2023年中考化学二轮复习专题突破——计算题专练5

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2023年中考二轮复习专题突破——计算题专练5
一、计算题
1．铜跟稀硝酸可发生反应：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。现有4.8g的铜与100g的稀硝酸恰好完全反应。
（1）根据化学方程式计算反应生成的一氧化氮质量为多少？
（2）求反应后溶液的溶质质量分数　 　。
2．用氢气还原氧化铜制得单质铜。若要得到3.2克铜所需的氢气需要多少克？
3．腌制的肉串会产生一种叫做二甲基亚硝胺（C2H6N2O）的强致癌物质。请回答下列问题：
（1）该物质属于　 　（填“有机物”或“无机物”）；
（2）该物质的相对分子质量　 　；
（3）该物质中碳元素和氮元素的质量比　 　（答最简整数比）；
（4）3.7g该物质中氮元素的质量　 　。
4．葡萄糖(C6H12O6)是人体的主要能量来源，可以被人体快速直接吸收利用。请回答下列问题
（1）葡萄糖(C6H12O6)中碳、氧、氢元素质量比为　 　；
（2）葡萄糖(C6H12O6)中碳元素的质量分数为　 　；
（3）试计算50g溶质质量分数为30%的葡萄糖浓缩溶液稀释成10%σ的葡萄糖注射液，需要加入水的质量是多少?
5．现需4瓶O2进行实验，每个集气瓶为250mL．实验室采用分解过氧化氢的方法来制得所需氧气。
（标况下，氧气的密度为1.4g/L；反应化学方程式：2H2O2MnO2__ 2H2O+O2↑）
（1）制取氧气的质量为　 　g。
（2）计算理论上需要过氧化氢的质量。
6．计算：将16g高锰酸钾加热一段时间后停止加热，冷却后称量剩余固体的质量为14.4g，
（1）通过化学方程式计算剩余固体中二氧化锰的质量　 　
（2）上述反应过程中相关量的变化大致如图，正确的是　 　（填序号）

7．化学兴趣小组的同学在实验室里加热63.2g高锰酸钾制取氧气，完全反应后剩余固体质量为56.8g．将剩余固体溶解、过滤、烘干，回收二氧化锰．请计算：
（1）生成氧气的质量为　 　g.
（2）回收二氧化锰的质量是　 　克？
8．实验室加热122.5g氯酸钾制取氧气使它完全分解后，在制得氧气的同时，可得到氯化钾的质量是多少？
9．维生素C(C6H8O6)主要存在于蔬菜、水果中，他能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力：
（1）维生素C(C6H8O6)是由　 　种元素组成；
（2）维生素C(C6H8O6)的相对分子质量　 　；
（3）维生素C(C6H8O6)中各元素的质量比　 　；
（4）维生素C(C6H8O6)中氧元素的质量分数　 　；（精确至0.1％）
10．黄铜是铜和锌的合金。取10克黄铜加入到100克稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气0.2克，求:
（1）该黄铜样品中锌的质量分数。
（2）该稀硫酸的溶质质量分数。
（3）所得溶液的溶质质量分数。（除不尽保留1位小数）
11．标准的状况下，空气的密度为1.293g/L，N2的密度为1.251g/L，O2的密度为1.429g/L，空气中N2约占总体积的78%，氧气约占21%。请计算；
（1）若空气中N2与O2的质量比为m：1，则求m的值（结果保留一位小数）；
（2）若需要收集一瓶O2体积分数为48.7%的气体，则需要先在集气瓶中装水的体积为多少？（假设集气瓶的体积为150mL，如果保留一位小数）
12．烟酸是人体必需的13种维生素之一， 具有扩张血管的作用。烟酸主要成分的化学式为C6H4NOx，其相对分子质量为122。请回答下列问题：
（1）x=　 　。
（2）烟酸中氮、氧元素的质量比为　 　（填最简整数比）。
（3）24.4g烟酸中碳元素的质量为　 　。
13．我国高铁建设走在世界前列，修建高铁需要大量铁矿石来炼铁，进而炼钢。
