内容正文:
人教版2025-2026学年九年级上学期化学期末总复习专题训练:
含杂质的化学方程式的计算B
姓名:___________班级:___________考号:___________
1.(二水合氯化钙)可用于食品加工、制药等领域。工业上生产(的主要流程示意图如图所示。
【查阅资料】受热(温度超过160℃)易分解,其相对分子质量为147。
(1)上述设备中,能将固体与液体进行分离的设备是 。
(2)流程中粉碎机和搅拌器所起的作用是 。
(3)反应器中发生反应的化学方程式为 。
(4)蒸发时温度不易过高的原因是 。
(5)若用含80%碳酸钙的石灰石(杂质不与稀盐酸反应)作为原料,加入适量稀盐酸使其完全反应(假设反应过程中无含钙物质的加入和损失),理论上制得二水合氯化钙的质量是多少?
2.小明用稀盐酸测定石灰石粉末中碳酸钙的质量(石灰石中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水)。具体实验过程和相关数据如图所示。请回答:(CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑)。
(1)共生成二氧化碳的质量为 g。
(2)15 g石灰石粉末中碳酸钙的质量分数。(要求精确到0.1%)。
3.黄铜矿(主要成分是CuFeS2)是重要的含铜矿物,常用于冶炼金属铜。黄铜矿在潮湿的空气中一段时间会发生变化,化学方程式:4CuFeS2+3O2+6H2O=4CuS2+4Fe(OH)3。现有11.5g含有一定杂质的黄铜矿,在潮湿的空气中已经完全变质(杂质不发生任何反应)得到6.4gCuS2,请完成以下计算:
(1)黄铜矿的主要成分CuFeS2中铜元素和硫元素质量比为 。
(2)此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为多少?(本小题请写出计算过程)
4.《天工开物》记载“凡升水银,或用嫩白次砂,水和搓成大盘条,每三十斤入一釜内升汞,其下炭质亦用三十斤。共煅五个时辰,其中砂末尽化成汞”。已知“白次砂”主要成分为硫化汞(HgS),主要反应是硫化汞在高温下与炭发生反应可生成汞和二硫化碳。
(1)“白次砂”属于 (填纯净物或混合物)。
(2)若有46.6千克的硫化汞参与反应,问理论上能生成多少千克的汞?
5.为了测定某黄铜(铜锌合金)中铜的质量分数,某兴趣小组进行的实验操作及相关数据如图所示。
(1)反应中生成气体的质量是 g。
(2)计算黄铜中铜的质量分数。
6.取25g大理石于烧杯中,加入200g稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),测得烧杯中物质的总质量与时间的变化关系如图所示。请分析并计算:
(1)用托盘天平准确称取25g大理石过程中,指针向左偏转此时应进行的操作是 。
(2)完全反应时生成二氧化碳的质量是 g。
(3)大理石中碳酸钙的质量分数(请写出计算过程)。
(4)氯化钙是实验室常用的干燥剂之一、反应结束后分离烧杯中杂质和氯化钙溶液的操作方法是 ,该操作过程中需用到的玻璃仪器是 (一种即可)。
7.用图1所示装置制取氢气并测定铜锌合金中铜的质量分数。将足量稀硫酸全部加入锥形瓶中,天平示数的变化如图2所示:
认真阅读图中有关信息后再计算:
(1)共制取氢气 g;
(2)求出该合金中铜的质量分数(列式计算)。
8.往某大理石样品中加入稀盐酸,反应中产生的气体的质量与稀盐酸的用量关系如图所示,(杂质不与稀盐酸反应),当恰好完全反应时,计算:
(1)产生的二氧化碳的质量是 克。
(2)此大理石样品中碳酸钙的质量分数。(写出必要的计算过程,结果保留到0.1%)
9.金山中学为了培养同学们的实验探究能力,开展了丰富的化学兴趣活动。小华所在小组为了测定石笋中碳酸钙的含量,进行了如下实验:取一定量的石笋样品研碎,与80g稀盐酸放入烧杯中,将烧杯放在电子秤上,在化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了五次读数,记录数据如下表:(反应后,经测试盐酸仍有剩余。假设反应匀速进行,生成气体视为全部放出,杂质不与稀盐酸反应,烧杯的质量为20g)
反应时间/s
20
40
60
80
100
烧杯和药品质量/g
113.8
111.6
m
110.5
110.5
请计算:
(1)称得固体的质量为 。
(2)表中的“m”为 g。
(3)计算该石笋样品中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,计算结果保留一位小数)
10.小明在实验室里加热40g高锰酸钾制取氧气,加热一段时间后,剩余固体质量为36.8g。请计算:
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)参加反应的高锰酸钾的质量。
11.某补钙药剂主要成分为碳酸钙,现将100g盐酸分成5等份,逐次加到用10g该药剂制成的粉末中(药剂中其它成分不与盐酸反应),得到数据如下。根据有关信息回答问题。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入盐酸的质量(g)
20
20
20
20
20
累计生成气体的质量(g)
0.6
1.2
1.8
2.2
a
(1)a的值为
(2)药剂粉末中CaCO3的质量分数为多少?
