内容正文:
题型六 计算题(必考,5分)
【计算公式】
1.根据反应前后质量差计算纯净物的质量(m)
m生成沉淀(或气体)=m反应前总质量-m反应后(或剩余物质)总质量
2.根据不纯物质纯度计算纯净物的质量(假设其他物质不参与反应)
m某纯净物=m混合物×纯度(混合物中某纯净物的质量分数)
纯度=×100%=×100%
3.根据溶质质量分数(ω)计算纯净物的质量
m某溶质=m溶液×ω ω=×100%=×100%
(2025安徽17题)氢气是清洁能源。硼氢化钠(NaBH4)作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为NaBH4+2H2O NaBO2+4H2↑。
(1)氢气被称为清洁能源的原因是产物为水,无污染 。
(2)某工厂生产燃料电池需要12 t氢气,理论上需要NaBH4的质量是多少(写出计算过程)?
解:设理论上需要NaBH4的质量为x。设:设未知量(设未知量时不带单位)
NaBH4+2H2O NaBO2+4H2↑ 写:正确书写化学方程式(配平,并标注反应条件、气体或沉淀符号)
38 8 找:找出已知量、未知量的关系(已知量
x 12 t 应为纯净物的质量,且需带单位)
= 列:列出比例式(等式两边化学意义应相
同,且带单位计算)
x=57 t 求:求出未知数(计算结果要带单位)
答:理论上需要NaBH4的质量为57 t。答:简明地写出答案(不能漏写)
类型1 纯文字类(5年3考)
1.(2025河北改编)炉甘石洗剂可用于皮肤止痒,其中的炉甘石主要成分为ZnCO3。为测定某炉甘石洗剂中ZnCO3的质量分数,从混合均匀的洗剂中取出100 g,向其中加入过量稀硫酸,充分反应后,生成4.4 g二氧化碳(只有ZnCO3与稀硫酸反应生成二氧化碳,且二氧化碳全部逸出)。
(1)充分反应后,所得溶液中溶质主要为ZnSO4 和H2SO4 (写化学式)。
(2)试计算该洗剂中ZnCO3的质量分数。(请写出计算过程)
解:设该洗剂中碳酸锌的质量为x。
ZnCO3+H2SO4 ZnSO4+CO2↑+H2O
125 44
x 4.4 g
= x=12.5 g
该洗剂中ZnCO3的质量分数为×100%=12.5%
答:该洗剂中ZnCO3的质量分数为12.5%。
2.(2023安徽17题)过氧化尿素[化学式为CO(NH2)2∙H2O2,简称UP,相对分子质量是94]因其可消毒杀菌而广泛应用于洗涤剂中;UP在空气中或遇水缓慢分解,MnO2能催化该反应,化学方程式如下:
2CO(NH2)2∙H2O2 2CO(NH2)2+O2↑+2H2O。
为测定某品牌洗涤剂中UP的含量,取100 g该洗涤剂样品溶于一定量的水中,再加入2 g MnO2,共产生0.32 g O2。
(1)计算该洗涤剂中UP的质量分数(请写出计算过程)。
解:设该洗涤剂中UP的质量为x。
2CO(NH2)2∙H2O2 2CO(NH2)2+O2↑+2H2O
188 32
x 0.32 g
= x=1.88 g
该洗涤剂中UP的质量分数为×100%=1.88%
答:该洗涤剂中UP的质量分数为1.88%。
(2)上述实验测定结果比该洗涤剂标示的UP质量分数低,可能的原因是CD (填字母序号)。
A.实际称量的洗涤剂样品多于100 g
B.实际称量的MnO2多于2 g
C.实验前该样品曝露在空气中时间过长
D.实验产生的O2未完全逸出
3.(2025合肥庐江县一模改编)碳酸钠俗称纯碱,是重要的化工原料之一,广泛应用于化工、国防、医药等领域。为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数,某化学小组将6 g纯碱样品加入烧杯,再加入50 g足量的稀硫酸,测得反应后烧杯中物质的总质量为53.8 g。(杂质不参与反应)
(1)称量纯碱样品时天平的指针指向左盘,此时应减少纯碱的质量,直至天平平衡 (填操作过程)。
(2)计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
解:生成二氧化碳的质量为6 g+50 g-53.8 g=2.2 g,设纯碱样品中碳酸钠的质量为x。
Na2CO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2 g
=
x=5.3 g
该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%≈88.3%
答:该纯碱样品中碳酸钠的质量分数约为88.3%。
类型2 实验、装置图类(5年2考)
4.(2021安徽17题改编)某简易制氧装置的示意图如下,其原理是通过撞击火帽触发启动装置产生热量,使产氧药块分解而持续释放氧气。
(1)装置中过滤层的作用是净化氧气 。
(2)若产氧药块由氯酸钾(KClO3)和二氧化锰等组成(反应的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑),为得到一个人呼吸2小时所需氧气的量(折算后质量为48 g) ,计算产氧药块中至少含氯酸钾的质量(写出计算过程)。
解:设需要氯酸钾的质量为x。
2KClO3 2KCl+3O2↑
245 96
x 48 g
= x=122.5 g
答:产氧药块中至少含氯酸钾的质量为122.5 g。
5.碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4 Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。
(1)理论计算:1.26 g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应,计算生成CO2的质量(写出计算过程)。
解:设理论上生成CO2的质量为x。
2NaHCO3+H2SO4 Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
1.26 g x
=
x=0.66 g
答:理论上生成CO2的质量为0.66 g。
(2)实验分析:小芳用如图装置进行实验,向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入1.26 g NaHCO3粉末,完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如下表,发现反应前后质量变化值小于 (填“大于”“小于”或“等于”)生成CO2质量的理论值,原因可能是
部分CO2溶于水(合理即可) 。
反应前
反应后
NaHCO3/g
锥形瓶+稀硫酸/g
锥形瓶+反应后溶液/g
1.26
24.59
25.36
类型3 其他类
6.(2025内蒙古改编)实验小组取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,通过数字传感器测得烧杯中溶液的pH和温度变化曲线如图所示。
图1 图2
(1)分析图1和图2的曲线,可知该反应属于放热 (填“吸热”或“放热”)反应,D点对应的时间:第30 s。
(2)若烧杯中盛放10 g溶质质量分数为3.65%的稀盐酸,计算恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量。(写出计算过程)
解:稀盐酸中氯化氢质量为3.65%×10 g=0.365 g,设恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量为x。
HCl +NaOH NaCl+H2O
36.5 40
0.365 g x
= x=0.4 g
答:恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量为0.4 g。
7.(2025淮南一模)为测定某瓶稀盐酸的溶质质量分数,取4.0 g石灰石样品于烧杯中,将该稀盐酸40.0 g分4次加入烧杯中,充分反应后经过滤、洗涤、干燥、称重,得实验数据如下:
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量/g
10.0
10.0
10.0
10.0
剩余固体的质量/g
3.0
2.0
1.0
0.6
已知:石灰石样品中的杂质既不与盐酸反应,也不溶于水。请计算:
(1)4.0 g石灰石中碳酸钙的质量是3.4 g。
(2)求该瓶稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
解:通过数据比较可知,10.0 g稀盐酸完全反应可以消耗碳酸钙的质量为1.0 g,设10.0 g稀盐酸中溶质质量为x。
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
1.0 g x
= x=0.73 g
该瓶稀盐酸的溶质质量分数为×100%=7.3%
答:该瓶稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
学科网(北京)股份有限公司
$