（1）下列三种铁矿石的主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeCO3中，含铁量最高的是　 　。高炉炼铁需要的原料有铁矿石、　 　、　 　和石灰石。
（2）要炼出含铁96%的生铁1000 t，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？若高炉气体不加处理，理论上会向大气中排放CO2多少吨？（无计算过程不给分，计算结果保留整数。）
14．将24g含有氯化钠杂质的碳酸钠固体加入100g稀盐酸中，恰好完全反应，得到115.2g不饱和溶液，求所用稀盐酸的溶质质量分数？
15．军事上用氢化锂（LiH）作氢气发生来源。请计算40g氢化锂与足量的水反应生成氢气的质量。（温馨提示：反应的化学方程式为LiH + H2O= LiOH + H2↑）。
16．现在 70g20%的硫酸铵溶液，试计算下列问题。
（1）若向上述溶液中加入 30g 水，求所得溶液中溶质的质量分数？
（2）若向上述溶液中加入10g 硫酸铵，完全溶解，求所得溶液中硫酸铵的质量分数？
17．现有氢氧化钠和碳酸钠的混合物20g，将它们溶于水制成溶液，然后慢慢滴加溶质质量分数为10%的氢氧化钡溶液至沉淀不再产生为止，沉淀经过滤、洗涤、干燥后，称得质量为19.7g．有关反应的化学方程式为Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH．计算：
（1）滴加氢氧化钡溶液的质量　 　；
（2）20g混合物中含有氢氧化钠的质量　 　．
18．向某锌粉样品中，加入溶质质量分数为19.6%的硫酸溶液100g，恰好完全反应，样品中杂质不溶于水也不与硫酸反应。请结合下图提供的数据计算。

（1）样品中锌的质量为　 　g
（2）a的数值为　 　。
（3）向不饱和滤液中加入87.4 g水，求所得溶液中溶质的质量分数　 　。
19．对销售的化肥，国家有明确的质量要求。某兴趣小组对市售的某钾肥进行了检测，称取2.0g样品放入烧杯中，加入适量的水溶解后，逐滴加入10%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1所示（假定杂质不参加反应）。
已知：K2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2KCl。

（1）20.8g BaCl2溶被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图2的包装说明_？（写出计算过程）
20．某化工厂排放的废水中含有碳酸钾和氢氧化钾，化学兴趣小组为探究废水中碳酸钾的含量，提取50g废水样品于集气瓶中，逐滴加入9.8%的稀硫酸，反应过程中产生二氧化碳的质量与加入稀硫酸的质量如下图，请计算。

（1）生成二氧化碳的质量为　 　g；
（2）该废水中碳酸钾的质量分数为　 　(写出计算过程)；
（3）反应后生成硫酸钾的质量为　 　g。

答案解析部分
1．【答案】（1）解：设生成的一氧化氮质量为x，生成的硝酸铜的质量为y；
3Cu+8HNO3(稀)=
3Cu(NO3)2+
2NO↑+4H2O
192
564
60
4.8g
y
x
19260=4.8gx x=1.5g
反应后溶液的质量=4.8g+100g-1.5g=103.3g
答：生成的一氧化氮质量为1.5g
（2）13.6%
【解析】【解答】利用化学方程式，根据一氧化氮和铜反应的质量比即可计算出生成的一氧化氮的质量。反应后所得的溶液是硝酸铜溶液，溶质硝酸铜的质量可利用化学方程式计算出，溶液的质量可采用质量守恒法计算。
设生成的一氧化氮质量为x，生成的硝酸铜的质量为y；
3Cu+8HNO3(稀)=
3Cu(NO3)2+
2NO↑+4H2O
192
564
60
4.8g
y
x
19260=4.8gx x=1.5g
1924.8g=564y y=14.1g
