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专题七 常见的化学计算 一、选择题 1．(2017，德阳)向盛有 10 g 某 Cu—Al 合金样品的烧杯中加入 100 g 稀硫酸，恰好完全反应，反应结束后， 测得烧杯内物质的总质量为 109.4 g。则该合金样品中铜的质量分数是( C ) A．73% B．54% C．46% D．27% 2．(2017，哈尔滨)现有部分被氧化的铜粉固体混合物，为研究铜粉的组成情况，取 4 g 混合物，先加热完全 氧化后，再加入 60 g 9.8%的稀硫酸恰好完全反应，则固体混合物中铜单质的质量分数为( A ) A．80% B．64% C．16% D．96% 3．(2017，济南)由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组合成的混合物 10 g，与足量盐酸反应产生 1.0 g 氢 气，则混合物中一定含有的金属是( C ) A．锌 B．铁 C．铝 D．镁 4．(2017，广安)用足量的 CO 还原 8.0 g 某种铁的氧化物，生成的气体全部被足量的澄清石灰水吸收，得到 沉淀 12.5 g，则这种铁的氧化物可能是( C ) A．FeO B．Fe2O3与 Fe3O4的混合物 C．FeO 与 Fe3O4的混合物 D．Fe3O4 5．相同质量的镁、铝、锌分别与相同质量 20%的盐酸充分反应，产生氢气质量(直接用各金属表示)大小关系 有以下几种猜测：①Mg＞Al＞Zn；②Al＞Mg＞Zn；③Al＝Mg＝Zn；④Al＝Mg＞Zn；⑤Al＝Zn＞Mg；⑥Al＞Mg＝ Zn。其中合理的个数为( C ) A．5 个 B．4 个 C．3个 D．2个 6．(2017，随州)'真爱生命，远离毒品'。冰毒是一种毒品，能引发急性心脑疾病，并出现狂躁、暴力、自 杀等倾向，其主要成分为甲基苯丙胺(化学式为 C10H15N)。下列有关甲基苯丙胺的说法正确的是( C ) A．相对分子质量是 82 B．碳、氢、氮三种元素的质量比为 10∶15∶1 C．是由 C、H、N 三种元素组成的有机物 D．充分燃烧只生成二氧化碳和水 二、非选择题 7．(2017，武威)今年年初，科学家利用显微镜针头手工'敲打'原子，首次成功合成能稳定存在 4天之久的 三角烯分子。三角烯(化学式为 C22H14)将在量子计算、量子信息处理和自旋电子学等领域展现巨大应用潜力。请计 算： (1)C22H14的相对分子质量是__278__。 (2)C22H14中碳、氢元素的质量比为__132∶7__。 (3)C22H14中碳元素的质量分数为__94.96%__(计算结果精确到 0.01%)。 8．维生素 C(C6H8O6)主要存在于蔬菜、水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力。计算： (1)维生素 C 的相对分子质量为__176__。 (2)维生素 C 中碳、氢两种元素的质量比__9∶1__(写最简比)。 (3)维生素 C 中__氧__元素的质量分数最大。 9．(2017，遵义正安七中一模)'黄铜'是铜、锌合金，为了测定某黄铜样品中锌的质量分数，进行实验，取 10 g 样品加入 50 g 稀硫酸中，恰好完全反应，称量剩余物为 59.9 g。求： (1)产生氢气的质量为__0.1__g__。 (2)计算黄铜样品中铜的质量分数。 解：(1)由质量守恒定律可知，产生的 H2的质量为：10 g＋50 g－59.9 g＝0.1 g； (2)设黄铜样品中锌的质量为 x。 Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 65 2 x 0.1 g 65 x＝ 2 0.1 gx＝3.25 g 黄铜样品中铜的质量分数为：10 g－3.25 g 10 g×100%＝67.5%。 答：黄铜样品中铜的质量分数为 67.5%。 10．(2017，重庆)合成氨工业中，常用碳酸钾溶液吸收产生的二氧化碳得到碳酸氢钾，反应的化学方程式 为：K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3。现向碳酸钾溶液中通入二氧化碳，恰好完全反应，得到溶质质量分数为 10%的溶液 50 g。试计算： (1)碳酸钾中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为__________。 (2)若把 50 g 该溶液稀释为溶质质量分数为 4%的溶液，需要加入水的质量。 (3)原碳酸钾溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到 0.1%)。 