資源簡介 專題十八 化學(xué)方程式相關(guān)計(jì)算問題考點(diǎn)解析☆目標(biāo)分解b級目標(biāo):正確表述常見反應(yīng)的化學(xué)方程式。c級目標(biāo):根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行生成物和反應(yīng)物之間的計(jì)算。目標(biāo)分解:①化學(xué)反應(yīng)與溶液變化相結(jié)合的計(jì)算②化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)過量的判斷與計(jì)算③有關(guān)反應(yīng)先后問題的分析與計(jì)算考點(diǎn)剖析☆聚焦高頻考點(diǎn)一:化學(xué)反應(yīng)與溶液變化相結(jié)合的計(jì)算1.大理石是含雜質(zhì)的碳酸鈣,因具有美麗花紋面被廣泛用于建筑物外墻、內(nèi)壁的貼面和地面鋪設(shè)。某同學(xué)想測出大理石樣品中碳酸鈣的含量,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和分析。(1)取一定量的大理石樣品置于圖甲的發(fā)生裝置中,用分液漏斗向下滴加鹽酸(方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,雜質(zhì)不參加反應(yīng)),產(chǎn)生的氣體用含有堿性物質(zhì)的吸收裝置充分吸收。分液漏斗中所加液體不選用硫酸,理由是________。 (2)反應(yīng)前,測得圖甲中錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量都為m克,實(shí)驗(yàn)后,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪了圖乙,曲線a、b分別表示錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間變化的情況。請根據(jù)曲線b分析計(jì)算出大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量。(3)請綜合分析曲線a、b,計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(結(jié)果精確到0.1%) (4)計(jì)算后,該同學(xué)對上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了反思。他認(rèn)為分液漏斗中選用的鹽酸濃度偏大,會(huì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成較大影響,其原因是________。 【答案】(1)硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水,它會(huì)包裹在大理石表面,使酸溶液不能與大理石接觸,從而使反應(yīng)中止(2)解:由圖像可知:CO2質(zhì)量為2.2克;設(shè)固體混合物中碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+ CO2↑100 44X 2.2克x=5克(3)設(shè)參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為yCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑73 44Y 2.2克 y=3.65克鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=18.25%(4)鹽酸濃度越大,揮發(fā)性越強(qiáng),會(huì)揮發(fā)出更多的氯化氫氣體被吸收裝置吸收,導(dǎo)致二氧化碳測量值偏大,對結(jié)果有較大影響【解析】根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的一般解題步驟是:①設(shè)未知數(shù),②寫出化學(xué)方程式,③找出各物質(zhì)間的質(zhì)量比及已知量與要求量,④列出比例式并求算結(jié)果,⑤寫答案.該題是結(jié)合樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量的實(shí)驗(yàn),然后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖像及實(shí)驗(yàn)誤分析;2.(2017?舟山)在學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后,科學(xué)老師布置了一項(xiàng)課外學(xué)習(xí)任務(wù):調(diào)查化工顏料店出售 的涂料添加劑“銀粉”是什么金屬?某學(xué)習(xí)小組通過調(diào)查,分別獲得了“銀粉”是銀粉、鋁粉、 鋅粉這三種不同結(jié)果。為了確定究竟是哪一種金屬,學(xué)習(xí)小組同學(xué)將一小包“銀粉”帶回實(shí) 驗(yàn)室,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和分析。(相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑) (1)取少量“銀粉”于試管中,滴加適量鹽酸,觀察到有________產(chǎn)生,說明“銀粉”一定不是銀。 (2)為了進(jìn)一步確定“銀粉”是鋁還是鋅,學(xué)習(xí)小 組通過理論計(jì)算,獲得兩種金屬分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系,并繪制成如圖所示圖像。取1.8克“銀粉”(雜質(zhì)忽略不計(jì))加入到50克稀鹽酸中,恰好完全反應(yīng),生成氫氣0.2克。根據(jù)上圖可知,“銀粉”是________。計(jì)算實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)________。 【答案】(1)銀粉”表面有氣泡產(chǎn)生(2)鋁(或“Al”);解:設(shè)實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量為x。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑219 6X 0.2克 X=7.3g鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 答:實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%。【解析】(1)根據(jù)銀粉與酸反應(yīng)的現(xiàn)象分析,可以判斷該銀粉不是銀;(2)根據(jù)圖表分析銀粉的成分,列出鋁與鹽酸反應(yīng)的方程式,求得HCl的質(zhì)量,根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式,計(jì)算出鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)銀與鹽酸不反應(yīng),若“銀粉”表面有氣泡產(chǎn)生,說明銀粉一定不是銀;(2)根據(jù)圖表分析1.8g金屬生成0.2g氫氣,說明該金屬是鋁;3.(2016?湖州)某Na2CO3樣品中混有一定量的Na2SO4,小明想測定樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取該樣品20克放入燒杯,加入100克水使樣品全部溶解,再向燒杯中滴加稀硫酸,當(dāng)?shù)渭拥南×蛩豳|(zhì)量為50克時(shí),恰好完全反應(yīng),稱得燒杯中溶液的質(zhì)量是165.6克。請通過計(jì)算回答:①滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。②該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 【答案】解:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,二氧化碳的質(zhì)量為20g+100g+50g﹣165.6g=4.4g設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x,滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y則Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O????????? 106???? 98???????? ? ? ? ? ? ? ? 44??????????? x??????? y??????? ? ? ? ? ? ? ?? 4.4g x=10.6g y=9.8g①滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 100%=19.6%②該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 100%=53%答:①滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%;②該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53%. 【解析】因反應(yīng)中只有二氧化碳是氣體,則根據(jù)反應(yīng)前后溶液的質(zhì)量差來計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量,將二氧化碳的量代入化學(xué)反應(yīng)方程式來計(jì)算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量及碳酸鈉的質(zhì)量.本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,利用物質(zhì)的狀態(tài)及質(zhì)量守恒來計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量是解答本題的關(guān)鍵.4.為測定某H2SO4溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)取200g硫酸溶液置于燒杯中,不斷加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的BaCl2溶液,反應(yīng)過程中杯中溶液的質(zhì)量與加入BaCl2溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請回答:(1)反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量為________g;在Q點(diǎn)時(shí)溶液中的離子為________(用符號)。 (2)在反應(yīng)過程中,杯中溶液的pH________(填“變大”、“不變”或“變小”)。 (3)原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? 【答案】(1)23.3;Ba2+、Cl-、H+ (2)不變(3)設(shè)原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為xH2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2HCl98 233Xg 23.3g x=9.8gH2SO4%=9.8/200=4.9% 【解析】(1)硫酸溶液中加入BaCl2溶液,兩者反應(yīng)生成HCl和BaSO4沉淀。根據(jù)溶液質(zhì)量和BaCl2溶液質(zhì)量變化關(guān)系圖可知,當(dāng)BaCl2溶液滴入100g時(shí)硫酸與BaCl2恰好完全反應(yīng)。根據(jù)兩者的總質(zhì)量減去P點(diǎn)時(shí)溶液質(zhì)量可得到生成沉淀的質(zhì)量。由圖可知Q點(diǎn)時(shí),滴入的BaCl2過量,溶液中含有的溶質(zhì)有反應(yīng)生成的HCl和過量的BaCl2;(2)溶液中的pH主要是由H+離子的濃度決定,通過加入BaCl2溶液H+數(shù)量未發(fā)生變化,所以杯中溶液的pH不變;(3)根據(jù)生成BaSO4的質(zhì)量,由反應(yīng)的化學(xué)方程式:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+HCl可計(jì)算出硫酸的質(zhì)量,再算出原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)由溶液質(zhì)量和BaCl2溶液質(zhì)量變化關(guān)系圖可知,P點(diǎn)表示滴入100gBaCl2溶液時(shí),H2SO4與BaCl2恰好完全反應(yīng),反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量為:200g+100g-276.7g=23.3g。Q點(diǎn)表示滴入的BaCl2過量,溶液中含有的溶質(zhì)有反應(yīng)生成的HCl和過量的BaCl2 , 所以溶液中的離子為Ba2+、Cl-、H+。(2)溶液中的pH主要是由H+離子的濃度決定,通過加入BaCl2溶液H+數(shù)量未發(fā)生變化,所以杯中溶液的pH不變。考點(diǎn)二:化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)過量的判斷與計(jì)算1.為測定CuCl2和FeCl2組成的混合溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取200g混合溶液加人足量的AgNO3溶液,經(jīng)過濾洗滌、干燥、稱量得到143.5gAgCl固體;②另取原混合溶液各200與含有雜質(zhì)的廢鐵用反應(yīng)(雜質(zhì)不溶于水,也不參與反應(yīng)),共做了五組實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。實(shí)驗(yàn)組別一二三四五混合溶液質(zhì)量/g200200200200200鐵屑質(zhì)量/g69121518析出銅的質(zhì)量/g6.49.6m1616請分析計(jì)算:(1)表中第三組實(shí)驗(yàn)的m值為________。(2)第________組實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)。(3)鐵屑中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)(4)原混合溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)【答案】(1)12.8 (2)四(3)解:設(shè)參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為aFe+CuCl2= Cu+FeCl256 64A 16g= a=14gFe%= ×100%= ×100%=93.3%(4)解:設(shè)參加反應(yīng)的氯化銅的質(zhì)量為x,生成氯化銀的質(zhì)量為y,參加反應(yīng)的氯化亞鐵的質(zhì)量為z。Fe+ CuCl2= Cu+FeCl2135 64X 16g= ?????????x=71.75g2AgNO3+ CuCl2==Cu(NO3)2+2AgCl↓135 28733.75g y= ??????? y=31.75gm=m總-m1=143.5g-71.75g=71.75g2AgNO3+ FeCl2==Fe(NO3)2+2AgCl↓127 287Z 71.75g= ??????z=31.75gFeCl2%= = ×100%=15.9%【解析】(1)根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)組一和二可知,每增加3g鐵屑析出銅的質(zhì)量增加3.2g,根據(jù)實(shí)驗(yàn)組二與四可知,實(shí)驗(yàn)三中鐵屑全部反應(yīng)完,可得到m的數(shù)值;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)組三、四和五比較可確定實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)的組;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)組四中兩者恰好完全反應(yīng),這組提供的數(shù)據(jù)來計(jì)算鐵屑中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(4)先根據(jù)生成銅的質(zhì)量計(jì)算出混合溶液中有的CuCl2的質(zhì)量。再根據(jù)混合溶液中有的CuCl2計(jì)算出AgCl的質(zhì)量。用已知條件中的143.5gAgCl減去與CuCl2反應(yīng)產(chǎn)生的AgCl質(zhì)量,得到也FeCl2反應(yīng)產(chǎn)生的AgCl的質(zhì)量,用這一質(zhì)量可計(jì)算出混合溶液中含有的FeCl2的質(zhì)量。最后可計(jì)算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2.(2017?溫州)實(shí)驗(yàn)室有一變質(zhì)的氫氧化鈉樣品(樣品中只含碳酸鈉雜質(zhì),且成分均勻),為測量樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。①取質(zhì)量、大小相同的3個(gè)燒杯,分別加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸100克;②向上述3個(gè)燒杯中分別加入3份質(zhì)量不同的樣品;③充分反應(yīng)后,再用電子天平稱量燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量(假設(shè)產(chǎn)生的氣體完全逸出)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三反應(yīng)前稀鹽酸+燒杯質(zhì)量(克)150150150反應(yīng)前固體樣品質(zhì)量(克)4812反應(yīng)后燒杯內(nèi)物質(zhì)+燒杯質(zhì)量(克)m155.8158.7已知實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):NaOH+HCl=NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(1)分析表中數(shù)據(jù),寫出判斷實(shí)驗(yàn)二中的樣品已完全反應(yīng)的理由:________。(2)表中的m值為________。