内容正文:
期末专题:含杂质的化学方程式计算题
1.为测定锌粉中锌的质量分数,向盛有100 g稀硫酸的烧杯中,将20 g的锌粉分三次加入烧杯中,生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算:
(1)m的值为 。
(2)该锌粉中锌的质量分数。
2.实验室用含杂质的锌(也称粗锌)与足量的稀硫酸反应制取氢气,取8.125g含杂质的锌粒于烧杯中(所含杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应),装置如图1,产生氢气的质量与反应时间的关系如图2所示。
(1)硫酸锌中的硫元素与氧元素质量比为 。
(2)该粗锌中锌的质量分数为多少?(提示:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)
3.小吴同学用氯酸钾样品(样品不纯,且杂质受热不分解)和二氧化锰混合在大试管中加热,并对试管中固体的质量在不同时刻作了记录,记录数据绘制成了下图,纵坐标表示试管中固体的质量,横坐标表示加热所用的时间,求:
(1)小吴同学共制得氧气 g。
(2)他所用的氯酸钾样品的质量分数是多少?(写出计算过程)
4.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分都不溶于水,且不与稀盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳中的质量分数,进行如下图所示实验:
请回答下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(结果精确到0.1%)。
5.实验室取50g过氧化氢溶液和5g二氧化锰固体混合制取氧气,充分反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量为53.4g。求:
(1)反应产生氧气的质量为 g。
(2)参加反应的过氧化氢的质量(写出计算过程)。
6.某化学兴趣小组准备开展二氧化碳的实验室制取与性质实验活动,实验中需制备约2.2g二氧化碳气体,为此,实验室李老师准备了足量大理石和稀盐酸。以及相关的仪器、药品。(杂质不参加反应),请回答:
(1)实验室里制取二氧化碳的发生装置与______相似(填序号)
A.用高锰酸钾制氧气 B.用过氧化氢溶液制氧气
(2)计算实验室准备的大理石中至少含有碳酸钙的质量(写出计算过程)
7.实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾,某兴趣小组同学用该药品制取氧气。取5g该药品放入试管中加热(杂质不参加反应),并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量,实验数据记录如下,请回答:
加热时间/min
剩余固体质量/g
5
5
4.62
4.58
4.52
4.52
(1)完全反应后生成氧气的质量为 g。
(2)计算5g药品中高锰酸钾的质量,写出具体计算过程。(结果精确到0.01g)
8.化学兴趣小组的同学做实验时不慎把稀盐酸洒在实验室的磨石地板上,发现有气泡冒出。查阅资料得知,磨石中含有碳酸钙,同学们用同种磨石进行了如下实验(假设磨石中的其它成分不参与反应,也不溶于水,生成的气体全部逸出)。
请完成下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算磨石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
9.过氧化氢不稳定,受热或光照条件下易分解。小军从家中拿来一瓶久置的医用过氧化氢溶液,和同学们一起测定过氧化氢的质量。他们取出该溶液34g,加入适量二氧化锰,生成氧气的质量与反应时间的关系如图所示。
(1)生成氧气质量为 g。
(2)计算34g过氧化氢溶液中过氧化氢的质量(写出计算过程)。
10.“化学氧自救器”是一种在缺氧环境中通过化学制氧剂临时供氧的装置,制氧剂主要成分为超氧化钾(KO2),产生氧气的原理为:。
(1)X的化学式是 。
(2)要制得48g氧气,需要含KO280%的制氧剂的质量是多少?(写出计算过程)
11.“侯氏制碱法”是我国著名制碱专家侯德榜做出的杰出贡献,原理可表示为:NH3+NaCl+NaHCO3=NH4Cl+Na2CO3,其最大的优点是降低了成本,提高了NaCl的利用率。
(1)氨气中氮元素的质量分数为 。(结果精确至0.1%)
(2)用117 t NaCl(其利用率在96%以上)制碱,至少能生成的Na2CO3质量是多少?(写出计算过程)
12.某补钙剂的主要成分为碳酸钙。某同学称取30.0g该补钙剂测定其中碳酸钙的质量分数,进行了如图所示的操作(补钙剂中其它成分不参与反应;不考虑盐酸的挥发和水蒸气的逸出)。
(1)生成二氧化碳的质量为 。
(2)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
13.小明同学取氯酸钾490g,然后加入50g的二氧化锰混合后,用来制取氧气,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑,完全反应后,回答下列问题:
(1)制得氧气的质量是多少?
