专题6:化学方程式计算- 专项训练 2026-2027学年浙教版科学九年级上册
2026-08-17
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2份
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摘要:
**基本信息**
聚焦化学方程式计算,通过表格型(10题)、图像型(10题)及培优练(6题)系统训练,强化数据与图像分析的科学思维,构建从基础计算到综合应用的知识逻辑。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|表格型|10题|实验数据对比分析过量与完全反应|以质量守恒为核心,推导混合物成分、溶质质量分数|
|图像型|10题|反应进程曲线解读关键节点|结合曲线拐点分析反应阶段,关联化学方程式计算|
|培优练|6题|综合应用与跨知识点融合|整合多物质反应、杂质干扰等复杂情境,提升探究实践能力|
内容正文:
专题六:化学方程式计算
▌题型一: 表格型
1.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)某样品为和的混合物,为测定样品中的含量,甲、乙、丙、丁分别进行实验,测得的数据如表:
甲
乙
丙
丁
所取固体样品的质量/克
30
25
20
20
加入硫酸溶液的质量/克
100
100
100
120
反应后剩余固体的质量/克
22
17
12
12
分析实验数据,回答下列问题:
(1)上述实验中 同学的硫酸已过量。
(2)求混合物中氧化铜的质量分数?
(3)求硫酸溶液中溶质的质量分数?
2.(25-26九年级上·浙江台州·期末)完成铁粉和硫酸铜反应实验后,小柯把反应后的混合物进行过滤,得到滤渣20.4克(已洗涤和烘干处理)和滤液(100克),并对其成分进行分析。
(一)对滤渣定量分析:在滤渣中分四次加入硫酸溶液。实验数据如下表。
实验组别
第一次
第二次
第三次
第四次
加入硫酸溶液质量/克
50
50
50
50
生成氢气质量/克
0.2
0.4
0.5
0.5
(1)第三次加入硫酸后,溶液中的溶质是 。
(2)滤渣中Cu的质量为多少?
(二)对滤液成分定量分析
(3)根据滤渣组成成分,计算滤液中的溶质质量分数为多少?(不考虑滤渣中损失部分的质量)。
3.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)为测定某黄铜样品中铜的质量分数(样品由Cu、Zn和杂质组成,杂质的含量为4%,杂质不与酸发生反应,也不溶于水)。兴趣小组进行了如下实验:取20g黄铜样品,向其中分3次,每次加入15g稀盐酸,充分反应后数据如表所示。
实验次序
第一次
第二次
第三次
稀盐酸质量/g
15g
15g
15g
产生气体质量/g
0.08g
m
0.04g
(1) 克。
(2)第三次反应后,所得溶液中的溶质为 。
(3)该黄铜样品中铜的质量分数为多少?
4.(25-26八年级下·浙江嘉兴·期中)某研究学习小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取了一些矿石样品,并取稀盐酸200克,平均分成4份,向4份盐酸中分别加入不同质量的样品,进行实验,结果如下:
实验
1
2
3
4
加入样品的质量
5
10
15
20
生成CO2的质量
1.76
m
n
4.4
求:
(1)上述反应中矿石有剩余的组别是 。
(2)上表中m和n的数值分别是 。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)计算稀盐酸溶质的质量分数。
5.(25-26九年级上·浙江嘉兴·期末)室温下,取10克纯碱样品(有少量的氯化钠杂质)加水完全溶解制 成120克溶液,逐次滴加一定溶质质量 分数的氯化钙溶液,实验数据如下表:Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCI
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入CaCl2溶液的质量/克
20.0
20.0
20.0
20.0
20.0
20.0
反应后溶液的总质量/克
138.0
156.0
174.0
192.0
212.0
232.0
请回答:
(1)表中第几次加入CaCl2溶液中CaCl2过量___________?
(2)该氯化钙溶液的溶质质量分数为多少?(根据化学方程式,写出计算过程)
(3)求该样品中碳酸钠的质量分数(根据化学方程式,写出计算过程)
6.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)小钱间学为了测定某混合物(Na2CO3与NaOH混合)中碳酸钠的质量分数,进行了如下实验:称取了20g样品配成溶液,然后逐渐加入 一定量质量分数为20.8%的BaCl2溶液(已知: )充分反应。在此过程中他进行了三次数据测定,结果如下表:
测定次数
第1次
第2次
第3次
加入BaCl2溶液的质量/g
60
120
150
生成沉淀的质量/g
11.82
19.7
19.7
请分析数据,回答下列问题:
(1)第一次测定数据后所得溶液中含有溶质是 (填化学式);
(2)此实验中,实际参加反应的BaCl2溶液的质量为多少?(写出计算过程)
(3)样品中碳酸钠的质量分数为多少?(写出计算过程)
7.(2026·浙江绍兴·模拟预测)在实验室中,小宁同学发现了一瓶敞口的氢氧化钠固体。他对该固体的成分进行了定量实验分析:称取固体28g放入锥形瓶中,加入一定量的水配制成50g溶液,再向锥形瓶中依次滴加30g溶质质量分数为14.6%的盐酸充分反应,测得部分数据如表。请根据有关信息回答问题。
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
第7次
加入盐酸的质量/g
30
30
30
30
30
30
30
锥形瓶中物质的质量/g
80
110
140
170
197.8
226.7
a
(1)a的数值为 。
(2)计算氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(3)计算第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
8.(25-26九年级上·浙江·期中)某同学用一定溶质质量分数的稀硫酸做“氧化铜+硫酸→硫酸铜+水”的实验,其五次实验结果如表所示:
实验次数
氧化铜的质量/g
稀硫酸的质量/g
生成硫酸铜的质量/g
1
2.0
120
4.0
2
4.0
120
8.0
3
6.0
120
9.6
4
8.0
200
16
5
10.0
200
x
根据实验结果回答下列问题:
(1)第 次恰好完全反应。
(2)表中x的值是 。
(3)第5次反应后所得溶液中硫酸铜的质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)
9.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2 后,小金想探究残留的废液中溶质的组成(石灰石所含杂质不与酸反应且不溶于水),进行了如下实验:
①取少量废液,滴加石蕊试液,试液变红色。
②向10ml 废液中滴加 溶液,测得数据如下表。
第一次测量
第二次测量
第三次测量
第四次测量
加入溶液的总质量/g
10
20
30
40
生成沉淀总质量/g
a
0.5
1.5
2
(1)表中a= 。
(2)残留在废液中的溶质有 (填名称)。
(3)求小金所用碳酸钠溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
10.(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)某工厂生产的 NaCl 产品中含有杂质 ,科学兴趣小组取 100g样品完全溶解于313.6g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30g,充分反应。测得实验数据如表所示,请完成下列各题。
次 序
第 1次
第 2次
第3次
第4次
第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g
30
30
30
30
30
累计生成沉淀的质量/g
2.9
5.8
8.7
11.6
11.6
(1)求样品中 MgCl2 的质量。(写出计算过程)
(2)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
▌题型二: 图像型
1.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)我国北方某盐湖生产的纯碱()产品中常含有少量的氯化钠(其它杂质忽略不计)。为测定该产品中碳酸钠的质量分数,现称取试样放在烧杯中并滴入稀盐酸。当盐酸滴加至时,烧杯内溶液的总质量为,(假设产生的气体全部逸出),产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。试计算:
(1)A点产生气体的质量 克。
(2)试样中碳酸钠的质量分数(结果精确至0.1%)。
(3)求稀盐酸和该产品恰好完全反应时溶液溶质质量分数(结果精确至0.1%)。
2.(25-26九年级上·浙江湖州·期末)在“无废城市”建设背景下,电镀厂采用NaOH溶液处理含有大量和的工业废水。现取废水500克,向其中加入氢氧化钠溶液。测得沉淀质量与所加入的溶液的质量关系如图所示。(注:不考虑废水中的其他溶质)请回答:
(1)在A点时,反应后的溶液中含有的溶质有 (填化学式)。
(2)500克该废水中硫酸铜的质量为多少?
