1、1第三十四讲 化学计算提高篇 2017 新题赏析题一： 120时，取 3 g 有机物 R 在氧气中完全燃烧，产物只有 CO2和 H2O。将其燃烧产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水中，最终浓硫酸增重 1.8 g ；澄清石灰水中产生 10 g 沉淀。下列判断正确的是（ ）A. R 的化学式一定是 CH2OB. 6 g R 完全燃烧消耗氧气 6.4 gC. R 中碳元素的质量分数约为 85.7D. R 仅由 C、H 两种元素组成，其质量比为 6:1题二： 某无色气体可能含有 CH4、CO、H 2中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每步反应或吸收均完全）：无色气体在足量氧气中燃烧；燃烧生成的
2、气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，装置增重 3.6 g；再将剩余气体通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶，装置增重 4.4 g。下列推断正确的是（ ）A. 该气体可能只含有 CO、H 2 B. 该气体可能只含有 CH4、COC该气体一定只含有 CH4 D. 该气体一定只含有 CH4、H 2 题三： 实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体，某同学想了解其变质情况，设计了实验，实验过程如下：实验一：取少量样品于试管中，滴加适量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明氢氧化钠已变质，变质的原因是_（用化学方程式表示） 。实验二：通过实验二，能进一步推算出氢氧化钠变质的程度。请计算实验二中参加反应的碳酸钠质量。 （化学方程式：N
3、a 2CO3+ CaC12=CaCO3+2NaCl）结论：16.0 g 干燥的样品中已变质的氢氧化钠的质量是_g。题四： 初中化学几种常见物质的相互转化关系如图所示，其中 A 为无色无味的有毒气体，B 是赤铁矿的主要成分，F 常用于改良酸性土壤，H 为常见的液态化合物，K 是一种紫红色单质。根据推2断回答下列问题：E 溶液的颜色为_，反应 中属于置换反应的是_（填编号） ，化合物 Na2DO4中D 的化合价为_。 写出反应的化学方程式_，该反应在工业上的用途是_。 写出一个由 G 制取 C 的化学方程式_。D 与 K 的混合物 7 g 与足量的 E 溶液充分反应后，固体质量增加 0.8 g，则
4、该混合物中 D 的质量分数为_。题五： 实验室有一变质的氢氧化钠样品（样品中只含碳酸钠杂质，且成分均匀） ，为测量样品中Na2CO3的质量分数，小明进行了如下实验。取质量、大小相同的 3 个烧杯，分别加入一定质量分数的稀盐酸 100 克；向上述 3 个烧杯中分别加入 3 份质量不同的样品；充分反应后，再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量（假设产生的气体完全逸出） 。实验数据记录如下：已知实验中发生的化学反应：NaOH+HCl=NaCl+H 2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2（1）分析表中数据，写出判断实验二中的样品已完全反应的理由：_。（2）表中的 m 值为_。（3）根
5、据实验二的数据计算样品中 Na2CO3的质量分数。3题六： 实验室有一份部分氧化成氧化镁的镁粉样品、未知浓度盐酸和 40%的氢氧化钠溶液。兴趣小组同学为分析样品中金属镁的质量百分含量和计算盐酸的质量分数，进行如下探究：（1）用盐酸溶解样品（样品混合均匀） ，测定生成氢气质量。实验数据如下表所示：实验序号所取样品质量（g）所加盐酸质量（g）生成氢气质量（g） 16.0 60.0 0.5 16.0 130.0 1.0 16.0 150.0 1.0镁粉样品中金属镁的质量百分含量为_。（2）向实验后的溶液中加入 40%的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量随加入氢氧化钠溶液质量的变化关系如图所示。计算盐酸的质
