初中化学根据化学反应方程式的计算解答题

活性碳酸钙（CaCO₃）和炭黑（C）常用作橡胶的填充料，用来改良橡胶性能．在不同的橡胶制品中，对活性碳酸钙和炭黑的投料比有不同的要求．现有一份由活性碳酸钙和炭黑组成的橡胶填充料样品，为测定其中活性碳酸钙的含量，小科用如图所示的实验装置进行实验

实验步骤如下：

①按图连接装置并检查装置的气密性；

②取样品4.0g，置于甲中的硬质玻璃管内，乙中加入足量的氢氧化钠溶液；

③通入干燥的氧气一段时间后，电子称的示数稳定在150.0g；

④继续保持氧气通入，点燃酒精喷灯，加强热；

⑤充分反应后（C被完全氧化，CaCO₃被完全分解），最终电子称的示数稳定在152.2g；

⑥实验结束后，根据实验所得的数据进行计算．

请回答下列问题：

（1）实验中所用的氧气可以在实验室中利用　　分解得到．

（2）步骤③中先通入干燥的氧气一段时间的目的是　　．

（3）计算样品中活性CaCO₃的质量分数（结果精确到0.1%）．

实验室里有一瓶氢氧化钙粉末由于较长时间敞口放置，已部分变质为碳酸钙。某课外兴趣小组为测定该瓶粉末中碳酸钙的质量分数，进行实验操作、数据收集和计算。

（1）配制稀盐酸：配制500克7.3%的稀盐酸，需要36.5%的浓盐酸 　　克。

（2）抽样测定：将瓶中粉末搅拌均匀后称取20克样品放入烧杯并置于电子秤上，再加入足量稀盐酸充分反应，总质量与反应时间的关系如下表所示：

反应时间/秒	0	10	20	30	40
总质量/克	310.0	309.6	308.6	307.8	307.8

完全反应后，生成的CO ₂气体的质量为 　　克

（3）计算出该样品中CaCO ₃的质量分数（要有计算过程）。

（4）经过分析讨论，同学们觉得这样测得的结果有可能偏大，原因是 　　（指出一点即可）

某Na ₂CO ₃样品中混有一定量的Na ₂SO ₄，小明想测定样品中Na ₂CO ₃的质量分数，取该样品20克放入烧杯，加入100克水使样品全部溶解，再向烧杯中滴加稀硫酸，当滴加的稀硫酸质量为50克时，恰好完全反应，称得烧杯中溶液的质量是165.6克．

请通过计算回答：

（1）滴加的稀硫酸中溶质的质量分数．

（2）该样品中Na ₂CO ₃的质量分数．

向200g NaCl和BaCl₂的混合溶液中加入Na₂CO₃溶液。反应过程中滴加Na₂CO₃溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。请计算：

（1）m的值是　　g；

（2）原混合溶液中BaCl₂的质量分数是多少？

绿矾（FeSO₄•7H₂O）是硫酸法生产太白粉的主要副产物，可用于制备Fe₂O₃，复印用Fe₃O₄粉、还原铁粉等，开发利用绿矾工艺是一项十分有意义的工作。某研究性小组展开了系列研究。

Ⅰ制备Fe₂O₃

【资料一】

（1）无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体。

（2）绿矾（FeSO₄•7H₂O）高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化物。

（3）SO₂是无色有窒息性臭味的有毒气体，能使品红溶液褪色。

甲同学用如下装置制备Fe₂O₃并验证绿矾受热分解的其他产物；

实验过程中发现：A中有　　色固体生成，B中无水硫酸铜变蓝，C中U形管内有无色晶体（SO₃）析出，D中品红溶液褪色，装置E的作用是　　，绿矾高温分解的化学方程式为　　。

Ⅱ制备Fe₃O₄

   乙同学模拟生产复印用Fe₃O₄粉的实验流程如下：

【资料二】Fe（OH）₂是一种白色难溶于水的固体，在空气中易被氧化。

    FeSO₄溶液中加入NaOH溶液，反应的化学方程式依次为①　　，②4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃．由沉淀a获得Fe₃O₄的化学方程式为：Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃═Fe₃O₄+4H₂O

若制取Fe（OH）₂，采取的实验操作是：向盛有5mL新制FeSO₄溶液的试管中加入10滴植物油，然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液（驱赶O₂），胶头滴管的正确使用方法是　　（填字母）。

Ⅲ制备还原铁粉

    制备还原铁粉的工业流程如下：

（1）操作1的名称是　　，NH₄HCO₃和FeSO₄溶液反应的化学方程式为　　。

（2）若将14.06g粗还原铁粉（假设粗还原铁粉中杂质仅含少量Fe_xC）在氧气流中完全反应，得到0.22gCO₂，将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应，得到0.48gH₂（Fe_xC与稀硫酸反应不产生H₂）。试通过计算确定Fe_xC的化学式（请写出计算过程）　　。

（3）粗还原铁粉经加工处理后变成纯还原铁粉，纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下也可制得四氧化三铁，同时生成一种气体。其装置如图所示：

    SAP材料吸水性强，湿润的SAP材料能为该反应持续提供水蒸气。实验开始一段时间后，观察到在肥皂液中有大量的气泡产生，此气泡用火柴即能点燃，同时有肥皂泡飘到空中。生成的气体是　　，干燥的SAP材料作用是　　。

工业上制作电路的一种反应原理是Cu+2HCl+H₂O₂ $\frac{\underset{¯}{△}}{}$CuCl₂+2H₂O．若反应了6.4g Cu，计算需要10%的H₂O₂溶液的质量。

