初中化学物质组成的综合计算计算题

2009年6月1日，国家《食品安全法》正式实施，在食品行业中“免
检”一词已成为历史，“凡食品必检、不合格不上市”成为最基本原则。某检测站对某品牌
奶粉进行检测。取该奶粉样品100g，使其中蛋白质中的氮元素完全转变成氨气，用50g溶
质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全吸收【2NH₃+H₂SO₄＝（NH₄）₂SO₄】。计算并回答下列问题：
（1）产生氨气的质量。
（2）该奶粉中含氮元素的质量分数。
（3）奶粉中蛋白质含量的国家标准为：每100g奶粉中含蛋白质12g—25g。 蛋白质中氮元
素的平均质量分数为16%，则合格奶粉中氮元素的质量分数范围为      ；通过对比说明
上述检测的奶粉是否合格？
（4）上述奶粉若不合格，不法奶商为使其“合格”，常在奶粉中添加化工原料三聚氰胺（化学式C₃N₆H₆），以提升奶粉检测中的含氮量，造成蛋白质达标的假象。请你计算100g上述不合格奶粉中至少需要加入多少克三聚氰胺，才能成为“合格”奶粉。
（友情提醒:2/3-0.0192≈0.65

水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。）
有关实验数据如下表：

	反应前	反应后
实验 数据	烧杯和稀盐酸的质量	石灰石样品的质量	烧杯和其中混合物的质量
150 g	12 g	157.6 g

（1）根据质量守恒定律可知，反应中生成二氧化碳的质量为           g
（2）求12 g克该石灰石中碳酸钙的质量是多少克？
（3）该石灰石中碳酸钙的质量分数为                   （结果保留一位小数）

某研究性学习小组为测定铜锌合金中铜的质量分数，进行如下实验：取合金10g，向其中不断加入稀硫酸，产生的气体与所加稀硫酸的质量关系如图所示。

求：①稀硫酸中溶质的质量分数。
②合金中铜的质量分数。

某制碱厂以岩盐水为主要原料生产纯碱（Na₂CO₃）和其他副产品。
(一)有关资料
原料岩盐水主要是含NaCl，此外还含有较多Na₂SO₄，以及少量CaCl₂和MgCl₂。
上述几种物质在不同温度时的溶解度数据如下表：

温度/℃	0	10	20	30	40
溶 解 度 /g	NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6
Na2SO4	4.5	9.6	20.2	40.8	48.4
CaCl2	59.5	65.0	74.5	100	116
MgCl2	52.9	53.8	54.8	56.0	58.0

（1）10℃时，饱和Na₂SO₄溶液中溶质的质量分数是       （精确到0.1 %）。
(二)生产工艺

经上述处理后得到主产品：工业纯碱，副产品：A晶体。
（2）“降温”的目的是析出副产品“A晶体”，A的化学式是        ；
（3）反应器中的反应为:NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl。再将NaHCO₃晶体转移出来后，加热所得固体即为工业纯碱。在整个生产工艺中没有涉及到的基本反应类型是             ，可重复利用的是          （水除外，只需一种）；
（4）在反应器中总是先通氨气，后通二氧化碳，原因是                   。
(三)工业纯碱中杂质的判断：
（5）已知：NH₄Cl  NH₃↑+HCl↑
实验步骤：①取一定质量的纯碱样品，经多次充分加热后再称重，发现质量无变化；
②另取少量纯碱样品加入适量水，样品完全溶解，向该溶液中加入过量稀HNO₃，再滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀。
由上述实验可确定纯碱样品含有杂质       （写化学式）。
(四)含量测定
（6）称取纯碱样品21.3g于烧杯中，加入适量水将其溶解, 然后逐滴加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸并不断用玻璃棒搅拌。先发生反应：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+ NaCl；后发生反应：NaHCO₃+HCl= NaCl+H₂O+CO₂↑。在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图甲所示（不考虑CO₂的溶解），请你根据图甲提供的信息计算检测过程中产生CO₂的质量          。
（7）请通过计算并结合左表判断此纯碱样品等级为      品。

一定条件下，糖类（按 $C_6{H}_{12}{O}_6$计，相对分子质量为 $180$）发酵生成乙醇（ $C_2{H}_{5}OH$），也可发酵生成乙酸（ $C{H}_{3}COOH$）。
（1） $C_6{H}_{12}{O}_6$中 $C$、 $H$、 $O$三种元素的质量比为。
（2）某调味剂厂采用发酵技术生产的"原醋"中，乙酸的质量分数为 $10.5\%$，将 $100kg$上述"原醋"稀释成质量分数为 $3.5\%$的食醋，需水的质量为。
（3）糖类发酵生成乙醇的化学方程式为: $C_6{H}_{12}{O}_6=2C_2{H}_{5}OH+2C{O}_2$（反应条件省略，下同）
①求 $2.7kg$上述糖理论上制得乙醇的质量。（请将计算过程写到答题卡上）
②糖类和乙醇在空气中燃烧的化学方程式分别为：
$C_6{H}_{12}{O}_6+6O_2=6C{O}_2+6H_{2}O$
$C_2{H}_{5}OH+3O_2=2C{O}_2+3H_{2}O$

