题型13 化学计算题（8大攻略）（解析版）

题型13化学计算题内容概览内容概览题型综述解题攻略攻略01化学式的常见计算攻略02分子结构图型化学式计算攻略03标签型化学式计算攻略04含杂质的计算攻略05物质纯度的计算攻略06溶液溶质质量分数的计算攻略07表格类计算攻略08坐标图像类计算中考练场类型01有关化学式的计算类型02根据计算判断物质组成类型03文字叙述型类型04实物操作型类型05表格分析型类型06坐标图像型中考化学计算题的类型有多种，其中包括化学式计算、化合价计算、化学方程式计算、溶液计算等。本专题着重突出化学式计算和化学方程式计算。化学计算是以化学概念、化学原理和元素化合物知识为基础，运用化学量以及一定的化学用语进行的计算，是化学中考的必考题。考查形式涉及选择、简答与计算多种题型。内容上，与生产、生活、环境、疗、商品标识、实验等相联系，体现了学以致用的思想。形式上，有时以新信息的形式给出化学方程式，有时以图象、标签、表格等形式给出数据，将化学计算跟实验情境相结合。在解答有关化学方程式的计算题时应该注意以下几个方面:1.代入化学方程式的每一种物质的质量，都必须是纯净物的质量。2.对于有两种或两种以上反应物的化学反应，要分析是否完全反应，如果某种反应物有剩余，那么未反应的物质质量不能代入化学方程式进行计算。3.对于有气体或沉淀生成的化学反应，常常利用质量守恒定律计算气体或沉淀的质量。攻略01化学式的常见计算【典例剖析】【例1-1】（2024·江苏常州）《本草纲目》记载食肉桂能“面生光华”。肉桂酸()是肉桂的主要有效成分，下列说法正确的是（）A．肉桂酸由碳、氢、氧三种原子构成 B．肉桂酸中碳与氢元素质量比为9∶8C．肉桂酸中氧元素的质量分数为21.6% D．一个肉桂酸分子中含有一个氧分子【答案】C【解析】A、肉桂酸是由肉桂酸分子构成的，肉桂酸分子是由碳、氢、氧三种原子构成的，错误；B、肉桂酸中碳与氢元素质量比为（12×9）：（1×8）=27：2，不是9∶8，错误；C、肉桂酸中氧元素的质量分数=，正确；D、根据肉桂酸(C9H8O2)化学式可知，一个肉桂酸分子中含有2个氧原子，而不是含有一个氧分子，错误。故选C。【例1-2】（2024·天津）蛋白质由甘氨酸(C2H5O2N)等多种氨基酸构成。计算：（1）甘氨酸由种元素组成(写数值)。（2）一个甘氨酸分子中含有个原子。（3）75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。【答案】（1）4（2）10（3）14【解析】（1）甘氨酸由C、H、O、N4种元素组成；（2）化学式中右下角的数字表示1个分子中原子的个数，则一个甘氨酸分子中含有2+5+1+2=10个原子；（3）75g甘氨酸中含有氮元素的质量为g。【提分秘籍】有关化学式的计算主要考查相对分子质量、元素质量比、某元素的质量分数等的计算，解题时要抓住化学式的意义，理解化学式中各符号、数字的含义，处理好部分与整体之间的关系。例：以水为例计算H-1O-16①H2O的相对分子质量：1×2＋16×1=18②H2O中氢元素和氧元素的原子个数比：2:1③H2O中氢元素和氧元素的质量比为：(1×2):(16×1)=2:32=1:16④H2O中氢元素的质量分数：(1×2)÷18=11.1%⑤18g水中含有的氧元素质量：18g×[(1×2)÷18]×100%=2g⑥多少克水中含有2g氢元素：2g÷[(1×2)÷18]×100%=18注意：根据化学式计算时，需注意以下几点：1.相对分子质量是化学式中所有原子的相对原子质量之和，计算时先查出相对原子质量，然后结合分子结构数清各原子的数量。2.化合物中元素质量比不是相对原子质量之比，也不是原子个数之比而是各元素的相对原子质量与原子个数乘积之比。3.计算化合物中元素质量分数时，不能漏乘分子中该元素的原子个数且结果不能用分数表示。4.根据化学式可计算物质的相对分子质量、元素质量比和元素质量分数，这些计算中都涉及相对原子质量、原子个数，因此已知化合物的相对分子质量、元素质量比可求出化合物中各元素的原子个数比，进一步确定化学式。【变式演练】【变式1-1】（2024·山东临沂）“临沂炒鸡”是临沂一张靓丽的美食名片，其特色是麻辣鲜香。“麻”的灵魂源于花椒中的花椒酰胺（），下列有关花椒酰胺的说法中错误的是（）A．1个花椒酰胺分子由43个原子构成B．花椒酰胺的相对分子质量为247C．花椒酰胺中碳、氧元素的质量比为16∶1D．247g花椒酰胺中含氮元素的质量为14g【答案】C【解析】A、花椒酰胺由花椒酰胺分子构成的，一个花椒麻素分子是由16+25+1+1=43个原子构成，故A正确；B、花椒酰胺的相对分子质量为12×16+1×25+14+16=247，故B正确；C、花椒酰胺中碳、氧元素的质量比为（12×16）：16=12∶1，故C错误；D、247g花椒酰胺中含氮元素的质量为=14g，故D正确。