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)二的數(shù)據(jù)計(jì)算樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【答案】(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+12?158.7=3.3(克),實(shí)驗(yàn)二產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+8?155.8=2.2(克),實(shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量大于實(shí)驗(yàn)二,所以實(shí)驗(yàn)二中稀鹽酸有剩余,8克樣品已完全反應(yīng)。(2)152.9(3)解:設(shè)8克樣品中含Na2CO3的質(zhì)量為x反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量為:150+8?155.8=2.2(克)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑106 44X 2.2克 樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)答:該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為66.25%。【解析】熟練掌握碳酸鈉、碳酸鈣等碳酸鹽和氫氧化鈉、氧化鈣的化學(xué)性質(zhì),能根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)或者自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們是否變質(zhì),并熟練的寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+12?158.7=3.3(克),實(shí)驗(yàn)二產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+8?155.8=2.2(克),實(shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量大于實(shí)驗(yàn)二,所以實(shí)驗(yàn)二中稀鹽酸有剩余,8克樣品已完全反應(yīng)。;(2)根據(jù)(1)分析,實(shí)驗(yàn)二產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+8?155.8=2.2(克),實(shí)驗(yàn)二中稀鹽酸有剩余,8克樣品已完全反應(yīng),因此實(shí)驗(yàn)一中4g樣品完全反應(yīng),產(chǎn)生氣體1.1g,m=150g+4g-1.1g=152.9g;3.為了測定某種黃銅(銅和鋅的合金)的組成,現(xiàn)取該黃銅樣品碎屑100g,把400g稀硫酸分4次加入到該樣品中,測得數(shù)據(jù)記錄如下表:(Zn+H2SO4===H2↑+ZnSO4)第1次第2次第3次第4次加人稀硫酸質(zhì)量(g)100100100100剩余固體質(zhì)量(g)877467.567.5(1)第2次測得剩余固體質(zhì)量為74g,其成分中含________物質(zhì)。(2)該黃銅樣品中銅和鋅的質(zhì)量比是________。(3)計(jì)算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),并畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖。【答案】(1)銅和鋅 (2)27:13(3)選取第1次數(shù)據(jù)100克稀硫酸參加反應(yīng),參加反應(yīng)的鋅為100g-87g=13g,設(shè)有xg硫酸參加了反應(yīng)H2SO4 + Zn=ZnSO4+H2↑98 65X 13?得x=19.6g H2SO4%= =19.6%根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中參加反應(yīng)的鋅是32.5g,設(shè)參加反應(yīng)的稀硫酸為yg,生成的氫氣為Zg。H2SO4 + Zn=ZnSO4+ H2↑98 65 2Y 32.5 z 解得y=250g 解得Z=1g當(dāng)32.5g鋅全部反應(yīng)完時(shí),產(chǎn)生1g氫氣,參加反應(yīng)稀硫酸的質(zhì)量250g。畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖如下:【解析】(1)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序黃銅中的鋅可與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,銅不會(huì)與稀硫酸反應(yīng);400克稀硫酸分4次加入每次加100克,可由第3次加入稀硫酸100,剩余固體質(zhì)量的變化來判斷第2次剩余固體質(zhì)量中是否還有鋅;(2)酸過量后鋅全部反應(yīng)完剩余的固體全部是銅,從表格數(shù)據(jù)可得到銅和鋅的質(zhì)量分別是多少,計(jì)算出兩者的比;(3)要計(jì)算稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)首先要從表格中選取稀硫酸全部反應(yīng)完的數(shù)據(jù),利用減少的固體鋅的質(zhì)量計(jì)算出參加反應(yīng)的H2SO4的質(zhì)量,再算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)。畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖,關(guān)鍵要計(jì)算出鋅有多少,根據(jù)鋅質(zhì)量計(jì)算產(chǎn)生了多少氫氣和消耗了多少稀硫酸。(1)因?yàn)榈?次加入稀硫酸時(shí),固體質(zhì)量仍有減少說明第2次實(shí)驗(yàn)剩余的固體74克中是含有鋅的。所以74克是含銅和鋅的物質(zhì);(2)從表格中第三次后固體質(zhì)量不變說明剩余的固體都是銅,鋅已經(jīng)反應(yīng)完了所以銅有67.5克,鋅有32.5克,銅和鋅的質(zhì)量比= ?=27:134.(2016?溫州)在校園科技節(jié)上,為測出雞蛋殼(主要成分是碳酸鈣)中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某同學(xué)稱取已洗凈、晾干、研成粉末的雞蛋殼10克置于燒杯中,將燒杯放在電子天平上,往燒杯中加入足量的稀鹽酸,每0.5分鐘記錄一次電子天平的示數(shù),據(jù)此計(jì)算出產(chǎn)生氣體的質(zhì)量,具體數(shù)據(jù)如表(反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑)時(shí)間(分鐘)00.51.01.52.02.53.0產(chǎn)生氣體質(zhì)量(克)01.803.003.603.963.963.96(1)若產(chǎn)生的氣體全部是雞蛋殼中的碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成的CO2,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算出該雞蛋殼中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(假定雞蛋殼中其它成分不含鈣元素,寫出具體計(jì)算過程)(2)下列哪些情況會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏大????????(可多選)A.?鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)過大??? ?????B.?雞蛋殼未晾干????????C.?雞蛋殼中含有碳酸鎂?????? ??D.?雞蛋殼未充分研碎【答案】(1)解:依據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知,充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為3.96g,設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O100??????????????? 44x????????????????? 3.96g ?x=9g 所以雞蛋殼中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=36%;答:雞蛋殼中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%;(2)A,C 【解析】(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為3.96g,依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算;(2)A、根據(jù)鹽酸具有揮發(fā)性進(jìn)行分析;B、根據(jù)雞蛋殼未晾干增加了樣品的質(zhì)量進(jìn)行分析;C、根據(jù)等質(zhì)量的碳酸鎂比碳酸鈣生成的二氧化碳多進(jìn)行分析;D、根據(jù)雞蛋殼沒有充分研磨不會(huì)與影響生成二氧化碳的質(zhì)量進(jìn)行分析.本題主要考查了化學(xué)方程式的計(jì)算,難度不大,注意解題的規(guī)范性和準(zhǔn)確性.(2)A、鹽酸具有揮發(fā)性,會(huì)增加排出氣體的質(zhì)量,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏大,故A正確;B、雞蛋殼未晾干增加了樣品的質(zhì)量,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏小,故B錯(cuò)誤;C、等質(zhì)量的碳酸鎂比碳酸鈣生成的二氧化碳多,會(huì)導(dǎo)致二氧化碳的質(zhì)量增大,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏大,故C正確;D、雞蛋殼沒有充分研磨不會(huì)與影響生成二氧化碳的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)三:有關(guān)反應(yīng)先后問題的分析與計(jì)算1.某興趣小組收集到含有碳酸鈉和氫氧化鈉的混合廢液5.11kg,他們用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸來處理廢液。在向廢液中加入稀硫酸過程中,測得所得溶液的質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系如圖所示。(1)在處理廢液過程中,________(填字母)點(diǎn)對應(yīng)的溶液PH=7。 (2)若向BC段(不包括B、C)對應(yīng)的溶液,滴加硝酸鋇溶液,則產(chǎn)生的沉淀是________?。(填化學(xué)式)(3)求出B點(diǎn)的坐標(biāo)(x0 , y0)。(4)求C點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 【答案】(1)C(2)BaCO3、BaSO4(3)解:反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為:5.11g+5g-10g=0.11gNa2CO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+ CO2↑98 44X×19.6% 0.11kgX=1.25kgX0=5kg-1.25kg=3.75kg第二個(gè)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氣體,故Y0+1.25-0.11=10Y0=8.86kg,坐標(biāo)為(3.75,8.86)(4)解:兩個(gè)反應(yīng)均生成Na2SO4,H2SO4——Na2SO498 1425×19.6% XX=1.42kgNa2SO4%=1.42/10=14.2%【解析】稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水,稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳和水,由于生成的二氧化碳?xì)怏w逃逸,使得溶液的質(zhì)量的增加量小于稀硫酸與氫氧化鈉,故可知圖中AB段表示稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng),BC段表示稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)。2.圖甲中A是一種常見的酸,它能與黑色固體B反應(yīng),B質(zhì)量為8克,將NaOH溶液漸漸加入到C中,生成藍(lán)色沉淀E的質(zhì)量與加入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示,在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀。(1)A溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為? ??? ????;(2)操作1的名稱是 ??? ;(3)NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(4)C溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量是多少? 【答案】(1)H2SO4;(2)過濾;(3)NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是20%;(4)C溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量是35.5g。 【解析】(1)在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀,所以D溶液中一定存在硫酸根離子,E是藍(lán)色沉淀,則是氫氧化銅,那么C是硫酸銅,D是硫酸鈉;黑色固體為氧化銅,酸為稀硫酸。(2)操作1是分離難溶性固體和液體的一種方法,是過濾。(3)解:設(shè)由CuO生成的CuSO4的質(zhì)量為xCuO+H2SO4=CuSO4+H2O80????? 1608g???????? x x=16g設(shè)與CuSO4反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為y,同時(shí)生成Na2SO4的質(zhì)量為aCuSO4+2NaOH=Cu(OH) 2↓+Na2SO4160??? 80??????????? 14216g??? y????????????? a y=8g所用氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:=20% a=14.2g(4)解:設(shè)硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉質(zhì)量為bH2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O?????? 80??? 142??? 60g×20%? b b=21.3g 所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為:21.3g+14.2g=35.5g3.研究性學(xué)習(xí):探究實(shí)驗(yàn)室中久置的NaOH的變質(zhì)程度[研究方案]先稱取13、3g 的NaOH樣品(雜質(zhì)為Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14、6%的稀鹽酸,根據(jù)生成CO2的質(zhì)量測定Na2CO3的質(zhì)量。從而進(jìn)一步確定樣品中NaOH的變質(zhì)程度。(1)[解決問題]實(shí)驗(yàn)測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。填寫下表:(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)Na2CO3的質(zhì)量/g________________________變質(zhì)NaOH的質(zhì)量/g________________________NaOH的變質(zhì)程度________________________(2)[繼續(xù)探究]求實(shí)驗(yàn)過程中與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量。(3)[發(fā)現(xiàn)問題]根據(jù)“與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量”,對照圖像你發(fā)現(xiàn)了什么問題?【答案】(1)5.3;4.0;33.3%(2)實(shí)驗(yàn)過程中與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量是50g(3)NaOH被完全中和后(鹽酸量為50g),滴加鹽酸,為什么沒有立即產(chǎn)生CO2 【解析】解答由圖示可知產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量為2.2g;設(shè)生成2.2g二氧化碳時(shí)需要的碳酸鈉質(zhì)量是xNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑106????????????????? 44x??????????????????? 2.2g106:x=44:2.2g x=5.g則由碳酸鈉的質(zhì)量為5.3g,設(shè)反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為z2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O80?????????106z?????????? 5.3g80:z=106:.3g y=4g則氫氧化鈉的變質(zhì)程度為[繼續(xù)探究]沒變質(zhì)氫氧化鈉質(zhì)量為13.3g-5.3g=8g設(shè)參加反應(yīng)氯化氫的質(zhì)量為mNaOH+HCl=NaCl+H2O40???36.58g????m40:8g=36.5:m m=7.3g;鹽酸的質(zhì)量=7.3g÷14.6%=50g [發(fā)現(xiàn)問題]根據(jù)圖形可以看出NaOH被完全中和后(鹽酸量為50g),滴加鹽酸,為什么沒有立即產(chǎn)生CO2氣體.