2023年中考化学知识点模拟新题专项练习(江苏南通专用)-18计算题
一、计算题
1.(2023·江苏南通·统考一模)图1是某品牌硫基氮肥[主要成分为(NH4)2SO4,其它成分易溶于水且不与氯化钡溶液反应]包装袋部分内容。课外实践小组同学通过沉淀测定此氮肥中硫的质量分数:
步骤Ⅰ:取12g样品,加水全部溶解,制成样品溶液。
步骤Ⅱ:向样品溶液中滴加溶质质量分数为20.8%的氯化钡溶液至不再产生沉淀为止。
步骤Ⅲ:将反应后的混合物过滤、洗涤、烘干、称量。实验中氯化钡溶液质量与生成沉淀的质量关系如图2所示。
(1)(NH4)2SO4中氮元素和硫元素的质量比为___________。
(2)图中m的数值是多少?(写出计算过程)___________。
(3)根据实验测定,硫基氮肥中的硫元素质量分数为___________。
2.(2023·江苏南通·统考模拟预测)实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体,为测定该瓶样品中氢氧化钠的质量分数,现取17.3g该样品溶于足量的水中(固体完全溶解),向所得溶液中逐滴加入200g一定溶质质量分数的稀盐酸,实验过程如图所示。
(1)经分析,该氢氧化钠固体______(填“部分“或“完全”)CO2变质,恰好完全反应时,产生气体的质量为______g。
(2)计算所用稀盐酸的溶质质量分数______。
(3)样品中氢氧化钠的质量______。
3.(2023·江苏南通·模拟预测)工业废气中的SO2用氨水吸收,可实现资源化回收利用。
(1)SO2过度排放可能引起的环境问题是 _____。
(2)实验室模拟废气吸收过程,用氨水充分吸收SO2,发生的反应为NH3 H2O+SO2=NH4HSO3。若吸收废气中12.8gSO2并使其完全转化为NH4HSO3,理论上所需质量分数为14%的氨水(溶质以NH3 H2O计,其相对分子质量为35)的质量是多少?(请将计算过程写出)
4.(2023·江苏南通·统考一模)二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用下图装置通过焙烧MnCO3制取MnO2,,发生反应的化学方程式为:
(1)实验过程中,石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如上图所示,则焙烧MnCO3制取MnO2应该控制反应的温度不高于___________°C。
(2)若加热到300—900°C时,锰的氧化物会分解产生一种常见气体,该气体为___________(填化学式)。
(3)试根据化学方程式求46.0gMnCO3通过熔烧最多制得的MnO2的质量是多少?(请写出计算过程)
(4)若把反应温度控制在900°C,充分反应后管内剩余固体的质量为___________g·
5.(2023·江苏南通·模拟预测)按照我国《食品添加剂使用标准(GB2760﹣2014)》,合理使用SO2不会对人体健康造成危害。如葡萄酒酿制中适量添加SO2,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化。标准中部分食品SO2的最大残留量如下表:
食品 蜜饯 葡萄酒 巧克力 果蔬汁
最大残留量 0.35g/kg 0.25g/L 0.1g/kg 0.05g/kg
(1)酒精(C2H5OH)中碳、氢两种元素的质量比为______(用最简整数比表示)。
(2)兴趣小组同学用高锰酸钾溶液对某品牌白葡萄酒中SO2的残留量进行测定(SO2能使高锰酸钾溶液褪色),反应的化学原理为:2KMnO4+5SO2+2H2O=2MnSO4+2H2SO4+K2SO4
实验步骤如下:
步骤1 配制高锰酸钾溶液:将200g 3%高锰酸钾溶液稀释成0.4%的高锰酸钾溶液,需要加水______g。
步骤2 取10g、0.4%的高锰酸钾溶液于烧杯中,缓缓加入该品牌白葡萄酒,边加边搅拌,当加入100 mL白葡萄酒时,高锰酸钾溶液恰好褪色。通过计算说明该品牌葡萄酒中SO2的残留量是否符合标准______。
6.(2023·江苏南通·统考模拟预测)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气。
(1)取31.6g高锰酸钾固体充分加热(377.89℃)至质量不再减少,理论上可产生氧气多少克?(写出计算过程)
(2)采用TGA热重分析法(如图)进行该实验,实际测得:相同温度下,固体的失重率为18%。则实际产生的氧气与理论值相差______g。
(3)产生该差值的可能原因是______。
7.(2023·江苏南通·统考模拟预测)“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾(KO2),产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应,其化学方程式为:4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑。制氧剂中其它成分不能生成氧气。
(1)小明设计化学氧自救呼吸器时,为确定制氧剂的用量,除了查阅人体每分钟呼吸次数外,还需了解哪些与人体呼吸相关的数据?___________(例举一个)。
(2)若该呼吸器需为使用者提供48g氧气,则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克?