(3)该氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少?
3.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)5G通信基站建设时需要大量金属涂层光纤。为测定某金属涂层光纤表面铜铝合金中铜的质量分数,科学兴趣小组进行了如图所示实验。请分析计算:
(1)生成氢气的质量是 克。
(2)根据上图数据计算该金属涂层光纤表面铜铝合金中铜的质量分数(写出计算过程)。
(3)已知稀硫酸的质量分数为24.5%,请根据以上数据画出生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量的关系图像。
(4)某同学通过称量滤渣的质量来计算合金中铜的质量分数,由于部分铜被氧化,他的测定结果与上面相比会 。
4.(25-26九年级上·浙江台州·期末)小黄在完成“实验室制取二氧化碳”实验后,为处理废液(氯化钙和盐酸的混合溶液),取50克废液置于烧杯中,向其中逐滴滴加碳酸钠溶液,烧杯内溶液质量随所加碳酸钠溶液质量的变化关系如图所示。请结合图示信息回答下列问题
(1)随着碳酸钠溶液的持续加入,烧杯内观察到的现象为 。
(2)求该废液中氯化钙的质量分数(写出计算过程)。
(3)若图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在答题卷对应图乙位置,画出B点时溶液中相关离子数量柱状图。
5.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)某校科学实验室有一份混有少量氯化钠的氯化镁样品,小虞同学想测定样品中氯化镁的质量分数。先称取该混合物样品20g,加入一定量的水使其完全溶解,得到73.6g混合溶液。然后向其中逐滴加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液与生成沉淀的质量关系如图所示(已知:)。
(1)写出a点时溶液中溶质的成分是 (填化学式);
(2)求样品中氯化镁的质量分数。
(3)计算加入60g氢氧化钠溶液并充分反应后,烧杯内所得溶液中溶质的质量分数。
6.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测)同学们做甲、乙两个中和反应实验的探究,如图所示:
(1)甲实验恰好中和,则该溶液中的溶质为 (填化学式)。
(2)取乙反应后的溶液60.0 g,滴加质量分数26.5%的溶液,如图丙,溶液pH的变化如图2,请计算该溶液中的溶质质量分数为多少?(写出计算过程,精确到0.1%)。
(3)根据计算所得数据在图戊中画出产生沉淀的曲线。
(4)与甲组实验相比较,乙组的中和反应实验设计存在的不足是 。
7.(2026·浙江·一模)在探究酸、碱性质时,小科的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。
(1)在图甲中,加入稀盐酸的过程中可以观察到的实验现象是 。
(2)在图乙中,ab段表示往烧杯①中逐渐加入稀盐酸过程中烧杯中固体质量的变化情况。求当烧杯中固体质量恰好为0克时,所得溶液中溶质的质量。
(3)在图乙中,画出图甲中烧杯②到烧杯③的过程中烧杯中固体质量大致变化情况。
8.(24-25九年级上·浙江衢州·期末)实验室中,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后,会用废液缸收集残留的废液(石灰石所含杂质不与酸反应且不溶于水)。小科想探究废液中溶质组成,取了两份废液各 10g,分别编号为A、B。
【探究一】
(1)从A废液中取出适量样品,放入试管中。滴入紫色石蕊试液后,溶液变红色,说明溶液中除了有 外,还有 (填离子符号)。
【探究二】向B废液中逐次加入10.6%的碳酸钠溶液,充分反应,测得生成的沉淀与加入的碳酸钠溶液质量数据如下表。
加入的碳酸钠溶液质量/g
2
4
6
8
10
12
沉淀质量/g
0
0.1
0.3
0.5
0.5
0.5
请分析计算:
(2)废液中的质量分数是多少?
(3)在图中画出生成的沉淀质量与加入的碳酸钠溶液质量关系图像。
9.(25-26九年级上·浙江金华·期中)玲玲同学用某NaCl和MgCl2的固体混合物进行如图实验。
(1)写出滤渣的化学式 。
(2)图中m的值为 。
(3)所得滤液中溶质的质量分数是多少?(要求写出计算过程)
10.(25-26九年级上·浙江湖州·期中)某化工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物。为测定废水中两种污染物的含量,给该化工厂提供污水处理的参考,某化学小组进行了以下实验:取该废水100g,向其中加入溶质质量分数为10%的NaOH 溶液,测得生成沉淀的质量与加入 NaOH 溶液的质量关系如图所示,回答下列问题,
(1)a点时溶液中的溶质有 。
(2)100g废水中含 CuSO4的质量为多少?
(3)废水中 H2SO4的质量为多少?
✍题型培优练
1.(25-26九年级上·浙江金华·阶段检测)举重前运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓,以起到防滑效果,某种“镁粉”中“含有MgO,Mg(OH)2,MgCO3中的一种或几种固体。某兴趣小组对其成分展开了探究分别取4.2克MgO、Mg(OH)2,MgCO3和“镁粉”置于烧杯中,逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。四种固体消耗稀盐酸的质量如表所示,且烧杯③和烧杯40中产生了大量气泡。请结合实验现象和数拇回答问题。
物质
MgO
Mg(OH)2
MgCO3
“镁粉”
消耗稀盐酸的质量/克
121.8
m
58.0
61.9
(1)表格中m的值为 。
(2)为确定“镁粉”的具体成分,兴趣小组补充了如下实验:取“镁粉”和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成相同条件下的气体体积分别为952毫升和1120毫升,由此可知该种“镁粉”的成分是 。
2.(2025·浙江·一模)食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”,有防止食品变潮等多种功能。小科同学对此产生了兴趣。他拆开一包已经使用过的“双吸剂”(其中铁粉表面已生锈),分成等质量的六份,分别加入稀硫酸。反应后测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题。
实验次数
1
2
3
4
5
6
取样品质量/g
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
取稀硫酸质量/g
30.0
60.0
90.0
120.0
150.0
180.0
产生气体质量/g
0
a
0.1
0.3
0.5
0.6
(1)根据题意,“双吸剂”能吸收 。
(2)表格中的a的值为 。
(3)该样品中单质铁的质量分数为多少?(精确到0.1%)
3.(2025·浙江湖州·一模)某实验小组为测定食盐样品(含氯化钙杂质)中氯化钠的质量分数,进行如下实验:将80克食盐样品平均分成4份,分别加入4个烧杯中,各加入80克水溶解后,向每组中加入不同质量的相同浓度的碳酸钠溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称量生成的沉淀质量。实验数据如下表所示:
实验组数
一
二
三
四
加入碳酸钠溶液的质量/克
10
20
30
40
产生的沉淀质量/克
0.8
1.6
2.0
2.0
(1)由表格数据可知,实验中氯化钙被完全反应的组有 。
(2)计算该食盐样品中氯化钠的质量分数。
(3)计算第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。(精确到0.1%)
4.(24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测)图甲中A是一种常见的酸,它能与黑色固体B反应,B质量为8克,将NaOH溶液渐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示,在D中加入溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。
(1)A溶液中溶质的化学式为 ;
(2)A与B反应时的现象是 ;
(3)NaOH溶液中溶质的质量分数是多少?
