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专题六综合计算题(必考)能力点分类突破能力点 1 化学式的计算(A卷6年4考；B卷6年3考)能力点阐述：多为综合计算题的第一问，常涉及元素质量比和质量分数的相关计算。例 1(2018广东改编)大型电动车使用磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池，具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。回答问题：(1)磷酸亚铁锂中非金属元素的原子个数比为_。(2)磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为_。(3)磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为多少？(精确到0.1%)涉及的计算公式：1相对分子质量各原子的相对原子质量与对应原子个数的乘积之和2原子个数比各原子总个数之比3元素质量比各原子的相对原子质量与对应原子个数的乘积之比4某元素的质量分数100%5某元素的质量化合物的质量该元素的质量分数能力点 2 溶液配制的相关计算(A卷6年4考；B卷6年3考)能力点阐述：溶液配制涉及溶液的稀释和浓缩，其中溶液的浓缩可采用两种方法：增加溶质和蒸发溶剂。1溶液的稀释A卷：2017.24(2)，2014.25(2)例2将100 g质量分数为38%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸，需加水的质量为多少？稀释：加水稀释前后溶质的质量相等，即：浓溶液的质量浓溶液的溶质质量分数稀溶液的质量稀溶液的溶质质量分数。图解：2.溶液的浓缩(A卷6年2考，B卷6年3考)(1)增加溶质例 3要使100 g溶质质量分数为5%的硫酸铜溶液溶质的质量分数增大一倍，需要加入硫酸铜固体的质量为多少？计算公式：稀溶液的质量稀溶液的溶质质量分数增加溶质的质量浓溶液的质量浓溶液的溶质质量分数。图解：(2)蒸发溶剂例4要使100g溶质质量分数为5%的硫酸铜溶液溶质的质量分数增大一倍，需蒸发水的质量为多少？计算公式：稀溶液的质量稀溶液的溶质质量分数浓溶液的质量浓溶液的溶质质量分数。图解：能力点 3 有关化学方程式的计算(必考)能力点阐述：有关化学方程式的计算，解题的关键在于寻找可以代入计算的纯净物的质量；第二步套入计算步骤；第三步根据计算出的质量求溶液中溶质的质量分数或混合物中某物质的质量分数。第一步：寻找可以代入的纯净物的质量微技能1：根据题给信息直接读取纯净物的质量例 5取8.0 g氧化铜加入稀硫酸并微热，待氧化铜全部反应完，共用去稀硫酸100 g，计算所用稀硫酸的溶质质量分数。计算中需代入化学方程式中纯净物的质量为_。微技能2：根据溶质质量分数求出纯净物的质量例 6(2018铁岭)取10 g氢氧化钠溶液于烧杯中，向其中加入10 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应。请计算：反应后所得溶液的溶质质量分数(计算结果精确到0.1%)。计算中需代入化学方程式中纯净物的质量为_(写出计算式，下同)。微技能3：根据质量差计算纯净物的质量例 7某样品由氧化铜和铜组成。取10.0 g该样品于烧杯中，向其中加入92.0 g稀硫酸，恰好完全反应，过滤，所得滤液质量为100 g。计算：所取样品中铜的质量为_。第二步：将纯净物的质量代入计算模板求解计算依据：质量守恒定律计算步骤例 8为测定一瓶久置过氧化氢溶液中溶质的质量，小明同学取该溶液51 g，向其中加入适量的二氧化锰，完全反应后，收集到0.48 g氧气，计算该溶液中溶质的质量。第三步：根据计算出的质量求溶液中溶质的质量分数或混合物中某物质的质量分数例 9(2018昆明)已知：Si2NaOHH2O= Na2SiO32H2， 向100 g NaOH溶液中加入足量Si，充分反应后生成0.4 g H2。求：(1)参加反应的Si的质量。(2)该NaOH溶液中溶质的质量分数。例 10小明按如图实验测定氧化铜和无水硫酸铜的混合物中硫酸铜的质量分数并得到硫酸铜溶液。计算固体混合物中氧化铜的质量分数。专题综合训练重庆真题1. (2015重庆B卷)取氯酸钾和二氧化锰的混合物26 g，加热至混合物固体质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体质量为 16.4 g，将剩余固体加入一定量的水中，充分搅拌后过滤，滤液是10%的氯化钾溶液(假设溶液无损失)。