(2)完全反应后剩余固体中二氧化锰的质量分数是多少(计算结果保留0.1%)?
14.实验员从山上采集到一种石灰石,取57g该样品进行煅烧实验(假设杂质不分解),测得反应后固体的质量为35g,请回答下列问题:
(1)当石灰石完全反应后,生成CO2的质量为 g。
(2)求该石灰石中碳酸钙(CaCO3)的质量分数,写出计算过程(精确到小数点后一位)。(温馨提示:)
15.某补钙剂的主要成分是碳酸钙,欲测定补钙剂中碳酸钙的质量分数,某同学进行了如图的操作:(已知:其他成分不参与反应且不溶于水)(要求写出详细的解题步骤)
(1)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数。
(2)将反应后所得溶液蒸发 2.8g 水,求剩余溶液中溶质的质量分数。
16.化学兴趣小组对钢铁厂生产出来的某产品(只含铁和碳)产生好奇:它是生铁还是钢?该小组取5.7g样品,加入到盛有足量稀硫酸的烧杯中,实验得到氢气的质量如表。(提示:生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%)
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
质量/g
0
0.06
0.11
0.15
0.18
0.20
0.22
0.20
0.20
(1)分析判断:表格中第 分钟的数据不合理;
(2)通过计算判断该产品是生铁还是钢?(写出计算过程,计算结果保留到0.1%)
17.某兴趣小组用如图所示装置制取 O2,加热KClO3与MnO2混合物29.6g至不再产生气体后,称得试管中剩余固体的质量为 20.0 g。请计算:
(1)生成氧气的质量为 。
(2)剩余固体中氯化钾的质量是多少?(写出计算过程)
18.某品牌钙片的部分信息:①钙片主要成分为碳酸钙;②每片钙片的质量为lg。某科学学习小组同学用该品牌钙片做了如下实验:把10g稀盐酸分成五等份,分次将稀盐酸加到放有12片钙片的烧杯中,恰好完全反应(钙片中其它成分不溶于水且不与盐酸反应)。剩余固体的质量为2g。
(1)钙片中所含的“钙”是指 。
A.元素 B.单质 C.原子
(2)计算该实验中所用100g稀盐酸中氯化氢的质量分数 (计算结果精确到0.1%)。
19.化学兴趣小组为测定某锌样品(杂质不与酸反应)中Zn的质量分数,取10g锌样品逐滴加入稀硫酸,待不再有气泡产生时停止滴加药品,共用去稀硫酸的质量为100g,反应后测得混合物的总质量为109.8g。相关反应的化学方程式为:。请计算:
(1)生成氢气的质量为 g。
(2)样品中Zn的质量分数。
20.将10g大理石样品置于烧杯中,向其中逐渐加入稀盐酸(杂质既不溶于水,也不与稀盐酸反应)。当加入50g稀盐酸至恰好完全反应,此时烧杯内剩余混合物的总质量为57.8g。试计算:
(1)生成二氧化碳的质量是 g。
(2)大理石样品中碳酸钙的质量分数?
21.好奇的同学们为了探测鸡蛋壳中碳酸钙的含量,从家里收集了鸡蛋壳清洗干燥后带到学校实验室。取11g鸡蛋壳样品于烧杯中,加入稀盐酸至不再产生气泡(假设鸡蛋壳中其他成分不与稀盐酸反应,生成气体全部逸出),共加入稀盐酸100g,此时烧杯内混合物的质量为106.6g。请计算。
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(结果保留到0.1%)
22.化学兴趣小组为测定某大理石样品中CaCO3的含量,进行如下实验:取18.0g样品置于烧杯中,向其中加入质量分数为5%的稀盐酸(样品中杂质不与盐酸反应),测得生成气体的质量与加入盐酸的质量关系如图所示,请回答下列问题。
(1)实验室现有质量分数为30%的盐酸50.0g,最多可配制质量分数为5%的盐酸 g。
(2)图中“A”点的溶质是 (填化学式)。
(3)计算该样品中CaCO3的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
23.化学实验小组同学为测定生铁中铁的含量,现将14 g生铁样品加入100 g稀硫酸中恰好反应(杂质不溶于水,也不与酸反应,杂质中不含铁元素) ,实验过程及测得数据如下:
(1)反应生成氢气的质量是 。
(2)求该生铁中铁的质量分数?
