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直升化学计算题训练第一周

1．取50.00g某质量分数浓度的NaOH溶液，向其中通入二氧化碳气体后，再向溶液中逐滴滴入18.25%的盐

酸，产生CO2气体的质量（假设反应后CO2完全逸出）与所加的盐酸体积之间的关系如右图所示．（保留两位小数）

（相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Cl：35.5 ）

（1）计算原NaOH溶液的质量分数浓度．

（2）求NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质及其质量．（保留两位小数）

2．将10g CuO 粉末加入到100g一定质量分数的稀硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，生成蓝色溶液．在蓝色溶液中加入mg铁粉，充分反应后，过滤，烘干得到干燥固体物质仍是mg．（除不尽保留一位小数，不考虑损耗） 求（1）最后生成铜的质量是多少？

（2）所加稀硫酸的溶质质量分数是多少？

（3）当m取何值时，才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等，简述理由．

3．现有16 g Fe2O3和CuO的混合物，进行如下实验：把混合物全部加入到100 g足量的硫酸溶液中，完全溶解．然后滴加150 g 16%的氢氧化钠溶液，沉淀质量不再改变．试计算所用硫酸溶液溶质的质量分数．

4．向100g质量分数分别为3.65%盐酸和12%MgSO4的混合溶液中，滴加质量分

数为3.42%的Ba（OH）2溶液至过量．（为便于计算设溶液的密度为1g/cm3

） （1）请将产生不同沉淀阶段的沉淀的化学式与加入Ba（OH）2溶液体积（V）间的关系填入下表： Ba（OH）2溶液体积（V） /mL 沉淀的化学式 （2）请在下面坐标系中完成沉淀的质量和Ba（OH）2溶液体积（V）间的关系图线．

5．为确定氨的组成，在一定温度、压强下进行如下实验：取20mL氨，设法使它完全分解为N2和H2，体积为40mL．加入20mL O2，当H2和O2完全化合成水，剩余气体体积为15mL（已知一定温度、压强下一定体积各种气体中的分子数相同）．请根据以上数据确定氨的分子式．

参考答案与试题解析第一周

1．取50.00g某质量分数浓度的NaOH溶液，向其中通入二氧化碳气体后，再向溶液中逐滴滴入18.25%的盐酸，产生CO2气体的质量（假设反应后CO2完全逸出）与所加的盐酸体积之间的关系如右图所示．（保留两位小数） （相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Cl：35.5 ）

（1）计算原NaOH溶液的质量分数浓度．

（2）求NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质及其质量．（保留两位小数） 精品文档

分（1）根据图象可知，加入50.0g盐酸时气体完全逸出，即反应结束，此时溶析： 液中的溶质只有氯化钠，利用原子守恒可计算氢氧化钠的质量； （2）由图象可知，盐酸先和过量的氢氧化钠溶液反应，再和碳酸钠反应，并利用图象能看出和这两种物质反应的盐酸的质量，然后利用化学反应方程式计算氢氧化钠和碳酸钠的质量；或溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，则先是碳酸钠与盐酸反应，再碳酸氢钠与盐酸反应，利用方程式来计算它们的质量． 解解：（1）由图象可知，反应结束时消耗的盐酸为50.0g，此时溶液中的溶质为答： 氯化钠， 设原NaOH溶液的溶质的质量为x， 则由原子守恒可得 NaCl～HCl～NaOH， 36.5 40 50.0g×18.25% x ，解得x=10g， 则原NaOH溶液的质量分数为×100%=20.00%， 答：原NaOH溶液的质量分数为20.00%； （2）①由图象可知，NaOH溶液中通入CO2后，溶质为NaOH和Na2CO3，设质量分别为m、n，则 NaOH+HCl═NaCl+H2O 40 36.5 m 12.5g×18.25% ， 解得m=2.50g， Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O 106 73 n （50﹣12.5）g×18.25% ， 解得n=9.94g， ②溶质为碳酸钠和碳酸氢钠．设它们的质量分别为x、y，生成的碳酸氢钠为z，则 Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3， 106 36.5 84 x 12.5g×18.25% z ， 解得x=6.63g，z=5.25g NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O 84 36.5 （y+5.25g） （50﹣12.5）g×18.25% ， 解得y=10.50g， 答：NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质若为NaOH和Na2CO3，质量分别为2.50g、9.94g；若为碳酸钠和碳酸氢钠，质量分别为6.63g、10.50g．点本题难度不是很大，主要考查了图象和数据的分析及根据化学方程式进行计评： 算，注意守恒法在解答中的应用，需明确反应后溶质的可能成分来计算．

