初中化学计算题

我国重载铁路加氢站今年投入了商业运营。机车加注 $80\mathit{kg}$氢气做燃料，若用电解水的方法制取这些氢气，理论上需要水的质量是多少？（写出计算过程）

某兴趣小组用如图所示装置制取 $O_2$，加热混合物至不再产生气体后，称量试管中剩余固体的质量为 $20.0g$。请计算：

（1）生成 $O_2$的质量为_____ $g$。

（2）剩余固体中 $KCl$的质量分数。

化学兴趣小组对钢铁厂生产出来的某产品（只含铁和碳）产生好奇：它是生铁还是钢？该小组取 $5.7g$样品，加入到盛有足量稀硫酸的烧杯中，实验得到氢气的质量如下表。（提示：生铁的含碳量为 $2\%~4.3\%$，钢的含碳量为 $0.03\%-2\%$）

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
质量/g	0	0.06	0.1	0.15	0.18	0.20	0.22	0.20	0.20

（1）分析判断：表格中第_____分钟的数据不合理；

（2）根据表格中合理的数据，在给出的坐标系上，画出氢气质量与时间的关系曲线：

（3）通过计算判断该产品是生铁还是钢？（写出计算过程，计算结果保留到 $0.1\%$）

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 　 　

我们在享受夏日阳光的同时还饱受蚊虫的侵扰。为此，不少家庭都备有杀虫剂，其中最常用的是气雾剂，这些气雾剂中往往含有二甲醚（化学式为 $C_2{H}_{6}O$）。

请回答：

（1）二甲醚的相对分子质量为 　 　；

（2）二甲醚中 $C$、 $H$、 $O$三种元素的质量比为 　 　。

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）

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： $H_{2}S{O}_4+2\mathit{NaOH}═N{a}_{2}S{O}_4+2H_{2}O$）

“十四五”期间，我国将独立完成“天宫二号”空间实验室建造。建造舱段使用的新型铝基碳化硅复合材料是由颗粒状的铝和碳化硅（ $\mathit{SiC}$）复合而成的。

一位科技爱好者自研了一种铝基碳化硅复合材料，为了分析其中铝的质量分数，该科技爱好者取了10g样品溶于足量稀硫酸，所得实验数据如图所示。已知：碳化硅既不溶于水和酸，也不与二者反应。请回答下列问题：

（1）当样品中的铝完全反应时，生成的气体质量为 　 　g。

（2）样品中铝的质量分数为多少？（写出完整解题过程）。

化学兴趣小组整理药品时，发现一瓶标签受损的稀盐酸。为测定该稀盐酸的溶质质量分数，同学们进行了如图的实验（所选石灰石中的杂质不溶于水，也不与其他物质反应；生成气体全部逸出）。

请完成下列问题：

（1）生成二氧化碳的质量为 　 　g；

（2）计算稀盐酸的溶质质量分数（写出计算过程）。

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： $\mathit{NaHC}{O}_3+\mathit{HCl}═\mathit{NaCl}+H_{2}O+C{O}_2\uparrow$）

钾肥能增强植物抗倒伏能力，农民向土壤中施加草木灰，是因为草木灰中含碳酸钾（化学式为 $K_{2}C{O}_3$）。

（1）碳酸钾中碳、氧元素的质量比 　 　（最简整数比）。

（2）138g碳酸钾中钾元素质量为 　 　g。

某造纸厂在造纸过程中会产生含氢氧化钠的废水，需经处理至中性后才能排放。现有5%的稀盐酸365kg，能处理废水中氢氧化钠的质量是多少？

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）

盐酸是一种重要的化工原料，但在使用前一般需测定其中 $\mathit{HCl}$的质量分数。现取200g未知溶质质量分数的盐酸溶液于锥形瓶中，然后向锥形瓶中滴加溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液至 $pH＝7$（常温）时消耗氢氧化钠溶液200g，求盐酸中 $\mathit{HCl}$的质量分数？

某厂生产的 $\mathit{NaCl}$样品中含有少量 $\mathit{MgC}{l}_2$杂质。该厂质检员称取20g该样品，完全溶解在100g蒸馏水中，向所得溶液中加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的质量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，请回答：

（1）样品中 $\mathit{MgC}{l}_2$的质量为 　 　g。

（2）计算恰好完全反应时，溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）