、HCl溶液，反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示，请回答下列问题： （1）写出C点的沉淀组成： 。 （2）图中m＝ 。 （3）求加入的BaCl2的溶质质量分数。（写出计算过程） （4）原固体混合物的组成是 。 [练习3] （2024•拱墅区一模）在铁片表面镀一层锌可以有效防止铁生锈，如图甲所示为镀锌铁片截面示意图。将镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图乙所示。 （1）小乐猜测最初的0.04g气体为CO2，若要检验此猜想，可将气体通入 （填写试剂）。 （2）根据提供的数据计算此镀锌铁片中铁的质量（列式计算）。 [练习4] （2024•余姚市校级四模）为测定CuCl2和FeCl2组成的混合溶液中FeCl2的质量分数进行如下实验： ①取200g混合溶液加入足量的AgNO3溶液，经过滤洗涤、干燥、称量得到143.5gAgCl固体。 ②另取原混合溶液各200g与含有杂质的废铁屑反应（杂质不溶于水，也不参与反应），共做了五组实验，其实验数据如表。 实验组别 二 三 四 五 混合溶液质量.g 20 20 20 20 200 铁屑质量g 6 9 12 15 18 析出铜的质量/g 6.4 9.6 m 16 16 请分析计算： （1）表中第三组实验的m值为 。 （2）第 组实验恰好完全反应。 （3）铁屑中铁的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%） （4）原混合溶液中FeCl2的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%） [练习5] （2024•杭州二模）我国矿物种类齐全，储量丰富。工业上从从含有金属元素的矿石中提炼金属。其中赤铁矿是炼铁的主要原料。请回答下列问题： Ⅰ.铁制品广泛应用于生产、生活中。 （1）下列不属于铁合金的是 （选填字母）。 A.Fe（OH）2 B.生铁 C.不锈钢 （2）如图是探究铁钉在不同条件下发生生锈的实验，其中铁锈蚀最快的是 （选填字母）。 Ⅱ.赤铁矿（主要成分为Fe2O3）可用于生产催化剂。 （3）赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂（主要成分为FeO和Fe2O3），其反应原理为：2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀，按上述原理充分反应，如图为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。 请计算反应后固体混合物中FeO的质量分数（根据化学方程式写出完整的计算步骤）。 [练习6] （2024•上城区校级二模）草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用（6CO2+6H2OC6H12O6+6O2）为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器，如表为产品评价量表。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标Ⅰ 反应安全，可控，气体能直接排出，且可控制气流速度 气体能直接排出，但不可控制气流速度 气体无法排出，存在较大变全薄患。 （1）查阅资料后知道草系鱼缸先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳，写出化学方程式： 。以下是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图。方案甲（如图甲）：将反应物混合放在气体发生器中产生气体，使用时打开开关；方案乙（如图乙）：盐酸放在A瓶中通过挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体，需要用时打开开关。 小组讨论时小科选择方案乙（图乙），据评价量表，你认为他的理由是： 。 （2）小科查阅到如下信息：20℃时，草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%，100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳完全溶于水中。问：产生的二氧化碳能使鱼缸中绿色植物产生多少克氧气？（写出计算过程） 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$