5.(2024·浙江温州·二模)小龙模拟工业制备硫酸镁晶体,将碳酸镁矿石(主要成分是难溶于水的碳酸镁,杂质不溶于水也不与酸反应)和过量稀硫酸充分反应后过滤,得到了含有硫酸的硫酸镁溶液。为了探究混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数,小龙进行了如下实验:取200克混合溶液于烧杯中,然后将240克氢氧化钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入溶液的质量/克
40
40
40
40
40
40
反应后溶液的质量/克
140
180
217.1
251.3
285.5
325.5
每次产生沉淀的质量/克
0
0
2.9
m
5.8
0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)m的数值为 。
(2)求混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数。
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入氢氧化钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
6.(24-25九年级上·浙江·期末)小红称取5.0g某品牌化肥(商标如图1)于烧杯中,加水完全溶解,滴入溶液进行该化肥中(含量的测定(杂质溶于水但不参加反应)。测定数据如表和图2所示。
滴入Ba(OH)2溶液质量/g
50
100
150
200
生成沉淀质量/g
2.33
4.66
6.99
6.99
已知:
(1)坐标上的a数值为 。
(2)通过计算发现该化肥属于 (填“合格”或“不合格”)产品。
(3)计算所用溶液中的溶质质量分。(写出计算过程)
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专题六:化学方程式计算
▌题型一: 表格型
1.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)某样品为和的混合物,为测定样品中的含量,甲、乙、丙、丁分别进行实验,测得的数据如表:
甲
乙
丙
丁
所取固体样品的质量/克
30
25
20
20
加入硫酸溶液的质量/克
100
100
100
120
反应后剩余固体的质量/克
22
17
12
12
分析实验数据,回答下列问题:
(1)上述实验中 同学的硫酸已过量。
(2)求混合物中氧化铜的质量分数?
(3)求硫酸溶液中溶质的质量分数?
【答案】(1)丁
(2)选CuO完全反应的丙组数据:20g样品反应后剩余12g都是Cu,CuO的质量分数
(3)选硫酸完全反应的甲组或乙组数据:100g硫酸恰好能和8gCuO完全反应。
设硫酸溶液中溶质的质量为x
硫酸溶液中溶质的质量分数。
【解析】(1)Cu和稀硫酸不反应,CuO能和稀硫酸反应,所以反应后剩余固体都是不反应的Cu。对比数据:丙取20g样品加100g硫酸,剩余固体12g;丁取20g样品加120g硫酸,剩余固体仍为12g,说明20g样品里的CuO已经完全反应,额外加的20g硫酸没有继续溶解固体,证明丁的硫酸过量,丙同学恰好完全反应。
(2)见答案。
(3)见答案。
2.(25-26九年级上·浙江台州·期末)完成铁粉和硫酸铜反应实验后,小柯把反应后的混合物进行过滤,得到滤渣20.4克(已洗涤和烘干处理)和滤液(100克),并对其成分进行分析。
(一)对滤渣定量分析:在滤渣中分四次加入硫酸溶液。实验数据如下表。
实验组别
第一次
第二次
第三次
第四次
加入硫酸溶液质量/克
50
50
50
50
生成氢气质量/克
0.2
0.4
0.5
0.5
(1)第三次加入硫酸后,溶液中的溶质是 。
(2)滤渣中Cu的质量为多少?
(二)对滤液成分定量分析
(3)根据滤渣组成成分,计算滤液中的溶质质量分数为多少?(不考虑滤渣中损失部分的质量)。
【答案】(1)、
(2)设滤渣中含有铁的质量为x,
x=14g,
滤渣中Cu的质量为20.4g-14g=6.4g,
答:滤渣中Cu的质量为6.4g;
(3)设滤液中的质量为y,
y=15.2g,
滤液中的溶质质量分数为,
答:滤液中的溶质质量分数为15.2%。
【解析】(1)由表中数据对比可知,每50g的稀硫酸完全反应生成0.2g氢气,当加入硫酸150g时,产生氢气为0.5g,说明滤渣中铁完全反应完了,还有剩余的硫酸,所以第三次加入硫酸后,溶液中的溶质是H2SO4、FeSO4;
(2)见答案;
(3)见答案。
3.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)为测定某黄铜样品中铜的质量分数(样品由Cu、Zn和杂质组成,杂质的含量为4%,杂质不与酸发生反应,也不溶于水)。兴趣小组进行了如下实验:取20g黄铜样品,向其中分3次,每次加入15g稀盐酸,充分反应后数据如表所示。
实验次序
第一次
第二次
第三次
稀盐酸质量/g
15g
15g
15g
产生气体质量/g
0.08g
m
0.04g
(1) 克。
(2)第三次反应后,所得溶液中的溶质为 。
(3)该黄铜样品中铜的质量分数为多少?
