期末专项冲刺卷
专练5化学计算
类型一 物质组成的定量认识与相对原子质量的计算
1(2023·营口中考)酚酞(C20H14O4)是常见的酸碱指示剂。下列关于酚酞的说法正确的是 ( )
A.酚酞由38个原子构成
B.酚酞中C、H元素质量比是20∶14
C.酚酞的相对分子质量是318 g
D.酚酞中碳元素的质量分数最大
2(2023·山西中考)在以下四种均含碳、氢元素的有机化合物中,碳元素和氢元素的质量比为4∶1的是 ( )
A.甲烷(CH4) B.乙醇(C2H6O)
C.丙烷(C3H8) D.醋酸(C2H4O2)
3(2023·绥化中考)同学们对含有K2SO4、K2SO3、K2S的混合物中各元素含量进行探究,经测定其中氧元素的质量分数为32%,则含钾元素的质量分数为 ( )
A.48.2% B.47.3% C.46.4% D.49.1%
4(2023·龙东中考)中药当归、白芷中富含的紫花前胡醇(化学式C14H14O4),能增强人体免疫力。请回答:
(1)紫花前胡醇的相对分子质量为 。
(2)紫花前胡醇中C、H、O三种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(3)246 g紫花前胡醇中所含碳元素的质量为 g。
5(2023·郴州中考)某氨基酸的化学式为CxH7O2N,已知其相对分子质量为89。试计算:
(1)x= 。
(2)该氨基酸中C、O元素质量之比为 。
6(2024·徐州期中)农业是我国的立足之本,手中有粮,心中不慌。硝酸铵(NH4NO3)是农业上一种常见的氮肥,售价为4 000元·t-1。
(1)硝酸铵中氮、氧元素的质量比为 。
(2)经测定某块农田缺氮元素35 kg,则需要施用硝酸铵多少千克
(3)若用2万元所购得的硝酸铵中氮元素的质量是多少吨 (2、3问均写出计算过程)
7已知碳-12原子的质量是1.993×10-26 kg,A原子的质量是5.146×10-26 kg,若A原子核内中子数比质子数多1,求:(写出计算过程,结果精确到整数)
(1)A原子的相对原子质量。
(2)A原子的核外电子数。
类型二 化合价的计算
8(2023·武威中考)2022年6月,神舟十四号载人飞船发射成功,NiFe2O4可作为催化剂将航天员呼出的CO2转化为O2。已知NiFe2O4中Fe为+3价,则Ni的化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
9火星探测器发回的信息表明火星上存在的针铁矿[化学式为FeO(OH)]与黄钾铁矾矿[化学式为KFe3(SO4)2(OH)x]中铁元素的价态相同,则x= 。
类型三 测氧气含量有关计算
10为测定空气中氧气的含量,某化学兴趣小组的同学将过量的白磷放入容积为40 mL的试管中,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与容积为60 mL且润滑性很好的注射器组成如图的实验装置,则下列说法不正确的是 ( )
A.实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟
B.必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数
C.若不使用弹簧夹,整个实验过程中活塞前沿先向右移动再向左移动直至停在12 mL刻度处
D.若先夹紧弹簧夹,实验结束后再松开弹簧夹,可观察到活塞前沿移动到12 mL刻度处
11实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量的两套实验装置,已知铜在加热条件下可与氧气反应产生固体氧化铜。请结合图示回答下列问题:
(1)图一中红磷燃烧的化学方程式为 。
(2)用图二所示装置测定空气中氧气含量。
①实验开始时应先检查装置气密性。连接装置并确认其气密性良好,若将注射器活塞向内推,可观察到气球变 (填“大”或“小”);
②根据表中提供的实验数据,计算空气中氧气的体积分数为 。
硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积
25 mL 15 mL 8 mL
类型四 根据化学方程式的计算
12(2024·重庆月考)在A+2B2===4C2+3D反应中,已知17 g A和40 g B2恰好完全反应生成了27 g C2,如果D的相对分子质量是40,则B的相对原子质量是 ( )
A.80 B.40 C.160 D.20
