初中化学根据化学反应方程式的计算解答题

实验室有甲乙两瓶久置的氢氧化钠固体，某学习小组为了研究其变质情况，进行了如下实验：（电子秤示数单位为克）

（1）滴入紫色石蕊试液后溶液为红色，说明反应后溶液呈 　 　性。

（2）上述实验中产生的二氧化碳气体质量为 　　克。

（3）计算甲瓶固体样品中碳酸钠的质量分数。

（4）某同学另取10克乙瓶中的固体样品，用100克15%的稀硫酸按同样方法进行实验，他认为不管固体样品变质程度如何，稀硫酸加入后，都不需要使用石蕊试液，请计算说明他做出此判断的原因。

大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。

（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（CaCO ₃+2HCl＝CaCl ₂+H ₂O+CO ₂↑，杂质不参加反应），产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是 　　。

（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量。

（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。（结果精确到0.1%）

（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大会对实验结果造成较大影响，其原因是 　　。

从古代到现代，材料的种类越来越多，用途也越来越广泛。 请回答：

（1）早在西汉时期，我国就有湿法炼铜的记载，将铁置于硫酸铜溶液中得到铜单质，该反应属于 　　（填基本反应类型）。

（2）现代社会，玻璃是一种常见的非金属材料，SiO ₂是生产玻璃的原料之一。SiO ₂属于 　　（选填"酸"、"碱"、"盐"或"氧化物"）。

（3）未来，人类在生产材料时会更注重环境保护，将二氧化碳作为原料应用于"绿色"化学可以更好地保护环境。人类每年因能源消费而向大气排放约200亿吨的CO ₂，若这些 CO ₂按化学方程式"CO ₂+3H ₂ CH ₃OH+H ₂O""进行反应，理论上可以转化为 　　亿吨甲醇[CH ₃OH]（结果保留一位小数）。

有一种管道疏通剂，主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理是：利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热，加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀，同时产生氢气增加管道内的气压，利于疏通。小柯利用如图装置测定疏通剂中铝的质量分数。

Ⅰ．取样品20g，倒入容积为200mL的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入水，置于电子天平上测出总质量m ₁。

Ⅱ．打开活塞，加入足量的水充分反应，直到没有固体剩余，静置一段时间，测出总质量m ₂。

Ⅲ．实验数据如下表：

反应前总质量m 1	反应后总质量m 2
371.84g	371.24g

回答下列问题：

（1）配平化学方程式：2Al+2NaOH+2H ₂O 　　NaAlO ₂+3H ₂↑

（2）根据化学方程式计算样品中铝的质量分数。

（3）以下情形会导致样品中铝的质量分数测量结果偏高的原因可能有 　　。

A．向锥形瓶中倒入样品时，撒出了部分粉末

B．在反应过程中有水蒸气逸出

C．没有等装置中氢气全部排尽就称量

实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应（所得溶液均为不饱和溶液），四组实验数据记录如表，请分析计算：

实验组别	一	二	三	四
稀盐酸质量/g	100.0	100.0	100.0	100.0
混合物质量/g	3.0	6.0	9.0	12.0
所得溶液质量/g	101.9	103.8	105.0	a
剩余固体质量/g	0	0	m	n

（1）反应后，稀盐酸还有剩余的是第　　组；

（2）求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比；

（3）表中a的值为　　；

（4）求表中m的值。

BaCl₂是一种重金属盐，其水溶液具有很强的毒性，若误服了BaCl₂溶液，可立即服用MgSO₄溶液解毒，为测定某BaCl₂溶液的溶质质量分数，现取100克BaCl₂溶液，不断加入MgSO₄溶液，反应过程中溶液总质量与加入MgSO₄溶液的质量关系如图所示，请回答：

（1）P点时溶液的溶质名称是　　；

（2）反应生成沉淀的最大质量为　　克；

（3）求原BaCl₂溶液的溶质质量分数。

为了测定一瓶未密封保存的NaOH固体中NaOH的质量分数，小科采用沉淀法进行如下操作：①取15克样品于烧杯中，加足量水配成溶液；②在样品溶液中加入足量的BaCl₂溶液；③待反应完全后，过滤。有关数据记录如表：

