初中化学计算题

洁厕灵是常用的陶瓷清洗液，小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。

（1）查阅资料得知：洁厕灵有效成分是HCl．HCl的含量可通过已知溶质质量分数的NaHCO ₃溶液来测定，其它成分均不参与反应。请完成HCl与NaHCO ₃反应的化学方程式：HCl+NaHCO ₃＝NaCl+ 　　+CO ₂↑。

（2）配制一定溶质质量分数的NaHCO ₃溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和 　　。

（3）向一锥形瓶中加入100克该品牌的洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的 NaHCO ₃溶液，测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
加入NaHCO 3溶液的质量/g	40	40	40	40	40
反应后溶液的总质量/g	138.9	177.8	216.7	255.6	295.6

试分析计算下列问题：

①第一次实验时，所加 NaHCO ₃溶液中溶质质量是多少克？

②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少？

海洋是一个巨大的宝库，从海水中得到的食盐不仅可作调料，还可作化工原料。氯碱工业就是以电解食盐水为基础的，化学方程式为：2NaCl+2H ₂O Cl ₂↑+H ₂↑+2NaOH．某科学兴趣小组模拟氯碱工业，将一定浓度的氯化钠溶液通电一段时间（只发生上述反应），收集到0.02克H ₂．停止通电，向所得溶液中加入10克盐酸后，溶液恰好为中性。求：

（1）电解过程中消耗氯化钠的质量。

（2）所加盐酸中溶质的质量分数（用化学方程式计算）。

用"盐酸﹣﹣硫化钡法"生产BaCl ₂会放出有毒气体H ₂S（其水溶液有酸性），可用NaOH吸收H ₂S制取Na ₂S进行处理。如表为H ₂S回收工艺的各项生产成本：

表：H ₂S回收工艺的各项生产成本

项目	单价（元/吨）
NaOH	2500
Na 2S	5000
辅助费用（以处理1吨H 2S计）	1114

（1）工业处理尾气需考虑经济效益和社会效益，根据上述资料分析，单从经济效益考虑这种处理H ₂S的方法是 　　（选填"盈利"或"亏损"）的。

（2）若某化工厂每天要处理10吨H ₂S，需消耗NaOH多少吨？（写出计算过程，结果保留1位小数）

在学习了金属的化学性质后，科学老师布置了一项课外学习任务：调查化工颜料店出售的涂料添加剂"银粉"是什么金属？某学习小组通过调查，分别获得了"银粉"是银粉、铝粉、锌粉这三种不同结果。为了确定究竟是哪一种金属，学习小组同学将一小包"银粉"带回实验室，进行了如下实验和分析。（相关反应的化学方程式为：Zn+2HCl═ZnCl ₂+H ₂↑；2Al+6HCl═2AlCl ₃+3H ₂↑）

（1）取少量"银粉"于试管中，滴加适量盐酸，观察到有 　　产生，说明"银粉"一定不是银。

（2）为了进一步确定"银粉"是铝还是锌，学习小组通过理论计算，获得两种金属分别与足量盐酸反应产生氢气的质量关系，并绘制成如图所示图象。

（3）取1.8克"银粉"（杂质忽略不计）加入到50克稀盐酸中，恰好完全反应，生成氢气0.2克。根据如图可知，"银粉"是 　　。请计算：本实验所用稀盐酸的溶质质量分数为多少？

实验室有一变质的氢氧化钠样品（样品中只含碳酸钠杂质，且成分均匀），为测量样品中Na ₂CO ₃的质量分数，小明进行了如下实验。

①取质量、大小相同的3个烧杯，分别加入一定质量分数的稀盐酸100克；

②向上述3个烧杯中分别加入3份质量不同的样品；

③充分反应后，再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量（假设产生的气体完全逸出）。实验数据如下：

	实验一	实验二	实验三
反应前稀盐酸+烧杯质量（克）	150	150	150
反应前固体样品质量（克）	4	8	12
反应后烧杯内物质+烧杯质量（克）	m	155.8	158.7

