十九 定量分析题
微技能突破
微技能1 寻找代入化学方程式的纯净物
1.直接读取纯净物的质量
例：向一定量的铜锌合金中加入足量稀盐酸，生成氢气的质量为3.2 g。计算铜锌合金中锌的质量需代入的纯净物为________，质量为________g。
2.根据质量差计算纯净物的质量
计算公式：生成沉淀(或气体)的质量＝反应前物质质量总和－反应后物质质量总和
例：向10 g碳酸钠样品(含少量氯化钠)中加入80 g稀盐酸，恰好完全反应后，称得反应后溶液的质量为85.6 g。计算反应后溶液中溶质质量分数需代入的纯净物为________，质量为________g。
3.根据质量分数计算纯净物的质量
(1)溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数
例：向50 g 2%的稀盐酸中加入一定量的氢氧化钠溶液，恰好完全反应。计算反应后溶液中溶质质量需代入的纯净物为________，质量为________g。
(2)纯净物质量＝混合物质量×纯净物的质量分数
例：用400 t含氧化铁80%的赤铁矿冶炼铁。计算生成纯铁的质量需代入的纯净物为________，质量为________t。
微技能2 代入化学方程式进行计算
以求加热31.6 g KMnO4分解可以得到O2的质量的计算为例：
微技能3 质量分数的计算
1.溶质质量分数＝×100%＝×100%
【特别提醒】若反应过程中有气体、沉淀生成或反应物中有不参与化学反应的难溶性杂质，则溶液质量＝反应前各物质的质量总和－生成沉淀的质量－生成气体的质量－反应物中不参与化学反应的难溶性杂质的质量。
2.固体混合物中某物质的质量分数＝×100%
专题分类训练
类型1 文字叙述类
山西真题
1.(2020山西)农业生产上常用一定溶质质量分数的氯化钠溶液进行选种。实验小组取该溶液36 g，向其中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥后，用电子秤称得沉淀质量为14.35 g。
(1)配制选种所用氯化钠溶液的步骤：计算、称量、________、溶解。
(2)计算该氯化钠溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。
2.(2019山西)碱式碳酸铜是孔雀石的主要成分，俗称铜绿，化学式为Cu2(OH)2CO3，受热可分解生成CuO、水和二氧化碳。
(1)碱式碳酸铜的相对分子质量是________。
(2)铜绿分解生成22 g的二氧化碳的同时，生成CuO的质量是多少？
好题精练
3.(2022太原二模)中医火疗是针灸的延伸，方法是将高度酒(乙醇含量较高的酒)点燃后贴近患处进行治疗。
【讨论交流】欲验证高度酒燃烧后的一种生成物，可进行的操作是______________________________。
【计算分析】用100 g某高度酒进行火疗，乙醇完全燃烧消耗氧气的质量为144 g，请计算此高度酒中乙醇的质量分数。
4.当汽车受到猛烈撞击时，汽车安全气囊内含有的硝酸铵等物质会迅速分解产生气体，使安全气囊迅速膨胀，可以减轻对人体的伤害。其原理是NH4NO3 === N2O↑＋2H2O↑。
(1)此反应中反应物和生成物中的氮元素化合价从左到右依次为________。
(2)若该安全气囊内装有160 g NH4NO3，请计算该气囊受到猛烈撞击时产生N2O的质量。
5.(2022太原一模)在某次家庭作业中，一位同学的计算题书写过程如下，请你作为小组长，组织组内同学仔细观察，帮他纠正错误。
【发现问题】上述作业中有多个步骤书写错误。
【交流讨论】上述作业中的一个错误步骤，其错误原因是_____________。
【纠正错误】请你将该题正确的解答过程重新完整地写在答题卡上。
6.(2022百校联考一)在习题课上，老师请一位同学在黑板上书写某道计算题的解题过程，其内容如下。请你仔细观察，发现并纠正问题。
(1)发现问题：上述板演中错误的步骤及其错误原因是_________________(写一条)。
(2)纠正问题：请你将该题正确的解答过程重新完整地书写出来。
类型2 坐标曲线类
山西真题
7.(2022晋中)某创新小组的同学们，在用 H2O2溶液制取 O2的实验过程中，将反应变化曲线绘制在黑板上，小华代表小组同学将分析过程分享给大家。
