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文档简介
中考科学教师题库--物质科学二(化学)1水和水的溶液1.8溶质的质量分数及相关计算卷四一、单选题1.
下列图示与对应的叙述相符的是()A.
表示向稀盐酸中不断加水
B.
表示探究过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用
C.
表示向盐酸和氯化镁的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液
D.
表示20℃时.向一定量的接近饱和的硝酸钾溶液中加人硝酸钾固体【答案】B【解析】解:A.向稀盐酸中不断加水,溶液酸性减弱,但不会变为碱性;故图象错误;B.过氧化氢制氧气的反应中加二氧化锰的作用使反应变快,与不加产生氧气一样多;故图象正确;C.向盐酸和氯化镁的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,开始氢氧化钠溶液与盐酸反应不会有氢氧化镁沉淀生成;故图象错误;D.向一定量的接近饱和的硝酸钾溶液中加人硝酸钾固体溶质的质量分数开始增加,溶液饱和后质量分数不变;故图象错误.答案:B.A.向稀盐酸中不断加水,溶液酸性减弱,但不会变为碱性;B.过氧化氢制氧气的反应中加二氧化锰的作用使反应变快,与不加产生氢气一样多;C.向盐酸和氯化镁的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,开始不会有沉淀;D.向一定量的接近饱和的硝酸钾溶液中加人硝酸钾固体溶质的质量分数开始增加,溶液饱和后质量分数不变.2.如图所示为蒸发氯化钠溶液的实验过程,其中①→②→③为恒温蒸发过程,③→④为升温蒸发过程,②溶液恰好为饱和状态,分析实验过程,可以作出的正确判断是(
)A.
在①→②过程中,氯化钠的质量分数保持不变
B.
在②→③过程中,氯化钠的溶解度不断增大
C.
在③→④过程中,氯化钠的质量分数不断减小
D.
在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大【答案】D【解析】当温度不变时,同种物质的溶解度相同,即饱和溶液的溶质质量分数相同;溶解度越大,饱和溶液的溶质质量分数越大,据此分析判断。A.从①→②的过程中,溶质保持不变,而溶剂的质量减小,那么溶质质量分数增大,故A错误;
B.从②→③的过程中,②和③都是相同温度下的饱和溶液,因此溶质质量分数保持不变,故B错误;
C.从③→④的过程中,二者都是饱和溶液,但是温度升高了,那么溶解度增大了,因此溶质质量分数增多大,故C错误;
D.综上所述,从②→④的过程中,氯化钠的质量分数先不变再增大,故D正确。
故选D。3.过氧化氢的水溶液俗称双氧水,在放置过程中会缓慢分解。某100g30%的双氧水放置一段时间后,经实验测定其溶质质量分数变为25%,则分解掉的过氧化氢的质量是(
)A.
6.56g
B.
5.67g
C.
5.3g
D.
5g【答案】B【解析】根据反应后溶液质量为反应前总质量-生成氧气质量及溶质质量=溶液质量×溶质质量分数分析。设分解掉的过氧化氢质量为x,
2H2O2=2H2O+O2↑
68
32
x
由方程式可知产生氧气质量为32x68,则100g×30%-x=(100g-32x4.某温度下100克饱和氯化钠溶液中含有26.5克氯化钠,若向此溶液中添加3.5克氯化钠和6.5克水,则所得溶液中溶质的质量分数为(
)A.
30%
B.
26.5%
C.
26.5+3.5100+6.5×100%
D.
26.5+3.5100+6.5+3.5×100%【答案】B【解析】在同一温度下,同种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等,据此计算出加入6.5g水后最多溶解氯化钠的质量,然后与加入的氯化钠的总质量进行比较,从而确定溶液是否饱和,最后再计算溶质质量分数即可。
100g氯化钠饱和溶液中水的质量为:100g-26.5g=73.5g;
则加入6.5g水后,水的总质量为:73.5g+6.5g=80g;
设80g水中最多溶解氯化钠的质量为x,
26.5g73.5g=x80g;
解得:x≈28.84g;
加入氯化钠的总质量为:26.5g+3.5g=30g>28.84g,
因此该溶液肯定是饱和溶液。
那么所得溶液的溶质质量分数为:5.
工业上可利用黄铁矿(主要成分是Fe2S)煅烧的产物冶炼铁和生产硫酸,其反应方程如下:①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2③2SO2+O22SO3④SO3+H2O═H2SO4下列说法不正确的是()A.
反应①②③均有元素化合价发生变化
B.
反应①②不属于四种基本反应类型中的任何一种,反应③④属于化合反应
C.
将5gSO2溶于95g水形成溶液,其溶液的质量分数大于5%
D.
将100g蒸馏水加入100g98%的浓硫酸中,可配制200g质量分数为49%的稀硫酸【答案】D【解析】A、通过分析各个反应,①中的铁从+2变成+3,氧从0变成﹣2,②中碳从+2变成+4,③中硫从+4变成+6,故A正确;B、通过分析各个反应可知,反应①②不属于四种基本反应类型中的任何一种,反应③④属于化合反应,故B正确;C、三氧化硫和水反应会生成硫酸,溶质质量增大,所以将5gSO2溶于95g水形成溶液,其溶液的质量分数大于5%,故C正确;D、稀释浓硫酸,需要将浓硫酸加入水中,故D错误;故选:D.A、根据各个反应中元素的化合价进行分析;B、根据反应基本类型的判断方法进行分析;C、根据三氧化硫和水反应会生成硫酸,溶质质量增大进行分析;D、根据溶质质量分数的计算公式依据浓硫酸稀释的方法进行分析.6.
下列不能正确反映相关实验过程中量的变化关系的图象是()A.
氢氧化钠溶液加水稀释
B.
一定压强下,氧气在水中的溶解度
C.
一定温度下,向不饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾
D.
氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气中,a使用催化剂,b未使用催化剂【答案】B【解析】A、加水稀释氢氧化钠溶液,会使碱性减弱pH值减小,无限制接近7但不能等于或小于7,故图象能正确反映相关实验过程中量的变化关系;B、一定压强下,气体的溶解度随着温度的升高而减小,故图象不能正确反映相关实验过程中量的变化关系;C、不饱和的硝酸钾溶液加入硝酸钾会溶解,溶质的质量分数会增大,但当达到饱和时就不再溶解了,溶质的质量分数也就不变了;图象应该是先上升后成一条水平直线,故图象能正确反映相关实验过程中量的变化关系;D、实验室用氯酸钾制取氧气时加入催化剂二氧化锰,能加快反应的速率,不会改变气体的质量,a使用催化剂,所需时间较短,反应速率较快,故图象能正确反映相关实验过程中量的变化关系;故选:B.A、氢氧化钠溶液加水稀释,碱性变弱,pH变小,据此进行分析判断;B、根据气体的溶解度随着温度的升高而减小,进行分析判断;C、不饱和溶液加入溶质会溶解,溶质的质量分数会增大,但达到饱和时就不再溶解了,溶质的质量分数也就不变了;D、根据实验室制取氧气的原理,分解氯酸钾制取氧气时加入催化剂的作用进行分析判断.7.20℃,硝酸钾的溶解度为30g.在此温度下,向50g水中加入20g硝酸钾,充分溶解后,所得溶液的溶质质量分数为()A.