【答案】(1)0.08
(2)氯化锌和氯化氢
(3)第三次产生的气体减少,说明在第三次反应中锌不足,反应后样品中的锌已完全消耗。锌完全反应产生氢气的质量为0.08g+0.08g+0.04g=0.2g。
设黄铜样品中锌的质量为x
x=6.5g
该黄铜样品中铜的质量分数为。
【解析】(1)稀盐酸分三次加入黄铜样品中,均有气体产生,说明前两次锌没有反应完,而稀盐酸完全反应,前两次消耗HCl的质量相等,产生气体的质量也相等,所以m=0.08g。
(2)第三次加入15g稀盐酸只生成0.04g氢气,说明15g稀盐酸没有被完全消耗,剩余了过量的HCl;同时Zn和稀盐酸反应会生成可溶的氯化锌,因此反应后溶液中的溶质是反应生成的氯化锌,以及过量的氯化氢。
(3)见答案。
4.(25-26八年级下·浙江嘉兴·期中)某研究学习小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取了一些矿石样品,并取稀盐酸200克,平均分成4份,向4份盐酸中分别加入不同质量的样品,进行实验,结果如下:
实验
1
2
3
4
加入样品的质量
5
10
15
20
生成CO2的质量
1.76
m
n
4.4
求:
(1)上述反应中矿石有剩余的组别是 。
(2)上表中m和n的数值分别是 。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)计算稀盐酸溶质的质量分数。
【答案】(1)实验3、4(2)m=3.52,n=4.4
(3)设样品中碳酸钙的质量分数为x。
答:样品中碳酸钙的质量分数为80%。
(4)设稀盐酸溶质的质量分数为y。
y=14.6%
答:稀盐酸溶质的质量分数为14.6%。
【解析】(1)根据实验 4的数据,盐酸完全反应时,CO₂达到最大值4.4g,实验 1、2的样品少,此时盐酸过量,矿石完全反应。实验 3、4的样品多,盐酸不足,矿石有剩余。
(2)通过实验1可知,每增加5g样品,产生1.76g二氧化碳,故实验2中再增加5g样品产生的二氧化碳量为1.76g+1.76g=3.52g,即m=3.52g,按照规律到实验3,此时二氧化碳的量已经超出了4.4g,故实验3中盐酸已经不足,此时的二氧化碳量也为4.4g。
(3)见答案。
(4)见答案。
5.(25-26九年级上·浙江嘉兴·期末)室温下,取10克纯碱样品(有少量的氯化钠杂质)加水完全溶解制 成120克溶液,逐次滴加一定溶质质量 分数的氯化钙溶液,实验数据如下表:Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCI
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入CaCl2溶液的质量/克
20.0
20.0
20.0
20.0
20.0
20.0
反应后溶液的总质量/克
138.0
156.0
174.0
192.0
212.0
232.0
请回答:
(1)表中第几次加入CaCl2溶液中CaCl2过量___________?
(2)该氯化钙溶液的溶质质量分数为多少?(根据化学方程式,写出计算过程)
(3)求该样品中碳酸钠的质量分数(根据化学方程式,写出计算过程)
【答案】(1)5、6
(2)设20g氯化钙溶液中溶质氯化钙的质量为x。
则该氯化钙溶液的溶质质量分数为。
答:该氯化钙溶液的溶质质量分数为11.1%。
(3)前四次共生成碳酸钙沉淀的质量为2g×4=8g。
设样品中碳酸钠的质量为y。
,解得y=8.48g。
样品中碳酸钠的质量分数为。
答:该样品中碳酸钠的质量分数84.8%。
【解析】(1)根据质量守恒定律: 反应前总质量=反应后溶液质量+生成沉淀质量 。即: 生成沉淀质量=(原溶液质量+加入CaCl2溶液质量)−反应后溶液总质量。
已知:纯碱样品溶液质量= 120g。
第1次:加入20g ,理论总质量120+20=140g ,实际138g 。生成沉淀:140−138=2g。
第2次:累计加入40g ,理论总质量120+40=160g ,实际156g 。累计生成沉淀:160−156=4g。(本次新增 2g )
第3次:累计加入60g,理论总质量120+60=180g ,实际174g 。累计生成沉淀:180−174=6g。(本次新增 2g )
第4次:累计加入80g ,理论总质量120+80=200g ,实际192g。累计生成沉淀:200−192=8g。(本次新增 2g )
第5次:累计加入100g,理论总质量120+100=220g,实际 212g 。累计生成沉淀:220−212=8g。(本次新增0g,说明反应已停止)
第6次:累计加入120g,理论总质量120+120=240g,实际 232g。累计生成沉淀:240−232=8g。(本次新增0g)
结论:前4次每次加入20g CaCl2溶液都生成2g沉淀,说明这4次中CaCl2完全反应。第4次结束时,沉淀达到最大值8g,说明此时Na2CO3 恰好完全反应。从第5次开始,加入CaCl2不再产生沉淀,说明Na2CO3已耗尽,加入的CaCl2过量。表中第5、6 次加入 CaCl2 溶液中 ,CaCl2过量。
(2)根据表格中数据可知,20.0g氯化钙溶液完全反应生成0.20g碳酸钙沉淀。
(3)根据反应生成的碳酸钙沉淀,计算出碳酸钠质量,进而求出该样品中碳酸钠的质量分数。见答案。
6.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)小钱间学为了测定某混合物(Na2CO3与NaOH混合)中碳酸钠的质量分数,进行了如下实验:称取了20g样品配成溶液,然后逐渐加入 一定量质量分数为20.8%的BaCl2溶液(已知: )充分反应。在此过程中他进行了三次数据测定,结果如下表:
测定次数
第1次
第2次
第3次
加入BaCl2溶液的质量/g
60
120
150
生成沉淀的质量/g
11.82
19.7
19.7
请分析数据,回答下列问题:
(1)第一次测定数据后所得溶液中含有溶质是 (填化学式);
(2)此实验中,实际参加反应的BaCl2溶液的质量为多少?(写出计算过程)
(3)样品中碳酸钠的质量分数为多少?(写出计算过程)
【答案】(1)NaOH、NaCl、Na2CO3
(2)第1次加入60gBaCl2溶液生成沉淀11.82g,说明60gBaCl2溶液恰好生成碳酸钡沉淀11.82g,第2次加入120gBaCl2溶液,生成沉淀的质量应该是11.82g×2=23.64g,而实际反应生成了19.7g沉淀,说明混合物中Na2CO3已反应完,BaCl2溶液过量,说明碳酸钠最多生成19.7g碳酸钡;设实际参加反应的BaCl2溶液的质量为x,样品中碳酸钠的质量为y,
x=20.8g,
y=10.6g,
实际参加反应的BaCl2溶液的质量为:20.8g÷20.8%=100g;
答:此实验中,实际参加反应的BaCl2溶液的质量为100g;
(3)样品中碳酸钠的质量分数是:;
答:样品中碳酸钠的质量分数为53%。
【解析】(1)混合物中加入BaCl2溶液与碳酸钠发生反应生成碳酸钡沉淀,与氢氧化钠不反应;由图表数据可知:第1次加入60gBaCl2溶液生成沉淀11.82g,第2次BaCl2溶液的质量增加,沉淀的质量也增加,说明在第1次时BaCl2溶液不足,碳酸钠未完全反应,故反应后所得溶液中含有溶质NaOH、NaCl、Na2CO3。
(2)见答案。
(3)见答案。
7.(2026·浙江绍兴·模拟预测)在实验室中,小宁同学发现了一瓶敞口的氢氧化钠固体。他对该固体的成分进行了定量实验分析:称取固体28g放入锥形瓶中,加入一定量的水配制成50g溶液,再向锥形瓶中依次滴加30g溶质质量分数为14.6%的盐酸充分反应,测得部分数据如表。请根据有关信息回答问题。
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
第7次
加入盐酸的质量/g
30
30
30
30
30
30
30
锥形瓶中物质的质量/g
80
110
140
170
197.8
226.7
a
(1)a的数值为 。
(2)计算氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(3)计算第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)256.7
