專題05化學(xué)計(jì)算

專題05化學(xué)計(jì)算【解題技巧】中考科學(xué)試卷中化學(xué)計(jì)算題也是必考的內(nèi)容。題目主要分為文字?jǐn)⑹鲂陀?jì)算、表格計(jì)算、坐標(biāo)（圖像）計(jì)算等。（1）坐標(biāo)（圖像）計(jì)算借助數(shù)學(xué)方法中的坐標(biāo)圖，把多個(gè)元素對(duì)體系變化的影響用函數(shù)圖像直觀的表示出來。坐標(biāo)系中的函數(shù)圖不僅能表示化學(xué)反應(yīng)，還能較好地反映化學(xué)變化的過程，經(jīng)常是質(zhì)量分?jǐn)?shù)和化學(xué)方程式的綜合應(yīng)用。解決這類題的辦法，應(yīng)該仔細(xì)分析函數(shù)圖象中橫、縱坐標(biāo)所表示的不同量，以及“三點(diǎn)一圖趨勢(shì)”：即起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)和圖像變化趨勢(shì)，分析其含義。特別是要重點(diǎn)了解拐點(diǎn)表示對(duì)應(yīng)兩種物質(zhì)一定恰好完全反應(yīng)，這是此類題的關(guān)鍵。（2）表格計(jì)算表格數(shù)據(jù)型化學(xué)計(jì)算:這是一類有關(guān)數(shù)據(jù)分析處理的綜合計(jì)算題型，這類題目解題的關(guān)鍵是找出兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。（3）文字?jǐn)⑹鲂陀?jì)算：文字?jǐn)⑹鲂突瘜W(xué)計(jì)算、解決綜合計(jì)算的關(guān)鍵在于通過閱讀、理解和分析，尋找其中某一個(gè)純凈物質(zhì)量(純量)再根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算分別求解相關(guān)純凈物的質(zhì)量。注意事項(xiàng)：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算中①化學(xué)方程式中每一項(xiàng)都應(yīng)是純凈的物質(zhì)；②化學(xué)方程式中每一種物質(zhì)代入或算出的質(zhì)量都是純凈的質(zhì)量；③有些參加反應(yīng)的物質(zhì)中還要分析是否完全反應(yīng)，如反應(yīng)不完全，該未反應(yīng)部分質(zhì)量不能按反應(yīng)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算【例題精析】一、坐標(biāo)（圖像）計(jì)算1．氫氧化鈣長期存放容易變質(zhì)。某科學(xué)探究小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)取了一瓶存放多年的氫氧化鈣來檢驗(yàn)其變質(zhì)情況。首先取氫氧化鈣樣品12.2g于錐形瓶中，加入32.8g水，充分振蕩形成懸濁液，然后向錐形瓶中逐滴滴加29.2%的鹽酸使其充分反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得加入鹽酸的質(zhì)量與錐形瓶中物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。求：（1）氫氧化鈣俗稱：熟石灰，圖中AB段與鹽酸反應(yīng)的物質(zhì)是氫氧化鈣；（2）圖中BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（3）樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到0.1）。【解答】解：（1）氫氧化鈣俗稱：熟石灰或消石灰，由圖中信息可以判斷圖象分成了三段，所以可以判斷該氫氧化鈣已部分變質(zhì)，有生成的碳酸鈣，氫氧化鈣先與稀鹽酸發(fā)生生成了氯化鈣和水，氫氧化鈣反應(yīng)完后碳酸鈣再與稀鹽酸反應(yīng)，所以圖中AB段與鹽酸反應(yīng)的物質(zhì)是氫氧化鈣；（2）根據(jù)（1）的分析可以知道BC段的反應(yīng)為碳酸鈣和鹽酸的反應(yīng)，該反應(yīng)生成了水、二氧化碳和氯化鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（3）根據(jù)題中信息可以知道和氫氧化鈣反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量為25g，其中含有溶質(zhì)的質(zhì)量為：25g×29.2%＝7.3g。設(shè)樣品中含有氫氧化鈣的質(zhì)量為x。2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O73747.3gx7374=7.3gx樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=7.4g12.2g×答：樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60.7%．故答案為：（1）熟石灰或消石灰；氫氧化鈣；（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（3）60.7%。2．為了探究氫氧化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后所得濾液X的成分，同學(xué)們做了如下實(shí)驗(yàn)：取50g濾液于燒杯中，先向燒杯中滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的硫酸鎂溶液20g，接著向燒杯中滴加稀硫酸。加入溶液的質(zhì)量與燒杯內(nèi)沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。（1）濾液X的pH＞7（填“＜”“＞”或“＝”）。（2）當(dāng)硫酸鎂溶液完全反應(yīng)后，燒杯中的沉淀有Mg（OH）2、BaSO4（填化學(xué)式）。（3）CD段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O。（4）滴入30克稀硫酸時(shí)燒杯中沉淀的質(zhì)量m2的值為多少？