40.0%
B.
30.0%
C.
28.6%
D.
23.1%【答案】D【解析】本题主要能正确理解溶解度的意义:20℃时硝酸钾的溶解度为30g,说明在此温度下,100g水中最多溶解30g硝酸钾达到饱和状态;所以在20℃温度,50g水中最多溶解15g硝酸钾,还有5g硝酸钾剩余。由溶质的质量分数=可以知道,所得溶液的溶质的质量分数==23.1%,由于所得溶液是硝酸钾的饱和溶液,所以还可以利用公式:饱和溶液的溶质的质量分数=来进行计算:所得溶液的溶质的质量分数==23.1%所以选D.本题考查了溶质质量分数和溶解度的关系,需同学们掌握.即饱和溶液的溶质的质量分数=。二、多选题8.
下列说法正确的是()A.
由不同种元素组成的物质一定是混合物
B.
某物质能与碱反应生成盐和水,则该物质一定是酸
C.
金属与盐溶液发生置换反应,溶液的质量一定增加
D.
同一温度下,某固体物质的饱和溶液一定比其不饱和溶液的溶质质量分数大【答案】D【解析】A、由不同种元素组成的物质可能是化合物,也可能是混合物,故A错;B、非金属氧化物与碱反应生成盐和水,故B错;C、金属与盐反应,溶液质量的变化需要考虑进入溶液金属的相对原子质量与置换出来的金属的相对原子质量的大小比较,进入溶液金属的对原子质量大于置换出来的金属的相对原子质量,溶液质量增加,进入溶液金属的对原子质量小于置换出来的金属的相对原子质量,溶液质量减小,故C错;D、饱和溶液比不饱和溶液浓的条件:同一温度、同一溶质饱和溶液比不饱和溶液浓,故D正确;故选D.A、由不同种元素组成的物质可能是化合物,也可能是混合物;B、非金属氧化物与碱反应生成盐和水;C、根据金属与盐反应,溶液质量的变化考虑;D、根据饱和溶液比不饱和溶液浓的条件限制考虑.9.
现有Mg和MgO的固体混合物3g,经测定镁元素的质量分数为80%,向固体混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸,恰好完全反应,下列说法错误的是()A.
反应过程中有气泡产生
B.
生成MgCl2的质量为9.5g
C.
所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%
D.
反应后溶液中的溶质只有MgCl2【答案】C【解析】A、MgO中镁元素的质量分数为2540B、现有Mg和MgO的固体混合物3g,经测定镁元素的质量分数为80%,所以镁元素的质量为3g×80%=2.4g,根据方程式,镁元素全部转化为MgCl2,生成MgCl2的质量为24g24C、根据方程式,可知氯化氢与氯化镁的关系式为2HCl~MgCl2;设稀盐酸中溶质的质量分数为x
2HCl~MgCl2;
73
95100g×x
9.5g解得:x=7.3%,故错误;D、镁与盐酸反应氯化镁和氢气,氧化镁与盐酸反应氯化镁和水,所以恰好完全反应,反应后溶液中的溶质只有MgCl2,故正确.故选:C.根据固体混合物中镁元素的质量分数为80%,可得氧元素的质量分数为20%,根据氯化氢与各物质的关系式分析.10.
烧杯中盛有BaCl2和HCl液100.0g,向其中滴加溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示.下列说法正确的是()A.
ab段产生白色沉淀
B.
bc段溶液质量增加86.3g
C.
c点对应溶液的溶质质量分数为7.5%
D.
向d点溶液中滴加酚酞试液,溶液显红色【答案】B,C【解析】A、氯化钡、盐酸中滴加碳酸钠时,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钡反应,ab段产生气体,不能产生白色沉淀,故A错;B、bc段是碳酸钠与氯化钡反应,设碳酸钠与氯化钡反应生成沉淀质量为x则:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
106
197
10.6g
x根据:106197bc段溶液质量增加106g﹣19.7g=86.3g故B正确;C、c点是碳酸钠与盐酸、氯化钡恰好完全反应,设碳酸钠与盐酸反应产生气体质量为y则:2HCl+Na2CO3=H2O+CO2↑+2NaCl
106
44
10.6g
y根据:10644c点生成氯化钠质量为zNa2CO3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣2NaCl106
11721.2g
z根据:106117=21.2gD、d点碳酸钠过量溶液显碱性,酚酞试液变红,故D正确.故选BD.A、根据氯化钡、盐酸中滴加碳酸钠时,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钡反应考虑;B、根据bc段是碳酸钠与氯化钡反应,根据方程式和相对分子质量计算出溶液质量的增加量;C、c点是碳酸钠与盐酸、氯化钡恰好完全反应的点,再进行分析计算即可;D、d点碳酸钠过量溶液显碱性考虑.11.现有100克溶质质量分数为10%的某溶液,使其浓度增大一倍可采用的方法是()A.
溶剂的质量蒸发掉一半
B.
溶质的质量增加一倍
C.
蒸发掉的溶剂质量等于溶液质量的一半
D.
加入200克溶质质量分数为25%的此溶液【答案】C,D【解析】100g溶质的质量分数为10%的某物质溶质的质量是:100g×10%=10g,溶剂的质量是:100g﹣10g=90g;溶液中溶质的质量分数增大一倍后的质量分数是20%.A、溶剂的质量蒸发掉一半,溶液的溶质的质量分数是:10g100g−45gB、溶质的质量增加一倍,溶液的溶质的质量分数是:10g+10g100g+10gC、蒸发50g水后,溶液的溶质的质量分数是:10g100g−50gD、加入200g25%的此溶液,10g+200g×25%100g+200g故选CD.溶质的质量分数=×100%①,溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数②,把题中的已知条件代入公式①或②,求解即可.12.下列4个图象能正确反映对应变化关系的是()A.
将硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分,直至有晶体析出
B.
等质量的Zn和Mg分别加入等质量、等浓度的稀硫酸(足量)
C.
向一定量氢氧化钠和氢氧化钙的混合溶液中加入Na2CO3溶液
D.
高温煅烧一定量的石灰石样品【答案】B,D【解析】A、将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分,其质量分数不断增大,有晶体析出后质量分数不再改变,故A错误;B、图示等质量的镁和锌分别加入足量的稀硫酸,有金属活动性顺序可知镁的活动性强反应较快,根据反应的化学方程式可知,镁产生氢气质量大于锌;故B正确;C、向一定量氢氧化钠和氢氧化钙的混合溶液中加入Na2CO3溶液,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,从开始加入碳酸钠时就有沉淀出现.故C错误;D、高温煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙的质量分数从0开始不断增加,因为有杂质最后不能到达100%;故D正确.答案:BD.A、将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分,其质量分数不断增大,有晶体析出后质量分数不再改变;B、镁的活动性比锌强,镁与稀硫酸反应比锌剧烈;等质量两金属完全反应后,根据反应的化学方程式可知,镁产生氢气质量大于锌;C、根据氢氧化钙与碳酸钠反应生成沉淀分析解答;D、根据高温煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳分析解答;三、填空题13.