12.在实验室里,小张同学取一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合加热制取一定量的氧气后。剩余47.4g的固体,继续加热这些固体至完全反应后又制得了一些氧气。同时得到37.8g的固体,将其充分溶解于水中,进行静置、过滤、洗涤、干燥,最终回收得到8g黑色固体纯净 物。请计算实验最开始时的氯酸钾的质量?
13.取锌和氧化锌两种固体的混合物14.6g,向其中加入稀硫酸至固体恰好完全溶解,测得生成氢气质量为0.2g。
(1)利用化学方程式计算原混合物中锌元素的质量。
(2)计算反应后溶液中硫酸锌的质量。
14.实验室用含杂质的锌(也称粗锌)与稀硫酸反应制取氢气,取 10.0g 含杂质的锌粒于烧杯中(所含杂质不溶于水,也不与酸反应),向其中加入 98.0g 稀硫酸,恰好完全反应后烧杯内剩余物质的质量为 107.8g。计算:
(1)生成氢气的质量______g。
(2)计算粗锌中锌的质量分数(请写出计算过程)。
15.高温煅烧石灰石可得到二氧化碳与氧化钙。将12t石灰石高温煅烧至固体质量不再减少,最后所得固体质量为7.6t,求该石灰石中碳酸钙的质量分数。(结果精确到0.1%)
16.实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,现取25g 含碳酸钙的大理石于烧杯中,缓慢加入稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如下图。求:
(1)25g大理石中碳酸钙的质量:
(2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量。
17.石灰厂煅烧石灰石生产CaO,若要得到28tCaO,则至少需要含CaCO390%的石灰石的质量是多少?(写出计算过程,保留一位小数)
18.某同学为了测定黄铜屑(由锌、铜形成的合金)样品的组成,取样品100g放入烧杯中,把200g稀硫酸平均分成4等份,分4次加入烧杯中,每次都在充分反应之后测量出烧杯内混合物的质量,并记录如表所示:
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
烧杯内混合物质量/g
149.6
199.2
249.0
299.0
(1)反应完成后生成氢气的质量为 。
(2)计算黄铜屑中铜的质量分数。
19.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小华同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数,分别设计了如图实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里,加入足量的稀盐酸充分反应(假设其他杂质中不含钙元素,不与盐酸反应,生成的气体全部逸出)。测得相关数据如图所示:
(1)反应前将鸡蛋壳捣碎的原因是 。
(2)生成的二氧化碳质量为 g。
(3)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是多少?(结果保留到0.1%)
(4)反应结束后,溶液中所含钙元素的质量为 g。
20.钙是人体生长发育所必需的重要元素,缺钙人群服用钙片可适当弥补饮食中钙摄入不足的问题。下图是某品牌钙片说明书的部分内容(其中部分被污损)。为检测钙片中钙元素的含量,取5片钙片,将其研碎放入烧杯中,再加入稀盐酸,钙片中的碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应(其他成分不溶于水也不参与反应),剩余物质的总质量为。
XX钙片
【主要成分】、维生素D
【药品规格】每片钙片的质量为
每片含质量为●g
【用法用量】咀嚼,口服
一次1片,一日2次
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)说明书污损处的数字为 。
(3)烧杯中所得溶液的溶质质量分数为多少?(精确到)
21.某校化学兴趣小组的同学发现了一种含碳酸钙的“石头纸”。为测定其中碳酸钙(杂质不溶于水,也不与水、盐酸反应)的含量,同学们进行了如下实验:取25.0g样品粉碎后放入烧杯中,加入一定量的稀盐酸,所加稀盐酸的质量与生成气体的质量关系如图所示。
请完成下列分析及计算:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算“石头纸”中碳酸钙的质量分数。
(3)恰好完全反应时烧杯内溶液的质量为 g。
22.贝壳的主要成分是为碳酸钙,为测定某种贝壳中碳酸钙的含量,小华将10g贝壳样品高温煅烧,对样品进行分析,实验数据记录如下表(杂质不参与反应)。请回答下列问题。
反应时间/min
1
2
3
4
剩余固体质量/g
8.6
7.3
6.7
6.7
(1)在 min后,碳酸钙已完全分解,生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算该贝壳样品中碳酸钙的质量。(写出计算过程)
