化学综合计算及答案

化学综合计算及答案

1、某同学欲测定草木灰中碳酸钾的含量，称取69 g试样于烧杯中，加入29.2g 稀盐酸恰好完全反应，充分反应后，称得混合物的总质量为93.8 g（忽略二氧化碳的溶解对质量的影响）。请计算： （1）反应过程中产生的二氧化碳质量为 g 。 （2）该草木灰试样中碳酸钾的质量分数。 （1）4.4

（2）解：设试样中K 2CO 3的质量为x 。 K 2CO 3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑ 138 44 x 4.4 g

13844

=

4. 4 g x

解得：x=13.8 g

13. 8 g

试样中K 2CO 3的质量分数=⨯100 %=20 %

69 g

答：该试样中碳酸钾的质量分数为20%。

2、高温加热10g 碳酸钙，一段时间后停止加热，测得剩余固体中钙元素的质量分数为50％。 (1)若10g 碳酸钙全部分解可产生多少克氧化钙? (2)实际反应生成的二氧化碳是多少克? ⑴ 5.6g

⑵ 原碳酸钙中的钙元素质量为10g ×40%＝4g 剩余固体质量为 4g ÷50%＝8g 二氧化碳的质量为10g －8g ＝2g

3、为测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，某学习小组进行了如下

实验探究，取10g 石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气 泡为止（石灰石中的杂质不溶于水，也不反应），并绘制了加入稀盐酸 的质量与放出气体质量的坐标图（见图）． （1）碳酸钙完全反应用去稀盐酸的质量为 （2）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为 （3）当盐酸和石灰石恰好完全反应，所得

溶液中溶质质量分数是多少？（规范写出计算过程）

解：（1）图象的转折点是二者恰好反应的点，观察图象可知此时用去稀盐酸的质量为84.32g ； （2）据图象可知：该样品最多与盐酸反应生成二氧化碳3.52g ； 设碳酸钙的质量为x ，生成的氯化钙质量为y CaCO 3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 111 44

x y

3.52g x=8g y=8.88g 该石灰石样品中碳酸钙的质量分数=8g∕10gx100%=80%

（3）反应后氯化钙溶液的质量为：84.32g+10g-3.52g-（10g-8g ）=88.8g 所得溶液中溶质质量分数是：8.88g ∕88.8g x100%=10% 故答案为：（1）84.32； （2）80%；

（3）所得溶液中溶质的质量分数为10%．

将氢氧化钠和氯化钠的混合物19. 3g，放入80. 7g水中使其完全溶解，再加入100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好完全反应。试计算： (1)l00g 7.3%的稀盐酸中溶质的质量。 (2)原混合物中氢氧化钠的质量。

(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数。 (l)l00g×7.3% =7. 3g(l分)

(2)设氢氧化钠的质量为x ，生成氯化钠的质量为y 。 NaOH+HCI=NaCI+ H2O(l分) 40 36.5 58.5 X 7. 3g y

40x

=(1分）

36. 57. 3g

x=8g(l分)

36. 57. 3g

1分）

58. 5y

y= 11. 7g(l分)

所得溶液中溶质的质量分数为：

11. 7g +(19. 3g -8g )

⨯100%=11. 5%（ 1分）

100g +(19. 3g +80. 7g )

答：所得溶液中溶质的质量分数为11.5%。

4、某化工厂生产的纯碱产品（含有少量氯化钠）的包装袋上注明：碳酸钠≥96%。

为了测定该产品中碳酸钠的质量分数是否属实，向4个分别盛有浓度相同、质量均为100 g 稀盐酸的烧杯中，分别放入不同质量的纯碱产品，充分反应后，称量烧杯中剩余物的质量，实验数据如下表：