解：(1)碳酸钾(K2CO3)中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为：(39×2)∶12∶(16×3)＝13∶2∶8； (2)若把 50 g 10%该溶液，稀释为溶质的质量分数为 4%的溶液，设加入的水的质量为 x。 50 g×10%＝(50 g＋x)×4%，x＝75 g； (3)设碳酸钾的质量为 y，二氧化碳的质量为 z，溶质质量分数为 10%的溶液 50 g 中，碳酸氢钾的质量为 10%×50 g＝5 g。 K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3 138 44 200 y z 5 g 138 y＝ 44 z＝ 200 5 gy＝3.45 g z＝1.1 g 原碳酸钾溶液中溶质的质量分数为：3.45 g 50 g－1.1 g×100%≈7.1%。 答：(2)若把 50 g 该溶液稀释为溶质质量分数为 4%的溶液，需要加入水的质量为 75 g；(3)原碳酸钾溶液中 溶质的质量分数约为 7.1%。 11．(2017，雅安)化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数，称量 68 g 过氧化氢溶液和 0.1 g 二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。计算： (1)制得氧气的质量是________g。 (2)过氧化氢的质量分数是多少？ 解：(1)根据质量守恒定律可得，生成的氧气的质量为：68.1 g－67.3 g＝0.8 g； (2)设参加反应的过氧化氢质量为 x。 2H2O2=====MnO2 2H2O＋O2↑ 68 32 x 0.8 g 68 32＝ x 0.8 gx＝1.7 g 过氧化氢的质量分数：1.7 g 68 g×100%＝2.5%。 答：过氧化氢的质量分数是 2.5%。 12. (2017，安顺)某锥形瓶盛有盐酸和氯化铜的混合溶液 100 g，向其中逐滴加入溶质质量分数为 10%的氢氧化钠 溶液，锥形瓶内溶液质量与滴入的氢氧化钠溶液的质量的变化关系如图所示。请计算： (1)反应至 A 点时加入氢氧化钠溶液的质量为________。 (2)计算反应到 B 点时锥形瓶内所得溶液的溶质质量分数为多少？(计算结果保留到 0.1%) 解：(1)40 g；(2)B 点用去 NaOH 溶液 200 g，则与 CuCl2反应的 NaOH 溶液的质量为：200 g－40 g＝160 g。 设与盐酸反应生成 NaCl 的质量为 x，与 CuCl2反应生成的 NaCl 的质量为 y，生成 Cu(OH)2沉淀的质量为 z。 NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 40 58.5 40 g×10% x 40 40 g×10%＝58.5 xx＝5.85 g 2NaOH＋CuCl2===2NaCl＋Cu(OH)2↓ 80 117 98 160 g×10% y z 80 160 g×10%＝ 117 y＝ 98 zy＝23.4 g z＝19.6 g 反应到 B 点所得溶液的溶质质量分数为：23.4 g＋5.85 g 200 g＋100 g－19.6 g×100%＝10.4%。 答：反应到 B 点所得溶液的溶质质量分数为 10.4%。 13．(2017，天水)将含有 NaCl 杂质的某烧碱样品 10 g 完全溶于 90 g 水中，再向所得溶液中慢慢滴入溶质质 量分数为 7.3%的稀盐酸，在实验过程中，溶液的 pH 与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。 (1)求 10 g 该样品中氢氧化钠的质量。 (2)求 a 点时，溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到 0.1%)。 解：(1)当恰好完全反应时，消耗的盐酸溶液的质量为 100 g，对应的 HCl 的质量为：100 g×7.3%＝7.3 g； 设氢氧化钠的质量为 x，生成的氯化钠的质量为 y。 NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 40 36.5 58.5 x 7.3 g y 40 x＝ 36.5 7.3 g＝58.5 yx＝8 g y＝11.7 g (2)a 点时，溶液中溶质的质量分数为：≈6.9%。 答：(1)10 g 该样品中氢氧化钠的质量为 8 g； (2)a 点时，溶液中溶质的质量分数约为 6.9%。 |
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