内容正文:
化学
河北
分层练习册
1
第二部分 紧贴考情练专题
专题四 计算应用题
类型1 文字叙述型(2025.18)
1. 实验小组同学在老师的指导下进行氧气的制取实验。加热6.32 g高锰酸
钾至不再产生气体,剩余固体质量为5.68 g。请回答:
(1)连接好装置后应先进行的操作是 。
检查装置气密性
(2)计算剩余固体中锰酸钾的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算
步骤,结果保留至0.1%)
解:设剩余固体中锰酸钾的质量为x。
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
316 197
6.32 g x
= x= =3.94 g
剩余固体中锰酸钾的质量分数为 ×100%≈69.4%
答:剩余固体中锰酸钾的质量分数约为69.4%。
2. 工业上用赤铁矿石冶炼生铁,再锻造成钢。用一氧化碳冶炼100 t某赤
铁矿石理论上可以得到56 t铁,请回答:
(1)钢和生铁在性能上有差异,原因是 。
含碳量不同
(2)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计
算步骤)
解:设100 t该赤铁矿石中氧化铁的质量为x。
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
160 112
x 56 t
= x= =80 t
该赤铁矿石中氧化铁的质量分数为 ×100%=80%
答:该赤铁矿石中氧化铁的质量分数为80%。
3. (2024安徽改编)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百
斤,丛架木炭亦数百斤,鼓韛(指鼓入空气)熔化。……用铅少许勾引,方
始(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2 Sn+CO2↑。
(1)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是
。
锡与铅形
成合金后熔点降低
(2)现有151 kg含SnO2 20%的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是多少(写出
计算过程)?
解:151 kg含SnO220%的锡砂中含有氧化锡的质量为151 kg×20%=30.2
kg,设理论上可以炼出锡的质量是x。
C+SnO2 Sn+CO2↑
151 119
30.2 kg x
= x= =23.8 kg
答:151 kg含SnO220%的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是23.8 kg。
4. 为了保护环境,我国的城市燃气和集中供暖已经广泛使用天然气(主要
成分为甲烷)。18 g某天然气完全燃烧产生二氧化碳44 g。请回答:
(1)天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
不可再生
(2)计算该天然气中甲烷的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步
骤,结果保留至0.1%)
解:设18 g该天然气中甲烷的质量为x。
CH4+2O2 CO2+2H2O
16 44
x 44 g
= x= =16 g
该天然气中甲烷的质量分数为 ×100%≈88.9%
答:该天然气中甲烷的质量分数约为88.9%。
类型2 坐标曲线型(2024.36)
5. (2025兰州改编)为测定某抗酸药(含碳酸氢钠)中碳酸氢钠的质量分数。
称取14.0 g该药片充分溶解后(假设其他成分不溶于水,也不与酸反应),
向其中逐滴加入7.3%的稀盐酸,用pH传感器测得实验数据如图所示。
(1)取少量b点溶液,向其中滴入紫色石蕊溶液,观察到 。
溶液变为红色
(2)请计算该抗酸药中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程)
解:由图可知,加入稀盐酸50 g时二者恰好完全反应,50 g 7.3%的稀盐
酸中含有HCl的质量为50 g×7.3%=3.65 g,设14.0 g该抗酸药中碳酸氢
钠的质量为x。
HCl+NaHCO3 NaCl+H2O+CO2↑
36.5 84
3.65 g x
= x= =8.4 g
该抗酸药中碳酸氢钠的质量分数为 ×100%=60%
答:该抗酸药中碳酸氢钠的质量分数为60%。
6. (2025石家庄新华区模拟改编)为测定某被部分氧化为氧化铜的铜样品中
铜的质量分数,取4 g该样品于烧杯中,向其中逐滴加入19.6%的稀硫
酸。所得溶液质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。请回答:
(1)恰好完全反应的点为 (填字母)。
b
(2)该样品中铜的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
解:参加反应的硫酸的质量为10 g×19.6%=1.96 g,设该样品中氧化铜
的质量为x。
CuO + H2SO4 CuSO4+H2O
80 98
x 1.96 g
= x= =1.6 g
该样品中铜的质量分数为 ×100%=60%
答:该样品中铜的质量分数为60%。
7. (2025唐山模拟)同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”
的跨学科实践活动中,选取一定质量的二氧化锰和136.0 g过氧化氢溶
液,利用供氧器制取氧气。实验装置及数据如图所示。请回答:
(1)二氧化锰在反应前后的质量 (填“变大”“变小”或“不变”)。
不变
(2)计算装置中过氧化氢溶液的溶质质量分数。
解:设产生3.2 g的氧气需要过氧化氢的质量为x。
2H2O2 2H2O+O2↑
68 32
x 3.2 g
=
x= =6.8 g
装置中过氧化氢溶液的溶质质量分数为 ×100%=5%
答:装置中过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
8. 鸡蛋壳中含有碳酸钙,现设计如图1所示实验测定鸡蛋壳中的碳酸钙含
量,并将测得的数据绘制成图2(鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸不反应)。请
回答:
图1 图2
(1)装置中装有浓硫酸的多功能瓶的作用是 。
吸收随气体带出的水分
