2020-2021学年初三化学上学期期中考必刷题06（计算题） 14页

2020-2021 学年初三化学上学期期中备考必刷题专练 06（计算题） （重点）1．某生产化肥硫酸铵[(NH4)2SO4]的企业，做了一个大型户外广告如下图所示，根据相关信 息完成下列问题: （1）硫酸铵是由__________种元素组成的，其中氮、氢、氧三种元素的质量比为_____________。 （2）通过计算判断该广告是否属于虚假广告__________。 （3）每袋这样的化肥中氮元素的质量最多为多少千克__________？ 【答案】（1）四 7：2：16 （2）纯净的(NH4)2SO4 中的氮元素的质量分数约为 21.2%，小于 30%，所以该广告属于虚假广告 （3）10.6kg 【解析】（1）根据硫酸铵[(NH4)2SO4]化学式可知，硫酸铵是由四种元素组成的，其中氮、氢、氧三 种元素的质量比=(2×14)：(1×8)：(16×4)=7：2：16； （2）纯净的(NH4)2SO4 中的氮元素的质量分数 = 14 2 100% 21.2%14 2 1 8 32 16 4         ，小于 30%，所以该广告属于虚假广告；（3）每袋这 样的化肥中氮元素的质量最多=50kg×21.2%=10.6kg （重点）2．缺钙能导致儿童发育不良或佝偻病。小明同学从食物中摄入钙元素的量不足，每天需要 服用 2 片某种钙片。该钙片标签的部分内容如图所示（假设钙片中只有碳酸钙含有钙元素），请计算： （1）碳酸钙中各元素的质量比_____； （2）碳酸钙中钙元素的质量分数_____； （3）小明同学每天从钙片中摄入钙元素的质量_____； （4）若小明改用喝牛奶（每 100ml 牛奶中含钙≥0.10g）来补充钙，每天至少需要喝多少毫升牛奶 _____？ 【答案】（1）10：3：12 （2） 40% （3） 0.6g （4） 600 【解析】（1）碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为 40：12：（16×3）=10：3：12；（2）碳酸钙 中钙元素的质量分数为： 40 40+12+16 3 ×100%=40%；（3）根据题意，每片含碳酸钙 0.75g，每天需 要服用 2 片某种钙片，小明同学每天从钙片中摄入钙元素的质量为 0.75g×2×40%=0.6g；（4）每 100mL 牛奶中含钙≥0.10g，则若小明改用喝牛奶，每天至少需要喝牛奶的体积为 100mL× 0.6g 0.10g =600mL。 （提升）3．如图是已破损的维生素 C（简写 Vc）说明书部分信息。已知维生素 C 由碳、氢、氧三 种元素组成。请回答： （1）Vc 的化学式为_____; （2）Vc 中碳、氢元素的质量比为_____; （3）小辉妈妈每天按要求服用该 Vc 片钙，小辉建议妈妈可食用西红柿来代替 Vc 片，若 100g 西红 柿含 Vc30mg，则小辉妈妈每天食用西红柿_____g 即可达到服用上述 Vc 片的效果。 【答案】（1）C6H8O6； （2） 9：1 （3）200 【解析】（1）Vc 的化学式中氧元素的原子个数=（176-12×6-1×8）÷16 =6，则 Vc 的化学式为 C6H8O6。 （2）Vc 中碳、氢元素质量之比=（12×6）：（1×8）=72：8=9：1；（3）根据标签中服用说明，可知 每天需服用 6 片该维生素 C 片，6 片 Vc 片所含维生素 C 的质量=10mg×6=60mg 若 100g 西红柿含 Vc30mg，则小辉妈妈每天食用西红柿=60÷30×100g=200g （提升）4．为了消除碘缺病，我国政府规定某地区居民的食用盐必须加碘。图为广东盐业总公司生 产的加碘盐的部分标签，请根据标签图回答： （1）食用盐必须加碘的“碘”是指___(填单质或元素或原子);该加碘盐属于___(填纯净物或混合物) （2）碘酸钾(KIO3)中碘元素的化合价为___； （3）从标签的“食用方法”推测，碘酸钾的一种化学性质是___. （4）请根据化学式计算： ①碘酸钾的相对分子质量：___;(列式计算)； ②碘酸钾中各元素间的质量比 K:I:O=___； ③碘酸钾中碘元素的质量分数：___(列式计算,精确到 0.1%)； （5）为确保碘盐中碘的最低含量,1Kg 碘盐中至少应加入碘酸钾___mg(精确到 0.1mg). 