考點(diǎn)過關(guān)☆專項(xiàng)突破考點(diǎn)一:化學(xué)反應(yīng)與溶液變化相結(jié)合的計(jì)算1.用“鹽酸—硫化鋇法”生產(chǎn)BaCl2會(huì)放出有毒氣體H2S(其水溶液有酸性)可用 NaOH吸收H2S制取Na2S進(jìn)行處理。下表為H2S回收工藝的各項(xiàng)生產(chǎn)成本:項(xiàng)目單價(jià)(元/噸)NaOH2500Na2S5000輔助費(fèi)用(以處理1噸H2S計(jì))1114(1)工業(yè)處理尾氣需考慮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,根據(jù)上述資料分析,單從經(jīng)濟(jì)效益考慮這種處理H2S的方法是________(選填“盈利”或“虧損”)的。(2)若某化工廠每天要處理10噸H2S,需消耗NaOH多少噸?(寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留1位小數(shù))2.工業(yè)制取碳酸鈉常會(huì)含有少量的氯化鈉。實(shí)驗(yàn)探究小組欲測定碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取該樣品11g加入64.6g水形成不飽和溶液,然后向其中加入一定量的稀鹽酸,恰好完全反應(yīng),所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。(1)求該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(結(jié)果精確到0.1%) (2)求恰好完全反應(yīng)時(shí)所加稀鹽酸的質(zhì)量。 3.普通黃銅僅由銅和鋅組成,廣泛用于制造板材、管材等,也用于鑄造機(jī)械零件。現(xiàn)有一塊50.00g黃銅樣品,某同學(xué)利用一種未知濃度的稀鹽酸來測定樣品中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖。問:(1)黃銅中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (2)樣品完全反應(yīng)產(chǎn)生的H2的質(zhì)量。 (3)稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 4.現(xiàn)有H2SO4和CuSO4的混合溶液,為了測定CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取混合溶液于燒杯中,向其中加入鐵片至完全反應(yīng)。反應(yīng)前后,有關(guān)數(shù)據(jù)如下。燒杯原混合溶液加入的鐵片反應(yīng)后燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量剩余鐵片析出銅質(zhì)量(克)8010020199.83.212.8(1)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為________克。(2)除鐵外,加入________也可以看到類似現(xiàn)象(填一種物質(zhì)的化學(xué)式)。(3)請根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算原混合溶液中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(4)某同學(xué)用加入足量BaCl2溶液,通過生成BaSO4沉淀的質(zhì)量來計(jì)算原混合溶液中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù),請分析是否合理。5.?某碳酸鈉樣品含有少量的硫酸鈉,取一定質(zhì)量的該樣品,完全溶解在水中配制成100g溶液,將其全部加入到100g一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸溶液中,恰好完全反應(yīng),生成的氣體全部逸出后,所得溶液質(zhì)量是195.6g,將溶液蒸干,得到15.6g硫酸鈉.計(jì)算:(1)加入的硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù);(2)原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%). 6.?學(xué)習(xí)了金屬的有關(guān)知識(shí)后,同學(xué)們知道了如何鑒別黃金和黃銅(銅鋅合金,俗名“愚人金”),為進(jìn)一步宣分析黃銅的成分,某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),稱量黃銅樣品20g放入錐形瓶中,向其中不斷加入稀硫酸,收集生成的氣體與所加稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示,求:(1)黃銅樣品中鋅的質(zhì)量.(2)恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).7.?某純堿樣品中含有少量NaCl,小麗同學(xué)取該樣品23g全部溶解于150g水中,再逐滴加入160g稀鹽酸,反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量與鹽酸的用量關(guān)系如圖所示.(提示:相關(guān)反應(yīng)為Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑)計(jì)算當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí):(1)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量是________?克. (2)此時(shí)所得到的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出必要的計(jì)算過程,結(jié)果保留到0.1%) 考點(diǎn)二:化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)過量的判斷與計(jì)算1.碳酸氫鈉片是一種常用藥,用于治療胃酸過多,因?yàn)槿梭w的胃液中含有鹽酸,已知:NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑,為測定藥片中碳酸氫鈉的含量,小科進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)小科認(rèn)為,要測定藥片中碳酸氫鈉的含量,實(shí)驗(yàn)中需要采集兩個(gè)數(shù)據(jù):一是測出碳酸氫鈉片樣品的質(zhì)量;二是根據(jù)碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)原理,通過實(shí)驗(yàn)測出反應(yīng)生成的________質(zhì)量。(2)小科按如圖甲的實(shí)驗(yàn)方案,取藥片和足量的稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過測量反應(yīng)前后總質(zhì)量的變化來采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同學(xué)們認(rèn)為,測得碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏大,原因是________(答出一點(diǎn)即可)。(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,小科又設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)方案,取藥片和足量的稀鹽酸進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:實(shí)驗(yàn)序號123碳酸氫鈉片樣品質(zhì)量/克3.03.03.0反應(yīng)前總質(zhì)量/克193.8194.6193.6反應(yīng)后總質(zhì)量/克192.6193.6192.5二氧化碳質(zhì)量/克請計(jì)算藥片中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2.為了測定某銅鋅合金(即銅鋅混合物)中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某同學(xué)利用該合金與稀硫酸反應(yīng),進(jìn)行了3次實(shí)驗(yàn),所得相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表(實(shí)驗(yàn)中的誤差忽略不計(jì)):第一次第二次第三次所取合金質(zhì)量/g202040所取用的稀硫酸質(zhì)量/g120180120生成的氫氣質(zhì)量/g0.40.40.4(1)前兩次產(chǎn)生氫氣一樣多的原因是________。(2)計(jì)算該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(3)計(jì)算第三次實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(結(jié)果精確到0.1%)3.在一定量的氫氧化鈉稀溶液中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.73%的稀鹽酸,反應(yīng)過程中不斷攪拌并及時(shí)測量不同時(shí)刻溶液的溫度與pH,記錄數(shù)據(jù)如下表:反應(yīng)時(shí)間(秒)0255075100125150175200滴入稀鹽酸體積(毫升)048121620242832pH13.213.012.712.412.17.02.01.61.3溫度(℃)36.937.538.038.538.839.239.038.838.6(1)觀察上表發(fā)現(xiàn),當(dāng)反應(yīng)時(shí)間在________秒時(shí),氫氧化鈉與鹽酸恰好中和。(2)分析上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在逐漸滴加稀鹽酸的過程中,溶液的溫度先升高后降低,請分析原因:________。(3)結(jié)合上表中滴入稀鹽酸體積與pH的變化數(shù)據(jù),試計(jì)算氫氧化鈉稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量。(稀鹽酸的密度取1.0克/毫升;) 4.為了對海水中氯化鈉進(jìn)行成分分析,甲、乙、丙3位同學(xué)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),他們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下,請仔細(xì)觀察分析,然后回答下列問題:甲乙丙所取海水樣品的質(zhì)量(克)1005050加入AgNO3溶液的質(zhì)量(克)505075反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量(克)1.4351.4351.435(1)兩溶液恰好完全反應(yīng)的是________的實(shí)驗(yàn)?(2)請計(jì)算海水中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? 5.某中學(xué)化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)測定某大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將盛有20.0g該樣品的燒杯放在電子秤上,倒入100.0g稀鹽酸(假設(shè)大理石樣品中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng),也不溶于水),使該樣品恰好完全反應(yīng),實(shí)驗(yàn)過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:時(shí)間/s020406080100燒杯與所盛物質(zhì)質(zhì)量/g174.0171.0169.0168.0167.4167.4計(jì)算:(1)生成二氧化碳的質(zhì)量.(2)該大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(3)反應(yīng)完成所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(精確到0.1%)6.某海洋化工集團(tuán)用氨堿法生產(chǎn)的純堿產(chǎn)品中含有少量氯化鈉雜質(zhì),其產(chǎn)品包裝袋上注明:碳酸鈉≥96%.為測定該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):取11.0g純堿樣品放入燒杯中,稱得燒杯及所盛純堿樣品的總質(zhì)量為158.0g,再把100g稀鹽酸平均分成四份依次加入樣品中,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:所加鹽酸的次數(shù)第一次第二次第三次第四次每次加鹽酸前燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量/g158.0181.2X228.6所加鹽酸的溶液質(zhì)量/g25.025.025.025.0充分反應(yīng)后燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量/g181.2204.4228.6253.6每次生成的二氧化碳質(zhì)量/g1.81.8Y0(1)仔細(xì)分析表中數(shù)據(jù),寫出X、Y兩數(shù)據(jù)的值:X________,Y________.(2)請你通過計(jì)算說明該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否合格?(要求寫出計(jì)算過程,結(jié)果精確到0.1% (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),某同學(xué)在如圖坐標(biāo)紙上繪制出了所加稀鹽酸質(zhì)量與生成氣體質(zhì)量關(guān)系的曲線請你求出圖中轉(zhuǎn)折處P點(diǎn)的坐標(biāo).(保留一位小數(shù))考點(diǎn)三:有關(guān)反應(yīng)先后問題的分析與計(jì)算1.在一燒杯中盛有100gBaCl2和HCl的混合溶液,向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2CO3溶液,混合溶液的質(zhì)量與所滴入Na2CO3溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖所示。請根據(jù)題意回答問題:(1)當(dāng)?shù)稳隢a2CO3溶液至圖中A點(diǎn)時(shí),溶液中溶質(zhì)是________。 (2)在實(shí)驗(yàn)過程中放出氣體的總質(zhì)量為________?g。 (3)當(dāng)?shù)稳隢a2CO3溶液至圖中B點(diǎn)時(shí),通過計(jì)算求此所得不飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%) 2.向含CuCl2和HCl的100g混合溶液中,逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%NaOH溶液,參加反應(yīng)的NaOH溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖,據(jù)圖回答:(1)寫出PM段發(fā)生的化學(xué)方程式________。 (2)P點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)是________。 (3)試通過計(jì)算確定m1的值。 (4)M點(diǎn)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(結(jié)果保留0.1%) 3.如圖甲中A是一種常見的酸溶液100g,它能與黑色固體B反應(yīng),B質(zhì)量為8克,將NaOH溶液逐漸加入到C中,生成藍(lán)色沉淀E的質(zhì)量與加入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示;在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀。(1)試寫出“在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀”的化學(xué)反應(yīng)方程式________。 (2)操作1的名稱是________,C中溶液的溶質(zhì)化學(xué)式為________。 (3)NaOH溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (4)A溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? 4.科學(xué)實(shí)驗(yàn)提倡綠色環(huán)保,對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行微型化改進(jìn)是一條很好的途徑。圖甲是實(shí)驗(yàn)室制取并檢驗(yàn)CO2的裝置,圖乙是對圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“微型”化改進(jìn)后的裝置。(1)圖乙中微型塑料滴管在實(shí)驗(yàn)中的作用與圖甲中的________儀器相同(填字母編號)。 (2)通常用甲裝置完成該實(shí)驗(yàn)需要的鹽酸是“微型”實(shí)驗(yàn)裝置用量的10倍,采用“微型”實(shí)驗(yàn)裝置具有的優(yōu)點(diǎn)是________。 (3)某學(xué)校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳后的廢液進(jìn)行溶質(zhì)成分的鑒定.取廢液上層清液50克,逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%的碳酸鈉溶液,出現(xiàn)氣泡,滴加至10克時(shí)開始出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加至沉淀不再產(chǎn)生,對沉淀進(jìn)行對應(yīng)處理后,測得沉淀的質(zhì)量為5克,并繪制了如下圖象。則廢液中含有的溶質(zhì)有________(寫化學(xué)式)。