内容正文:
压轴12 化学计算题
命题预测
化学计算是天津中考化学的必考核心模块,题型分布稳定:选择题中化学式计算、溶液相关计算为高频考点,第 26 题压轴计算题固定考查化学方程式与溶液溶质质量分数的综合计算,预计2026年题型结构保持稳定,难度梯度清晰,同时呈现以下命题趋势:
1.真实情境与跨学科融合持续深化:试题将更紧密结合生产生活、科技前沿(如碳中和、资源回收利用、新型电池材料)等真实情境,如计算二氧化碳吸收量、金属回收率、新能源材料的组成;同时可能融入物理学科的质量守恒、密度与体积换算等跨学科要素,考查学生运用多学科知识解决实际定量问题的能力。
2.图像与数据处理能力成为能力区分点:压轴计算题将更频繁结合反应过程的质量变化曲线、pH变化图像、表格数据等,考查学生从图像中提取关键数据(如反应起点、拐点、终点)的能力,尤其是混合物体系中纯净物质量的推导,是区分思维层次的关键考点。
3.“多模块综合与步骤逻辑”成为压轴难点:弱化单一计算技巧的机械套用,强化对计算逻辑的综合考查,如化学方程式计算与溶液稀释、溶质质量分数计算、质量守恒定律的深度融合,以及计算过程的规范性、步骤完整性,突出对学生定量分析和逻辑推导能力的考查。
高频考法
1.化学式计算(相对分子质量、元素质量比、元素质量分数、纯度计算)
2.质量守恒定律的应用(反应前后质量差、推断未知物质的组成或化学式)
3.溶液相关计算(溶质质量分数、溶液稀释、溶解度与饱和溶液溶质质量分数计算)
4.化学方程式的基础计算(纯净物之间的质量换算)
5.含杂质的化学方程式综合计算(混合物中纯量的提取、结合质量差/图像数据计算)
6.化学方程式与溶质质量分数的综合计算(天津中考第26题压轴题型)
知识·技法·思维
考向01 依据化学式的相关计算
1.考查内容:相对分子质量的计算、各元素质量比的计算、元素质量分数的计算以及物质组成的推断等。
2.核心公式:相对分子质量=(各原子的相对原子质量×原子个数)之和;
各元素的质量比=(各原子的相对原子质量×原子个数)之比;
某元素的质量分数=(该原子的相对原子质量×原子个数)/相对分子质量。
3.注意要点:
①相对分子质量的单位是“1”而不是“g”;
②元素质量比与原子个数比有本质区别——原子个数比是化学式中角标的比值,元素质量比则是原子个数比乘以相对原子质量后的比值;
③对于物质组成的推断,当已知化合物中某元素的质量分数时,可根据公式反推化学式或确定物质的种类。
考向02 依据质量守恒定律的综合计算
1.质量守恒定律的核心内容:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。从微观角度解释,化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变。
2.质量守恒定律的应用:
①解释化学反应前后质量变化的现象(如镁条燃烧后质量增加,是因为与氧气发生了反应);
②推断物质的元素组成(根据生成物反推反应物中的元素种类);
③推断反应物或生成物的化学式(利用反应前后原子种类和数目不变求解未知物的化学式);
④进行密闭容器中的数据分析(根据反应前后物质质量变化判断反应物、生成物和催化剂)。
3.解题注意要点:
①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;
②定律中的“质量总和”是指参加反应的物质的质量,未参加反应的部分不能计入;
③有气体生成或气体参加的反应必须在密闭容器中验证质量守恒定律。
考向03 依据化学方程式的综合计算
1.考查内容:根据化学反应中各物质之间的质量关系进行定量计算的能力。
2.基本步骤:根据题意设未知数→正确写出化学方程式并配平→根据化学方程式找出已知量与未知量的质量关系→列出比例式并求出未知数→简明地写出答案。
3.常见题型:①化学反应前后参加反应的纯净物之间的直接计算——已知一种反应物(或生成物)的质量求另一种生成物(或反应物)的质量;
②涉及不纯物质的计算——必须先将不纯物质的质量换算成纯净物的质量才能代入化学方程式进行计算;③结合质量守恒定律的计算——先利用质量守恒定律求出气体或沉淀的质量,再代入化学方程式求解。
4.注意要点:①化学方程式计算中代入和求出的量必须是纯净物的质量,不包括未参加反应的物质的质量;若为气体体积,需换算成质量;
②含杂质物质计算时,要看清题中所给的质量分数是杂质的质量分数还是纯物质的质量分数,计算时一般都假定杂质不发生反应。
③对于发生在敞开体系中且有气体生成的化学反应,可根据反应前后物质的总质量的差量先计算出生成气体的质量,然后代入方程式求解。
考向04 关于溶质质量分数的综合计算
1.考查内容:溶液配制、稀释、浓缩以及化学反应后溶液中溶质质量分数的计算等多种题型。
2.基本公式:溶质质量分数=溶质质量/溶液质量×100%,
溶液质量=溶质质量+溶剂质量。
饱和溶液中:溶质质量分数=S/(100g+S)×100%
3.常见题型及解法:
①溶液配制计算。溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,溶剂质量=溶液质量-溶质质量;
②溶液稀释计算。抓住稀释前后溶质的质量不变,即m₁×ω₁ = m₂×ω₂;
③溶液浓缩计算。可采用蒸发溶剂或加入溶质的方法;
④与化学反应结合的计算。先根据化学方程式计算生成物(或反应物)的质量,再计算反应后溶液中溶质的质量分数。反应后溶液的质量=反应前各物质总质量-生成气体质量-生成沉淀质量-不溶性杂质的质量。
⑤误差分析。分析操作过程中可能导致浓度偏差的原因(如:仰视读数导致水偏多、称量时物品与砝码放反等)
考向05 学科融合中的综合计算
1.总体分析:学科融合中的综合计算是近年来中考化学命题的重要趋势,将化学计算置于真实的生产生活情境中,综合考查化学方程式、溶质质量分数、化学式、质量守恒定律以及物理、生物、工程等多学科知识的综合运用能力。这类试题通常以文字描述、图像、表格、流程图等形式呈现信息,要求考生从中提取有效数据进行分析计算。
2.常见的情境:①跨学科实践活动计算——如简易供氧器的制氧剂浓度计算(化学+工程);
②农业生产中的化肥纯度计算——如草木灰中碳酸钾含量的测定(化学+农业);
③工业流程中的综合计算——如磁铁矿石炼铁、侯氏制碱法等(化学+工业),主要涉及多步反应的关系式建立与原子守恒计算;
④多学科交叉的实际问题——如测定人体血液密度、探究土壤酸碱性、化肥有效成分的含量测定与合理施用等(化学+物理+生物)。
⑤环境监测中的计算——污染物浓度的测定与排放标准对照等,涉及物理量与化学量的换算(如气体体积与质量的换算、密度与质量分数的换算等)。
解题时,需要综合运用化学原理确定反应关系,运用物理方法进行数据换算,结合生物学知识理解实验背景,最终通过化学计算得出结论。
典例·靶向·突破
考向01 依据化学式的相关计算
【例1】(2026·天津河北·一模)将氯气通入氢氧化钠溶液中,可得到漂白液其有效成分为次氯酸钠(NaClO),该反应的化学方程式为。下列说法不正确的是
A. 次氯酸钠中氯元素的化合价为价
B. 次氯酸钠的相对分子质量为74.5
C. 次氯酸钠中氯元素的质量分数为47.7%
D. 参加反应的NaOH和生成的NaClO的质量比为80:149
考向解码
本考向情景归纳:以生活常见含氯消毒剂(漂白液、84消毒液)为背景,围绕次氯酸钠及制备反应,考查化学式计算、化合价判断与化学方程式相关计算。
解题技法:
1. 化合价计算:利用化合物中正负化合价代数和为零,结合钠(+1)、氧(-2)的固定价态,计算氯元素化合价。
2. 相对分子质量/元素质量分数计算:依据化学式,用相对原子质量计算相对分子质量,再代入公式计算元素质量分数。
3.化学方程式质量比计算:明确化学计量数,用“计量数×相对分子质量”计算反应物与生成物的质量比。
易错提醒:相对分子质量计算时,注意氯元素相对原子质量取35.5,避免误记为35;化学方程式质量比计算时,需给NaOH乘以化学计量数2,不可直接用相对分子质量80与NaClO的74.5相比;元素质量分数计算时,结果需按题目要求保留小数位数,避免因精度误差误判选项。
【答案】D
【解析】A、NaClO中钠元素显+1价、氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故NaClO中氯元素的化合价为+1价,正确;B、NaClO的相对分子质量为,正确;C、NaClO中氯元素的质量分数为,正确;D、根据化学方程式可知,参加反应的NaOH和生成的NaClO的质量比为,错误。
【变式探究】(2026·天津第二十一中·一模)某化学检验员配制一定浓度的醋酸()溶液,在分析醋酸溶液中溶质的含量时,测得溶液中氢元素的质量分数为10%,则该醋酸溶液中醋酸的质量分数是______。
【答案】25%
【解析】醋酸中氢元素、氧元素的质量比为,水中氢元素、氧元素的质量比为,无论醋酸和水以何种比例混合,醋酸溶液中氢元素、氧元素的质量比均为1:8,在分析醋酸溶液中溶质的含量时,测得溶液中氢元素的质量分数为10%,则溶液中氧元素的质量分数为,溶液中碳元素的质量分数为1-10%-80%=10%,醋酸溶液中只有醋酸含碳元素,而醋酸中碳元素的质量分数为,则该醋酸溶液中醋酸的质量分数是。
考向02 依据质量守恒定律的综合计算
【例2】(2026·天津和平·一模)乙醇在一定条件下发生不完全燃烧,生成 CO、CO2和H2O。取46g乙醇与一定量氧气反应,恢复到室温测得生成的气体产物中CO与CO2的化学计量数之比为1:2。则参加反应的O2的质量为______g。
【答案】256/3
【解析】乙醇的相对分子质量 = 12×2 + 1×6 + 16 = 46; 碳元素(C)的质量 = 46g × (24 / 46) = 24g;氢元素(H)的质量 = 46g × (6 / 46) = 6g;氧元素(O)的质量 = 46g × (16 / 46) = 16g。
氢元素(H)全部转化到水()中:水中氢元素的质量 = 6g,其中氢元素的质量分数 = 2 / 18 = 1/9,生成水的质量 = 6g ÷ (1/9) = 54g,水中氧元素的质量 = 54g - 6g = 48g
碳元素(C)全部转化到一氧化碳(CO)和二氧化碳()中:题目说CO与的化学计量数之比为1:2,这代表它们的分子个数比是1:2。设生成 x 个CO分子,则会生成 2x 个分子。CO中碳元素的质量 = x × 12,中碳元素的质量 = 2x × 12 = 24x,总碳元素质量 = 12x + 24x = 36x,根据碳元素守恒,36x = 24g,解得 x = 2/3。
所以,生成CO的质量 = (2/3) × (12+16) = (2/3) × 28 = 56/3 g,生成的质量 = 2 × (2/3) × (12+16×2) = (4/3) × 44 = 176/3 g