【答案】（1）元素；混合物； （2）+5； （3）受热会分解； （4）39+127+16×3=214；39:127:48；59.3%； （5）33.7 【解析】（1）加碘盐中的“碘”不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“碘”是强调存在的 元素，与具体形态无关；食盐由氯化钠、碘酸钾等两种以上物质混合而成，故食用“碘盐”属于混合 物。故填：元素；混合物；（2）钾元素显+1 价，氧元素显−2 价，设碘元素的化合价是 x，根据在化 合物中正负化合价代数和为零,可得：(+1)+x+(−2)×3=0，则 x=+5 价；故填：+5；（3）高温烹饪会使 碘含量降低，说明碘酸钾受热易分解，故填：受热会分解；（4）①根据相对分子的质量为组成分子 的各原子的相对原子质量之和，可得碘酸钾的相对分子质量为：39+127+16×3=214；②碘酸钾中钾 元素、碘元素、氧元素的质量比是 39:127:(16×3)=39:127:48；故填：39:127:48；③碘酸钾中碘元素 的质量分数为： 127 100% 59.3%214   （5）1Kg 碘盐中至少应加入碘酸钾的质量为： 20mg÷59.3%≈33.7mg； （提升） 5．最近,科学家研究确认,一些油炸食品含有致癌物质丙烯酰胺（C3H5ON）.回答并计算（不 要求写计算过程）: （1）丙烯酰胺由 种元素组成,1 个丙烯酰胺分子由 个原子构成; （2）丙烯酰胺中碳、氢、氧、氮四种元素的质量比为？ （3）丙烯酰胺中碳元素的质量分数为？ （计算结果保留至 0.1%） （4）多少克尿素（CO（NH2）2）与 21.3 克丙烯酰胺的含氮量相等?（写出计算过程） 【答案】（1）四；10 （2）36:5:16:14 ；（3）50.7% （4）9g 【解析】（1）根据丙烯酰胺的化学式 C3H5ON，它是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的；一个丙烯 酰胺分子是由 3 个碳原子、5 个氢原子、1 个氧原子和 1 个氮原子构成的，则一个丙烯酰胺分子中共 有 10 个原子。（2）丙烯酰胺中碳元素、氢元素、氧元素、氮元素的质量比=（12×3）：（1×5）：16： 14=36:5:16:14。 （3）丙烯酰胺中碳元素的质量分数 12 3 100% 50.7%36 5 16 14      。 （4）设 x g 尿素（CO（NH2）2）与 21.3 克丙烯酰胺的含氮量相等 14 2 14 21.314 2 12 16 1 4 12 3 5 16 14xg g            ， =9x 故 9 克尿素（CO（NH2）2）与 21.3 克丙烯酰胺的含氮量相等。 （重点）6．某同学在学习中建构了“氮及其化合价的价、类关系图”。 （1）图中 A 点对应的物质为大气污染物之一，写出其对应的化学式：_____。 （2）写出图中 B 点对应的物质化学式：_____，它对应的物质类别是：_____。 （3）浓氨水有挥发性，会挥发出氨气（NH3），标出 NH3 中氮元素化合价：_____。 （4）氮气的化学性质十分稳定，但在一定条件下能与氢气反应生成氨气。有 3g 氢气参加反应，理 论上生成氨气的质量是多少？_____（请写出计算过程）。 【答案】（1）NO2 （2） N2 单质 （3） 3 3N H  （4）17g（过程见解析） 【解析】（1）图中 A 点对应的氮元素显+4 价，其对应的化学式：NO2（2）图中 B 点对应的氮元素 显 0 价，单质中元素的化合价为零，其对应的化学式：N2；（3）NH3 中氢元素显+1 价，所以氮元素 的化合价为-3 价，可表示为： -3 3N H ；（4）设理论上生成氨气的质量为 x， 2 2 3N +3H 2NH 34 6 3g x x 34=3g 6 一定条件 解得：x=17g， 答：理论上生成氨气的质量为 17g。 （重点）7．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不参 加反应）。实验数据记录如下: 请回答下列问题: （1）a = ________。 （2）受热分解的氯酸钾的质量为____（精确到 0.1g）。 【答案】（1）4.5 （2）12.3g 【解析】解：二氧化锰的质量为 18.2g+4.8g-18.5g=4.5g 由于是充分反应，所以是氯酸钾完全分解，设原固体混合物中氯酸钾的质量为 x 2 3 2 MnO Δ2KClO 2KCl+3O= 245 96 4.8x g  245 x=96 4.8g x=12.25g 12.3g 故答案： 4.5，12.3g （基础）8．某学习小组在实验室中用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，反应过程中固 体质量变化如图所示。