故选：C。【变式1-2】（2024·四川南充）北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。（1）偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为（填最简整数比）。（2）g偏二甲肼中含氮元素的质量是42g。【答案】（1）6：2：7（2）90【解析】（1）偏二甲肼化学式为C2H8N2，碳、氢、氮三种元素的质量比为（12×2）：（1×8）：（14×2）=6：2：7；（2）含氮元素的质量是42g的偏二甲肼的质量为。攻略02分子结构图型化学式计算【典例剖析】【例2-1】戊二醛是一种广谱高效消毒剂，其分子结构如图所示（“—”“=”表示原子之间相互连接），下列说法正确的是A．戊二醛属于有机物，化学式为B．戊二醛中氧元素的质量分数最大C．戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为5∶8∶2D．保持戊二醛化学性质的最小微粒是碳原子、氢原子、氧原子【答案】A【解析】A、由图可知，每个戊二醛分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子构成，化学式为C5H8O2，戊二醛是含有碳元素的化合物，属于有机物，故选项说法正确；B、戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（16×2）=15：2：8，其中碳元素的质量分数最大，故选项说法错误；C、戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（16×2）=15：2：8，故选项说法错误；D、由分析构成的物质，分子是保持物质化学性质的最下粒子，戊二醛由戊二醛分子构成，保持戊二醛化学性质的最小微粒为戊二醛分子，故选项说法错误；故选：A。【变式演练】【变式2-1】吸烟有害健康，烟气中毒害最大的有一氧化碳、尼古丁和含有致癌物质的焦油等。尼古丁分子结构如图所示下列关于说法不正确的是A．尼古丁由三种元素组成B．尼古丁是由多种原子构成的化合物C．尼古丁的相对分子质量是162D．1个尼古丁分子中含有10个碳原子、14个氢原子和2个氮原子【答案】B【解析】A、由尼古丁的分子结构图可知，尼古丁由碳、氮、氢三种元素组成，说法正确，不符合题意；B、由尼古丁的分子结构图可知，尼古丁由尼古丁分子构成，尼古丁分子是由碳、氮、氢原子构成的，说法不正确，符合题意；C、尼古丁的化学式为：C10H14N2，故其相对分子质量为：(12×10)+(1×14)+(14×2)=162，说法正确，不符合题意；D、由尼古丁分子结构图可知，1个尼古丁分子中含有10个碳原子、14个氢原子和2个氮原子，说法正确，不符合题意；故选：B。【变式2-2】α-丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，其分子结构如图所示。（注：“”表示氮原子，“”表示碳原子，“”表示氧原子，“”表示氢原子，“—”表示原子之间的相互连接）。计算：（1）写出α-丙氨酸的化学式。（2）α-丙氨酸中各原子个数比为C：H：O：N=（填最简整数比）。（3）α-丙氨酸中氮元素的质量分数为（精确到0.1%）。【答案】（1）C3H7O2N（2）3：7：2：1（3）15.7%【解析】（1）由图可知，每个α-丙氨酸分子由3个碳原子、7个氢原子、1个氮原子、2个氧原子构成，化学式为：C3H7O2N；（2）元素符号右下角的数字表示原子的个数，α-丙氨酸中各原子个数比为C：H：O：N=3:7:2:1；（3）α-丙氨酸中氮元素的质量分数为：。攻略03标签型化学式计算【典例剖析】【例3-1】（2024·山东威海）如图是某葡萄糖酸锌口服液的标签，下列说法正确的是（）××牌补锌口服液主要成分：葡萄糖酸锌化学式：含锌量：每支口服液含锌6.5mgA．锌是人体必需的常量元素B．葡萄糖酸锌中碳元素质量分数最大C．每支口服液含葡萄糖酸锌45.5mgD．葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素质量比为12：22：14：1【答案】C【解析】A、锌是人体必需的微量元素，说法错误；B、葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、氮四种元素的质量比为，故葡萄糖酸锌中氧元素质量分数最大，说法错误；C、每支口服液含锌6.5mg，则每支口服液含葡萄糖酸锌的质量为，说法正确；D、葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、氮四种元素的质量比为，说法错误；故选C。