化学计算专题

一、 有关反应物及生成物质量的计算 二、 有关反应物纯度的计算 三、 有关含杂质的化学方程式的计算 四、 有关质量守恒定律的内容延伸的计算 五、有关信息给予型化学方程式的计算

化学计算专题：有关化学方程式的计算

一、 有关反应物及生成物质量的计算

1、50g氯化钙溶液和77g碳酸钠溶液恰好完全反应生成的溶液过滤,洗涤,烘干后剩10g固体,求氯化钙溶液的质量分数和最后所得溶液的质量分数

2、某化工厂的纯碱样品中含有少量的氯化钠。化学兴趣小组的同学为测定该纯碱样品中碳酸钠的含量，取该纯碱样品11g，全部溶解在80g水中，再加入170.7g氯化钡溶液，恰好完全反应，过滤，得到19.7g沉淀（不考虑过滤过程中物质质量的损失）。请计算：

（1）纯碱样品中碳酸钠的质量。

（2）反应后所得溶液中溶质质量分数。

3、已知金属钠能与水发生如下反应：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，若把4.6g金属钠投入到盛有足量水的烧杯中（如图），充分反应后烧杯中剩余溶液质量是40g，请计算：

（1）生成NaOH的质量．

（2）反应后所得NaOH溶液的溶质质量分数

4、 请根据下图所示的实验过程和提供的数据（步骤②产生的气体全部逸出），回答下列问题：

（1）实验所用稀盐酸的溶质的质量分数为

．

（2）计算原混合物样品中CaCl2的质量（写出计算过程）．

二、

有关反应物纯度的计算 1

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5、钢铁在生产、生活中有着广泛的应用。

（1）钢铁属于_________(填“纯净物”或“混合物”)；钢铁在空气中锈蚀是铁跟空气中的水蒸气和_________共同作用的结果。为了防止钢铁的锈蚀，人们除采用在其表面涂油漆的方法外，还可_________(任填一种方法)；工业上用稀盐酸除去铁锈(主要成分为Fe2O3)，写出该反应的化学方程式：_____________________。

（2）某钢铁厂为分析赤铁矿中Fe2O3的质量分数：准确称取20g样品，在高温条件下用足量CO气体还原，充分反应(假设其他杂质不与CO反应)后冷却、称重，质量为15.2g。计算该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。

6、新型材料纳米级Fe粉具有广泛的用途，它比普通Fe粉更易与氧气反应，其制备工艺流程如下图所示：

请回答下列问题：

（1）纳米级Fe粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，此黑色固体的化学式为 。

（2）请补充完成上述制备工艺的化学方程式：H2+FeCl2

Fe+ 。 在制备纳米级铁粉的工艺流程中，氮气的作用是____________________________________________________.

（3）研究人员发现最后制得的纳米级Fe粉样品中混有少量的FeCl2杂质。

①为除去样品中的杂质，在无氧环境下，先加 溶解，然后再 、洗涤、烘干．

②取样品20g，加入足量的盐酸，生成氢气0．7g。请计算该样品中单质Fe的质量分数。

2

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三、

有关含杂质的化学方程式的计算

2Fe + 3CO2 。根据化学方程式计算：用含Fe2O385％的赤铁矿石800 t，

8、我国是世界钢铁产量最大的国家，炼铁的主要原料是铁矿石。用赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)炼铁的反

应原理为： 3CO+ Fe2O3

理论上可炼出含杂质3％的生铁多少吨?

9、火力发电厂用燃煤进行发电，由于煤中含有硫元素，燃烧时会产生二氧化硫，所以该发电厂采用石灰石浆吸收废气中的二氧化硫以防止污染大气，其发生反应的化学方程式为 2CaCO3+2SO2+O2请解答：

（1）若二氧化硫排放到空气中，会造成的环境污染问题是 。 （2）所吸收的废气中二氧化硫的质量分数是多少？

四、 有关质量守恒定律的内容延伸的计算

10、一块表面被氧化的铝片质量为15.6克 放入烧杯 加入213克稀硫酸 恰好完全反应 称得烧杯溶质质量为228克 求 生成氢气的质量为多少？ 反应后溶质的质量分数？

11、某化学兴趣小组为了粗略测定一批石灰石样品中CaCO3的质量分数，设计并进行如下实验。 实验装置如图所示，称取研细的2.60g石灰石样品，分4次加入稀盐酸，充分

反应至不再产生气体为止。测得反应前后的有关质量如表： （1）计算石灰石样品中CaCO3的质量分数。

（2）若在上述实验过程中石灰石样品和所加酸液均无抛洒，根据图中装置判断，该实验结果可能 （填“偏大”、“偏小”或“准确”），原因是

3

2CaSO4+2CO2

若处理2000t这种废气（假设废气中的二氧化硫全部被吸收），理论上需要62.5t含碳酸钙80%的石灰石。

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五、有关信息给予型化学方程式的计算

12、氧化亚铜（Cu 2O）可用于船底防污漆，防止海生物对船舶设备的污损，现将Cu2O和Cu的固体混合物

6.8g放入烧杯中，加入过量的质量分数为20%的稀硫酸30g，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到4.8g固体。

已知：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O

计算：（1）所加稀硫酸中溶质的质量为＿＿＿＿g.