第7题图
(1)观点分享：曲线上 ab段表示的含义是__________________________。
(2)展示交流：结合黑板上的试题要求，请在答题卡上写出解题过程。
8.小明同学在某化工厂进行社会实践，技术员和小明一起分析一包只含有氯化钙杂质的粗盐样品。称取12 g粗盐样品充分溶解于水中，再滴加碳酸钠溶液，产生沉淀的质量与加入碳酸钠溶液的质量关系如图所示。
第8题图
试计算：
(1)完全反应后产生沉淀的质量为________g。
(2)该粗盐样品中氯化钠的质量分数。
9.(2022适应性训练)在一节复习课的当堂达标检测中，老师请一位同学在黑板上完成了计算题的书写，其内容如下：
【发现问题】上述板演中有错误的步骤是________(填步骤序号)。
【交流讨论】有错误的步骤中，其错误原因是
________________________________________________________________________(写一条)。
【纠正问题】请你将该题正确的解答过程重新完整地写在答题卡上。
类型3 表格数据类
10.实验室有一瓶未知质量分数的碳酸钾溶液，老师让小王同学想办法测定出该溶液的溶质质量分数，于是小王进行实验：取10 g该溶液于烧杯中，然后将40 g氢氧化钡溶液分四次加入，并记录烧杯中沉淀的质量与每次加入氢氧化钡溶液的质量关系如下。请帮助小王进行计算：
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入氢氧化钡溶液的质量/g 10 10 10 10
生成沉淀的质量/g 0.4 m 1.0 1.0
(1)表中m的值为________。
(2)该碳酸钾溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程，计算结果保留一位小数)
【解题关键点】
第10题：
①判断过量时间：分析表格数据，第3、4次加入10 g氢氧化钡溶液后，沉淀总质量均为1 g，因此第3次实验时，碳酸钾完全反应，氢氧化钡过量。
②进行计算：将第1次或第2次实验数据带入化学方程式进行计算。
11.(2022金昌)小华同学为测定某稀盐酸中溶质的质量分数，在烧杯里放入一定质量的大理石，然后分两次加入该稀盐酸，充分反应后测得生成二氧化碳的质量如下表所示(大理石中的杂质不参与反应)。
加盐酸的次数 第一次 第二次
加盐酸的质量/g 25 25
生成二氧化碳的质量/g 2.2 1.1
(1)两次加稀盐酸后，生成二氧化碳的总质量是________g；
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数。
类型4 实物流程类
12.(2022河北)为测定黄铜(铜锌合金)样品中铜的质量分数，小明取一定质量的样品放入烧杯中，分2次加入质量分数相同的稀硫酸，实验过程和数据如图所示。
第12题图
请计算：
(1)生成氢气的总质量是________g。
(2)黄铜样品中铜的质量分数。
13.(2022潍坊节选)高速钢是制造冰鞋冰刀的重要材料，其性能与含碳量关系密切。为测试冰刀中碳元素的质量分数，现取一定质量的冰刀于烧杯中，分3次每次加入100 g溶质质量分数相同的稀硫酸，实验过程和数据如下图所示。请根据相关信息回答下列问题。
第13题图
(1)推算图中m的数值为________g。
(2)计算冰刀中碳元素的质量分数(不考虑杂质，结果精确到0.01%)。
答案
微技能突破
1.H2(或氢气) 3.2
2.CO2(或二氧化碳) 4.4
3.(1)HCl(或氯化氢) 1
(2)Fe2O3(或氧化铁) 320
专题分类训练
1.(1)量取
(2)解：设该氯化钠溶液中溶质的质量为x
NaCl＋AgNO3 === AgCl↓＋NaNO3
58.5 143.5
x 14.35 g
＝ x＝5.85 g
该氯化钠溶液中溶质的质量分数为×100%＝16.25%
答：氯化钠溶液中溶质的质量分数为16.25%。
2.(1)222
(2)解：设生成CuO的质量为x
Cu2(OH)2CO3 2CuO＋H2O＋CO2↑
160 44
x 22 g
＝ x＝80 g
答：铜绿分解生成22 g CO2的同时，生成CuO的质量为80 g。
3.【讨论交流】取少量高度酒，将其点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯(合理即可)