【例3-2】（2023·山东德州）维生素C可以增强机体抵抗力、预防和治疗坏血病，某维生素C泡腾片的标签如图所示。请根据标签信息回答：（1）维生素C中碳、氢原子个数比为(填最简整数比，下同)。（2）柠檬酸中碳元素和氧元素的质量比是。【答案】（1）3:4（2）9:14【解析】（1）1个维生素C分子中含有6个碳原子、8个氢原子，则碳、氢两种原子的个数之比为6:8=3:4，故填：3:4；（2）柠檬酸中碳元素和氧元素的质量比是(12×6):(16×7)=9:14。【变式演练】【变式3-1】（2024·四川南充）为测定某食用小苏打（标签如图）中NaHCO3的质量分数，取16.9g样品于烧杯中，分两次加入稀硫酸（该条件下杂质不参与反应），充分反应。测得实验数据如表所示。食用小苏打主要成分：NaHCO3NaHCO3含量：≥99%加入稀硫酸的次数第一次第二次加入稀硫酸的质量/g50.050.0生成气体的质量/g5.03.8（1）两次加稀硫酸后，生成二氧化碳的总质量是g。（2）通过计算说明样品中NaHCO3含量与标签是否相符（写出计算过程）。（反应的化学方程式为：）【答案】（1）8.8（2）解：设样品中碳酸氢钠的质量为x。样品中碳酸氢钠的质量分数：答：样品中碳酸氢钠含量与标签相符。【解析】（1）第一次加入50.0g稀硫酸生成二氧化碳5.0g，第二次加入50.0g稀硫酸生成二氧化碳3.8g，说明样品中碳酸氢钠完全反应，第二次加入的稀硫酸过量；则共生成二氧化碳的质量为5.0g+3.8g=8.8g；（2）见答案。攻略04含杂质的计算【典例剖析】【例4-1】（2024·安徽）《天工开物》记载了锡的冶炼方法：入砂(指锡砂)数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞲(指鼓入空气)熔化，用铅少许，(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。（1）炼锡时加入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是。（2）现有151kg含SnO220%的锡砂，理论上可以炼出锡的质量是多少(写出计算过程)？【答案】（1）合金的熔点降低（2）解：设理论上可以炼出锡的质量是。答：理论上可以炼出锡的质量是23.8kg。【解析】（1）由于炼锡时加入少许铅形成合金，合金的熔点降低，所以产物更易熔化流出。故填：合金的熔点降低。（2）详见答案。【提分秘籍】化学方程式中所有的反应物和生成物都是指纯净物，因此必须将纯净物的质量代入计算。若题目中给出的是不纯物质的质量，则必须先将不纯物质的质量换算成纯净物的质量，然后代入计算。【变式演练】【变式4-1】（2024·新疆）我国古代的“湿法炼铜”原理是。请根据化学方程式计算，用含硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？【答案】解：设理论上得到铜的质量为x。答：理论上能得到铜的质量为16g。【解析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据化学方程式计算，已知参加反应的硫酸铜的质量为40g，写出化学方程式：，硫酸铜和铜的质量比为160:64，将硫酸铜质量40g代入，求出生成铜的质量。详见答案。【变式4-2】（2024·内蒙古赤峰）赤铁矿是重要的炼铁原料，其中的含量直接影响到炼铁的效率和成本。兴趣小组用一氧化碳还原赤铁矿样品，充分反应后得到铁单质，计算该赤铁矿样品中的质量分数。【答案】解：设该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为xx=80%答：该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为80%。【解析】过程见答案。攻略05物质纯度的计算【典例剖析】【例5-1】（2024·山东淄博）硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。（1）上述化学方程式中X为（填化学式）。（2）用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，计算石英砂中的质量分数（写出计算过程）。