(2)由表中信息可知,生成的二氧化碳的质量为2.2g+1.1g=3.3g,设氢氧化钠固体中碳酸钠的质量为x,
x=7.95g,
氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数为:×100%≈28.4%;
答:氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数为28.4%;
(3)设第5次加入盐酸后,氯化钠的质量为y,由、可得:
y=35.1g,
第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数为:×100%≈17.7%;
答:第5次加入盐酸后,氯化钠的质量分数17.7%。
【解析】(1)根据表中数据可知,第五次总质量变化为170g+30g-197.8g=2.2g,而第六次只有197.8g+30g-226.7g=1.1g,说明此时已经完全反应,所以a=226.7+30=256.7;
(2)见答案;
(3)见答案。
8.(25-26九年级上·浙江·期中)某同学用一定溶质质量分数的稀硫酸做“氧化铜+硫酸→硫酸铜+水”的实验,其五次实验结果如表所示:
实验次数
氧化铜的质量/g
稀硫酸的质量/g
生成硫酸铜的质量/g
1
2.0
120
4.0
2
4.0
120
8.0
3
6.0
120
9.6
4
8.0
200
16
5
10.0
200
x
根据实验结果回答下列问题:
(1)第 次恰好完全反应。
(2)表中x的值是 。
(3)第5次反应后所得溶液中硫酸铜的质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)4(2)16
(3)设参加反应的氧化铜的质量为x,
x=8g,
第5次反应后所得溶液中硫酸铜的质量分数为:;
答:第5次反应后所得溶液中硫酸铜的质量分数为7.7%。
【分析】由1、2两次实验可知,每2.0g氧化铜完全反应会生成4.0g硫酸铜,而由3到5的实验硫酸铜的量增加的不成比例,也就是当酸足量时,6.0g氧化铜可生成12.0g硫酸铜,但第4次实验却生成了9.6g,说明酸量不足;又因为由4.0g氧化铜变到6.0g氧化铜时,硫酸铜的量有所增加,所以120g的硫酸在1、2步中一定会有剩余,所以3中氧化铜过量,则硫酸已全部反应,因此120g硫酸最多生成硫酸铜的质量是9.6g硫酸铜,所以200g硫酸最多生成硫酸铜的质量是16g,所以x=16,因为120g硫酸最多生成9.6g的硫酸铜,列比例式可求出200g硫酸生成的硫酸铜的最大量是16,由1可知生成16g硫酸铜需要氧化铜是8.0g,所以5中的氧化铜过量且,也可得到1、2中的酸是过量的,第4次是氧化铜和硫酸恰好完全反应。
【解析】(1)由分析可知,第4次是氧化铜和硫酸恰好完全反应;
(2)由分析可知,x=16;
(3)见答案。
9.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2 后,小金想探究残留的废液中溶质的组成(石灰石所含杂质不与酸反应且不溶于水),进行了如下实验:
①取少量废液,滴加石蕊试液,试液变红色。
②向10ml 废液中滴加 溶液,测得数据如下表。
第一次测量
第二次测量
第三次测量
第四次测量
加入溶液的总质量/g
10
20
30
40
生成沉淀总质量/g
a
0.5
1.5
2
(1)表中a= 。
(2)残留在废液中的溶质有 (填名称)。
(3)求小金所用碳酸钠溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)0(2)氯化氢、氯化钙
(3)由表格和(1)的分析可知,每消耗10g碳酸钠溶液时,产生碳酸钙1g:
设10g碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为x。
x=1.06g
所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为。
答:所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为10.6%。
【解析】(1)由表格可知,第二次测量开始出现沉淀,说明从第二次测量开始,HCl已经完全反应,如果HCl剩余不会有沉淀生成,从第三次到第四次多加入了10g碳酸钠溶液,沉淀增加了0.5g,而且第二次到第三次增加10g碳酸钠溶液生成了1g沉淀,说明第四次测量碳酸钠溶液过量。所以由以上数据可以得出,从第二次测量到第三次测量10g碳酸钠溶液可以生成1g沉淀,也就是生成0.5g沉淀需要5g碳酸钠溶液,而第二次测量只是生成了0.5g,说明加入15g碳酸钠溶液开始,出现沉淀。所以加入10g碳酸钠溶液时,没有沉淀生成,故a=0;
(2)由题意可知,向废液中加入石蕊试剂,试剂变成红色,说明溶液呈酸性,证明废液中有HCl剩余,且盐酸与石灰石反应会生成氯化钙,所以废液中的溶质为:氯化氢(HCl)、氯化钙(CaCl2);
(3)见答案。
10.(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)某工厂生产的 NaCl 产品中含有杂质 ,科学兴趣小组取 100g样品完全溶解于313.6g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30g,充分反应。测得实验数据如表所示,请完成下列各题。
次 序
第 1次
第 2次
第3次
第4次
第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g
30
30
30
30
30
累计生成沉淀的质量/g
2.9
5.8
8.7
11.6
11.6
(1)求样品中 MgCl2 的质量。(写出计算过程)
(2)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)由表格中的数据可知,样品完全反应之后产生沉淀的质量为11.6g,
设样品中 MgCl2 的质量为x
x=19g
答:样品中 MgCl2 的质量为19g。
(2)恰好完全反应时产生氯化钠的质量为y
y=23.4g
NaCl总质量:23.4g+(100-19)g= 104.4g
溶液总质量:
溶质质量分数:
【解析】(1)见答案。(2)见答案。
▌题型二: 图像型
1.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)我国北方某盐湖生产的纯碱()产品中常含有少量的氯化钠(其它杂质忽略不计)。为测定该产品中碳酸钠的质量分数,现称取试样放在烧杯中并滴入稀盐酸。当盐酸滴加至时,烧杯内溶液的总质量为,(假设产生的气体全部逸出),产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。试计算:
(1)A点产生气体的质量 克。
(2)试样中碳酸钠的质量分数(结果精确至0.1%)。
(3)求稀盐酸和该产品恰好完全反应时溶液溶质质量分数(结果精确至0.1%)。
【答案】(1)2.2
(2)设纯碱试样中碳酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y。
x=5.3g y=5.85g
试样中碳酸钠的质量分数为。
(3)样品中氯化钠质量=6g-5.3g= 0.7g
稀盐酸和该产品恰好完全反应时溶液溶质质量分数
【解析】(1)A点产生气体的质量为:6g+36.5g-40.3g=2.2g。(2)见答案。(3)见答案。
2.(25-26九年级上·浙江湖州·期末)在“无废城市”建设背景下,电镀厂采用NaOH溶液处理含有大量和的工业废水。现取废水500克,向其中加入氢氧化钠溶液。测得沉淀质量与所加入的溶液的质量关系如图所示。(注:不考虑废水中的其他溶质)请回答:
(1)在A点时,反应后的溶液中含有的溶质有 (填化学式)。
(2)500克该废水中硫酸铜的质量为多少?
(3)该氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少?
