初中化学物质组成的综合计算计算题

为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，某兴趣小组的同学进行了如下实验：取12．5g 石灰石样品，放入盛有100g稀盐酸的烧杯中，石灰石中的碳酸钙与盐酸恰好完全反应（假设石灰石中的杂质不与盐酸反应也不溶于水），烧杯内物质质量变为108．1g。
求：（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）求该石灰石中碳酸钙的质量分数？
（3）将反应后的混合物过滤，求所得滤液的溶质质量分数？（计算结果保留一位小数）

经科学检测，蛋壳中含碳酸钙83—85%，蛋白质15—17%，并含有多种微量元素锌、铜、铁、硒等。小波同学为了亲自检测蛋壳中的某些成分以及含量，进行了实验探究。请回答相关问题：
（1）关于蛋壳的叙述中，你认为错误的一项是（   ）

A．含钙、锌、铜、铁、硒等微量元素

B．是由无机物和有机物等组成的混合物

C．蛋壳焙干研粉，胃病患者服用，有止痛和治疗胃酸过多的效果

D．可以加工成乳酸钙、葡萄糖酸钙等产品，变废为宝

（2）为验证蛋壳的主要成分是碳酸钙，小波从“稀盐酸”、“氢氧化钙溶液”、“碳酸钠溶液”三类物质中选择出了合理的药品，请你帮他设计简单的实验方案：                      
                                                                          。
（3）如果实验过程和测定的相关实验数据如下所示：

请根据以上数据计算蛋壳中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）

实验室中有一瓶部分变质了的NaOH溶液,小丽为了测定溶液中溶质的Na₂CO₃的质量分数,现取20g待测溶液，向其中逐滴加入CaCl₂溶液，产生沉淀质量与所加CaCl₂质量的关系如图所示。

（1）B点处所得溶液中溶质有        。
（2）若加入的CaCl₂溶液的质量分数为11.1%则需该溶液的质量为________
（3）求待测溶液中Na₂CO₃的质量分数。（写出计算过程）

（某纯碱样品中混有少量的氯化钠，为了测定该样品中碳酸钠的质量分数，小明同学准确称取 12.0g样品，做了如下实验：

请回答下列问题：
（1）操作X用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必需有               。
（2）滤液 C中的溶质是                             ，若向滤液 C中滴加稀盐酸，写出过程中发生的一个中和反应的化学方程式                                                         。
（3）若将滤渣B洗涤烘干后，称量其质量为 10.0g , 计算纯碱样品中的 Na₂CO₃的质量分数是多少？（结果保留一位小数，要求写出计算过程）

为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量，取10g石灰石样品，研碎加入烧杯中，将80g稀 盐酸分四次加入烧杯中。每次加入稀盐酸，充分反应后测定反应生成气体的总质量（与前面实验中产生的气体累加），数据记录如下表：（杂质不参加反应，不含钙元素.第二问要求作答）

序号	1	2	3	4
加入稀盐酸的质量（g）	20	20	20	20
充分反应产生气体的总质量（g）	1.1	n	3.3	3.3

实验的次数	第1次	第2次	第3次	第4次
所加盐酸的质量/g	20	20	20	20
产生气体的质量/g	1.1	n	3.3	3.3

（1）表中n的值为       。
（2）计算石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
（3）第4次加入稀盐酸后，烧杯中钙元素的质量为         g

(6分)课外活动时，同学们采用以下两种方法测定某氯化钠溶液的溶质质量分数。
（1）【化学方法】向一定量氯化钠溶液中加入足量硝酸银溶液，得到2.87g氯化银固体，则该氯化钠溶液中氯化钠的质量为多少？（根据化学方程式列式计算）
经多次实验测定，该溶液的溶质质量分数为10%。
（2）【物理方法】取一定量该溶液进行蒸发，测量实验数据如下：

蒸发皿的质量（g）	25.0
蒸发皿+食盐溶液（g）	45.0
蒸发皿+食盐晶体（g）	27.4
数据处理	溶液的溶质质量分数为

若化学方法测定结果准确，则物理方法测定结果产生误差的原因是          
A．蒸发时未用玻璃棒搅拌           B．所取氯化钠溶液质量较大
C．蒸发时出现少量晶体时就停止加热  D．实验后未将玻璃棒上的白色固体移入蒸发皿

镁是一种活泼性较强的金属，在空气中易发生缓慢氧化，表面呈灰黑色。
（1）镁与氧气的反应属于（填基本反应类型）。要观察金属镁的颜色，需将镁条如何处理。
（2）若30 $g$镁条存放一段时间后，质量变为了34 $g$，则参加反应的氧气为 $g$(假设镁只与氧气反应）。若将上述氧化前和氧化后的镁条分别与足量稀硫酸反应，生成硫酸镁的质量关系是前者后者（填">"、"="或"<"）。
（3）将2．4 $g$未氧化的镁加入到97．8 $g$的稀硫酸中，恰好完全反应。求反应后所得溶液的溶质质量分数（假设反应过程中水分未损失）。

硫酸亚铁铵晶体俗名为摩尔盐，化学式为xFeSO₄·y(NH₄)₂SO₄·zH₂O，在制药、电镀方面有广泛的应用。
资料： ①硫酸亚铁铵晶体易溶于水，不溶于乙醇；
②相关物质的溶解度（单位：g）如下表：

温度/℃	FeSO4	(NH4) 2SO4	xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O
10	20.0	73	17.2
20	26.5	75.4	21. 6
30	32.9	78	28.1