廢液中屬于鹽類溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少________?5.為測定某純堿(Na2CO3)樣品中(含有少量的NaCl雜質(zhì))碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)稱取6g試樣放在燒杯中并滴入稀鹽酸(Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑),當(dāng)稀鹽酸滴加至36.5g時(shí)(燒杯內(nèi)不再產(chǎn)生氣體為止),燒杯內(nèi)溶液的總質(zhì)量為40.3g(產(chǎn)生的氣體全部逸出).試計(jì)算: (1)該反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為________; (2)試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(結(jié)果精確到0.1%); (3)B點(diǎn)時(shí),燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。 專題十八 化學(xué)方程式相關(guān)計(jì)算問題考點(diǎn)解析☆目標(biāo)分解b級目標(biāo):正確表述常見反應(yīng)的化學(xué)方程式。c級目標(biāo):根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行生成物和反應(yīng)物之間的計(jì)算。目標(biāo)分解:①化學(xué)反應(yīng)與溶液變化相結(jié)合的計(jì)算②化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)過量的判斷與計(jì)算③有關(guān)反應(yīng)先后問題的分析與計(jì)算考點(diǎn)剖析☆聚焦高頻考點(diǎn)一:化學(xué)反應(yīng)與溶液變化相結(jié)合的計(jì)算1.大理石是含雜質(zhì)的碳酸鈣,因具有美麗花紋面被廣泛用于建筑物外墻、內(nèi)壁的貼面和地面鋪設(shè)。某同學(xué)想測出大理石樣品中碳酸鈣的含量,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和分析。(1)取一定量的大理石樣品置于圖甲的發(fā)生裝置中,用分液漏斗向下滴加鹽酸(方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,雜質(zhì)不參加反應(yīng)),產(chǎn)生的氣體用含有堿性物質(zhì)的吸收裝置充分吸收。分液漏斗中所加液體不選用硫酸,理由是________。 (2)反應(yīng)前,測得圖甲中錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量都為m克,實(shí)驗(yàn)后,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪了圖乙,曲線a、b分別表示錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量和吸收裝置的總質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間變化的情況。請根據(jù)曲線b分析計(jì)算出大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量。(3)請綜合分析曲線a、b,計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(結(jié)果精確到0.1%) (4)計(jì)算后,該同學(xué)對上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了反思。他認(rèn)為分液漏斗中選用的鹽酸濃度偏大,會(huì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成較大影響,其原因是________。 【答案】(1)硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水,它會(huì)包裹在大理石表面,使酸溶液不能與大理石接觸,從而使反應(yīng)中止(2)解:由圖像可知:CO2質(zhì)量為2.2克;設(shè)固體混合物中碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+ CO2↑100 44X 2.2克x=5克(3)設(shè)參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為yCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑73 44Y 2.2克 y=3.65克鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=18.25%(4)鹽酸濃度越大,揮發(fā)性越強(qiáng),會(huì)揮發(fā)出更多的氯化氫氣體被吸收裝置吸收,導(dǎo)致二氧化碳測量值偏大,對結(jié)果有較大影響【解析】根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的一般解題步驟是:①設(shè)未知數(shù),②寫出化學(xué)方程式,③找出各物質(zhì)間的質(zhì)量比及已知量與要求量,④列出比例式并求算結(jié)果,⑤寫答案.該題是結(jié)合樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量的實(shí)驗(yàn),然后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖像及實(shí)驗(yàn)誤分析;2.(2017?舟山)在學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后,科學(xué)老師布置了一項(xiàng)課外學(xué)習(xí)任務(wù):調(diào)查化工顏料店出售 的涂料添加劑“銀粉”是什么金屬?某學(xué)習(xí)小組通過調(diào)查,分別獲得了“銀粉”是銀粉、鋁粉、 鋅粉這三種不同結(jié)果。為了確定究竟是哪一種金屬,學(xué)習(xí)小組同學(xué)將一小包“銀粉”帶回實(shí) 驗(yàn)室,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和分析。(相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑) (1)取少量“銀粉”于試管中,滴加適量鹽酸,觀察到有________產(chǎn)生,說明“銀粉”一定不是銀。 (2)為了進(jìn)一步確定“銀粉”是鋁還是鋅,學(xué)習(xí)小 組通過理論計(jì)算,獲得兩種金屬分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系,并繪制成如圖所示圖像。取1.8克“銀粉”(雜質(zhì)忽略不計(jì))加入到50克稀鹽酸中,恰好完全反應(yīng),生成氫氣0.2克。根據(jù)上圖可知,“銀粉”是________。計(jì)算實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)________。 【答案】(1)銀粉”表面有氣泡產(chǎn)生(2)鋁(或“Al”);解:設(shè)實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量為x。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑219 6X 0.2克 X=7.3g鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 答:實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%。【解析】(1)根據(jù)銀粉與酸反應(yīng)的現(xiàn)象分析,可以判斷該銀粉不是銀;(2)根據(jù)圖表分析銀粉的成分,列出鋁與鹽酸反應(yīng)的方程式,求得HCl的質(zhì)量,根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式,計(jì)算出鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)銀與鹽酸不反應(yīng),若“銀粉”表面有氣泡產(chǎn)生,說明銀粉一定不是銀;(2)根據(jù)圖表分析1.8g金屬生成0.2g氫氣,說明該金屬是鋁;3.(2016?湖州)某Na2CO3樣品中混有一定量的Na2SO4,小明想測定樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取該樣品20克放入燒杯,加入100克水使樣品全部溶解,再向燒杯中滴加稀硫酸,當(dāng)?shù)渭拥南×蛩豳|(zhì)量為50克時(shí),恰好完全反應(yīng),稱得燒杯中溶液的質(zhì)量是165.6克。請通過計(jì)算回答:①滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。②該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 【答案】解:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,二氧化碳的質(zhì)量為20g+100g+50g﹣165.6g=4.4g設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x,滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y則Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O????????? 106???? 98???????? ? ? ? ? ? ? ? 44??????????? x??????? y??????? ? ? ? ? ? ? ?? 4.4g x=10.6g y=9.8g①滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 100%=19.6%②該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 100%=53%答:①滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%;②該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53%. 【解析】因反應(yīng)中只有二氧化碳是氣體,則根據(jù)反應(yīng)前后溶液的質(zhì)量差來計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量,將二氧化碳的量代入化學(xué)反應(yīng)方程式來計(jì)算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量及碳酸鈉的質(zhì)量.本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,利用物質(zhì)的狀態(tài)及質(zhì)量守恒來計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量是解答本題的關(guān)鍵.4.為測定某H2SO4溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)取200g硫酸溶液置于燒杯中,不斷加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的BaCl2溶液,反應(yīng)過程中杯中溶液的質(zhì)量與加入BaCl2溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請回答:(1)反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量為________g;在Q點(diǎn)時(shí)溶液中的離子為________(用符號)。 (2)在反應(yīng)過程中,杯中溶液的pH________(填“變大”、“不變”或“變小”)。 (3)原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? 【答案】(1)23.3;Ba2+、Cl-、H+ (2)不變(3)設(shè)原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為xH2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2HCl98 233Xg 23.3g x=9.8gH2SO4%=9.8/200=4.9% 【解析】(1)硫酸溶液中加入BaCl2溶液,兩者反應(yīng)生成HCl和BaSO4沉淀。根據(jù)溶液質(zhì)量和BaCl2溶液質(zhì)量變化關(guān)系圖可知,當(dāng)BaCl2溶液滴入100g時(shí)硫酸與BaCl2恰好完全反應(yīng)。根據(jù)兩者的總質(zhì)量減去P點(diǎn)時(shí)溶液質(zhì)量可得到生成沉淀的質(zhì)量。由圖可知Q點(diǎn)時(shí),滴入的BaCl2過量,溶液中含有的溶質(zhì)有反應(yīng)生成的HCl和過量的BaCl2;(2)溶液中的pH主要是由H+離子的濃度決定,通過加入BaCl2溶液H+數(shù)量未發(fā)生變化,所以杯中溶液的pH不變;(3)根據(jù)生成BaSO4的質(zhì)量,由反應(yīng)的化學(xué)方程式:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+HCl可計(jì)算出硫酸的質(zhì)量,再算出原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)由溶液質(zhì)量和BaCl2溶液質(zhì)量變化關(guān)系圖可知,P點(diǎn)表示滴入100gBaCl2溶液時(shí),H2SO4與BaCl2恰好完全反應(yīng),反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量為:200g+100g-276.7g=23.3g。Q點(diǎn)表示滴入的BaCl2過量,溶液中含有的溶質(zhì)有反應(yīng)生成的HCl和過量的BaCl2 , 所以溶液中的離子為Ba2+、Cl-、H+。(2)溶液中的pH主要是由H+離子的濃度決定,通過加入BaCl2溶液H+數(shù)量未發(fā)生變化,所以杯中溶液的pH不變。考點(diǎn)二:化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)過量的判斷與計(jì)算1.為測定CuCl2和FeCl2組成的混合溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取200g混合溶液加人足量的AgNO3溶液,經(jīng)過濾洗滌、干燥、稱量得到143.5gAgCl固體;②另取原混合溶液各200與含有雜質(zhì)的廢鐵用反應(yīng)(雜質(zhì)不溶于水,也不參與反應(yīng)),共做了五組實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。實(shí)驗(yàn)組別一二三四五混合溶液質(zhì)量/g200200200200200鐵屑質(zhì)量/g69121518析出銅的質(zhì)量/g6.49.6m1616請分析計(jì)算:(1)表中第三組實(shí)驗(yàn)的m值為________。(2)第________組實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)。(3)鐵屑中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)(4)原混合溶液中FeCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)【答案】(1)12.8 (2)四(3)解:設(shè)參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為aFe+CuCl2= Cu+FeCl256 64A 16g= a=14gFe%= ×100%= ×100%=93.3%(4)解:設(shè)參加反應(yīng)的氯化銅的質(zhì)量為x,生成氯化銀的質(zhì)量為y,參加反應(yīng)的氯化亞鐵的質(zhì)量為z。Fe+ CuCl2= Cu+FeCl2135 64X 16g= ?????????x=71.75g2AgNO3+ CuCl2==Cu(NO3)2+2AgCl↓135 28733.75g y= ??????? y=31.75gm=m總-m1=143.5g-71.75g=71.75g2AgNO3+ FeCl2==Fe(NO3)2+2AgCl↓127 287Z 71.75g= ??????z=31.75gFeCl2%= = ×100%=15.9%【解析】(1)根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)組一和二可知,每增加3g鐵屑析出銅的質(zhì)量增加3.2g,根據(jù)實(shí)驗(yàn)組二與四可知,實(shí)驗(yàn)三中鐵屑全部反應(yīng)完,可得到m的數(shù)值;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)組三、四和五比較可確定實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)的組;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)組四中兩者恰好完全反應(yīng),這組提供的數(shù)據(jù)來計(jì)算鐵屑中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(4)先根據(jù)生成銅的質(zhì)量計(jì)算出混合溶液中有的CuCl2的質(zhì)量。再根據(jù)混合溶液中有的CuCl2計(jì)算出AgCl的質(zhì)量。用已知條件中的143.5gAgCl減去與CuCl2反應(yīng)產(chǎn)生的AgCl質(zhì)量,得到也FeCl2反應(yīng)產(chǎn)生的AgCl的質(zhì)量,用這一質(zhì)量可計(jì)算出混合溶液中含有的FeCl2的質(zhì)量。最后可計(jì)算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2.(2017?溫州)實(shí)驗(yàn)室有一變質(zhì)的氫氧化鈉樣品(樣品中只含碳酸鈉雜質(zhì),且成分均勻),為測量樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。