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- 2021-05-10 发布
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热点题型九 生产实际定量分析
题型解析
生产实际定量分析,以生产实际为背景,考查化学式、化学方程式、溶液计算等多方面的知识。在解题过程中,学生应注意分析该过程所对应的化学方程式、注意寻找纯物质的质量,要在正确书写化学方程式的基础上,利用该数值进行计算。本类试题可以考查学生对文本、图像及数据的分析及整体把握能力,考查学生的综合能力。近几年,中考题中的实际生产背景对于学生来说可能比较陌生,同时也考查了学生的信息提取能力。
专题突破
1.(2016·北京)为测定21.2 g某变质氢氧化钠固体中碳酸钠的含量,将其配制成500 mL溶液,分别取出50 mL用两种方法进行测定。已知:═↓+2NaCl
加入的试剂
测得数据
方法1
足量溶液
沉淀1.97 g
方法2
足量稀硫酸
CO2气体0.44 g
请任选1种方法的数据,计算该固体中碳酸钠的质量分数(写出计算过程及结果)。
解:①方法一,设50 mL溶液中含有碳酸钠的质量为x。
═↓+2NaCl
106 197
x 1.97 g
=
解得x=1.06 g,1.06 g×10=10.6 g
10.6 g/21.2 g×100%=50%
答:固体中碳酸钠的质量分数为50%。
②方法二,设50 mL溶液中含有碳酸钠的质量为x。
═↑
106 44
x 0.44 g
=
解得x=1.06 g,1.06 g×10=10.6 g
10.6 g/21.2 g×100%=50%
答:固体中碳酸钠的质量分数为50%。
2.(2015·北京)乙炔()是生产聚氯乙烯的重要原料。用电石(主要成分为CaC2)与水反应可制取乙炔,最终还可得到电石渣。某电石渣中含氢氧化钙92.5%,其余为杂质,此电石渣可用于处理电镀厂排出的酸性废水。
(1)乙炔中碳、氢元素的质量比为12∶1。
(2)100 kg上述电石渣中氢氧化钙的质量为92.5kg。
(3)用上述电石渣处理含硫酸196 kg的酸性废水(假设电石渣中的杂质、废水中其他成分均不参加反应),求至少需要电石渣的质量(写出计算过程及结果)。
解:设需要电石渣中的质量为x。
═
74 98
x 196 kg
= x=148 kg =160 kg
答:至少需要电石渣的质量为160 kg。
3.(2016·海淀一模)工业上用电解饱和NaCl溶液的方法制烧碱,其反应的化学方程式如下:
↑↑
(1)NaOH中钠、氧、氢元素的质量比为23∶16∶1。
(2)已知20 ℃时,NaCl的溶解度为36 g,其饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为36∶100或9∶25。
(3)20 ℃时,取136 g饱和NaCl溶液电解,当NaCl转化了32.5%时,理论上剩余溶液的质量为多少?
解:设生成的质量为x,生成的质量为y。
↑↑
2×58.5 2 71
36 g×32.5% x y
=
=
解得x=0.2 g y=7.1 g
剩余溶液的质量=136 g-0.2 g-7.1 g=128.7 g。
答:剩余溶液的质量为128.7 g。
4.(2016·西城一模)硫酸锌溶液可以作木材防腐剂。工业上常用红锌矿(主要含ZnO)和18%~25%稀硫酸为原料制取硫酸锌,化学反应方程式:+ZnO═+H2O。
(1)硫酸锌中硫元素和氧元素的质量比是1∶2。
(2)100 g溶质质量分数为98%的浓硫酸配制成20%的稀硫酸,加入水的质量是390g。
(3)取50 kg某红锌矿与足量稀硫酸充分反应,最后得到80.5 kg硫酸锌,则红锌矿中氧化锌的质量分数是多少?(假设红锌矿中的杂质不与稀硫酸反应)
解:设氧化锌的质量为x。
+ZnO═
81 161
x 80.5 kg
=
解得x=40.5 kg
红锌矿中氧化锌的质量分数=×100%=81%
答:红锌矿中氧化锌的质量分数为81%。
5.(2016·东城一模)利用酸洗钢材时产生的废液(主要成分为)为原料,在高温下经氧化得到可作为高档永磁铁氧体原料的高纯氧化铁,同时产生的氯化氢气体可制成盐酸返回酸洗钢材车间重复使用。其工艺原理为+8HCl。现有1.5 t某酸洗钢材废液,其中的质量分数为25.4%。试计算:
(1)氧化铁中铁、氧元素的质量比为7∶3。
(2)1.5 t上述酸洗钢材废液中含的质量为381 kg。
(3)用上述废液经高温处理后,最多可以得到氧化铁的质量(写出计算过程及结果)。
解:设最多可以得到氧化铁的质量为x。
+8HCl
508 320
381 kg x
= 解得x=240 kg