请计算（最后结果保留一位小数）：

（1）该纯碱产品中碳酸钠质量分数的标注是否真实。 （2）所用盐酸溶液中溶质的质量分数。

（3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。

【解】盐酸完全反应时，生成二氧化碳的质量为100 g﹢11.2 g﹣106.8 g ﹦4.4 g。

设：纯碱产品中碳酸钠质量为x ，稀盐酸中溶质的质量为y ，生成氯化钠的质量为z 。 Na 2CO 3 + 2HCl

2NaCl + H2O + CO2↑

106 73 117 44

x y z 4.4 g

x = 10.6 g y = 7.3 g z = 11.7 g

（1）纯碱产品中碳酸钠的质量分数=10. 6 g ⨯100%=94. 6% 标注不真实。

11. 2 g

（2）盐酸溶液中溶质质量分数=7.3 g ⨯100%=7. 3%

100 g

（3）氯化钠溶液中溶质质量分数=11. 7 g +(11. 2 g -10. 6 g) ⨯100%=11. 5%

106. 8 g

5、某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数，实验测得相关数据如下图所示： 至质量不再减+

（1）剩余的混合物中二氧化锰的质量为 g ，反应生成氧气的质量为 g 。 （2）计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数。

（3）实验表明硫酸铜溶液在该反应中也能起到二氧化锰的作用。若用5.6g 无水硫酸 铜代替二氧化锰进行本实验，计算剩余的溶液中溶质的质量分数。 （硫酸铜全部溶于水，计算时保留到0.1%）

(1)1.0， 1.6 （2）设68.0 g过氧化氢溶液中含有过氧化氢的质量为x 。

2H2O22H2O+O2↑ 68 32

x 1.6g 68：32 = x ： 1.6g

x = 3.4g 过氧化氢溶液的溶质的质量分数= 3.4g/68.0g ×100% = 5.0% （3）硫酸铜溶液的溶质质量分数= 5.6g / (67.4g— 1.0g + 5.6g) ×100% ≈ 7.8% 答：略

6、医学上常用双氧水来清洗创口和局部抗菌。小美同学为了测定一瓶医用双氧水溶液的溶质质量分数，取该双氧水69g 放入烧杯中，然后加入2g 二氧化锰，完全反应后，称得烧杯内剩余物质的总质量为69.04g 。请回答下列问题；

（1）二氧化锰在反应中的作用是 ，生成的氧气为 g 。 （2）该双氧水溶液的溶质质量分数。（写出计算过程） （1）催化作用； 0.96

（2）设该双氧水中含有的过氧化氢的质量为x MnO2

2H2O2 ===== 2H2O + O2↑ 68 32 x 0.96g 68 32 ＝

x 0.96g

x = 2.04g

2. 04g

该双氧水溶液的溶质质量分数＝68g ×100％＝3％

答：该双氧水溶液的溶质质量分数为3％

7、小苏打（主要成分为NaHCO 3）中常含有少量氯化钠。化学兴趣小组的同学为了测定某品牌小苏打中NaHCO3的质量分数。进行了以下实验：称量样品置于烧杯中，向其中慢慢滴加稀盐酸，

（1）样品中的NaHCO 3质量分数； （2）所得溶液中NaCl 的质量分数。

解：根据质量守恒定律得CO 2的质量==9＋75.4－80==4.4 g 设NaHCO 3质量为X ，生成的NaCl 的质量为Y 。则： NaHCO 3＋HCl== NaCl＋H 2O ＋CO 2↑ 84 58.5 44 X Y 4.4g 84：44== X：4.4g

X==84×4.4÷44

==8.4 g

样品中NaHCO 3的质量分数==8.4÷9×100%==93.3% 58.5：44== Y：4.4 Y==58.5×4.4÷44

==5.85g 样品中NaCl 的质量==9g -8.4 g ==0.6 g NaCl 的总质量==0.6g＋5.85g g==6.45g NaCl 溶液中NaCl 的质量分数==6.45g÷80×100%==8.1%

8、用“侯氏制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠（假定只含有氯化钠杂质）。某化学兴趣小组为了测量纯碱样品中碳酸钠的质量分数，做了如下实验：称量某纯碱样品12g ，加入到足量的氯化钡溶液中，恰好完全反应。过滤干燥后，称得沉淀质量为19.7g 。 请计算：纯碱样品中碳酸钠的质量分数（计算结果精确到0.1%）。 解：设纯碱样品中碳酸钠的质量为x Na 2CO 3+ BaCl2=BaCO3↓+ 2NaCI 106 197 x 19.7g 106x