【解答】解：根據(jù)氫氧化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后所得濾液有三種情況，恰好反應(yīng)只有氫氧化鈉，硫酸鈉過量，則含氫氧化鈉和硫酸鈉，氫氧化鋇過量，則含氫氧化鈉和氫氧化鋇，從圖象看出加入20g硫酸鎂溶液后，改為加硫酸，仍能產(chǎn)生沉淀，由此說明過濾后的溶液中含有氫氧化鈉和氫氧化鋇；加入硫酸鎂溶液后，氫氧化鈉與硫酸鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和硫酸鈉，氫氧化鋇與硫酸鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和硫酸鋇沉淀，加入硫酸后，沉淀繼續(xù)增加，說明氫氧化鋇未完全反應(yīng)，直到加入30g硫酸，沉淀完全，繼續(xù)加硫酸，硫酸與氫氧化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后生成的氫氧化鈉反應(yīng)，沉淀質(zhì)量不變，然后再與生成的氫氧化鎂沉淀反應(yīng)；（1）氫氧化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后所得濾液有三種情況，恰好反應(yīng)只有氫氧化鈉；硫酸鈉過量，則含氫氧化鈉和硫酸鈉；氫氧化鋇過量，則含氫氧化鈉和氫氧化鋇；因此濾液X一定含有氫氧化鈉，所以pH大于7；故填：＞；（2）根據(jù)以上分析當(dāng)硫酸鎂溶液完全反應(yīng)后，燒杯中的沉淀有氫氧化鎂沉淀和硫酸鋇沉淀；故填：Mg（OH）2、BaSO4；（3）CD段是氫氧化鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和水，對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O；故填：Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O；（4）設(shè)加入20g硫酸鎂生成的氫氧化鎂的質(zhì)量為xBa（OH）2+MgSO4＝Mg（OH）2↓+BaSO4↓1205820g×6%x12058x＝0.58gm2的值為4.66g+0.58g＝5.24g答：滴入30克稀硫酸時(shí)燒杯中沉淀的質(zhì)量m2的值為5.24。3．某溶液中可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉中的一種或幾種，小明同學(xué)為了測(cè)定其成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取一定量的樣品，如圖在0﹣t1時(shí)刻加入氯化鋇溶液，t1時(shí)刻之后逐漸加入稀硝酸直至過量，t1﹣t2滴加了40克稀硝酸，t2﹣t3滴加了100克稀硝酸，整個(gè)過程中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：（1）BC段能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是沉淀量減少，有氣泡產(chǎn)生；（2）由上述實(shí)驗(yàn)可知，原溶液中一定含有氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉；（3）整個(gè)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為多少克？原溶液中一定含有的各溶質(zhì)的質(zhì)量為多少？【解答】解：（1）根據(jù)圖像分析，BC段沉淀量逐漸減少，是碳酸鋇與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鋇、水和二氧化碳?xì)怏w；故填：沉淀量減少，有氣泡產(chǎn)生；（2）由圖象情況可以看出加入氯化鋇生成沉淀，而加入稀硝酸后沉淀溶解了一部分，但沉淀還有一部分沒有溶解，故該不溶解的沉淀是硫酸鋇，溶解的沉淀則是碳酸鋇，故該溶液中的物質(zhì)一定會(huì)有碳酸鈉和硫酸鈉；加入稀硝酸，開始沉淀不減少，是因?yàn)橄∠跛嵯臍溲趸c反應(yīng)，即溶液中含有氫氧化鈉；由上述實(shí)驗(yàn)可知，原溶液中一定含有氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉；故填：氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉；（3）由題意：t2﹣t3滴加的100克稀硝酸與碳酸鋇恰好反應(yīng)，BC段減少的沉淀是能夠與硝酸反應(yīng)的碳酸鋇，設(shè)生成氣體的質(zhì)量為m，參加反應(yīng)的硝酸的質(zhì)量為nBaCO3+2HNO3═Ba（NO3）2+CO2↑+H2O197126446.27g﹣2.33gnm197n＝2.52gm＝0.88g硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：2.52g100g×100%答：整個(gè)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為0.88g設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x依據(jù)碳酸鋇和碳酸鈉的關(guān)系式：BaCO3～Na2CO31971066.27g﹣2.33gx1976.27g-2.33gx＝2.12g設(shè)硫酸鈉的質(zhì)量為y依據(jù)硫酸鋇和硫酸鈉的關(guān)系式：BaSO4～Na2SO42331422.33gy233y＝1.42g由題意，t1﹣t2滴加的40克稀硝酸與氫氧化鈉恰好反應(yīng)，設(shè)氫氧化鈉的質(zhì)量為z依據(jù)氫氧化鈉和硝酸的關(guān)系式：NaOH～HNO34063z40g×2.52%40z＝0.64g答：原溶液中一定含的氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉溶質(zhì)的質(zhì)量分別為0.64g、2.12g、1.42g。4．實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一瓶水垢樣品，其成分為氫氧化鎂和碳酸鈣。