【答案】（1）（2）解：设石英砂中SiO2的质量分数为x答：石英砂中SiO2的质量分数为96%。【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前Si、O、Mg的个数分别是1、2、4，反应后除X外Si、O、Mg的个数分别是1、0、2，则2X包含2个O、2个Mg，X的化学式为MgO。（2）根据（1）的分析，反应的化学方程式为：，用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，根据硅化镁的质量可以通过化学方程式计算出石英砂中的质量分数，详见答案。【提分秘籍】1.思路分析:有些题目中的药品含杂质(杂质一般不参加反应)，在解题时要先将不纯物质的质量转化为纯净物质的质量带入化学方程式进行计算;涉及到由多种物质组成的混合物(该混合物中往往只有一种物质参加反应)的反应，要根据物质的性质写出化学方程式，然后根据已有条件进行计算。2.计算公式（1）纯净物的质量=混合物的质量×纯度(或质量分数)。（2）纯度=纯净物的质量/药品的质量(混合物的质量)×100%。3.注意事项：①含杂质的物质在进行计算时，化学方程式中的每一项都应是纯净的物质每一种物质代入或算出的质量都是纯净物的质量，如果给出的是样品质量则需要根据公式先转换为出纯净物质的质量。②若参加反应的物质未完全反应，则该未反应的部分质量不能按反应的质量进行计算。【变式演练】【变式5-1】（2024·山东威海）某品牌“发热鞋垫”中发热剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠等。为测定其中铁粉的含量，小明同学进行如下实验：取5g发热剂样品于烧杯中，逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡，测得加入稀硫酸的质量为23.4g，反应后烧杯内剩余物的总质量为28.3g，计算发热剂中铁粉的质量分数(假设其他成分不与酸反应)。【答案】解：设发热剂中铁粉的质量为，铁和稀硫酸反应有氢气生成，生成氢气的质量=5g+23.4g-28.3g=0.1g发热剂中铁粉的质量分数=答：发热剂中铁粉的质量分数为56%。【解析】解析见答案。攻略06溶液溶质质量分数的计算【典例剖析】【例6-1】（2024·重庆）某工业生产铜的过程中，可发生反应：。实验室模拟这一反应时，用FeSO4溶液103.2g和CuSO4溶液100g在该条件下恰好完全反应，得到3.2g固体。试计算：[可能用到的部分相对分子质量：]（1）CuSO4中质量分数最小的元素是。（2）原CuSO4溶液中溶质的质量分数。（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数。【答案】（1）硫元素/硫/S（2）解：设原硫酸铜溶液中溶质的质量分数为x

x=8%答：原CuSO4溶液中溶质的质量分数为8%（3）解：设反应生成硫酸铁的质量为y

y=20g故反应后所得溶液中溶质的质量分数为：答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%【解析】（1）硫酸铜中Cu、S、O元素的质量比为：，故硫元素的质量分数最小；（2）见答案；（3）见答案。【例6-2】（2024·重庆）曾作为照相中的显影剂，可由制得。取100g溶液，加入5.3g固体，两者恰好完全反应。(不考虑水的挥发)试计算：(可能用到的部分相对分子质量：104

126)（1）中钠元素与氧元素的质量比为。（2）溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%，下同)。（3）所得溶液中溶质的质量分数。【答案】（1）23：24（2）设的质量为x，生成的质量为y，生成的质量为z溶液种溶质质量分数为：答：溶液种溶质质量分数为10.4%；（3）反应后溶液质量为所得溶液中溶质质量分数为答：所得溶液中溶质质量分数为12.2%。【提分秘籍】在进行溶质质量分数的相关计算时，如果涉及到化学方程式，则需要先正确地写出化学方程式，结合溶质的质量分数公式进行计算，解题时要注意解题步骤的规范性，其中反应后所得溶液的质量不包括产生的气体、生成的沉淀及难溶性固体杂质的质量。计算方法:（1）计算反应后溶液的质量:反应后溶液的质量=反应前各物质的总质量一离开溶液的质量(包括生成的气体、沉淀和不溶杂质)，如果是以图像或图表的形式则需要从图中读出相关量在进行计算。（2）计算反应后所得溶质的质量:一般指溶于水的生成物，可根据化学方程式直接计算求出。