【计算分析】
解：设此高度酒中乙醇的质量为x
C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O
46 96
x 144 g
＝ x＝69 g
此高度酒中乙醇的质量分数为×100%＝69%
答：此高度酒中乙醇的质量分数为69%。
4.(1)－3、＋5、＋1
(2)解：设该气囊受到猛烈撞击时产生N2O的质量是x
NH4NO3=== N2O↑＋2H2O↑
80 44
160 g x
＝
x＝88 g
答：该气囊受到猛烈撞击时产生N2O的质量是88 g。
5.【交流讨论】第1步中氧化铁的化学式书写错误(合理即可)
【纠正错误】
解：设生产112 t铁，所需氧化铁的质量为x
Fe2O3＋3CO 3CO2＋2Fe
160 112
x 112 t
＝ x＝160 t
生产112 t铁，所需赤铁矿的质量为＝200 t
答：生产112 t铁，所需赤铁矿石的质量为200 t。
6.(1)第2步错，硝酸铜的化学式书写错误(合理即可)
(2)解：设此废液中硝酸银的质量为x
Cu＋2AgNO3 === Cu(NO3)2＋2Ag
64 340
1.6 g x
＝ x＝8.5 g
废液中硝酸银的质量分数为×100%＝1%
答：此废液中硝酸银的质量分数为1%。
7.(1)反应已结束(或过氧化氢已完全反应)
(2)解：设消耗过氧化氢的质量为x
2H2O2 2H2O＋O2↑
68 32
x 0.8 g
＝ x＝1.7 g
消耗过氧化氢溶液的质量为＝34 g
答：消耗过氧化氢溶液的质量为34 g。
8.(1)2.0
(2)解：设粗盐中氯化钙的质量为x
Na2CO3＋CaCl2=== CaCO3↓＋2NaCl
111 100
x 2.0 g
＝ x＝2.22 g
粗盐中氯化钠的质量为12 g－2.22 g＝9.78 g
粗盐中氯化钠的质量分数为×100%＝81.5%。
答：粗盐中氯化钠的质量分数为81.5%。
9.【发现问题】2、3、4、5
【交流讨论】第2步错的原因是未标反应条件且化学方程式未配平(合理即可)
【纠正问题】
解：反应生成氧气的质量为16 g－14.4 g＝1.6 g
设参加反应的高锰酸钾的质量为x
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
x 1.6 g
＝
x＝15.8 g
答：参加反应的高锰酸钾的质量是15.8 g。
10.(1)0.8
(2)解：设该碳酸钾溶液中溶质质量为x
K2CO3＋Ba(OH)2=== BaCO3↓＋2KOH
138 197
x 1.0 g
＝
x≈0.7 g
碳酸钾溶液中溶质质量分数约为×100%＝7.0%。
答：碳酸钾溶液中溶质质量分数约为7.0%。
11.(1)3.3
(2)解：设第一次参加反应的氯化氢质量为x
CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑
73 44
x 2.2 g
＝
x＝3.65 g
该稀盐酸中溶质的质量分数为×100%＝14.6%
答：该稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。
12.(1)0.4
(2)解：设参加反应的锌的质量为x
Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑
65 2
x 0.4 g
＝ x＝13.0 g
黄铜样品中铜的质量为40.0 g－13.0 g＝27.0 g
黄铜样品中铜的质量分数为×100%＝67.5%
答：黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
13.(1)319.4
(2)解：反应生成氢气总质量为120.0 g＋100 g＋100 g＋100 g－419.4 g＝0.6 g
设参加反应的铁的质量为x
Fe＋H2SO4=== FeSO4＋H2↑
56 2
x 0.6 g
＝ x＝16.8 g
实验所用冰刀质量为120.0 g－103.0 g＝17.0 g
冰刀中碳元素质量为17.0 g－16.8 g＝0.2 g
冰刀中碳元素的质量分数为×100%≈1.18%
答：冰刀中碳元素的质量分数约为1.18%。