13(2023·无锡中考)柠檬酸(C6H8O7)能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。向4份等质量、等浓度的柠檬酸溶液中分别加入一定质量的碳酸氢钠,充分反应,4次实验数据记录见表。
实验序号 ① ② ③ ④
柠檬酸质量/g 0.96 0.96 0.96 0.96
加入的碳酸氢钠质量/g 0.42 m1 m2 m3
二氧化碳体积/mL(标准状况下) 112 224 336 336
则实验④中参加反应的碳酸氢钠的质量为 ( )
A.0.84 g B.1.26 g C.1.68 g D.2.10 g
14(2023·自贡中考)自贡因盐设市,誉称“盐都”。电解食盐水能够制得可用于环境消毒的次氯酸钠(NaClO),反应的化学方程式为NaCl+H2ONaClO+H2↑。试利用化学方程式计算:要制取14.9 g次氯酸钠,理论上需要NaCl的质量。
15(2024·宿迁期中)氢能的清洁性备受关注,但电解法制氢也会因消耗电能而相当于有碳排放。
(1)计算64 g甲烷完全燃烧生成二氧化碳的质量。
(2)理论上,64 g甲烷与耗电1 kW·h制得的氢气燃烧放出的能量相当。某省电解制氢每耗电1 kW·h相当于排放500 g二氧化碳,若该省使用电解法制得的氢气替代甲烷作燃料, (填“有利于”或“不利于”)减少碳排放。
16于谦《石灰吟》中写道:“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”说的就是生石灰可由石灰石高温煅烧得到,同时还能产生二氧化碳气体。小松同学将一块50 g的石灰石样品高温煅烧至固体质量不再减少为止,称得剩余固体质量为39 g。(提示:石灰石中的杂质不参与反应)
(1)该反应中生成二氧化碳气体的质量 g。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少
17(2024·亳州一模)超氧化钾又称为“化学氧自救器”,主要用于煤矿井下救急,其涉及的化学方程式为4KO2+2X===2K2CO3+3O2,请回答:
(1)X的化学式为 。
(2)若产生9.6 kg氧气,求理论上需要消耗超氧化钾的质量(写出计算过程)。
18小宇同学取某地石灰石样品12 g进行实验,现将100 g稀盐酸分五次加入石灰石样品中(杂质不溶于水也不参与反应),充分反应后测得生成气体的总质量如表所示:
项目 加入稀盐酸的质量/g 生成气体的总质量/g
第1次 20 1.1
第2次 20 2.2
第3次 20 m
第4次 20 4.4
第5次 20 4.4
试求:
(1)m的值为 。
(2)求12 g石灰石样品中碳酸钙的质量。
19小宇在实验室中取10 g混有少量杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气(杂质不反应,也不发生物理变化),实验中固体的质量变化如图。
高锰酸钾样品10 g剩余固体混合物9.36 g
请分析并计算:
(1)生成氧气的质量是 g。
(2)计算该样品中高锰酸钾的质量。
20生活中,将Vc泡腾片放进水里产生大量气泡的现象引起了小芳同学的浓厚兴趣,小芳同学查阅资料得知其反应原理为H3C6H5O7+3NaHCO3===Na3C6H5O7+
3CO2↑+3H2O(不考虑其他成分的反应);为测定某Vc泡腾片中碳酸氢钠(NaHCO3)的含量,取5 g该Vc泡腾片研磨后,进行了如图所示的实验。
(1)计算该Vc泡腾片中碳酸氢钠的质量。(写出计算过程)
(2)该反应测得碳酸氢钠的质量往往偏小,可能的原因是 。 期末专项冲刺卷
专练5化学计算
类型一 物质组成的定量认识与相对原子质量的计算
1(2023·营口中考)酚酞(C20H14O4)是常见的酸碱指示剂。下列关于酚酞的说法正确的是 (D)
A.酚酞由38个原子构成
B.酚酞中C、H元素质量比是20∶14
C.酚酞的相对分子质量是318 g
D.酚酞中碳元素的质量分数最大
2(2023·山西中考)在以下四种均含碳、氢元素的有机化合物中,碳元素和氢元素的质量比为4∶1的是 (B)
A.甲烷(CH4) B.乙醇(C2H6O)
C.丙烷(C3H8) D.醋酸(C2H4O2)
3(2023·绥化中考)同学们对含有K2SO4、K2SO3、K2S的混合物中各元素含量进行探究,经测定其中氧元素的质量分数为32%,则含钾元素的质量分数为 (A)
A.48.2% B.47.3% C.46.4% D.49.1%
4(2023·龙东中考)中药当归、白芷中富含的紫花前胡醇(化学式C14H14O4),能增强人体免疫力。请回答:
(1)紫花前胡醇的相对分子质量为 246 。