【变式演练】【变式6-1】（2024·四川达州）化学兴趣小组的同学做实验时不慎把稀盐酸洒在实验室的磨石地板上，发现有气泡冒出。查阅资料得知，磨石中含有碳酸钙，同学们用同种磨石进行了如下实验（假设磨石中的其它成分不参与反应，也不溶于水，生成的气体全部逸出）。请完成下列问题：（1）生成二氧化碳的质量为g。（2）计算反应后烧杯内溶液的溶质质量分数（写出计算过程）。【答案】（1）4.4（2）设：生成4.4g的二氧化碳需碳酸钙的质量为x，同时生成氯化钙质量为y。x=10g；y=11.1g；反应后烧杯内溶液的溶质质量分数=；或反应后烧杯内溶液的溶质质量分数=。答：反应后烧杯内溶液的溶质质量分数为10%。【解析】（1）稀盐酸与碳酸钙反应会生成氯化钙、水和二氧化碳，反应过程中二氧化碳逸出，根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量=12.5g+105.4g-113.5g=4.4g；（2）见答案。攻略07表格类计算【典例剖析】【例7-1】（2024·甘肃兰州）兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5g干燥的鸡蛋壳（杂质不参加反应）于烧杯中，再将75g该稀盐酸分3次加入，充分反应后得到实验数据如下：第一次第二次第三次稀盐酸的质量/g252525剩余固体的质量/g30.50.5请计算：（1）鸡蛋壳中碳酸钙的质量为g。（2）该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（结果精确到0.1%）【答案】（1）5（2）解：设稀盐酸中盐酸的质量为x。则稀盐酸中溶质的质量分数为答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。【解析】（1）鸡蛋壳主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，杂质不参与反应，则由表格数据可知，鸡蛋壳中碳酸钙的质量为；由表格数据可知，第一次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为3g，则消耗碳酸钙的质量为，第二次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为0.5g，则消耗碳酸钙的质量为，第三次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量仍为0.5g，说明第二次加入25g稀盐酸时碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应，则共消耗稀盐酸的质量为25g+25g=50g，计算过程见答案。【例7-2】（2024·山东潍坊）“金粉”（合金）是一种金属颜料，可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量：称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中，将100g稀硫酸分5次加入，记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量。实验过程和数据如下。加入次数第1次第2次第3次第4次第5次加入稀硫酸的质量/g2020202020反应后锥形瓶内物质总质量/g44.9464.8884.82a124.8回答下列问题。（1）a的数值为；第4次反应结束后，溶液中溶质的成分为（用化学式表示）。（2）计算样品中铜的质量分数（写出计算过程）。（3）测定实验中，若将稀硫酸改为浓盐酸，则铜的质量分数（填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1）104.8ZnSO4、H2SO4（2）解：根据质量守恒定律，生成氢气的总质量为25g+20g×5-124.8g=0.2g；设样品中锌的质量为x，x=6.5g则样品中铜的质量分数为，答：样品中铜的质量分数为74%。