1、专题十二 常见的化学计算 有 关 化 学 式 的 计 算 如 图 为 醋 酸 的 分 子 结 构 模 型,请 回 答 下 列问 题:()醋 酸 的 分 子 式 为 。()醋 酸 中 碳 元 素、氢 元 素、氧 元 素 的 质量 比 为 。()一 定 量 的 醋 酸 中 碳 元 素 的 质 量 为 ,则 该 醋 酸 的 质 量 为 。【答 案】()()()(内 江 改 编)一 种 新 型 环 保 材 料 被 塑胶 跑 道 工 程 广 泛 应 用,合 成 这 种 新 材 料 的原 料 是 二 甲 苯 烷 二 异 氰 酸 酯(其 分 子 式 为 )。请 回 答 下 列 有 关 问 题:()一 个 二
2、 甲 苯 烷 二 异 氰 酸 酯 分 子()由 个 原 子 构 成。()二 甲 苯 烷 二 异 氰 酸 酯()的 相 对 分 子 质 量 为 。()二 甲 苯 烷 二 异 氰 酸 酯 中 含 氮 元素 的 质 量 为 。【答 案】()()()碘 元 素 对 青 少 年 智 力 发 展 影 响 很 大,加 碘盐 通 常 是 在 食 盐 中 加 入 碘 酸 钾(),如 图 为 某 超 市 销 售 的 一 种 加 碘 盐 标 签 上的 部 分 文 字 说 明:()加 碘 盐 属 于 (填“纯 净 物”或“混 合 物”)。()每 袋 食 盐 中 碘 元 素 的 质 量 为 。()中 碘 元 素 的 化
3、 合 价 为 。()中 碘 元 素 的 质 量 分 数 为 (计 算 结 果 精 确 到 )。()中 国 营 养 学 会 推 荐,一 个 岁 的 青 少年 每 天 摄 入 碘 元 素 质 量 。假 如 这些 碘 元 素 全 部 来 源 于 该 食 盐,则 青 少 年 每天 应 摄 入 该 食 盐 。【答 案】()混 合 物 ()()()()【解 析】()加 碘 盐 中 含 有 氯 化 钠、碘 酸钾 等,属 于 混 合 物。()该 食 盐 含 碘 ,每 袋 食 盐 重 量 为 ,则 每 袋食 盐 中 碘 元 素 的 质 量 为 。()钾 元 素 显 价,氧 元 素 显 价,设 中 碘 元 素 的
4、 化 合 价 是,根 据 化 合 物 中 各 元 素 正 负 化 合 价 代 数 和为 零,可 得:()(),则 。()中 碘 元 素 的 质 量 分 数为 。()青 少 年 每 天 应 摄 入 该 食 盐 的 质 量 为 。有 关 化 学 方 程 式 的 计 算类 型 文 字 叙 述 型(云 南)用 氢 氧 化 钠 溶 液 充 分吸 收 二 氧 化 碳 气 体,得 到 碳 酸 钠 溶液,请 计 算:(温 馨 提 示:)()参 加 反 应 的 二 氧 化 碳 气 体 的 质 量 是 ;()反 应 后 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 是 多少?(计 算 结 果 精 确 到 )【答 案】(
5、)()解:设 反 应 后 溶 液 中 溶 质 的 质 量 为 反 应 后 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 答:溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 。实 验 室 常 用 氧 气 做 实 验。现 将 氯 酸钾 与 二 氧 化 锰 混 合 物 加 热 至 反 应 完全(已 知 ,二氧 化 锰 不 溶 于 水)。请 回 答:()求 所 制 得 氧 气 的 质 量。()将 实 验 后 剩 余 固 体 溶 于 水 中,求 所 得 溶 液 中 的 溶 质 的 质 量 分 数。【答 案】()解:设 所 制 得 氧 气 的 质 量 为,所 生 成 氯 化 钾 的 质 量 为,则 ()所 得