8.(2023·江苏南通·统考二模)“7150灭火剂”(C3H9B3O6,相对分子质量为174)以雾状形式喷射到燃着的金属时,立即发生燃烧反应:。反应能很快耗尽金属物品附近的氧气,生成的玻璃状B2O3覆盖在金属物品表面而隔绝空气,从而有效灭火。若充分燃烧348g“7150灭火剂”,会消耗常温下的氧气多少升?(常温下氧气密度约为1.4g·L-1,结果保留一位小数)。
9.(2023·江苏南通·统考模拟预测)某兴趣小组为测定镁铝合金中各成分的质量分数,现做如下实验。取两份等质量的合金,一份与足量稀HCl反应产生0.6gH2;另一份与足量的NaOH溶液反应产生0.2gH2。已知:Mg与NaOH溶液不反应,Al与NaOH溶液反应的方程式为:。
试计算(写出计算过程):
(1)求Mg与稀HCl反应产生H2的质量;
(2)求合金中Al的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
10.(2023·江苏南通·统考二模)某简易制氧装置的示意图如图,其原理是通过撞击火帽触发启动装置产生热量,使产氧药块分解而持续释放氧气。
(1)装置中过滤层的作用是______。
(2)若产氧药块由氯酸钾(KClO3)和二氧化锰等组成,为得到一个人呼吸2小时所需氧气的量(折算后质量为48g),计算产氧药块中至少含氯酸钾的质量(写出计算过程)。
11.(2023·江苏南通·统考二模)将25g NaCl和BaCl2的固体混合物溶于水配得200g溶液,然后加入Na2CO3溶液,加入Na2CO3溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示,请计算:
(Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl)
(1)Na2CO3中钠、碳、氧元素的质量比=______。
(2)图中m的值是______。
(3)A点时溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程,计算精确至0.1%)
12.(2023·江苏南通·模拟预测)草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。某化学小组为测定生锈铁片的组成(设只含有铁和Fe2O3·xH2O),进行了以下探究,请你参与并完成对有关问题的解答。
主要操作为:取锈铁样品12.6 g置于装置C的硬质玻璃管中,加热完全反应后得到固体的质量为8.4 g,装置D增重6.6 g。
(1)装置A的作用是______,装置B的作用是______。
(2)通过计算求m(Fe)∶m(Fe2O3·xH2O)的比值。
13.(2023·江苏南通·二模)往200克含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中,加入21.2%的碳酸钠溶液,所得溶液的pH变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图(假设生成的气体全部逸出),试分析计算:
(1)a→b段发生反应的化学方程式为___________;
(2)反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,精确到0.1%)
(3)c→d段溶液的pH大于7的原因是___________。
14.(2023·江苏南通·统考二模)为测定某纯碱(Na2CO3)样品中(含有少量的氯化钠杂质)碳酸钠的质量分数,现称取6g试样放在烧杯中并滴入稀盐酸,当稀盐酸滴加至36.5g时,烧杯内溶液的总质量为40.3g(产生的气体全部逸出)。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示,试计算:
(1)产生二氧化碳的质量为_____。
(2)B点所对的溶液中的溶质是_____。
(3)求试样中碳酸钠的质量分数_____(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
15.(2023·江苏南通·统考二模)某研究性学习小组称取含NaCl的Na2CO3固体25 g,将其配制成溶液,再向其中逐滴加入足量的7.3%的稀盐酸,使气体完全放出,共收集到 8.8 g CO2气体。
(1)计算原固体中Na2CO3的质量分数和消耗稀盐酸的总质量(写出计算过程)。