(2)求鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
解:设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x。
2HCl+CaCO3 CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 820 g-810.76 g
=
x= =21 g
鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为 ×100%=84%
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为84%。
类型3 表格数据型(2021.36)
9. 化学小组同学向盛有20 g赤铁矿粉末的烧杯中,依次加入稀硫酸(赤铁
矿中的杂质既不溶于水,也不参加反应),充分反应后,记录实验数据见
表。请计算:
实验次数 第一次 第二次 第三次
稀硫酸质量/ g 100 100 100
剩余固体质量/ g 4 2 2
(1)所用赤铁矿粉末中氧化铁的质量为 。
18 g
(2)所用稀硫酸的溶质质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
解:由第一次实验可知,100 g稀硫酸完全反应消耗氧化铁的质量为20 g-
4 g=16 g,设100 g稀硫酸中溶质的质量为x。
Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O
160 294
16 g x
= x= =29.4 g
所用稀硫酸的溶质质量分数为 ×100%=29.4%
答:所用稀硫酸的溶质质量分数为29.4%。
10. 某粗盐样品中含有少量Na2CO3杂质,欲测定其中NaCl的质量分数,
称取10 g粗盐样品放入烧杯中,先加适量水充分溶解,再将20 g的
Ca(NO3)2溶液分四次加入烧杯中,产生沉淀的总质量与加入Ca(NO3)2溶液
的质量关系如表所示。
实验次数 一 二 三 四
所加Ca(NO3)2溶液质量/g 5 5 5 5
产生沉淀的总质量/g 0.45 0.9 1 1
请回答:
(1)第 次实验时,物质完全反应。
三
(2)计算该粗盐样品中NaCl的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算
步骤)
解:设参加反应的Na2CO3的质量为x。
Na2CO3+Ca(NO3)2 CaCO3↓+2NaNO3
106 100
x 1 g
= x= =1.06 g
该粗盐样品中NaCl的质量分数为 ×100%=89.4%
答:该粗盐样品中NaCl的质量分数为89.4%。
11. (2025邯郸模拟)某环保科研小组以含有氯化镁的工业废水为研究对象,研究该废水处理方案。实验小组分别进行三组实验,并详细记录加入氢氧
化钠溶液后的实验数据,具体如下表所示(废水中其他成分不参与反应):
实验1 实验2 实验3
废水样品/g 15 10 10
NaOH溶液质量/g 20 20 25
沉淀质量/g 0.58 0.58 0.58
(1)实验2反应后溶液的溶质(不考虑废水中其他成分)为 (填化学式)。
NaCl
(2)计算废水样品中氯化镁的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算
步骤)
解:设10 g废水样品中氯化镁的质量为x。
MgCl2+2NaOH 2NaCl+Mg(OH)2↓
95 58
x 0.58 g
= x= =0.95 g
废水样品中氯化镁的质量分数为 ×100%=9.5%
答:废水样品中氯化镁的质量分数为9.5%。
类型4 实验操作型(5年2考)
12. (2022河北36题5分)为测定黄铜(铜锌合金)样品中铜的质量分数,小明
取一定质量的样品放入烧杯中,分2次加入质量分数相同的稀硫酸,实验
过程和数据如图所示。
(1)生成氢气的总质量是 g。
0.4
(2)黄铜样品中铜的质量分数。
解:设参加反应的锌的质量为x。
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.4 g
=
x= =13.0 g
黄铜样品中铜的质量分数为 ×100%=67.5%
答:黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
13. (2025武汉改编)项目小组利用如图所示装置电解水并收集干燥的氢气
和氧气。
(1)接通电源,收集a管逸出的气体,靠近火焰,观察到气体燃烧,发出淡
蓝色火焰,说明该气体是 (填“氢气”或“氧气”)。
氢气
(2)一段时间后断开电源,实验前后整个装置的质量减少了0.9 g,写出通
电过程中反应的化学方程式并计算生成氢气的质量(不考虑水的蒸发)。
解:根据质量守恒定律,装置减少的质量即为反应中消耗水的质量。设反
应生成氢气的质量为x。
2H2O 2H2↑+O2↑
36 4
0.9 g x
= x= =0.1 g
答:反应生成氢气的质量为0.1 g。
14. (2025江西改编)实践小组为测定某品牌纯碱样品中Na2CO3的质量分
数,进行了如图实验(杂质不参与反应)。
(1)加入稀盐酸观察到的现象是 。
固体溶解,产生大量气泡
(2)计算样品中Na2CO3的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
解:反应生成二氧化碳的质量为61.7 g+6 g-65.5 g=2.2 g,设6 g样品
中Na2CO3的质量为x。
2HCl+Na2CO3 2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2 g
= x= =5.3 g
样品中Na2CO3的质量分数为 ×100%≈88.3%
答:样品中Na2CO3的质量分数约为88.3%。
15. 兴趣小组同学用实验室制取二氧化碳气体后的溶液进行如下实验。
(1)过滤操作中玻璃棒的作用是 。
引流
(2)计算所加碳酸钠溶液的溶质质量分数。(要求有必要的化学方程式和计
算步骤)
解:反应生成碳酸钙的质量为110 g+100 g-200 g=10 g,设所加碳酸钠
溶液中溶质的质量为x。
Na2CO3+CaCl2 2NaCl+CaCO3↓
106 100
x 10 g
= x= =10.6 g
所加碳酸钠溶液的溶质质量分数是 ×100%=10.6%
答:所加碳酸钠溶液的溶质质量分数是10.6%。
33
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