反应后溶液的质量=4.8g+100g-1.5g=103.3g
反应后溶液的溶质质量分数= 14.1g103.3g ×100% =13.6%
答：生成的一氧化氮质量为1.5g；反应后溶液的溶质质量分数13.6%。
【分析】（1）根据化学反应方程式进行有关计算呢，设未知数并找好对应关系。由铜的质量计算生成物中一氧化氮的质量；（2）所得溶液是硝酸铜溶液，计算出硝酸铜的质量和反应后溶液的质量，最后进行质量分数的计算，应用到质量守恒的方法。
2．【答案】解：设参加反应的氢气的质量为x，
H22x+CuO=ΔCu643.2g+H2O
x3.2g=264
x＝0.1g；
答：有0.1克氢气参加了反应。
【解析】【分析】根据化学反应方程式进行简单的计算。
（1）设未知数
（2）写出化学方程式并配平
（3）写出相关物质的化学计量数和相对分子质量的乘积，并标出已知量和未知量
（4）列成等式，计算
（5）简单回答。
3．【答案】（1）有机物
（2）74
（3）6：7
（4）1.4g
【解析】【解答】（1）二甲基亚硝胺是含碳元素的化合物，属于有机物。
（2）二甲基亚硝胺的相对分子质量是12×2+1×6+14×2+16=74；
（3）二甲基亚硝胺中碳元素与氮元素的质量比是（12×2）：（14×2）=6：7；
（4）3.7g该物质中氮元素的质量为3.7g× 14×274 ×100%=1.4g。
【分析】（1）根据含碳化合物为有机物分析；
（2）根据相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和分析；
（3）根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
（4）根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
4．【答案】（1）6：8：1
（2）40.0%
（3）解：设需要加入水的质量为x，则：50g×30%=(50g+x)×10%，x=100g答：需要加入100g水
【解析】【解答】（1）葡萄糖(C6H12O6)中碳、氧、氢元素质量比=（12×6）：（16×6）：（1×12）=6：8：1
（2）葡萄糖(C6H12O6)中碳元素的质量分数=12×612×6+1×12+16×6×100%=40%
（3）根据稀释溶液前后，溶质的质量。则：
设需要加入水的质量为x，
则：50g×30%=(50g+x)×10%
x=100g
答：需要加入100g水
【分析】（1）在化学式中，元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
（2）在化学式中，元素的质量分数=原子的相对原子质量×个数相对分子质量×100%
（3）根据稀释溶液前后，溶质的质量不变进行计算。
5．【答案】（1）1.4g
（2）2.975g
【解析】【解答】解：（1）氧气的质量为0.25L×4×1.4g/L＝1.4g
（2）设H2O2的质量为x
2H2O2MnO2__ 2H2O+
O2↑
68
32
x
1.4g
6832＝x1.4g
x＝2.975g
答：（1）制取氧气的质量为1.4g。（2）需要过氧化氢的质量为2.975g。

【分析】（1）根据质量=密度×体积计算。
（2）先设未知数，正确写出化学方程式；再找准有关物质，已知量是氧气的质量，未知量是过氧化氢的质量；列比例式计算。
6．【答案】（1）4.35g
（2）AD
【解析】【解答】（1）解：根据质量守恒定律，生成氧气的质量为16g﹣14.4g＝1.6g
设生成MnO2的质量为x，反应的高锰酸钾的质量为y。
2KMnO4
Δ__
K2MnO4+
MnO2+
O2↑
316
　
　
87
32
y
　
　
x
1.6g
8732=x1.6g ；
x＝4.35g
31632=y1.6g ；
y＝15.8g
答：二氧化锰的质量为4.35g。
（2）A、高锰酸钾加热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气的质量从0组将变大，反应停止时不再减少，选项正确；