根据质量守恒定律,参加反应的各物质质量总和 = 反应后生成的各物质质量总和。即:m(乙醇) + m(氧气) = m(水) + m(CO) + m(),代入数值:46g + m(氧气) = 54g + 56/3 g + 176/3 g。46g + m(氧气) = 54g + (56+176)/3 g,46g + m(氧气) = 54g + 232/3 gm(氧气) = 54g + 232/3 g - 46g,m(氧气) = 8g + 232/3 g,m(氧气) = 24/3 g + 232/3 g。所以,参加反应的的质量为 256/3 g。
考向解码
本考向情景归纳:以有机物(乙醇)不完全燃烧为背景,结合天津中考/一模常见的“无数据/部分数据型计算”,考查质量守恒定律的应用与化学方程式配平计算。
解题技法:
1.元素守恒法:先根据乙醇质量,利用化学式计算出反应前后C、H元素的总质量/物质的量; 2.比例配平:根据题目给出的CO与CO₂化学计量数之比(1:2),结合乙醇中C原子总数,配平反应的化学方程式;
3.质量关系计算:通过配平的方程式,找出乙醇与氧气的质量比,进而计算参与反应的O₂质量;或直接用“反应前后元素质量守恒”计算O元素的质量差,得到O₂的质量。
考向03 依据化学方程式的综合计算
【例3】(2026·天津和平·一模)铁铝合金具有高强度和耐腐蚀性,广泛应用于汽车制造和机械工业。为测定某铁铝合金(不含其他元素)中铁的质量分数,现将 12g 的铁铝合金与足量稀硫酸充分反应,生成0.7g氢气。该合金中铁的质量分数为______。
考向解码
本考向情景归纳:以工业常用的铁铝合金为背景,结合天津中考高频的“金属与酸反应”模型,考查混合金属与酸反应的化学方程式计算、二元一次方程组应用及质量分数求解。
解题技法:1.设未知数列方程组:设合金中铁、铝的质量分别为x、y,根据合金总质量建立第一个方程:x + y = 12g;
3. 根据反应方程式,用生成氢气的质量建立第二个方程:利用Fe、Al与稀硫酸反应的化学方程式,分别写出它们生成氢气的质量表达式,两者之和等于0.7g;
3.解方程组求出纯金属质量,再计算质量分数:解方程组得到铁的质量,再用公式 `铁的质量分数 = 铁的质量 / 合金总质量×100%`计算结果。
【答案】70%
【解析】解:设合金中铁的质量为x,则铝的质量为12g-x,铁与稀硫酸反应生成氢气的质量为a,铝与稀硫酸反应生成氢气的质量为b。
解得:
则:
解得:
该合金中铁的质量分数为:,故填:70%。
【变式探究】(2026·天津张家窝中学·一模)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取25g该样品(杂质不参加反应也不溶于水),加入盛有146g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,气体全部逸出,反应后烧杯内物质的总质量为162.2g。计算:
(1)生成二氧化碳的质量;
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(结果精确至0.1%)。
【答案】(1)8.8g (2)80% (3)14.1%
【解析】(1)由质量守恒定律可知,反应物的总质量等于生成物的总质量,减少的是生成沉淀或气体的质量,故生成的二氧化碳的质量为。
(2)设原样品中碳酸钙的质量为x,生成氯化钙的质量为y
故石灰石样品中碳酸钙的质量分数
(3)反应后所得溶液的质量为
故反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答:生成二氧化碳的质量为8.8g;石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%;反应后所得溶液中溶质的质量分数为14.1%。
考向04 关于溶质质量分数的综合计算
【例4】(2026·天津河北·一模)在20℃时,向23.7 g硝酸钾固体中加入一定质量的水,充分搅拌后仍有7.9 g硝酸钾固体未溶解,继续加入________g水固体全部溶解;恰好得到该温度下的硝酸钾饱和溶液,此时溶液溶质的质量分数为________(结果精确至0.1%)。
考向解码
本考向情景归纳:以硝酸钾溶解实验为背景,结合天津中考高频的“溶解度与饱和溶液”考点,考查饱和溶液的定义、溶解度与溶剂质量的换算,以及饱和溶液溶质质量分数的计算。
解题技法:
1.确定饱和状态的溶质与溶剂比:根据题意,20℃时,7.9g硝酸钾需要加入一定质量的水才能完全溶解形成饱和溶液,且此时与前面溶解的部分同属该温度下的饱和溶液,因此前后两部分的“溶质质量/溶剂质量”比值相等。
2.利用比例关系计算所需水的质量:先根据已溶解的硝酸钾(23.7g-7.9g=15.8g)与对应溶剂的比例,算出溶解7.9g硝酸钾需要额外加入的水的质量。
3.计算饱和溶液的溶质质量分数:根据饱和溶液溶质质量分数公式:溶质质量分数=溶质质量/溶质质量+溶剂总质量,代入数据计算并按要求保留小数。
【答案】①. 25 ②. 24.0%
【解析】20℃硝酸钾溶解度为31.6g,溶解剩余7.9g硝酸钾恰好饱和时,需加水质量为 ;
该温度下饱和硝酸钾溶液的溶质质量分数为。
【变式探究】(2026·天津河东·一模)某课外活动小组学习了溶液的知识后进行了如下实验(固体M不含结晶水),忽略实验过程中溶剂的蒸发,回答下列问题:
(1)丁中溶液的质量为___________g。
(2)下图为实验过程中烧杯内液体质量随时间的变化关系。
①溶液开始降温的时间是___________(填“t1”或“t2”)。
②丙中溶质与溶剂的质量比为___________。
③乙中的溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
④时间内,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.b点到c点溶剂质量不变
B.c点表示丁中溶液的质量
C.a点到b点表示乙变至丙过程中溶液质量的变化
【答案】(1)66 (2) ①. t1 ②. 11:10 ③. 不饱和 ④. AB
【解析】(1)丁中溶质的质量为:30g+30g-44g=16g,则溶液的质量为: 50g+(30g+30g-44g)= 66g。
(2)①由题中的过程图可知,固体M的溶解度随温度的降低而减小,当溶液中析出晶体时,溶液的质量减小,所以溶液开始降温的时间是t1。
②由题中的过程图可知,固体M的溶解度随温度的降低而减小,由溶解度曲线可知,t1时,烧杯内液体的质量最大,所以丙是液体质量最大的,丙中溶质与溶剂的质量比为(105g-50g):50g=11:10。
③根据以上分析可知,60℃时,50g水中最多能溶解度55g固体M,而乙中溶解了30g的固体M,所以乙中的溶液为不饱和溶液。
④
A.b点到c点是溶质质量减少,溶剂质量不变,此选项正确;
B.由题中的过程图可知,固体M的溶解度随温度的降低而减小,当温度由60℃降至20℃时,温度不再发生变化,所以c点表示丁中溶液的质量,此选项正确;
C.由以上分析可知,a点到b点是溶质质量逐渐增多到最大值的过程,由最终有44g未溶解,则说明此时c点溶液是66g,根据图像可知a点和c点溶液质量相等即66g,说明此时a溶液是在50g水基础上加入16gM,题干乙溶液是加入了30gM后的溶液即80G,故此a点到b点不能表示乙变至丙过程中溶液质量的变化,此选项错误。
故选AB。
1.(2026·天津张家窝中学·一模)火力发电厂使用石灰石进行烟气脱硫,产生的硫酸钙可用于生产建筑材料,发生的化学反应为。下列有关说法正确的是
A. 该反应为复分解反应
B. 10t碳酸钙可以吸收6.4t二氧化硫
C. 在反应前后硫元素的化合价不变
D. 煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物可能导致酸雨,pH<7的降水被称为酸雨
【答案】B
【解析】A、,该反应不符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,不属于复分解反应,说法错误,不符合题意;
B、根据化学方程式可知,碳酸钙、二氧化硫的质量比为,则10t碳酸钙可以吸收二氧化硫,说法正确,符合题意;
C、中氧元素的化合价为-2、钙元素的化合价为+2,设中硫元素的化合价分别是x、x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故中硫元素的化合价分别是+4、+6,该反应中,硫元素化合价由+4价变为+6价,即反应前后硫元素的化合价改变,说法错误,不符合题意;
D、煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物可能导致酸雨,pH<5.6的降水被称为酸雨,说法错误,不符合题意。
2.(2026·天津张家窝中学·一模)(不定项选择题)下列说法正确的是
A. 等质量的CO和,CO和中氧元素的质量比为
B. 等质量的Al和Mg分别与足量稀硫酸充分反应,Mg与稀硫酸反应生成的质量更多
C. 等质量的和,分别与足量稀盐酸充分反应,生成的质量相等
D. 等质量质量分数均为4%的氢氧化钠溶液与稀盐酸充分反应,所得溶液显酸性
【答案】CD
【解析】A、若CO和的质量相等,设它们的质量为x,则CO和中氧元素的质量比为,说法错误,不符合题意;
B、由化学方程式、可知,等质量的和分别与足量稀硫酸充分反应,生成的质量铝>镁,说法错误,不符合题意;
C、由化学方程式、可知,等质量的和,分别与足量稀盐酸充分反应,生成的质量相等,说法正确,符合题意;
D、由化学方程式可知,36.5份质量的盐酸与40份质量的氢氧化钠恰好完全反,则等质量的质量分数均为的氢氧化钠溶液与稀盐酸充分反应,稀盐酸有剩余,溶液显酸性,说法正确,符合题意。
故选CD。
3.(2026·天津张家窝中学·一模)蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算:
(1)甘氨酸由______种元素组成(写数值)。
(2)一个甘氨酸分子中含有______个原子。
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为______g。
【答案】(1)4 (2)10
(3)14
【解析】(1)甘氨酸由C、H、O、N 4种元素组成;
(2)化学式中右下角的数字表示1个分子中原子的个数,则一个甘氨酸分子中含有2+5+1+2=10个原子;
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。
4.(2026·天津西青·一模)(不定项选择题)实验室的烧杯中有NaHCO3、MgCO3固体混合物21g,加入150g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到常温下的不饱和溶液E。下列说法正确的是
A. 溶液E中含有NaCl和MgCl2 B. 原混合物中NaHCO3和MgCO3的质量比为1:4
