中考化学专题揭秘化学计算新题型 4页

化学计算新题型 ‎22.2 氯化钙溶液的质量/g 沉淀的质量/g ‎3.0‎ 例1 用“侯氏联合制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠。为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量，小明称取该纯碱样品3.3g，充分溶解于水中，再滴加氯化钙溶液，产生沉淀的质量与加入氯化钙溶液的质量关系如右图所示。求：‎ ‎(1)该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。(精确到0.1%)‎ ‎(2)所加入氯化钙溶液的溶质质量分数。‎ 解析 设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x，22.2g氯化钙溶液中溶质的质量为y，则 Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl ‎ 106 111 100‎ ‎ x y 3.0g ‎ 解之得：x＝3.18g，y＝3.33g 所以，该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：＝96.4%‎ 所加入氯化钙溶液的溶质质量分数为：＝15%‎ 参考答案：(1)96.4% (2)15%‎ 例2 长时间使用的热水壶底部有一层水垢，主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。学校化学研究性学习小组同学通过实验想测定水垢中CaCO3的含量为多少。他们取200g水垢，加入过量的稀盐酸，同时测量5分钟(min)内生成CO2质量，测量数据如下表：‎ 时间/ min ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 生成CO2的质量/g ‎30‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎66‎ ‎66‎ 计算：①4 min后，水垢中的CaCO3是否反应完全？‎ ‎ ②该水垢中CaCO3的质量分数是多少？‎ 解析 从测量数据表中可以看出，4分钟以后二氧化碳的质量不再增加，说明水垢中的CaCO3已经反应完全，最后只能产生CO2气体66g 。‎ 设水垢中CaCO3的质量为x，则有 ‎ CaCO3 + 2HCl═ CaCl2 + H2O + CO2 ↑ ‎ ‎100 44‎ x 66g ‎100 : 44 = x : 66g 解得x=150g 因此，水垢中CaCO3的质量分数为：150g/200g ×100% = 75%。‎ 参考答案：①反应完全 ②75%‎ 例3 (星期天，小强的妈妈要焙制面包，叫小强取商店买回一包纯碱，小强仔细看了包装说明(如下图)，并产生疑问： 回到学校，他取出从家里带来的一小包纯碱样品进行实验：准确称取5.5 g样品放入烧杯中，在滴加盐酸至刚好完全反应(忽略CO2溶于水)，共用去稀盐酸25 g，得溶液质量为28.3 g(杂质溶于水且与盐酸不反应)。求：‎ ‎(1)生成CO2的质量是 ；‎ ‎(2)通过计算判断纯碱样品中碳酸钠的质量分数是否与包装说明相符。(计算结果精确到0.1%)‎ 解析 根据质量守恒定律可得生成CO2的质量=5.5g+25g－28.3g=2.2 g。‎ 设5.5 g样品中含有碳酸钠的质量为x ‎ ‎ Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O ‎ 106 44‎ ‎ x 2.2 g ‎106︰44=x︰2.2 g 解得x=5.3 g ‎ 则样品中碳酸钠的质量分数为≈96.4%＜98%，所以与包装说明不符。‎ 参考答案：(1)2.2g (2)不相符 例4 某化学兴趣小组为了测定一工厂废水中硫酸的含量，取100g废水于烧杯中，加入120g质量分数为‘10％的氢氧化钠溶液，恰好完全反应(废水中无不溶物，其它成份不与氢氧化钠反应)。请计算：‎ ‎ (1)废水中硫酸的质量分数；‎ ‎ (2)该工厂每天用含氢氧化钙75％的熟石灰处理150t这种废水，需要熟石灰多少t?‎ 解析 设与氢氧化钠反应的硫酸质量为x ‎ H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O ‎ 98 80‎ ‎ x 120g×10％ ‎ ‎ = 解得x=14.7g ‎ ‎ H2SO4％=×100％=14.7% ‎ 设处理150 t这种废水，需要Ca(OH)2的质量为y ‎ H2SO4 + Ca(OH)2=CaSO4+2H2O ‎ ‎ 98 74‎ ‎150t×14.7% y ‎ ‎ = 解得y=16.65 t ‎ 熟石灰的质量==22.2t ‎ 参考答案：(1)14.7％ (2)22.2t 请根据右图提示，自编一道简单的计算题，并解答。‎ 自编的题目： ‎ 解析 本题根据化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，要求计算生成0.2g氢气需要锌或盐酸的质量，答案具有开放性。‎ 参考答案：自编题目1：多少克锌与足量的盐酸反应产生0.2g氢气?‎ 自编题目2：足量的锌与多少g14.6%的盐酸反应生产0.2g氢气?‎ ‎ 自编题目3：多少克锌与多少克14.6%盐酸恰好完全反应生成0.2g氢气?‎ ‎ (只要设计的题目合理均可)‎ 具体解答过程略(锌：6.5克 盐酸：50克)‎ 针对练习(供选择)：‎ ‎1.将29.1g由NaCl和BaCl2组成的固体混合物溶解于94.2mL水中(p水 = 1g/cm3)，向所得溶液中滴加质量分数为14.2 %的Na2SO4溶液，至恰好完全反应。右图是所加Na2SO4溶液质量与生成沉淀质量的关系图，计算：‎ ‎(1)生成沉淀的质量是多少？‎ ‎(2)所得溶液中溶质的质量分数为多少？‎ ‎2.某化学研究小组对当地的石灰石样品进行了研究。称取石灰石样品8g，把40g稀盐酸分四次加入样品中，测得实验数据见下表(假设石灰石样品中杂质不溶于水、不与盐酸反应，二氧化碳不溶解)。‎ 实验序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余物质的质量/g 第1次 ‎10‎ ‎5.5‎ 第2次 ‎10‎ ‎3‎ 第3次 ‎10‎ ‎1.6‎ 第4次 ‎10‎ m ‎(1)第4次剩余物质的质量m=________g；‎ ‎(2)石灰石样品中CaCO3的质量分数为__________。‎ ‎(3)计算稀盐酸的溶质质量分数。‎ ‎3.钙是维持人体正常功能所必需的元素，右图所示为某种补钙剂“钙尔奇”说明书的一部分。取1片钙尔奇，放入盛有10g稀盐酸的烧杯中，其中的碳酸钙跟稀盐酸恰好完全反应(其它成分与稀盐酸不反应)，烧杯内物质的质量为11.34g。请你计算：‎ ‎(1)每片钙尔奇中含碳酸钙的质量。‎ ‎(2)使用这种补钙剂，每人每天摄入钙元素的质量。‎ ‎(3)所用稀盐酸中溶质的质量分数。‎ ‎4.小芳为测定Vc药片中维生素C(化学式为C6H8O6)的质量分数，进行了如下实验：‎ ‎ 反应原理：C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI(I2不和Vc药片中的其他成分反应)‎ ‎ 实验数据：取Vc药片2 g，共消耗I2的质量为2.54 g。‎ ‎ 请你帮助小芳计算该Vc药片中维生素C的质量分数。‎ 参考答案：1.(1)23.3g (2)10% 2.⑴1.6 ⑵80% ⑶18.25% 3.⑴1.5g ⑵1.2g ⑶10.95% ‎ ‎ 4.88%‎