①取質(zhì)量、大小相同的3個(gè)燒杯,分別加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸100克;②向上述3個(gè)燒杯中分別加入3份質(zhì)量不同的樣品;③充分反應(yīng)后,再用電子天平稱量燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量(假設(shè)產(chǎn)生的氣體完全逸出)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三反應(yīng)前稀鹽酸+燒杯質(zhì)量(克)150150150反應(yīng)前固體樣品質(zhì)量(克)4812反應(yīng)后燒杯內(nèi)物質(zhì)+燒杯質(zhì)量(克)m155.8158.7已知實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):NaOH+HCl=NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(1)分析表中數(shù)據(jù),寫出判斷實(shí)驗(yàn)二中的樣品已完全反應(yīng)的理由:________。(2)表中的m值為________。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)二的數(shù)據(jù)計(jì)算樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【答案】(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+12?158.7=3.3(克),實(shí)驗(yàn)二產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+8?155.8=2.2(克),實(shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量大于實(shí)驗(yàn)二,所以實(shí)驗(yàn)二中稀鹽酸有剩余,8克樣品已完全反應(yīng)。(2)152.9(3)解:設(shè)8克樣品中含Na2CO3的質(zhì)量為x反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量為:150+8?155.8=2.2(克)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑106 44X 2.2克 樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)答:該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為66.25%。【解析】熟練掌握碳酸鈉、碳酸鈣等碳酸鹽和氫氧化鈉、氧化鈣的化學(xué)性質(zhì),能根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)或者自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們是否變質(zhì),并熟練的寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+12?158.7=3.3(克),實(shí)驗(yàn)二產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+8?155.8=2.2(克),實(shí)驗(yàn)三產(chǎn)生的氣體質(zhì)量大于實(shí)驗(yàn)二,所以實(shí)驗(yàn)二中稀鹽酸有剩余,8克樣品已完全反應(yīng)。;(2)根據(jù)(1)分析,實(shí)驗(yàn)二產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為150+8?155.8=2.2(克),實(shí)驗(yàn)二中稀鹽酸有剩余,8克樣品已完全反應(yīng),因此實(shí)驗(yàn)一中4g樣品完全反應(yīng),產(chǎn)生氣體1.1g,m=150g+4g-1.1g=152.9g;3.為了測定某種黃銅(銅和鋅的合金)的組成,現(xiàn)取該黃銅樣品碎屑100g,把400g稀硫酸分4次加入到該樣品中,測得數(shù)據(jù)記錄如下表:(Zn+H2SO4===H2↑+ZnSO4)第1次第2次第3次第4次加人稀硫酸質(zhì)量(g)100100100100剩余固體質(zhì)量(g)877467.567.5(1)第2次測得剩余固體質(zhì)量為74g,其成分中含________物質(zhì)。(2)該黃銅樣品中銅和鋅的質(zhì)量比是________。(3)計(jì)算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),并畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖。【答案】(1)銅和鋅 (2)27:13(3)選取第1次數(shù)據(jù)100克稀硫酸參加反應(yīng),參加反應(yīng)的鋅為100g-87g=13g,設(shè)有xg硫酸參加了反應(yīng)H2SO4 + Zn=ZnSO4+H2↑98 65X 13?得x=19.6g H2SO4%= =19.6%根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中參加反應(yīng)的鋅是32.5g,設(shè)參加反應(yīng)的稀硫酸為yg,生成的氫氣為Zg。H2SO4 + Zn=ZnSO4+ H2↑98 65 2Y 32.5 z 解得y=250g 解得Z=1g當(dāng)32.5g鋅全部反應(yīng)完時(shí),產(chǎn)生1g氫氣,參加反應(yīng)稀硫酸的質(zhì)量250g。畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖如下:【解析】(1)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序黃銅中的鋅可與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,銅不會(huì)與稀硫酸反應(yīng);400克稀硫酸分4次加入每次加100克,可由第3次加入稀硫酸100,剩余固體質(zhì)量的變化來判斷第2次剩余固體質(zhì)量中是否還有鋅;(2)酸過量后鋅全部反應(yīng)完剩余的固體全部是銅,從表格數(shù)據(jù)可得到銅和鋅的質(zhì)量分別是多少,計(jì)算出兩者的比;(3)要計(jì)算稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)首先要從表格中選取稀硫酸全部反應(yīng)完的數(shù)據(jù),利用減少的固體鋅的質(zhì)量計(jì)算出參加反應(yīng)的H2SO4的質(zhì)量,再算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)。畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖,關(guān)鍵要計(jì)算出鋅有多少,根據(jù)鋅質(zhì)量計(jì)算產(chǎn)生了多少氫氣和消耗了多少稀硫酸。(1)因?yàn)榈?次加入稀硫酸時(shí),固體質(zhì)量仍有減少說明第2次實(shí)驗(yàn)剩余的固體74克中是含有鋅的。所以74克是含銅和鋅的物質(zhì);(2)從表格中第三次后固體質(zhì)量不變說明剩余的固體都是銅,鋅已經(jīng)反應(yīng)完了所以銅有67.5克,鋅有32.5克,銅和鋅的質(zhì)量比= ?=27:134.(2016?溫州)在校園科技節(jié)上,為測出雞蛋殼(主要成分是碳酸鈣)中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某同學(xué)稱取已洗凈、晾干、研成粉末的雞蛋殼10克置于燒杯中,將燒杯放在電子天平上,往燒杯中加入足量的稀鹽酸,每0.5分鐘記錄一次電子天平的示數(shù),據(jù)此計(jì)算出產(chǎn)生氣體的質(zhì)量,具體數(shù)據(jù)如表(反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑)時(shí)間(分鐘)00.51.01.52.02.53.0產(chǎn)生氣體質(zhì)量(克)01.803.003.603.963.963.96(1)若產(chǎn)生的氣體全部是雞蛋殼中的碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成的CO2,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算出該雞蛋殼中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(假定雞蛋殼中其它成分不含鈣元素,寫出具體計(jì)算過程)(2)下列哪些情況會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏大????????(可多選)A.?鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)過大??? ?????B.?雞蛋殼未晾干????????C.?雞蛋殼中含有碳酸鎂?????? ??D.?雞蛋殼未充分研碎【答案】(1)解:依據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知,充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為3.96g,設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O100??????????????? 44x????????????????? 3.96g ?x=9g 所以雞蛋殼中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=36%;答:雞蛋殼中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%;(2)A,C 【解析】(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為3.96g,依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算;(2)A、根據(jù)鹽酸具有揮發(fā)性進(jìn)行分析;B、根據(jù)雞蛋殼未晾干增加了樣品的質(zhì)量進(jìn)行分析;C、根據(jù)等質(zhì)量的碳酸鎂比碳酸鈣生成的二氧化碳多進(jìn)行分析;D、根據(jù)雞蛋殼沒有充分研磨不會(huì)與影響生成二氧化碳的質(zhì)量進(jìn)行分析.本題主要考查了化學(xué)方程式的計(jì)算,難度不大,注意解題的規(guī)范性和準(zhǔn)確性.(2)A、鹽酸具有揮發(fā)性,會(huì)增加排出氣體的質(zhì)量,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏大,故A正確;B、雞蛋殼未晾干增加了樣品的質(zhì)量,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏小,故B錯(cuò)誤;C、等質(zhì)量的碳酸鎂比碳酸鈣生成的二氧化碳多,會(huì)導(dǎo)致二氧化碳的質(zhì)量增大,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中鈣元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果偏大,故C正確;D、雞蛋殼沒有充分研磨不會(huì)與影響生成二氧化碳的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)三:有關(guān)反應(yīng)先后問題的分析與計(jì)算1.某興趣小組收集到含有碳酸鈉和氫氧化鈉的混合廢液5.11kg,他們用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸來處理廢液。在向廢液中加入稀硫酸過程中,測得所得溶液的質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系如圖所示。(1)在處理廢液過程中,________(填字母)點(diǎn)對應(yīng)的溶液PH=7。 (2)若向BC段(不包括B、C)對應(yīng)的溶液,滴加硝酸鋇溶液,則產(chǎn)生的沉淀是________?。(填化學(xué)式)(3)求出B點(diǎn)的坐標(biāo)(x0 , y0)。(4)求C點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 【答案】(1)C(2)BaCO3、BaSO4(3)解:反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為:5.11g+5g-10g=0.11gNa2CO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+ CO2↑98 44X×19.6% 0.11kgX=1.25kgX0=5kg-1.25kg=3.75kg第二個(gè)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氣體,故Y0+1.25-0.11=10Y0=8.86kg,坐標(biāo)為(3.75,8.86)(4)解:兩個(gè)反應(yīng)均生成Na2SO4,H2SO4——Na2SO498 1425×19.6% XX=1.42kgNa2SO4%=1.42/10=14.2%【解析】稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水,稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳和水,由于生成的二氧化碳?xì)怏w逃逸,使得溶液的質(zhì)量的增加量小于稀硫酸與氫氧化鈉,故可知圖中AB段表示稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng),BC段表示稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)。2.圖甲中A是一種常見的酸,它能與黑色固體B反應(yīng),B質(zhì)量為8克,將NaOH溶液漸漸加入到C中,生成藍(lán)色沉淀E的質(zhì)量與加入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示,在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀。(1)A溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為? ??? ????;(2)操作1的名稱是 ??? ;(3)NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(4)C溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量是多少? 【答案】(1)H2SO4;(2)過濾;(3)NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是20%;(4)C溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量是35.5g。 【解析】(1)在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀,所以D溶液中一定存在硫酸根離子,E是藍(lán)色沉淀,則是氫氧化銅,那么C是硫酸銅,D是硫酸鈉;黑色固體為氧化銅,酸為稀硫酸。(2)操作1是分離難溶性固體和液體的一種方法,是過濾。(3)解:設(shè)由CuO生成的CuSO4的質(zhì)量為xCuO+H2SO4=CuSO4+H2O80????? 1608g???????? x x=16g設(shè)與CuSO4反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為y,同時(shí)生成Na2SO4的質(zhì)量為aCuSO4+2NaOH=Cu(OH) 2↓+Na2SO4160??? 80??????????? 14216g??? y????????????? a y=8g所用氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:=20% a=14.2g(4)解:設(shè)硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉質(zhì)量為bH2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O?????? 80??? 142??? 60g×20%? b b=21.3g 所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為:21.3g+14.2g=35.5g3.研究性學(xué)習(xí):探究實(shí)驗(yàn)室中久置的NaOH的變質(zhì)程度[研究方案]先稱取13、3g 的NaOH樣品(雜質(zhì)為Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14、6%的稀鹽酸,根據(jù)生成CO2的質(zhì)量測定Na2CO3的質(zhì)量。從而進(jìn)一步確定樣品中NaOH的變質(zhì)程度。(1)[解決問題]實(shí)驗(yàn)測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。填寫下表:(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)Na2CO3的質(zhì)量/g________________________變質(zhì)NaOH的質(zhì)量/g________________________NaOH的變質(zhì)程度________________________(2)[繼續(xù)探究]求實(shí)驗(yàn)過程中與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量。(3)[發(fā)現(xiàn)問題]根據(jù)“與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量”,對照圖像你發(fā)現(xiàn)了什么問題?