计算：(1)生成氧气的质量。(2)二氧化锰的质量。(3)氯化钾溶液中水的质量。2(2016重庆B卷)某同学用自制电解器电解水，为了加快电解速率，可在水中加少许硫酸钠增强其导电性。当他在 93.6 g质量分数为5%的硫酸钠溶液中通电一段时间后，正极上产生3.2 g氧气。计算：(1)负极上产生氢气的质量。(2)通电后溶液中硫酸钠的质量分数。(3)该同学认为电解速率较慢，又继续向通电后的溶液中加入硫酸钠，若要使溶液中溶质的质量分数变为10%，则需加入硫酸钠固体的质量是多少？3(2018重庆A卷)化学反应在防治环境污染中扮演了重要角色。某工厂废气中的SO2，可用以下方式处理。方式一：2SO2O22CaO= 2CaSO4方式二：2SO2O24NaOH= 2Na2SO42H2O试计算：(已知：CaSO4的价格为700元/吨，相对分子质量为CaSO4 136Na2SO4 142)。(1)CaSO4中有两种元素的质量分数呈整数倍关系，这两种元素是硫元素和_。(2)若用方式一处理9.6 t SO2，所得产品价值多少元？(3)若用方式二处理9.6 t SO2，刚好用去50 t一定浓度的NaOH溶液，求所得溶液的溶质质量分数(最终结果精确到0.1%)。4(2014重庆B卷)日常使用的金属材料，大多数属于合金。黄铜是以锌作主要添加元素的铜合金。(1)赤铜(Cu2O)是我国古代制取黄铜的一种原料。Cu2O中铜元素与氧元素的质量比是_。(2)用来制造弹壳的黄铜只含有锌和铜。将22 g弹壳放在盛有100 g稀硫酸的烧杯中(硫酸足量)，当弹壳不再溶解后，烧杯中混合物的质量是121.8 g。计算： 产生氢气的质量。弹壳中铜的质量。反应后所得溶液中ZnSO4的质量分数(计算结果保留一位小数)。5(2015重庆A卷)硫酸锌溶液可以作木材防腐剂。工业上常用红锌矿(主要含ZnO)和稀硫酸为原料制取硫酸锌，化学反应方程式为：ZnOH2SO4= ZnSO4H2O。计算：(1)硫酸锌中锌元素、硫元素和氧元素间的质量比为_。(2)如果用100 g溶质质量分数为1%的硫酸锌溶液配制10%的硫酸锌防腐液，需要加入多少克硫酸锌固体。(3)取50 kg某红锌矿与足量稀硫酸充分反应，最后得到80.5 kg硫酸锌，则红锌矿中氧化锌的质量分数是多少？(假设红锌矿中的杂质不与稀硫酸反应)6(2018重庆B卷)碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3用作农药防治小麦黑穗病。实验室用加热法测定某农药中碱式碳酸铜的质量分数(假设杂质受热不参与反应)。充分加热100 g样品，得到固体84.5 g。已知反应的化学方程式为：Cu2(OH)2CO3 2CuOH2OCO2，Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222。试计算：(1)Cu2(OH)2CO3中质量分数最大的元素是_。(2)若用100 g 98%的浓硫酸充分吸收反应所产生的水，得到硫酸溶液的溶质质量分数是多少？(计算结果精确到0.1%)(3)样品中碱式碳酸铜的质量分数是多少？7(2016重庆A卷)工业上常用一定浓度的稀硫酸对表面生锈的铁件进行酸洗。某酸洗池里盛有440 kg质量分数为40%的硫酸溶液，放入表面生锈的铁件浸泡，浸泡过程中单质铁也有部分损失，假设溶液中只发生了如下反应：Fe2O33H2SO4= Fe2(SO4)33H2OFeFe2(SO4)3= 3FeSO4取出铁件用水冲洗，冲洗液倒入酸洗池中合并共得到580 kg溶液，其中只有H2SO4和FeSO4两种溶质，经过测定硫酸的质量分数降低到5%。计算：(1)消耗H2SO4的质量。(2)损失的单质铁的质量。(3)要使H2SO4的质量分数恢复到40%，需要加入质量分数为98%的浓硫酸的质量。好题精练8(2018河池)食用小苏打含有NaHCO3外还含有少量NaCl。为了测定某食用小苏打中NaHCO3的质量分数，某同学做了如下实验：称取一定量该样品于烧杯中，加水使其完全溶解，得到104.4 g溶液，再向其中滴加100 g稀盐酸，恰好完全反应得到200 g溶质质量分数为3.1%的不饱和溶液。(反应的化学方程式为：NaHCO3HCl= NaClH2OCO2)请计算：(1)NaHCO3中碳、氧元素的质量比为_；(2)生成CO2的质量为_g；(3)该食用小苏打中NaHCO3的质量分数(写出计算过程)。