24.在牙膏中,常用轻质碳酸钙粉末等作摩擦剂。已知某品牌牙膏中的摩擦剂是碳酸钙和二氧化硅(二氧化硅既不溶于水也不与稀盐酸反应),化学兴趣小组欲测定该牙膏摩擦剂中碳酸钙的质量分数,通过实验测得如图数据:(假设产生气体全部逸出)
(1)生成CO2的质量为 g。
(2)该牙膏摩擦剂中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
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《期末专题:含杂质的化学方程式计算题》参考答案
1.(1)0.4
(2)由图可知,7g锌粉完全反应生成氢气的质量为0.2g,可据此计算该锌粉中锌的质量分数
解:设该锌粉中锌的质量分数为y
y≈92.9%
答:该锌粉中锌的质量分数约为92.9%
【详解】(1)由图可知,7g锌粉完全反应生成氢气的质量为0.2g,则14g锌粉完全反应生成氢气的质量应为0.4g,即m的值为0.4;
(2)见答案。
2.(1)1:2
(2)解:设该粗锌中锌的质量为x
=
x=6.5g
则该粗锌中锌的质量分数为×100%=80%
答:该粗锌中锌的质量分数为80%。
【详解】(1)在硫酸锌中,锌元素的化合价为+2价,硫酸根的化合价为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零可知,硫酸锌的化学式为ZnSO4,ZnSO4中硫元素与氧元素质量比为32:16×4=32:64=1:2。
(2)见答案。
3.(1)4.8
(2)解:设样品中氯酸钾的质量为x
他所用的氯酸钾样品的质量分数是:
答:他所用的氯酸钾样品的质量分数为87.5%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,用反应前和反应后固体减少的质量计算出氧气的质量,16g-11.2g=4.8g;
(2)见答案。
4.(1)4.4
(2)解:设鸡蛋壳中碳酸钙质量为x,
x=10g
则鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为:。
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为71.4%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为:80.0g+14.0g-89.6g=4.4g。
(2)见答案。
5.(1)1.6
(2)设参加反应的过氧化氢的质量为,
解得
答:参加反应的过氧化氢的质量为3.4g。
【详解】(1)根据质量守恒定律可得,生成的氧气的质量为,故填:1.6;
(2)见答案。
6.(1)B
(2)解:设大理石中至少含有碳酸钙的质量为x
,,解得x=5g
答:实验室准备的大理石中至少含有5g碳酸钙。
【详解】(1)根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,属固液在常温下的反应,与实验室用过氧化氢溶液制氧气的发生装置相同,故选B。
(2)利用化学方程式,根据反应的质量比即可计算出碳酸钙的质量,过程见答案。
7.(1)0.48
(2)设:5g药品中高锰酸钾的质量为x。
x=4.74g
答:5g药品中高锰酸钾的质量为4.74g。
【详解】(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气逸出,根据质量守恒定律可知,化学反应前后物质的总质量不变,则反应前后减少的质量为生成氧气的质量,氧气质量=5g-4.52g=0.48g;
(2)见答案。
8.(1)4.4
(2)设12.5g磨石中碳酸钙的质量为x
解得x=10g
则磨石中碳酸钙的质量分数为
答:磨石中碳酸钙的质量分数为80%。
【详解】(1)根据反应前后物质的总质量不变,则生成二氧化碳的质量为12.5g+105.4g-113.5g=4.4g。
(2)见答案。
9.(1)1.6
(2)解:设过氧化氢的质量为x,
x =3.4g
答:过氧化氢的质量为3.4g。
【详解】(1)根据图示,产生氧气的质量为1.6g;
(2)见答案。
10.(1)K2CO3
(2)解:设需要含KO280%的制氧剂的质量为x。
,x=177.5g
答:需要含KO280%的制氧剂的质量是177.5g。
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的个数、种类均不变,反应前含有4个K、12个O、2个C,反应后含有6个O,相差4个K、6个O、2个C,故X中含有2个K、3个O、1个C,则X的化学式为K2CO3,故填:K2CO3;
(2)详见答案。
11.(1)82.4%
(2)解:设至少能生成碳酸钠的质量为x,
x=203.52t
答:用117 t NaCl(其利用率在96%以上)制碱,至少能生成的Na2CO3质量是203.52t。
【详解】(1)氨气中氮元素的质量比为;
(2)见答案。
12.(1)8.8g