根据下列坐标图回答:(1)图一表示甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线.①t2℃时,甲、乙的溶解度均为
.②将甲、乙、丙三种物质t1℃时的饱和溶液升温到t3℃,所得溶液中溶质的质量分数最大的是
.(2)某学习小组模拟海水,以测定海水中氯元素的质量分数.取模拟海水(含NaCl、MgCl2)2000g,向溶液中滴加10%的硝酸银溶液,其沉淀质量变化如图二.①沉淀的化学式为
.②模拟海水中氯的质量分数是
.【答案】30g;丙;AgCl;1.775%【解析】(1)①据图可以看出,t2℃时,甲、乙的溶解度均为30g,故填:30g;②将甲、乙、丙三种物质t1℃时的饱和溶液升温到t3℃,甲和乙的溶解度随温度的升高而增大,故溶质质量分数不变,丙的溶解度随温度的升高而降低,据图可以看出,大于甲和乙,故所得溶液中溶质的质量分数最大的是丙,故填:丙;(2)某学习小组模拟海水,以测定海水中氯元素的质量分数.取模拟海水(含NaCl、MgCl2)2000g,向溶液中滴加10%的硝酸银溶液,其沉淀质量变化如图二.①氯化钠和氯化镁与硝酸银反应生成的沉淀是氯化银,故填:AgCl;②生成沉淀的质量是143.5g,化学反应前后氯元素的质量不变,氯化银中氯元素的质量就是模拟海水中氯元素的质量,故模拟海水中氯的质量分数=143.5g×35.5根据已有的溶解度曲线的意义进行分析解答,交点表示在该温度下两种物质的溶解度相等,根据溶解度确随温度的变化特点确定溶质质量分数的变化;根据硝酸银与氯化钠和氯化镁的反应结合图示进行分析解答即可.四、解答题14.
一定质量的氯化钡溶液和10g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应后,过滤得到28.47g滤液.请计算:(1)生成硫酸钡沉淀的质量;(2)氯化钡溶液的溶质质量分数.【答案】解:参加反应的硫酸的质量为10g×9.8%=0.98g设生成硫酸钡的质量为x,参加反应的氯化钡的质量为y.BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl20898233y0.98gxx=2.33gy=2.08g氯化钡溶液的溶质质量分数2.08g28.47g+2.33g−10g答:(1)生成硫酸钡沉淀的质量2.33g;(2)氯化钡溶液的溶质质量分数为10%.【解析】
(1)根据硫酸的质量结合反应的化学方程式可以计算出生成的硫酸钡的质量;(2)根据硫酸的质量结合反应的化学方程式可以计算出生成的氯化钡的质量,根据质量守恒定律分析氯化钡溶液的质量,进而计算氯化钡溶液的溶质质量分数.15.现有60g质量分数为10%的氯化钠溶液,欲使其质量分数增大1倍,可采取的措施是:(1)若采用蒸发溶剂的方法,则需要蒸发掉多少水?(2)若采用加入溶质的方法,应加入多少固体氯化钠?【答案】(1)设蒸发到水后溶液的质量为x,
60g×10%=x×20%
解得:x=30g;
需要蒸发掉水的质量:60g-30g=30g;
(2)原来溶液中氯化钠的质量:60g×10%=6g;
设应加入氯化钠的质量为x,
x+6g=(60g+x)×20%
解得:x=7.5g
【解析】(1)蒸发溶剂前后,溶质的质量不变,据此列出方程计算出蒸发后溶液的质量,然后前后溶液的质量之差就是需要蒸发水的质量;
(2)首先根据溶质质量=溶液质量×质量分数计算出原来溶质的质量,然后列出方程计算出应该加入氯化钠的质量。16.
生铁是铁的合金,化学兴趣小组的同学为测定某生铁样品中铁的质量分数.进行如下实验:称取生铁样品5.8g放入烧杯中,逐滴加入稀硫酸,所加稀硫酸的质量与放出气体的质量关系如图所示(生铁样品中的杂质不与稀硫酸反应,也不溶于水).回答下列问题:(1)当滴加稀硫酸质量为________
时,反应恰好完全,此时产生气体质量是________
.(2)计算生铁样品中铁的质量分数(结果保留0.1%,下同).(3)计算所用稀硫酸中溶质的质量分数.(温馨提示:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑)【答案】(1)50g;0.2g
(2)解:设生铁样品中铁的质量为xFe+H2SO4
=FeSO4
+H2↑56
2x
0.2g56x生铁样品中铁的质量分数:5.6g5.8g答:生铁样品中铁的质量分数为96.6%;
(3)解:反应硫酸的质量为yFe+H2SO4
=FeSO4
+H2↑
98
2
y
0.2g98y所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8g5.g答:所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%.【解析】(1)铁完全反应用去硫酸的质量从图示中可以看出是50g,生成气体的质量是0.2g;故填:50g;0.2g;设生铁样品中铁的质量为x,反应硫酸的质量为yFe+H2SO4=FeSO4+H2↑56
98
2
x
y
0.2g56x(2)生铁样品中铁的质量分数:5.6g5.8g答:生铁样品中铁的质量分数为96.6%;(3)98y所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8g5.g答:所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%.(1)从图示可得硫酸的质量,气体的质量;(2)根据铁与硫酸反应的化学方程式,已知氢气的质量为0.2g,能够计算出生铁中铁的质量分数;(3)根据铁与硫酸反应的化学方程式,已知氢气的质量为0.2g,能够计算稀硫酸中溶质的质量和溶质质量分数.17.
某混合物由碳酸钙和二氧化硅组成(SiO2不溶于水,也不与稀盐酸反应).课外小组的同学将80克稀盐酸分4次加入到15克该混合物中,恰好完全反应.测得的数据如表所示:次数第1次第2次第3次第4次加入稀盐酸的质量/kg20202020剩余固体的质量/kg12.510a5请计算.(1)SiO2中Si、O元素的质量比为
.(2)第3次加入稀盐酸后,a为
g.(3)恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数.(写出计算过程,最后结果精确到0.1%)【答案】(1)7:8
(2)7.5
(3)解:设恰好完全反应后生成氯化钙的质量为x,放出二氧化碳的质量为y.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑100
111
4415g﹣5g=10g
x
yx=11.1g,y=4.4g恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数11.1g10g+80g−4.4g【解析】(1)在该化合物中Si、O两种元素的质量比为28:(16×2)=7:8;(2)由第1、2次实验可得知,20g稀盐酸能反应掉2.5g碳酸钙;因此,第3次加入20g稀盐酸时,固体质量会继续减少2.5g,所剩余固体的质量=10g﹣2.5g=7.5g;(3)恰好完全反应后生成氯化钙的质量为x,放出二氧化碳的质量为y.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑100
111
4415g﹣5g=10g
x
yx=11.1g,y=4.4g恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数11.1g10g+80g−4.4g故答案为:(1)7:8;(2)7.5g;(3)13.0%.(1)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,进行分析;(2)分析表中数据,找出20g稀盐酸能反应碳酸钙的质量,推断出第3次加入20g稀盐酸后剩余固体质量;(3)根据碳酸钙的质量计算生成氯化钙的质量,进一步计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数.18.在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,发生如下反应:3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,NaAlO2易溶于水。而氢氧化镁不溶于氢氧化钠溶液。把一定质量的镁、铝混合物投入到一定量的溶质质量分数为3.65%的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示.求:(1)金属铝的质量为多少克?(2)盐酸溶液质量为多少克?