已知：氫氧化鎂受熱易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg（OH）2△ˉMgO+H2O；碳酸鈣高溫下分解，某興趣小組為測(cè)定其中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取12.9g水垢樣品加熱，加熱過程中剩余固體的質(zhì)量隨加熱時(shí)間的變化如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖（1）Mg（OH）2受熱分解生成的水的質(zhì)量為0.9g。（2）水垢樣品中Mg（OH）2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（結(jié)果精確到0.1%）（3）x的值為多少？（4）當(dāng)剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.0%，此時(shí)剩余固體處于圖中的cd段。（填“ab”、“bc”、“cd”或“de”）【解答】解：（1）由題意可知，碳酸鈣高溫下分解放出了二氧化碳?xì)怏w，固體的質(zhì)量要減少，完全反應(yīng)后，固體的質(zhì)量不再減少。由此可知：ab段是氫氧化鎂分解，cd段是碳酸鈣分解；氫氧化鎂受熱易分解生成了水蒸氣，固體的質(zhì)量要減少，ab段減少的質(zhì)量即為水的質(zhì)量，故Mg（OH）2受熱分解生成的水的質(zhì)量為12.9g﹣12.0g＝0.9g；故填：0.9g；（2）設(shè)氫氧化鎂的質(zhì)量為y，生成氧化鎂為mMg（OH）2△ˉMgO+H2584018ym0.9g58y解得：y＝2.9gm＝2g水垢樣品中Mg（OH）2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.9g12.9g×100%答：水垢樣品中Mg（OH）2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22.5%；（3）碳酸鈣高溫下分解放出了二氧化碳?xì)怏w，固體的質(zhì)量要減少，完全反應(yīng)后，固體的質(zhì)量不再減少，x即為生成的氧化鈣和氧化鎂的質(zhì)量，由上述計(jì)算可知，碳酸鈣的質(zhì)量為：12.9g﹣2.9g＝10g設(shè)生成氧化鈣的質(zhì)量為nCaCO3高溫ˉCaO+CO21005610gn10010gn＝5.6g因此x＝5.6+2g＝7.6g；答：x＝7.6g；（4）由上述計(jì)算可知，碳酸鈣的質(zhì)量為：12.9g﹣2.9g＝10g在碳酸鈣和氧化鎂的混合物中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：10g×40100×100%10g+2.9g-0.9g若碳酸鈣完全分解，則剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10g×40100×100%5.6g+2.9g-0.9g由于剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.0%，52.6＞36.0%＞33.3%，說明了氫氧化鎂已完全分解，碳酸鈣沒有完全分解，則剩余固體的成分為CaCO3、MgO、CaO，即當(dāng)剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.0%，此時(shí)剩余固體處于圖中的cd段；故填：cd；5．為了測(cè)定水垢中碳酸鈣的含量，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：取25.0g洗凈、粉碎后的水垢樣品放于燒杯中，向燒杯中滴加鹽酸，實(shí)驗(yàn)測(cè)得燒杯中剩余物質(zhì)的質(zhì)量與加入鹽酸的質(zhì)量之間的關(guān)系如圖所示：求：（1）產(chǎn)生CO2的總質(zhì)量為9.9g。（2）水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）若考慮鹽酸的揮發(fā)，會(huì)造成水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果增大（填“增大”，“減少”或“不變”）【解答】解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后減少的質(zhì)量就是生成二氧化碳的質(zhì)量，產(chǎn)生CO2的總質(zhì)量為25g+150g﹣165.1g＝9.9g；（2）設(shè)水垢中碳酸鈣的質(zhì)量是x，CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O10044x9.9g10044x＝22.5g水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=22.5g25g×（3）若考慮鹽酸的揮發(fā)，會(huì)導(dǎo)致（1）中的計(jì)算結(jié)果比實(shí)際生成的二氧化碳質(zhì)量增加，從而導(dǎo)致（2）中的碳酸鈣質(zhì)量也增加，故會(huì)造成水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果增大；故答案為：答：1）9.9；（2）水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%；（3）增大；6．某廠排放的工業(yè)廢水中含有氯化鎂，還可能含有鹽酸、氯化鋁、氯化鈉。某環(huán)保小組為了確定該工業(yè)廢水中可能含有的物質(zhì)和廢水中氯化鎂的含量，做了如下的實(shí)驗(yàn)：取100g該工業(yè)廢水，往其中滴加10.0%的氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示?！静殚嗁Y料】氫氧化鋁能溶解在過量的氫氧化鈉溶液中，生成偏鋁酸鈉（NaAlO2），有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為：Al（OH）3+NaOH═NaAlO2+2H2O。（1）該工業(yè)廢水中除氯化鎂外，還一定存在的物質(zhì)有鹽酸、氯化鋁。