(2)紫花前胡醇中C、H、O三种元素的质量比为 84∶7∶32 (填最简整数比)。
(3)246 g紫花前胡醇中所含碳元素的质量为 168 g。
5(2023·郴州中考)某氨基酸的化学式为CxH7O2N,已知其相对分子质量为89。试计算:
(1)x= 3 。
(2)该氨基酸中C、O元素质量之比为 9∶8 。
6(2024·徐州期中)农业是我国的立足之本,手中有粮,心中不慌。硝酸铵(NH4NO3)是农业上一种常见的氮肥,售价为4 000元·t-1。
(1)硝酸铵中氮、氧元素的质量比为 7∶12 。
(2)经测定某块农田缺氮元素35 kg,则需要施用硝酸铵多少千克
需要施用硝酸铵的质量=35 kg÷×100%=100 kg
答:需要施用硝酸铵100 kg。
(3)若用2万元所购得的硝酸铵中氮元素的质量是多少吨 (2、3问均写出计算过程)
××100%=1.75 t
答:若用2万元所购得的硝酸铵中氮元素的质量是1.75 t。
7已知碳-12原子的质量是1.993×10-26 kg,A原子的质量是5.146×10-26 kg,若A原子核内中子数比质子数多1,求:(写出计算过程,结果精确到整数)
(1)A原子的相对原子质量。
A原子的相对原子质量=≈31
(2)A原子的核外电子数。
设A原子的核外电子数为x,则质子数为x,x+(x+1)=31 ,x=15
类型二 化合价的计算
8(2023·武威中考)2022年6月,神舟十四号载人飞船发射成功,NiFe2O4可作为催化剂将航天员呼出的CO2转化为O2。已知NiFe2O4中Fe为+3价,则Ni的化合价为(B)
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
9火星探测器发回的信息表明火星上存在的针铁矿[化学式为FeO(OH)]与黄钾铁矾矿[化学式为KFe3(SO4)2(OH)x]中铁元素的价态相同,则x= 6 。
类型三 测氧气含量有关计算
10为测定空气中氧气的含量,某化学兴趣小组的同学将过量的白磷放入容积为40 mL的试管中,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与容积为60 mL且润滑性很好的注射器组成如图的实验装置,则下列说法不正确的是 (C)
A.实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟
B.必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数
C.若不使用弹簧夹,整个实验过程中活塞前沿先向右移动再向左移动直至停在12 mL刻度处
D.若先夹紧弹簧夹,实验结束后再松开弹簧夹,可观察到活塞前沿移动到12 mL刻度处
11实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量的两套实验装置,已知铜在加热条件下可与氧气反应产生固体氧化铜。请结合图示回答下列问题:
(1)图一中红磷燃烧的化学方程式为 4P+5O22P2O5 。
(2)用图二所示装置测定空气中氧气含量。
①实验开始时应先检查装置气密性。连接装置并确认其气密性良好,若将注射器活塞向内推,可观察到气球变 大 (填“大”或“小”);
②根据表中提供的实验数据,计算空气中氧气的体积分数为 17.5% 。
硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积
25 mL 15 mL 8 mL
类型四 根据化学方程式的计算
12(2024·重庆月考)在A+2B2===4C2+3D反应中,已知17 g A和40 g B2恰好完全反应生成了27 g C2,如果D的相对分子质量是40,则B的相对原子质量是 (B)
A.80 B.40 C.160 D.20
13(2023·无锡中考)柠檬酸(C6H8O7)能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。向4份等质量、等浓度的柠檬酸溶液中分别加入一定质量的碳酸氢钠,充分反应,4次实验数据记录见表。
实验序号 ① ② ③ ④
柠檬酸质量/g 0.96 0.96 0.96 0.96
加入的碳酸氢钠质量/g 0.42 m1 m2 m3
二氧化碳体积/mL(标准状况下) 112 224 336 336
则实验④中参加反应的碳酸氢钠的质量为 (B)
A.0.84 g B.1.26 g C.1.68 g D.2.10 g
