高中化学探究物质的组成或测量物质的含量计算题

（6 分）常温下，要将质量分数为10%的氯化钠溶液 100g 变为质量分数为20%的氯化钠，常用的方法有加入溶质和蒸发溶剂。请通过计算回答：
（1）需要加入氯化钠晶体      g。
（2）需要蒸发掉      g 水。

（6 分）一包氯化镁和硫酸钠组成的混合物中，为测定其中氯化镁的的质量分数，小亮同学称取该混合物样品20g，完全溶于水中，然后取用了一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液100g，平均分四次加入其中，充分振荡后，测得实验数据如下表所示，请分析并进行相关的计算：

次数	1	2	3	4
加入氢氧化钠溶液的质量（g）	25	25	25	25
生成沉淀的质量（g）	2.9	X	8.7	8.7

（1）上表中 X 的数值是______________；
（2）试求原固体混合物样品中氯化镁的质量分数是___________。

某厂排放的废水中含有碳酸钠，未经处理，会造成污染。化学兴趣小组的同学对废水处理设计了如图所示的实验方案。试计算：

（1）反应生成CO₂气体的质量是      g。
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数？

某地的雨水呈酸性，取其少量进行检测，其中含各离子的物质的量浓度分别为：c （Na⁺）＝5.0×10^－5mol·L^－1，c（Cl^－）＝7.1×10^－5mol·L^－1， c（SO₄^2－）＝4.5×10^－6mol·L^－1，c （NH₄⁺）＝1.0×10^－6mol·L^－1，则雨水中氢离子的物质的量浓度是多少？

将250mL密度1.31g/cm³、质量分数为15﹪的硫酸与适量的铁屑充分反应。计算：
（1）此硫酸溶液中H₂SO₄的物质的量浓度；
（2）生成的H₂的体积（标况）；
（3）将生成的FeSO₄配成400mL溶液，此溶液中Fe²⁺的物质的量浓度

将250mL密度1.31g/cm³、质量分数为15﹪的硫酸与适量的铁屑充分反应。计算：
（1）此硫酸溶液中H₂SO₄的物质的量浓度；
（2）生成的H₂的体积（标况）；
（3）将生成的FeSO₄配成400mL溶液，此溶液中Fe²⁺的物质的量浓度

（1）若要配制100mL0.1mo1·L^-1Na₂SO₄溶液，需称量Na₂SO₄的质量为             g。
（2）将2240mL氨（标准状况）完全溶于水配成100mL溶液，氨水中NH₃的物质的量浓度为        mol·L^-1。（不考虑NH₃与H₂O的反应）
（3）实验室里常用固体氯化铵与足量熟石灰加热制取氨。若需要2240mL（标准状况）氨，求至少需要氯化铵的物质的量。

硫有多种含氧酸，亚硫酸（H₂SO₃）、硫酸（H₂SO₄）、焦硫酸、硫代硫酸（H₂S₂O₃）等，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。
完成下列计算：
（1）浓硫酸与铜在加热时发生反应，生成二氧化硫气体的体积为4.48L（标准状况），若将反应后的溶液稀释至500mL，该溶液中硫酸铜的物质的量浓度为         mol·L^－1；
（2）焦硫酸（H₂SO₄·SO₃）溶于水，其中的SO₃都转化为硫酸，若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为           mol·L^－1。

硫有多种含氧酸，亚硫酸（H₂SO₃）、硫酸（H₂SO₄）、焦硫酸（H₂SO₄·SO₃）、硫代硫酸（H₂S₂O₃）等等，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。在实验室，浓硫酸是常用的干燥剂。
完成下列计算：
（1）焦硫酸（H₂SO₄·SO₃）溶于水，其中的SO₃都转化为硫酸。若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为                。
（2）将1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中（假设生成的气体中无氢气，浓硫酸产生单一的还原产物），充分反应后，小心地将溶液稀释到1000 mL，取出15.00 mL，以酚酞为指示剂，用0.25 mol/L的NaOH溶液滴定，耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。通过计算确定浓硫酸被还原的产物是        。
（3）硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：
3FeS₂＋8O₂→Fe₃O₄＋6SO₂
4FeS₂＋11 O₂→2Fe₂O₃＋8SO₂
若48mol FeS₂完全反应耗用氧气2934.4L（标准状况），计算反应产物中Fe₃O₄与Fe₂O₃物质的量各为多少？
（4）闪锌矿（主要成份为ZnS）是含锌主要矿物之一，高温加热闪锌矿生成ZnO和SO₂。ZnO用于冶炼金属锌，SO₂可制亚硫酸盐或硫酸。计算回答下列问题（计算保留2位小数）
取1.56 g闪锌矿样品，在空气中高温加热（杂质不反应），充分反应后，冷却，得到残留固体的质量为1.32 g，样品中含硫化锌的质量分数是多少？
生产10吨98%的浓硫酸需要这种矿石多少吨？（反应过程中硫损失2%）