B、16g高锰酸钾加热一段时间后停止加热，反应的质量为15.8g，没有完全反应，选项错误；
C、高锰酸钾加热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰是生成物，质量从0组将变大，反应停止时不再增加，选项错误；
D、高锰酸钾加热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，固体中氧元素的质量分数逐渐减少，反应停止时不再增加，选项正确,
故答案为：AD。

【分析】（1）根据质量守恒定律可知，生成气体的质量=反应前固体的质量-反应后固体的质量；
先设未知数，正确写出化学方程式；再找准有关物质，已知量是生成氧气的质量，未知量是生成二氧化锰的质量；列比例式计算。
（2）根据高锰酸钾加热分解的反应方程式可知，高锰酸钾是反应物，反应物质量不断减少至消失；锰酸钾、二氧化锰和氧气是生成物，质量从无到有。
7．【答案】（1）6.4
（2）17.4
【解析】【解答】（1）由质量守恒定律可知，生成氧气质量为63.2g-56.8g=6.4g；
（2）设生成二氧化锰质量为x
2KMnO4=△
K2MnO4＋
MnO2
＋O2↑
　
　
97
32
　
　
x
6.4g
87：32=x：6.4g
x=17.4g
【分析】（1）根据有气体生成的反应，反应后减少质量即为产生气体质量分析；
（2）根据生成氧气质量代入方程式中利用方程式二氧化锰与氧气质量关系计算二氧化锰质量分析。
8．【答案】解：设生成氯化钾的质量为x
2KClO3=△MnO2
2KCl +
3O2↑
245
149
　
122.5g
x
　
245：149=122.5g：x
x=74.5g
答：可得到氯化钾的质量是74.5g。
【解析】【分析】利用氯酸钾的质量结合方程式计算氧气的质量，注意解题的步骤。
9．【答案】（1）3
（2）176
（3）72：8：96（或9：1：12）
（4）18.3%
【解析】【解答】（1）维生素C化学式为C6H8O6，故由3种元素组成；（2）维生素C (C6H8O6)的相对分子质量=12×6+1×8+16×6=176；（3）维生素C (C6H8O6)中各元素的质量比=12×6：1×8：16×6=72：8：96=9：1：12；（4）维生素C (C6H8O6)中氧元素的质量分数= 16×612×6+1×8+16×6 ×100%≈18.3%。
【分析】（1）根据化学式的意义进行分析
（2）根据相对分子质量的计算方法分析
（3）根据元素质量比的计算方法分析
（4）根据元素质量分数的计算方法分析
10．【答案】（1）解：设黄铜样品中锌的质量为 x,参加反应的硫酸的质量为y，生成的ZnSO4质量为z。
Zn65x+ H2SO4=98yZnSO4161z+ H2↑20.2g
652=x0.2g
x = 6.5g
982=y0.2g
y=9.8g
1612=z0.2g
z=16.1g
黄铜样品中锌的质量分数= 6.5g10g ×100%=65%
（2）解：该稀硫酸的溶质质量分数= 9.8g100g ×100%=9.8%
（3）解：所得溶液的溶质质量分数= 16.1g6.5g+100g-0.2g ×100% ≈ 15.1%
【解析】【分析】（1）黄铜是铜和锌的合金，黄铜中的锌可以和稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应。利用生成的氢气的质量作为已知量，利用化学方程式进行计算，即可求出黄铜样品中锌的质量，进一步求出样品中锌的质量分数；
（2）利用氢气的质量作为已知量，求出参加反应的H2SO4的质量，再利用题干中所给的稀硫酸溶液的质量，求出所用稀硫酸的溶质质量分数；
（3）利用氢气的质量作为已知量，求出生成的硫酸锌的质量。反应后溶液的质量为6.5g+100g-0.2g=106.3g，进一步求出反应后所得溶液的溶质质量分数。
