中考化学计算题-经典压轴题及答案解析

1．现有HCl与CaCl2的混合溶液，为了分析混合溶液中HCl和CaCl2的质量分数，设计了如下实验方案(假设反应都是充分完全)：

（实验数据）实验共记录了两组数据：

第①组，气体吸收完全后，NaOH溶液质量增加4.4 g；

第②组，沉淀完全后，经过滤、洗涤、烘干后得到固体的质量为10 g。

根据实验设计及有关数据进行分析与计算：

(1)实验中生成的气体用氢氧化钠溶液吸收时发生的反应方程式为__________。

(2)混合溶液中CaCl2的质量分数为_______？(写出计算过程，保留结果至0.1%，下同)

(3)实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为_______？(不考虑过滤中的损失。)

【答案】CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O 11.1% 8.2%    

【解析】

（1）根据二氧化碳与氢氧化钠的反应写出反应的化学方程式；（2）由题意可以知碳酸钠与氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，根据沉淀的质量可求出氯化钙、碳酸钠、氯化钠的质量，据此可计算出混合溶液中CaCl2的质量分数；（3）根据图中数据可以知道生成二氧化碳的质量为4.4g，结合碳酸钠和盐酸反应的化学方程式可以求出碳酸钠的质量、氯化钠的质量，再根据溶质质量分数的计算公式计算出混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得滤液中溶质的质量分数。（1）根据题意可知，混合液中的稀盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；（2）设混合溶液中CaCl2的质量为x、生成的氯化钠的质量为y，与氯化钙反应的碳酸钠的质量为z。

CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl

111    106     100     117

x       z      10g      y

x=11.1g   

y=11.7g   

z=10.6g

∴混合溶液中CaCl2的质量分数为×100%=11.1%；

（3）氢氧化钠溶液增加的质量即为碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳的质量，即为4.4g，

设与盐酸反应的碳酸钠的质量为m，生成的氯化钠的质量为n。

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑         

106          117       44

m            n        4.4g

m=10.6g    

n=11.7g 

反应的碳酸钠的质量为： =200g

经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为：×100％=8.2%

答：（2）混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1%；（3）实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为8.2%。

2．化学兴趣小组为测定某石灰石中碳酸钙质量分数(杂质不与酸反应)，向6.0g石灰石样品中逐滴加入稀盐酸至完全反应为止，共生成二氧化碳气体2.2g。

① 该反应生成二氧化碳物质的量为        mol。

② 根据化学方程式计算：该石灰石样品中碳酸钙质量分数(结果精确至0.1％）           。

③ 若要计算上述反应所消耗盐酸溶液的质量，题中还缺少的一个数据是        。

【答案】①盐酸的质量分数

【解析】

① 试题分析：利用化学方程式，根据物质的量之比即可计算出碳酸钙的物质的量。

二氧化碳的物质的量=2.2g÷(44g／moL)=0.05mol

设碳酸钙的物质的量为x mol。

CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑

②该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：（0.05×100）/6×100%="83.3%" 

答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。

③通过化学方程式可计算出参加反应的盐酸中溶质的质量，计算消耗的盐酸溶液的质量，那么就需要知道盐酸的质量分数。

考点：有关化学方程式的计算

3．某公司生产出的纯碱产品中经检测只含有氯化钠杂质。为测定产品中碳酸钠的质量分数，20℃时，称取该产品样品26.5g，加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中，碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应，气体完全逸出，得到不饱和NaCl溶液。反应过程用精密仪器测得烧杯内混合物的质量（m）与反应时间（t）关系如下图所示。

求：（1）生成CO2的质量。

（2）该纯碱样品中Na2CO3的质量分数。

（3）根据条件，此题还可求算出下列中的        （只填字母标号，不计算，可多选）。

【解】（1）生成二氧化碳的质量为172.5g－1（1分）

（2）设：样品中碳酸钠的质量为x 

Na2CO3+ 2HCl ="=" 2NaCl + CO2↑ + H2O ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（2分）

x（1分）

┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（1分）

x== 21.2 g ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（1分）

则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为

×100%="80" % ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（1分）

（3）ABCD  ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（2分，选四个得2分，选一至三个得1分）