请计算： ⑴制取氧气的质量是________g。 ⑵原混合物中氯酸钾的质量是________g。 【答案】（1）9.6 （2）24.5 克 【解析】（1）由于是完全反应，根据质量守恒，减少的质量就是生成的氧气的质量，即制得氧气： 30g-20.4g=9.6g；（2）设氯酸钾质量为 x 245 96=x 9.6g x=24.5g 答：原混合物中氯酸钾的质量为 24.5g。 （重点）9．某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，相关数据如下: 反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/ g 过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量 68.0 0.1 66.5 请计算: (1)该同学制得氧气的质量为______________________g。 (2)求该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量_____________。 【答案】（1）1.6 （2）3. 4g 【解析】（1）反应前后质量减少为生成氧气的质量，所以生成氧气质量=反应前总质量-反应后总质 量=68.0g+0.1g-66.5g=1.6g； （2）设过氧化氢的质量为 m， 2 2 2 2 2 MnO 2H O 2H O + O 68 32 m 1.6g  68 m=32 1.6g m=3.4g，所以过氧化氢溶液中含有过氧化氢质量为 3.4g。 （重点）10．某同学为了研究实验室中用某氯酸钾样品制氧气的有关问题，他将 10g 该样品（含少 景不参加反应的杂质）与 2g 二氧化锰混合，加热该混合物，在不同时间测得有关数据如表： 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 10.00 / 8.16 / 生成氧气的质量/g / 3.68 m 3.84 （1））m 值=_________； （2）10g 氯酸钾样品中含杂质多少克_________？ 【答案】（1）3.84g （2） 0.2g 【解析】（1）生成氧气的质量=反应前固体总质量减去反应后剩余固体质量，故 m=10g+2g-8.16g=3.84g； （2）设样品中含有氯酸钾的质量为 x， 2 3 2 MnO 2KClO 2KCl + 3O Δ 245 96 x 3.84g  245 96=x 3.84g ，解得 x＝9.8g ； 该氯酸钾样品中含杂质的质量：10g-9.8g＝0.2g （重点）11．把 4g 硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示： 第一次 第二次 第三次 氧气的质量（g） 3 4 6 SO2 的质量（g） 6 请回答下列问题： （1）写出此反应的化学方程式：_____； （2）第一次实验中参加反应的硫、氧气和生成二氧化硫的质量之比是_____； （3）通过计算，第二次实验生成二氧化硫的质量为_____； （4）第三次生成的二氧化硫的质量为_____。 【答案】（1） 2 2S O SO 点燃 （2）1:1:2 （3）8g （4）8g 【解析】（1）硫与氧气反应生成了二氧化硫，该反应的化学方程式为： 2 2S O SO 点燃 ； （2）硫燃烧的化学方程式及其质量关系为： 由以上质量关系可知，参加反应的 硫、氧气与生成的二氧化硫的质量比是 32：32：64=1：1：2；（3）第二次实验中，当氧气质量是 4g 时，恰好和 4g 硫反应生成 8g 二氧化硫，即生成二氧化硫的质量是 8g；（4）第三次实验中，氧气过 量，4g 硫完全燃烧生成二氧化硫的质量是 8g。 （提升）12．实验室有一瓶含杂质的氯酸钟。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不 参加反应），实验数据记录如下： 请回答下列问题： （1）生成氧气的质量是_____________， a  ____________。 （2）计算受热分解的氯酸钾的质量_________（精确到 0.1g ）。 【答案】（1） 4.8g 4.5 （2）12.3g 【解析】（1）根据图示可知，生成氧气的质量为 4.8g；二氧化锰的质量为：18.2g+4.8g﹣18.5g＝4.5g （2）设受热分解的氯酸钾的质量为 x。 