6、溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 答:()所 制 得 氧 气 的 质 量 为 。()将 实 验 后 剩 余 固 体 溶 于 水 中,所 得溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 。将 硫 酸 钠 和 硫 酸 铜 的 混 合 固 体 溶 于 克 水 中 配 成 溶 液,完 全 溶 解 后 加 入 溶 质 质量 分 数 为 的 氢 氧 化 钠 溶 液 至 恰 好 完全 反 应,生 成 克 沉 淀,过 滤 后 将 滤 液蒸 干 所 得 固 体 质 量 为 克,试 计 算:()加 入 氢 氧 化 钠 溶 液 的 质 量;()原 混 合 固 体 的 质 量;()反 应 后 所 得 滤 液
7、中 溶 质 质 量 分 数。【答 案】解:设 固 体 混 合 物 中 的 质量 为,参 加 反 应 的 氢 氧 化 钠 的 质 量 为,反 应 生 成 硫 酸 钠 的 质 量 为 ()()加 入 氢 氧 化 钠 溶 液 的 质 量 为 ()原 混 合 固 体 的 质 量 为 ()反 应 后 所 得 溶 液 的 溶 质 质 量 分 数 为 答:()加 入 氢 氧 化 钠 溶 液 的 质 量 为 。()原 混 合 固 体 的 质 量 为 。()反 应后 所 得 滤 液 中 溶 质 质 量 分 数 为 。类 型 坐 标 曲 线 型(天 水)将 含 有 杂 质 的 某 烧 碱样 品 完 全 溶 于 水
8、 中,再 向 所 得溶 液 中 慢 慢 滴 入 溶 质 质 量 分 数 为 的 稀 盐 酸。在 实 验 过 程 中,溶 液 的 与滴 入 稀 盐 酸 的 质 量 关 系 如 图 所 示。()求 该 样 品 中 氢 氧 化 钠 的 质 量。()求 点 时,溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数(计 算 结 果 精 确 到 )。【答 案】解:设 该 样 品 中 的 质 量为,生 成 质 量 为 点溶液中溶质的质量分数为 答:()样 品 中 的 质 量 为 。()点 时,溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 约 为 。(南 宁)取 碳 酸 钡 和 硫 酸 钡 的 混 合 物 于 烧 杯 中,将 的
9、 稀 盐 酸 平均 分 三 次 加 入 烧 杯 中,加 入 稀 盐 酸 的 质 量与 烧 杯 中 固 体 的 质 量 关 系 如 图 所 示,计算:()该 混 合 物 中 硫 酸 钡 的 质 量 为 。()恰 好 完 全 反 应 时 所 得 溶 液 中 溶 质 的质 量 分 数(精 确 至 )。【答 案】()()解:根 据 题 意 可 得 混 合 物 中 碳 酸 钡 的质 量 为 设 碳 酸 钡 完 全 反 应 生 成 氯 化 钡 的质 量 为,生 成 二 氧 化 碳 的 质 量 为 恰 好 完 全 反 应 时 所 得 溶 液 的 质 量 为 恰 好 完 全 反 应 时 所 得 溶 液 中 溶
10、 质 的 质 量分 数 为 答:恰 好 完 全 反 应 时 所 得 溶 液 中 溶 质 的 质量 分 数 约 为 。某 化 学 兴 趣 小 组 对 某 铜锌 合 金 样 品 进 行 探 究 实验。称 取 样 品,再将 稀 硫 酸 溶 液 逐滴 滴 入,实 验 情 况 如 图 所 示。求:()铜 锌 合 金 中 的 质 量 分 数 是 。()所 用 稀 硫 酸 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数是 多 少?【答 案】()()解:设 反 应 中 消 耗 稀 硫 酸 溶 液 中 溶 质的 质 量 为 所 用 稀 硫 酸 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 。答:所 用 稀 硫 酸 溶 液 中