【答案】(1)
(2)氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,生成氢氧化铜的质量是19.6g,消耗的氢氧化钠溶液质量是120g-40g=80g。
设500克该废水中硫酸铜的质量为x,80g氢氧化钠溶液中氢氧化钠质量是y
x=32g y=16g
答:硫酸铜质量是32g。
(3)氢氧化钠溶液的溶质质量分数为。
【解析】(1)废水中同时含有硫酸和硫酸铜,加入氢氧化钠溶液时,氢氧化钠会优先和硫酸发生中和反应生成硫酸钠和水;A点对应加入40g氢氧化钠溶液,此时硫酸恰好被完全反应,反应生成了硫酸钠,但硫酸铜还未开始参与反应,因此溶液中的溶质为反应生成的硫酸钠,以及原废水中还未反应的硫酸铜。
(2)见答案。
(3)见答案。
3.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)5G通信基站建设时需要大量金属涂层光纤。为测定某金属涂层光纤表面铜铝合金中铜的质量分数,科学兴趣小组进行了如图所示实验。请分析计算:
(1)生成氢气的质量是 克。
(2)根据上图数据计算该金属涂层光纤表面铜铝合金中铜的质量分数(写出计算过程)。
(3)已知稀硫酸的质量分数为24.5%,请根据以上数据画出生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量的关系图像。
(4)某同学通过称量滤渣的质量来计算合金中铜的质量分数,由于部分铜被氧化,他的测定结果与上面相比会 。
【答案】(1)0.4(2)64%(3)(4)偏小
【解析】(1)由质量守恒定律可知,反应前后物质的总质量之差就是生成氢气的质量,即
(2)铜不能与稀硫酸反应,铝能与稀硫酸反应。设铜铝合金中铝的质量为,反应的化学方程式为
根据化学方程式中铝与氢气的质量关系,可得解得
铜铝合金中铜的质量分数为
答:该铜铝合金中铜的质量分数为64%。
(3)由化学方程式
设恰好完全反应时消耗硫酸的质量为,按照“相对分子质量之比=实际质量之比”可得
解得
恰好完全反应时需要质量分数为的稀硫酸的质量为,因此,加入稀硫酸的质量在范围内时,生成氢气的质量由线性增大到;继续加入稀硫酸,铝已完全反应,生成氢气的质量保持不变,图像如答案图所示。
(4)部分铜被氧化后生成的氧化铜能与稀硫酸反应,使过滤所得滤渣的质量小于铜的实际质量,按滤渣质量计算出的铜的质量分数偏小。
4.(25-26九年级上·浙江台州·期末)小黄在完成“实验室制取二氧化碳”实验后,为处理废液(氯化钙和盐酸的混合溶液),取50克废液置于烧杯中,向其中逐滴滴加碳酸钠溶液,烧杯内溶液质量随所加碳酸钠溶液质量的变化关系如图所示。请结合图示信息回答下列问题
(1)随着碳酸钠溶液的持续加入,烧杯内观察到的现象为 。
(2)求该废液中氯化钙的质量分数(写出计算过程)。
(3)若图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在答题卷对应图乙位置,画出B点时溶液中相关离子数量柱状图。
【答案】(1)先看到有气泡产生,后看到有白色沉淀产生
(2)解:B点后盐酸已完全反应,继续加入碳酸钠溶液时生成碳酸钙沉淀。B点到C点生成碳酸钙沉淀的质量为
设废液中氯化钙的质量为。反应的化学方程式为
根据相对分子质量与实际质量的对应关系列比例式,解得
废液中氯化钙的质量分数为
答:该废液中氯化钙的质量分数为22.2%。
(3)
【解析】(1)加入碳酸钠溶液后,碳酸钠先与盐酸反应,反应的化学方程式为
因此先观察到有气泡产生;盐酸完全反应后,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,因此后观察到有白色沉淀产生。
(2)见答案。
(3)B点时盐酸恰好完全反应,溶液中没有氢离子和碳酸根离子;原溶液中的钙离子尚未反应,氯离子数量不变,同时生成钠离子。因此钙离子、钠离子和氯离子的数量分别为2n、2n和6n。
5.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)某校科学实验室有一份混有少量氯化钠的氯化镁样品,小虞同学想测定样品中氯化镁的质量分数。先称取该混合物样品20g,加入一定量的水使其完全溶解,得到73.6g混合溶液。然后向其中逐滴加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液与生成沉淀的质量关系如图所示(已知:)。
(1)写出a点时溶液中溶质的成分是 (填化学式);
(2)求样品中氯化镁的质量分数。
(3)计算加入60g氢氧化钠溶液并充分反应后,烧杯内所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)NaCl、NaOH
(2)设样品中氯化镁的质量是x,反应生成氯化钠的质量是y,
x=19g, y=23.4g,
样品中氯化镁的质量分数是:;
答:氯化镁质量分数是95%;
(3)加入60g氢氧化钠溶液并充分反应后,溶液质量是73.6g+60g-11.6g=122g,溶液中氯化钠质量是20g-19g+23.4g=24.4g,烧杯内所得溶液中溶质的质量分数是×100%=20%;
答:氯化钠质量分数是20%。
【解析】(1)a点时氢氧化钠溶液过量,溶液中溶质的成分是氯化钠和过量的氢氧化钠;
(2)见答案;
(3)见答案。
6.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测)同学们做甲、乙两个中和反应实验的探究,如图所示:
(1)甲实验恰好中和,则该溶液中的溶质为 (填化学式)。
(2)取乙反应后的溶液60.0 g,滴加质量分数26.5%的溶液,如图丙,溶液pH的变化如图2,请计算该溶液中的溶质质量分数为多少?(写出计算过程,精确到0.1%)。
(3)根据计算所得数据在图戊中画出产生沉淀的曲线。
(4)与甲组实验相比较,乙组的中和反应实验设计存在的不足是 。
【答案】(1)CaCl2(2)18.5%
解:根据丙的图像可知,加入溶液依次发生的反应为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑、Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。设该溶液中的质量为x。
,x=11.1g
该溶液中的溶质质量分数为:=18.5%
(3)
解:根据以上分析可知,当加入30.0g碳酸钠溶液时开始产生沉淀,当加入70.0g碳酸钠溶液时沉淀质量达到最大值,当加入碳酸钠溶液的质量多于70.0g时,沉淀质量保持不变。设反应生成碳酸钙的质量为y。
,y=10.0g
(4)无法验证是否恰好中和
【解析】(1)稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙、水。甲实验恰好中和,则该溶液中的溶质为CaCl2。
(2)见答案。
(3)见答案。
(4)稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙、水,反应过程中无明显的实验现象。所以与甲组实验相比较,乙组的中和反应实验设计存在的不足是无法验证是否恰好中和。
7.(2026·浙江·一模)在探究酸、碱性质时,小科的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。
(1)在图甲中,加入稀盐酸的过程中可以观察到的实验现象是 。
(2)在图乙中,ab段表示往烧杯①中逐渐加入稀盐酸过程中烧杯中固体质量的变化情况。求当烧杯中固体质量恰好为0克时,所得溶液中溶质的质量。
(3)在图乙中,画出图甲中烧杯②到烧杯③的过程中烧杯中固体质量大致变化情况。
【答案】(1)黑色固体逐渐变少,溶液由无色变为蓝色
(2)设生成的氯化铜的质量为xg,
x=20.25g,
答:当烧杯中固体质量恰好为0克时,所得溶液中溶质的质量为20.25g;
(3)
【解析】(1)加入稀盐酸后,氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜溶液呈蓝色,则观察到的现象是黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色;
(2)见答案;
(3)设ab段消耗盐酸的质量为y,
y=150g,
因此烧杯②有剩余的稀盐酸,加入的氢氧化钠先与过量的稀盐酸反应,故一开始没有固体生成,而后氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀;
设生成氢氧化铜沉淀的质量为z,
由CuO+2HCl=CuCl2+H2O、可得:
z=14.7g,
所以最终氢氧化铜的质量大于氧化铜的质量,故图形大致如图所示:。
8.(24-25九年级上·浙江衢州·期末)实验室中,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后,会用废液缸收集残留的废液(石灰石所含杂质不与酸反应且不溶于水)。小科想探究废液中溶质组成,取了两份废液各 10g,分别编号为A、B。
【探究一】
(1)从A废液中取出适量样品,放入试管中。滴入紫色石蕊试液后,溶液变红色,说明溶液中除了有 外,还有 (填离子符号)。
【探究二】向B废液中逐次加入10.6%的碳酸钠溶液,充分反应,测得生成的沉淀与加入的碳酸钠溶液质量数据如下表。
加入的碳酸钠溶液质量/g
2
4
6
8
10
12
沉淀质量/g
0
0.1
0.3
0.5
0.5
0.5
请分析计算:
(2)废液中的质量分数是多少?