（3）偏小【解析】（1）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，根据质量守恒定律，生成氢气的总质量为25g+20g×5-124.8g=0.2g；第1次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为20g+25g-44.94g=0.06g；第2次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为20g+44.94g-64.88g=0.06g；第3次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为64.88g+20g-84.82g=0.06g；说明每20g稀硫酸完全反应，产生氢气的质量为0.06g；第4次加入20g稀硫酸，产生氢气的质量为0.2g-0.06g×3=0.02g＜0.06g，则反应后锥形瓶内物质的总质量应该为20g+84.82g-0.02g=104.8g，则a的数值为104.8；第5次加入20g稀硫酸，锥形瓶内物质的总质量为104.8g+20g=124.8g，没有产生氢气，综上说明第4次加入20g稀硫酸时，锌反应完全，且硫酸有剩余；故第4次反应结束后，溶液中溶质的成分为硫酸锌和硫酸，化学式为ZnSO4、H2SO4；（2）见答案；（3）浓盐酸具有挥发性，若将稀硫酸换成浓盐酸，会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小，则气体的质量偏大，从而使锌的质量计算结果偏大，导致铜的质量分数计算结果偏小。【提分秘籍】表格数据型计算题中的数据通常分为一次实验数据和多次实验数据，一次实验数据则为纯文字型计算题的衍生模式之一，而多次实验数据则往往和实验次数(滴加试剂的量每次相同，或采用多组实验)、实验时间(相同时间内)等有关。解题实质依然是通过前后的质量差求生成的沉淀或者气体的质量，进而进行相关解答。【变式演练】【变式7-1】（2024·甘肃白银）生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格（含碳量在2%～6.69%之间为合格）。某校兴趣小组的同学参与这次的检验，设计实验如下：称取生铁样品50g，把500g稀硫酸分5次加入样品中，测得实验数据如下表所示（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）：实验序号加入稀硫酸的质量/g剩余固体的质量/g第1次10038.8第2次10027.6第3次100m第4次1005.2第5次1001.5（1）上表中m的数值是。（2）计算该稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算的过程）。（3）判断这批生铁是否合格（写出计算的过程）。【答案】（1）16.4（2）解：设该稀硫酸中溶质的质量分数为x

x=19.6%答：该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%（3）解：由表格数据可知，剩余固体的质量为生铁中碳的质量，则50g生铁样品中的含碳量为，由于，因此这批生铁是合格的。【解析】（1）生铁是铁的合金，其主要成分是铁，铁能与硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，由表格数据可知，第1次加入100g稀硫酸消耗铁的质量是；第2次加入100g稀硫酸消耗铁的质量是，说明100g稀硫酸能与11.2g铁恰好完全反应；第5次加入100g稀硫酸消耗铁的质量为，说明第5次加入稀硫酸时铁完全反应，稀硫酸过量，则第3、4次分别加入100g稀硫酸都能消耗11.2g铁，则；（2）计算过程见答案；（3）计算过程见答案。【变式7-2】（2024·山东潍坊·三模）化学兴趣小组为测定某地石灰石中CaCO3的质量分数，进行了以下实验，有关数据如表所示(石灰石中所含杂质不溶于水，也不参加反应)。各物质的质量第一个烧杯第二个烧杯石灰石样品的质量/g1212稀盐酸的质量/g50100烧杯中残留物的质量/g59.8108.7产生CO2的质量/gab请回答下列问题。（1）两个烧杯中产生CO2的质量a=，b=。（2）求所用稀盐酸的质量分数(写出计算过程，结果精确到0.1%，下同)。（3）计算石灰石样品中CaCO3的质量分数。【答案】（1）2.23.3（2）7.3%（3）62.5%【解析】（1）根据质量守恒定律，第一个烧杯稀盐酸完全反应，产生二氧化碳质量a=12g+50g−59.8g=2.2g；第二个烧杯石灰石样品完全反应，产生二氧化碳质量b=12g+100g−108.7g=3.3g；（2）设稀盐酸的质量分数为x。=x=7.3%答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。（3）设石灰石中CaCO3的质量分数为y。=y=62.5%答：石灰石中CaCO3的质量分数为62.5%。