(2)下表为研究性学习小组向上述配制的混合液中分三次逐滴加入(边加边振荡)稀盐酸后所记录的部分数据。经查阅资料知Na2CO3与HCl反应可以分两步进行:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
①请完成表格中未填的部分。
实验次数 每次产生的CO2的质量/g
第一次先逐滴滴加稀盐酸100 g ________
第二次再逐滴滴加稀盐酸100 g 8.8
第三次再逐滴滴加稀盐酸100 g 0
②根据表中数据在坐标系中画出CO2的质量(纵坐标)与所加入稀盐酸的质量(横坐标)的关系图。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.(1)7:8
(2)解:设硫酸铵的质量为x
x=13.2g
m=23.3g
答:图中m的数值是23.3g。
(3)26.7%
【详解】(1)(NH4)2SO4中氮元素和硫元素的质量比为=7:8;
(2)过程见答案;
(3)硫基氮肥中的硫元素质量分数为。
2.(1) 部分 2.2
(2)解:设所用稀盐酸的溶质质量分数为x
x=7.3%
故所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%;
(3)解:设参与反应的碳酸钠的质量为y
y=5.3g
故参与反应的碳酸钠的质量为5.3g;
样品中氢氧化钠的质量为。
【详解】(1)由图可知,加入盐酸后,开始没有产生气体,当加入稀盐酸质量为150g时,才产生气体,说明开始盐酸和氢氧化钠反应,把氢氧化钠反应完全后才和碳酸钠反应,故该氢氧化钠固体部分变质;
由图可知,恰好完全反应时,产生气体的质量为2.2g;
(2)分析图像可知,生成2.2g二氧化碳,碳酸钠所消耗的稀盐酸溶液的质量为;
详细解析见答案;
(3)根据产生二氧化碳的质量计算出样品中碳酸钠的质量,再用总质量减去碳酸钠的质量即为样品中氢氧化钠的质量;
详细解析见答案。
3.(1)酸雨
(2)解:设理论上所需质量分数为14%的氨水的质量是
答:理论上所需质量分数为14%的氨水的质量是50g。
【详解】(1)SO2过度排放可能引起的环境问题是酸雨;
(2)解析见答案。
4.(1)300
(2)O2
(3)解:设最多制得的MnO2的质量是x。
x=34.8g
答:最多制得的MnO2的质量是34.8g。
(4)28.4
【详解】(1)根据图像可知,300°C时对应的剩余固体为MnO2,温度再高,MnO2会分解,则焙烧MnCO3制取MnO2应该控制反应的温度不高于300°C;
(2)加热到900°C时,剩余固体为MnO,根据质量守恒定律,可推知,还会生成氧气,化学式为O2;
(3)列化学方程式,利用46.0gMnCO3计算生成的MnO2的质量,过程见答案;
(4)若将反应温度控制在900°C,充分反应后管内剩余固体为MnO,可根据锰元素质量来求MnO的质量;46.0gMnCO3中Mn的质量为:=22g,则MnO的质量为:=28.4g,即充分反应后管内剩余固体质量为28.4g。
5.(1)4∶1
(2) 设需要加水的质量为x
(200g+x)×0.4%=200g×3%
x=1300g。 解:参加反应的二氧化硫的质量为y
则二氧化硫残留为
该品牌葡萄酒中SO2的残留量不符合标准。
【详解】(1)碳、氢两种元素的质量比为(12×2):(1×6)=4:1。
(2)见答案。
6.(1)解:设生成氧气质量为x
答:生成氧气质量为3.2g。
(2)0.3
(3)锰酸钾或二氧化锰受热产生氧气
【详解】(1)见答案。
(2)分析曲线可知,377.89℃失重率为16.65%;设实际得到氧气质量为y
3.5g-3.2g=0.3g
(3)实际生成气体质量更大,原因可能是锰酸钾或二氧化锰受热产生氧气。
7.(1)人体呼出气体中水蒸气含量(或每次呼吸耗氧量,其他合理答案也可)
(2)解:设得到48g氧气,需要参加反应的超氧化钾的质量为x
=142g
制氧剂质量=142g÷80%=177.5g
答:至少需要含超氧化钾80%的制氧剂177.5克。
【详解】(1)根据化学方程式分析,为确定为制氧剂的用量,还需要考虑人体呼出气体中水蒸气含量、或每次呼吸耗氧量等;
(2)已知生成物质量为48g,通过方程式计算反应物超氧化钾的质量,已知制氧剂中超氧化钾的质量分数为80%,则可计算出需要制氧剂的质量为177.5g。
8.解:设消耗氧气的质量为x
解得x=288g
答:充分燃烧348g“7150灭火剂”,会消耗常温下的氧气205.7L。
【详解】见答案。
9.(1)解:设Al的质量为x
x=1.8g
设Al与HC1反应产生的H2质量为y
y=0.2g
所以:Mg与盐酸反应产生的H2质量为
(2)设Mg的质量为z
z=4.8g