（2）求該工業(yè)廢水中氯化鎂的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)加入60g氫氧化鈉溶液時(shí)沉淀質(zhì)量達(dá)到最大，后來逐漸減小，根據(jù)題意：氫氧化鋁和氫氧化鈉可發(fā)生反應(yīng)，說明該溶液中一定含有氯化鋁；先生成氫氧化鋁，后來氫氧化鋁與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)使沉淀減少，沉淀并未全部反應(yīng)完，說明還含有其他沉淀，說明是氫氧化鎂；而沉淀沒有從原點(diǎn)開始，說明溶液中含鹽酸；（2）設(shè)反應(yīng)中生成氫氧化鋁的質(zhì)量為X。Al（OH）3+NaOH＝NaAlO2+2H2O7840X10g×10%7840X＝1.95gMg（OH）2沉淀的質(zhì)量為：3.4g﹣1.95g＝1.45g，設(shè)100g溶液中氯化鎂的質(zhì)量為y。MgCl2+2NaOH＝Mg（OH）2↓+2NaCl9558y1.45g9558y＝2.375g答：該工業(yè)廢水中氯化鎂的質(zhì)量為2.375g。故答案為：（1）鹽酸、氯化鋁；（2）2.375g。7．實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一瓶干燥的水垢樣品，其成分為氫氧化鎂和碳酸鈣。已知：氫氧化鎂受熱易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg（OH）2△ˉMgO+H2O，碳酸鈣高溫下分解，某興趣小組為測(cè)定其中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取15.8g（1）根據(jù)數(shù)據(jù)，可以求出Mg（OH）2質(zhì)量為5.8g，進(jìn)一步可以測(cè)出樣品中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）若剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40.0%，則剩余固體的成分為CaCO3、MgO、CaO（填化學(xué)式）；（3）圖中ab間任一點(diǎn)（不包括a、b兩點(diǎn)）的剩余固Mg（OH）2、CaCO3、MgO（填化學(xué)式）；（4）圖中cd段發(fā)生反應(yīng)的方程式為CaCO3高溫ˉCaO+CO2↑（5）若向c點(diǎn)的剩余固體中加入足量稀鹽酸，充分反應(yīng)后生成氣體的質(zhì)量為4.4gg（要求用具體的數(shù)值表示）?！窘獯稹拷猓河深}意可知，氫氧化鎂受熱易分解生成了水蒸氣，固體的質(zhì)量要減少；碳酸鈣高溫下分解放出了二氧化碳?xì)怏w，固體的質(zhì)量要減少，完全反應(yīng)后，固體的質(zhì)量不再減少。由此可知：ab段是氫氧化鎂分解，cd段是碳酸鈣分解。（1）由圖象可知，氫氧化鎂分解生成水的質(zhì)量為：15.8g﹣14.0g＝1.8g；設(shè)氫氧化鎂的質(zhì)量為xMg（OH）2△ˉMgO+H25818x1.8g5818=x1.8g（2）由上述計(jì)算可知，碳酸鈣的質(zhì)量為：15.8g﹣5.8g＝10g在碳酸鈣和氧化鎂的混合物中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：10g×40設(shè)碳酸鈣完全分解生成二氧化碳的質(zhì)量為yCaCO3高溫ˉCaO+CO21004410gy10044=10gy若碳酸鈣完全分解，則剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：10g×40100由于剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40.0%，41.7%＞40.0%＞28.8%，說明了氫氧化鎂已完全分解，碳酸鈣沒有完全分解，則剩余固體的成分為CaCO3、MgO、CaO，（3）設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為zCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑1004410gz10044=10gz故答案為：（1）5.8g。（2）CaCO3、MgO、CaO。（3）Mg（OH）2、CaCO3、MgO。（4）4.4g。二、表格計(jì)算8．某樣品為銅和氧化銅的混合物，為測(cè)定樣品中氧化銅的含量，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)用同一樣品分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)分析數(shù)據(jù)解答下列問題：甲乙丙丁所取固體樣品的質(zhì)量12.512.51010加入硫酸溶液質(zhì)量25505060反應(yīng)剩余固體質(zhì)量10.58.566反應(yīng)掉固體的質(zhì)量244（1）丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，樣品中有4g的氧化銅（或CuO）參加了反應(yīng)（填名稱或化學(xué)式）；（2）四位同學(xué)中，甲、乙同學(xué)所取的硫酸溶液質(zhì)量不足（從“甲”、“乙”、“丙”或“丁”中選擇填寫）；（3）計(jì)算混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（4）計(jì)算氧化銅和硫酸都反應(yīng)完后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）?！窘獯稹拷猓海?）金屬活動(dòng)性銅活動(dòng)性處于H之后，不能與稀硫酸反應(yīng)，因此銅和氧化銅的混合物加入稀硫酸，只有氧化銅與硫酸發(fā)生反應(yīng)；分析表中數(shù)據(jù)找出恰好完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，由表中數(shù)據(jù)對(duì)比分析：丙中反應(yīng)前固體是10g，反應(yīng)后固體是6g，故反應(yīng)的氧化銅質(zhì)量為4g，由丁和丙對(duì)比，固體混合物相同，酸由50g增加到60g，反應(yīng)掉的氧化銅仍為4g，說明10g混合物中只含4g氧化銅；由乙丙對(duì)比固體混合物質(zhì)量不同，酸相同，而反應(yīng)掉的氧化銅相同都是4g，說明12.5g混合物中的氧化銅沒有全部反應(yīng)，即50g稀硫酸能與10g混合物中的4g氧化銅恰好完全反應(yīng)．