11、 溶 质 的 质 量 分 数 是 。取 和 的 混 合 物 于 烧杯 中,向 其 中 滴 加 一 定 溶 质 质 量 分 数 的稀 盐 酸,所 加 稀 盐 酸 的 质 量 与 产 生 气 体质 量 的 关 系 如 图 所 示。求:()混合物中 的 质 量 分 数。()稀 盐 酸 的 溶 质质 量 分 数。()恰 好 完 全 反 应 时,所 得 不 饱 和 溶 液中 溶 质 质 量 分 数?(写 出 计 算 过 程,计 算结 果 精 确 到 )【答 案】解:设 混 合 物 中 的质 量 为,参 加 反 应 的 的 质 量 为,生 成 氯 化 钙 的 质 量 为 ()混 合 物 中的 质 量 分
12、数 为 ()稀 盐 酸 的 溶 质 质 量 分 数 为 ()恰 好 完 全 反 应 时,所 得 不 饱 和 溶 液的 溶 质 质 量 分 数 为 ()答:()混 合 物 中 的 质 量 分 数 为。()稀 盐 酸 的 溶 质 质 量 分 数 为 。()恰 好 完 全 反 应 时,所 得 不 饱和 溶 液 的 溶 质 质 量 分 数 约 为 。(安 顺)某 锥 形 瓶 盛 有 盐 酸 和 氯 化铜 的 混 合 溶 液 ,向 其 中 逐 滴 加 入 溶质 质 量 分 数 为 的 氢 氧 化 钠 溶 液,锥形 瓶 内 溶 液 质 量 与 滴 入 的 氢 氧 化 钠 溶 液的 质 量 的 变 化 关
13、系 如 图 所 示。请 计 算:()反 应 至 点 时 加 入 氢 氧 化 钠 溶 液 的质 量 为 ;()计 算 反 应 至 点 时 锥 形 瓶 内 所 得 溶液 的 溶 质 质 量 分 数 为 多 少?(计 算 结 果保 留 至 )【答 案】()()解:设 溶 液 与 反应 生 成 的 质 量 为 根 据 题 意,与 溶 液 反 应 的 溶液 的 质 量 为 ,设 溶 液 与 反 应 生成 的 质 量 为,()质 量 为 ()溶 液 中 氯 化 钠 溶 质 质 量 分 数 答:反 应 至 点 时 所 得 溶 液 溶 质 质 量 分数 约 为 。类 型 表 格 数 据 型(河 池)向 溶 液
14、 中 滴 加 溶 液 至 完 全 反 应。反 应 过 程 中生 成 沉 淀 的 质 量 与 滴 加 溶 液 的质 量 关 系 如 下 表 所 示:滴 加 溶液 的 质 量 生 成 沉 淀的 质 量 (反 应 的 化 学 方 程 式 为 )请 计 算:()的 相 对 分 子 质 量 为 。()恰 好 完 全 反 应 时 生 成 的 质 量为 。()溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数(写 出计 算 过 程)。【答 案】()()()解:设 氯 化 钡 溶 液 中 氯 化 钡 的质 量 为 则 氯 化 钡 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 答:氯 化 钡 溶 液 中 溶 质 的 质 量
15、分 数 为 。(岳 阳)某 课 外 兴 趣 小 组 的 同 学 取 大 理 石 样 品(主 要 成 分 是 )于烧 杯 中,将 克 稀 盐 酸 分 成 次 加 入 到烧 杯 中 充 分 反 应(已 知 大 理 石 样 品 中 其余 成 分 不 溶 于 水,也 不 与 稀 盐 酸 反 应),得 到 如 下 数 据:次 数第 次 第 次 第 次 第 次 第 次加 入 稀盐 酸 的质 量 烧 杯 中 剩余 物 的总 质 量 试 计 算:()实 验 过 程 中 生 成 气 体 的 总 质 量 ;()实 验 最 终 所 得 溶 液 中 的 质 量分 数(写 出 计 算 过 程);()第 次 加 入 稀