9为测定某黄铜样品中锌的含量，某同学称取20 g黄铜(铜和锌的合金)样品于烧杯中，向其中加入稀硫酸至不再产生气泡为止，共消耗100 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸。请计算：(1)该黄铜样品中锌的质量。(2)反应后所得溶液的溶质质量分数(计算结果保留到0.1%)。(3)若要用98%的浓硫酸来配制100 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸需加水的质量。10(2018重庆模拟)氯碱工业是指用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，电解饱和NaCl溶液的化学方程式：2NaCl2H2O Cl2H22NaOH请计算：(1)烧碱中钠、氧、氢三种元素质量比为_。(2)用这种方法制备40 t烧碱，求需要食盐的质量。(3)若用25%的食盐溶液按照上述方法电解并制取40 t烧碱，完全电解后所得溶液的质量分数(假设生成的烧碱全溶，计算时若除不尽保留到0.1%)。11扬帆中学校办工厂利用熟石灰与纯碱反应生产工业烧碱，学校化学兴趣小组到校办工厂检验刚生产出的一批产品的纯度(氢氧化钠的质量分数)。检验时称取样品20.00 g，溶于100.00 g水中，向其中逐滴加入氢氧化钡Ba(OH)2溶液，当恰好不再产生沉淀(BaCO3)时，用去溶质的质量分数为10.0%的氢氧化钡溶液8.55 g。试求：(1)反应中生成的碳酸钡的质量(保留2位小数)。(2)该批产品中氢氧化钠的质量分数(精确到0.1%)。(3)反应后所得溶液中氢氧化钠的质量分数(精确到0.1%)。12(2018重庆八中模拟)硅酸钠(Na2SiO3)是我国优先发展的精细化工产品。实验室以5 g石英砂粉末(其中SiO2质量分数为96%，其余为不溶于水也不与其他物质反应的杂质)为原料，与一定量NaOH溶液反应制取硅酸钠溶液，反应的方程式为2NaOHSiO2= Na2SiO3H2O。充分反应后，过滤，得到硅酸钠溶液20 g，滤渣洗涤、烘干，称量质量为2 g。(1)硅酸钠中钠元素、硅元素、氧元素的质量比为_。(2)2 g滤渣中SiO2的质量为_g。(3)若把20 g硅酸钠溶液，稀释为质量分数为10%的溶液，求需要加入水的质量。(4)求原氢氧化钠溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。13实验室常用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式为MnO24HCl MnCl2Cl22H2O。小滨同学用质量分数为37%的浓盐酸和二氧化锰制取7.1 g氯气，进行氯气性质探究实验。计算：(1)二氧化锰中_(写元素符号)的质量分数最大。(2)需要二氧化锰的质量。(3)若用100 g上述浓盐酸来配制溶质质量分数为10%的稀盐酸，需要加入水的质量。14(2018梧州)为了测定某硫酸铜溶液的质量分数，小杨同学取50.0 g样品置于烧杯中，逐滴加入氢氧化钠溶液，加入氢氧化钠溶液质量和生成沉淀质量的关系如图所示，请计算：(1)NaOH的化学式量为_。(2)硫酸铜刚好完全反应时，所得溶液的质量为_g(保留一位小数)。(3)硫酸铜溶液中溶质的质量分数是多少？(写出计算过程)第14题图15(2018攀枝花)某校课外学习小组采集到一批赤铁矿石标本，欲测定矿石中Fe2O3的含量，取一定量矿石粉碎后，采用如图所示方法进行实验：第15题图(注：杂质即不溶于水也不与酸反应；实验过程中物质损失忽略不计)求：(1)矿石中Fe2O3的质量分数。(2)若用300 t该矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？(3)原300.0 g稀硫酸中溶质的质量分数。参考答案及解析专题六综合计算题(必考)能力点分类突破能力点1例 1(1)14(或41)(2)731(3)解：磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数100%35.4%答：磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数约为35.4%。能力点2例 2解：设需加水的质量为x根据m浓w浓m稀w稀100 g38%(100 gx)10%x280 g答：需加水的质量为280 g。