含有SiO₂的黄铁矿（FeS₂）试样1 克，在O₂中充分灼烧后残余固体为0.76 克，则该黄铁矿的纯度为________    %（SiO₂不反应）用这种黄铁矿100 吨可制得98%的浓硫酸           吨。（设工业生产中有2%的硫损失）不要求计算过程。

水垢中可能含有CaCO₃、MgCO₃、Mg(OH)₂，某学生为了测定水垢的组成，做了如下实验：
（1）取2.90g水垢样品，加入40mL盐酸，为保证固体全部溶解，并使二氧化碳全部逸出，盐酸的物质的量浓度≥_____________mol/L；
（2）另取2.89g水垢高温灼烧至恒重，残余固体为CaO和MgO，其质量为1.48g，产生的气体被足量的澄清石灰水吸收，得到0.03molCaCO₃沉淀，则原水垢中一定含有MgCO₃，理由是___________________；
通过计算确定是否含有Mg(OH)₂？
（3）水垢中CaCO₃的质量分数？

将250mL密度1.31g/cm³、质量分数为15﹪的硫酸与适量的铁屑充分反应。计算：
（1）此硫酸溶液中H₂SO₄的物质的量浓度；
（2）生成的H₂的体积（标况）；
（3）将生成的FeSO₄配成400mL溶液，此溶液中Fe²⁺的物质的量浓度

浓硫酸与铜在加热时发生反应，生成二氧化硫气体的体积为4.48L（标准状况）。
试计算：
（1）反应后生成硫酸铜的物质的量。
（2）若将反应后的溶液稀释至500mL，计算该溶液中硫酸铜的物质的量浓度。

（本题共14分）铜有多种化合物，氧化亚铜（Cu₂O）、氯化亚铜（CuCl）、氯化铜（CuCl₂）、CuSO₄等。
完成下列计算：
（1）波尔多液是由硫酸铜、生石灰和水配制成的杀菌剂，不同情况下需要配制不同的比例。现配制按质量比CuSO₄：CaO：H₂O =1：2：200的波尔多液50Kg。
需要用CuSO₄·5H₂O               g，CaO               mol
（2）某工厂以精辉铜矿（主要成分为Cu₂S）为原料冶炼金属铜，精辉铜矿中含23％杂质，日均产含Cu量97.5%的粗铜42t。
已知：总反应式 Cu₂S＋O₂2Cu＋SO₂
日均需精辉铜矿         t，日均产SO₂标准状况下体积            L
（3）印刷线路板的铜能被FeCl₃的溶液腐蚀，将印刷线路板浸入200mL FeCl₃溶液中，有11.2gCu被腐蚀掉。取出印刷线路板，向溶液中加入11.2g铁粉，充分反应溶液中还有4.8g不溶物。计算原FeCl₃溶液的物质的量浓度。
（4）制备铜的某化合物晶体。取5.12g Cu、14.5mol/L HNO₃ 15 mL、6.0 mol/L HC1 50mL，混合后Cu完全反应，反应后溶液有中水54.32g，再经水浴保温蒸发掉42g水，冷却至20℃并过滤，得到8.12g晶体。通过计算推断此晶体的化学式        。
已知：20℃溶解度  CuC1₂·2H₂O  73g /100g H₂O     Cu（NO₃）₂·3H₂O   125g /100g H₂O

有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取0.442g灼烧至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成0.200g沉淀,灼烧后的残渣能与30mL盐酸恰好完全反应。试求：（1）原混合物中各物质的质量。（2）所用盐酸的物质的量浓度。