初中化学计算题

在氢气还原氧化铜实验后的固体中含有 $\mathit{Cu}$和 $\mathit{CuO}$，为了测定固体中 $\mathit{CuO}$的含量，取3.0g固体样品，逐滴加入稀硫酸，剩余固体质量与稀硫酸的质量关系如图所示。

已知： $\mathit{CuO}+H_{2}S{O}_4═\mathit{CuS}{O}_4+H_{2}O$

（1）固体样品中 $\mathit{CuO}$的质量为 　 　g。

（2）固体样品与稀硫酸恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为多少？（写出计算过程）

长久使用的花洒、热水壶底部和热水锅炉有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用酸溶液可以清除水垢。某兴趣小组的同学为测定水垢中碳酸钙的含量，向盛有不同质量水垢粉末的烧杯中均加入250g等浓度的稀盐酸，充分反应后测得的实验数据如下：

实验组数	第一组	第二组	第三组	第四组
水垢的质量/g	10	20	30	40
烧杯中剩余物质总质量/g	256.7	263.4	272.3	282.3

（1）第一组实验中所得二氧化碳的质量为 　 　g。

（2）水垢中 $\mathit{CaC}{O}_3$的质量分数（要求写出计算过程）。

（3）第三组实验所得溶液的溶质有 　 　。

为了解决能源与环境问题，我国研发出一种新型催化剂，可促进 $C{O}_2$转化为清洁燃料 $C{H}_4$，其反应的化学方程式为： $C{O}_2+4H_2\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\mathit{催化剂}}}\\ \end{array}C{H}_4+2H_{2}O$。理论上22g $C{O}_2$可以转化为多少克 $C{H}_4$？（请根据化学方程式计算并写出过程）

学习小组用已知浓度的氢氧化钠溶液测定某硫酸溶液的浓度。取该硫酸溶液20g，滴加10%的氢氧化钠溶液，恰好完全反应时，共消耗氢氧化钠溶液40g。计算：

（1）消耗的 $\mathit{NaOH}$溶液中溶质的质量为 　 　g；

（2）该硫酸溶液的溶质质量分数。（温馨提示： $H_{2}S{O}_4+2\mathit{NaOH}═N{a}_{2}S{O}_4+2H_{2}O$）

依题意回答下列问题：

（1）配制1000g溶质质量分数为5%的葡萄糖溶液，需葡萄糖的质量是 　 　g，水的质量是 　 　g；

（2）含有相同质量氧元素的 $S{O}_2$和 $S{O}_3$中，硫元素的质量比 　 　（最简整数比）。

农业生产中常用15%～20%的 $\mathit{NaCl}$溶液来选种。

（1）要配制300kg16%的 $\mathit{NaCl}$溶液，计算需要 $\mathit{NaCl}$的质量。

（2）选种液使用一段时间后，溶液质量会减少，浓度会变化。农技员量取90g使用后的选种液，加入稍过量的 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液，充分反应后过滤，得干燥沉淀28.7g。通过计算，说明该选种液是否仍然符合选种要求。

某实验室有一瓶含有硫酸铜、硫酸锌、氯化铝、氯化钠的废液，化学兴趣小组准备利用金属置换法从中提取铜。回答下列问题：

（1）实验室现有镁粉、铁粉、铝粉，选择其中一种置换铜，你的选择是 　 　，理由是 　 　。

（2）经测定，废液中硫酸铜的质量分数为6.4%，废液质量为1250g，理论上可以置换出铜 　 　g，消耗所选金属粉末的质量是多少（写出计算过程）？

我国科学家侯德榜发明了联合制碱法，为世界科学发展做出了重要贡献。该制碱法以食盐为原料制备纯碱，产品中会混有少量氯化钠。某学习小组为了探测产品中纯碱的质量分数，将5g纯碱样品溶于20g水中配成溶液，再加入30g氯化钙溶液恰好完全反应（ $N{a}_{2}C{O}_3+\mathit{CaC}{l}_2═\mathit{CaC}{O}_3\downarrow +2\mathit{NaCl}$），反应后静置、过滤、洗涤、干燥，称得沉淀质量为4.5g。请回答下列问题：

（1）过滤后的滤液质量为 　 　g。

（2）求纯碱样品中纯碱的质量分数。（写出计算过程）

我国核工业技术世界领先，现已出口到西方发达国家。极硬的陶瓷材料碳化硼（ $B_{4}C$）可用作核反应堆的中子吸收剂，还可用于制造坦克装甲、防弹背心等。在电弧炉中用C与 $B_2{O}_3$反应制得 $B_{4}C$，反应的化学方程式为 $2B_2{O}_3+7C\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\mathit{电弧}}}\\ \end{array}{B}_{4}C+6\mathit{CO}\uparrow$。按此反应，当消耗70千克 $B_2{O}_3$时，可制得 $B_{4}C$多少千克？