11．【答案】（1）解：根据题意有：(1.251g/L×78%)：(1.429g/L×21%)=m：1 ，m=3.3。
答：m的值是3.3。
（2）解：需要在集气瓶中装水的体积为x。
根据题意有：（150mL-x）×21%+x=150mL×48.7%，
x=52.6mL。
答：需要在集气瓶中装水的体积52.6mL。
【解析】【分析】（1）根据空气中氮气约占78%，氧气约占1%分析；
（2）根据排水法收集气体排出水的体积即为收集气体体积及空气中氧气所占体积分析。
12．【答案】（1）2
（2）7∶16
（3）14.4g
【解析】【解答】（1）烟酸主要成分的化学式为C6H4NOx，其相对分子质量为122， 12×6+1×4+14+16×x=122 ，x=2。
（2）烟酸中氮、氧元素的质量比为 14：(16×2)=7：16 。
（3）24.4g烟酸中碳元素的质量为 24.4g×(12×6122×100%)=14.4g 。
【分析】（1）根据相对分子质量的计算方法分析
（2）根据元素质量比的计算方法分析
（3）根据元素质量等于物质质量乘以元素质量分数
13．【答案】（1）Fe3O4；焦炭；空气
（2）解：设至少需要赤铁矿的质量为x，反应产生CO2的质量为y
Fe2O3160x×80%+3CO高温__2Fe1121000t×96%+3CO2132y
160112 ＝ x×80%1000t×96%
x=1714 t
112132 ＝ 1000t×96%y
y =1131 t
答：至少需要含氧化铁80%的赤铁矿1714 t，理论上会向大气中排放CO2 1131 t。
【解析】【解答】（1）三种铁矿石的主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeCO3中，含铁量分别为 56×256×2+16×3×100%=70% ， 56×356×3+16×4×100%≈72.4% ， 5656+12+16×3×100%≈48.3% ，故最高的是Fe3O4。高炉炼铁需要的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石。
【分析】（1）元素的质量分数=元素的总质量÷相对原子质量×100%；
（2）首先写出一氧化碳还原氧化铁反应的方程式，再根据生成铁的质量列式计算，求出氧化铁、二氧化碳的质量，进而得出答案。
14．【答案】解：根据质量守恒定律，溶液减少的质量为二氧化碳的质量，生成二氧化碳的质量为24g+100g-115.2g=8.8g;
设参加反应的稀盐酸的溶质质量为x，
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑7344x8.8g7344=x8.8gx=14.6g
所用稀盐酸的溶质质量分数为 14.6g100g ×100%=14.6%；
答：所用稀盐酸的溶质质量分数为14.6%。
【解析】【分析】碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，混合物减少的质量即为生成二氧化碳的质量，由反应的化学方程式列式计算出稀盐酸中溶质的质量，进而计算出所用稀盐酸的溶质质量分数。
15．【答案】解：设生成氢气的质量为x
LiH+H2O=LiOH+H2↑8240gx
82=40gx
x＝10g
答：生成氢气的质量为10g。
【解析】【分析】本题考查根据化学方程式的计算。根据 氢化锂 的质量，列比例式，计算出生成氢气的质量。
16．【答案】（1）解：硫酸铵溶液中溶质的质量：70g×20%=14g
所以溶液中溶质的质量分数：14g70g+30g×100%=14%
答：若向上述溶液中加入 30g 水，求所得溶液中溶质的质量分数14%
（2）解：硫酸铵溶液中溶质的质量：70g×20%+10g=24g
所以溶液中溶质的质量分数：24g70g+10g×100%=30%
答：若向上述溶液中加入10g 硫酸铵，完全溶解，求所得溶液中硫酸铵的质量分数30%
【解析】【分析】溶质的质量分数=溶质质量溶液质量×100%。