已知实验中发生的化学反应：NaOH+HCl═NaCl+H ₂O

Na ₂CO ₃+2HCl═2NaCl+H ₂O+CO ₂↑

（1）分析表中数据，写出判断实验二中的样品已完全反应的理由： 　　。

（2）表中的m值为 　　。

（3）根据实验二中的数据计算样品中Na ₂CO ₃的质量分数。

某兴趣小组设计如下实验探究质量守恒定律。

（1）如图甲，小柯将烧杯放在天平左盘，使天平重新平衡。然后取下烧杯把铁钉放入试管中，一段时间后，再把烧杯放回天平左盘，最后天平是否平衡？ 　　。反应后试管内溶液的质量 　　（选填"增加"、"减少"或"不变"）。

（2）如图乙，小妍将烧杯放在天平左盘，使天平重新平衡。然后倾斜烧杯使盐酸与石灰石粉末混合，一段时间后再把烧杯放回天平左盘，发现天平不再平衡。其原因是 　　。小柯对该实验装置进行改进，把烧杯换成锥形瓶（如图丙，装置气密性良好）。你认为能否验证质量守恒定律并阐述理由： 　　。

（3）小妍想测定实验所用石灰石中碳酸钙的质量分数，取6克石灰石粉末与足量的稀盐酸充分反应，反应后总质量减少2.2克。求石灰石中碳酸钙的质量分数（杂质与稀盐酸不反应）。（结果精确到0.1%）

每年5、6月是蓝莓丰收的时节，蓝莓中含有丰富的花青素（化学式为C ₁₅H ₁₁O ₆）。花青素是一种水溶性色素，颜色与细胞液的酸碱性有关，细胞液酸性时呈红色，碱性时呈蓝色。

（1）在白醋中滴加花青素，溶液变 　　色。

（2）一个花青素分子中共有 　　个原子。

（3）28.7克花青素中含有多少克碳元素（请列式计算）

某白色粉末，可能含有硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、硝酸钡、碳酸钙中的一种或几种，某科学兴趣小组为探究其成分，设计了如下实验流程（所加试剂均足量）

（1）操作Ⅰ、Ⅱ的名称是　　；

（2）无色气体的质量是　　克；

（3）固体甲的成分是　　；

（4）这种白色粉末中一定不含有　　；

（5）求白色粉末中肯定含有的物质总质量。

徐州地区石灰石资源丰富。某化学兴趣小组称取4.0g石灰石样品，把40g稀盐酸分4次加入样品中（假设杂质不反应也不溶解），得实验数据如下：

稀盐酸的用量	剩余固体的质量
第一次加入10g	3.0g
第二次加入10g	2.0g
第三次加入10g	l.0g
笫四次加入10g	0.6g

请计算：

（1）4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量是　　g。

（2）10g稀盐酸能与　　g碳酸钙正好完全反应。

（3）求稀盐酸的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1% ）。

牙膏中的摩擦剂可以增强牙膏对牙齿的摩擦作用和去污效果。已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO₃和SiO₂（SiO₂不溶于水也不与稀盐酸反应）。为了测定摩擦剂中CaCO₃的质量分数，通过实验测得如图数据：

（1）生成CO₂质量为　　g；

（2）求摩擦剂中CaCO₃的质量分数。

高铁酸钠（Na₂FeO₄）是一种高效多功能水处理剂，工业上常采用次氯酸钠（NaClO）氧化法生产，反应原理用化学方程式表示为：3NaClO+2Fe（NO₃）₃+10NaOH═2Na₂FeO₄↓+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O

（1）在Fe（NO₃）₃中，铁元素和氮元素的质量比为　　（填最简比）。

（2）现称取44.7g次氯酸钠，最多能制得高铁酸钠的质量是多少？（列式计算）

温馨提示：NaClO的相对分子质量为74.5；Na₂FeO₄的相对分子质量为166。

石墨烯是"新材料之王"

I．工业上制备纯硅的一种流程如下

SiO ₂ Si（粗） SiHCl ₃ Si（纯）

（1）步骤②经过冷凝得到的SiHCl ₃中含有少量的SiCl ₄和HCl，采用蒸馏来提纯SiHCl ₃，蒸馏属于 　　（填"物理变化"或"化学变化"）

（2）上述反应都是置换反应，流程中可循环使用的物质有 　　（填化学式）

Ⅱ．石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体，微观结构示意图如图所示；石墨烯是导电导热性能很强的一种新材料，最有潜力成为硅的替代品．