C. 溶液E中溶质的总质量为16.45g D. 溶液E的质量为157.8g
【答案】AC
【解析】A、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,碳酸镁和稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,则溶液E中含有的溶质是:氯化钠、氯化镁,正确;
B、150g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中溶质质量为:。设固体混合物中碳酸氢钠的质量为x,则碳酸镁的质量为:21g-x,则碳酸氢钠消耗氯化氢、生成氯化钠、二氧化碳的质量为:;碳酸镁消耗氯化氢、生成氯化镁、二氧化碳的质量为:,则,x=16.8g,则原混合物中碳酸镁的质量为:21g-16.8g=4.2g,则原混合物中NaHCO3和MgCO3的质量比为:16.8g:4.2g=4:1,错误;
C、由B的分析可知,生成氯化钠的质量为:,生成氯化镁的质量为:,则溶液E中溶质的总质量为:11.7g+4.75g=16.45g,正确;
D、由B的分析可知,碳酸氢钠和稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为:,碳酸镁与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为:,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则溶液E的质量为:21g+150g-8.8g-2.2g=160g,错误。
5.(2026·天津南开·一模)尿素[CO(NH2)2]是氮肥中最主要的一种,其含氮量高,在土壤中不残留任何有害物质,长期施用没有不良影响。计算:
(1)CO(NH2)2中共含有________(写数字)种元素。
(2)CO(NH2)2的相对分子质量是___________。
(3)若CO(NH2)2中含有3g氮元素,则该CO(NH2)2的质量为________g(计算结果精确到0.1)。
【答案】(1)4(2)60(3)6.4g
【解析】(1)由尿素的化学式CO(NH2)2可知,尿素是由碳、氧、氮、氢四种元素组成的;
(2)尿素的相对分子质量=12+16+(14+2)×2=60,故填:12+16+(14+2)×2=60;
(3)含氮元素3g需要尿素的质量为:3g÷×100%=6.4g。
6.(2026·天津南开·一模)工厂采用湿法冶金工艺从含铜废料中回收金属铜,为资源高效利用和绿色生产提供了有力支撑。兴趣小组同学在实验室模拟该工艺的核心反应步骤,进行了以下实验:
I.酸浸:配制100 g一定溶质质量分数的稀硫酸,加入4 g氧化铜粉末,待氧化铜全部溶解后,得到蓝色溶液a。
Ⅱ.置换沉铜:向上述蓝色溶液中加入10 g铁粉,充分反应。
Ⅲ.固液分离:反应结束后过滤,得到滤液b和滤渣,干燥后称得滤渣的质量为4.8 g。
下列说法正确的是
A. 步骤I得到的蓝色溶液中含有两种溶质
B. 步骤II中参加反应的铁的质量为2.8 g
C. 步骤III所得的滤液b比步骤I得到的蓝色溶液a的质量增加8.2 g
D. 配制上述稀硫酸溶液需要60%的硫酸24.5 g
【答案】AD
【分析】氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
【解析】所得滤渣中铜元素的质量与氧化铜中铜元素的质量相等,4 g氧化铜粉末中铜的质量为4 g×=3.2 g,则滤渣中铁的质量为4.8 g-3.2 g=1.6 g;
设生成3.2g铜需要铁的质量为x;
而剩余的滤渣中含铁的质量是1.6 g,故与硫酸反应的铁的质量为10 g-2.8 g-1.6 g=5.6 g,设生成氢气的质量为y。
A、由分析可知,步骤I得到的蓝色溶液中含有两种溶质(硫酸铜、硫酸),故选项说法正确。
B、由分析可知,剩余的滤渣中含铁的质量是1.6 g,因此步骤II中参加反应的铁的质量为10 g-1.6 g=8.4 g,故选项说法不正确。
C、氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,蓝色溶液a的质量为100 g+4 g=104 g;向蓝色溶液中加入10 g铁粉后,所得滤液b质量为104 g+10 g-4.8g-0.2 g=109 g,与蓝色溶液a的质量相比,增加的质量为109 g-104 g=5 g,故选项说法不正确。
D、反应物硫酸全部转化生成硫酸亚铁,消耗铁为10g-1.6g=8.4g,根据整个反应过程,消耗硫酸与参加反应的铁的关系式为:,设消耗的硫酸的质量为z;
稀释前后溶质的质量不变,则需要60%的硫酸质量为14.7 g÷60%=24.5 g,故选项说法正确。
故选AD。
7.(2026·天津和平·一模)维生素A()是人体必需的营养物质。计算:
(1)维生素A的相对分子质量为___________;
(2)维生素A中碳、氢元素的质量比为___________(填最简比);
(3)若维生素A中含有3.2 g氧元素,则该维生素A的质量为___________g。
【答案】(1)286 (2)8:1
(3)57.2
【解析】(1)维生素A的相对分子质量为12×20+1×30+16×1=240+30+16=286;故填:286。
(2)维生素A中碳、氢元素的质量比为(12×20):(1×30)=240:30=8:1;故填:8:1。
(3)若维生素A中含有3.2 g氧元素,则该维生素A的质量为3.2 g÷=57.2 g;故填:57.2。
8.(2026·天津北辰·一模)“氧烛”是一种常用的化学氧源,其主要成分为氯酸钠,制氧原理为下列说法不正确的是
A. “□”内的化学计量数为2
B. 该反应属于分解反应
C. 中氯元素的化合价为价
D. 参加反应的与生成的质量比为
【答案】C
【解析】A. 根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变,反应前后氧原子总数都为6,已经相同,反应前Na、Cl原子总数均为2,因此□内化学计量数为2,表述正确;
B. 该反应由一种物质生成两种物质,符合分解反应“一变多”的特征,属于分解反应,表述正确;
C. 化合物中各元素正负化合价代数和为0,NaClO3中Na为+1价,O为-2价,设Cl的化合价为x,可得+1+x+3×(-2)=0,解得:x=+5,不是-1价,表述错误;
D. 由反应的化学方程式可知,参加反应的NaClO3与生成O2的质量比为:[2×(23+35.5+16×3)]:[3×(16×2)]=213:96,表述正确;
故选C。
9.(2026·天津和平·一模)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,下列说法正确的是
A. 反应前后各元素的化合价均无变化
B. 参加反应的硼氢化钠与水的质量比为38:18
C. 该反应为置换反应
D. 反应中产生的氢气可作为理想的清洁燃料
【答案】D
【解析】A. 该反应有单质H2生成,H元素化合价在反应前后发生改变,错误;
B. 参加反应的NaBH4与H2O的质量比为(23+11+4×1)∶[2×(1×2+16)]=38∶36,不是38∶18,错误;
C. 置换反应要求反应物为一种单质和一种化合物,该反应反应物均为化合物,不属于置换反应,错误;
D. 氢气燃烧产物只有水,无污染,是理想的清洁燃料,正确;
故选D。
10.(2026·天津和平·一模)(不定项选择题)常温下,向24g由MgO、Mg(OH)2、MgCO3组成的固体混合物中加入200g稀盐酸,恰好完全反应,得到溶液的质量为219.6g,再向溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全反应,过滤,将滤液蒸发结晶,得到NaCl固体46.8g。下列有关说法中,不正确的是
A. 生成CO2的质量为4.4g
B. 原固体混合物中镁元素的质量为9.6g
C. 原固体混合物中Mg(OH)2的质量为8.7g
D. 原固体混合物中氧元素的质量为8g
【答案】CD
【分析】向24g由MgO、、组成的固体混合物中加入200g稀盐酸,恰好完全反应,得到溶液的质量为219.6g,氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,由于二氧化碳是气体会逸散到空气中,所以反应后物质的总质量减少,则减少的质量为生成二氧化碳的质量,即,再向溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全反应,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤,将滤液蒸发结晶,得到NaCl固体46.8g。
【解析】A、由分析可知,生成的质量为4.4g,说法正确,不符合题意;
B、根据化学方程式、、、可知,原固体混合物中镁元素与最终生成氯化钠的质量关系为,设原固体混合物中镁元素的质量为x,
故原固体混合物中镁元素的质量为9.6g,说法正确,不符合题意;
C、设原固体混合物中碳酸镁的质量为y,
8.4g碳酸镁中镁元素的质量为,原固体混合物中氧化镁、氢氧化镁的质量之和为,设氧化镁的质量为m,则氢氧化镁的质量为15.6g-m,则,解得m=4g,故原固体混合物中的质量为,说法错误,符合题意;
D、由C选项分析可知,原固体混合物中氧化镁的质量为4g、氢氧化镁的质量为11.6g、碳酸镁的质量为8.4g,则原固体混合物中氧元素的质量为,说法错误,符合题意。
故选:CD。
11.(2026·天津河西·一模)(不定项选择题)固体过氧化钠(Na2O2)可用于呼吸面具的化学供氧剂,原理是能与人体呼出的二氧化碳反应产生氧气,反应原理为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。①在密闭的容器中,加入一定质量的Na2O2固体,通入6.6g二氧化碳,充分反应后,气体质量变为3.8g;②在反应所得固体中加入50.0g一定质量分数的盐酸,恰好完全反应。下列说法不正确的是
A. 第①步反应后,容器中的固体物质只有Na2CO3
B. 3.8g气体中O2和CO2质量比为11:8
C. 第②步充分反应后产生的气体质量为4.4g
D. 所加盐酸的溶质质量分数为7.3%
【答案】BD
【解析】
【分析】设参加反应的过氧化钠、二氧化碳质量分别为x、y,生成碳酸钠、氧气的质量分别为z、m,
综上可知,参加反应的二氧化碳、过氧化钠质量分别为4.4g、7.8g,生成碳酸钠、氧气的质量分别为10.6g、1.6g。
【解析】A、由分析可知,参加反应的二氧化碳质量为4.4g<6.6g,说明二氧化碳过量,过氧化钠固体已反应完全,则第①步反应后,容器中的固体只有碳酸钠,说法正确,不符合题意;
B、由分析可知,参加反应的二氧化碳质量为4.4g,生成氧气的质量为1.6g,则3.8g气体中和的质量比为,说法错误,符合题意;
