典型例题解析
【例1】 (苏州市)20g硫酸溶液与足量的氯化钡溶液充分反应,将所生成的沉淀洗涤干燥后称量,质量为6.9g,试求:(计算结果均保留1位小数)
(1)这种硫酸溶液的溶质质量分数;
(2)配制200g这种硫酸溶液,需要质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)多少毫升?
【剖析】 本题为综合计算.考查的知识点:①书写化学方程式的能力及利用化学方程式计算;②有关溶液中溶质质量分数的计算;③关于溶液稀释的计算.本题要求学生解题时具有清晰的解题思路:利用反应后产生的BaSO4沉淀求参加反应的硫酸溶液中溶质的质量,再依据溶液中溶质质量分数的计算公式,即可求出这种硫酸溶液的溶质质量分数.利用(1)的结果,根据将浓溶液稀释成稀溶液其中溶质质量不变,列出等式即可求出(2).
【答案】 (1)设:硫酸溶液中溶质的质量为x
H2SO4+BaCl2 BaSO4↓+2HCl
98 233
x 6.9g
= x=2.9g
×100%=14.5%答:略
【例2】 (北京市朝阳区)t℃时,一定质量的硫酸铜饱和溶液与一定质量20%的氢氧化钠溶液恰好完全反应,生成4.9g蓝色沉淀,并得到71g溶液.
计算:(1)所得71g溶液中容质的质量分数.
(2)t℃时,硫酸铜的溶解度.
【剖析】 本题为综合计算.在知识点上全面考查了学生书写化学方程式的能力、利用化学方程式的计算、溶解度的计算、溶液中溶质质量分数(质量百分比浓度)的计算,综合性很强,是中考的常见题型,也是压轴的题目.
【答案】 解:设所得溶液中Na2SO4质量为x,硫酸铜溶液中CuSO4质量为y,NaOH质量为z.
CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80 98 142
y z 4.9g x
y=8g z=4g y=7.1g
(1)所得71g溶液中溶质的质量分数:
×100%=10%
(2) 解法一:设:t℃时,硫酸铜的溶解度为S.
NaOH溶液质量=4g÷20%=20g
CuSO4饱和溶液质量=71 g+4.9g-20g=55.9g
= S=16.7g
解法二:设t℃时,硫酸铜的溶解度为S.
溶液中水的质量=71g-7.1g=63.9g
NaOH溶液中水的质量=4g÷20%-4g=16g
CuSO4饱和溶液中水的质量=63.9g-16g=47.9g
= S=16.7g
答:(1)所得溶液中溶质的质量分数为10%.(2)t℃时,硫酸铜的溶解度为16.7g.
【例3】 (宁夏回族自治区)燃烧含硫的煤和放鞭炮都会产生污染空气的SO2气体.据报道,某年春节期间,某市燃放了2亿个鞭炮,若平均每个鞭炮释放0.05g SO2,2亿个鞭炮释放的SO2相当于燃烧含硫1%(质量分数)的煤多少吨?燃放鞭炮除造成有害气体对大气的污染外,还会给人类生存的环境造成哪些污染?
【剖析】 本题的亮点是将化学计算与环境污染相结合.通过考查学生的基本计算能力,渗透了小鞭炮,含硫煤会造成大污染的教育.这种在试题中穿插环境问题,是对学生进行环保教育(这是当前试题改革的方向)的有效途径.
【答案】 解:燃放鞭炮释放的SO2的质量为:0.05g/个×2×108个=1×107g=10t
设产生10t SO2,需燃烧硫的质量为x.
S+O2 SO2
32 64
x 10t
= x= =5t
燃烧含硫1%的煤的质量为: =500t
噪声污染、纸屑污染等答:略
【例4】 (济南市)金属钠跟硫酸铜溶液发生如下反应:
2Na+CuSO4+2H2O Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑
向74.24g硫酸铜溶液中加入2.76g钠,恰好反应完全(溶剂水有剩余).计算:
(1)生成氢气和沉淀各多少克?
(2)反应停止后,滤去沉淀,所剩溶液中溶质的质量分数是多少?
【剖析】 本题是一道依据新信息进行计算的试题.题目考查了学生处理新信息的能力,基本计算能力,巧妙应用质量守恒规律进行相关计算的能力.
【答案】 设:反应生成的Na2SO4、Cu(OH)2、H2的质量分别为x、y、z.