(3)a的取值范围?
(4)镁的质量与铝的质量比值的最大值为多少?【答案】(1)解:根据3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl和Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知,生成氢氧化铝消耗的氢氧化钠的质量是氢氧化铝溶解需要的氢氧化钠的3倍,所以当消耗氢氧化铝用的氢氧化钠溶液为10mL时,则与氯化铝反应的氢氧化钠溶液的体积为30mL,所以a必须小于50。
设铝的质量为x
根据2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑和3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl以及Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可得关系式为:
2Al~~~2AlCl3~~~2Al(OH)3↓~~~2NaOH
54
80
x
10mL×1g/mL×4%
5480=x10mL×1g/mL×4%
x=0.27g
(2)解:根据2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑和和3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl以及Mg+2HCl=MgCl2+H2↑和2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
可得关系式为:HCl~~~NaOH且与盐酸有关的氢氧化钠溶液为80mL
HCl~~~~~~~~NaOH
36.5
40
36.5%y
80mL×1g/mL×4%
36.540=y80mL×1g/mL×4%
y=80g
(3)若a=0,则对应的镁的质量最大,对应的和氯化镁反应的氢氧化钠溶液的质量为50mL.
(4)则设镁的质量为z
Mg~~~MglCl2~~~Mg(OH)2↓~~~2NaOH
24
80
z
50mL×1g/mL×4%【解析】由题意和图可知,当加入的氢氧化钠溶液的质量为0--a克时,氢氧化钠与稀盐酸反应;当加入的氢氧化钠溶液的质量为a--80克时,氢氧化钠与生成氯化铝、氯化镁反应生成沉淀氢氧化铝和氢氧化镁;加入的氢氧化钠溶液的质量为80--90克时,氢氧化钠与生成的氢氧化铝沉淀反应;当超过90之后,所加入的氢氧化钠不反应了,此时沉淀的质量是氢氧化镁的质量。19.食盐在生活中具有广泛的用途。(1)常温下,用氯化钠和水配制100g溶质质量分数为5%的溶液时,必须用到的仪器有托盘天平、药匙、胶头滴管、玻璃棒、量筒和________
,其中玻璃棒的作用是________。(2)上述氯化钠来自于粗盐提纯,粗盐提纯的主要步骤是溶解、________和蒸发。在蒸发过程中,待蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,这样操作的目的是________。(3)海水晒盐能够得到粗盐和卤水。卤水中含有MgCl2、KCl和MgSO4等物质,如图是它们的溶解度曲线。t1℃时,MgCl2、KCl和MgSO4三种物质的饱和溶液中,溶质质量分数最大的是________。将t2℃的MgCl2、KCl和MgSO4三种物质的饱和溶液降温至t1℃时,可能会析出的晶体有________(填字母序号)。A.MgCl2和KClB.只有MgSO4C.MgCl2、KCl和MgSO4【答案】(1)烧杯;搅拌、加速氯化钠固体的溶解
(2)过滤;利用蒸发皿的余热使滤液蒸干,防止飞溅
(3)MgCl2;C【解析】(1)根据配制溶液用到的仪器和玻璃棒的作用考虑;
(2)根据粗盐提纯的步骤和蒸发的注意事项考虑;
(3)饱和溶液的溶解度越大,溶质的质量分数越大;当饱和溶液中溶质的溶解度减小时,溶质会析出。(1)配制溶液用到的仪器有:托盘天平、药匙、胶头滴管、玻璃棒、量筒和烧杯;溶解时用玻璃棒搅拌是加速氯化钠固体的溶解;
(2)粗盐提纯的主要步骤是溶解、过滤、蒸发;在蒸发操作时,待蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干,防止飞溅;
(3)饱和溶液溶质质量分数的计算方法是溶解度100g+溶解度×100%,所以溶解度大的,溶质质量分数就大,所以t1℃时,MgCl2、KCl和MgSO4三种物质的饱和溶液中,溶质质量分数最大的是氯化镁;将t2℃的MgCl2、KCl和MgSO4三种物质的饱和溶液降温至t20.10克碳酸钙与稀盐酸反应,加入稀盐酸的质量与生成气体的质量关系如图所示。(1)当加入73克稀盐酸时,稀盐酸与碳酸钙恰好完全反应。求:反应生成的气体的质量是多少?反应后溶液中溶质的质量分数是多少?(2)当加入120克稀盐酸后,经充分反应,溶液中的溶质是________。【答案】(1)由图示可知,10克碳酸钙与73克稀盐酸恰好完全反应,设产生二氧化碳质量为x,生成氯化钙质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100
111
44
10g
y
x
100:44=10g:x
100:44=111:y
x=4.4g,y=11.1g
反应后溶液中溶质的质量分数是11.1g10g+73g【解析】(1)根据反应的碳酸钙质量代入方程式计算生成二氧化碳质量及反应后溶液中溶质质量,再利用溶质质量分数=溶质质量/溶液质量计算反应后溶液溶质质量分数分析;
(2)根据反应后溶液除生成物外还要考虑反应物是否剩余分析。
(1)由图示可知,10克碳酸钙与73克稀盐酸恰好完全反应,设产生二氧化碳质量为x,生成氯化钙质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100
111
44
10g
y
x
100:44=10g:x
100:44=111:y
x=4.4g,y=11.1g
反应后溶液中溶质的质量分数是11.1g10g+73g−4.4g21.预防流感现在最有效的预防方法之一就是用消毒液对空气消毒.深圳市科瑞德消毒用品公司生产二氧化氯消毒液,是国际上公认的新一代强力,广谱,安全,高效的消毒剂,已被世界卫生组织(WHO)列为A1级安全消毒剂.二氧化氯消毒液能够迅速,彻底杀灭各种细菌(大肠杆菌,白色念珠菌等)和病毒(肝炎病毒,流感病毒等).我校决定今天放学后对全校教室、寝室全面消毒.小陈观察到瓶上的标签如下表所示。二氧化氯(ClO2)1000毫升溶质的质量分数80%密度1.2克/厘米3相对分子质量67.5强腐蚀性,阴冷,密封储藏(1)这500毫升二氧化氯消毒液含溶质二氧化氯________克。(2)若将这500毫升二氧化氯消毒液与1000克水均匀混合,所得稀二氧化氯消毒液中二氧化氯的质量分数是多少?(3)我校欲配制30kg质量分数为20%的稀二氧化氯消毒液用来消毒,需要多少升这种二氧化氯消毒液和多少升水?【答案】(1)480
(2)所得二氧化氯消毒液的质量分数:480g600g+1000g×100%=30%;
(3)设需要原来的消毒液的质量为x,
30kg×20%=80%x;
解得:x=7.5kg;
这种消毒液的体积:V=mρ=7.5kg1.2×【解析】(1)首先根据m=ρV计算出消毒液的质量,再根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算即可;
(2)根据溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%计算即可;(1)二氧化氯消毒液的质量:m=ρV=1.2g/mL×500mL=600g;
其中溶质二氧化氯的质量:600g×80%=480g。
(2)所得二氧化氯消毒液的质量分数:480g600g+1000g×100%=30%;
(3)设需要原来的消毒液的质量为x,
30kg×20%=80%x;
解得:x=7.5kg;
这种消毒液的体积:V=mρ=7.5kg1.2×22.向100g稀H2SO4溶液中加入一定量的镁粉,固体完全溶解后,再向所得溶液中加入质量分数为20%的NaOH溶液,所得沉淀质量与加入NaOH溶液质量关系如图所示。请回答:(1)加入镁粉的质量为________克。(2)求恰好反应后的溶质质量分数。(结果精确到0.1%)【答案】(1)2.4
(2)设与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液质量为x,生成硫酸镁的质量为
2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓
80
58
20%x
5.8g
80:58=20%x:5.8g
x=40g
2.4g镁与硫酸反应产生氢气质量为y