所以甲、乙兩同學(xué)硫酸量不足，丙同學(xué)恰好完全反應(yīng)，丁同學(xué)酸剩余；因此丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，混合物為10g，剩余固體為6g，所以樣品中有4g的氧化銅參加了反應(yīng)；故答案為：4；氧化銅（或CuO）；（2）根據(jù)以上分析；四位同學(xué)中，甲、乙兩位同學(xué)所取的硫酸溶液質(zhì)量不足；故答案為：甲、乙；（3）氧化銅的質(zhì)量：10g﹣6g＝4g；混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：4g10g×100%答：混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%；（4）根據(jù)以上分析，丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中氧化銅和硫酸都反應(yīng)；設(shè)生成的硫酸銅質(zhì)量為x。CuO+H2SO4═CuSO4+H2O801604gx80160x＝8g氧化銅和硫酸都反應(yīng)完后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：8g50g+4g×100%答：氧化銅和硫酸都反應(yīng)完后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.8%。9．鎂條在空氣中容易被氧化，取4g表面被氧化成氧化鎂的鎂條于燒杯中，取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的硫酸100g，分五次等質(zhì)量逐滴加入燒杯中，每次均充分反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)過程數(shù)據(jù)記錄如表：第一次第二次第三次第四次第五次稀硫酸用量/g20.0020.0020.0020.0020.00燒杯內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量/g24.0043.9263.84a103.80分析上述數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列問題：（1）表格中a的值為83.8。（2）該鎂條中鎂單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（3）利用該鎂條和該稀硫酸，能否得到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的硫酸鎂溶液（不考慮溶劑蒸發(fā)）？請(qǐng)通過計(jì)算說明情況。（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）（4）利用質(zhì)量守恒定律有時(shí)候可以方便我們計(jì)算，若第五次實(shí)驗(yàn)后加入過量的氫氧化鈉溶液，最終得到固體質(zhì)量8.12g?！窘獯稹拷猓海?）4g表面被氧化成氧化鎂的鎂條與硫酸反應(yīng)，開始是氧化鎂與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和水，然后鎂與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，從表中的數(shù)據(jù)可以看出，第一次加入20.00g硫酸，燒杯內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量為24g，說明第一次硫酸只與氧化鎂反應(yīng)，第二次再加入硫酸20g，生成氫氣的質(zhì)量為40.00g+4g﹣43.92g＝0.08g，第二次再加入硫酸20g，生成氫氣的質(zhì)量為40.00g+4g﹣43.92g＝0.08g，第三次再加入硫酸20g，生成氫氣的質(zhì)量為60.00g+4g﹣63.84g＝0.16g，因此第三次加入的20g硫酸與鎂反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量為0.16g﹣0.08g＝0.08g，由此說明20g的硫酸可生成氫氣0.08g，又因第五次再加入硫酸20g，生成氫氣的質(zhì)量為100.00g+4g﹣103.8g＝0.2g，說明生成氫氣總質(zhì)量為0.2g，所以第四次加入20g硫酸只生成了0.2g﹣0.16g＝0.04g氫氣，因此第四次硫酸過量，所以燒杯內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量＝63.84g+20g﹣0.04g＝83.8g；故填：83.8g；（2）由表中數(shù)據(jù)分析，生成氫氣的總質(zhì)量為100.00g+4g﹣103.8g＝0.2g設(shè)鎂的質(zhì)量為xMg+H2SO4＝MgSO4+H2↑242x0.2g24x解得：x＝2.4g該鎂條中鎂單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是2.4g4g×100%答：該鎂條中鎂單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是60%；（3）若硫酸與氧化鎂恰好反應(yīng)，設(shè)所需硫酸溶液的質(zhì)量為y，生成硫酸鎂的質(zhì)量為zMgO+H2SO4＝MgSO4+H2O40981204g﹣2.4g19.6%yz40y＝20gz＝4.8g此時(shí)所得硫酸鎂溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：4.8g20g+1.6g×100%若硫酸與鎂恰好反應(yīng)，設(shè)所需硫酸溶液的質(zhì)量為m，生成硫酸鎂的質(zhì)量為nMg+H2SO4＝MgSO4+H2