2 3 22KClO 2KCl+3O MnO Δ 245 96 x 4.8g  245 x 96 4.8g  x 12.3g 答：（1）生成氧气的质量是 4.8g， a  4.5g；（2）受热分解的氯酸钾的质量为12.3g 。 （基础）13．科学研究中，常通过对实验数据的分析计算，得出某未知物质的相对分子质量，从而 推测该物质的分子式。某科研小组经反复实验，发现 2A+3B=2C+4D 中，3.2gA 恰好和 4.8gB 完全反 应，生成 4.4gC。请问： （1）同时生成 D 的质量为_____g; （2）若 D 的相对分子质量为 18，求 A 的相对分子质量_____（写出计算过程）。 【答案】（1）3.6g （2）32(详见解析) 【解析】（1）根据质量守恒定律可知参加反应的各物质的质量总和，一定等于生成的各物质的质量 总和，所以生成 D 质量=3.2g+4.8g-4.4g=3.6g； （2）设：A 的相对分子质量为 x。 =2C +4D 2x 4 18 3. 2A +3B 2g 3.6g  2x 3.2g=4 18 3.6g 解得 x=32。 （提升）14．实验室制取氧气时，某同学取质量为 x 的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与加热 时间的关系如图 1 所示，请回答下列问题： （1）t0﹣t1 和 t4﹣t5 时段固体质量都不变，为什么________？ （2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量 x 为多少______？（写出计算过程） （3）请在图 2 坐标中，画出固体中锰元素质量在 t0﹣t5 时段变化示意图_______． 【答案】（1）t0﹣t1 固体质量不变，是因为反应还未进行；t4﹣t5 时固体质量不变，是因为反应进行 完全 （2） 31.6g （3） 【解析】（1）根据图中信息可知：t0-t1 固体质量不变，是因为反应还未进行；t4-t5 时固体质量不变， 是因为反应进行完全；（2）设高锰酸钾的质量是 x，由图像可知该反应生成的氧气质量是 3.2g； 316 32 3.2x g  x=31.6g （3）高锰酸钾中锰元素的质量是 31.6g× 55 158 ×100%=11g，由质量守恒定律可知，反应前后固体中 锰元素的质量不变，所以图示为： 。 （重点）15．有一黑紫色的固体为 KnMO4 和 MnO2 的混合物，为测定混合物中 KMnO4 的质量，某 同学取样 35.0g，对固体充分加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量（如下表）： 反应时间/min 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 剩余固体质量/g 34.2 33.4 32.6 31.8 31.8 分析表中数据，完成下列问题： （1）反应到___________min 时反应完毕； （2）该样品中 KMnO4 的质量_______。 【答案】（1）4.0 （2）31.6g。 【解析】（1）依据加热达到 4min 时 5min 时固体质量不再减小，4.0min 时已经反应完毕。（2）生成 的氧气的质量为35.0g-31.8g=3.2g 设样品中 KMnO4 的质量为 x 4 2 4 2 2 Δ +2KMnO K MnO Mn + 316 3 O g O 2 x 3.2  , 316 32=x 3.2g , x=31.6g 答：该样品中 KMnO4 的质量为 31.6g。 （重点）16．为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，某学习小组取 2.5g 该样品与 0.5g 二氧化锰混合， 加热该混合物 t1 时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体的质量，重复以上操作，依次 称得加热 t1、t2、 t3、t4 时间后剩余固体的质量，记录数据如下表: 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 2.48 2.34 2.04 2.04 请仔细分析实验数据，回答下列问题 （1）完全反应后产生氧气___________g （2）该样品中氯酸钾的质量分数_________。 