16、盐 酸 所 产 生 气 体的 质 量 为 。【答 案】()()解:设 反 应 生 成 的 质 量 为,参 加 反 应 的 的 质 量 为 实 验 最 终 所 得 溶 液 中 的 质 量 分 数为 答:实 验 最 终 所 得 溶 液 中 的 质 量分 数 约 为 。()【解 析】()根 据 质 量 守 恒 定 律,反 应 前后 物 质 总 质 量 不 变,所 以 生 成 气 体 的 质量 为 。()第四 次 加 入 稀 盐 酸,产 生 气 体 的 质 量为 。类 型 实 验 操 作 型(赤 峰)为 了 测 定 某 生 理 盐 水 的 溶质 质 量 分 数,实 验 过 程 和 有 关 实 验 数
17、据如 图 所 示:计 算:()反 应 后 生 成 氯 化 银 的 质 量 是 。()该 生 理 盐 水 的 溶 质 质 量 分 数 是 多 少?(化 学 方 程 式:)【答 案】()()解:设 生 理 盐 水 中 氯 化 钠 的 质量 为 所 以 该 生 理 盐 水 的 溶 质 质 量 分 数 为 答:该 生 理 盐 水 的 溶 质 质 量 分 数 为 。请 根 据 如 图 所 示 的 实 验 过 程 和 提 供 的 数据 计 算:()、的 数 值 分 别 为 ;。()合 金 中 锌 的 质 量 分 数 为 。()第 二 次 加 入 的 稀 盐 酸 充分 反 应 后 所 得 溶 液 中 溶 质
18、 的 质 量 分 数。(写 出 计 算 过 程,计 算 结 果 精 确 至 )【答 案】()()()解:设 第 二 次 加 入 的 稀 盐酸 充 分 反 应 后,生 成 氯 化 锌 的 质 量 为,生 成 氢 气 的 质 量 为 所 得 溶 液 的 质 量 为 所 得 溶 液 的 溶 质 质 量 分 数 为 答:第 二 次 加 入 的 稀 盐 酸 充 分反 应 后 所 得 溶 液 中 溶 质 质 量 分 数 约 为 。类 型 工 艺 流 程 型 某 同 学 用 含 碳 酸 钠 的 天 然 碱制 取 氢 氧 化 钠 用 于 制 作“叶 脉 书 签”(杂质 不 参 加 反 应)。操 作 过 程 如
19、 图 所 示,请计 算:()样 品 中 碳 酸 钠 的 质 量 为 。()反 应 后 所 得 滤 液 中 氢 氧 化 钠 的 质 量分 数。(写 出 计 算 过 程)【答 案】()()解:设 碳 酸 钠 恰 好 完 全 反 应所 得 滤 液 中 氢 氧 化 钠 的 质 量 为 ()反 应 后 所 得 滤 液 中 氢 氧 化 钠 的 质 量 分 数为 答:反 应 后 所 得 滤 液 中 氢 氧 化 钠 的 质 量分 数 为 。(邵 阳)某 同 学 在 实 验 室 用 氯 酸 钾和 二 氧 化 锰 的 混 合 物 制 取 氧 气,并 对 反应 后 固 体 剩 余 物 进 行 回 收、利 用,实 验
20、 操作 流 程 及 数 据 记 录 如 下:请 回 答 下 列 问 题:()滤 液 可 作 化 肥 使 用,你 认 为 它 属 于 肥。()该 同 学 制 得 氧 气 的 质 量 。()计 算 滤 液 中 溶 质 质 量 分 数。【答 案】()钾 ()()解:设 反 应 生 成 氯 化 钾 的 质 量 为 滤 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 答:滤 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 。【解 析】()根 据 化 学 反 应 方 程 式 可 知,滤 液 为 氯 化 钾 溶 液,氯 化 钾 中 含 有 钾 元素,属 于 钾 肥。()根 据 质 量 守 恒 定 律,可 知 固 体 减 少
21、 的 质 量 即 为 生 成 氧 气 的 质量,。类 型 标 签 型 向 盛 有 蒸 馏 水 的 烧 杯 中 加入 含 氯 化 钠 的 氢 氧 化 钠 固 体混 合 物,使 之 全 部 溶 解 后,向 烧 杯 中 滴 加 如 图 所 示 的 稀盐 酸,当 恰 好 完 全 反 应 时 消 耗 稀 盐 酸 的质 量 为 。试 计 算:()原 固 体 混 合 物 中 氢 氧 化 钠 的 质 量;()反 应 后 所 得 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分数。【答 案】解:()设 氢 氧 化 钠 的 质 量 为,生 成 氯 化 钠 的 质 量 为 ()所 得 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为