【答案】(1)5.3;4.0;33.3%(2)實(shí)驗(yàn)過程中與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量是50g(3)NaOH被完全中和后(鹽酸量為50g),滴加鹽酸,為什么沒有立即產(chǎn)生CO2 【解析】解答由圖示可知產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量為2.2g;設(shè)生成2.2g二氧化碳時(shí)需要的碳酸鈉質(zhì)量是xNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑106????????????????? 44x??????????????????? 2.2g106:x=44:2.2g x=5.g則由碳酸鈉的質(zhì)量為5.3g,設(shè)反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為z2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O80?????????106z?????????? 5.3g80:z=106:.3g y=4g則氫氧化鈉的變質(zhì)程度為[繼續(xù)探究]沒變質(zhì)氫氧化鈉質(zhì)量為13.3g-5.3g=8g設(shè)參加反應(yīng)氯化氫的質(zhì)量為mNaOH+HCl=NaCl+H2O40???36.58g????m40:8g=36.5:m m=7.3g;鹽酸的質(zhì)量=7.3g÷14.6%=50g [發(fā)現(xiàn)問題]根據(jù)圖形可以看出NaOH被完全中和后(鹽酸量為50g),滴加鹽酸,為什么沒有立即產(chǎn)生CO2氣體.考點(diǎn)過關(guān)☆專項(xiàng)突破考點(diǎn)一:化學(xué)反應(yīng)與溶液變化相結(jié)合的計(jì)算1.用“鹽酸—硫化鋇法”生產(chǎn)BaCl2會(huì)放出有毒氣體H2S(其水溶液有酸性)可用 NaOH吸收H2S制取Na2S進(jìn)行處理。下表為H2S回收工藝的各項(xiàng)生產(chǎn)成本:項(xiàng)目單價(jià)(元/噸)NaOH2500Na2S5000輔助費(fèi)用(以處理1噸H2S計(jì))1114(1)工業(yè)處理尾氣需考慮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,根據(jù)上述資料分析,單從經(jīng)濟(jì)效益考慮這種處理H2S的方法是________(選填“盈利”或“虧損”)的。(2)若某化工廠每天要處理10噸H2S,需消耗NaOH多少噸?(寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留1位小數(shù))【答案】(1)盈利(2)解:設(shè)需消耗NaOH的質(zhì)量為x。2NaOH+ H2S=Na2S + 2H2O80 34X 10t x≈23.5t【解析】該題主要是結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中環(huán)境污染的處理來考查化學(xué)計(jì)算問題;(1)由表格可知,NaOH是2500元一頓;而用NaOH吸收硫化氫之后生成的Na2S是5000元一噸,如果不考慮其他消耗,則一定是盈利的;故答案為:盈利;(2)該題直接書寫出化學(xué)方程式之后,根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算即可;2.工業(yè)制取碳酸鈉常會(huì)含有少量的氯化鈉。實(shí)驗(yàn)探究小組欲測定碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取該樣品11g加入64.6g水形成不飽和溶液,然后向其中加入一定量的稀鹽酸,恰好完全反應(yīng),所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。(1)求該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(結(jié)果精確到0.1%) (2)求恰好完全反應(yīng)時(shí)所加稀鹽酸的質(zhì)量。 【答案】(1)根據(jù)圖像分析可知,生成CO2的質(zhì)量為4.4g。設(shè)樣品中Na2CO3的質(zhì)量為x,Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+ CO2↑106 44X 4.4g x=10.6g該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=10.6?/11 ×100%=96.4%(2)設(shè)生成NaCl的質(zhì)量為y。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑117 44Y 4.4g y=11.7?g鹽酸溶液的質(zhì)量為(11.7+11-10.6)÷10%+4.4g-11g-64.6g=49.8g答:恰好完全反應(yīng)時(shí),所加鹽酸的質(zhì)量為49.8g。【解析】本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力,計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性。碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量和反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量,進(jìn)一步可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和恰好完全反應(yīng)時(shí)所加稀鹽酸的質(zhì)量。3.普通黃銅僅由銅和鋅組成,廣泛用于制造板材、管材等,也用于鑄造機(jī)械零件。現(xiàn)有一塊50.00g黃銅樣品,某同學(xué)利用一種未知濃度的稀鹽酸來測定樣品中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖。問:(1)黃銅中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (2)樣品完全反應(yīng)產(chǎn)生的H2的質(zhì)量。 (3)稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 【答案】(1)根據(jù)銅不能與鹽酸反應(yīng),由圖1可得黃銅中銅的質(zhì)量為33.75g;故銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:Cu%= 答:黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67.5%。(2)黃銅中鋅的質(zhì)量=50.00g-33.75g=16.25g設(shè)完全反應(yīng)產(chǎn)生的H2的質(zhì)量為xZn+2HCl═ZnCl2+ H2↑65 216.25g x x=0.5g答:樣品完全反應(yīng)產(chǎn)生的H2質(zhì)量為0.5g。(3)設(shè)完全反應(yīng)時(shí)消耗鹽酸的質(zhì)量為yZn+2HCl═ZnCl2+H2↑65 7316.25g y y=18.25g稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 答:稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%. 【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,恰好完全反應(yīng)時(shí)所加稀鹽酸的質(zhì)量=反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量+放出氫氣的質(zhì)量-參加反應(yīng)金屬鋅的質(zhì)量。(1)根據(jù)黃銅中銅不與鹽酸反應(yīng),由圖1可知黃銅完全反應(yīng)后所剩余的質(zhì)量即銅的質(zhì)量;(2)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,由完全反應(yīng)時(shí)消耗鋅的質(zhì)量,計(jì)算產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量;(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,由圖2完全反應(yīng)后所得溶液質(zhì)量及所消耗鋅的質(zhì)量、放出氫氣的質(zhì)量,計(jì)算所加入稀鹽酸的質(zhì)量;根據(jù)化學(xué)方程式,由消耗鋅的質(zhì)量計(jì)算出稀鹽酸中溶質(zhì)HCl的質(zhì)量;使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)算式,計(jì)算稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.現(xiàn)有H2SO4和CuSO4的混合溶液,為了測定CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取混合溶液于燒杯中,向其中加入鐵片至完全反應(yīng)。反應(yīng)前后,有關(guān)數(shù)據(jù)如下。燒杯原混合溶液加入的鐵片反應(yīng)后燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量剩余鐵片析出銅質(zhì)量(克)8010020199.83.212.8(1)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為________克。(2)除鐵外,加入________也可以看到類似現(xiàn)象(填一種物質(zhì)的化學(xué)式)。(3)請根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算原混合溶液中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(4)某同學(xué)用加入足量BaCl2溶液,通過生成BaSO4沉淀的質(zhì)量來計(jì)算原混合溶液中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù),請分析是否合理。【答案】(1)0.2(2)Mg(Al/Zn)(3)設(shè):原溶液中CuSO4的質(zhì)量為xCuSO4 + Fe = Cu + FeSO4160 64X 12.8g x=32g(4)不合理 BaCl2與H2SO4反應(yīng)也會(huì)生成沉淀,沉淀質(zhì)量偏大導(dǎo)致原混合溶液中CuSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。【解析】本題考查根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,(1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)質(zhì)量守恒定律得出氫氣的質(zhì)量;(2)根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序可以得出判斷;(3)根據(jù)硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式,由沉淀氫氧化銅的質(zhì)量可計(jì)算混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量及與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量;(4)BaCl2與H2SO4反應(yīng)也會(huì)生成沉淀,沉淀質(zhì)量偏大導(dǎo)致原混合溶液中CuSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。(1)氫氣的質(zhì)量=80g+100g+20g-199.8g=0.2g;(2)根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序可以判斷,Mg(Al/Zn)活動(dòng)性順序都比Cu強(qiáng);(4)不合理,BaCl2與H2SO4反應(yīng)也會(huì)生成沉淀,沉淀質(zhì)量偏大導(dǎo)致原混合溶液中CuSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。5.?某碳酸鈉樣品含有少量的硫酸鈉,取一定質(zhì)量的該樣品,完全溶解在水中配制成100g溶液,將其全部加入到100g一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸溶液中,恰好完全反應(yīng),生成的氣體全部逸出后,所得溶液質(zhì)量是195.6g,將溶液蒸干,得到15.6g硫酸鈉.計(jì)算:(1)加入的硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù);(2)原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%). 【答案】解:生成二氧化碳的質(zhì)量為100g+100g﹣195.6g=4.4g;設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x,反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為y,生成硫酸鈉的質(zhì)量為zNa2CO3 +H2SO4═Na2SO4 +CO2↑+H2O106?? ? ??? 98?? ?? 142 ? ? 44??x??? ? ? ??? y?? ? ? ? z?? ? ? 4.4g,x=10.6g ,y=9.8g ,z=14.2g(1)加入的硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù):(2)原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=88.3%答:加入的硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%,原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.3%. 【解析】?根據(jù)質(zhì)量守恒定律,求出生成二氧化碳的質(zhì)量,再根據(jù)化學(xué)方程式求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量,參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量和生成硫酸鈉的質(zhì)量,最后求出加入的硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).6.?學(xué)習(xí)了金屬的有關(guān)知識(shí)后,同學(xué)們知道了如何鑒別黃金和黃銅(銅鋅合金,俗名“愚人金”),為進(jìn)一步宣分析黃銅的成分,某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),稱量黃銅樣品20g放入錐形瓶中,向其中不斷加入稀硫酸,收集生成的氣體與所加稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示,求:(1)黃銅樣品中鋅的質(zhì)量.(2)恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).【答案】解:設(shè)樣品中鋅的質(zhì)量為x,生成硫酸鋅的質(zhì)量為 y,由圖分析可知產(chǎn)生氫氣0.2g,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑65 ? ? ?? ???161 ? ?2x ? ? ? ? ? ?y ? 0.2g?????? x=6.5g y=16.1g?所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù):=10%.答:(1)樣品中鋅的質(zhì)量為6.5g.(2)所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%. 【解析】設(shè)樣品中鋅的質(zhì)量為x,生成硫酸鋅的質(zhì)量為 y,由圖分析可知產(chǎn)生氫氣0.2g,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑65 ? ? ? ? ?161 ? ?2x ? ? ? ? ? ?y ?? 0.2g?????? x=6.5g y=16.1g?所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù):=10%根據(jù)鋅會(huì)與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,從圖象中可以看出生成氫氣的質(zhì)量是0.2g,然后結(jié)合方程式進(jìn)行計(jì)算.7.?某純堿樣品中含有少量NaCl,小麗同學(xué)取該樣品23g全部溶解于150g水中,再逐滴加入160g稀鹽酸,反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量與鹽酸的用量關(guān)系如圖所示.(提示:相關(guān)反應(yīng)為Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑)計(jì)算當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí):(1)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量是________?克. (2)此時(shí)所得到的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出必要的計(jì)算過程,結(jié)果保留到0.1%) 【答案】(1)8.8(2)解:設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x,生成的氯化鈉的質(zhì)量為yNa2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑106???????? ? ? ? ? ?? 117???? ? ? ? ? ?? 44x??????????? ? ? ? ? ? ? ? y???? ? ? ? ? ?? ? 8.8gx=21.2g?? y=23.4g樣品中氯化鈉的質(zhì)量為:23g﹣21.2g=1.8g故反應(yīng)后氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:100%=8.4%.答:所得到的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.4%. 