第三十四讲化学计算——提高篇2022新题赏析题一：120℃时，取3g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1.8g；澄清石灰水中产生10g沉淀。下列判断正确的是（ ）A.R的化学式一定是CH2OB.6gR完全燃烧消耗氧气6.4gC.R中碳元素的质量分数约为85.7％D.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、H2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）：①无色气体在足量氧气中燃烧；②燃烧生成的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，装置增重3.6g；③再将剩余气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，装置增重4.4g。下列推断正确的是（）A.该气体可能只含有CO、H2B.该气体可能只含有CH4、COC．该气体一定只含有CH4D.该气体一定只含有CH4、H2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：Na2CO3+CaC12=CaCO3↓+2NaCl）结论：16.0g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。根据推断回答下列问题：8\n①E溶液的颜色为_______，反应Ⅰ～Ⅲ中属于置换反应的是_______（填编号），化合物Na2DO4中D的化合价为_______。②写出反应Ⅰ的化学方程式_______，该反应在工业上的用途是_______。③写出一个由G制取C的化学方程式_____________________。④D与K的混合物7g与足量的E溶液充分反应后，固体质量增加0.8g，则该混合物中D的质量分数为_____________________。题一：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。①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；②向上述3个烧杯中分别加入3份质量不同的样品；③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+H2ONa2CO3+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）根据实验二的数据计算样品中Na2CO3的质量分数。8\n题一：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）Ⅰ16.060.00.5Ⅱ16.0130.01.0Ⅲ16.0150.01.0镁粉样品中金属镁的质量百分含量为_______。（2）向实验Ⅲ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。计算盐酸的质量分数。（写出计算过程）8\n化学计算——提高篇2022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＝1.8g×＝0.2g；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10g×＝1.2g，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1.2g、0.2g，参加反应的有机物的质量为3g，所以有机物中含有的氧元素的质量为3g-1.2g-0.2g＝1.6g，碳、氢、氧三种元素的原子个数比为::＝1:2:1，R的化学式为(CH2O)n，A错误；B.二氧化碳中碳元素的质量为1.2g，二氧化碳的质量为4.4g，根据质量守恒定律，3gR完全燃烧消耗氧气的质量＝1.8g＋4.4g-3g＝3.2g，则6gR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＝×100%=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3.6g、盛NaOH溶液的洗气瓶增重4.4g，表明气体燃烧产生3.6g水和4.4g二氧化碳，由甲烷燃烧的化学方程式（CH4＋2O2CO2＋2H2O）可知：甲烷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、H2，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+CO2＝Na2CO3+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+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl106100x10.0g解得：x=10.6g，即参加反应的碳酸钠质量为10.6g。再根据2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，计算得出变质的NaOH为8.0g。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：8\n2NaOH+CO2＝Na2CO3+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+CO2＝Na2CO3+H2O求出变质的NaOH的质量。题一：①蓝色或绿色或蓝绿色Ⅲ+6价②3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 炼铁③CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或CaCO3CaO+CO2↑④80%详解：B是赤铁矿的主要成分，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；CO2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。①E是铜盐，其溶液呈蓝色或绿色或蓝绿色；反应Ⅲ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。②反应Ⅰ为一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO＋Fe2O3高温2Fe＋3CO2，此反应在工业上可以用来炼铁。③G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↑、CaCO3CaO+CO2↑。④D（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0.8g，则参加反应的D（铁）的质量为5.6g，混合物中铁的质量分数为×100%=80%。题二：（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）152.9（3）解：设8克样品中含Na2CO3的质量为x。8\n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+CO2↑10644x2.2克解得x=5.3g样品中Na2CO3的质量分数：×100%=66.25%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m＝150＋4－1.1＝152.9；（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，进而计算出样品中Na2CO3的质量分数。题一：（1）75%（2）解法一：解：由图像知：中和实验Ⅲ后溶液中的HCl消耗氢氧化钠溶液30g，设被中和的HCl质量为x。HCl+NaOH=H2O+NaCl36.540x30g×40%解得x=10.95g根据（1）知16.0g样品中有12g金属镁，4g氧化镁。设金属镁消耗HCl质量为y，氧化镁消耗HCl质量为z。Mg+2HCl═MgCl2+H2↑8\n24 7312g y解得y=36.5gMgO+2HCl=MgCl2+H2O40734gz解得z=7.3g则HCl的总质量为10.95g+36.5g+7.3g=54.75g，盐酸的质量分数：×100%=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Ⅲ后溶液中的HCl消耗氢氧化钠溶液30g，则实验Ⅲ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150g盐酸中有HCl质量为x，根据Na、Cl元素守恒有：HCl～NaCl～NaOH36.540x150g×40%解得x=54.75g盐酸的质量分数为：×100%=36.5%答:盐酸的质量分数为36.5%。详解：（1）16.0g样品最多产生1.0g气体，依据镁与稀盐酸反应的化学方程式（Mg+2HCl═MgCl2+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12g，镁粉样品中金属镁的质量百分含量为12g/16g×100%=75%；8\n（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。8