22、()答:()原 固 体 混 合 物 中 氢 氧 化 钠 的 质量 为 ;()所 得 溶 液 中 溶 质 的 质 量分 数 为 。现 有 一 瓶 贴 有 如 下 标 签 的 氯 化 钠 溶 液,为 检 测 该 溶 液 的 实 际 浓 度 与 所 贴 标 签 上的 浓 度 是 否 相 符,取 该 氯 化 钠 溶 液 ,向 其 中 加 入 溶 质 质 量 分 数 为 的 硝 酸 银 溶 液,恰 好 完 全 反 应。请 计 算并 回 答 问 题。(温 馨 提 示:化 学 反 应 方 程 式 为 ,该 题 中 的“浓 度”指 溶 质 质 量 分 数。)()该 氯 化 钠 溶 液 的 实际 浓 度 与 所
23、 贴 标 签 上的 浓 度 (填“相 符”或“不 相符”)。()计 算 恰 好 完 全 反 应 时 所 得 溶 液 中 溶 质的 质 量 分 数。(计 算 结 果 保 留 到 )【答 案】()不 相 符()解:设 恰 好 完 全 反 应 时 生 成 氯 化 银的 质 量 为,生 成 硝 酸 钠 的 质 量 为 所 以 恰 好 完 全 反 应 后 溶 液 中 溶 质 的 质 量分 数 为:答:恰 好 完 全 反 应 后 溶 液 中 溶 质 的 质 量分 数 约 为 。【解 析】()可 利 用 ,根 据 恰 好 完 全 反 应 消耗 硝 酸 银 的 质 量 求 出 样 品 中 氯 化 钠 的 质量
24、,再 求 出 氯 化 钠 的 溶 质 质 量 分 数,与 标签 上 的 浓 度 比 较 得 出 结 论;设 所 用 该 氯化 钠 溶 液 的 溶 质 质 量 为 氯 化 钠 的 溶 质 质 量 分 数 为:,与 标 签 不 相 符。类 型 综 合 型 为 测 定 某 氮 肥 中 氮元 素 的 质 量 分 数 是否 与 如 图 标 签 相 符合,小 洁 取 一 定 量 该 氮 肥 样 品 于 烧 杯 中配 成 溶 液,与 足 量 氯 化 钡 溶 液 恰 好 反 应(杂 质 成 分 不 含 有 氮 元 素,能 溶 于 水 但不 参 加 反 应),记 录 有 关 数 据 如 下 表。反 应 前反 应
25、 后烧 杯 和 样 品溶 液 总 质 量(烧 杯 质 量为 )氯 化 钡溶 液 的质 量过 滤 后 烧 杯 和 溶液 总 质 量(滤 液 的损 失 忽 略 不 计)请 通 过 计 算 回 答:()反 应 共 生 成 的 质 量 为 多 少 克;()所 用 的 氯 化 钡 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分数;()若 所 取 氮 肥 样 品 的 质 量 为 ,试 通过 计 算 确 定 该 氮 肥 中 氮 元 素 的 含 量 是 否与 标 签 相 符。(计 算 结 果 精 确 到 )【答 案】解:()根 据 质 量 守 恒 定 律 可 知,反 应 生 成 硫 酸 钡 沉 淀 的 质 量 为 ()解:设 硫 酸 铵 的 质 量 为,所 用 氯 化钡 的 质 量 为()所 用 的 氯 化 钡 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 为 ()硫 酸 铵 中 氮 元 素 的 质 量 为 该 样 品 中 氮 元 素 的 含 量 为 答:()生 成 的 质 量 为 。()所 用 的 氯 化 钡 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分数 约 为 。()该 氮 肥 中 氮 元 素 的含 量 与 标 签 不 相 符。