【解析】(1)據(jù)圖可以看出,生成的二氧化碳的質(zhì)量為8.8g,故填:8.8;(2)設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x,生成的氯化鈉的質(zhì)量為yNa2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑106???????? ? ? ? ? ?? 117???? ? ? ? ? ?? 44x??????????? ? ? ? ? ? ? ? y???? ? ? ? ? ?? ? 8.8g x=21.2g?? y=23.4g樣品中氯化鈉的質(zhì)量為:23g﹣21.2g=1.8g故反應(yīng)后氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:100%=8.4%.根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析解答,據(jù)圖即可知道生成的二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量和生成的氯化鈉的質(zhì)量,然后根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算即可.考點(diǎn)二:化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)過量的判斷與計(jì)算1.碳酸氫鈉片是一種常用藥,用于治療胃酸過多,因?yàn)槿梭w的胃液中含有鹽酸,已知:NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑,為測定藥片中碳酸氫鈉的含量,小科進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)小科認(rèn)為,要測定藥片中碳酸氫鈉的含量,實(shí)驗(yàn)中需要采集兩個(gè)數(shù)據(jù):一是測出碳酸氫鈉片樣品的質(zhì)量;二是根據(jù)碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)原理,通過實(shí)驗(yàn)測出反應(yīng)生成的________質(zhì)量。(2)小科按如圖甲的實(shí)驗(yàn)方案,取藥片和足量的稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過測量反應(yīng)前后總質(zhì)量的變化來采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同學(xué)們認(rèn)為,測得碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏大,原因是________(答出一點(diǎn)即可)。(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,小科又設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)方案,取藥片和足量的稀鹽酸進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:實(shí)驗(yàn)序號123碳酸氫鈉片樣品質(zhì)量/克3.03.03.0反應(yīng)前總質(zhì)量/克193.8194.6193.6反應(yīng)后總質(zhì)量/克192.6193.6192.5二氧化碳質(zhì)量/克請計(jì)算藥片中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【答案】(1)二氧化碳(2)二氧化碳逸出時(shí)帶走了水蒸氣(或有部分液體濺出燒杯)(3)三次實(shí)驗(yàn)所得二氧化碳質(zhì)量的平均值NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+ CO2↑84 44X 1.1克84/x=44/1.1克, x=2.1克碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=2.1克/3克×100%=70%【解析】該題主要考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的誤差情況分析及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,并結(jié)合了化學(xué)方程式計(jì)算的內(nèi)容;2.為了測定某銅鋅合金(即銅鋅混合物)中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某同學(xué)利用該合金與稀硫酸反應(yīng),進(jìn)行了3次實(shí)驗(yàn),所得相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表(實(shí)驗(yàn)中的誤差忽略不計(jì)):第一次第二次第三次所取合金質(zhì)量/g202040所取用的稀硫酸質(zhì)量/g120180120生成的氫氣質(zhì)量/g0.40.40.4(1)前兩次產(chǎn)生氫氣一樣多的原因是________。(2)計(jì)算該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(3)計(jì)算第三次實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(結(jié)果精確到0.1%)【答案】(1)相同質(zhì)量的合金,并且完全反應(yīng)(兩次反應(yīng)消耗的硫酸質(zhì)量相等)。(2)設(shè)該合金中鋅的質(zhì)量為xZn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑65 2X 0.4g x=13g該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= (3)設(shè)反應(yīng)生成硫酸鋅的質(zhì)量為yZn+H2SO4= ZnSO4+ H2↑161 2Y 0.4g y=32.2gm液=13g+120g-0.4g=132.6g反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 【解析】此題考查的是根據(jù)化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,學(xué)會(huì)運(yùn)用控制變量法來正確的分析處理表中的數(shù)據(jù)是解答此題的關(guān)鍵。(1)銅、鋅合金中銅和稀硫酸不反應(yīng)只有鋅和稀硫酸反應(yīng),第二次和第一次所取的合金質(zhì)量相同,第二次所用的稀硫酸比第一次多,而兩次生成的氣體質(zhì)量相同,說明兩次所取的合金中的鋅都完全反應(yīng)了,由此可以知道25g合金只能生成0.4g氫氣;(2)根據(jù)氫氣的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出鋅的質(zhì)量,進(jìn)而求出鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可;(3)根據(jù)氫氣的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量,進(jìn)而求出稀硫酸溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可。(1)前兩次產(chǎn)生氫氣一樣多的原因是相同質(zhì)量的合金,并且完全反應(yīng)(兩次反應(yīng)消耗的硫酸質(zhì)量相等);3.在一定量的氫氧化鈉稀溶液中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.73%的稀鹽酸,反應(yīng)過程中不斷攪拌并及時(shí)測量不同時(shí)刻溶液的溫度與pH,記錄數(shù)據(jù)如下表:反應(yīng)時(shí)間(秒)0255075100125150175200滴入稀鹽酸體積(毫升)048121620242832pH13.213.012.712.412.17.02.01.61.3溫度(℃)36.937.538.038.538.839.239.038.838.6(1)觀察上表發(fā)現(xiàn),當(dāng)反應(yīng)時(shí)間在________秒時(shí),氫氧化鈉與鹽酸恰好中和。(2)分析上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在逐漸滴加稀鹽酸的過程中,溶液的溫度先升高后降低,請分析原因:________。(3)結(jié)合上表中滴入稀鹽酸體積與pH的變化數(shù)據(jù),試計(jì)算氫氧化鈉稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量。(稀鹽酸的密度取1.0克/毫升;) 【答案】(1)125(2)氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)放出熱量,導(dǎo)致溫度上升;反應(yīng)停止后,溫度下降(3)解:HCl的質(zhì)量=20毫升×1克/毫升×0.73%=0.146g設(shè)NaOH稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為xNaOH+ HCl=NaCl十H2O40 36.5X 0.146克 解得:x=0.16克答:氫氧化鈉稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為0.16克。【解析】主要考查了中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)及反應(yīng)過程中伴隨的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、應(yīng)用知識(shí)的能力。(1)根據(jù)pH值來確定酸堿性; (2)中和反應(yīng)是放熱反應(yīng); (3)當(dāng)pH=7時(shí),兩者恰好完全反應(yīng),根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式可求出HCl的質(zhì)量;然后利用化學(xué)方程式的計(jì)算可求出參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量。【解答】(1)我們發(fā)現(xiàn)溶液的pH由>7變?yōu)椋?溶液由堿性變?yōu)樗嵝裕?dāng)pH=7時(shí),氫氧化鈉與鹽酸恰好中和,此時(shí)反應(yīng)進(jìn)行到125秒時(shí);(2)由于中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升;過量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失,所以溫度又會(huì)下降; ?故答案為:(1)125; (2)氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)放出熱量,導(dǎo)致溫度上升;反應(yīng)停止后,溫度下降; (3)0.16g。4.為了對海水中氯化鈉進(jìn)行成分分析,甲、乙、丙3位同學(xué)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),他們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下,請仔細(xì)觀察分析,然后回答下列問題:甲乙丙所取海水樣品的質(zhì)量(克)1005050加入AgNO3溶液的質(zhì)量(克)505075反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量(克)1.4351.4351.435(1)兩溶液恰好完全反應(yīng)的是________的實(shí)驗(yàn)?(2)請計(jì)算海水中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? 【答案】(1)乙(2)設(shè)50g海水中含氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為xNaCl+AgNO3= AgCl↓+NaNO358.5 143.550gx 1.435g x=1.17%答:海水中的氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.17% 【解析】(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)甲與乙、乙與丙反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量的比較可以確定恰好完全反應(yīng)的是哪位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)。(2)要計(jì)算海水中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)需要選擇海水反應(yīng)完的那一組數(shù)據(jù),可以選擇表格中乙或丙的數(shù)據(jù)。根據(jù)生成沉淀的量計(jì)算出參加反應(yīng)的NaCl的質(zhì)量,再算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)由表格數(shù)據(jù)甲與乙比較,反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量相等,所以參加反應(yīng)的海水和加入AgNO3溶液的質(zhì)量是相同的,可確定50gAgNO3都反應(yīng)掉了生成了1.435g的沉淀。由表格數(shù)據(jù)乙和丙比較,反應(yīng)后反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量相等,所以參加反應(yīng)的海水和加入AgNO3溶液的質(zhì)量是相同的,可確定50g海水反應(yīng)掉了生成了1.435g的沉淀,所以可以確定乙中50g海水與50gAgNO3溶液恰好完全反應(yīng)。5.某中學(xué)化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)測定某大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將盛有20.0g該樣品的燒杯放在電子秤上,倒入100.0g稀鹽酸(假設(shè)大理石樣品中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng),也不溶于水),使該樣品恰好完全反應(yīng),實(shí)驗(yàn)過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:時(shí)間/s020406080100燒杯與所盛物質(zhì)質(zhì)量/g174.0171.0169.0168.0167.4167.4計(jì)算:(1)生成二氧化碳的質(zhì)量.(2)該大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(3)反應(yīng)完成所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(精確到0.1%)【答案】(1)解:產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為:174.0g﹣167.4g=6.6g(2)解:設(shè)該樣品中CaCO3的質(zhì)量為x,生成CaCl2的質(zhì)量為y.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+ CO2↑100 111 44x y 6.6g= = x=15.0g??? y=16.65g大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%=75%(3)解:反應(yīng)后所得CaCl2溶液的質(zhì)量為:100.0g+20.0g﹣20.0g×(1﹣75%)﹣6.6g=108.4g 反應(yīng)后所得CaCl2溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%=15.4% 【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,過程中質(zhì)量的減少是因?yàn)樯闪硕趸迹钥梢运愣趸嫉馁|(zhì)量,根據(jù)二氧化碳和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算碳酸鈣和氯化鈣的質(zhì)量,進(jìn)而求算對應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).6.某海洋化工集團(tuán)用氨堿法生產(chǎn)的純堿產(chǎn)品中含有少量氯化鈉雜質(zhì),其產(chǎn)品包裝袋上注明:碳酸鈉≥96%.為測定該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):取11.0g純堿樣品放入燒杯中,稱得燒杯及所盛純堿樣品的總質(zhì)量為158.0g,再把100g稀鹽酸平均分成四份依次加入樣品中,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:所加鹽酸的次數(shù)第一次第二次第三次第四次每次加鹽酸前燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量/g158.0181.2X228.6所加鹽酸的溶液質(zhì)量/g25.025.025.025.0充分反應(yīng)后燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量/g181.2204.4228.6253.6每次生成的二氧化碳質(zhì)量/g1.81.8Y0(1)仔細(xì)分析表中數(shù)據(jù),寫出X、Y兩數(shù)據(jù)的值:X________,Y________.(2)請你通過計(jì)算說明該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否合格?(要求寫出計(jì)算過程,結(jié)果精確到0.1% (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),某同學(xué)在如圖坐標(biāo)紙上繪制出了所加稀鹽酸質(zhì)量與生成氣體質(zhì)量關(guān)系的曲線請你求出圖中轉(zhuǎn)折處P點(diǎn)的坐標(biāo).