2．现有16 g Fe2O3和CuO的混合物，进行如下实验：把混合物全部加入到100 g足量的硫酸溶液中，完全溶解．然后滴加150 g 16%的氢氧化钠溶液，沉淀质量不再改变．试计算所用硫酸溶液溶质的质量分数． 分此题的解题关键主要是找出Na+和SO42﹣之间的关系，由于无论开始怎么反析： 应，最后加入氢氧化钠以后，都是钠离子和硫酸根离子结合为硫酸钠，所以有H2SO4～2NaOH，然后根据这一关系解题即可． 解答：设100g硫酸溶液中H2SO4的质量为x，由Na+和SO42﹣之间的关系得：答： H2SO4～2NaOH 98 80 x 150g×16% x==29.4g ω（H2SO4）==29.4% （其他合理过程也给分） 点本题考查的是有关于溶质质量分数的简单计算的题目，在解题时，关键是找 精品文档 评： 出隐含在题目中的解题条件Na+和SO42﹣之间的关系． 3．将10g CuO 粉末加入到100g一定质量分数的稀硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，生成蓝色溶液．在蓝色溶液中加入mg铁粉，充分反应后，过滤，烘干得到干燥固体物质仍是mg．（除不尽保留一位小数，不考虑损耗） 求（1）最后生成铜的质量是多少？

（2）所加稀硫酸的溶质质量分数是多少？

（3）当m取何值时，才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等，简述理由． 分（1）氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜与铁粉完全反应得到铜，根据化析： 学变化前后元素质量不变，因此所得铜的质量即氧化铜中所含铜元素质量； （2）根据题意，铁粉充分反应后，过滤，烘干得到干燥固体物质仍是mg，由于铁粉置换硫酸铜后所得固体质量增加，可判断有部分铁粉与稀硫酸反应才能出现反应前后固体质量不变，因此所加稀硫酸一部分与氧化铜反应一部分与铁粉反应，计算出与铁粉反应硫酸的质量则需要先求得反应所耗铁粉的质量，利用金属粉末变化前后质量相等，由生成铜的质量分析计算与硫酸反应的铁粉质量； （3）要使加入的铁粉和得到的固体质量相等，需满足铁粉既与硫酸铜反应又与硫酸反应，因此所加入铁粉质量需大于等于二者反应所需铁粉的质量． 解解：设与氧化铜反应的硫酸的质量为x，与铁反应的硫酸的质量为y，生成的答： 硫酸铜为z，与硫酸铜反应的铁的质量为a，与酸反应的铁的质量为b，生成的铜的质量为m1． （1）生成Cu的质量为10g××100%=8g； （2）由题意：氧化铜全部溶解，则 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 80 98 160 10g x z == x=12.25g z=20g 根据加入的铁粉与反应后所得固体质量相同，只有铁粉过量，一部分铁与稀硫酸反应，才能使铁粉与生成铜质量相同．当铁粉恰好和硫酸完全反应时，进行如下计算 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 56 160 64 a 20g m1 == a=7g，m1=8 由于固体质量增加了1g，所以和硫酸反应的铁的质量就是1g，这样就可以使固体质量前后不反应变化，即b=1g． Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑ 56 98 1g y = y=1.75g 所加稀硫酸的溶质质量分数=×100%=14%； （3）只有铁粉恰好与硫酸也完全反应时，一部分铁与稀硫酸反应，能使铁粉与生成铜质量相同．同时当铁和硫酸反应后有剩余时，同样会质量保持不变．根据最后生成铜的质量为8g，则加入铁粉质量m≥8g． 答：（1）最后生成铜的质量是8g； （2）所加稀硫酸的溶质质量分数是14%； （3）当m≥8g时，一部份铁与稀硫酸反应，才能使铁粉与生成铜质量相同，才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等． 点根据题设意图，“充分反应”应理解成溶液中的硫酸铜、硫酸完全反应，即所评： 加铁粉足量或过量，否则本题将陷入无解之境． 4．向100g质量分数分别为3.65%盐酸和12%MgSO4的混合溶液中，滴加质量分

数为3.42%的Ba（OH）2溶液至过量．（为便于计算设溶液的密度为1g/cm3

） （1）请将产生不同沉淀阶段的沉淀的化学式与加入Ba（OH）2溶液体积（V）间的关系填入下表： Ba（OH）2溶液体积（V） /mL 沉淀的化学式 （2）请在下面坐标系中完成沉淀的质量和Ba（OH）2溶液体积（V）间的关系图