答：（1）生成二氧化碳的质量8.8 g。

（2）该纯碱样品中Na2CO3质量分数为80%。

（3）ABCD

【解析】

（1）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为172.5g﹣163.7g=8.8g

（2）设：样品中碳酸钠的质量为x

Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O

x==21.2g

则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%=80%

答：（1）生成二氧化碳的质量8.8g；（2）该纯碱样品中Na2CO3质量分数为80%．

（3）A、利用样品质量与碳酸钠质量差即可求得样品中氯化钠的质量，氯化钠质量与样品质量比可计算样品中氯化钠的质量分数；故A正确；

B、根据反应的化学方程式，由二氧化碳质量可计算稀盐酸中HCl中质量；所加入稀盐酸溶液的质量172.5g﹣26.5g=146g，可以计算出反应所用稀盐酸的溶质质量分数；故B正确；

C、虽然可通过计算确定反应后所得氯化钠溶液中氯化钠的质量，题目说的是烧杯内物质的质量，所得溶液的质量就为163.7g，且其中没有不溶解于水的杂质存在．所以可以计算所得溶液的溶质的质量分数；故C正确；

D、根据反应的化学方程式，由生成二氧化碳的质量可计算出生成水的质量；故D正确；

【点评】在对变化的曲线进行分析时，曲线的折点意味着恰好完全反应，此时总质量与反应前总质量的差即为反应放出气体的质量．

4．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其它成分不溶于水也不与酸反应)。化学兴趣小组为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，做如下实验：

反应①结束后，所加盐酸刚好反应了一半，反应②恰好完全反应。请回答下列问题(可以选下列任意两个问题回答，并写出计算过程)：

（1）反应①产生的CO2的质量为___________________；

（2）该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为________________；

（3）所加氢氧化钙的质量为__________________；

（4）溶液b中溶质的质量分数为_________________；

计算过程：

【答案】（1）4（2）80％ （3）7（4）11.1％

【解析】

试题分析：反应前加入的物质的质量：12.5g+80g==92.5g

（1）反应①结束后，生成CO2的质量：92.5g-88.1g==4.4g

（2）设在反应①中，消耗碳酸钙的质量为x，盐酸的质量为y，生成CaCl2的质量为z

CaCO3+ 2HCl ="=" CaCl2+ H2O +CO2↑

100     73     111         44

x      y       z          4.4g

=x = 10g CaCO3% =×100% =80%

=y = 7.3g

=z = 11.1g

（3）设在反应②中消耗Ca(OH)2的质量为m，生成CaCl2的质量为n

Ca(OH)2+ 2HCl ="==" CaCl2+2 H2O

74       73       111

m       7.3g       y   求得m = 7.4g   y= 11.1g

2个反应后溶液的质量为：88.1g — （12.5g—10g）+ 107g +7.4g ="=" 200g

（4）CaCl2% ="="×100% =11.1%

考点：质量守恒定律 根据化学方程式的计算  溶质的质量分数

5．有一含有纯碱的食盐样品，某同学称取30g的样品放入烧杯中，向烧杯中加入100g足量的稀盐酸，充分反应后气体全部逸出，烧杯中剩余物的总质量为125.6g．

（1）反应生成气体的质量是______g．

（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少_____？（精确到0.1%）

【答案】4.4 24.8%    

【解析】

【详解】

（1）根据质量守恒定律，可得出生成的二氧化碳的质量为：30g+100g-125.6g=4.4g； 

（2）设30g样品中碳酸钠的质量为x，生成NaCl的质量为y。

x=10.6g

y=11.7g

所得溶液中氯化钠的质量质量分数×100%≈24.8%

答：（1）反应生成气体的质量是4.4g；（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数24.8%。

6．小敏对实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后的废液，进行溶质成分鉴定．取废液上层清液50克，逐滴加入质量分数为26.5%的碳酸钠溶液，出现气泡，滴加至10克开始出现白色沉淀．继续滴加至沉淀不再产生，过滤，测得沉淀的质量为5克，并绘制了图象．

（1）滴加的溶液中溶质属于_______（选填“盐”或“碱”）．

（2）10克碳酸钠溶液中含有的溶质质量是_______克．

（3）图象中的a点数值是_______．

（4）废液中含有的溶质是________（写化学式）．

（5）通过计算说明，图象横坐标中的b点表示的溶液的质量是多少克？_______

【答案】盐 2.65 1.1 HCl、CaCl2 30g    

【解析】

【分析】

碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钠和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠。