=

19719. 7g x= 10.6 g

则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为

10.6g

12g ×100%≈88.3%

答：略

9、某纯碱样品中含有少量氯化钠。为测定样品中碳酸钠的质量分数，现称取该样品11g ，加入到盛有50g 稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，最后称得烧杯中溶液的质量为56.6g 。计算： （1）完全反应后生成CO 2的质量；

（2）纯碱样品中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%） 解：(1) 11g+50g—56.6g==4.4g

（2）设：样品中碳酸钠的质量为x Na 2CO 3 + 2HCl == 2NaCl + CO2 ↑ + H2O 106 44 x 4.4g 106x

=

444. 4g 106⨯4.4g

44x== 10.6 g

则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：

10.62g

11g ×100%≈96.4 %

答：略

10、将2.34gNaCl 固体溶于103.4g 水中得到不饱和溶液，再向所得溶液中小心滴入200g AgNO3溶液。实验过程中，生成的AgCl 的质量与滴入的AgNO3溶液的质量关系如右下图所示（提示：NaCl + AgNO3= AgCl↓+ NaNO3 ）。

（1）计算A 点处生成NaNO 3的质量？

（2）计算B 点溶液中AgNO 3的溶质质量分数？ （若最后结果不能整除，保留小数点后一位） （1）解：设A 点处生成NaNO3的质量为x AgNO 3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3 58.5 85 2.34g x

58.585

2.34g

x

= x = 3.4g

（2）设A 点处反应AgNO 3的质量为y ，生成AgCl 的质量为z AgNO 3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3 170 58.5 143.5 y 2.34g z

17058.5

= y = 6.8g 2.34g y

58.5

= 143.5

z = 5.74g

2.34g z

m(B点溶液)=2.34g +103.4g + 200g - 5.74g = 300g B 点溶液AgNO 3的溶质质量分数 = 6.8 g × 100% = 2.3% 300g

答：A 点处生成NaNO 3的质量为3.4g ，B 点溶液AgNO3的溶质质量分数为2.3%。

11、称取12．5g 石灰石(主要成分是CaCO3，杂质不参加反应) 放人烧杯中，向其中加入50g 稀盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为58．1g(不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计) 。试计算石灰石中杂质的质量分数。 解：生成CO 2的质量为： 12.5 g+50 g-58．1g=4.4g 设石灰石中CaCO 3的质量为x 。 CaCO 3+2HCl＝CaCI 2+CO2↑+H2O 100 44 x 4.4g

100x

=

444.4g x=10g

石灰石中杂质的质量分数为：

12.5g -10g 12.5g ×100%=20%

答：石灰石中杂质的质量分数为20％。 12、某公司生产出的纯碱产品中经检测只含有氯化钠杂质。为测定产品中碳酸钠的质量分数，20℃时，称取该产品样品26.5g ，加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中，碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应，气体完全逸出，得到不饱和NaCl 溶液。反应过程用精密仪器测得烧杯内混合物的质量（m ）与反应时间（t ）关系如下图所示。 求：（1）生成CO2的质量。

（2）该纯碱样品中Na2CO3的质量分数。

（3）根据条件，此题还可求算出下列中的 （只填字母标号，不计算，可多选）。 A ．该纯碱样品中NaCl 的质量分数； B ．反应所用稀盐酸的溶质质量分数； C ．反应后所得溶液中NaCl 的质量分数； D ．反应生成水的质量。 解：（1）生成二氧化碳的质量为172.5g －163.7 g = 8.8 g （2）设：样品中碳酸钠的质量为x Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + CO2 ↑ + H2O 106 44 x 8.8g 106x

=

448. 8g

106⨯8.8g

44x== 21.2 g

则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为

21.2g

26.5g ×100%=80 %

（3）ABCD

13、小明同学将13.9g 含杂质的的纯碱样品（碳酸钠与氯化钠的混合物）与90.5g 稀盐酸相混合，

（1）碳酸钠完全反应后，生成CO2的质量为 4.4 g

（2）请在下面的坐标图中，画出反应是生成气体的质量（m ）随时间（t ）变化的曲线。

（3）求完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。（Na2CO3＋2HCl ＝2NaCl ＋CO2↑＋H2O ）。 解：设样品中碳酸钠的质量为x ，反应生成NaCl 的质量为y 。 Na2CO3＋2HCl ＝2NaCl ＋CO2↑＋H2O 106 117 4.4 x y 4.4

y 106x 117

==

444. 4g 444. 4g x ＝10.6g y ＝11.7g

样品中氯化钠的质量为13.9g －10.6g ＝3.3g 反应后溶液中溶质的质量＝11.7g ＋3.3g ＝15g 反应后溶液的质量＝13.9g ＋90.5g －4.4g ＝100g