【答案】（1）0.96 （2）98% 【解析】根据表可以看出，t3 时间时质量不再发生改变，也就是恰好完全反应，根据质量守恒定律 可得生成的氧气质量为 2.5g+0.5g-2.04g=0.96g 设样品中氯酸钾的质量分数为 x： 3 2 2 2KClO 2KCl 3O MnO Δ 245 96 2.5gx 0.96g   245 2.5gx=96 0.96g x=98% 该样品中氯酸钾的质量分数为 98%。 （重点）17．现有 31.6 克，高锰酸钾加热一段时间后得到固体 30.8 克，请计算； （1）生成氧气的质量为多少克_________？ （2）参加反应的高锰酸钾质量为多少克_________？ （3）剩余固体中锰元素的质量分数，计算结果精确到 0.1%_________。 【答案】（1）0.8g （2）7.9g （3）8.9% 【解析】（1）根据质量守恒定律可得，生成的氧气的质量为 31.6g-30.8g=0.8g； （2）设分解的高锰酸钾的质量为 x， 4 2 4 2 22KMnO K MnO MnO O 316 32 x 0.8g 316 32=x 0.8g   加热 ↑ x=7.9g 答：参加反应的高锰酸钾质量为 7.9g； （3）根据质量守恒定量可知，反应前后的元素的质量不变，高锰酸钾中锰元素的质量为 7.9g× 39 55 6 55 1 4   ×100%=2.75g，剩余固体中锰元素的质量分数为： 2.75g 30.8g ×100% 8.9% 答：剩余固体中锰元素的质量分数 8.9%。 （基础）18．加热 27.5 克氨酸钾和二氧化锰的混合物，完全反应后，称得剩余固体质量为 17.9 克， 回答下列问题： （1）此反应中二氧化锰起_______作用。 （2）制得氧气的质量是_________。 （3）原固体中氯酸钾的质量是多少克_________？（写出计算过程） 【答案】（1）催化 （2）9.6 克 （3） 24.5 克。 【解析】（1）此反应中二氧化锰做催化剂，起催化作用； （2）根据质量守恒定律，待反应至不再有气体生成后，制取氧气的质量为：27.5g-17.9g=9.6g； （3）设原混合物中氯酸钾的质量为 x ， ， x 245 9.6 96g  ，x=24.5g； 答：（1）此反应中二氧化锰催化作用；（2）制取氧气的质量为 9.6g；（3）原固体中氯酸钾的质量是 24.5g。 （提升）19．某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共 3.0g 放入大试管中加热,并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如下表): 分析表中数据，完成下列问题： （1）加热到 2.5 分钟时是否完全反应?___(填“是”或“否”) （2）完全反应后，生成氧气的质量是多少____? （3）原混合物中氯酸钾的质量分数是多少______?(精确到 0.1%) 【答案】（1）是 （2） 0.96g （3）81.7% 【解析】（1）由于在时间为 2.5 分钟时质量不再改变，所以该反应已经完全反应；（2）根据质量守 恒定律，氧气的质量为：3.0g﹣2.04g=0.96g；（3）设：原混合物中氯酸钾的质量为 x ， 245 x=96 0.96g x=2.45g，原混合物中氯酸钾的质量分数是 2.45g ×100%3.0g ≈81.7%。答：（1）加热到 2.5 分钟时完全反应；（2）完全反应后，生成氧气的质量是 0.96g；（3）原混合物中氯酸钾的质量分数是 81.7%。 （提升）20．计算题： 已知 6.2 克氯酸钾和二氧化锰的混合物，充分加热后剩余固体的质量为 4.28 克。求： （1）生成多少克的氧气？ （2）原混合物中有多少克的氯酸钾？ （3）剩余固体有哪些物质组成？质量为多少？ 【答案】（1）1.92g （2）氯酸钾质量为 4.9g （3）剩余固体中有 MnO2 、KCl 两种物质 ，MnO2 质量为 6.2g -4.9g =1.3g ，KCl 质量为 4.28g -1.3g =2.98g 【解析】（1）根据质量守恒定律可知，生成 O2 的质量即为物质减少的质量，所以生成氧气的质量为： 6.2g-4.28=1.92g；（2）原混合物中氯酸钾的质量可以通过生成氧气的质量来算得；（3）因为在此反应 中二氧化锰作为催化剂，在反应前后质量和化学性质都不变可知剩余固体的组成为： 2MnO 、 lKC ； 原混合物中氯酸钾的质量可设为 x， 32 lKC O 2 lKC 2+3O  245 x 96 1.92g , 245 96 1.92x g  , x=4.9g,所以原混合物中有氯酸钾 4.9g,剩余 固体中二氧化锰的质量为 6.2g-4.9g=1.3g，KCl 的质量为 4.28g-1.3g=2.98g。