C、由A选项分析可知,第①步反应后,容器中的固体只有碳酸钠,其质量为10.6g,在反应所得固体中加入50.0g一定质量分数的盐酸,恰好完全反应,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,设生成二氧化碳的质量为n,
故第②步充分反应后产生的气体质量为4.4g,说法正确,不符合题意;
D、设盐酸的溶质质量分数为a,
故所加盐酸的溶质质量分数为14.6%,说法错误,符合题意。
故选:BD。
12.(2026·天津河东·一模)(不定项选择题)下列说法正确的是
A. 质量和质量分数均相同的稀盐酸和氢氧化钠反应,所得溶液显中性
B. t℃某饱和的氢氧化钙溶液中加入少量生石灰,充分反应后恢复到t℃,溶液质量分数不变
C. 取一定量氧化铁和氧化铝的混合物,加入100 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,恰好完全反应,则原金属混合物中氧元素的质量是1.6 g
D. 铁和锌的混合物6 g与足量的稀盐酸反应,生成氢气的质量不可能是0.2 g
【答案】BC
【解析】A、根据,质量和质量分数均相同的稀盐酸和氢氧化钠反应,则反应后盐酸过量,溶液显酸性,而不是中性,说法错误。
B、生石灰(CaO)与水反应,即,该反应放热且消耗水。恢复到t℃后,溶液仍为该温度下Ca(OH)2的饱和溶液,温度不变则溶解度不变,饱和溶液的溶质质量分数也不变,说法正确。
C、稀硫酸中溶质质量为,根据、,生成H2O中的氢元素全部来自H2SO4,而氧元素全部来自金属氧化物,设H2O的质量为x,根据氢元素守恒,有,解得x=1.8g,那么原金属混合物中氧元素的质量是
D、根据极值法分析:若6g全为锌,则,生成氢气质量约为0.185g。若6g全为铁,则,生成氢气质量约为0.214g。因此,铁和锌的混合物生成氢气的质量范围是0.185g∼0.214g,0.2g 在此范围内是可能的,说法错误。
故选BC。
13.(2026·天津河东·一模)(不定项选择题)石灰石浆脱硫原理:CaCO3+SO2=CaSO3+CO2,2CaSO3+O2=2CaSO4。将12.0g石灰石粉末(杂质不参与反应且不溶于水)加水制浆,与含8.0gSO2的烟气充分反应,得含杂质的CaSO3和CaSO4的混合物14.4g,其中钙元素的质量为4.0g。下列说法正确的是
A. 原石灰石中CaCO3的质量分数约为83.3%
B. 所得混合物中CaSO3的质量小于CaSO4
C. 将所得混合物与0.8gO2充分反应可将CaSO3全部转化为CaSO4
D. 上述实验过程中脱硫率(×100%)为80.0%
【答案】AD
【解析】A、最终混合物中的钙元素全部来源于石灰石中的,中钙元素质量分数为,因此的质量为,原石灰石中的质量分数为,A正确;
B、杂质质量为12.0g-10.0g=2.0g,反应后和的总质量为14.4g-2.0g=12.4g,设质量为,质量为,则,,解得,,因此质量大于,B错误。
C、反应2CaSO3+O2=2CaSO4中,240g的CaSO3完全转化为CaSO4需要氧气32g,质量为9.0g,则需的质量为1.2g,故将所得混合物与0.8gO2充分反应不能将CaSO3全部转化为CaSO4,C错误;
D、脱硫率公式为,被吸收的全部转化为和中的硫元素,中硫质量为,中硫质量为,总硫质量为,被吸收的质量为(中硫质量分数为50%),因此脱硫率为,D正确。
故选AD。
14.(2026·天津河北·一模)(不定项选择题)甲烷是一种重要的化工原料,工业上可将CO和转化为甲烷,其原理可表示为:。实验小组将一定质量的甲烷与26 g氧气混合于密闭容器内恰好完全反应,恢复到室温,生成一氧化碳和二氧化碳混合气,同时生成水。混合气中氧元素质量分数为62.5%。下列说法正确的是
A. 生成1.6 t甲烷,理论上需要一氧化碳的质量为2.8 t
B. 密闭容器中生成一氧化碳的质量为7 g
C. 密闭容器中生成的一氧化碳与二氧化碳的质量比为21:11
D. 密闭容器中的生成物中碳元素的质量分数为37.5%
【答案】AC
【解析】A、根据化学方程式可知,一氧化碳、甲烷的质量比为,则生成1.6t甲烷,理论上需要一氧化碳的质量为,正确;
B、实验小组将一定质量的甲烷与26g氧气混合于密闭容器内恰好完全反应,恢复到室温,生成一氧化碳和二氧化碳混合气,同时生成水,混合气中氧元素质量分数为62.5%,则混合气中碳元素质量分数为1-62.5%=37.5%,设甲烷的质量为x,混合气的质量为y,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成水的质量为,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则甲烷中碳元素的质量等于混合气中碳元素的质量,即,解得,甲烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量,即,解得,故混合气的质量为16g,设混合气中一氧化碳的质量为m,则二氧化碳的质量为16g-m,则,解得,故密闭容器中生成一氧化碳的质量为10.5g,错误;
C、由B选项分析可知,混合气的质量为16g,密闭容器中生成一氧化碳的质量为10.5g,则密闭容器中生成的一氧化碳与二氧化碳的质量比为,正确;
D、由B选项分析可知,甲烷的质量为8g,混合气的质量为16g,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成水的质量为,则密闭容器中的生成物中碳元素的质量分数为,错误。
15.(2026·天津北辰·一模)(不定项选择题)某固体混合物15 g,可能含有碳酸钙、碳酸钠、氯化钠、氧化镁、氯化银。向其中加入100 g溶质质量分数为7.3%的盐酸,恰好完全反应,生成4.4 g气体,没有固体剩余。则下列判断正确的是
A. 原固体混合物中一定不含氯化银和氧化镁 B. 原固体混合物中可能含有氯化钠
C. 原固体混合物中碳酸钙的质量为10 g D. 反应后所得溶液中至少含有两种溶质
【答案】A
【解析】
【分析】设:生成4.4g气体最多消耗碳酸钙质量为x,消耗7.3%盐酸质量为y。
设:生成4.4g气体最多消耗碳酸钠质量为m,消耗7.3%盐酸质量为n。
解得m=10.6g,n=100g
所有7.3gHCl都被CO2消耗完了,说明没有其他物质消耗HCl,所以不可能有MgO。
【解析】A、氯化银(AgCl)不溶于水,也不溶于稀盐酸。题干说“没有固体剩余”,所以原混合物中一定不含氯化银。所有7.3gHCl都被CO2消耗完了,说明没有其他物质消耗HCl,所以不可能有MgO。A正确。
B、氯化钠(NaCl)不与盐酸反应,它的存在不影响气体产量,也不影响HCl消耗量,所以它可能存在,也可能不存在 。但氧化镁一定没有,B错误。
C、总共生成4.4gCO2来自碳酸钙或碳酸钠或两者都有。若4.4gCO2来自碳酸钙则混合物中碳酸钙的质量为10g,剩下5g可以是NaCl,若4.4gCO2来自碳酸钠或两者都有,则混合物中碳酸钙的质量不等于10g。C错误。
D、若4.4gCO2全来自碳酸钠则反应后生成为NaCl,原溶液中溶质还留下NaCl,反应后所得溶液只有一种溶质。D错误。
故选A。
16.(2026·天津第二十一中·一模)(不定项选择题)某混合物由和组成,取14.2g该混合物,向其中加入200g7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到无色溶液。下列说法正确的是
A. 该混合物中的质量为10g B. 该混合物中碳元素和镁元素质量比为1:4
C. 反应生成的质量为2.2g D. 反应后所得溶液中溶质质量分数为9.1%
【答案】BD
【解析】
【分析】某混合物由和组成,取14.2g该混合物,向其中加入200g7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到无色溶液,碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,设的质量为x,则的质量为14.2g-x,设与碳酸镁、氢氧化镁反应的盐酸质量分别为y、z,
则,解得,故该混合物中的质量为8.4g、的质量为。
【解析】A、由分析可知,该混合物中的质量为5.8g,说法错误,不符合题意;
B、由分析可知,该混合物中质量为8.4g、的质量为,则该混合物中碳元素和镁元素质量比为,说法正确,符合题意;
C、由分析可知,该混合物中的质量为8.4g,设生成二氧化碳的质量为m,
故反应生成的质量为4.4g,说法错误,不符合题意;
D、由分析可知,该混合物中的质量为8.4g、的质量为,设碳酸镁、氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁的质量分别是a、b,
由C选项分析可知,反应生成二氧化碳的质量为4.4g,则反应后所得溶液中溶质质量分数为,说法正确,符合题意。
故选:BD。
17.(2026·天津红桥·一模)(不定项选择题)下列说法正确的是
A. 质量相等的铝和锌与足量稀盐酸反应,铝产生氢气质量多
B. 质量相等的和分别在氧气中充分燃烧,比消耗氧气的质量大
C. 8.4 g 和10.6 g 分别与足量稀硫酸反应,产生的质量多
D. 56 g氢氧化钾和稀盐酸恰好完全反应,将氢氧化钾换成等质量的氢氧化钠与相同质量的同种稀盐酸反应,反应后溶液的pH大于7
【答案】AD
【解析】A、活泼金属与足量酸反应时,生成氢气的质量公式为,在化合物中铝元素的化合价为+3价,相对原子质量27,比值为;在化合物中锌元素的化合价为+2价,相对原子质量65,比值为。质量相等的铝和锌与足量稀盐酸完全反应,铝产生的氢气质量更多,正确;
B、C2H4和C3H6两种物质中碳、氢元素的质量比相同,根据质量守恒定律化学反应前后元素质量不变可知,质量相等的两种物质充分燃烧生成二氧化碳和水,消耗氧气的质量相等,错误;
C、由化学方程式、可知,8.4gNaHCO3和10.6gNa2CO3分别与足量稀硫酸反应,二者生成二氧化碳的质量相等,错误;
D、氢氧化钾和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钾和水,由化学方程式可知,56g氢氧化钾和稀盐酸恰好完全反应,消耗氯化氢的质量为36.5g,氢氧化钠和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钠和水,由化学方程式可知,40g氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,消耗氯化氢的质量为36.5g,氢氧化钾换成等质量的氢氧化钠与相同质量的同种稀盐酸反应后,氢氧化钠过量,反应后剩余,因此反应后溶液呈碱性,pH>7,正确。