线．

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分向盐酸和MgSO4溶液中加入Ba（OH）2后，Ba2+与溶液中的SO42﹣反应生成析： 既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀，OH﹣先跟盐酸的H+发生中和反应；若OH﹣先和Mg2+产生沉淀Mg（OH）2，由于HCl的存在，HCl能将生成Mg（OH）2溶解，故OH﹣先跟盐酸的H+反应，待H+完全反应，OH﹣与Mg2+开始生成Mg（OH）2沉淀． 解解：（1）100g质量分数分别为3.65%盐酸和12%MgSO4的混合溶液中，氯化答： 氢的质量=100g×3.65%=3.65g，硫酸镁的质量=100g×12%=12g；向盐酸和MgSO4溶液中加入Ba（OH）2后，Ba2+与溶液中的SO42﹣反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀，OH﹣先跟盐酸的H+发生中和反应，待H+完全反应，OH﹣与Mg2+开始生成Mg（OH）2沉淀； 设与3.65g氯化氢完全反应，需要质量分数为3.42%的Ba（OH）2的体积为V， 2HCl+Ba（OH）2═BaCl2+H2O 73 171 3.65g V×1g/mL×3.42% = 解得：v=250mL 因为：BaCl2+MgSO4═BaSO4↓+MgCl2，由以上两个方程式得出关系式：2HCl～BaSO4～MgSO4～MgCl2设生成硫酸钡的质量为x，反应掉的硫酸镁的质量为y，生成的氯化镁质量为z 所以：2HCl～BaSO4～MgSO4～MgCl2 73 233 120 95 3.65g x y z === 解得：x=11.65g y=6g z=4.75g 这时的溶液是硫酸镁和氯化镁的混合溶液，当加入氢氧化钡溶液时产生了硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀；当硫酸镁完全反应后，再加入氢氧化钡溶液时只产生氢氧化镁沉淀，当氯化镁完全反应后再加入氢氧化钡溶液时 不再产生沉淀．溶液中硫酸镁的质量为12g﹣6g=6g； 设6g的硫酸镁与氢氧化钡反应生成的生成的硫酸钡为p，氢氧化镁为q，氢氧化钡溶液的体积为m MgSO4+Ba（OH）2═BaSO4↓+Mg（OH）2↓ 120 171 233 58 6g m×1g/mL×3.42% p q === 解得：m=250mL p=11.65g q=2.9g 再设4.75g的氯化镁与氢氧化钡溶液反应，需氢氧化钡溶液的体积为n，生成的氢氧化镁沉淀的质量为r MgCl2+Ba（OH）2═BaCl2+Mg（OH）2↓ 95 171 58 4.75g n×1g/mL×3.42% r == 解得：n=250mL r=2.9g 所以：（1）加入0～250mL质量分数为3.42%的Ba（OH）2溶液时，只产生硫酸钡沉淀，沉淀质量为0～11.65g；当加入250～500mL的Ba（OH）2溶液时产生的是硫酸钡和氢氧化镁沉淀，沉淀质量为11.65g～26.2g；当加入500～750mL的Ba（OH）2溶液时，只产生氢氧化镁沉淀，沉淀质量为26.2g～29.1g；当加入Ba（OH）2溶液大于750mL时，不产生沉淀，得出下表： Ba（OH）2溶液体积（0～250] （250～500] （500～750] （750﹣ （V）/mL 沉淀的化学式 BaSO4 BaSO4、Mg（OH）Mg（OH）2 ﹣ 2 （2）根据上述数据可作出沉淀的质量和Ba（OH）2溶液体积（V）间的关系图线： 精品文档 4．常温下，在20.0g盐酸和硫酸混合液中，逐滴加入17.1%的氢氧化钡溶液．当碱液滴加至20g，硫酸钡沉淀达到最大值：当碱液加至60g时，溶液pH=7求： （1）原混合液中硫酸的质量分数． （2）当pH=7时溶液中溶质的质量．

5．Na2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH组成的混合物27.2g，溶于足量水并充分反

﹣2+2﹣

应后，溶液中Ca、CO3、HCO3全部转化为沉淀，将反应容器内水分蒸干，最后得到白色固体29.0g．则原混合物中Na2CO3的质量是多少？

点解答本题的关键是分清：当溶液中含有盐酸时，加入氢氧化钡溶液，不产生评： 氢氧化镁沉淀，只产生硫酸钡沉淀；当溶液中的盐酸完全反应了，这时加入氢氧化钡溶液产生的沉淀是氢氧化镁和硫酸钡的混合物． 5．为确定氨的组成，在一定温度、压强下进行如下实验：取20mL氨，设法使它完全分解为N2和H2，体积为40mL．加入20mL O2，当H2和O2完全化合成水，剩余气体体积为15mL（已知一定温度、压强下一定体积各种气体中的分子数相同）．请根据以上数据确定氨的分子式． 分根据一定温度、压强下一定体积各种气体中的分子数相同，利用体积之比等析： 于分子数之比等于反应化学方程式中的化学计量数之比来推断氨的分子式． 解解：由N2和H2，体积为40mL．加入20mLO2，则 答： N2、H2、O2体积为60 mL，H2和O2化合成水剩余气体体积为15mL，消耗45mL气体， 由2H2+O2=2H2O可知，消耗30mLH2、15mLO2，剩余气体中O25mL、N210mL， 则20mL氨完全分解为10mLN2和30mLH2，设氨的化学式为NxHy， 由体积之比等于分子数之比等于反应化学方程式中的化学计量数之比， 即2NxHy═N2+3H2， 根据原子守恒可知，x=1，y=3， 即氨的分子式为NH3， 答：氨的分子式为NH3． 点本题考查物质的化学式的推断，判断氨分解生成的氮气和氢气的体积是解答评： 的关键，并利用体积之比等于化学计量数之比及原子守恒等方法来解答即可．