(3)该贝壳样品中碳酸钙的质量分数为 。
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《期末总复习专题训练:含杂质的化学方程式的计算B---人教版2025-2026学年九年级上学期化学》参考答案
1.(1)过滤器
(2)加快反应速率(或使反应更充分)
(3)
(4)为了防止CaCl2·2H2O分解
(5)147
【详解】(1)将固体与液体进行分离的设备是过滤器;
(2)粉碎机能将石灰石粉碎,增大反应物的接触面积;搅拌器可以使反应物充分混合,二者共同的作用是加快反应速率(或使反应更充分)。
(3)石灰石的主要成分是CaCO3,和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:。
(4)题目中提到CaCl2·2H2O受热(温度超过160℃)易分解,所以蒸发时温度不宜过高是为了防止CaCl2·2H2O分解。
(5)125kg含80%碳酸钙的石灰石中CaCO3的质量: 125kg×80% = 100kg,设生成CaCl2的质量为x:
二水合氯化钙(CaCl2·2H2O)的相对分子质量为111+36 = 147, 则制备CaCl2·2H2O的质量为: 111kg× = 147kg。
2.(1)8.8
(2)15g石灰石粉末充分反应生成二氧化碳质量=115g-109.5g=5.5g
解:设15 g石灰石粉末中碳酸钙的质量为x。
15 g石灰石粉末中碳酸钙的质量分数=
答:15 g石灰石粉末中碳酸钙的质量分数为83.3%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为15g+15g+100g-121.2g=8.8g。
(2)见答案。
3.(1)
(2)解:设此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为x
x=80%
答:此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为80%。
【详解】(1)CuFeS2中铜元素和硫元素质量比为。
(2)根据CuS2的质量计算,见答案。
4.(1)混合物
(2)解:设理论上能生成汞的质量为x,
答:理论上能生成汞的质量为40.2kg。
【详解】(1)已知“白次砂”主要成分为硫化汞,还含有其它成分,属于混合物。
(2)见答案。
5.(1)0.4
(2)解:设锌的质量为x。
铜的质量分数=
答:黄铜中铜的质量分数35%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,反应前后总质量不变,氢气质量=20g+100g119.6g=0.4g,故填:0.4。
(2)见答案
6.(1)取下少量药品至天平平衡
(2)8.8
(3)设:碳酸钙的质量为x
g
则该水垢中含碳酸钙的质量分数为。
答:大理石中碳酸钙的质量分数为80%。
(4) 过滤 烧杯(或漏斗、玻璃棒,写出一个即可)
【详解】(1)用托盘天平准确称取25g大理石过程中,指针向左偏转,说明药品过量,此时应进行的操作是取下少量药品至天平平衡,故填:取下少量药品至天平平衡。
(2)根据质量守恒,反应前后总质量不变,二氧化碳质量=,故填:8.8。
(3)见答案。
(4)固液分离操作是过滤,该操作过程中需用到的玻璃仪器烧杯、玻璃棒漏斗,故填:过滤;玻璃棒(合理即可)。
7.(1)0.4
(2)设:该合金中锌的质量为。
答:该合金中铜的质量分数为35%。
【详解】(1)据图2可知,共制取氢气质量=310.4g-310.0g=0.4g。故填:0.4。
(2)详见答案。
8.(1)4.4
(2)设:此大理石样品中碳酸钙的质量为。
答:此大理石样品中碳酸钙的质量分数是40%。
【详解】(1)据图可知,产生的二氧化碳的质量是4.4g。故填:4.4。
(2)详见答案。
9.(1)16 g
(2)110.5
(3)生成二氧化碳的质量为116g-110.5 g=5.5 g,
设:样品中含有碳酸钙的质量为。
答:该石笋样品中碳酸钙的质量分数是78.1%。
【详解】(1)通过分析表中的数据:20S至40S减少的质量是113.8 g -111.6 g=2.2 g,因反应匀速进行,可知0至20S因反应减少的质量也是2.2 g,故反应前烧杯及药品的总质量为113.8g+2.2 g=116 g,所以石灰石样品质量为116 g-80 g-20 g=16 g。
(2)通过分析表中的数据:60s时,反应已结完成,则m=110.5。
(3)详见答案。
10.(1)3.2
(2)31.6g
解:设参与反应高锰酸钾质量为x。
x=31.6g
答:参与反应的高锰酸钾质量31.6g。
【详解】(1)生成氧气质量40g-36.8g=3.2g,故填:3.2。
(2)见答案
11.(1)2.2
(2)设大理石中碳酸钙的质量为x。
x=5g
碳酸钙的质量分数为:×100%=50%
答:质量分数为50%。
【详解】(1)前三次加稀盐酸,每次生成0.6g二氧化碳,第四次生成0.4g,说明碳酸钙不足,故a值依然为2.2,故填:2.2。
(2)见答案
12.