2Na+CuSO4+2H2O Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑
46 142 98 2
2.76g x y z
x= =8.52g
y= =5.88g
z= =0.12g
所得溶液中Na2SO4的质量分数是
×100%=12.0%(或12%)
答:(1)生成氢气0.12g,氢氧化铜沉淀5.88g;(2)反应后所得溶液溶质的质量分数为12.0%(或12%)
【例5】 (黑龙江)将Na2O和NaOH的混合物22.2g加入177.8g水中,完全溶解后,在所得溶液中加入 321.4 g某浓度的FeCl3溶液,恰好完全反应,生成21.4g沉淀,将沉淀滤出得澄清溶液.
求:(1)除去沉淀后,所得溶液中溶质质量分数.(2)原混合物中钠元素的质量分数.
【剖析】 本题属于综合计算.考查学生的综合分析能力和逻辑思—维能力,要求学生:①在所给的众多数据中,抓住关键的数据——21.4gFe(OH)3沉淀,代入相关的化学方程式进行计算;②能分析出隐含的化学反应Na2O+H2O 2NaOH中新生成的NaOH和混合物中NaOH一起与FeCl3溶液反应生成沉淀;③能依据质量守恒定律求反应后溶液的质量及原混合物中钠元素的质量分数.通过步步深入的分析、最终计算解答出这道较难的题.
【答案】 设反应生成NaCl的质量为x
3NaOH+FeCl3 Fe(OH)3↓+3NaCl
107 3×58.5
21.4g x
= x=35.1g
所得溶液中溶质质量分数为:
×100%=7.02%
原混合物中钠元素的质量分数为:
×100%= ×100%=62.2%
答:略
【例6】 (安徽省)Na2CO3和Na2SO4的混合物12.4g与100g稀硫酸恰好完全反应,产生2.2g气体,求反应后溶液中溶质的质量分数.(假设溶质溶解在允许范围内)
【点拨】 解本题的关键(1)是能分析出混合物中的Na2CO3可与稀H2SO4反应,而Na2SO4不与稀H2SO4反应;(2)反应后溶液中的溶质NaSO4的质量应是新生成的H2SO4与原混合物中含的H2SO4的质量之和.(原混合物中的H2SO4易被忽视,而成为易错点.)(3)题中所给的数据12.4g、100g均是混合物的质量,不能直接代入化学方程式计算,可用的是2.2gCO2的质量.
解:设原混合物中含Na2CO3的质量为x,生成Na2SO4的质量为y.
Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+CO2↑+H2O
106 142 44
x y 2.2 g
= x=5.3g
= y=7.1g
则反应后溶液中含溶质Na2SO4的质量为:7.1 g+(12.4g-5.3g)=14.2g
反应后溶液中溶质的质量分数为:
×100%=12.9%
答:反应后Na2SO4溶液中溶质的质量分数为12.9%.
【例7】 (上海市)在某温度下,20g CuSO4饱和溶液跟20g 10%的NaOH溶液恰好完全反应.
(1)求硫酸铜溶液中所含溶质的质量.(2)求该温度下硫酸铜的溶解度.
(3)求反应后溶液的质量百分比浓度(溶质的质量分数).
【点拨】 本题的难度不大,但值得注意的是①化学方程式书写要正确;②溶解度的概念要运用准确;③运用质量守恒求反应后溶液质量时,要将生成的Cu(OH)2沉淀从反应后的液体混合物中减去.
解:(1)设20g CuSO4饱和溶液中含CuSO4质量为x.
CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2↓
160 80 142 98
x 20 g×10% y z
= ∴ x=4g
(2)设该温度下CuSO4的溶解度为S.
= S=25g
(3)设生成的Na2SO4质量为y,Cu(OH)2质量为x.
= y=3.55g
= z=2.45g
则反应后硫酸钠溶液的质量百分比浓度(溶质质量分数)为:
×100%=9.5%
答: (1)20g CuSO4饱和溶液中含CuSO4质量为4g.
(2)该温度下CuSO4的溶解度为25g.(3)反应后溶液的质量百分比浓度为9.5%.
【例8】 (上海市)中和一定质量和一定溶质质量分数的稀硫酸,需用m g氢氧化钠,若改用m g的氢氧化钾时,反应后溶液的pH应当是 ( )
A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.无法确定
【点拨】 依题意知m g NaOH恰好与一定质量的H2SO4完全反应,后改用m g KOH与硫酸中和,由于KOH与NaOH的相对分子质量不同,故同是m g消耗的硫酸质量不同,若m g KOH消耗的H2SO4比m g NaOH消耗的H2SO4少,则H2SO4剩余,反应后,溶液pH<7;若m gKOH消耗的H2SO4比m g NaOH消耗的H2SO4多,则KOH过剩,反应后溶液pH>7.