↑24981202.4g19.6%mn242.4gm＝50gn＝12g此時(shí)所得硫酸鎂溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：12g+4.8g20g+50g+4g-0.2g×100%因所得硫酸鎂溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均小于25%，所以得不到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的硫酸鎂溶液；答：得不到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的硫酸鎂溶液；（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O，Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑MgSO4+2NaOH＝Na2SO4+Mg（OH）2↓得，最終沉淀固體為氫氧化鎂，設(shè)氫氧化鎂的質(zhì)量為aMgSO4～+Mg（OH）21205812g+4.8ga12012g+4.8ga＝8.12g故填：8.12g。10．為測(cè)定雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)小組往盛有200g稀鹽酸的燒杯中依次加入粉碎后的雞蛋殼（雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)），充分反應(yīng)后，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一次第二次第三次雞蛋殼/g161616燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量/g209.4222.1m請(qǐng)回答下列問題：（1）m＝238.1g。（2）求該雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計(jì)算過程）（3）若雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過85%，雞蛋殼含鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，則a的取值范圍是34＜a＜40（雞蛋殼雜質(zhì)不含鈣）。【解答】解：（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析：第一次實(shí)驗(yàn)加入16g雞蛋殼碎片產(chǎn)生6.6氣體，第二次實(shí)驗(yàn)加入16g雞蛋殼碎片產(chǎn)生3.3g氣體，說明第一次實(shí)驗(yàn)碳酸鈣不足，第二次實(shí)驗(yàn)碳酸鈣過量，則第三次加入雞蛋殼碎片不再發(fā)生反應(yīng)，因此m＝222.1+16＝238.1。（2）由表中的數(shù)據(jù)可知，第一次生成二氧化碳的質(zhì)量為：200g+16g﹣209.4g＝6.6g設(shè)第一次加入的16g樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為xCaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O10044x6.6g10044=x6.6g該石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：15g16g×100%＝答：該雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)93.75%（3）碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：40100×100%＝若碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，則此時(shí)鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：85%×40%＝34%，即此時(shí)a的值為34；若碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%，則此時(shí)鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：100%×40%＝40%，即此時(shí)a的值為40；所以可以知道a的取值范圍為：34＜a＜40。故答案為：（1）238.1；（2）93.75%；（3）34＜a＜40。11．某混合溶液由硫酸和硫酸銅溶液組成，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：取124.5g該混合溶液于燒杯中，然后將240gNaOH溶液分六次加入其中，每次充分反應(yīng)后稱量所得溶液的質(zhì)量，所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示。1次2次3次4次5次6次加入NaOH溶液的質(zhì)量/g404040404040反應(yīng)后溶液的質(zhì)量/g164.5204.5239.6269.8300340每次產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量/g00mn9.80計(jì)算：（1）上述表格中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量：m＝4.9，n＝9.8。（2）所加NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%。