(2)解:设该补钙剂中碳酸钙的质量分数为x
x≈66.7%
答:该补钙剂中碳酸钙的质量分数为66.7%
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则生成二氧化碳的质量为:380.0g-371.2g=8.8g;
(2)见答案。
13.(1)设制得氧气的质量为x,
x=192g,
答:产生氧气的质量为192g;
(2)完全反应后剩余固体中二氧化锰的质量分数为:;
答:完全反应后剩余固体中二氧化锰的质量分数约为14.4%。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案。
14.(1)22
(2)
解:设参加反应的碳酸钙的质量为x,
则该石灰石中碳酸钙的质量分数为:
答:该石灰石中碳酸钙(CaCO3)的质量分数为87.7%。
【详解】(1)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,根据质量守恒,充分反应后,生成二氧化碳的质量为57g-35g=22g。
(2)见答案。
15.(1)解:根据图示可知,反应生成的二氧化碳的质量为
设补钙剂中碳酸钙的质量为
则碳酸钙的质量分数为
答:补钙剂中碳酸钙的质量分数。
(2)解:设反应生成的氯化钙的质量为
反应后所得溶液蒸发 2.8g 水,溶液中溶质的质量分数为
答:剩余溶液中溶质的质量分数为。
【详解】(1)见答案
(2)见答案
16.(1)6
(2)设样品中铁的质量分数是x,
x=98.25%
则含碳量是1-98.25%≈1.8%小于2%,符合钢的含碳量,因此该产品是钢;
答:该产品是钢。
【详解】(1)分析表中数据可知:表格中第6分钟的数据不合理;
(2)见答案。
17.(1)9.6g
(2)解:设生成氯化钾的质量是x。
x=14.9g
因为生成了14.9g的氯化钾,所以固体中氯化钾的质量为14.9g。
答:剩余固体中氯化钾的质量是14.9g。
【详解】(1)生成氧气的质量为29.6g-20.0g=9.6g。
(2)见答案。
18.(1)A
(2)解:参加反应的碳酸钙的质量为(1g×12)-2g=10g
设参与反应的氯化氢的质量为x
x=7.3g
则实验所用稀盐酸的溶质质量分数为=7.3%
答:该实验中所用100g稀盐酸中氯化氢的质量分数为7.3%。
【详解】(1)钙片中的“钙”不是以单质、原子等形式存在,这里所指的“钙”是强调存在的元素,与具体形态无关。
故选A。
(2)见答案。
19.(1)0.2
(2)解:设样品中Zn的质量为x,
则样品中Zn的质量分数为:
答:样品中Zn的质量分数为65%。
【详解】(1)硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气,根据质量守恒定律,生成氢气的质量为10g+100g-109.8g=0.2g;
(2)见答案。
20.(1)2.2
(2)解:设大理石样品中碳酸钙的质量为。
答:大理石样品中碳酸钙的质量分数为50% 。
【详解】(1)生成二氧化碳的质量是(10g+50g)-57.8g=2.2g。故填:2.2。
(2)详见答案。
21.(1)4.4
(2)解:设碳酸钙的质量为x。
g
碳酸钙的质量分数为:
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是90.9%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为:11g+100g-106.6g=4.4g。
(2)见答案。
22.(1)300
(2)CaCl2、HCl
(3)解:设该样品中CaCO3的质量为x。
x=15.0g
该样品中CaCO3的质量分数为
答:该样品中CaCO3的质量分数为83.3%。
【详解】(1)最多可配制质量分数为5%的盐酸质量为:,故填:300;
(2)由图示可知,“A”点时,所加稀盐酸过量,根据,则图中“A”点的溶质含有生成的CaCl2和过量的HCl,故填:CaCl2、HCl;
(3)见答案。
23.(1)0.4g
(2)解:设该生铁中铁的质量分数为x
x=80%
答:该生铁中铁的质量分数为80%
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则反应生成氢气的质量是:14g+100g-113.6g=0.4g;
(2)见答案。
24.(1)2.2
(2)解:设该牙膏摩擦剂中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
解得x=5g
该牙膏摩擦剂中碳酸钙的质量分数为: ×100%=62.5%
答:该牙膏摩擦剂中碳酸钙的质量分数为62.5%。
【详解】(1)根据质量守恒定律可知,生成CO2的质量为8g+50g-55.8g=2.2g。
(2)见答案。
答案第2页,共10页
答案第1页,共10页
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