【详解】

（1）滴加的溶液中溶质是碳酸钠，属于盐。

（2）10克碳酸钠溶液中含有的溶质质量为。

（3）设二氧化碳的质量为x

故a点的数值是1.1。

（4）由图象可知：碳酸钠和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠，故废液中含有的溶质是氯化氢和氯化钙的混合物，故化学式为HCl、CaCl2。

（5）设与氯化钙反应的碳酸钠溶液中溶质质量为y

碳酸钠溶液的质量是 

b点质量应标

7．为测定某样品中锌的质量分数，取10g此样品，分五次向其中加入稀硫酸使之充分反应（假设锌的样品中杂质不与稀硫酸反应，且不溶于水），每次加入的稀硫酸质量及测定剩余固体的质量，记录数据如下表：

（1）表示样品与稀硫酸恰好完全反应的是上表中第________次操作；

（2）计算样品中锌的质量分数；  ____

（3）计算实验中所用稀硫酸的溶质质量分数。 ______

【答案】4 % 24%    

【解析】

【分析】

【详解】

(1)根据金属活动性，锌在活动性顺序中处于H之前，能与稀硫酸反应，而锌的样品中杂质不与稀硫酸反应，且不溶于水。由记录数据表可知：第五次加入10g稀硫酸时，剩余固体质量不变仍为3.6g，说明混合物中的锌在第四次加酸后就已完全反应，剩余固体为不与硫酸反应的杂质。另据上表可见，前三次中每加入10g的稀硫酸，都消耗1.6g的锌，故知第四次恰好完全反应。

(2)则样品中锌的质量分数为 

（3）样品中锌的质量为

设恰好完全反应时消耗硫酸的质量为x

所用稀硫酸的溶质质量分数为

8．元明粉(Na2SO4)常用于配制印染织物的促染剂，其溶质的质量分数一般在3%-5%范围。

(1)元明粉中钠、硫元素的质量比为_____。（写出最简整数比）

(2)配制1000g溶质的质量分数为4%的促染剂，需要_____mL(保留到小数点后一位）溶质质量分数为20%的硫酸钠溶液，需要水的质量为_____g。（已知常温下溶质质量分数为20%的硫酸钠溶液密度为1.2g/cm3）

(3)将某促染剂逐滴滴入100g氯化钡溶液中，恰好完全反应后过滤，洗涤干燥后得滤渣质量为8g。而氯化钡是由木炭在高温下还原重晶石（主要成分BaSO4)得到BaS，向其中再加入盐酸发生复分解反应而得到的。

①写出硫化钡与盐酸反应生成一种气体的化学方程式_____。

②通过滤渣质量计算需要这种含杂质20%的重晶石_____g。

【答案】23：16 166.7 800  10    

【解析】

【分析】

【详解】

（1）Na2SO4中钠、硫元素的质量比为（23×2）：32=23：16；故填：23：16；

（2）设需20%的硫酸钠溶液的质量为x：

所需水的质量=1000g-200g=800g。

答：需20%的硫酸钠溶液166.7mL，需水800g；

（3）①氯化钡是由硫化钡和盐酸发生复分解反应而得，所以硫化钡和盐酸反应生成氯化钡和硫化氢气体，方程式为：；

②设100g氯化钡溶液中含氯化钡质量为y：

综合以上可以计算出重金石中硫酸钡质量为： 

需要含杂质20%的重晶石的质量为：

9．某课外活动小组对失去标签的稀硫酸浓度进行测定:取稀硫酸50 g于烧杯中，逐滴滴加3.42%的氢氧化钡溶液，烧杯内溶质质量与滴加氢氧化钡溶液质量关系如图所示。(结果保留两位小数)

(1)参加反应的Ba(OH)2质量共有               g。当滴加Ba(OH)2溶液50g时，烧杯内溶液的pH      7(填“>”“<”或“=”)。

(2)求该硫酸溶液的溶质质量分数。

(3)通过计算，在图中画出产生沉淀质量与滴加Ba(OH)2溶液的质量关系。

(4)滴加Ba(OH)2溶液至150g时，所得溶液的溶质质量分数          。

【答案】（1）3.42； <；（2）3.92%（3）；（4）0.88%

【解析】

【分析】

【详解】

(1) 参加反应的Ba(OH)2质量共有。当滴加Ba(OH)2溶液50 g时，烧杯内还有硫酸剩余，所以溶液的pH<7；

(2)设稀硫酸的溶质质量分数为x。

x=3.92%，稀硫酸的溶质质量分数为3.92%；

(3)设生成的BaSO4质量为y。

y=4.66g。

得到的沉淀关系图为:

(4) 滴加Ba(OH)2溶液至150g时，所得溶液的溶质质量分数=×100%≈0.88%。

10．江西省积极落实化肥减量增效示范项目，并对在售的化肥提出明确的质量要求。某兴趣小组对市售的某钾肥进行了检测，称取5.0g样品放入烧杯中，加入适量的水溶解后，逐滴加入13%的BaCl2溶液产生沉淀的质量与所加入BaCl2溶液质量的关系如图所示（假定杂质不参加反应）。已知K2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2KCl。

（1）恰好反应时，所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为_____g。

（2）通过计算判断该钾肥中K2SO4的质量分数是否符合如图的包装说明_____？（写出计算过程）

（3）加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为_____。

【答案】4.16g 69.6%＜86%，不符合如图的包装说明 16：3    

【解析】

【详解】

解：恰好反应时，所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为13%×32g＝4.16g。

设样品中硫酸钾的质量为x

＝

x＝3.48g

该钾肥中K2SO4的质量分数为×100%＝69.6%＜86%，不符合如图的包装说明。

（3）加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为（×2）：（×2）＝16：3。

答：

（1）恰好反应时，所用BaCl2溶液中所含溶质的质量为 4.16g。

（2）该钾肥中K2SO4的质量分数不符合如图的包装说明。

（3）加入6gBaCl2溶液时溶液中K+和Cl﹣的个数比为 16：3。

11．向13.6g碳酸钠和氯化钠的固体混合物滴加稀盐酸，所加稀盐酸质量与生成气体质量的关系如图所示。计算：

（1）固体混合物中碳酸钠的质量______。

（2）该稀盐酸中溶质的质量分数______。

（3）恰好完全反应时所得的溶液中溶质的质量分数______。（计算结果精确至0.1%）

【答案】10.6g 10% 17.9%    

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据题意可以知道生成二氧化碳气体的质量为4.4g，可以据此计算．

设碳酸钠的质量为x，参加反应的氯化氢的质量为y，反应生成的氯化钠质量为z

x=l0.6g，y=7.3g，z=11.7g。

（2）盐酸中溶质质量分数：。

（3）最后得到的溶液中溶质质量为：（13.6g-10.6g）+11.7g=14.7g

最后得到的溶液的质量为：13.6g+73g-4.4g=82.2g

最后得到的溶液中溶质质量分数为：。

答：（1）固体混合物中碳酸钠的质量为10.6g；

（2）该盐酸中溶质的质量分数为10%；

（3）所得到的氯化钠溶液的质量分数为17.9%．

12．为了测量铁锈(Fe2O3·xH2O)中铁元素的质量分数。进行如下实验：

步骤①：取20g铁锈，加入足量的14.6%的稀盐酸200g，充分反应。

步骤②：向①反应后的溶液中慢慢滴入16%的NaOH溶液，溶液pH的变化如下图所示。

(1)步骤①反应后所得溶液中的溶质是___________(写化学式)。

(2)步骤②中与FeCl3反应的NaOH溶液的质量是_____g，生成沉淀的质量是_____？(写出计算过程，精确到0.1)

(3)根据计算所得数据在图中画出产生沉淀的曲线。

________________

(4)铁锈中铁元素的质量分数为_____________(精确到0.1％)。

【答案】FeCl3、HCl 150g 21.4g  56.0%    

【解析】

【分析】

【详解】

（1）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，由步骤2的图像可知，加入氢氧化钠前溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所以反应后溶质为FeCl3、HCl；

（2）氢氧化钠优先与盐酸反应，使溶液的pH值变大为7，氢氧化钠与氯化铁反应时溶液的pH值不变，所以与FeCl3反应的NaOH溶液的质量是200g-50g=150g；

设生成沉淀的质量是x

x=21.4g

答：生成沉淀的质量为21.4g；

（3）所以产生沉淀的曲线为；

（4）所以铁锈中铁的质量分数为 =56.0%。