15g

⨯100%＝15%100g ∴完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为

答：完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为15%

13、为测定某纯碱(Na2CO3)样品中（含有少量的氯化钠杂质）碳酸钠的质量分数，现称取6g 试样放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加至36.5g 时，烧杯内溶液的总质量为40.3g （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： ⑴ A点产生气体的质量为 ；

⑵ 试样中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%）；

⑶ B点时，烧杯内溶液中溶质的化学式 。 （1）2.2g （2）解：设6g 试样中Na2CO3质量为x Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑ 106 44 X 2.2g 106 : 44 = x : 2.2g

X = 5.3g

试样中Na2CO3的质量分数为：

答：试样中Na2CO3的质量分数为88.3% （3）NaCl 、HCl

14、某研究性学习小组为测定铜锌合金中铜的质量分数，进行 如下实验：取合金10g ，向其中不断加入稀硫酸，产生的气体与所 加稀硫酸的质量关系如图所示。求： ①稀硫酸中溶质的质量分数。 ②合金中铜的质量分数。

解：由图示可知，当加入20g 稀硫酸时， 合金中的锌恰好反应完全，产生0.1g 氢气

设参加反应的硫酸的质量为m ，合金中锌的质量为n Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑ 65 98 2 n m 0.1g 98 / m == 2 / 0.1 m == 4.9 g ①稀硫酸的溶质质量分数为：（4.9g / 20g）×100% == 24.5% 65 / n == 2 / 0.1g

n == 3.25 g

②合金中铜的质量为：10g – 3.25g == 6.75g 合金中铜的质量分数为：（6.75g / 10g）×100% == 67.5%

答：稀硫酸的质量分数为24.5%，合金中铜的质量分数为67.5%。

15、向16g 黄铜（由锌、铜形成的合金）样品中加入稀硫酸充分反应，所加稀硫酸与生成气体的

质量关系如图所示。求： （1）样品中锌的质量。

（2）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。

解：设样品中锌的质量为x ，生成硫酸锌的质量为y 。由图分析可知产生氢气0.4g 。 Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 65 161 2 X y

0.2g

答：（1）样品中锌的质量为13g 。

（2）所得硫酸锌溶液中溶质的质量分数为20%

16、为了测定某粉末状黄铜(铜、锌合金) 样品中铜的质量分数，洋洋同学取一定质量的黄铜样品

(1)上述反应的化学方程式为 ；

(2)根据锌的质量列出求解第二次生成氢气质量(x)的比例式 ； (3)所用稀盐酸中溶质的质量分数为 ；

(4)用36.5％的浓盐酸配制40g 上述稀盐酸，需要浓盐酸的质量为 ； (5)黄铜样品中铜的质量分数为 。

650. 65g 659. 10g -8. 45g ==

x （或2x （1）Zn + 2HCl ＝ ZnCl2 + H2↑ （2）2）

（3）7.3% （4

）8g (5)80%

17、为测定某未知浓度的氢氧化钡溶液的溶质质量分数，取某稀硫酸溶液20 g，逐滴加入氢氧化钡溶液30 g ，同时用pH 计测定并记录反应过程中混合溶液pH 变化情况（如图所示）。过滤后得滤液47.67 g。请你通过计算，求出氢氧化钡溶液的溶质质量分数。可能用到的相对原子质量：H —1 O —16 S —32 Ba —137 溶液的pH

解：设参加反应的Ba(OH)2的质量为x

生成的BaSO4质量为：20 g＋30 g－47.67 g＝2.33 g 加入氢氧化钡

Ba(OH)2 ＋ H2SO4＝ BaSO4↓＋2H2O 溶液的质量/g 171 233 x 2.33 g

233171

x ＝2. 33g

x ＝1.71 g

Ba(OH)2的溶质质量分数＝1.71 g÷25 g×100%＝6.84% 答：该溶液中Ba(OH)2的溶质质量分数为6.84%。