（1）下列叙述正确的是 　　（填序号）

a．石墨烯是单质 b．石墨烯是化合物 c．石墨烯不导电

（2）将甲烷（CH ₄）在镍或铜等金属基体上高温分解，碳原子会沉积吸附在金属表面连续生长成石墨烯．写出该反应的化学方程式 　　．

硫酸铜在纺织、印刷等行业有广泛用途．

（1）工业上可用铜屑、空气与稀硫酸在80℃条件下制备硫酸铜．

①如图1是实验室模拟工业制备硫酸铜的装置．反应的化学方程式为 　　，采用水浴加热的优点是 　　，多孔球泡的作用为 　　．

②工业生产时可用纯氧代替空气．这一措施能加快反应速率外，还具有的优点是 　　．

③实验室用H ₂O ₂溶液和MnO ₂制备O ₂，反应的化学方程式为 　　，在图2中，应选用的发生装置为 　　（填序号，下同），收集装置为 　　．

（2）以CuSO ₄为原料制备碱式碳酸铜[Cu ₂（OH） ₂CO ₃]的过程如图3：

①"沉淀"时的反应为：2CuSO ₄+2Na ₂CO ₃+H ₂O＝Cu ₂（OH） ₂CO ₃↓+2 　　+CO ₂↑

②检验沉淀是否洗涤干净选用的试剂是 　　（填化学式），烘干时产品中出现少量黑色物质，可能的原因为 　　．

③若所得产品的产率（产率＝ ×100%）偏高，其可能的原因为 　　（填序号）

a．反应物为完全沉淀        b．过滤时滤纸破损

c．Cu ₂（OH） ₂CO ₃未洗涤干净 d．Cu ₂（OH） ₂CO ₃未完全烘干

④"沉淀"时若有少量5Cu（OH） ₂•2CuCO ₃生成，则产品中铜元素的质量分数 　　（填"偏大""不变"或"偏小"）

（3）T℃时加热32.0g硫酸铜，一段时间后得到15.2gCuO和Cu ₂O的混合物，计算该混合物中CuO的质量（写出计算过程）

汽车制造是盐城市的支柱经济产业之一，汽车制造过程中要用到大量的铁、铜、铝等金属材料，请按要求填空．（1）汽车制造中用得最多的金属材料是钢．钢 　　（填"是"或"不是"）纯金属．车体表面喷漆不仅美观，而且可有效防止钢铁与 　　接触而生锈．炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应还原出铁，反应的化学方程式为 　　．

（2）汽车电路中的导线大都是铜芯的，这主要是利用了铜的 　　性．将赤铜矿（主要成分Cu ₂O）和辉铜矿（主要成分Cu ₂S）混合焙烧可得到铜，请将反应的方程式补充完整：2Cu ₂O+Cu ₂S 6Cu+ 　　．

（3）铁、铜、铝三种因素在地壳中的含量多少顺序为Al＞Fe＞Cu，但三种金属被人类发现和利用的时间是铜最早，而铝最晚，这跟它们的 　　有关．铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 　　．

（4）镁铝合金是汽车制造中的重要材料之一．为测定某镁铝合金（只含镁、铝两种元素）的组成成分，某学习小组取3.9g合金粉末加入100.0g过量的盐酸中，向充分反应后的溶液中加入过量20.0%的氢氧化钠溶液，最终得到沉淀2.9g．

【质疑】通过讨论，大家认为得到的沉淀质量数据可能有问题．按初中化学现有知识计算，沉淀的质量至少为 　　g．

【探讨】经向老师请教，同学们了解到氢氧化铝沉淀可与氢氧化钠溶液反应，产生可溶性的偏铝酸钠，反应如下：NaOH+Al（OH） ₃═NaAlO ₂+2H ₂O

【计算】若已知产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，请计算：

①该合金中镁的质量为 　　g；铝的质量为 　　g．

②加入的盐酸溶质质量分数为多少？（请写出计算过程）

某兴趣小组用熟石灰中和实验室用含有硫酸的废水，向100g该废水样品中加入7.4g熟石灰，恰好完全反应（废水中的其它物质不参与反应）．

（1）请完成该反应的化学方程式：H ₂SO ₄+Ca（OH） ₂═CaSO ₄+ 　　．

（2）计算该废水中H ₂SO ₄的质量分数（写出计算过程）