18.(2026·天津北辰·一模)我国古代就有高超的合成技术,“中国紫”(硅酸铜钡)是古代人工合成的一种珍贵颜料,其化学式为BaCuSi2O6。请回答下列问题:
(1)硅酸铜钡是由______种元素组成;
(2)硅酸铜钡中硅元素、氧元素的质量比为_______(填最简整数比)。
(3)70.6g硅酸铜钡中铜元素的质量为_____。
【答案】(1)4 (2)7:12
(3)12.8g
【解析】(1)根据硅酸铜钡的化学式可知其由钡元素、铜元素、硅元素和氧元素四种元素组成;
(2)硅酸铜钡中硅元素、氧元素的质量比为(28×2):(16×6)=7:12;
(3)70.6g硅酸铜钡中铜元素的质量为:。
19.(2026·天津北辰·一模)人体摄入锌不足会引起多种疾病,缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌口服液补锌。已知葡萄糖酸锌的化学式为。计算:
(1)葡萄糖酸锌是由___________种元素组成的(填数字)。
(2)葡萄糖酸锌中碳氢元素质量比是___________(填最简整数比)。
(3)45.5 g葡萄糖酸锌中含有锌元素的质量是___________g。
【答案】(1)4 (2)72:11
(3)6.5
【解析】(1)根据葡萄糖酸锌的化学式,可知该物质由碳、氢、氧、锌共4种元素组成。
(2)化合物中元素质量比 =(相对原子质量×对应原子个数)之比,碳氢元素质量比 = 。
(3)先计算葡萄糖酸锌的相对分子质量: 再计算锌元素质量: 。
20.(2026·天津北辰·一模)氯化钙和氯化钠的固体混合物,其中含有钠元素4.6 g向该混合物中加入221.2 g一定溶质质量分数的碳酸钠溶液,恰好完全反应。过滤、洗涤、干燥,得到10 g滤渣。计算:
(1)原混合物中氯化钠的质量;
(2)所得溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)原混合物中氯化钠的质量为:。
(2)解:设参加反应的氯化钙质量为x,生成的氯化钠质量为y。
总溶质质量 = 原氯化钠质量 + 生成氯化钠质量=
根据质量守恒计算反应后溶液质量: 溶液质量 = 原混合物总质量 + 加入碳酸钠溶液质量 - 沉淀质量
则所得溶液的溶质质量分数为
答:所得溶液的溶质质量分数为10%。
【解析】(1)根据钠元素的质量可以计算氯化钠的质量,详细计算过程可参考答案。
(2)混合物中只有氯化钙会和碳酸钠反应,反应的化学方程式为: , 反应后得到的是氯化钠溶液,题目中10g滤渣就是生成的碳酸钙沉淀,根据碳酸钙与氯化钠、氯化钙的质量比可计算出参加反应的氯化钙和生成的氯化钠质量,进而计算出反应后溶液中溶质和溶液的质量,最后计算出溶质的质量分数,详细计算过程可参考答案。
21.(2026·天津第二十一中·一模)奥司他韦(化学式为)是目前治疗流感的药物之一,请计算
(1)1个奥司他韦分子中有___个原子;
(2)奥司他韦的相对分子质量为____;
(3)62.4g奥司他韦中氧元素的质量为___g。
【答案】(1)50 (2)312
(3)12.8
【解析】
(1)1个奥司他韦分子中有16个碳原子、28个氢原子、2个氮原子和4个氧原子,所以1个奥司他韦分子中有16+28+2+4=50个原子;
(2)相对分子质量等于分子中所有原子的相对原子质量的和,奥司他韦的相对分子质量为:12×16+1×28+14×2+16×4=312;
(3)62.4g奥司他韦中氧元素的质量为:。
22.(2026·天津河东·一模)有一定质量的BaCl2和BaCO3固体混合物,加入50g稀盐酸,恰好完全反应,生成的2.2g气体全部逸出,再向反应后所得溶液中加入150g水形成不饱和溶液,测得该溶液中含7.1g氯元素。请计算:
(1)原固体混合物的质量;
(2)所加盐酸溶液中溶质质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果精确至0.1%)。
【答案】
解:设固体混合物中BaCO3的质量为x,消耗HCl的质量为y,生成BaCl2的质量为z
(1)氯元素质量7.1g,故所得溶液中BaCl2的质量:
原固体混合物的质量:
(2)所加盐酸溶液中溶质质量分数:
(3)滤液的质量:
所得滤液中溶质的质量分数:
答:原固体混合物的质量20.25g,加入的稀硫酸中溶质的质量分数为7.3%,反应后所得溶液中溶质的质量分数9.5%。
23.(2026·天津河东·一模)我国化工专家侯德榜发明了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。侯氏制碱法的主要原理是:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,常温下,在350g质量分数为26.5%的NaCl溶液中溶解40g NH3,再通入一定量的CO2,当参加反应的NH3质量为25.5g时,析出NaHCO3晶体96g。
(1)该反应中生成的NaHCO3总质量。
(2)计算析出NaHCO3晶体后,所得混合溶液中NaHCO3的质量分数(精确到0.1%)
【答案】(1)解:设参加反应的CO2的质量为x,生成NaHCO3的质量为y。
,x=66g
,y=126g
答:该反应中生成的NaHCO3总质量为126g。
(2)溶液中剩余NaHCO3的质量为126g-96g=30g
析出NaHCO3晶体后,混合溶液中NaHCO3的质量分数为:。
答:所得溶液中NaHCO3溶质的质量分数为8.3%。
【解析】
(1)解析见答案。
(2)解析见答案。
24.(2026·天津和平·一模)维生素D3(C27H44O)可以促进人体对钙的吸收,常与碳酸钙一起作为补钙剂的成分。请计算:
(1)维生素D3由______种元素组成。
(2)维生素D3中氢、氧元素的质量比为______。
(3)_______g 维生素D3含有 8g 氧元素。
【答案】(1)三##3
(2)11:4 (3)192
【解析】
(1)由化学式可知,维生素D3由C、H、O三种元素组成;
(2)维生素D3中氢、氧元素的质量比为:;
(3)含有8g氧元素的维生素D3的质量为:。
25.(2026·天津和平·一模)现有一定质量的硝酸钠和硝酸铜的混合粉末,其中含钠元素4.6g。向该混合粉末中加入120g水,完全溶解后,逐滴滴入质量分数为10%的氢氧化钠溶液,恰好完全反应,生成蓝色沉淀和溶液,共消耗氢氧化钠溶液80g。计算:
(1)混合粉末中硝酸铜的质量;
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果保留一位小数);
(3)若用25%的氢氧化钠溶液(密度为1.28g/cm³)配制上述80g质量分数为10%的氢氧化钠溶液,需要25%的氢氧化钠溶液多少毫升?
【答案】(1)解:消耗氢氧化钠的质量为:
设原混合粉末中硝酸铜的质量为x。
x=18.8g
答:原混合粉末中硝酸铜的质量为18.8g。
(2)解:设生成氢氧化铜的质量为y,生成硝酸钠的质量为z。
y=9.8g
z=17g
根据物质质量=,则混合物中硝酸钠的质量为
反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为15.0%。
(3)依据稀释前后溶质的质量不变,则需要25%的氢氧化钠溶液的体积为
26.(2026·天津河北·一模)蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算:
(1)甘氨酸由______种元素组成(写数值)。
(2)一个甘氨酸分子中含有______个原子。
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为______g。
【答案】(1)4 (2)10
(3)14
【解析】
(1)甘氨酸由C、H、O、N 4种元素组成;
(2)化学式中右下角的数字表示1个分子中原子的个数,则一个甘氨酸分子中含有2+5+1+2=10个原子;
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。
27.(2026·天津河北·一模)某固体粉末可能含有碳酸钙、碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠中的一种或几种物质,为确定其成分,某化学实验小组同学进行了如下实验。(微溶物视为可溶)
步骤1:取少量该固体粉末物质于试管中,加入足量的水,充分振荡后过滤,得到白色沉淀和无色溶液。
步骤2:向步骤1所得无色溶液中滴加酚酞溶液,溶液呈红色。再加入足量的稀盐酸,溶液红色褪去且无气泡产生。
(1)固体粉末中一定含有的物质是________(填化学式)。
(2)步骤2中发生反应的化学方程式________。
(3)另取10.6 g该固体粉末加入足量的稀盐酸,产生4.4 g气体,若固体粉末中含有碳酸钠,则该粉末中除含有碳酸钠和氢氧化钠外还含有________(填化学式)。
【答案】(1)
(2)
(3)、
【解析】
(1)步骤2中滤液加酚酞变红说明呈碱性,加足量稀盐酸无气泡,说明滤液中无碳酸根,因此碱性只能来自氢氧化钠,故一定存在。步骤1的白色沉淀可能是原有的碳酸钙,也可能是碳酸钠和氯化钙反应生成的碳酸钙,其余物质无法确定是否一定存在。
(2)步骤2中无气泡产生,说明没有碳酸钠与盐酸的反应,仅发生盐酸和氢氧化钠的中和反应,化学方程式为。
(3)固体含碳酸钠时,结合步骤2加盐酸无气泡的现象,说明滤液中无碳酸根,因此碳酸钠必须全部和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,故一定含;
根据,生成需要碳酸钠或碳酸钙,若只有碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠,生成需要碳酸钠,总质量刚好为,但样品中还含有不产生气体的氢氧化钠和氯化钙,占有一定的质量,所以仅靠碳酸钠无法产生4.4g气体,故还含有碳酸钙。
28.(2026·天津河东·一模)农作物的增产离不开化肥的施用,硝酸钾就是一种常见的化肥。回答下列问题:
(1)硝酸钾属于_______(填“钾肥”、“氮肥”或“复合肥”)。
(2)硝酸钾的相对分子质量是_______。
(3)硝酸钾中,钾元素的质量分数为_______(保留至0.1%)。
【答案】(1)复合肥 (2)101
(3)38.6%
【解析】
(1)化肥分类中,含有氮、磷、钾三种营养元素中两种及以上的化肥属于复合肥。硝酸钾化学式为,同时含钾元素和氮元素,因此属于复合肥。
(2)相对分子质量为化学式中所有原子相对原子质量的总和,因此硝酸钾的相对分子质量=。
(3)化合物中某元素质量分数公式:, 钾元素质量分数=。
29.(2026·天津河东·一模)取硫酸镁和氯化镁的混合物15 g,加入120 g水使其完全溶解,再加入100 g氯化钡溶液恰好完全反应,过滤,得211.7 g滤液(不考虑实验过程中质量的损失)。请计算:
(1)该混合物中硫酸镁的质量为多少?