解:设m g NaOH能中和H2SO4的质量为x.
2NaOH+H2SO4 Na2SO4+2H2O
80 98
m g x
= x= mg
设m gKOH能中和H2SO4的质量为y.
2KOH+H2SO4 K2SO4+2H2O
112 98
m g y
= y= mg
由于 mg> mg,故当KOH中和H2SO4消耗H2SO4少,因而溶液中H2SO4有剩余,pH<7.
【答案】 C
【例9】 (辽宁省)将40g质量分数为25%的硫酸溶液A与未知质量分数的硫酸溶液B以mA∶mB=1∶1.5的质量比相混合.取混合液49g,跟足量的铁粉完全反应,反应所生成的氢气在氧气中完全燃烧,生成3.6g水.求:
(1)在氧气中燃烧的氢气的质量;(2)B溶液中H2SO4的质量分数.
【点拨】 本题中涉及了两个化学反应:Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑、2H2+O2 2H2O,解题的思路:①用生成的3.6g水求参加反应的H2的质量;②用H2求参加反应的H2SO4的质量;③根据已知硫酸溶液A与硫酸溶液B是以mA∶mB=1∶1.5的质量混合,先求出mB的质量,再设B硫酸溶液的质量分数为z,依据溶液A中的H2SO4与溶液B中的H2SO4质量之和相于参加反应的H2SO4的质量.可求出B溶液的质量分数.
解:(1)设在O2中燃烧的H2的质量为x.
2H2+O2 2H2O
4 36
x 3.6 g
= x=0.4g
(2)设混合后溶液中H2SO4的质量为y.
H2SO4+Fe FeSO4+H2↑
98 2
y 0.4g
= y=19.6g
已知mA∶mB=1∶1.5, 40g∶mB=1∶1.5 mB=60g
设B溶液中H2SO4的质量分数为z.
mA×25%+mB×z=19.6 g
40 g×25%+60 g×z=19.6 g
z=16%
答:(1)在氧气中燃烧的氢气质量是0.4g.(2)B溶液中H2SO4的质量分数是16%.
【例10】 (广西省中考题)将一定质量的某易燃的有机化合物(只含C、H、O元素)与一定质量的氧气在密闭容器中混合后点燃,使其全部反应,然后将全部产物依次通过如图4—10所示装置(通过各装置时均完全反应),可观察到装置A中粉末变蓝,装置(B)、(D)中均出现白色沉淀.问:
A B C D
图4—10
(1)装置(B)、(D)中生成的白色沉淀是________.
(2)根据实验现象,可判断有机物与氧气反应生成物中一定含有________.
(3)本实验需用纯净的氧气,若用KMnO4制氧气,应采用法收集,然后再进行________处理.
(4)若反应前放入m g这种有机化合物,n g氧气;反应后装置A增重了a g,装置C内粉末质量减轻了c g,装置B、D中生成的白色沉淀分别为b g、d g,则当________>n时,可以确知有机物中含有氧元素.
【点拨】 ①由于装置(B)、(D)装有澄清石灰水,它们遇CO2后变浑浊,则产生的白色沉淀是CaCO3.
②测定有机物中是否含有C、H元素,可看是否生成CO2和H2O(元素守恒),由于A装置中CuSO4粉末变蓝说明有H2O产生;石灰水变浑浊说明有CO2产生,则原有机物中一定含C、H元素,但氧元素必须通过定量方法测定.有机物燃烧一般生成H2O和CO2,但当O2不充足时,也可产生部分CO,从题中所给条件知C装置内的CuO也完全反应,说明有CO生成,故有机物与O2反应后的生成物中一定有H2O、CO2、CO.③要收集到纯净O2用排水取气法比向上排空气法好,但其中易含水蒸气,所以还要进行干燥处理. ④依题意可用下式表示:
+O2 +CO2+H2O+CO
mg n g b g a g c g
(由于A装置增重a g,则可生成H2O质量是a g,代入上式中.)
(由于B装置中产生沉淀为b g,依据化学方程式:
设参加反应的CO2质量为x
CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
44 100
x b g
= x= b g代入上式中)
(由于C装置内粉末质量减少了c g,这是CO中氧元素的质量.利用“差量法”可求CO的质量.设CO的质量为y.
CO+CuO Cu+CO2 固体质量减少
28 80 64 44 16
y c g
= y= c g代入上式中)
根据质量守恒定律,反应前后氧元素的质量相等.
则生成物中氧元素的质量总和为:
b g× ×100%+a g× ×100%+ c g× ×100%
= b g+ a g+c g
由此可推断当 b g+ a g+c >n时,有机物中一定含氧元素.