（3）第5次加入NaOH溶液充分反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（最后結(jié)果保留一位小數(shù)）【解答】解：（1）由表中的數(shù)據(jù)可知，處理后的數(shù)據(jù)如表：第1次第2次第3次第4次第5次第6次加入NaOH溶液的質(zhì)量/g404040404040加入氫氧化鈉后沒反應(yīng)時(shí)的總質(zhì)量164.5204.5244.5276.6309.8340反應(yīng)后溶液的質(zhì)量/g164.5204.5239.6269.8300340質(zhì)量變化004.99.89.80每次產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量/g00mn9.80可知，開始是氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)，后來是氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，且第五次實(shí)驗(yàn)是恰好完全反應(yīng)。所以上述表格中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量：m＝4.9，n＝9.8。（2）根據(jù)第四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求算所加NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。設(shè)所加NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為xCuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu（OH）2↓809840g?x9.8g8098=40g?x9.8g（3）設(shè)第五次加入NaOH溶液充分反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為y此時(shí)所得溶液的質(zhì)量為300g根據(jù)鈉元素守恒可得關(guān)系為2NaOH～～～～～～～Na2SO480142200g×20%300g?y80142=200g×20%300g?y故答案為：（1）4.9；9.8。（2）20%。（3）23.7%。12．實(shí)驗(yàn)室有一份在空氣中潮解變質(zhì)的氫氧化鈉樣品，質(zhì)量為3克。某實(shí)驗(yàn)小組將這份樣品完全溶解，配成50g溶液。然后緩慢滴入14.6%的稀鹽酸，同時(shí)進(jìn)行攪拌，使二氧化碳全部逸出。滴加過程中，多次測(cè)得溶液pH和溶液總質(zhì)量，部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示：測(cè)量次數(shù)第1次第6次第16次第21次第26次滴加的鹽酸總質(zhì)量/g05152025溶液總質(zhì)量/g5055m69.5674.56溶液pH12.412.17.02.22.1請(qǐng)分析計(jì)算：（1）表中m＝64.56。（2）恰好完全反應(yīng)時(shí)，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（寫出解答過程）（3）若有a克的氫氧化鈉，在空氣中部分變質(zhì)，其中有b克的氫氧化鈉變質(zhì)生成碳酸鈉，變質(zhì)率為x=ba，則本題中氫氧化鈉的變質(zhì)率為33.3%【解答】解：（1）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第16次實(shí)驗(yàn)時(shí)pH＝7，表示鹽酸與碳酸鈉、氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)，之后反應(yīng)不再進(jìn)行，則m＝69.56g﹣5g＝64.56g，故填：64.56；（2）依據(jù)質(zhì)量守恒定律，恰好完全反應(yīng)時(shí)，生成二氧化碳的質(zhì)量為50g+15g﹣64.56g＝0.44g設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，與碳酸鈉反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為y，生成氯化鈉的質(zhì)量為zNa2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑1067311744xyz0.44g106x＝1.06gy＝0.73gz＝1.17g則與氫氧化鈉反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為15g×14.6%﹣0.73g＝1.46g設(shè)氫氧化鈉的質(zhì)量為a，生成氯化鈉的質(zhì)量為bNaOH+HCl＝NaCl+H2O4036.558.5a1.46gb40a＝1.6gb＝2.34g則恰好完全反應(yīng)時(shí)，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是1.17g+2.34g64.56g×100%答：恰好完全反應(yīng)時(shí)，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是5.4%；（3）設(shè)變質(zhì)氫氧化鈉的質(zhì)量為c2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O80106c1.06g80c＝0.8g則氫氧化鈉的變質(zhì)×0.8g1.6g+0.8g100%≈33.3%，故填：三、文字?jǐn)⑹鲂陀?jì)算：13．某治療胃酸過多的藥片的主要成分為碳酸氫鈉．為測(cè)定藥片中碳酸氫鈉的含量，將藥片研碎，取4.0g樣品加熱到質(zhì)量不再減少時(shí)，收集到的氣體經(jīng)干燥后質(zhì)量為0.88g（碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式為：2NaHCO3△ˉNa2CO3+H2O+CO2↑，樣品中其他成分受熱【解答】解：設(shè)該樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x．2NaHCO3△ˉNa2CO3+H2O+CO216844x0.88g168xx＝3.36g該樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：3.36g答：該樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%．14．雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣．某學(xué)生想測(cè)定雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取15g干燥的碎雞蛋殼放入燒杯中，向其中加入了40g稀鹽酸恰好完全反應(yīng)（假設(shè)雞蛋殼中除碳酸鈣外的其他成分都不溶于水，且不與稀鹽酸反應(yīng)），反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量為50.6g．（1）計(jì)算生成二氧化碳的質(zhì)量4.4克．（2）計(jì)算雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（結(jié)果保留1位小數(shù)）．【解答】解：（1）生成二氧化碳的質(zhì)量為：15g+40g﹣50.6g＝4.4g，故填：4.4．（2）設(shè)15g雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為x，CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，10044x4.4g100xx＝10g，雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：10g15g×100%＝答：雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為66.7%．15．由Fe、Cu、Fe2O3、CuO四種固體組成的混合物共8.64g溶于過量的鹽酸中，收集到標(biāo)況下氣體VmL，溶液過濾后得到不溶物質(zhì)3.2g，經(jīng)檢測(cè)濾液中不含Cu2+，再往濾液中滴加過量的NaOH溶液，過濾后洗滌、干燥，并將其沉淀在空氣中充分灼燒，得到固體質(zhì)量為6.4g。（1）原混合物中m（Cu元素）：m（Fe元素）＝5：7。（2）參加反應(yīng)鹽酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為5.84g。（3）標(biāo)況下氣體m＝0.04g?！窘獯稹拷猓海?）Fe、Cu、Fe2O3、CuO四種固體組成的混合物共8.64g溶于過量的鹽酸中，收集到標(biāo)況下氣體VmL，應(yīng)生成氫氣，溶液過濾后得到不溶物質(zhì)3.2g，經(jīng)檢測(cè)濾液中不含Cu2+，則m（Cu）＝3.2g，再往濾液中滴加過量的NaOH溶液，過濾后洗滌、干燥，并將其沉淀在空氣中充分灼燒，得到固體質(zhì)量為6.4g，應(yīng)為Fe2O3，可知n（Fe）＝2×6.4g160g/mol=0.08mol，m（Fe）＝0.08mol×56g/mol＝4.48g，則原混合物中m（Cu元素）：m（Fe元素）＝3.2：4.48＝1：1.4＝5（2）反應(yīng)后溶液成分為FeCl2，參加反應(yīng)鹽酸的物質(zhì)的量＝2n（FeCl2）＝2×0.08mol＝0.16mol，質(zhì)量為0.16mol×36.5g/mol＝5.84g；（3）由Fe、Cu、Fe2O3、CuO四種固體組成的混合物中，m（Cu）+m（Fe）＝3.2g+4.48g＝7.68g，則m（O）＝8.64g﹣7.68g＝0.96g，n（O）=0.96g16/mol=0.06mol，根據(jù)H元素守恒計(jì)算，鹽酸與固體反應(yīng)生成氫氣和水，則n（HCl）＝2n（H2）+2n（H2O），則2n（H2）+0.12mol＝0.16mol，n（H2則m（H2）＝0.02mol×2g/mol＝0.04g.故答案為：（1）5：7；（2）5.84；（3）0.04。16．過碳酸鈉是一種多用途的新型漂白劑，化學(xué)式可表示為aNa2CO3?bH2O2，具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)。過碳酸鈉溶于水后分解成Na2CO3和H2O2。（1）以下物質(zhì)，會(huì)使過碳酸鈉失效的是ABCD（填字母）。A．二氧化錳B．稀硫酸C．澄清石灰水D．氯化鋇溶液（2）測(cè)定某樣品中過碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）的化學(xué)式，以及樣品中過碳酸鈉的純度的實(shí)驗(yàn)步驟如下（樣品中的雜質(zhì)不參加反應(yīng)）：步驟1：稱取樣品0.7g于錐形瓶中，加足量的水溶解，再滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.9%的稀硫酸8.000g，恰好完全反應(yīng)。步驟2：稱取樣品0.7g于錐形瓶中，加足量的水溶解，再加入1g二氧化錳，反應(yīng)后收集得到氣體67.20mL（該條件下氧氣的密度為1.429g/L）。①步驟1中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑。實(shí)驗(yàn)室配制100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.9%的稀硫酸，需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸2.7mL（精確到0.1mL）（該條件下濃硫酸的密度為1.84g/mL）；配制時(shí)需要用到的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒膠頭滴管，配制該稀硫酸應(yīng)選擇的量筒量程（水的密度為1g/mL）有AC（填字母）。A．5mLB．20mLC．100mLD．200mL②步驟2中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為2H2O2MnO2ˉ2H2O+O2↑，如果沒有冷卻到室溫就讀取氣體的體積，則過碳酸鈉化學(xué)式中a：b③通過計(jì)算，確定該過碳酸鈉化學(xué)式為2Na2CO3?3H2O2。④通過計(jì)算，確定該樣品中過碳酸鈉的純度為89.7%（精確到0.1%）（寫出解題過程）?！窘獯稹拷猓海?）依據(jù)題中信息過碳酸鈉具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)A，二氧化錳可加快過氧化氫的分解而