解:设氯酸钾质量为x。
x=49g
答:最开始时氯酸钾质量49g。
【详解】氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,37.8g的固体,将其充分溶解于水中,进行静置、过滤、洗涤、干燥,最终回收得到8g黑色固体纯净物,说明二氧化锰8g,氯化钾37.8g-8g=29.8g。
见答案。
13.(1)设:单质锌的质量为x。
解得x=6.5 g
(2)氧化锌中锌元素的质量:
混合物中锌元素的质量:6.5 g+6.5 g=13 g
反应后溶液中硫酸锌的质量:
答:锌的质量为6.5 g,反应后溶液中硫酸锌的质量是32.2 g。
【详解】见答案。
14.(1)0.2g
(2)65%
解:设锌的质量分数为x。
答:粗锌中锌的质量分数65%。
【详解】(1)根据质量守恒,生成氢气质量10.0g+98.0g-107.8g=0.2g,故填:0.2。
(2)见答案。
15.83.3%
解:二氧化碳质量为12t-7.6t=4.4t设碳酸钙的质量为x。
答:该石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%。
【详解】见答案
16.(l)225g大理石中碳酸钙的质量为25g-5g=20g
(2)解:设:充分反应后生成CaCl2的质量为x
答:恰好完全反段时所得溶液中溶质的质量分数为22.2g。
【详解】见答案
17.解:设需要含CaCO390%的石灰石质量为x
x≈55.6t
答:质少需要含CaCO390%的石灰石的质量为55.6t。
【详解】见答案
18.(1)1.0g
(2)67.5%
解:设锌的质量为x。
铜的质量分数=
答:铜的质量分数67.5%。
【详解】(1)根据质量守恒,反应前后总质量不变,生成氢气质量=100g+200g299.0g=1.0g,故填:1.0g。
(2)见答案
19.(1)增大接触面积,加快反应速率
(2)4.4
(3)90.9%
解:设碳酸钙质量分数为x。
答:质量分数90.9%。
(4)4
【详解】(1)反应前将鸡蛋壳捣碎可以增大接触面积,加快反应速率,故填:增大接触面积,加快反应速率。
(2)根据质量守恒反应前后总质量不变,生成二氧化碳质量=,故填:4.4。
(3)见答案
(4)根据质量守恒,反应前后元素质量不变,钙元素质量=,故填:4。
20.(1)2.2
(2)0.4
解:设5片钙片中碳酸钙质量为x,反应生成氯化钙质量为y。
每片钙片钙质量=
(3)
5.4%
钙片中的其他成分质量=
烧杯中所得氯化钙溶液的溶质质量分数=
答:所得溶液的溶质质量分数为5.4%。
【详解】(1)根据质量守恒,反应前后总质量不变,二氧化碳质量=,故填:2.2。
(2)见答案
(3)见答案
21.(1)8.8
(2)80%
解:设碳酸钙质量为x。
碳酸钙的质量分数
答:质量分数80%。
(3)157.2
烧杯内溶液的质量=
【详解】(1)该反应碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙二氧化碳和水,所以生成气体为二氧化碳,由图可知二氧化碳质量8.8g,故填:8.8。
(2)见答案
(3)见答案
22.(1) 3 3.3
(2)7.5g
解:设碳酸钙质量为x。
答:碳酸钙质量7.5g。
(3)75%
【详解】(1)3min后固体质量不再减少,说明碳酸钙完全分解,根据质量守恒定律,反应前后总质量不变,生成二氧化碳质量:,故填:3;3.3。
(2)见答案
(3)碳酸钙的质量分数为,故填:75%。
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