【答案】 (1)CaCO3(2)CO2、H2O、CO(3)排水集气 干燥
(4) b g+ a g+c或 b+ d或 b g+ a g-c
呵呵,我也是过来人,去年刚入大学。虽然本人不是高材生,但是也希望能帮助你吧!
其实不需要什么高难度的题目,没思路就需要多做题,初三的化学其实不难,满分挺容易。主要是基础知识和计算思路。
你说你思路没有,这个主要是靠做题和思考。有两种提高方式,题海战术或理思路解题。题目多了,见多识广;或不需要多做,只要多动脑子把自己不会弄明白就行。
还有,初三的化学基础知识一定要牢记,方程式元素周期表要滚瓜烂熟才行。
不一定需要难题来做,适合自己水平就好。
另外,祝你中考成功,金榜题名。
(四)溶液中溶质质量分数与方程式的混合计算
1、含杂质的锌粒7g恰好与50g稀硫酸完全反应,生成0.2g氢气,求(1)锌粒中杂质的质量分数?(2)所得溶液中溶质质量分数?
2、10g碳酸钙与104.4g稀盐酸恰好完全反应,求所得溶液中溶质质量分数?
3、取22.2g石灰石样品,放入146g稀盐酸中,恰好完全反应,(样品中杂质不反应)气体排出后,杯中物质的总质量是159.4g,求石灰石中碳酸钙的质量分数?稀盐酸中溶质的质量分数?
反应后所得溶液中溶质质量分数的练习
1、 100g稀盐酸中加入一定量的镁粉恰好完全反应,生成氢气0.4g,(1)参加反应的镁的质量?(2)稀盐酸中溶质质量分数?(3)所得溶液中溶质质量分数?
2、100g18.25%的稀盐酸与碳酸钙恰好完全反应,求(1)生成二氧化碳多少克?(2)反应后所得溶液中溶质质量分数?
3、杂质的锌粒34g,与200g24.5%稀硫酸恰好完全反应,(杂质不反应也不溶水)求(1)生成氢气多少克?(2)锌粒的纯度?(杂质质量分数你会求吗?)(3)所得溶液中溶质质量分数?
4、取22.2g石灰石样品,加入146g稀盐酸恰好完全反应(杂质不反应也不溶水),反应后烧杯中物质的总质量为159.4g,求(1)石灰石中碳酸钙的质量分数?(2)稀盐酸中溶质质量分数?(3)反应后所得溶液中溶质质量分数?
5、锌和硫酸锌的混合物20.8g,放入179.6g稀硫酸中恰好完全反应,得到200g硫酸锌溶液,求(1)混合物中锌的质量分数?(2)反应后所得溶液中溶质质量分数?
6、在一定量的碳酸钙中加入稀盐酸至不在产生气体时,刚好用去69.5ml、密度为1、05g/cm3、10%的稀盐酸,求反应后所得溶液中溶质质量分数?(第一步计算精确到0.1)
7、将含80%碳酸钙的石灰石25g,放入100g足量的稀盐酸中(石灰石中杂质不反应也不溶水),求(1)生成二氧化碳的质量?(2)将反应后的物质过滤后滤液的质量?
8、将含少量氯化钠的碳酸钠25.8g白色粉末,加入10%的稀盐酸至不再产生气体为止,共生成8.8g二氧化碳,(1)求白色固体中碳酸钠的质量?(2)所得溶液中溶质质量分数?
9、将11g混有少量氯化钠的碳酸钠,加入到盛有50g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,反应后烧杯中各物质的总质量为56.6g,(1)则原混合物中氯化钠的质量分数?(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数?
10、含杂质的锌(杂质不与酸反应也不溶)10g与50g足量稀硫酸完全反应,过滤除去杂质,称得滤液质量为56.3g,求锌粒的纯度?
这些可以么?加油啊。多练练就好了
给个题目你,参考参考
已知有锌、铁,镁,铝的混合物M克,加入百分之三十的硫酸后,刚好反应完全,把得到的溶液蒸干,得到固体质量为N克,求生成氢气多少克?
在硫酸中,m(H) 2 m(H)
--------- ---- = ---------
m(H、O) 96 (N-M)g
m(氢气)=1/48*(N-M)g
推断题,关键在你要熟悉常见物质的特征,比如,颜色,气味。以及一些能产生气体、沉淀的方程都要熟悉,看到题目中有比较明显的特征就以此为突破口,往上往下依次推断,最后将所有的物质的都套入题目中看是否正确。