17．【答案】（1）171g
（2）9.4g
【解析】【解答】（1）设滴入溶液所含氢氧化钡的质量为x，20g混合物中含有碳酸钠的质量为y
Na2CO3106y+Ba(OH)2171x=BaCO3↓19719.7g+2NaOH
106y=171x=19719.7g x＝17.1gy＝10.6g 氢氧化钡溶液的质量为 17.1g10%=171g ；
（2）20g混合物中含氢氧化钠的质量为 20g﹣10.6g＝9.4g 答：滴加氢氧化钡溶液的质量是171g；20g混合物中含有氢氧化钠的质量是9.4g．
【分析】根据化学方程式计算分析，利用方程式进行计算时，要先写出有关反应方程式，根据方程式量的关系找出相关物质的相对质量比，再从题中找出已知物质的质量，利用相对质量比与实际质量比相等利出比例式求解，注意溶液之间的反应，参加反应的物质为溶液中的溶质，代入方程式中的质量必须是参加反应或生成的纯净物的质量，结合溶质质量分数＝溶质质量/溶液质量解答。
18．【答案】（1）13
（2）20
（3）16.1%
【解析】【解答】（1）设样品中锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y，生成氢气的质量为z。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑65981612x100g×19.6%yz65x=161y=2z=98100g×19.6%
x=13g，y=32.2g，z=0.4g
故样品中锌的质量为13g；故填：13；（2）a的数值为7g+13g=20g；故填：20；（3）向不饱和滤液中加入87.4 g水，所得溶液中溶质的质量分数为： 32.2g100g+13g+87.4g-0.4g×100% =16.1%；
答：所得溶液中溶质的质量分数为16.1%。

【分析】（1）根据反应消耗的硫酸的质量结合化学方程式可直接求出样品中的锌的质量；
（2）根据a的质量为参加反应的锌与杂质的质量和进行分析解答；
（3）根据溶质质量分数公式进行解答。
19．【答案】（1）2.08
（2）解：由图可知生成硫酸钡沉淀的质量为2.33g，设2.0 g样品中硫酸钾的质量为x。
K2SO4+BaCl2═
BaSO4↓+2KCl
174
233
x
2.33g
2332.33g=174x 解得x=1.74g
2.0g样品中硫酸钾的质量分数为 1.74g2g ×100%=87.0%，87.0% > 86.0%，故该钾肥中K2SO4的质量分数符合图2的包装说明。
答：20.8g BaCl2溶被中所含溶质的质量为2.08g，该钾肥中K2SO4的质量分数符合图2的包装说明。
【解析】【解答】（1）溶质质量=溶液质量×溶质质量分数，则20.8g溶质质量分数为10％的BaCl2溶被中所含溶质的质量为20.8 g×10％=2.08 g。
【分析】（1）根据溶质的质量等于溶液质量乘以溶质质量分数分析
（2）根据图像得到生成硫酸钡的质量，结合方程式利用硫酸钡的质量计算硫酸钾的质量，进而得到质量分数
20．【答案】（1）2.2
（2）13.8%
（3）13.05
【解析】【解答】该题中涉及的反应为K2CO3＋H2SO4=K2SO4＋H2O＋CO2↑ 和2KOH＋H2SO4=K2SO4＋2H2O；已知数据为废水样品50g和9.8%的稀硫酸发生反应的为75g。（1）由图可知；（2）如果碳酸钾的质量分数设为x，那么参与K2CO3＋H2SO4=K2SO4＋H2O＋CO2↑中的K2CO3的质量为50g×x，再根据方程式来列出质量比等式求得；（3）由反应方程式结合质量守恒定律，硫酸钾中的硫酸根的质量=参与反应的硫酸中硫酸根。

【分析】分析题意可知，碳酸钾和稀硫酸反应有二氧化碳生成，氢氧化钾和稀硫酸反应生成硫酸钾和水，根据图像可知生成二氧化碳的质量为2.2g，利用二氧化碳的质量结合碳酸钾和稀硫酸反应的方程式可得到碳酸钾的质量，进而利用质量分数的计算方法解答；利用质量守恒定律，硫酸根离子守恒求解硫酸钾的质量