例 3解：设加硫酸铜固体的质量为x根据(m稀w稀)m溶质m浓w浓100 g5%x(100 gx)10%x5.6 g答：需加硫酸铜固体的质量约为5.6 g。例 4解：设蒸发水的质量为x根据m稀稀m浓浓100 g5%(100 gx)10%x50 g答：需蒸发水50 g。能力点3例58.0 g例610 g 9.8%例710.0 g 92.0 g100 g例 8解：设该溶液中溶质质量为x2H2O2 2H2OO2 68 32 x 0.48 gx1.02 g答：该溶液中溶质的质量为1.02 g。例 9解：设参加反应的Si的质量为x，NaOH溶液中溶质的质量为ySi2NaOHH2O= Na2SiO32H228804x y0.4 g x2.8 gy8 g该NaOH溶液中溶质的质量分数为100%8%答：(1)参加反应的Si的质量为2.8 g；(2)该NaOH溶液中溶质的质量分数为8%。例 10解：设10 g固体混合物中氧化铜的质量为xCuOH2SO4= CuSO4H2O80 98x 10 g24.5% x2 g混合物中氧化铜的质量分数为100%20%答：固体混合物中氧化铜的质量分数为20%。 专题综合训练1. 解：(1)反应生成氧气的质量为26 g16.4 g9.6 g方法一：(2)设加热后生成氯化钾的质量为x2KClO3 2KCl3O2 14996 x9.6 gx14.9 g所以二氧化锰的质量为16.4 g14.9 g1.5 g(3)设氯化钾溶液中水的质量为y100%10%y134.1 g方法二：(2)设加热前氯酸钾的质量为a2KClO3 2KCl3O2245 96a 9.6 ga24.5 g所以二氧化锰的质量为26 g24.5 g1.5 g(3)设氯化钾溶液的质量为b根据质量守恒定律，反应生成氯化钾的质量为24.5 g9.6 g14.9 g则有b10%14.9 gb149 g所以氯化钾溶液中水的质量为149 g14.9 g134.1 g答：(1)生成氧气的质量为9.6 g；(2)二氧化锰的质量为 1.5 g；(3)氯化钾溶液中水的质量为134.1 g。2. 解：(1)设负极上产生氢气的质量为x2H2O 2H2O2 4 32 x 3.2 gx0.4 g(2)剩余液体的质量：93.6 g3.2 g0.4 g90.0 g硫酸钠的质量：93.6 g5%4.68 g通电后溶液中硫酸钠的质量分数：100%5.2%(3)设需加入硫酸钠的质量为y100%10%y4.8 g(或剩余液体中水的质量为：90.0 g4.68 g85.32 g，所配制溶液的质量为94.8 g，则加入硫酸钠的质量为94.8 g90.0 g4.8 g)答：(1)负极上产生氢气的质量为0.4 g；(2)通电后溶液中硫酸钠的质量分数为5.2%；(3)需加硫酸钠固体的质量为 4.8 g。3. (1)氧元素解：(2)设用氧化钙处理二氧化硫得到的硫酸钙的质量为x2SO2O22CaO= 2CaSO412827296 txx20.4 t700元/t20.4 t14280元(3)设用氢氧化钠溶液处理二氧化硫时所用氧气的质量为y，生成的硫酸钠的质量为z2SO2 O24NaOH = 2Na2SO42H2O128 3228496 t yz y2.4 tz21.3 t溶液的总质量为9.6 t2.4 t50 t62 t所得溶液的溶质质量分数为100%34.4%答：(2)所得产品价值14280元；(3)所得溶液的溶质质量分数约为34.4%。4. (1)81(或12816)解：(2)反应生成氢气的质量为100 g22 g121.8 g0.2 g设样品中锌的质量为x，反应生成硫酸锌的质量为yZnH2SO4= ZnSO4H265 161 2 x y 0.2 gx6.5 gy16.1 g弹壳中铜的质量为22 g6.5 g15.5 g反应后所得溶液的质量为121.8 g15.5 g106.3 g溶液中ZnSO4的质量分数为100%15.1%答：(2)产生氢气质量为0.2 g；弹壳中铜的质量为15.5 g；反应后溶液中硫酸锌的质量分数约为15.1%。5. (1)653264 解：(2)设需要加入硫酸锌固体的质量为x 100%10%x10 g (3)设红锌矿中含氧化锌的质量为yZnOH2SO4 = ZnSO4H2O81161y 80.5 kgy40.5 kg红锌矿中氧化锌的质量分数为100%81%答：(2)需要加入硫酸锌固体的质量为10 g；(3)红锌矿中氧化锌的质量分数为81%。