反应前		反应后
烧杯和样品溶液总质量/g	加入的氯化钡溶液质量/g	过滤后烧杯和溶液总质量/g（滤液的损失忽略不计）
95	65	140.3

请回答下列问题：

（1）在反应前后的溶液中，下列元素质量保持不变的是　　

A．钠元素

B．碳元素

C．钡元素

D．氧元素

（2）反应共生成沉淀　　克

（3）原样品中NaOH的质量分数是多少？

实验室有一瓶由氯化钾和硝酸钾组成的化肥，但标注的质量分数已模糊不清，小明想通过实验重新标注，以下是他进行的实验步骤：

①取10克样品于烧杯中，加入蒸馏水充分溶解，配制成60克溶液；

②在配制的溶液中，加入一定量的硝酸银溶液，恰好完全反应；

③将上述混合液过滤，沉淀经洗涤、干燥后，称得质量为14.35克。

_{3 3}）

（1）在过滤操作中使用的玻璃仪器有：烧杯、 　 　和玻璃棒。

（2）样品中氯化钾的质量分数为多少？（要求列式计算）

（3）完全反应后，混合液中的硝酸钾质量是多少克？

（4）为了回收硝酸钾，小明对滤液进行蒸发、结晶、称量，发现所得的晶体质量小于计算得出的理论值。造成这种结果的原因可能是 　 　。（选填编号）

A．晶体没有干燥

B．蒸发时液体飞溅

C．硝酸钾残留在玻璃棒上

实验室常会产生含硫酸的废水，需经处理至中性。某兴趣小组同学配制一定质量分数的氢氧化钾溶液来处理酸性废水。

（l）定性检测废水

检测废水呈酸性的方法是 　　。

（2）配制200g质量分数为5.6%的氢氧化钾溶液

①计算

m （KOH）＝ 　　g，V（H ₂O）＝ 　　mL（水的密度近似为1.0g•mL ^{﹣ 1}）。

②称取氢氧化钾

调节托盘天平平衡后，将一只烧杯放在托盘天平的左盘，称量其质量。然后 　　（按操作先后顺序，填字母），直至天平平衡。

A．向烧杯中加氢氧化钾固体    B．按需要添加砝码、移动游码 C．量取水 D．溶解 E．转移。

（3）定量测定废水

取酸性废水样品100g，逐滴加入5.6%的氢氧化钾溶液，废水中硫酸的质量分数变化如图所示。（假设废水中其他成分不与氢氧化钾反应且不含硫酸钾）

①P点对应溶液中一定存在的阳离子有 　　（填离子符号）。

②酸性废水中硫酸的质量分数为 　　（用百分数表示，保留到0.1%）。

③计算当废水处理至中性时，溶液中硫酸钾的质量分数（写出计算过程，结果用百分数表示，保留到0．l%）。

维生素C主要存在于蔬菜、水果中，其分子式为C ₆H ₈O ₆，在空气中易氧化变质．

（1）维生素C中C、H、O三种元素的质量比为 　　（用最简比表示）．

（2）为测定某鲜榨橙汁中维生素C的含量，兴趣小组进行如下实验：

步骤1 取橙汁样品，加入活性炭，振荡、静置、过滤，滤液移至小烧杯中，盖上玻

璃片．

步骤2 配制碘（I ₂）溶液，测得其浓度为1.27g/L（即1升碘溶液中含有1.27克I ₂）．

步骤3 快速移取20.00mL处理后的橙汁样品置于锥形瓶中，滴入碘溶液，恰好完全反应时消耗碘溶液10.00mL．（测定原理：C ₆H ₈O ₆+I ₂═C ₆H ₆O ₆+2HI）

①步骤1中活性炭的作用是 　　．

②步骤3必须在步骤1、步骤2之后立即进行的原因是 　　．

③计算1L该橙汁样品中含有维生素C的质量： 　　g．（请写出计算过程）

某学校兴趣小组在参与"五水共治"行动中，考察了某工厂的废水处理工程，并取该厂未经处理的废水样品进行测定分析：

（1）用紫色石蕊试液检验废水的酸碱性，石蕊试液呈 　　色，说明该废水显酸性．

（2）另取废水样品少量，滴加适量Ba（NO ₃） ₂，有白色沉淀产生，说明该废水中一定含有的酸根离子是 　　．

（3）同学们进一步了解到该废水中中含有一种酸，为测定其所含酸的质量分数，取该废水200克于烧杯中，逐渐加入硝酸钡溶液，生成的沉淀质量与加入硝酸钡溶液的质量关系如图所示，请计算废水中硫酸的质量分数．（假设该废水中的其他物质均溶于水且不与硝酸钡溶液反应）．

在校园科技节上，为测出鸡蛋壳（主要成分是碳酸钙）中钙元素的质量分数，某同学称取已洗净、晾干、研成粉末的鸡蛋壳10克置于烧杯中，将烧杯放在电子天平上，往烧杯中加入足量的稀盐酸，每0.5分钟记录一次电子天平的示数，据此计算出产生气体的质量，具体数据如表（反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑）

时间（分钟）	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
产生气体质量（克）	0	1.80	3.00	3.60	3.96	3.96	3.96

（1）若产生的气体全部是鸡蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应生成的CO₂，根据实验结果计算出该鸡蛋壳中钙元素的质量分数。（假定鸡蛋壳中其它成分不含钙元素，写出具体计算过程）

（2）下列哪些情况会导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大？　　（可多选）

A．盐酸溶质质量分数过大 B．鸡蛋壳未晾干 C．鸡蛋壳中含有碳酸镁 D．鸡蛋壳未充分研碎。

某兴趣小组为了研究露置于空气中的纯净生石灰（CaO）变质情况，进行了如下实验：

①称取生石灰25克，将其露置于空气中。

②一段时间后，称量发现质量增加了4克。

③将变质的“生石灰”溶于足量的稀盐酸，产生的气体全部通过足量的浓硫酸后，再通入足量的氢氧化钠溶液中，充分反应后称得氢氧化钠溶液的质量增加2.2克。

回答下列问题。

（1）变质的“生石灰”与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为　　克。

（2）组成变质的“生石灰”各成分质量为多少？

（3）生石灰露置于空气中质量增加的原因是　　，故实验室中的生石灰应　　保存。

某工厂废液中含有CuSO ₄（其他成分不含铜元素），现按以下流程回收金属铜．

（1）回收过程中，加入适量稀硫酸可除去过量铁屑，该反应的化学方程是为Fe+H ₂SO ₄═FeSO ₄+H ₂↑，这个反应所属的基本反应类型是 　　．

（2）洗涤后的滤渣不能用加热的方法干燥，其原因是 　　．

（3）现有一批废液，其中含4吨CuSO ₄，理论上可从该废液中回收得到多少吨金属铜？

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%）．