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24
2
2.4g
y
24:2=2.4g:y
y=0.2g
20%的氢氧化钠溶液共消耗80克,生成硫酸钠质量为80g×20%×2340÷46142=28.4g【解析】(1)根据化学反应前后元素质量不变及化合物中元素质量=物质质量×元素质量分数分析;
(2)根据氢氧化钠溶液中钠元素质量与生成硫酸钠中钠元素质量相等及溶液溶质质量分数=溶质质量/溶液质量分析。(1)由图像可知产生氢氧化镁质量为5.8克,氢氧化镁中镁元素质量即加入镁的质量,为5.8g23.根据下面的实验过程和提供的数据,请回答:(1)操作①的名称为________。(2)求原混合物中炭粉的质量。(3)求反应后所得溶液A的溶质质量分数。(4)请分析溶液A与溶液B的溶质质量分数的大小关系。【答案】(1)过滤
(2)解:24.5g质量分数为40%的稀硫酸中的溶质的质量为24.5g×40%=9.8g。设原混合物中铁粉的质量为x,反应生成FeSO4的质量为y,Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑5698152x9.8gy56x=989.8g=x=5.6g,y=15.2g,原混合物中炭粉的质量为10g-5.6g=4.4g。
(3)解:由(2)中得出溶液A中溶质FeSO4的质量为15.2g,故溶液A的溶质质量分数为15.2g38g×100%=40%。
【解析】(1)过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固态物质;
(2)首先用溶液质量×溶质质量分数计算出24.5g稀硫酸中溶的质量,然后根据铁和稀硫酸反应的方程式,计算出参加反应的铁的质量和生成硫酸亚铁的质量,最后用混合物质量-铁粉质量计算出碳粉的质量。
(3)溶液A的溶质质量分数=硫酸亚铁质量溶液A的质量
24.氢化钙(CaH2)是白色颗粒状固体,能与水发生剧烈反应,其反应化学方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,常用作登山运动员的能源提供剂。某化学实验小组为了探究氢化钙的性质,将一定量的CaH2
加入到碳酸钠溶液中,立即产生大量气泡,且溶液变浑浊。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。为进步确定滤液中所含溶质的成分,他们进行了以下实验探究。(1)【提出猜想】猜想一:NaOH;
猜想二:NaOH和Na2CO3;猜想三:NaOH、Ca(OH)2;
猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2经过分析,大家一致认为上述猜想________不需要验证,肯定是错误的,原因是________(用化学方程式表示)。(2)【实验探究】方案一:取一定量的滤液于试管中,往其中滴加少量稀盐酸,无明显实验现象。方案二:取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产生。【讨论交流】根据实验现象,得出猜想________是正确的。请解释方案一中无明显现象的原因是________。(3)【拓展探究】上述小组同学将5g氢化钙样品(所含杂质不参与反应也不溶于水)加入到50g碳酸钠溶液中,充分混合后,恰好完全反应。实验测得反应过程中产生气体的质量为0.4g。计算:样品中CaH2
的质量分数为________(4)原碳酸钠溶液中溶质的质量为________g(5)反应后溶液中溶质的质量分数为多少?(写出计算过程,计算结果保留一位小数)【答案】(1)四;Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓
(2)二;原因是:稀盐酸的量很少,不足以或恰好和氢氧化钠反应。
(3)84%
(4)10.6g
(5)解:设碳酸钠质量为m,反应生成氢氧化钠质量为n,生成碳酸钙质量为z,Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓10674
80100m7.4gnzm=10.6g
,
n=8g,
z=10g反应后溶液中溶质的质量分数为:8g4.2g+50g−0.4g−10g【解析】(1)根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠分析;
(2)根据碳酸钠与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀及氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入盐酸,盐酸先与氢氧化钠反应分析;
(3)根据产生氢气质量利用方程式中物质间质量关系计算氢化钙质量分析;
(4)根据生成氢氧化钙质量利用方程式中物质间质量关系计算碳酸钠质量分析;
(5)根据生成氢氧化钙质量利用方程式计算反应后生成氢氧化钠质量,再利用质量守恒定律计算溶液质量,从而计算反应后溶液溶质质量分数分析。(1)碳酸钠和氢氧化钙能发生反应,不能共存,所以猜想四错误,方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓;
(2)碳酸钠与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀,由此可得出碳酸钠的存在,证明猜想二正确,因溶液中有氢氧化钠,方案一中加入稀盐酸量少,氢氧化钠先与盐酸反应,将盐酸消耗,所以含有碳酸钠也没有产生气泡;
(3)设样品中CaH2
的质量分数为x,生成氢氧化钙为y
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑
42
74
4
5gx
y
0.4g
42:4=5gx:0.4g
74:4=y:0.4g
x=84%
y=7.4g
(4)设碳酸钠溶液中溶质质量为z
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
106
74
z
7.4g
106:74=z:7.4g
z=10.6g
故答案为:(1)Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓;(2)二;稀盐酸的量很少,不足以或恰好和氢氧化钠反应;(3)84%;(4)10.6;(5)18.3%。25.将12.9克NaCl和Na2CO3固体混合物完全溶于水中形成溶液,再将75克CaCl2溶液分5次加入到该溶液中,充分反应,测得的实验数据如下表。实验序号12345加入CaCl2溶液质量/克1515151515生成沉淀的总质量/克3m91010求:(1)表格中m的数值是
。(2)溶液中Na2CO3完全反应是在第
次实验。(3)固体混合物Na2CO3的质量分数。(精确到0.1%)(4)请画出上述过程中溶液中NaCl质量的变化图。【答案】(1)6
(2)4
(3)设固体混合物中Na2CO3质量为x。Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl106100x10g106100x=10.6g固体混合物Na2CO3的质量分数为10.6g12.9g答:固体混合物Na2CO3的质量分数为82.2%。
(4)【解析】(1)根据表中数据确定15克氯化钙溶液完全反应产生3克沉淀分析;
(2)根据相同质量的物质反应生成沉淀质量相等分析;
(3)根据生成碳酸钙的质量代入方程式中利用方程式中物质间质量关系计算碳酸钠质量分析;
(4)根据碳酸钠质量计算出原氯化钠质量和生成氯化钠质量,由生成氯化钠与氯化钙溶液质量关系进行描点绘图分析。(1)由表中所给数据可知,加入15克氯化钙溶液完全反应产生3克沉淀,则m=6;
(2)因加入15克氯化钙溶液完全反应产生沉淀3克,而第4次加入15克氯化钙溶液产生1克沉淀,说明碳酸钠在第4次完全反应;
(4)12.9克NaCl和Na2CO3固体混合物中含有碳酸钠10.6克,则含氯化钠2.3克,设氯化钙质量分数为nNa2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
111
100
15gn
3g
n=22.2%设碳酸钠完全反应后生成氯化钠质量为m,需氯化钙溶液质量为aNa2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
111
100
117
22.2%a
10g
m
100:117=10g:m
m=11.7g
a=50g
所以氯化钠图像起点坐标为(0,2.3),转折点坐标为(50,14),由此描点绘制图像。
故答案为:(1)6;(2)4;(3)82.2%;(4)。26.