      ③硫酸亚铁铵晶体受热时，在200℃以下只有结晶水失去。
【探究一】：制备硫酸亚铁铵晶体

某兴趣小组的学生用含有少量铜的废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体，流程如下：
（1）在盛有废铁屑的容器中，倒入热水和洗涤剂，充分搅拌。以除去废铁屑表面的油污，这是利用洗涤剂的       作用；
（2）操作①中发生反应的化学方程式为       ；
（3）过滤所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、       。过滤操作中滤纸有多种折法，为了加快过滤速率，你选择折法是       ；
         
（4）操作①中过滤时，要趁热进行的原因是      ，过滤后得到的固体中一定含有的物质是      ；
（5）操作②的目的是得到硫酸亚铁铵晶体。操作顺序是b→       →        →d；
a．过滤        b．加热浓缩        c．冷却结晶        d．洗涤干燥
（6）操作②中使用乙醇洗涤，可快速晾干。这样做的优点是       ；
A、避免用水洗涤所造成的晶体损耗
B、酒精易挥发，可低温晾干晶体
【探究二】：探究硫酸亚铁铵的组成
【实验步骤】：取2份等质量的硫酸亚铁铵晶体，分别进行实验。向一份中加入过量的NaOH溶液，充分反应后得到0.68gNH₃；向另一份中加入过量的BaCl₂溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥得到9.32g沉淀。
回答下列问题：
（7）实验中生成的NH₃能使湿润的       变蓝；写出(NH₄)₂SO₄与NaOH反应的化学方程式       ，属于       反应；
（8）实验中加入过量BaCl₂溶液的目的       ；
（9）取最后一次洗涤液，加入Na₂SO₄溶液，       ，则说明沉淀已经洗涤干净；
（10）根据实验数据，计算x 和y的比值（2分，写出计算过程；相对分子质量：NH₃-17、BaSO₄-233）
       ；
为进一步确定硫酸亚铁铵晶体的组成，另取7.84g硫酸亚铁铵晶体，并加热使其分解，剩余固体质量与温度的关系如图所示。则：

（11）根据图示数据，硫酸亚铁铵晶体中，
x：y：z =         ；
（12）写出A点到B点发生反应的化学方
程式       。

小红同学在某化工厂进行社会实践，技术员与小红一起分析由氯化钡和氯化钠组成的产品中氯化钠的质量数。取16.25g固体样品，全部溶于143.6mL水中，向所得到的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，记录了如图所示的曲线关系。技术员给小红的提示：反应的化学方程式BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl

（1）当氯化钡与碳酸钠恰好完全反应时，消耗10.6%的碳酸钠溶液的质量是­­_———g。
（2）产品中氯化钠的质量分数是多少？
（3）当氯化钡与碳酸钠恰好完全反应时，过滤，所得溶液中溶质的质量分数是多少？

小芳在实验室用石灰石和稀盐酸制取了二氧化碳，并对实验产生的废液进行溶质成分鉴定：取废液上层清液50克，滴加质量分数为26.5%的碳酸钠溶液，出现气泡，滴加至10克开始出现白色沉淀，继续滴加至沉淀不再产生，过滤，洗涤，干燥，称得沉淀质量为5克，并绘制了图象，如图：

（1）图象中的a点数值          
（2）废液中含有的溶质是              （写化学式）
（3）通过计算说明，图象横坐标中b点表示的溶液的质量是多少？

某同学测定一瓶标签残缺的硫酸镁溶液的溶质质量分数，取30g该溶液，向其中逐滴加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液．生成沉淀的质量与所用氢氧化钠溶液的质量关系如图所示．反应方程式为：MgSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓

（1）配制100g溶质质量分数为10%的NaOH溶液，需NaOH的质量为      g．
（2）计算MgSO₄溶液中溶质的质量分数（列式计算）．

黄铜是一种常见的合金材料，其作用成分为 $Cu$、 $Zn$，还含有少量不与酸反应的成分．现向一定质量的黄铜中加入体积为100mL，密度ρ=1.2g/mL的稀硫酸，产生 $H_2$的质量和硫酸溶液体积的关系如图所示．充分反应后溶液中剩余固体的质量为27g。

（1）观察图象，黄铜与硫酸充分反应后，硫酸是否有剩余？（选填"是"或"否"）
（2）黄铜中 $Zn$的质量分数为多少？（请列式计算，结果精确到0.1%）
（3）若往反应后的溶液中滴加26%的 $BaC{l}_2$溶液至恰好不再产生沉淀时，共消耗 $BaC{l}_2$溶液400g，则原硫酸溶液的质量分数为多少？（请列式计算，结果精确到0.1%）

某碳酸钠样品含有少量的硫酸钠，取一定质量的该样品，完全溶解在水中配制成 $100g$溶液，将其全部加入到 $100g$一定质量分数的硫酸溶液中，恰好完全反应，生成的气体全部逸出后，所得溶液质量是 $195.6g$，将溶液蒸干，得到 $15.6g$硫酸钠。
计算：
（1）加入的硫酸溶液的溶质质量分数；
（2）原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数（计算结果精确到0.1%）。

酸和碱发生中和反应，它在日常生活和农业生产中有着广泛的应用。小强同学在做中和反应实验时，向盛有40克10%氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴加入稀硫酸，滴加过程如图所示，求所加稀硫酸的溶质质量分数。

实验室制取二氧化碳后，将废液过滤，得到含有氯化钙和稀盐酸的混合液，20℃时，取混合液141.2g于烧杯中，向其中逐滴滴加溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，所产生的沉淀与所滴入碳酸钠溶液的质量关系如图所示。当滴入碳酸钠溶液至图中A点时，通过计算确定所得溶液是否为饱和溶液。（提示：20℃时，氯化钠溶解度为36克。）