答:最多可以得到氧化铁的质量为240 kg。
6.(2016·朝阳一模)图2-9-1是某胃药标签。取10粒该药品研碎后放入烧杯中,加入50 g水后充分溶解,再加入11.5 g稀盐酸,恰好完全反应,得到NaCl的不饱和溶液,称得反应后烧杯内物质的总质量为64.3 g。(药品中的其他成分既不溶于水,也不与稀盐酸反应)
图2-9-1
请计算:
(1)完全反应后生成气体的质量。
解:0.5 g×10+50 g+11.5 g-64.3 g=2.2 g
(2)该药品中碳酸氢钠的质量分数。
解:设药品中碳酸氢钠的质量为x。
+HCl═↑
84 44
x 2.2 g
= 解得x=4.2 g
4.2 g/5 g×100%=84%
(3)完全反应后烧杯中溶液的质量。
烧杯中溶液的质量为64.3 g-(5 g-4.2 g)=63.5 g
答:(1)完全反应后生成气体的质量为2.2 g。(2)该药品中碳酸氢钠的质量分数为84%。(3)完全反应后烧杯中溶液的质量为63.5 g。
7.(2016·海淀二模)某品牌白色粉笔的主要成分是碳酸钙和硫酸钙(杂质不与稀盐酸反应)。把一支4 g的粉笔研磨成粉末,加入到20 g足量的稀盐酸中,充分反应后得到的固液混合物质量为23.12 g。
(1)硫酸钙中钙、硫、氧元素的质量比为40∶32∶64(或5∶4∶8)。
(2)生成的质量为0.88g(提示:生成的的质量为4 g+20 g-23.12 g=0.88 g)。
(3)计算这支白色粉笔中碳酸钙的质量分数(写出计算过程及结果)。
解:设这支白色粉笔中碳酸钙的质量为x。
+2HCl═↑
100 44
x 0.88 g
= 解得x=2 g
碳酸钙的质量分数=×100%=50%
答:这支白色粉笔中碳酸钙的质量分数为50%。
8.(2016·西城二模)某发电厂用含硫元素1%的烟煤发电。为防止污染环境,用纯碱溶液吸收废气中的二氧化硫,化学反应方程式:═2NaHSO3。
(1)燃烧3 200 t这种烟煤,产生二氧化硫的质量为64t。(假设燃烧时硫元素全部转化为二氧化硫)
(2)上述二氧化硫全部被吸收,至少需要质量分数为15%的碳酸钠溶液的质量是多少?(结果保留一位小数)
解:设至少需要质量分数为15%的碳酸钠溶液的质量是x。
═
106 128
x×15% 64 t
= 解得x≈353.3 t
答:至少需要质量分数为15%的碳酸钠溶液的质量是353.3 t。
9.(2016·东城二模)我国空气环境质量标准中,对空气中二氧化硫的浓度标准分三级,如下表所示。
标准
一级标准
二级标准
三 级标准
单位体积空气中的质量
0~0.15
0.15~0.50
0.50~0.70
为测定某地区空气中二氧化硫的含量,环保小组同学按图2-9-2所示装置进行实验:取1 的空气,通过盛有足量溶液的抽气装置,缓慢抽气使二氧化硫能够充分反应生成硫酸。在吸收后的水溶液中加入足量的溶液,生成白色沉淀(相对分子质量为233),经测定,生成白色沉淀的质量为1.165 mg。
图2-9-2
请通过计算,判断此空气中二氧化硫的浓度级别。
已知反应:①═;
②═↓+2HCl。
解:设与氯化钡反应的硫酸的质量为x;1 空气中含的质量为y。
═↓+2HCl
98 233
x 1.165 mg
= 解得x=0.49 mg
═
64 98
y 0.49 mg
= 解得y=0.32 mg
因为0.15<0.32<0.50,所以空气中二氧化硫的浓度级别是二级。
答:此空气中二氧化硫的浓度级别为二级。
10.(2016·朝阳二模)非物质文化遗产“芜湖铁画”(镀金)含有金、铁(其他成分忽略不计)。某同学取一定质量的铁画边角料,加入100 g稀盐酸,恰好完全反应,产生0.3 g ,剩余固体质量为0.1 g。
请计算:(最后结果保留一位小数)
(1)样品中铁的质量。
(2)样品中金的质量分数。
(3)充分反应后所得溶液的质量。
解:(1)设样品中铁的质量为x。
Fe+2HCl═↑
56 2
x 0.3 g
= 解得x=8.4 g
(2)样品中金的质量分数=×100%≈1.2%
(3)8.4 g+100 g-0.3 g=108.1 g
答:(1)样品中铁的质量为8.4 g。(2)样品中金的质量分数为1.2%。(3)充分反应后所得溶液的质量为108.1 g。
11.(2016·大兴一模)火力发电厂常用石灰石浆吸收废气中的二氧化硫,以防止空气污染。
(1)请补全其反应原理的化学方程式。
═+。
(2)若处理含有1.6 kg二氧化硫的废气,计算至少需要含碳酸钙90%的石灰石多少千克才能将其完全吸收。(写出计算过程,小数点后保留1位有效数字)
解:设需要的质量为x。
═
200 128
x 1.6 kg
= 解得x=2.5 kg
2.5 kg÷90%≈2.8 kg
答:需要含碳酸钙90%的石灰石2.8 kg才能将废气完全吸收。