6. (1)铜元素解：(2)设样品中杂质的质量为xCu2(OH)2CO3 2CuOH2OCO2 222 160 100 gx 84.5 gxx44.5 g则样品中碱式碳酸铜的质量为100 g44.5 g55.5 g设反应生成水的质量为yCu2(OH)2CO3 2CuOH2OCO2 222 18 55.5 g yy4.5 g得到硫酸溶液的溶质质量分数为100%93.8%(3)样品中碱式碳酸铜的质量分数为100%55.5%答：(2)得到硫酸溶液的溶质质量分数约为93.8%；(3)样品中碱式碳酸铜的质量分数为55.5%。7. 解：(1)消耗H2SO4的质量为440 kg40%580 kg5%147 kg(2)解法一：设损失铁的质量为x3H2SO4Fe2(SO4)3Fe398 56147 kg xx28 kg解法二：设氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁的质量为aFe2O33H2SO4= Fe2(SO4)33H2O294400147 kgaa200 kg设铁与硫酸铁溶液反应中消耗单质铁的质量为bFeFe2(SO4)3= 3FeSO456400b200 kgb28 kg(3)设需加入98%的浓硫酸的质量为y580 kg5%98%y(580 kgy)40%y350 kg答：(1)消耗H2SO4的质量为147 kg；(2)损失的单质铁的质量为28 kg；(3)需要加入98%的浓硫酸的质量为350 kg。8. (1)14(2)4.4(3)解：反应所得溶液中溶质质量为200 g3.1%6.2 g设参加反应的碳酸氢钠质量为x，反应生成氯化钠质量为yNaHCO3HCl= NaClH2OCO2 8458.544xy 4.4 g x8.4 gy5.85 g食用小苏打中所含氯化钠质量为6.2 g5.85 g0.35 g食用小苏打总质量为8.4 g0.35 g8.75 g食用小苏打中碳酸氢钠的质量分数为100%96%答：食用小苏打中碳酸氢钠的质量分数为96%。9. 解：(1)设黄铜样品中锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y，生成氢气的质量为z稀硫酸中硫酸质量：100 g9.8%9.8 g，ZnH2SO4= ZnSO4H26598161 2x 9.8 g y zx6.5 gy16.1 gz0.2 g(2)反应后所得溶液的溶质质量分数为100%15.1%(3)需要浓硫酸的质量为：10 g则需要水的质量为：100 g10 g90 g答：(1)该黄铜样品中锌的质量是6.5 g；(2)反应后所得溶液的溶质质量分数约为15.1%；(3)需要加水的质量是90 g。10. (1)23161解：(2)设制备40 t烧碱，需要食盐的质量为x2NaCl2H2O Cl2H22NaOH117 80x 40 tx58.5 t(3)25%的食盐溶液的质量为234 t设制备40 t烧碱，同时生成Cl2、H2的质量分别为y、z2NaCl2H2O Cl2H22NaOH 71280 y z 40 ty35.5 tz1 t故电解并制取40 t烧碱，完全电解后所得溶液的质量分数为100%20.3%答：(2)制备40 t烧碱，需要食盐的质量为58.5 t；(3)完全电解后所得溶液的质量分数约为20.3%。11. 解：(1)设生成的BaCO3的质量为x，样品中含有的碳酸钠质量为y，生成的氢氧化钠的质量为zNa2CO3Ba(OH)2= BaCO32NaOH106171 19780 y 8.55 g10.0%x zx0.99 gy0.53 gz0.40 g则样品中氢氧化钠的质量为20.00 g0.53 g19.47 g(2)产品中氢氧化钠的质量分数为100%97.4%(3)反应后所得溶液中氢氧化钠的质量为19.47 g0.40 g19.87 g根据质量守恒定律，反应后所得溶液的质量为20.00 g100.00 g8.55 g0.99 g127.56 g反应后所得溶液中氢氧化钠的质量分数为100%15.6%答：(1)反应中生成的碳酸钡的质量约为0.99 g；(2)该批产品中氢氧化钠的质量分数约为97.4%；(3)反应后所得溶液中氢氧化钠的质量分数约为15.6%。12. (1)231424 (2)1.8解：(3)参与反应的SiO2的质量为5 g96%1.8 g3 g设与3 g SiO2反应所需NaOH的质量为x，生成Na2SiO3的质量为ySiO22NaOH= Na2SiO3H2O60801223 gxyx4 gy6.1 g设将20 g硅酸钠溶液稀释为质量分数为10%的溶液需加水的质量为z61 g(z20 g)10%z41 g(4)原氢氧化钠溶液