(3)在图中画出生成的沉淀质量与加入的碳酸钠溶液质量关系图像。
【答案】(1)H+
(2)从表中数据可知,沉淀质量最终稳定在0.5g,说明废液中的CaCl2完全反应生成CaCO3沉淀,设10g废液中CaCl2的质量为x,
x=0.555g,废液中CaCl2的质量分数是:;
答:废液中CaCl2的质量分数是5.55%;
(3)
【解析】(1)实验室用石灰石(主要成分CaCO3)和稀盐酸(HCl)制取二氧化碳,反应后废液中含有CaCl2和可能的过量HCl,紫色石蕊试液遇酸变红,说明废液中还含有H+(即HCl未完全反应);
(2)见答案;
(3)由表中数据可知,每加入2g碳酸钠,会生成0.2g沉淀,第2次加入4g碳酸钠,只生成0.1g沉淀,可知有1g碳酸钠与氯化钙反应生成沉淀,则前面3g碳酸钠在与过量的盐酸反应;在加入碳酸钠的质量大于等于8g时沉淀质量不再增加,说明氯化钙已经完全反应,图像如图所示:。
9.(25-26九年级上·浙江金华·期中)玲玲同学用某NaCl和MgCl2的固体混合物进行如图实验。
(1)写出滤渣的化学式 。
(2)图中m的值为 。
(3)所得滤液中溶质的质量分数是多少?(要求写出计算过程)
【答案】(1)Mg(OH)2(2)5.8
(3)设参加反应的氯化镁质量为x,反应生成的氯化钠质量为y,
x=9.5g, y=11.7g,
所得滤液中溶质的质量分数是:;
答:所得滤液中溶质的质量分数是10%。
【解析】(1)在NaCl和MgCl2的不饱和溶液中加入氢氧化钠溶液,氯化镁与氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化镁沉淀,则过滤得到的滤渣是氢氧化镁,化学式为Mg(OH)2;
(2)根据质量守恒定律,减少的质量即为生成沉淀的质量,则滤渣的质量=100g+20g+107.8g-222g=5.8g,则图中m的值为5.8;
(3)见答案。
10.(25-26九年级上·浙江湖州·期中)某化工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物。为测定废水中两种污染物的含量,给该化工厂提供污水处理的参考,某化学小组进行了以下实验:取该废水100g,向其中加入溶质质量分数为10%的NaOH 溶液,测得生成沉淀的质量与加入 NaOH 溶液的质量关系如图所示,回答下列问题,
(1)a点时溶液中的溶质有 。
(2)100g废水中含 CuSO4的质量为多少?
(3)废水中 H2SO4的质量为多少?
【答案】(1)硫酸钠和硫酸铜
(2)设参加反应的硫酸铜的质量为x,
,x=3.2g;
答:100g废水中含 CuSO4的质量为3.2g;
(3)设与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液的质量为y,
,y=16g,
设参加反应的硫酸的质量为z,
,z=10.29g;
答:废水中 H2SO4的质量为10.29g。
【解析】(1)向含有H2SO4和CuSO4的溶液中滴加氢氧化钠,氢氧化钠先与稀硫酸反应,生成硫酸钠和水,a点为转折点,说明硫酸恰好完全反应,可知溶质为硫酸钠和硫酸铜;
(2)见答案;
(3)见答案。
✍题型培优练
1.(25-26九年级上·浙江金华·阶段检测)举重前运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓,以起到防滑效果,某种“镁粉”中“含有MgO,Mg(OH)2,MgCO3中的一种或几种固体。某兴趣小组对其成分展开了探究分别取4.2克MgO、Mg(OH)2,MgCO3和“镁粉”置于烧杯中,逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。四种固体消耗稀盐酸的质量如表所示,且烧杯③和烧杯40中产生了大量气泡。请结合实验现象和数拇回答问题。
物质
MgO
Mg(OH)2
MgCO3
“镁粉”
消耗稀盐酸的质量/克
121.8
m
58.0
61.9
(1)表格中m的值为 。
(2)为确定“镁粉”的具体成分,兴趣小组补充了如下实验:取“镁粉”和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成相同条件下的气体体积分别为952毫升和1120毫升,由此可知该种“镁粉”的成分是 。
【答案】(1)84.0(2)碳酸镁和氢氧化镁/ MgCO3、Mg(OH)2
【解析】(1)设该盐酸的质量分数为x,
x≈6.3%
设与氢氧化镁反应消耗盐酸的质量为 y。
y≈84.0g,故表格中m的值为84.0。
(2)为确定“镁粉”的具体成分,同学们认为还需要补充如下实验:取“镁粉”和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成相同条件下的气体体积分别为952毫升和1120毫升;设MgCO3的质量为m,则,解得m=3.57g,消耗盐酸的质量为;“镁粉”中另一种物质的质量为4.2g﹣3.57g=0.63g,消耗稀盐酸的质量为61.9g﹣49.3g=12.6g,则设4.2g该物质消耗稀盐酸的质量为n,则,解得n=84g,故“镁粉”中除MgCO3外的另一种物质为Mg(OH)2。
2.(2025·浙江·一模)食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”,有防止食品变潮等多种功能。小科同学对此产生了兴趣。他拆开一包已经使用过的“双吸剂”(其中铁粉表面已生锈),分成等质量的六份,分别加入稀硫酸。反应后测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题。
实验次数
1
2
3
4
5
6
取样品质量/g
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
取稀硫酸质量/g
30.0
60.0
90.0
120.0
150.0
180.0
产生气体质量/g
0
a
0.1
0.3
0.5
0.6
(1)根据题意,“双吸剂”能吸收 。
(2)表格中的a的值为 。
(3)该样品中单质铁的质量分数为多少?(精确到0.1%)
【答案】(1)水和氧气(2)0
(3)第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,最后产生氢气0.6g;
设该样品中单质铁的质量为x
解得x=16.8g,该样品中单质铁的质量分数。
【解析】(1)铁粉主要吸收空气中的氧气和水分使食物保鲜,所以也称“双吸剂”,则“双吸剂”能吸收水分,还能吸收氧气。
(2)根据表格中的数据可知,第1次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气,原因是铁锈和稀硫酸反应,从第4次和第5次可以看出每30.0g稀硫酸可以产生0.2g氢气,第3次加入30.0g稀硫酸只产生了0.1g氢气,说明第2次加入30.0g稀硫酸没有产生氢气,则表格中的a的值为0。
(3)见答案。