某同学在实验室取9.8g未知浓度的硫酸溶液于烧杯中,滴加一定溶质质量分数的氯化钡溶液,直到不再产生沉淀为止,共用去10g氯化钡溶液,过滤后所得滤液质量为17.47g.(反应的化学方程式为:H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl)(1)根据质量守恒定律,可知生成硫酸钡的质量为________
g;(2)试计算该硫酸溶液的溶质质量分数.【答案】(1)2.33
(2)解:设9.8g硫酸溶液中溶质的质量为x
H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl
98
233
x
2.33g
x=0.98g
该硫酸溶液的溶质质量分数=0.98g9.8g答:硫酸溶液的溶质质量分数为10%.【解析】(1)根据质量守恒定律,生成硫酸钡的质量是9.8g+10g﹣17.47g=2.33g
(2)设9.8g硫酸溶液中溶质的质量为x
H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl
98
233
x
2.33g
x=0.98g
该硫酸溶液的溶质质量分数=0.98g9.8g答:硫酸溶液的溶质质量分数为10%.(1)根据质量守恒定律,求生成硫酸钡的质量;(2)根据沉淀的质量计算出硫酸溶液中溶质质量,再求出硫酸溶液的溶质质量分数.27.某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰石样品16g放入烧杯,把80g稀盐酸分四次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应)。请计算:序号第一次第二次第三次第四次加入稀盐酸的质量/g20202020剩余固体的质量/g1162.8n(1)如表中n的数值为________;(2)样品中碳酸钙的质量分数为________;(3)计算所用盐酸的溶质质量分数;(4)计算第四次后所得溶液中氯化钙的质量分数。【答案】(1)2.8
(2)82.5%
(3)设所用盐酸的溶质质量分数为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100
73
5g
20gx
100:73=5g:20gx
x=18.25%;
(4)所用碳酸钙质量为16g-2.8g=13.2g,设第四次后所得溶液中氯化钙的质量为y,生成二氧化碳质量为z
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100
111
44
13.2g
y
z
100:111=13.2g:y
100:44=13.2g:z
y=14.625g,z=5.808g,
则第四次后所得溶液中氯化钙的质量分数为14.625g【解析】(1)根据一定质量的物质完全反应消耗同种物质的质量相同分析;
(2)根据加入足量稀盐酸后剩余固体为石灰石中杂质分析;
(3)根据反应的碳酸钙质量计算盐酸的溶质质量分数分析;
(4)根据反应的碳酸钙质量计算氯化钙质量及生成溶液质量为参加反应的固体+溶液-二氧化碳质量分析。
(1)由表中数据可知,20克稀盐酸全部反应消耗碳酸钙质量为5克,而第三次加入20克稀盐酸只减少了3.2克固体,说明碳酸钙完全反应,则第四次加入稀盐酸固体不再减少,n为2.8;
(2)样品中碳酸钙质量分数为16g28.Cu与Zn的合金称为黄铜,有优良的导热性和耐腐蚀性,可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成,取20g该黄铜样品于烧杯中,向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸,使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表:试回答下列问题:(1)从以上数据可知,最后剩余的11.2g固体的成分是________;表格中m=________。(2)黄铜样品中锌的质量分数为________。(3)计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少?(4)配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是多少?【答案】(1)Cu或铜;17.4
(2)44%
(3)设所用硫酸的质量分数为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65
98
2.6g
40gx
65:98=2.6g:40gx
x=9.8%;
(4)设配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是y
100g×9.8%=98%y
y=10g。【解析】(1)根据铜不与硫酸反应,锌与硫酸反应结合表中数据分析;
(2)根据剩余固体为铜的质量分析;
(3)根据反应的锌的质量代入方程式中计算硫酸的溶质质量分数分析;
(4)根据稀释前后溶质质量不变分析。
(1)因加入硫酸后固体保持不11.2克不变,说明11.2克固体不再与硫酸反应,即为铜的质量,由第2次和第3次加入40克硫酸固体的变化情况可知,每加入40克稀硫酸完全反应消耗锌的质量为14.8-12.2=2.6,所以m=20-2.6=17.4;
(2)黄铜中锌的质量分数为20g−11.2g20g×100%=44%;
(3)设所用硫酸的质量分数为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65
98
2.6g
40gx
65:98=2.6g:40gx
x=9.8%;
(4)设配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是y
100g×9.8%=98%y29.小茗同学将200克质量分数为20%的硝酸钾溶液做如图操作,请通过计算回答以下问题:(1)往甲杯溶液加入5克硝酸钾固体,完全溶解后,溶液的溶质质量分数为多少?(结果保留到0.1%)(2)若将乙杯溶液稀释为溶质质量分数为5%的硝酸钾溶液,则需加水多少克?【答案】(1)甲中溶质的质量:100g×20%=20g;
加入5g硝酸钾后溶质质量分数为:20g+5g100g+5g×100%=23.8%;
(2)设需要加水的质量为x,
100g×20%=(100g+x)×5%;【解析】(1)首先根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出甲中100g溶液中溶质的质量,再与5g相加得到溶质的总质量,最后根据溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%计算即可;30.要配制质量分数为4%的氯化钠溶液100g来选种。如果对100g4%的氯化钠溶液进行如下处理,求所得溶液中溶质质量分数。(假设每次增加的溶质皆完全溶解,以下各题要求写出计算过程,结果精确到0.1%)(1)蒸发10g水,所得溶液的溶质质量分数是多少?(2)增加5g氯化钠后,所得溶液的溶质质量分数是多少?(3)增加5g氯化钠和5g水后,所得溶液的溶质质量分数是多少?【答案】(1)解:将100g4%的氯化钠溶液中含氯化钠的质量为100g×4%=4g,含有水的质量为100g-4g=96g。蒸发10g水后,溶质的质量分数为4g100g−10g
(2)增加5g氯化钠后溶质的质量分数为4g+5g100g+5g×100%≈8.6%
(3)增加5g氯化钠和5g水后,溶质的质量分数为【解析】由题意可知要配制质量分数为4%的氯化钠溶液100g来选种,根据溶液质量乘以溶质的质量分数来求出氯化钠的质量,根据溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%,由于蒸发了10g水,所以溶液的质量为(100g-10g)即可算出蒸发10g水后,所得溶液溶质的质量分数;再根据公式溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%由于增加5g氯化钠,溶质的质量也增加5g,溶液的质量也增加5g来解题;31.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)求反应后所得NaCl溶液的质量分数。【答案】(1)8.8g