(2)反应后所得滤液中溶质的质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)12g(2)5.9%
【解析】解:硫酸钡的质量:120g+15g+100g-211.7g=23.3 g
设样品中硫酸镁的质量为x,生成氯化镁的质量为y
120:233 = x:23.3 g x =12 g
233:95 =23.3 g:y y= 9.5 g
原样品中氯化镁的质量=15 g – 12 g = 3 g
反应后溶液中溶质的质量分数=×100% ≈ 5.9%
答:(1)该混合物中硫酸镁的质量为5.9%;
(2)反应后所得滤液中溶质的质量分数为5.9%。
30.(2026·天津河西·一模)研究证明,某些油炸食品中含有致癌物质——丙烯酰胺(C3H5ON)。
(1)丙烯酰胺的相对分子质量为______。
(2)丙烯酰胺中碳元素和氧元素的质量比是______(填最简比)。
(3)14.2g丙烯酰胺中氮元素的质量是______g。
【答案】(1)71
(2)9:4
(3)2.8
【解析】
(1)相对分子质量等于化学式中各原子的相对原子质量之和,丙烯酰胺的相对分子质量为:。
(2)化学式中各元素的质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比,丙烯酰胺中碳元素和氧元素的质量比是:。
(3)已知化合物的质量,求其中某一元素的质量,用该元素在化合物中的质量分数乘以化合物的质量,14.2g丙烯酰胺中氮元素的质量是:。
31.(2026·天津河西·一模)为测定一定质量的氯化钠样品(含杂质(CaCl2)中钠元素质量,先加入足量蒸馏水使固体样品全部溶解,再向混合溶液中加入100.0gNa2CO3溶液,恰好完全反应,经过滤、洗涤、干燥后得沉淀的质量为10.0g,蒸发滤液得到128.7gNaCl固体。计算:
(1)样品中氯化钙的质量。
(2)所加Na2CO3溶液的溶质质量分数。
(3)反应前固体样品中钠元素的质量。
【答案】(1)解:设氯化钙的质量为x,碳酸钠的质量为y,生成氯化钠的质量为z。
答:样品中氯化钙的质量为11.1g。
(2)碳酸钠溶液中的溶质质量分数为:
答:碳酸钠溶液中的溶质质量分数为10.6%。
(3)反应前固体中氯化钠的质量为:
则反应前固体中钠元素的质量为:
答:反应前固体中钠元素的质量为46g。
【解析】
(1)氯化钠与碳酸钠不反应,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,二者反应生成沉淀的质量即为碳酸钙的质量,即该反应生成碳酸钙的质量为10.0g,所以氯化钙的质量可根据反应的化学方程式由碳酸钙的质量求得,详解见答案。
(2)碳酸钠溶液的溶质质量分数等于溶质碳酸钠的质量比上碳酸钠溶液的质量,再乘以百分之百。碳酸钠溶液的质量题中已给出,为100.0g,碳酸钠的质量可根据反应的方程式有碳酸钙的质量求得,详解见答案。
(3)根据反应的化学方程式可求出反应后生成氯化钠的质量,由最终得到氯化钠的总质量减去反应生成的氯化钠的质量,得到原固体中氯化钠的质量,再用氯化钠中钠元素的质量分数乘以原固体中氯化钠的质量,可求得原固体中含有钠元素的质量,详解见答案。
32.(2026·天津红桥·一模)现有含杂质氯化钡样品25 g(杂质不溶于水,也不参加反应),向其中加入一定量碳酸钠溶液恰好反应,过滤,得117 g质量分数为10%的氯化钠溶液。
(1)所得溶液中溶质(氯化钠)的质量为______g。
(2)写出氯化钡与碳酸钠反应的化学方程式:____________。
(3)若设氯化钡质量为x,根据化学方程式或原子守恒,列出x与生成氯化钠质量的比例式:______。
(4)求样品中氯化钡质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)
11.7 (2)
(3)
(4)
解:由(3)可得
x与生成氯化钠质量的比例式为,
,
氯化钡质量分数为,
答:样品中氯化钡质量分数为83.2%。
【解析】
(1)所得溶液质量 = 117 g,溶质质量分数 = 10%,则溶质(NaCl)质量 = 溶液质量 × 质量分数= 117 g×10%=11.7 g。
(2)氯化钡()与碳酸钠()发生复分解反应,生成碳酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为。
(3)
根据上述化学方程式,比例式为。
(4)见答案。
33.(2026·天津南开·一模)碳酸钠是重要的工业原料。某碳酸钠样品中含有少量氯化钠,为测定其纯度,化学兴趣小组进行了如下实验:取该样品25g,向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀盐酸,测得加入稀盐酸的质量与生成气体的总质量的关系如下表:
加入稀盐酸的质量/g
40
80
120
160
200
生成气体的总质量/g
2.2
4.4
6.6
8.8
8.8
计算:
(1)该样品中碳酸钠的质量分数;
(2)恰好完全反应时消耗的稀盐酸中溶质的质量;
(3)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
【答案】(1)
解:根据表中数据可知,生成气体的总质量为8.8g
设该样品中碳酸钠的质量为x。
,x=21.2g
则该样品中碳酸钠的质量分数为:=84.8%
答:该样品中碳酸钠的质量分数为84.8%。
(2)
解:根据表中数据可知,40g稀盐酸与足量碳酸钠发生反应生成2.2g的二氧化碳气体,加入160g稀盐酸时,生成8.8g二氧化碳气体,当稀盐酸再增多时,二氧化碳气体质量不再增多,所以加入160g稀盐酸时,碳酸钠与稀盐酸恰好反应。
设恰好完全反应时消耗的稀盐酸中溶质的质量为y。
,y=14.6g
答:恰好完全反应时消耗的稀盐酸中溶质的质量为14.6g。
(3)
设反应生成氯化钠的质量为z。
,z=23.4g
恰好完全反应时所得溶液中溶质的总质量应为原样品中氯化钠质量(25g-21.2g=3.8g)加上反应生成的氯化钠质量23.4g,则恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为:15.4%。
答:恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数15.4%。
34.(2026·天津塘沽三中·一模)某混合物中含有碳酸钙和氯化钙,取该混合物6g,向其中加入一定质量的质量分数为10%的稀盐酸,恰好完全反应,产生2.2g气体(假设气体全部逸出)。计算:
(1)该混合物中碳酸钙的质量;
(2)所加稀盐酸的质量;
(3)反应后所得到的不饱和溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)解:设碳酸钙质量为x,氯化氢质量为y,生成氯化钙质量为z。
x=5g
y=3.65g
z=5.55g
答:碳酸钙质量5g。 (2)稀盐酸质量3.65g÷10%=36.5g
(3)反应后所得到的不饱和溶液中溶质的质量分数 16.3%
答:溶质质量分数16.3%。
1 / 14
学科网(北京)股份有限公司
反应物减少的总质量=生成物增加的总质量。在化学反应过程中找准反应前后的质量关系,利用不变量可快速求解。
$
压轴12 化学计算题
命题预测
化学计算是天津中考化学的必考核心模块,题型分布稳定:选择题中化学式计算、溶液相关计算为高频考点,第 26 题压轴计算题固定考查化学方程式与溶液溶质质量分数的综合计算,预计2026年题型结构保持稳定,难度梯度清晰,同时呈现以下命题趋势:
1.真实情境与跨学科融合持续深化:试题将更紧密结合生产生活、科技前沿(如碳中和、资源回收利用、新型电池材料)等真实情境,如计算二氧化碳吸收量、金属回收率、新能源材料的组成;同时可能融入物理学科的质量守恒、密度与体积换算等跨学科要素,考查学生运用多学科知识解决实际定量问题的能力。
2.图像与数据处理能力成为能力区分点:压轴计算题将更频繁结合反应过程的质量变化曲线、pH变化图像、表格数据等,考查学生从图像中提取关键数据(如反应起点、拐点、终点)的能力,尤其是混合物体系中纯净物质量的推导,是区分思维层次的关键考点。
3.“多模块综合与步骤逻辑”成为压轴难点:弱化单一计算技巧的机械套用,强化对计算逻辑的综合考查,如化学方程式计算与溶液稀释、溶质质量分数计算、质量守恒定律的深度融合,以及计算过程的规范性、步骤完整性,突出对学生定量分析和逻辑推导能力的考查。
高频考法
1.化学式计算(相对分子质量、元素质量比、元素质量分数、纯度计算)
2.质量守恒定律的应用(反应前后质量差、推断未知物质的组成或化学式)
3.溶液相关计算(溶质质量分数、溶液稀释、溶解度与饱和溶液溶质质量分数计算)
4.化学方程式的基础计算(纯净物之间的质量换算)
5.含杂质的化学方程式综合计算(混合物中纯量的提取、结合质量差/图像数据计算)
6.化学方程式与溶质质量分数的综合计算(天津中考第26题压轴题型)
知识·技法·思维
考向01 依据化学式的相关计算
1.考查内容:相对分子质量的计算、各元素质量比的计算、元素质量分数的计算以及物质组成的推断等。
2.核心公式:相对分子质量=(各原子的相对原子质量×原子个数)之和;
各元素的质量比=(各原子的相对原子质量×原子个数)之比;
某元素的质量分数=(该原子的相对原子质量×原子个数)/相对分子质量。
3.注意要点:
①相对分子质量的单位是“1”而不是“g”;
②元素质量比与原子个数比有本质区别——原子个数比是化学式中角标的比值,元素质量比则是原子个数比乘以相对原子质量后的比值;
③对于物质组成的推断,当已知化合物中某元素的质量分数时,可根据公式反推化学式或确定物质的种类。
考向02 依据质量守恒定律的综合计算
1.质量守恒定律的核心内容:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。从微观角度解释,化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变。
2.质量守恒定律的应用:
①解释化学反应前后质量变化的现象(如镁条燃烧后质量增加,是因为与氧气发生了反应);
②推断物质的元素组成(根据生成物反推反应物中的元素种类);
③推断反应物或生成物的化学式(利用反应前后原子种类和数目不变求解未知物的化学式);
④进行密闭容器中的数据分析(根据反应前后物质质量变化判断反应物、生成物和催化剂)。
3.解题注意要点:
①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;
②定律中的“质量总和”是指参加反应的物质的质量,未参加反应的部分不能计入;
③有气体生成或气体参加的反应必须在密闭容器中验证质量守恒定律。
考向03 依据化学方程式的综合计算
1.考查内容:根据化学反应中各物质之间的质量关系进行定量计算的能力。
2.基本步骤:根据题意设未知数→正确写出化学方程式并配平→根据化学方程式找出已知量与未知量的质量关系→列出比例式并求出未知数→简明地写出答案。
3.常见题型:①化学反应前后参加反应的纯净物之间的直接计算——已知一种反应物(或生成物)的质量求另一种生成物(或反应物)的质量;
②涉及不纯物质的计算——必须先将不纯物质的质量换算成纯净物的质量才能代入化学方程式进行计算;③结合质量守恒定律的计算——先利用质量守恒定律求出气体或沉淀的质量,再代入化学方程式求解。
4.注意要点:①化学方程式计算中代入和求出的量必须是纯净物的质量,不包括未参加反应的物质的质量;若为气体体积,需换算成质量;
②含杂质物质计算时,要看清题中所给的质量分数是杂质的质量分数还是纯物质的质量分数,计算时一般都假定杂质不发生反应。
③对于发生在敞开体系中且有气体生成的化学反应,可根据反应前后物质的总质量的差量先计算出生成气体的质量,然后代入方程式求解。
考向04 关于溶质质量分数的综合计算
1.考查内容:溶液配制、稀释、浓缩以及化学反应后溶液中溶质质量分数的计算等多种题型。
2.基本公式:溶质质量分数=溶质质量/溶液质量×100%,
溶液质量=溶质质量+溶剂质量。
饱和溶液中:溶质质量分数=S/(100g+S)×100%
3.常见题型及解法:
①溶液配制计算。溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,溶剂质量=溶液质量-溶质质量;