3.(2025·浙江湖州·一模)某实验小组为测定食盐样品(含氯化钙杂质)中氯化钠的质量分数,进行如下实验:将80克食盐样品平均分成4份,分别加入4个烧杯中,各加入80克水溶解后,向每组中加入不同质量的相同浓度的碳酸钠溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称量生成的沉淀质量。实验数据如下表所示:
实验组数
一
二
三
四
加入碳酸钠溶液的质量/克
10
20
30
40
产生的沉淀质量/克
0.8
1.6
2.0
2.0
(1)由表格数据可知,实验中氯化钙被完全反应的组有 。
(2)计算该食盐样品中氯化钠的质量分数。
(3)计算第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)三、四
(2)解:设食盐样品中氯化钙的质量为x,生成氯化钠的质量为y
= x=2.22g
= y=2.34g
食盐样品中氯化钠的质量=20g−2.22g=17.78g
食盐样品中氯化钠的质量分数=×100%=88.9%
答:食盐样品中氯化钠的质量分数为88.9%。
(3)解:第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量=20g−2.22g+2.34g=20.12g
第三组反应后所得溶液=20g+80g+30g−2.0g=128g
第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数=×100%≈15.7%
答:第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数为15.7%。
【解析】(1)由图中的实验一、二可知,10g碳酸钠溶液反应后生成0.8g沉淀,实验三加入碳酸钠溶液的质量为30g,生成的沉淀的质量为2.0g,小于2.4g,则氯化钙完全反应,即实验中氯化钙被完全反应的组有三、四,故填三、四。
(2)见答案。
(3)见答案。
4.(24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测)图甲中A是一种常见的酸,它能与黑色固体B反应,B质量为8克,将NaOH溶液渐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示,在D中加入溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。
(1)A溶液中溶质的化学式为 ;
(2)A与B反应时的现象是 ;
(3)NaOH溶液中溶质的质量分数是多少?
【答案】(1)(2)黑色固体消失,溶液有无色变为蓝色
(3)氧化铜的质量时8g,则铜元素的质量时,则与硫酸反应生成的硫酸铜的质量为,
解:设与硫酸铜反应的40gNaOH溶液中溶质的质量为
NaOH溶液中溶质的质量分数是
答:NaOH溶液中溶质的质量分数是20%。
【解析】(1)A是一种常见的酸,它能与黑色固体B反应,B质量为8克,将NaOH溶液渐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E,则E氢氧化铜,B为氧化铜,D中加入硝酸钡溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀,该白色沉淀为硫酸钡,故A为硫酸,故填;
(2)A与B反应时硫酸与黑色氧化铜反应生成硫酸铜和水,现象为黑色固体消失,溶液由无色变为蓝色;
(3)见答案。
5.(2024·浙江温州·二模)小龙模拟工业制备硫酸镁晶体,将碳酸镁矿石(主要成分是难溶于水的碳酸镁,杂质不溶于水也不与酸反应)和过量稀硫酸充分反应后过滤,得到了含有硫酸的硫酸镁溶液。为了探究混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数,小龙进行了如下实验:取200克混合溶液于烧杯中,然后将240克氢氧化钠溶液分六次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如下表。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入溶液的质量/克
40
40
40
40
40
40
反应后溶液的质量/克
140
180
217.1
251.3
285.5
325.5
每次产生沉淀的质量/克
0
0
2.9
m
5.8
0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)m的数值为 。
(2)求混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数。
(3)如图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图乙中画出第3次加入氢氧化钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
【答案】(1)5.8
(2)生成氢氧化镁沉淀的质量为2.9g+5.8g+5.8g=14.5g,设混合溶液中硫酸镁的质量是x。
x=30g
混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数=。
答:混合溶液中硫酸镁的溶质质量分数15%。
(3)
【解析】(1)由质量守恒定律可知,第4次产生沉淀的质量为217.1g+40g-251.3g=5.8g,则m的数值为5.8;
(2)见答案;
(3)混合液中有硫酸,加入氢氧化钠溶液后,硫酸先和氢氧化钠发生中和反应生成硫酸钠和水,表格中第3次出现沉淀,说明硫酸已反应完,即没有氢离子,图乙中氢离子为0,第3次只加入氢氧化钠溶液,则硫酸根离子个数不受影响,图乙中保持不变,第3、4、5次都有沉淀产生,由于一共生成了14.5g沉淀,第3次只生成2.9g氢氧化镁沉淀,说明第3次只将的镁离子转化为沉淀,图甲中有5格,则图乙中镁离子为4格,设钠离子的格数为x,根据溶液中离子电荷守恒,4×(+2)+10×(-2)+x=0,则x=12,即钠离子为12格,故相关离子数量如图所示:。
6.(24-25九年级上·浙江·期末)小红称取5.0g某品牌化肥(商标如图1)于烧杯中,加水完全溶解,滴入溶液进行该化肥中(含量的测定(杂质溶于水但不参加反应)。测定数据如表和图2所示。
滴入Ba(OH)2溶液质量/g
50
100
150
200
生成沉淀质量/g
2.33
4.66
6.99
6.99
已知:
(1)坐标上的a数值为 。
(2)通过计算发现该化肥属于 (填“合格”或“不合格”)产品。
(3)计算所用溶液中的溶质质量分。(写出计算过程)
【答案】(1)1.02(2)不合格
(3)设:氢氧化钡的质量分数为z,则
解得x=3.42%
答:氢氧化钡的质量分数为3.42%。
【解析】(1)设生成氨气的质量为x。
,解得x=1.02g。
(2)设硫酸铵的质量为y。
解得y=3.96g
则硫酸铵的质量分数,因此不合格。
(3)见答案。
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