合金中铝的质量分数为。
答:镁与盐酸产生氢气的质量是0.4g,铝的质量分数为27.3%。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案。
10.(1)净化氧气
(2)解:设需要氯酸钾的质量为x
答:产氧药块中至少含氯酸钾的质量为12.5g。
【详解】(1)装置中,过滤层可以净化氧气;
(2)见答案。
11.(1)23:6:24;
(2)4.925;
(3)解:设25g固体混合物中BaCl2的质量为x,A点时反应生成NaCl的质量为y
,
解得:x=20.8g,y=11.7g;
A点时溶液中NaCl的质量=25g-20.8g+11.7g=15.9g;
A点时所得溶液中溶质的质量分数=。
答:A点时所得溶液中溶质的质量分数5.7%。
【详解】(1)Na2CO3中钠、碳、氧元素的质量比=(23×2):12:(16×3)=23:6:24;
(2)由图像可知,加入50g的碳酸溶液完全反应生成沉淀的质量为9.85g,则加入25g的碳酸钠溶液完全生成沉淀的质量为4.925g;
(3)见答案。
12.(1)除去二氧化碳气体;干燥一氧化碳气体
(2)解:设生成铁的质量为x
样品中铁的质量为8.4g-5.6g=2.8g,Fe2O3·xH2O的质量为12.6g-2.8g=9.8g,则m(Fe)∶m(Fe2O3·xH2O)=2.8g:9.8g=2:7。
【详解】(1)实验中使用一氧化碳还原氧化铁晶体,所以需要将草酸分解生成的二氧化碳和水除去;装置A的作用是利用氢氧化钠溶液除去二氧化碳气体,装置B的作用是利用浓硫酸干燥一氧化碳气体。
(2)加热完全反应后得到固体的质量为铁的质量8.4 g,装置D吸收生成的二氧化碳气体,增加质量就是生成二氧化碳的质量6.6 g;
计算过程见答案。
13.解:(1);
(2)解:设生成碳酸钙沉淀质量为y
y=20g
设碳酸钠与硝酸反应生成二氧化碳的质量为k
k=4.4g
反应前后元素种类质量不变,最终反应到c点时,碳酸钠转化为硝酸钠,钠元素质量不变,生成硝酸钠质量为
反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是
答:反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是15.7%。
(3)碳酸钠过量,水溶液显碱性。
【分析】碳酸钠俗名纯碱,水溶液显碱性;往含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液,碳酸钠首先和稀硝酸反应生成硝酸钠,溶液由酸性变为中性,对应图像中的a→b段;再和硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,溶液保持中性,对应图像中的b→c段;继续加入碳酸钠,碳酸钠过量溶液显碱性,对应图像中的c→d段。
【详解】(1)a→b段碳酸钠与稀硝酸反应产生硝酸钠、水和二氧化碳的化学方程式为:;
(2)见答案。
(3)c→d段溶液的pH大于7的原因是碳酸钠过量,水溶液显碱性。
14.(1)由题意可知反应时产生的气体全部逸出,由图象可知A点时正好完全反应,故A点时产生气体的质量为反应物的总质量减去反应后各物质的总质量,因此A点产生气体的质量m=6g+36.5g-40.3g=2.2g。故填:2.2g
(2)因为B点时盐酸有剩余,故B点时烧杯内溶液中的溶质是反应生成的NaCl和原有的氯化钠和过量的盐酸。故填:HCl、NaCl
(3)解:设6g试样中Na2CO3质量为x。
试样中Na2CO3的质量分数为: ;故填:88.3%
【详解】见答案。
【点睛】本题主要检测学生对判定完全反应的方法的掌握,要求学生能正确判断完全反应,并根据已知条件计算质量分数。
15.(1)84.8%;200 g;(2)①0;②
【详解】解:设其中碳酸钠的质量为x,消耗稀盐酸的总质量为y。
故x=21.2g,y=200g
所以原固体中Na2CO3的质量分数为:;消耗的稀盐酸的总质量为200g。
(2)因为加入足量盐酸,总共产生的二氧化碳的质量为8.8g,根据表中第二次加入的100g盐酸产生的二氧化碳为100g,故可知在第一次加入时,碳酸钠和100g稀盐酸恰好完全反应生成氯化钠和碳酸氢钠,所以未产生二氧化碳,二氧化碳质量为0g。第三次加入盐酸后,不再产生二氧化碳,则反应完全,不随着盐酸的加入而增加,保持8.8g不变。故表格中填0。图像为:。
答案第1页,共2页
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