(2)设碳酸钠的质量为x,氯化氢的质量为y,
反应生成二氧化碳的质量为:172.5g-163.7g=8.8g,
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,
106
73
44
x
y
8.8g
106x=73y=448.9g
x=21.2g,y=14.6g,
该纯碱样品中Na2CO3的质量分数为:21.2g26.5g×100%=80%,
该纯碱样品中Na2CO3的质量分数为80%
【解析】
碳酸钠是一种重要的有机化工原料,主要用于平板玻璃、玻璃制品和陶瓷釉的生产。还广泛用于生活洗涤、酸类中和以及食品加工等。(1)生成二氧化碳的质量为172.5g-163.7g=8.8g
32.用已知溶质质量分数的溶液可以测定未知溶液的质量分数,实验室有一瓶标签模糊的稀盐酸,某同学为了测定其溶质质量分数,进行了如下实验.①取一洁净的锥形瓶称量,然后往其中加入一定量的稀盐酸,并滴入几滴紫色石蕊试液(质量忽略不计),重新称量;②往上述锥形瓶中逐滴加入溶质质量分数为16%的氢氧化钠溶液,边滴加边振荡,当观察到溶液由红色恰好变为紫色时,停止滴加,再次称量,数据如下表:锥形瓶锥形瓶+稀盐酸锥形瓶+反应后溶液质量(克)35.555.580.5(1)若要配制500克16%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠固体________克;(2)本次实验中,实际消耗的氢氧化钠溶液质量为________克;(3)请通过计算确定该瓶稀盐酸的溶质质量分数;(4)另有同学做了同样实验,却得到了不同的结果,于是用精密pH试纸测得反应后锥形瓶内溶液的pH为8.2,则他测出的盐酸溶质质量分数________(选填“偏大”或“偏小”),造成这一偏差的原因是________。【答案】(1)80
(2)25
(3)该瓶稀盐酸的溶质质量分数为18.25%
(4)偏大;滴加的氢氧化钠溶液过量【解析】(1)溶质质量=溶液质量×溶质质量;
(2)消耗的氢氧化钠溶液的质量=反应后所得物质的总质量-反应前所有物质的总质量;
(3)首先根据根据化学方程式结合氢氧化钠的质量可以计算出稀盐酸的质量,然后根据质量分数=溶质质量溶液质量×100%计算出其溶质的质量分数;
(4)根据pH值可知其用氢氧化钠溶液过量,据此判断盐酸的质量分数的变化。
(1)需要氢氧化钠固体的质量为:500g×16%=80g;
(2)反应所消耗的氢氧化钠溶液质量:80.5g-55.5g=25g;
(3)设稀盐酸的溶质质量为x,氢氧化钠的质量=25g×16%=4g
NaOH
+
HCl=NaCl+2H2O
40
36.5
25g×16%
x
4025g×16%=36.5x;
33.在一烧杯中盛有150gBaCl2和HCl的混合溶液,向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液,混合溶液的质量与所滴入的Na2CO3溶液的质量关系图象如图所示.(1)在实验过程中,AB段看到的明显实验现象是________.(2)当滴入的Na2CO3溶液80克时,所得溶液中的溶质为________.(3)求原溶液中HCl的质量分数为________.(计算结果精确到0.1%)(4)当滴入Na2CO3溶液至图中B点时,通过计算求所得不饱和溶液中溶质质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)【答案】(1)产生白色沉淀
(2)BaCl2、NaCl、HCl
(3)4.9%
(4)当滴入Na2CO3溶液至图中B点时,氯化钡盐酸刚好与碳酸钠完全反应,所得溶液为氯化钠溶液设盐酸反应产生氯化钠质量为a,产生二氧化碳质量为bNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑1061174410.6gab10610.6g=117a=44ba=11.7gb=4.4g与氯化钡反应的碳酸钠质量为(212g-106g)×10%=10.6g,设氯化钡反应产生氯化钠质量为m,产生碳酸钡沉淀质量为nBaCl2+Na2CO【解析】(1)根据氯化钡与碳酸钠反应产生白色沉淀分析;
(2)根据所加碳酸钠溶液使混合溶液中盐酸部分反应分析;
(3)根据碳酸钠的质量代入方程式中计算出反应的盐酸质量,再利用溶质质量分数=溶质质量/溶液质量分析;
(4)根据氯化钡与盐酸都能与碳酸钠反应生成氯化钠及溶质质量分数=溶质质量/溶液质量分析。(1)向BaCl2和HCl的混合溶液逐渐滴加Na2CO3溶液时,盐酸先与碳酸钠反应,然后氯化钡再与碳酸钠反应,则图像中A点以前为盐酸反应,AB段为氯化钡反应,故AB段看到的现象为产生白色沉淀;
(2)当滴入的Na2CO3溶液80克时,只部分盐酸发生反应,所得溶液中的溶质为BaCl2、NaCl、HCl;
(3)由图示可知,与盐酸反应的碳酸钠的质量为106g×10%=10.6g,则设原溶液中HCl的质量分数为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106
73
10.6g
150gx
10673=10.6g150gx
x=4.9%;
(4)当滴入Na2CO3溶液至图中B点时,氯化钡盐酸刚好与碳酸钠完全反应,所得溶液为氯化钠溶液
设盐酸反应产生氯化钠质量为a,产生二氧化碳质量为b
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106
117
44
10.6g
a
b
10610.6g=117a=44b
a=11.7g
b=4.4g
与氯化钡反应的碳酸钠质量为(212g-106g)×10%=10.6g,设氯化钡反应产生氯化钠质量为m,产生碳酸钡沉淀质量为n
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
106
197
117
10.6g
m
n
10634.小科同学为了测定黄铜屑(由锌和铜制形成的合金)样品组成,取四份样品分别加和硫酸反应,其实验数据记录如下表。样品第1份第2份第3份第4份取样品质量(g)40.040.040.040.0取稀硫酸质量(g)40.080.0120.0160.0产生气体质量(g)0.30.60.80.8试计算:(1)经分析,在第________份样品测得的数据中,锌完全反应了。(2)列式计算黄铜屑样品中的锌的质量分数和所用稀硫酸中溶质的质量分数。(3)请在图中画出在60.0g样品中加稀硫酸的质量与产生气体质量变化关系的示意图。【答案】(1)3、4
(2)解:设参加反应的锌的质量为x。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑652x0.8g652=xZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑982y0.6g982=y0.6gy=29.4g黄铜屑样品中的锌的质量分数为26g40g×100%=65%所用稀硫酸中溶质的质量分数为【解析】(1)一旦样品中的锌完全反应,那么氢气的质量就不会增加;
(2)首先根据锌和稀硫酸反应的化学方程式,根据产生的氢气质量0.8g计算出样品中锌的质量,然后根据锌的质量样品质量×100%计算锌的质量分数;根据相同的化学方程式利用稀硫酸质量80g计算出参与反应的H2SO的质量,最后根据H2(1)一旦样品中的锌完全反应,那么氢气的质量就不会增加;由于第3、4份样品测得的数据不变,所以这时锌完全反应了;
(3)因为60g是40g的1.5倍,那么产生的氢气质量:0.8g×1.5=1.2g;根据表格第一列数据可知,产生0.3g氢气消耗稀硫酸40g,那么产生0.8g氢气消耗稀硫酸的质量为:40g×0.8g0.3g=3203g;当样品质量是60g时消耗的稀硫酸质量为:320
35.