（2）原混合物中的Cu2O和Cu质量比（写出过程，结果用最简整数比表示）。

13、长期呼吸PM2.5超标的空气，对人体的健康会产生严重的危害．PM2.5中的颗粒成分复杂，硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒（主要以硝酸按和硫酸按的形式存在）是其中的主要成分．小明想用化学方法大致测定PM2.5中硝酸按和硫酸按的含量高低，他将采集PM2.5的滤膜用一定量的蒸馏水充分洗涤，将洗涤液分为等量的V1，V2两份．（1）先往洗涤液V1中加入足量的硝酸钡溶液，得到硫酸钡沉淀M克．洗涤液V1中硫酸按的质量是多少克？（列式计算，相对原子质量：（H﹣l； N﹣14； S﹣32； 0﹣16； Ba﹣137）

（2）再往洗涤液V2中加入足量的氢氧化钠，并加热，收集到氨气N克．（不考虑氨气溶解）已知：NH4 NO3+NaOHNaNO3+H2O+NH3

↑；（NH4）2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O+2NH3↑

若要知道洗涤液V2中硝酸铵的质量，下一步计算需要先求出 的质量．

工业上可采用多种方法冶炼铜。

（1）在地下利用爆破粉碎孔雀石[Cu2(OH)2CO3]，再注入稀硫酸原地浸取，将浸取液抽到地表，加入铁屑制得铜。 冶炼铜的有关化学方程式为________ 、 __________。

（2）利用一氧化碳还原赤铜矿（Cu2O）冶炼铜。 实验室可用下图所示装置进行实验。

当硬质玻璃管中的反应结束时，应进行的实验操作是_________；尾气导管口处的细铜丝，能防止点燃尾气时产生回火引起爆炸，其原理是 ____________。

（3）利用辉铜矿（Cu2S）冶炼铜的原理如下：

Ⅰ.取一定质量的Cu2S在空气中高温焙烧，安全反应后生成一种铜的氧化物和二氧化硫；

Ⅱ.再取上述一半质量的Cu2S，与Ⅰ中生成的铜的氧化物混合均匀，隔绝空气高温煅烧，恰好完全反应，生成铜和二氧化硫。 结合质量守恒定律，判断这种铜的氧化物是什么，写出推理过程

__________________。

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参考答案

1、（1）11.1g （2）10%

2、（1）10.6g （2）5%

3、（1）8g （2）20%

4、（1）7.3% （2）2g

5、（1）混合物 氧气 制成合金 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O （2）80%

6、（1）Fe3O4 （2） 2Hcl 作为保护气，防止铁粉与氧气反应而爆炸（3）水 过滤 98% 7、：（1）红；食用纯碱（或NaCO）；pH试纸； 23

（2）乙； 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；防止加热时小苏打（或NaHCO3）粉末进入导管；

（3）①4.4；②食用纯碱粉末中Na2CO3的质量分数为96.4%；③稀盐酸挥发出的HCl气体随CO2气体排出，从而导致所测纯度偏大．（或水蒸气随CO2气体排出，从而导致所测纯度偏大）

8、490.7t。

9、酸雨 1.6%

10、0.6g 30%

11、（1）76.9%

（2）偏小，有二氧化碳溶解在水中或再容器中没有逸散出来

12、（1）6g （2）9：8

13、132 M克 硫酸铵和氢氧化钠溶液反应生成氨气

233

14、⑴Cu2(OH)2CO3+2H2SO4===2CuSO4+3 H2O+CO2↑ ；Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu

⑵继续通一氧化碳防止新生成的铜被二次氧化 ； 铜丝有导热性,吸收部分热量,使温度达不到一氧化碳的着火点

⑶该氧化物为Cu2O, 方法一① Cu2S ＋ O2→ X+ SO2 ② 2X+ Cu2S→ Cu+SO2

铜有Cu2O和CuO两种氧化物,每分子中氧原子个数为1, ②中因为二氧化硫中S、O个数比1：2,所以X与Cu2S个数比2：1,由题意知①中Cu2S为②中2倍,所以可将①配平 5