②溶液稀释计算。抓住稀释前后溶质的质量不变,即m₁×ω₁ = m₂×ω₂;
③溶液浓缩计算。可采用蒸发溶剂或加入溶质的方法;
④与化学反应结合的计算。先根据化学方程式计算生成物(或反应物)的质量,再计算反应后溶液中溶质的质量分数。反应后溶液的质量=反应前各物质总质量-生成气体质量-生成沉淀质量-不溶性杂质的质量。
⑤误差分析。分析操作过程中可能导致浓度偏差的原因(如:仰视读数导致水偏多、称量时物品与砝码放反等)
考向05 学科融合中的综合计算
1.总体分析:学科融合中的综合计算是近年来中考化学命题的重要趋势,将化学计算置于真实的生产生活情境中,综合考查化学方程式、溶质质量分数、化学式、质量守恒定律以及物理、生物、工程等多学科知识的综合运用能力。这类试题通常以文字描述、图像、表格、流程图等形式呈现信息,要求考生从中提取有效数据进行分析计算。
2.常见的情境:①跨学科实践活动计算——如简易供氧器的制氧剂浓度计算(化学+工程);
②农业生产中的化肥纯度计算——如草木灰中碳酸钾含量的测定(化学+农业);
③工业流程中的综合计算——如磁铁矿石炼铁、侯氏制碱法等(化学+工业),主要涉及多步反应的关系式建立与原子守恒计算;
④多学科交叉的实际问题——如测定人体血液密度、探究土壤酸碱性、化肥有效成分的含量测定与合理施用等(化学+物理+生物)。
⑤环境监测中的计算——污染物浓度的测定与排放标准对照等,涉及物理量与化学量的换算(如气体体积与质量的换算、密度与质量分数的换算等)。
解题时,需要综合运用化学原理确定反应关系,运用物理方法进行数据换算,结合生物学知识理解实验背景,最终通过化学计算得出结论。
典例·靶向·突破
考向01 依据化学式的相关计算
【例1】(2026·天津河北·一模)将氯气通入氢氧化钠溶液中,可得到漂白液其有效成分为次氯酸钠(NaClO),该反应的化学方程式为。下列说法不正确的是
A. 次氯酸钠中氯元素的化合价为价
B. 次氯酸钠的相对分子质量为74.5
C. 次氯酸钠中氯元素的质量分数为47.7%
D. 参加反应的NaOH和生成的NaClO的质量比为80:149
考向解码
本考向情景归纳:以生活常见含氯消毒剂(漂白液、84消毒液)为背景,围绕次氯酸钠及制备反应,考查化学式计算、化合价判断与化学方程式相关计算。
解题技法:
1. 化合价计算:利用化合物中正负化合价代数和为零,结合钠(+1)、氧(-2)的固定价态,计算氯元素化合价。
2. 相对分子质量/元素质量分数计算:依据化学式,用相对原子质量计算相对分子质量,再代入公式计算元素质量分数。
3.化学方程式质量比计算:明确化学计量数,用“计量数×相对分子质量”计算反应物与生成物的质量比。
易错提醒:相对分子质量计算时,注意氯元素相对原子质量取35.5,避免误记为35;化学方程式质量比计算时,需给NaOH乘以化学计量数2,不可直接用相对分子质量80与NaClO的74.5相比;元素质量分数计算时,结果需按题目要求保留小数位数,避免因精度误差误判选项。
【变式探究】(2026·天津第二十一中·一模)某化学检验员配制一定浓度的醋酸()溶液,在分析醋酸溶液中溶质的含量时,测得溶液中氢元素的质量分数为10%,则该醋酸溶液中醋酸的质量分数是______。
考向02 依据质量守恒定律的综合计算
【例2】(2026·天津和平·一模)乙醇在一定条件下发生不完全燃烧,生成 CO、CO2和H2O。取46g乙醇与一定量氧气反应,恢复到室温测得生成的气体产物中CO与CO2的化学计量数之比为1:2。则参加反应的O2的质量为______g。
考向解码
本考向情景归纳:以有机物(乙醇)不完全燃烧为背景,结合天津中考/一模常见的“无数据/部分数据型计算”,考查质量守恒定律的应用与化学方程式配平计算。
解题技法:
1.元素守恒法:先根据乙醇质量,利用化学式计算出反应前后C、H元素的总质量/物质的量; 2.比例配平:根据题目给出的CO与CO₂化学计量数之比(1:2),结合乙醇中C原子总数,配平反应的化学方程式;
3.质量关系计算:通过配平的方程式,找出乙醇与氧气的质量比,进而计算参与反应的O₂质量;或直接用“反应前后元素质量守恒”计算O元素的质量差,得到O₂的质量。
考向03 依据化学方程式的综合计算
【例3】(2026·天津和平·一模)铁铝合金具有高强度和耐腐蚀性,广泛应用于汽车制造和机械工业。为测定某铁铝合金(不含其他元素)中铁的质量分数,现将 12g 的铁铝合金与足量稀硫酸充分反应,生成0.7g氢气。该合金中铁的质量分数为______。
考向解码
本考向情景归纳:以工业常用的铁铝合金为背景,结合天津中考高频的“金属与酸反应”模型,考查混合金属与酸反应的化学方程式计算、二元一次方程组应用及质量分数求解。
解题技法:1.设未知数列方程组:设合金中铁、铝的质量分别为x、y,根据合金总质量建立第一个方程:x + y = 12g;
3. 根据反应方程式,用生成氢气的质量建立第二个方程:利用Fe、Al与稀硫酸反应的化学方程式,分别写出它们生成氢气的质量表达式,两者之和等于0.7g;
3.解方程组求出纯金属质量,再计算质量分数:解方程组得到铁的质量,再用公式 `铁的质量分数 = 铁的质量 / 合金总质量×100%`计算结果。
【变式探究】(2026·天津张家窝中学·一模)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取25g该样品(杂质不参加反应也不溶于水),加入盛有146g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,气体全部逸出,反应后烧杯内物质的总质量为162.2g。计算:
(1)生成二氧化碳的质量;
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(结果精确至0.1%)。
考向04 关于溶质质量分数的综合计算
【例4】(2026·天津河北·一模)在20℃时,向23.7 g硝酸钾固体中加入一定质量的水,充分搅拌后仍有7.9 g硝酸钾固体未溶解,继续加入________g水固体全部溶解;恰好得到该温度下的硝酸钾饱和溶液,此时溶液溶质的质量分数为________(结果精确至0.1%)。
考向解码
本考向情景归纳:以硝酸钾溶解实验为背景,结合天津中考高频的“溶解度与饱和溶液”考点,考查饱和溶液的定义、溶解度与溶剂质量的换算,以及饱和溶液溶质质量分数的计算。
解题技法:
1.确定饱和状态的溶质与溶剂比:根据题意,20℃时,7.9g硝酸钾需要加入一定质量的水才能完全溶解形成饱和溶液,且此时与前面溶解的部分同属该温度下的饱和溶液,因此前后两部分的“溶质质量/溶剂质量”比值相等。
2.利用比例关系计算所需水的质量:先根据已溶解的硝酸钾(23.7g-7.9g=15.8g)与对应溶剂的比例,算出溶解7.9g硝酸钾需要额外加入的水的质量。
3.计算饱和溶液的溶质质量分数:根据饱和溶液溶质质量分数公式:溶质质量分数=溶质质量/溶质质量+溶剂总质量,代入数据计算并按要求保留小数。
【变式探究】(2026·天津河东·一模)某课外活动小组学习了溶液的知识后进行了如下实验(固体M不含结晶水),忽略实验过程中溶剂的蒸发,回答下列问题:
(1)丁中溶液的质量为___________g。
(2)下图为实验过程中烧杯内液体质量随时间的变化关系。
①溶液开始降温的时间是___________(填“t1”或“t2”)。
②丙中溶质与溶剂的质量比为___________。
③乙中的溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
④时间内,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.b点到c点溶剂质量不变
B.c点表示丁中溶液的质量
C.a点到b点表示乙变至丙过程中溶液质量的变化
1.(2026·天津张家窝中学·一模)火力发电厂使用石灰石进行烟气脱硫,产生的硫酸钙可用于生产建筑材料,发生的化学反应为。下列有关说法正确的是
A. 该反应为复分解反应
B. 10t碳酸钙可以吸收6.4t二氧化硫
C. 在反应前后硫元素的化合价不变
D. 煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物可能导致酸雨,pH<7的降水被称为酸雨
2.(2026·天津张家窝中学·一模)(不定项选择题)下列说法正确的是
A. 等质量的CO和,CO和中氧元素的质量比为
B. 等质量的Al和Mg分别与足量稀硫酸充分反应,Mg与稀硫酸反应生成的质量更多
C. 等质量的和,分别与足量稀盐酸充分反应,生成的质量相等
D. 等质量质量分数均为4%的氢氧化钠溶液与稀盐酸充分反应,所得溶液显酸性
3.(2026·天津张家窝中学·一模)蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算:
(1)甘氨酸由______种元素组成(写数值)。
(2)一个甘氨酸分子中含有______个原子。
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为______g。
4.(2026·天津西青·一模)(不定项选择题)实验室的烧杯中有NaHCO3、MgCO3固体混合物21g,加入150g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到常温下的不饱和溶液E。下列说法正确的是
A. 溶液E中含有NaCl和MgCl2 B. 原混合物中NaHCO3和MgCO3的质量比为1:4
C. 溶液E中溶质的总质量为16.45g D. 溶液E的质量为157.8g
5.(2026·天津南开·一模)尿素[CO(NH2)2]是氮肥中最主要的一种,其含氮量高,在土壤中不残留任何有害物质,长期施用没有不良影响。计算:
(1)CO(NH2)2中共含有________(写数字)种元素。
(2)CO(NH2)2的相对分子质量是___________。
(3)若CO(NH2)2中含有3g氮元素,则该CO(NH2)2的质量为________g(计算结果精确到0.1)。
6.(2026·天津南开·一模)工厂采用湿法冶金工艺从含铜废料中回收金属铜,为资源高效利用和绿色生产提供了有力支撑。兴趣小组同学在实验室模拟该工艺的核心反应步骤,进行了以下实验:
I.酸浸:配制100 g一定溶质质量分数的稀硫酸,加入4 g氧化铜粉末,待氧化铜全部溶解后,得到蓝色溶液a。
Ⅱ.置换沉铜:向上述蓝色溶液中加入10 g铁粉,充分反应。
Ⅲ.固液分离:反应结束后过滤,得到滤液b和滤渣,干燥后称得滤渣的质量为4.8 g。
下列说法正确的是
A. 步骤I得到的蓝色溶液中含有两种溶质
B. 步骤II中参加反应的铁的质量为2.8 g
C. 步骤III所得的滤液b比步骤I得到的蓝色溶液a的质量增加8.2 g
D. 配制上述稀硫酸溶液需要60%的硫酸24.5 g
7.(2026·天津和平·一模)维生素A()是人体必需的营养物质。计算:
(1)维生素A的相对分子质量为___________;
(2)维生素A中碳、氢元素的质量比为___________(填最简比);
(3)若维生素A中含有3.2 g氧元素,则该维生素A的质量为___________g。
8.(2026·天津北辰·一模)“氧烛”是一种常用的化学氧源,其主要成分为氯酸钠,制氧原理为下列说法不正确的是
A. “□”内的化学计量数为2
B. 该反应属于分解反应
C. 中氯元素的化合价为价
D. 参加反应的与生成的质量比为
9.(2026·天津和平·一模)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,下列说法正确的是
A. 反应前后各元素的化合价均无变化
B. 参加反应的硼氢化钠与水的质量比为38:18
C. 该反应为置换反应
D. 反应中产生的氢气可作为理想的清洁燃料
10.(2026·天津和平·一模)(不定项选择题)常温下,向24g由MgO、Mg(OH)2、MgCO3组成的固体混合物中加入200g稀盐酸,恰好完全反应,得到溶液的质量为219.6g,再向溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全反应,过滤,将滤液蒸发结晶,得到NaCl固体46.8g。下列有关说法中,不正确的是
A. 生成CO2的质量为4.4g
B. 原固体混合物中镁元素的质量为9.6g
C. 原固体混合物中Mg(OH)2的质量为8.7g