已知完全燃烧 $2.7kg$上述糖生产 $1.62kg$的水，若将①中制得的乙醇完全燃烧，则生成水的质量为。

某工厂从1000kg铝土矿（主要成分是Al ₂O ₃）冶炼得到270kg铝。反应的化学方程式是：2Al ₂O ₃（熔融） 4Al+3O ₂↑。请计算。

（1）Al ₂O ₃中，Al、O原子个数比是 　　。

（2）列式计算该铝土矿中Al ₂O ₃的质量分数。

某碳酸钾样品中混有少量氯化钾杂质，取一定量样品于烧杯中，向烧杯中加入100g质量分数为7.3%的稀盐酸，此时恰好完全反应，将所得溶液蒸干得到18.1g固体，计算样品中碳酸钾的质量分数？（计算结果精确到0.1%）

实验室常用双氧水和二氧化锰制取氧气，向102.2克双氧水中加入2克二氧化锰充分反应至不再产生气体为止，测得反应后装置中水的质量为99克。
（1）产生氧气的质量为           ；
（2）参加反应的过氧化氢质量是多少？（写出必要的计算过程）
（3）画出反应过程中装置里氢元素的质量与时间的关系图

某化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数．取25g石灰石样品（假设杂质既不溶于水，也不与其它物质反应），向其中加入146g一定溶质质量分数的稀盐酸，恰好完全反应，称得固液混合物的质量为162.2g。请回答下列问题：
（1）该样品中碳酸钙的质量分数为多少？
（2）向反应后的固液混合物中加入142.8g水，充分搅拌后过滤，所得溶液的溶质质量分数为多少？
（3）用36.5%的浓盐酸配制146g上述实验所用的稀盐酸，需要加水的质量为多少？

我州地处武陵山区，具有丰富的天然石灰石、大理石（主要成分是碳酸钙）资源，纯度高、硬度大，是优质的建筑材料．为测定某地天然大理石中碳酸钙的含量（杂质不与稀盐酸反应），某化学兴趣小组成员取25 $g$样品，加入一定溶质质量分数的稀盐酸，测得的实验数据如图所示。

（1）求样品中碳酸钙的质量分数；
（2）所加稀盐酸的溶质质量分数．

$CuS{O}_4$溶液对过氧化氢的分解有催化作用。取溶质质量分数为8.5%的过氧化氢溶液 $20g$倒入小烧杯中，向其中加入溶质质量为 $0.75g$的 $CuS{O}_4$溶液 $10.8g$，使过氧化氢完全分解。试计算：
（1）产生氧气的质量；
（2）反应后所所得溶液中 $CuS{O}_4$的质量分数。

(9分)学习酸碱中和反应时，很多同学对其产生探究兴趣．
（1）甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论．乙同学认为甲同学推理不合理，理由是                  ．
（2）配制40g10%的氢氧化钠溶液．
步骤为：计算、称取、量取、    、转移．量取水时如俯视读数，则配得的溶液溶质质量分数将     (选填“大于”“小于”“等于”)10%，最后将氢氧化钠溶液转移到试剂瓶中，贴上标签备用，在标签上可以不必注明的是   (填字母)
A．40g        B．10%         C．NaOH溶液
（3）乙同学为了验证甲同学的结论，将实验加以改进：将稀硫酸慢慢滴入装有40g10%氢氧化钠溶液的烧杯中，用温度计测出反应后溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示：

①B到C的过程中，烧杯内溶液中含有的阳离子有      (填离子符号)；
②恰好完全反应时所得溶液中溶质质量分数．

某实验小组为测定氯酸钾样品中氯酸钾质量分数,取一定质量的该样品与7g二氧化锰混合，其总质量为32g.加热完全分解后剩余的固体质量为22.4g。（样品中的杂质不参与化学反应）
⑴完全反应后剩余固体的成分是______________________________
⑵样品中氯酸钾的质量分数是多少？

某钢铁厂每天消耗4000t含Fe₂O₃80%的赤铁矿石，该钢铁厂理论上可日产含Fe98%的生铁质量是多少？（计算结果保留到0.1）

2011年5月15日是我国第18个“防治碘缺乏病日”，宁波市疾控中心发布消息，我市总体碘营养处于正常水平。其中有数据显示：1995年开始推广加碘食盐前，我市儿童尿碘(每升尿液中  碘的含量)平均水平为81．2μg／L，而到2009年和2010年，这一数据分别达到216．3μg／L和179．0μg／L(世界卫生组织的尿碘标准为100～300μg／L)。
(1)与1995年前相比，近年来我市儿童尿碘的平均水平   ▲   (填“升高”或“下降”)了；
(2)碘盐是指加有碘酸钾(KIO₃)的食盐。目前我市每100g碘盐中含碘酸钾的平均值为5．06mg。某研究小组称取某食盐样品100g溶于水，加稀硫酸和足量碘化钾，发生如下反应：KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O，测得生成碘单质的质量为3．81mg。通过计算判断该食盐样品是否达到我市含碘酸钾的平均水平；(保留两位小数)
(3)世界卫生组织建议，成年人每天食盐摄人量以6g为宜。若我市成年人每天摄入碘盐的质量为6g，含碘酸钾量以我市平均值计算，则成年人每天摄入碘元素的质量是多少mg?(保
留两位小数)