如图是实验室所用盐酸试剂瓶上标签的部分内容,请仔细阅读后计算:(1)欲配制溶质质量分数为5%的稀盐酸溶液200g,需要溶质质量分数为37%的浓盐酸多少毫升?(计算结果保留小数点后一位)(2)化学综合实践活动小组的同学,对一造纸厂排放的污水进行检测,发现其主要的污染物为氢氧化钠.为了测定污水中氢氧化钠的含量,他们量取80g污水于烧杯中,逐滴加入溶质质量分数为5%的稀盐酸至73g时恰好完全反应(污水中的其他成分不与盐酸反应).求污水中氢氧化钠的质量分数.【答案】解:(1)设需要浓盐酸的体积为x,200g×5%=x×1.18g•cm﹣3×37%x≈22.9ml(2)设污水中氢氧化钠的质量yNaOH+HCl=NaCl+H2O4036.5y5%×73gy=4g污水中氢氧化钠的质量分数4g80g答:(1)22.9ml;(2)5%.【解析】
(1)利用m=ρV、溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,进行分析解答;(2)根据HCl的质量和方程式计算氢氧化钠的质量,进而计算污水中氢氧化钠的质量分数.36.
为测定某纯碱样品(含少量硫酸钠杂质)中碳酸钠的质量分数,某化学兴趣小组进行以下实验.取一定质量的样品放置于烧杯中.向烧杯中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸,实验测得烧杯中物质的总质量与加入稀盐酸的质量的关系如图所示.求:(1)所取样品的质量是
g.(2)样品中碳酸钠的质量分数是
(%).(3)所用稀盐酸的溶质质量分数(写出具体的计算过程).【答案】(1)25
(2)84.8%
(3)Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
73
44
y
8.8g
73y所用稀盐酸的溶质质量分数=14.6g【解析】(1)据图可以看出,所取样品的质量为25g,故填:25;根据图示,生成的二氧化碳的质量为:25g+100g﹣116.2g=8.8g,设碳酸钠的质量为x,消耗的盐酸的质量为yNa2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑106
73
44x
y
8.8g106x(2)样品中碳酸钠的质量分数=21.2g25g(3)所用稀盐酸的溶质质量分数=14.6g100g根据图示可以确定所取样品的总质量,根据图示可以看出,当加入盐酸100g时碳酸钠全部反应,据此结合反应的化学方程式计算即可.37.往200克含有稀硝酸和硝酸钙的混台溶液中,加入21.2%的碳酸钠溶液,所得溶液的pH变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图(假设生成的气体全部逸出),试分析计算:
(1)c→d段溶液的pH火于7的原因是________。(2)反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,精确到0.1%)【答案】(1)碳酸钠溶液过量,碳酸钠溶液显碱性
(2)设c点时生成硝酸钠的质量为x则:Na2CO3-------2NaNO3106170150g×21.2%x根据:106170设生成碳酸钙沉淀质量为yNaCO3+Ca(NO3)3=CaCO3↓+2NaNO3106100100g×21.2%y根据:106100设碳酸钠与硝酸反应生成气体二氧化碳的质量为kNa2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2↑1064450g×21.2%k根据:106解得k=4.4g。反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是:51g200g+150g−20g−4.4g【解析】在含有稀硝酸和硝酸钙的混台溶液中,加入21.2%的碳酸钠溶液,碳酸钠会先与稀硝酸发生反应,pH会升高,稀硝酸反应完后碳酸钠再与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,pH不变。
(1)分析图像可知a→bpH升高,该过程中碳酸钠与稀硝酸发生反应,因此pH会升高。b→c碳酸钠再与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,pH不变,c→dpH升高,此时碳酸钠过量。则c→d段溶液的pH火于7的原因是碳酸钠溶液过量,碳酸钠溶液显碱性。
(2)反应到c点时,发生的反应有碳酸钠与稀硝酸反应生成硝酸钠和二氧化碳和水,碳酸钠再与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,因此此时溶液中的溶质为硝酸钠,由于两个反应中有沉淀和气体生成,反应后溶液的质量需用原溶液的质量减去沉淀和气体的质量。
故答案为:(1)碳酸钠溶液过量,碳酸钠溶液显碱性
38.下表为20℃盐酸的密度和盐酸中溶质质量分数对照表。20℃时,小明量取50克质量分数为36%的浓盐酸以配制稀盐酸。试回答:密度(克/厘米3)1.0251.051.0751.11.1251.151.18溶质质量分数(%)5101520253036(1)根据上表可得出的初步结论是:
。(2)50克溶质质量分数为36%的浓盐酸中含有溶质为
克。(3)小明用50克溶质质量分数为36%的浓盐酸去配制质量分数l0%的稀盐酸,需要加多少毫升清水?(写出计算过程)【答案】(1)溶质质量分数越大,密度越大
(2)18
(3)配制10%的稀盐酸质量为:18g10%=180g;
需要加水的质量为:180g-50g=130g;
需要加水的体积:【解析】(1)根据表
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