参考答案与试题解析第二周

1．（2006?眉山）学校研究性学习小组测定Cu﹣Fe合金、Fe﹣Zn合金和Fe﹣Al合金中铁的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器． 他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应，经测定，产生了气体ag．请讨论：当粉末为Fe﹣Al合金时，a＞ 0.20 ；当粉末为Cu﹣Fe合金时，a＜ 0.20 ；当 0.2 ＞a＞ 0.17 时，粉末可能是 Fe﹣Zn合金或者Cu﹣Fe合金 ． 分可以用假设法，把5.6g粉末假设为合金中的一种金属，根据其与硫酸反应的析： 化学方程式，计算出产生氢气的质量，由此确定a的取值范围． 解解：（1）假设合金中铁的质量为5.6g，则根据化学反应的方程式：答： Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可计算出此时产生氢气的质量为0.2g，同理可计算出5.6gAl与足量硫酸反应产生氢气的质量大于0.2g，因此当粉末为Fe﹣Al合金时，a＞0.2g； （2）铜不与硫酸反应产生氢气，因此当粉末为Cu﹣Fe合金时，a＜0.2 g； （3）假设合金中锌的质量为5.6g，根据化学反应的方程式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可计算出此时产生氢气的质量为0.17 g，而等质量的铁与盐酸反应产生氢气的质量为0.2g，因此当0.2 g＞a＞0.17 g时，粉末可能是Cu﹣Fe合金或Fe﹣Zn合金． 故答案为：0.2，0.2，0.2，0.17，Fe﹣Zn合金或者Cu﹣Fe合金． 点本题主要考查学生运用化学方程式和金属的活动性解决问题的能力． 评： 2．100mL稀盐酸中加入混合均匀的NaHCO3和KHCO3固体粉末，充分反应后使气体全部逸出．右图是加入粉末的质量与产生CO2（该状况下，气体的密度为1.964 g/L）体积的关系．请计算： （1）该盐酸中HCl的质量．

（2）若该盐酸为120 mL时，加入粉末为58.5 g，求产生CO2的体积．

（3）若粉末的质量为x g，该盐酸的体积为140 mL，产生的CO2体积为y L．试写出粉末质量x（g）与产生CO2体积y（L）之间的关系．

直升化学计算题训练第二周 1．（2006?眉山）学校研究性学习小组测定Cu﹣Fe合金、Fe﹣Zn合金和Fe﹣Al合金中铁的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器． 他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应，经测定，产生了气体ag．请讨论：当粉末为Fe﹣Al合金时，a＞ _________ ；当粉末为Cu﹣Fe合金时，a＜ _________ ；当 _________ ＞a＞ _________ 时，粉末可能是 _________ ．

2．100mL稀盐酸中加入混合均匀的NaHCO3和KHCO3固体粉末，充分反应后使气体全部逸出．右图是加入粉末的质量与产生CO2（该状况下，气体的密度为1.964 g/L）体积的关系．请计算： （1）该盐酸中HCl的质量．

（2）若该盐酸为120 mL时，加入粉末为58.5 g，求产生CO2的体积．

（3）若粉末的质量为x g，该盐酸的体积为140 mL，产生的CO2体积为y L．试写出粉末质量x（g）与产生CO2体积y（L）之间的关系．

3．已知CuO被C还原的产物是Cu2O（红色）．现有CuO和木炭粉组成的混合物4.24g，在高温下充分反应后，得到红色固体产物．反应后产生的气体能全部被过量的澄清的石灰水吸收，得沉淀2.00g．试计算所得红色固体产物质量． 精品文档

分（1）由图示可知，生成气体的体积为11.2L，根据“质量=体积×密度”计算出析： 生成气体的质量；然后根据HCl的相对分子质量与二氧化碳的相对分子质量和生成的二氧化碳的质量，列出比例式，即可计算出该盐酸中HCl的质量； （2）由图示可知，完全反应时加入粉末的质量为45g，根据（1）中生成气体体积的质量即可设计出此时产生CO2的体积； （3）根据图示盐酸体积与（3）中盐酸体积的比，得出粉末的取值范围，即可得出粉末质量x（g）与产生CO2体积y（L）之间的关系． 解解：（1）m（CO2）=11.2×1.964=22g； 答： 设盐酸中HCl的质量为x． HCl～CO2 36.5 44