(保留一位小數(shù))【答案】(1)204.4;0.8(2)解:生成二氧化碳的質(zhì)量為:1.8g+1.8g+0.8g=4.4g,設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x Na2CO3+2HCl=2NaCl+ CO2↑+H2O106 44X 4.4g? x=10.6g碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:≈96.4%>96%,合格(3)解:生成1.8g二氧化碳需要鹽酸的質(zhì)量為y;Na2CO3+2HCl=2NaCl+ CO2↑+H2O73 44Y 1.8g? y= 設(shè)恰好完全反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量為zNa2CO3+2HCl=2NaCl+ CO2↑+H2O73 44Z 4.4g? z=7.3g故完全反應(yīng)消耗的鹽酸溶液的質(zhì)量為a,則有:? a=61.1g故P點(diǎn)坐標(biāo)為:61.1、4.4 【解析】根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)結(jié)合碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)進(jìn)行分析解答,根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)可以看出,25g鹽酸生成二氧化碳的質(zhì)量為1.8g,據(jù)此可以可以求出X和Y的值;根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量即可求出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),據(jù)此解答. 考點(diǎn)三:有關(guān)反應(yīng)先后問題的分析與計(jì)算1.在一燒杯中盛有100gBaCl2和HCl的混合溶液,向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2CO3溶液,混合溶液的質(zhì)量與所滴入Na2CO3溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖所示。請根據(jù)題意回答問題:(1)當(dāng)?shù)稳隢a2CO3溶液至圖中A點(diǎn)時(shí),溶液中溶質(zhì)是________。 (2)在實(shí)驗(yàn)過程中放出氣體的總質(zhì)量為________?g。 (3)當(dāng)?shù)稳隢a2CO3溶液至圖中B點(diǎn)時(shí),通過計(jì)算求此所得不飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%) 【答案】(1)NaCl和BaCl2(2)4.4g(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生氯化鈉質(zhì)量為y,產(chǎn)生碳酸鋇質(zhì)量為z,則本關(guān)系是指整個(gè)過程的,不考慮是碳酸鈉與鹽酸還是和氯化鋇反應(yīng),最終對應(yīng)的鈉都在氯化鈉中.Na2CO3 ~ 2NaCl106??? ? ? ? 117212g×10% ?? y y=23.4g后期的碳酸鈉中碳酸根轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀,所以對應(yīng)的碳酸鈉是106g溶液之后的部分.????? Na2CO3????? ~??? BaCO3????? 106???? ? ? ? ? ? 197(212g-106g)×10%?=106g×10% z z=19.7g所得NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:【解析】(1)在圖中A點(diǎn)時(shí),碳酸鈉沒有和氯化鋇完全反應(yīng),氯化鋇有剩余,然后根據(jù)這種情況進(jìn)行解答;(2)根據(jù)圖示數(shù)據(jù),10%的Na2CO3溶液的質(zhì)量計(jì)算放出氣體的總質(zhì)量;(3)從圖中曲線可看出,開始滴入106克的碳酸鈉與鹽酸反應(yīng),106克~212克之間滴入碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng);即與氯化鋇反應(yīng)的碳酸鈉質(zhì)量為212克-106克;由化學(xué)方程式知,碳酸鈉和鹽酸、氯化鋇反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)均為氯化鈉,可根據(jù)化學(xué)方程式中參加反應(yīng)的碳酸鈉質(zhì)量計(jì)算生成的氯化鈉質(zhì)量和碳酸鋇沉淀質(zhì)量,再根據(jù)質(zhì)量守恒定律,參加反應(yīng)的物質(zhì)總質(zhì)量等于生成的物質(zhì)總質(zhì)量,最后所得不飽和溶液的質(zhì)量等于l00gBaCl2和HCl的混合溶液,加上滴入的212gNa2CO3溶液,減去生成的氣體和沉淀的質(zhì)量,即可計(jì)算所得不飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉.在圖中A點(diǎn)時(shí),碳酸鈉沒有和氯化鋇完全反應(yīng),氯化鋇有剩余,燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是氯化鋇和氯化鈉,化學(xué)式分別為NaCl和BaCl2;(2)設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中放出氣體的總質(zhì)量aNa2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O?? 106????????????????????????????? 44106g×10%?????????????????????? a 解答a=4.4g;2.向含CuCl2和HCl的100g混合溶液中,逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%NaOH溶液,參加反應(yīng)的NaOH溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖,據(jù)圖回答:(1)寫出PM段發(fā)生的化學(xué)方程式________。 (2)P點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)是________。 (3)試通過計(jì)算確定m1的值。 (4)M點(diǎn)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(結(jié)果保留0.1%) 【答案】(1)CuCl2 + 2NaOH= 2NaCl + Cu(OH)2↓(2)NaCl 、 CuCl2(3)設(shè)與 CuCl2反應(yīng)的 NaOH 質(zhì)量為 x 克。CuCl2 + 2NaOH= 2NaCl + Cu(OH)2↓80 98 Xg 9.8g 解得:x=8溶液質(zhì)量= m1的值=40g+80g=120g(4)設(shè)生成 NaCl 為 y 克。NaOH ~ NaCl 40 58.5120g×10% yg 解得:y=17.55gP%= =8.3% 【解析】向CuCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,氫氧化鈉先與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,根據(jù)圖象可以看出,P點(diǎn)時(shí)氫氧化鈉與溶液中的鹽酸恰好反應(yīng),再加入氫氧化鈉時(shí)氫氧化鈉與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉,根據(jù)生成的氫氧化銅沉淀的質(zhì)量可求出氯化銅的質(zhì)量,反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量、生成的氯化鈉的質(zhì)量.即可進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。(1)由題意和圖象可知,PM段發(fā)生的反應(yīng)是氫氧化鈉與氯化銅反應(yīng)生成了氫氧化銅沉淀和氯化鈉,反應(yīng)化學(xué)方程式是:CuCl2 + 2NaOH= 2NaCl + Cu(OH)2 ↓;(2)由題意和圖象可知,P點(diǎn)時(shí),氫氧化鈉與溶液中的鹽酸恰好反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)是:CuCl2和NaCl。3.如圖甲中A是一種常見的酸溶液100g,它能與黑色固體B反應(yīng),B質(zhì)量為8克,將NaOH溶液逐漸加入到C中,生成藍(lán)色沉淀E的質(zhì)量與加入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示;在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀。(1)試寫出“在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀”的化學(xué)反應(yīng)方程式________。 (2)操作1的名稱是________,C中溶液的溶質(zhì)化學(xué)式為________。 (3)NaOH溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (4)A溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? 【答案】(1)Na2SO4+ Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3(2)過濾;CuSO4和H2SO4(3)解:黑色固體為CuO,質(zhì)量為8gCuO+ H2SO4= CuSO4+H2O80 1608g xCuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4160 8016g yY=8g NaOH%=8/(100-60)=20%(4)解:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 98 80A 60g×20%A=14.7gCuO+ H2SO4= CuSO4+H2O80 988g B??? B=9.8g原有硫酸質(zhì)量為14.7g+9.8g=24.5g,H2SO4%=24.5/100=24.5% 【解析】(1)根據(jù)物質(zhì)間反應(yīng)的規(guī)律以及物質(zhì)的顏色,來確定物質(zhì)的名稱;(2)分離難溶性固體和液體的用過濾法;(3)利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算,先要明確該物質(zhì)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),再代入數(shù)值求解。(1)在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一種不溶于稀硝酸的白色沉淀,所以D溶液中一定存在硫酸根離子,E是藍(lán)色沉淀,則是氫氧化銅,那么D是硫酸鈉,A是稀硫酸,C中一定含有硫酸銅;所以方程式為Na2SO4+ Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3;?(2)操作1是分離難溶性固體和液體的一種方法,是過濾;由圖甲可知,C中一定含有CuSO4 , 由圖乙一開始沒有產(chǎn)生沉淀可知,溶液中還應(yīng)該還有H2SO4(3)由分析可知A是氧化銅,先利用氧化銅與稀硫酸化學(xué)反應(yīng)方程式求出硫酸銅的質(zhì)量,在用硫酸銅與氫氧化鈉化學(xué)反應(yīng)方程式求出氫氧化鈉的質(zhì)量,最后求出氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(4)A溶液的溶質(zhì)是H2SO4,它分成兩部分參加反應(yīng):一部分與氧化銅反應(yīng),故克通過氧化銅的質(zhì)量求出;另外的一部分與后來加入的氫氧化鈉溶液反應(yīng),所以可以用氫氧化鈉的質(zhì)量求出,兩者相加之和就是總質(zhì)量,除以溶液質(zhì)量就可得溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.科學(xué)實(shí)驗(yàn)提倡綠色環(huán)保,對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行微型化改進(jìn)是一條很好的途徑。圖甲是實(shí)驗(yàn)室制取并檢驗(yàn)CO2的裝置,圖乙是對圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“微型”化改進(jìn)后的裝置。(1)圖乙中微型塑料滴管在實(shí)驗(yàn)中的作用與圖甲中的________儀器相同(填字母編號)。 (2)通常用甲裝置完成該實(shí)驗(yàn)需要的鹽酸是“微型”實(shí)驗(yàn)裝置用量的10倍,采用“微型”實(shí)驗(yàn)裝置具有的優(yōu)點(diǎn)是________。 (3)某學(xué)校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳后的廢液進(jìn)行溶質(zhì)成分的鑒定.取廢液上層清液50克,逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%的碳酸鈉溶液,出現(xiàn)氣泡,滴加至10克時(shí)開始出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加至沉淀不再產(chǎn)生,對沉淀進(jìn)行對應(yīng)處理后,測得沉淀的質(zhì)量為5克,并繪制了如下圖象。則廢液中含有的溶質(zhì)有________(寫化學(xué)式)。廢液中屬于鹽類溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少________?【答案】(1)A(2)藥品用量少,產(chǎn)生的廢棄物也少,方便操作(3)HCl、 CaCl2;解:設(shè)廢液中氯化鈣的質(zhì)量為 xCaCl2+Na2CO3=2NaCl+ CaCO3↓111 100X 5g x=5.55g氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是【解析】此題綜合考查了二氧化碳的性質(zhì),綜合性強(qiáng),要求學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)才能很好的解答本題。(1)根據(jù)圖乙中微型塑料滴管在實(shí)驗(yàn)中的作用與圖甲中的分液漏斗儀器相同進(jìn)行解答;(2)根據(jù)采用“微型”實(shí)驗(yàn)裝置具有的優(yōu)點(diǎn)是藥品用量少,產(chǎn)生的廢棄物也少,方便操作進(jìn)行解答;(3)由圖象可知:廢液中含有的溶質(zhì)是氯化氫和氯化鈣的混合物;滴加的溶液中溶質(zhì)是碳酸鈉,屬于鹽;根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量可以求解氯化鈣的質(zhì)量,進(jìn)一步求解溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)圖乙中微型塑料滴管在實(shí)驗(yàn)中的作用與圖甲中的分液漏斗儀器相同,故填:A;(2)采用“微型”實(shí)驗(yàn)裝置具有的優(yōu)點(diǎn)是藥品用量少,產(chǎn)生的廢棄物也少,方便操作,故填:藥品用量少,產(chǎn)生的廢棄物也少,方便操作;(3)由圖象可知:廢液中含有的溶質(zhì)是氯化氫和氯化鈣的混合物,注意寫化學(xué)式,故5.為測定某純堿(Na2CO3)樣品中(含有少量的NaCl雜質(zhì))碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)稱取6g試樣放在燒杯中并滴入稀鹽酸(Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑),當(dāng)稀鹽酸滴加至36.5g時(shí)(燒杯內(nèi)不再產(chǎn)生氣體為止),燒杯內(nèi)溶液的總質(zhì)量為40.3g(產(chǎn)生的氣體全部逸出).試計(jì)算: (1)該反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為________; (2)試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(結(jié)果精確到0.1%); (3)B點(diǎn)時(shí),燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。 【答案】(1)2.2g(2)解:設(shè)6g試樣中Na2CO3質(zhì)量為x.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑106 44X 2.2g,x=5.3g試樣中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=88.3%答:試樣中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.3%(3)解:當(dāng)碳酸鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí),溶液中的溶質(zhì)是氯化鈉,但到B點(diǎn)時(shí)鹽酸已過量,溶液中的溶質(zhì)除了有氯化鈉外還有鹽酸中的溶質(zhì)氯化氫.故答案為:NaCl; HCl 【解析】(1)據(jù)圖可知到A點(diǎn)時(shí)鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應(yīng),生成氣體的質(zhì)量正好是燒杯中的物質(zhì)前后減少的質(zhì)量.(2)利用碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式,根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量,再根據(jù) ×100%求出試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(3)到B點(diǎn)時(shí),碳酸鈉已反應(yīng)完,還有剩余的鹽酸,因而此時(shí)溶液中的溶質(zhì)除了反應(yīng)生成的溶質(zhì)外還有剩余的鹽酸中的溶質(zhì). 展開更多...... 收起↑ 資源列表 【備考2019】中考科學(xué)高頻考點(diǎn)剖析 專題十八 化學(xué)方程式相關(guān)計(jì)算問題 原卷版.doc 【備考2019】中考科學(xué)高頻考點(diǎn)剖析 專題十八 化學(xué)方程式相關(guān)計(jì)算問題 解析版.doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