6、量分数。 （写出计算过程）4化学计算提高篇 2017 新题赏析题一： B详解：A. 浓硫酸具有吸水性，浓硫酸增加的质量即生成的水的质量，水中氢元素的质量1.8 g2180.2 g；二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，碳酸钙中碳元素的质量即二氧化碳中碳元素的质量，碳元素的质量为 10 g 1201.2 g，根据化学反应前后各元素的质量不变，可知有机物中碳、氢元素的质量分别为 1.2 g、0.2 g，参加反应的有机物的质量为 3 g，所以有机物中含有的氧元素的质量为 3 g-1.2g-0.2g1.6 g，碳、氢、氧三种元素的原子个数比为 1.2 : 0. g:1.6 g1:2:1，R 的化学式为
7、(CH 2O)n，A 错误；B. 二氧化碳中碳元素的质量为 1.2 g，二氧化碳的质量为 4.4 g，根据质量守恒定律，3 g R 完全燃烧消耗氧气的质量1.8g4.4 g-3 g3.2 g，则 6 g R 完全燃烧消耗氧气的质量为 6.4g，B 正确；C. R 中碳元素的质量分数 1.2 3g100%=40%，C 错误；D. R 由碳、氢、氧三种元素组成，D 错误。题二： A详解：实验中，盛浓硫酸的洗气瓶增重 3.6 g、盛 NaOH 溶液的洗气瓶增重 4.4 g，表明气体燃烧产生 3.6 g 水和 4.4 g 二氧化碳，由甲烷燃烧的化学方程式（CH 42O 2 CO22H 2O）可知：甲烷
8、完全燃烧产生的水和二氧化碳的质量比为 9:11(或 36:44)，可见该气体可以是 CH4，也可以是 CO 和H2以适当比例混合而成，但该气体一定不是 CH4、CO 或 CH4、H 2，因为这两种组合产生的水和二氧化碳的质量比不是 9:11。题三： （1）2NaOH+CO 2Na 2CO3+H2O（2）设参加反应的碳酸钠质量为 x， 则根据化学反应方程式进行计算：Na2CO3+CaCl2CaCO 3+2NaCl106 100x 10.0 g0.16 解得： x=10.6 g，即参加反应的碳酸钠质量为 10.6 g。5再根据 2NaOH+CO2Na 2CO3+H2O，计算得出变质的 NaOH 为
9、 8.0 g。详解：（1）氢氧化钠易与空气中的二氧化碳发生反应而变质，化学反应方程式为：2NaOH+CO2Na 2CO3+H2O（2）根据实验二中反应过程来看，碳酸钠与氯化钙反应生成了碳酸钙和氯化钠，因此过滤后所得白色固体是碳酸钙，根据化学方程式和碳酸钙的质量，即可求得实验二中参加反应的碳酸钠的质量。根据所求出碳酸钠的质量，再根据反应方程式：2NaOH+CO2Na 2CO3+H2O 求出变质的 NaOH 的质量。题四： 蓝色或绿色或蓝绿色 +6 价 3COFe 2O3 2Fe3CO 2 炼铁 CaCO 3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2或 CaCO3 CaO+CO2 80%详解： B 是
10、赤铁矿的主要成分，为 Fe2O3；A 是无色无味的有毒气体，能与氧化铁在高温下反应，A为 CO；一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，F 是熟石灰且能与 C 反应，则 C 为二氧化碳，D 为铁；CO 2和熟石灰反应生成碳酸钙和水，H 是常见的液态化合物，则 H 为水，G 为碳酸钙；K 为紫红色单质，则 K 为铜；Fe 与 E 反应生成铜，则 E 为铜盐。E 是铜盐，其溶液呈蓝色或绿色或蓝绿色；反应属于置换反应；D 为铁，化合物 Na2DO4为Na2FeO4，钠元素化合价为1 价，氧元素化合价为-2 价，化合物中各元素正、负化合价的代数和等于 0，则铁元素化合价为+6 价。反应为一氧化碳