某学校利用假期开展化学综合实践活动，协助当地环保督察满查该地区河流污染状况，并取样做数据分析。其中一个小组经调查发现，某化工厂排放废液中的残余硫酸严重污染该地区河流，该小组取废液样品50g，用2%的氢氧化钠溶液中和废液中的残余硫酸，测得实验数据如下表：

实验序号	消耗 $\mathit{NaOH}$溶液的质量	反应后溶液的pH
①	30g	pH＜7
②	40g	pH＝7
③	50g	pH＞7

请回答下列问题：

（1）欲计算出该废液样品中所含硫酸的质量，你觉得应该选择实验序号 　　的数据。

（2）请计算出该废液样品中残余硫酸的溶质质量分数。（要求：写出计算过程）

为测定某实验废液中硫酸铜和硫酸的质量分数，分别在三只烧杯中倒入50g废液，并在烧杯中依次加入一定量的铁粉。实验结束后，测得的数据见如表：

	第一组	第二组	第三组
反应前加入铁粉质量/g	5.6	8.4	11.2
反应后剩余固体的质量/g	3.2	3.2	6.0
反应后质量（ $H_2$）损失/g	0.1	0.2	0.2

请回答：

（1）对比第一、二组数据，第一组实验结束后，废液中的 　 　（填化学式）已全部参加反应；

（2）通过分析第二、三组数据，50g废液与铁粉反应生成氢气质量最多为 　 　；

（3）经计算，50g废液中所含硫酸的质量为 　 　，硫酸铜的质量分数为 　 　

硫氧粉（ $N{a}_{2}S{O}_3$）可用作染漂脱氧剂，常因氧化变质生成 $N{a}_{2}S{O}_4$。向20g可能被氧化的样品中，加入质量分数为10%的稀硫酸至恰好不再产生气泡（假设气体全部逸出），消耗稀硫酸98g。已知： $N{a}_{2}S{O}_3+H_{2}S{O}_4═N{a}_{2}S{O}_4+S{O}_2\uparrow +H_{2}O$。

（1）根据化学式判断 $N{a}_{2}S{O}_4$和 $N{a}_{2}S{O}_3$中钠元素的质量分数较小的是 　 　。

（2）若用5g质量分数为98%的浓硫酸配制10%的稀硫酸，求所需水的质量。

（3）求反应后溶液中溶质的质量分数。（精确到小数点后一位）

医用碳酸氢钠片可用于治疗胃酸过多，某同学为测定其中碳酸氢钠的质量分数，取10.0g样品放入烧杯中，分两次加入稀盐酸（该实验条件下杂质不参与反应），充分反应。测定实验数据如表。

加盐酸的次数	第一次	第二次
加盐酸的质量g	40.0	40.0
生成气体的质量/g	3.3	1.1

（1）两次加稀盐酸后，生成二氧化碳的总质量是 　 　g；

（2）该样品中碳酸氢钠的质量分数（写出计算过程）。（反应的化学方程式为： $\mathit{NaHC}{O}_3+\mathit{HCl}═\mathit{NaCl}+H_{2}O+C{O}_2\uparrow$）

在牙膏中，常用轻质碳酸钙粉末等作摩擦剂。已知某品牌牙膏中的摩擦剂是 $\mathit{CaC}{O}_3$和 $\mathit{Si}{O}_2$（ $\mathit{Si}{O}_2$既不溶于水也不与稀盐酸反应），化学兴趣小组用该牙膏的摩擦剂测定某盐酸中溶质的质量分数，通过实验测得如图数据：（假设产生气体全部逸出）

（1）生成 $C{O}_2$的质量为 　 　g。

（2）求稀盐酸中溶质的质量分数。（写出计算过程）

碳酸氢钠俗称小苏打，在生产生活中应用广泛。

（1）如果少量的酸沾到皮肤或衣物上，常用3%～5%的 $\mathit{NaHC}{O}_3$溶液处理。现用5g的 $\mathit{NaHC}{O}_3$配制成溶质质量分数为4.0%的溶液，需加入水的质量是 　 　g。

（2）某小苏打样品中混有少量 $N{a}_{2}C{O}_3$，为了测定样品中 $\mathit{NaHC}{O}_3$的质量分数，取10.0g样品加热到质量不再减小，共收集到二氧化碳2.2g， $\mathit{NaHC}{O}_3$受热分解的化学方程式为 $2\mathit{NaHC}{O}_3\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& △& \end{array}}}\\ \end{array}N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O+C{O}_2\uparrow$。求该样品中 $\mathit{NaHC}{O}_3$的质量分数。（写出计算过程）