镁元素广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业，被称为“国防元素”。如图1所示为制取单质镁的转化过程，试回答下列问题：

如图转化过程中发生的化学反应主要有：

MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂

Mg（OH）₂+2HCl═MgCl₂+2H₂O，MgCl₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{通电}}}{}$Mg+Cl₂↑

（1）在过程①中，所加石灰乳的主要成分是　　（填写化学式）。

（2）过程②所发生的反应属于　　（填“化合”“分解”“置换”或“复分解”）反应。

（3）下列有关过程③中能量转化的说法，正确的是　　（填选项序号）。

A．电能转化为化学能 B．化学能转化为电能 C．潮汐能转化为化学能

（4）海水或卤水中本来就含有氯化镁，还需要过程①②的原因是　　（选项序号）。

A．将氯化镁富集提纯 B．生成更多氯化镁 C．使石灰乳和稀盐酸反应

（5）某化学兴趣小组欲测定某氯化镁样品中MgCl₂的含量（杂质为NaCl），称取10g该样品将其置于干净的烧杯中，加入适量水，使固体样品完全溶解。向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液的质量关系如图所示。试回答下列问题：

①当滴入NaOH溶液120g时（即图中B点），烧杯中溶液里含有的溶质为　　（写化学式）。

②当滴入10%的NaOH溶液80g时（即图中A点），恰好完全反应，试通过计算，求10g此氯化镁样品中MgCl₂的质量。（计算结果精确至0.1g）

小嘉发现：向碳酸钠溶液中倾倒稀盐酸，很快就产生了气泡：向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，滴加一定量后才有气泡产生。查阅资料：向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，先发生的反应是Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃；当Na₂CO₃全部转化成NaHCO₃后，再发生反应NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑。为此他用如图所示装置进行了如下实验：

步骤一：在广口瓶中加入10克溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，用注射器向瓶中缓慢注入一定量的溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，观察到瓶内无明显现象； 步骤二：继续用注射器向瓶中注入稀盐酸，一段时间后观察到瓶内连续产生气泡，烧杯中澄清石灰水？。

（1）步骤二中，观察到烧杯中澄清石灰水 　   　。

（2）上述实验中，加入稀盐酸多少克后，才开始产生二氧化碳？　   　。

（3）向一定量碳酸钠溶液中无论是倾倒还是逐滴加入足量的稀盐酸，完全反应后产生二氧化碳质量是相同的，其本质原因是什么？　                                  　。

某兴趣小组在实验室发现盛有固体氢氧化钠的试剂瓶破裂瓶盖处有"白毛"状物质（如图），根据所学知识，他们推断"白毛"状固体物质中含有碳酸钠，依据是 　　。他们取5g白色固体，加水配成20g溶液倒入烧杯中，将40g氯化钡溶液分成四等份，分4次加入烧杯中，充分反应后测得数据如下表：

实验次数	1	2	3	4
加入氯化钡溶液的质量/g	10	10	10	10
烧杯中所得溶液的质量/g	28.03	36.06	44.09	54.09

（1）第 　　次实验，加入的氯化钡与碳酸钠恰好完全反应。

（2）求5g白色固体中碳酸钠的质量。（写出计算过程，结果保留两位小数）

实验室用含杂质的锌（也称粗锌）与盐酸反应制取氢气，取8.0g含杂质的锌粒于烧杯中（所含杂质不溶于水，也不与酸反应），向其中加入73.0g稀盐酸，恰好完全反应后烧杯内剩余物质的质量为80.8g。计算：

（1）生成氢气的质量　　g。

（2）求稀盐酸的溶质质量分数（请写出计算过程）。

某炼钢厂每天需消耗5000t含Fe₂O₃76%的赤铁矿，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质量是多少？

化学兴趣小组要测定制作叶脉书签所用氢氧化钠溶液的浓度。取40g该氢氧化钠溶液于锥形瓶中，加入数滴酚酞溶液后再滴加质量分数为10%的稀硫酸，当锥形瓶中液体由红色恰好变成无色时，消耗稀硫酸的质量为49g。试计算该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。

为测定某赤铁矿中Fe₂O₃的含量，取10g该赤铁矿样品于烧杯中，向其中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，测得剩余固体的质量为2g。（杂质不溶于水也不与酸反应）

请完成下列分析及计算：

（1）10g样品中杂质的质量为　　g。

（2）计算稀盐酸中溶质的质量分数。

钼是一种重要的金属，用它制成的合金有良好的机械性能，在工农业生产和国防上都有广泛的用途。如图是利用钼矿石（主要成分为MoS ₂）制备金属钼的流程图：

信息：MoO ₃+3H ₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$ Mo+3H ₂O

请回答下列问题：

（1）反应①常将钼矿石粉碎，目的是 　　；MoO ₃中钼元素的化合价为 　　。

（2）操作Ⅰ的名称是 　　；常用NaOH溶液吸收反应①的尾气，化学方程式为 　　。

（3）制得19.2吨金属钼，理论上至少需含MoO ₃80%的粗产品多少吨？请写出计算过程。

注：粗产品杂质中不含钼元素

某课外兴趣小组的同学取14g大理石样品（主要成分是CaCO₃）于烧杯中，将50克稀盐酸分成5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1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀盐酸的质量/g	10	10	10	10	10
烧杯中剩余物的总质量/g	22.8	31.6	40.4	49.6	59.6

试计算：

（1）实验过程中生成气体的总质量　　g；

（2）实验最终所得溶液中CaCl₂的质量分数（写出计算过程）；

（3）第4次加入10g稀盐酸所产生气体的质量　　g。