14(2023·自贡中考)自贡因盐设市,誉称“盐都”。电解食盐水能够制得可用于环境消毒的次氯酸钠(NaClO),反应的化学方程式为NaCl+H2ONaClO+H2↑。试利用化学方程式计算:要制取14.9 g次氯酸钠,理论上需要NaCl的质量。
解:设理论上需要NaCl的质量为x。
NaCl+H2ONaClO+H2↑
58.5 74.5
x 14.9 g
= x=11.7 g
答:理论上需要NaCl的质量为11.7 g。
15(2024·宿迁期中)氢能的清洁性备受关注,但电解法制氢也会因消耗电能而相当于有碳排放。
(1)计算64 g甲烷完全燃烧生成二氧化碳的质量。
解:设生成CO2的质量为x。
CH4+2O2CO2+2H2O
16 44
64 g x
= x=176 g
答:64 g CH4完全燃烧生成CO2的质量为176 g。
(2)理论上,64 g甲烷与耗电1 kW·h制得的氢气燃烧放出的能量相当。某省电解制氢每耗电1 kW·h相当于排放500 g二氧化碳,若该省使用电解法制得的氢气替代甲烷作燃料, 不利于 (填“有利于”或“不利于”)减少碳排放。
16于谦《石灰吟》中写道:“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”说的就是生石灰可由石灰石高温煅烧得到,同时还能产生二氧化碳气体。小松同学将一块50 g的石灰石样品高温煅烧至固体质量不再减少为止,称得剩余固体质量为39 g。(提示:石灰石中的杂质不参与反应)
(1)该反应中生成二氧化碳气体的质量 11 g。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少
解:设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
x 11 g
= x=25 g
答:该石灰石样品中碳酸钙的质量为25 g。
17(2024·亳州一模)超氧化钾又称为“化学氧自救器”,主要用于煤矿井下救急,其涉及的化学方程式为4KO2+2X===2K2CO3+3O2,请回答:
(1)X的化学式为 CO2 。
(2)若产生9.6 kg氧气,求理论上需要消耗超氧化钾的质量(写出计算过程)。
解:设理论上需要消耗超氧化钾的质量为x
4KO2+2CO2===2K2CO3+3O2
284 96
x 9.6 kg
=
x=28.4 kg
答:理论上需要消耗超氧化钾的质量为28.4 kg。
18小宇同学取某地石灰石样品12 g进行实验,现将100 g稀盐酸分五次加入石灰石样品中(杂质不溶于水也不参与反应),充分反应后测得生成气体的总质量如表所示:
项目 加入稀盐酸的质量/g 生成气体的总质量/g
第1次 20 1.1
第2次 20 2.2
第3次 20 m
第4次 20 4.4
第5次 20 4.4
试求:
(1)m的值为 3.3 。
(2)求12 g石灰石样品中碳酸钙的质量。
解:设12 g石灰石样品中CaCO3的质量为x,
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4 g
= x=10 g
答:12 g石灰石样品中CaCO3的质量为10 g。
19小宇在实验室中取10 g混有少量杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气(杂质不反应,也不发生物理变化),实验中固体的质量变化如图。
高锰酸钾样品10 g剩余固体混合物9.36 g
请分析并计算:
(1)生成氧气的质量是 0.64 g。
(2)计算该样品中高锰酸钾的质量。
解:设该样品中高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 0.64 g
= x=6.32 g
答:该样品中高锰酸钾的质量为6.32 g。
20生活中,将Vc泡腾片放进水里产生大量气泡的现象引起了小芳同学的浓厚兴趣,小芳同学查阅资料得知其反应原理为H3C6H5O7+3NaHCO3===Na3C6H5O7+
3CO2↑+3H2O(不考虑其他成分的反应);为测定某Vc泡腾片中碳酸氢钠(NaHCO3)的含量,取5 g该Vc泡腾片研磨后,进行了如图所示的实验。
(1)计算该Vc泡腾片中碳酸氢钠的质量。(写出计算过程)
解:设该Vc泡腾片中碳酸氢钠的质量为x,
H3C6H5O7+3NaHCO3===Na3C6H5O7+3CO2↑+3H2O
252 132
x 0.22 g
= x=0.42 g
答:该Vc泡腾片中碳酸氢钠的质量为0.42 g。
(2)该反应测得碳酸氢钠的质量往往偏小,可能的原因是 部分二氧化碳溶解在水中、部分二氧化碳会残留锥形瓶中(合理即可) 。