11、和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3COFe 2O3高温 2Fe3CO 2，此反应在工业上可以用来炼铁。G 是碳酸钙，C 为二氧化碳，碳酸钙制取二氧化碳常用两种方法，一是利用碳酸钙和盐酸反应，二是让碳酸钙在高温条件下分解，反应的化学方程式分别为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2、CaCO 3CaO+CO2。D（铁）和 K（铜）的混合物与 E（铜盐）溶液反应，假设 E 为硫酸铜，根据化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，每 56 份质量的铁能置换出 64 份质量的铜，固体质量增加 8 份，已知固体质量增加 0.8 g，则参加反应的 D（铁）的质量为 5.6 g，
12、混合物中铁的质量分数为 5.6g7100%=80%。题五： （1）因为实验三产生的气体质量为 150 克+12 克-158.7 克3.3 克，实验二产生的气体质量为 150 克8 克-155.8 克2.2 克，实验三产生的气体质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8 克样品已完全反应 6（2）152.9 （3）解：设 8 克样品中含 Na2CO3的质量为 x。反应生成的二氧化碳质量为：150 克8 克155.8 克2.2 克Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2106 44x 2.2 克 10642.g解得 x=5.3 g样品中 Na2CO3的质量分数： 5.3g8100%=6
13、6.25%答：该样品中 Na2CO3的质量分数为 66.25%。详解：（1）因为实验三产生的气体质量为 150 克+12 克-158.7 克3.3 克，实验二产生的气体质量为 150 克8 克-155.8 克2.2 克，实验三产生的气体质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8 克样品已完全反应；（2）实验二中的 8 克样品完全反应生成二氧化碳的质量为 2.2 克，那么 4 克样品完全反应生成二氧化碳的质量应为 1.1 克，即实验一中烧杯内物质减少的质量为 1.1 克，则m15041.1152.9；（3）利用化学方程式，根据碳酸钠和二氧化碳的质量关系可计算出 8 克样品中碳酸钠的质量，进而计
14、算出样品中 Na2CO3的质量分数。题六： （1）75%（2）解法一：解：由图像知：中和实验后溶液中的 HCl 消耗氢氧化钠溶液 30 g，设被中和的 HCl 质量为 x。HCl + NaOH=H2O+NaCl36.5 40 x 30 g40% 36.540 g%x解得 x =10.95 g根据（1）知 16.0 g 样品中有 12 g 金属镁，4 g 氧化镁。设金属镁消耗 HCl 质量为 y，氧化镁消耗7HCl 质量为 z。Mg + 2HCl MgCl 2 + H224 7312g y241g73解得 y=36.5 gMgO + 2HCl = MgCl2 + H2O40 734g z40g7
15、3解得 z=7.3 g则 HCl 的总质量为 10.95 g+36.5 g+7.3g=54.75g，盐酸的质量分数： 54.710g100%=36.5%答: 盐酸的质量分数为 36.5%。解法二：根据图像知中和实验后溶液中的 HCl 消耗氢氧化钠溶液 30 g，则实验中样品完全溶解。消耗 150g 氢氧化钠溶液时，溶液中 MgCl2完全沉淀。溶液中溶质只有 NaCl。设 150 g 盐酸中有 HCl 质量为 x，根据 Na、Cl 元素守恒有：HCl NaCl NaOH36.5 40x 150 g40% 36.5401 g40%x解得 x =54.75 g盐酸的质量分数为： 5.710100%=36.5%答: 盐酸的质量分数为 36.5%。详解：（1）16.0 g 样品最多产生 1.0 g 气体，依据镁与稀盐酸反应的化学方程式（Mg+2HCl8MgCl2 +H2）中镁与氢气的质量关系，可计算出参加反应的镁的质量为 12 g，镁粉样品中金属镁的质量百分含量为 12 g/16 g100%=75%；（2）分析并利用盐酸与镁和氧化镁、盐酸与氢氧化钠反应的化学方程式中相关物质的质量关系，分别计算出所用盐酸中氯化氢的质量，用计算出的盐酸中氯化氢的总质量除盐酸质量即可求出实验所用盐酸的质量分数。