D. 原固体混合物中氧元素的质量为8g
11.(2026·天津河西·一模)(不定项选择题)固体过氧化钠(Na2O2)可用于呼吸面具的化学供氧剂,原理是能与人体呼出的二氧化碳反应产生氧气,反应原理为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。①在密闭的容器中,加入一定质量的Na2O2固体,通入6.6g二氧化碳,充分反应后,气体质量变为3.8g;②在反应所得固体中加入50.0g一定质量分数的盐酸,恰好完全反应。下列说法不正确的是
A. 第①步反应后,容器中的固体物质只有Na2CO3
B. 3.8g气体中O2和CO2质量比为11:8
C. 第②步充分反应后产生的气体质量为4.4g
D. 所加盐酸的溶质质量分数为7.3%
12.(2026·天津河东·一模)(不定项选择题)下列说法正确的是
A. 质量和质量分数均相同的稀盐酸和氢氧化钠反应,所得溶液显中性
B. t℃某饱和的氢氧化钙溶液中加入少量生石灰,充分反应后恢复到t℃,溶液质量分数不变
C. 取一定量氧化铁和氧化铝的混合物,加入100 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,恰好完全反应,则原金属混合物中氧元素的质量是1.6 g
D. 铁和锌的混合物6 g与足量的稀盐酸反应,生成氢气的质量不可能是0.2 g
13.(2026·天津河东·一模)(不定项选择题)石灰石浆脱硫原理:CaCO3+SO2=CaSO3+CO2,2CaSO3+O2=2CaSO4。将12.0g石灰石粉末(杂质不参与反应且不溶于水)加水制浆,与含8.0gSO2的烟气充分反应,得含杂质的CaSO3和CaSO4的混合物14.4g,其中钙元素的质量为4.0g。下列说法正确的是
A. 原石灰石中CaCO3的质量分数约为83.3%
B. 所得混合物中CaSO3的质量小于CaSO4
C. 将所得混合物与0.8gO2充分反应可将CaSO3全部转化为CaSO4
D. 上述实验过程中脱硫率(×100%)为80.0%
14.(2026·天津河北·一模)(不定项选择题)甲烷是一种重要的化工原料,工业上可将CO和转化为甲烷,其原理可表示为:。实验小组将一定质量的甲烷与26 g氧气混合于密闭容器内恰好完全反应,恢复到室温,生成一氧化碳和二氧化碳混合气,同时生成水。混合气中氧元素质量分数为62.5%。下列说法正确的是
A. 生成1.6 t甲烷,理论上需要一氧化碳的质量为2.8 t
B. 密闭容器中生成一氧化碳的质量为7 g
C. 密闭容器中生成的一氧化碳与二氧化碳的质量比为21:11
D. 密闭容器中的生成物中碳元素的质量分数为37.5%
15.(2026·天津北辰·一模)(不定项选择题)某固体混合物15 g,可能含有碳酸钙、碳酸钠、氯化钠、氧化镁、氯化银。向其中加入100 g溶质质量分数为7.3%的盐酸,恰好完全反应,生成4.4 g气体,没有固体剩余。则下列判断正确的是
A. 原固体混合物中一定不含氯化银和氧化镁 B. 原固体混合物中可能含有氯化钠
C. 原固体混合物中碳酸钙的质量为10 g D. 反应后所得溶液中至少含有两种溶质
16.(2026·天津第二十一中·一模)(不定项选择题)某混合物由和组成,取14.2g该混合物,向其中加入200g7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到无色溶液。下列说法正确的是
A. 该混合物中的质量为10g B. 该混合物中碳元素和镁元素质量比为1:4
C. 反应生成的质量为2.2g D. 反应后所得溶液中溶质质量分数为9.1%
17.(2026·天津红桥·一模)(不定项选择题)下列说法正确的是
A. 质量相等的铝和锌与足量稀盐酸反应,铝产生氢气质量多
B. 质量相等的和分别在氧气中充分燃烧,比消耗氧气的质量大
C. 8.4 g 和10.6 g 分别与足量稀硫酸反应,产生的质量多
D. 56 g氢氧化钾和稀盐酸恰好完全反应,将氢氧化钾换成等质量的氢氧化钠与相同质量的同种稀盐酸反应,反应后溶液的pH大于7
18.(2026·天津北辰·一模)我国古代就有高超的合成技术,“中国紫”(硅酸铜钡)是古代人工合成的一种珍贵颜料,其化学式为BaCuSi2O6。请回答下列问题:
(1)硅酸铜钡是由______种元素组成;
(2)硅酸铜钡中硅元素、氧元素的质量比为_______(填最简整数比)。
(3)70.6g硅酸铜钡中铜元素的质量为_____。
19.(2026·天津北辰·一模)人体摄入锌不足会引起多种疾病,缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌口服液补锌。已知葡萄糖酸锌的化学式为。计算:
(1)葡萄糖酸锌是由___________种元素组成的(填数字)。
(2)葡萄糖酸锌中碳氢元素质量比是___________(填最简整数比)。
(3)45.5 g葡萄糖酸锌中含有锌元素的质量是___________g。
20.(2026·天津北辰·一模)氯化钙和氯化钠的固体混合物,其中含有钠元素4.6 g向该混合物中加入221.2 g一定溶质质量分数的碳酸钠溶液,恰好完全反应。过滤、洗涤、干燥,得到10 g滤渣。计算:
(1)原混合物中氯化钠的质量;
(2)所得溶液的溶质质量分数。
21.(2026·天津第二十一中·一模)奥司他韦(化学式为)是目前治疗流感的药物之一,请计算
(1)1个奥司他韦分子中有___个原子;
(2)奥司他韦的相对分子质量为____;
(3)62.4g奥司他韦中氧元素的质量为___g。
22.(2026·天津河东·一模)有一定质量的BaCl2和BaCO3固体混合物,加入50g稀盐酸,恰好完全反应,生成的2.2g气体全部逸出,再向反应后所得溶液中加入150g水形成不饱和溶液,测得该溶液中含7.1g氯元素。请计算:
(1)原固体混合物的质量;
(2)所加盐酸溶液中溶质质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果精确至0.1%)。
23.(2026·天津河东·一模)我国化工专家侯德榜发明了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。侯氏制碱法的主要原理是:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,常温下,在350g质量分数为26.5%的NaCl溶液中溶解40g NH3,再通入一定量的CO2,当参加反应的NH3质量为25.5g时,析出NaHCO3晶体96g。
(1)该反应中生成的NaHCO3总质量。
(2)计算析出NaHCO3晶体后,所得混合溶液中NaHCO3的质量分数(精确到0.1%)
24.(2026·天津和平·一模)维生素D3(C27H44O)可以促进人体对钙的吸收,常与碳酸钙一起作为补钙剂的成分。请计算:
(1)维生素D3由______种元素组成。
(2)维生素D3中氢、氧元素的质量比为______。
(3)_______g 维生素D3含有 8g 氧元素。
25.(2026·天津和平·一模)现有一定质量的硝酸钠和硝酸铜的混合粉末,其中含钠元素4.6g。向该混合粉末中加入120g水,完全溶解后,逐滴滴入质量分数为10%的氢氧化钠溶液,恰好完全反应,生成蓝色沉淀和溶液,共消耗氢氧化钠溶液80g。计算:
(1)混合粉末中硝酸铜的质量;
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果保留一位小数);
(3)若用25%的氢氧化钠溶液(密度为1.28g/cm³)配制上述80g质量分数为10%的氢氧化钠溶液,需要25%的氢氧化钠溶液多少毫升?
26.(2026·天津河北·一模)蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算:
(1)甘氨酸由______种元素组成(写数值)。
(2)一个甘氨酸分子中含有______个原子。
(3)75g甘氨酸中含有氮元素的质量为______g。
27.(2026·天津河北·一模)某固体粉末可能含有碳酸钙、碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠中的一种或几种物质,为确定其成分,某化学实验小组同学进行了如下实验。(微溶物视为可溶)
步骤1:取少量该固体粉末物质于试管中,加入足量的水,充分振荡后过滤,得到白色沉淀和无色溶液。
步骤2:向步骤1所得无色溶液中滴加酚酞溶液,溶液呈红色。再加入足量的稀盐酸,溶液红色褪去且无气泡产生。
(1)固体粉末中一定含有的物质是________(填化学式)。
(2)步骤2中发生反应的化学方程式________。
(3)另取10.6 g该固体粉末加入足量的稀盐酸,产生4.4 g气体,若固体粉末中含有碳酸钠,则该粉末中除含有碳酸钠和氢氧化钠外还含有________(填化学式)。
28.(2026·天津河东·一模)农作物的增产离不开化肥的施用,硝酸钾就是一种常见的化肥。回答下列问题:
(1)硝酸钾属于_______(填“钾肥”、“氮肥”或“复合肥”)。
(2)硝酸钾的相对分子质量是_______。
(3)硝酸钾中,钾元素的质量分数为_______(保留至0.1%)。
29.(2026·天津河东·一模)取硫酸镁和氯化镁的混合物15 g,加入120 g水使其完全溶解,再加入100 g氯化钡溶液恰好完全反应,过滤,得211.7 g滤液(不考虑实验过程中质量的损失)。请计算:
(1)该混合物中硫酸镁的质量为多少?
(2)反应后所得滤液中溶质的质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)
30.(2026·天津河西·一模)研究证明,某些油炸食品中含有致癌物质——丙烯酰胺(C3H5ON)。
(1)丙烯酰胺的相对分子质量为______。
(2)丙烯酰胺中碳元素和氧元素的质量比是______(填最简比)。
(3)14.2g丙烯酰胺中氮元素的质量是______g。
31.(2026·天津河西·一模)为测定一定质量的氯化钠样品(含杂质(CaCl2)中钠元素质量,先加入足量蒸馏水使固体样品全部溶解,再向混合溶液中加入100.0gNa2CO3溶液,恰好完全反应,经过滤、洗涤、干燥后得沉淀的质量为10.0g,蒸发滤液得到128.7gNaCl固体。计算:
(1)样品中氯化钙的质量。
(2)所加Na2CO3溶液的溶质质量分数。
(3)反应前固体样品中钠元素的质量。
32.(2026·天津红桥·一模)现有含杂质氯化钡样品25 g(杂质不溶于水,也不参加反应),向其中加入一定量碳酸钠溶液恰好反应,过滤,得117 g质量分数为10%的氯化钠溶液。
(1)所得溶液中溶质(氯化钠)的质量为______g。
(2)写出氯化钡与碳酸钠反应的化学方程式:____________。
(3)若设氯化钡质量为x,根据化学方程式或原子守恒,列出x与生成氯化钠质量的比例式:______。
(4)求样品中氯化钡质量分数(写出计算过程)。
33.(2026·天津南开·一模)碳酸钠是重要的工业原料。某碳酸钠样品中含有少量氯化钠,为测定其纯度,化学兴趣小组进行了如下实验:取该样品25g,向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀盐酸,测得加入稀盐酸的质量与生成气体的总质量的关系如下表:
加入稀盐酸的质量/g
40
80
120
160
200
生成气体的总质量/g
2.2
4.4
6.6
8.8
8.8
计算:
(1)该样品中碳酸钠的质量分数;
(2)恰好完全反应时消耗的稀盐酸中溶质的质量;
(3)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
34.(2026·天津塘沽三中·一模)某混合物中含有碳酸钙和氯化钙,取该混合物6g,向其中加入一定质量的质量分数为10%的稀盐酸,恰好完全反应,产生2.2g气体(假设气体全部逸出)。计算:
(1)该混合物中碳酸钙的质量;
(2)所加稀盐酸的质量;
(3)反应后所得到的不饱和溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
1 / 14
学科网(北京)股份有限公司
反应物减少的总质量=生成物增加的总质量。在化学反应过程中找准反应前后的质量关系,利用不变量可快速求解。
$