攻略08坐标图像类计算【典例剖析】【例8-1】（2024·四川广安）向含有9.5gMgCl2和3.65gHCl的混合溶液中，逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是（）A．若向a点对应溶液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成B．a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为1：1C．d点对应溶液中，氯元素的质量为10.65gD．b-c段的反应为：【答案】B【解析】由图可知，向含有MgCl2和HCl的混合溶液中，逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液，氢氧化钠先与盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，溶液酸性减弱pH值增大，因此a-b段表示氢氧化钠先与盐酸的反应；盐酸完全反应后氢氧化钠再与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，此时溶液呈中性pH等于7，因此b-c段表示氢氧化钠与氯化镁的反应；c-d段pH大于7溶液显碱性，说明氢氧化钠溶液过量；A、由图可知，a点时溶液pH没有发生变化，说明反应还未开始，则a点对应的溶液中含有氯化镁和盐酸，向a点对应溶液滴加AgNO3溶液，氯离子和银离子结合生成氯化银白色沉淀，因此能观察到有白色沉淀生成，说法正确，不符合题意；B、由分析可知，a-b段发生的反应为盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，设消耗氢氧化钠的质量为x，b-c段发生的反应为氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，设消耗氢氧化钠的质量为y，设氢氧化钠溶液的溶质质量分数为m，则a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为，说法错误，符合题意；C、由图可知，d点pH大于7，说明溶液显碱性，氢氧化钠溶液过量，则d点对应溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠，由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类及质量不变，则d点对应溶液中氯元素的质量为氯化镁、盐酸中氯元素的质量总和，即，说法正确，不符合题意；D、由分析可知，b-c段发生的反应为氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为，说法正确，不符合题意。故选：B。【例8-2】（2024·四川广元）小明为了测定某硫酸溶液中溶质的质量分数，如图甲，向60g硫酸溶液中缓缓注入质量分数为10%的氢氧化钠溶液，测得溶液的pH与氢氧化钠溶液的质量对应关系如图乙。请回答下列问题：（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数(填“偏大”“偏小”或“不变”)。（2）图乙中a点溶液含有的溶质是。（3）请计算硫酸溶液中溶质的质量分数(写出计算过程，结果保留至0.1%)。【答案】（1）偏大（2）氢氧化钠、硫酸钠（3）由图可知，加入氢氧化钠溶液的质量为20g时，pH=7，此时氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应解：设硫酸溶液中溶质的质量分数为x

x≈4.1%答：硫酸溶液中溶质的质量分数为4.1%【解析】（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液，若量筒量取水时俯视读数，读取数值大于实际数值，会导致量取水的体积偏小，溶液质量偏小，会导致所配氢氧化钠溶液的溶质质量分数偏大；（2）a点pH大于7，此时氢氧化钠过量，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，故此时溶液中的溶质是：硫酸钠、氢氧化钠；（3）见答案。【提分秘籍】坐标图像型计算题实质上是纯文字叙述型的行生模式之一，将文字信息隐藏在曲线图中，解题实质也是通过前后的质量差求生成的沉淀或者气体的质量，进而进行相关解答。此外，对于中和反应，当pH为7时对应的点也往往是解题关键，该点对应横坐标为所加酸或碱的质量通过物质纯度相关的计算公式得到参与反应的酸或者碱的质量，进而解答相关问题。【变式演练】【变式8-1】（2024·山东菏泽）超市卖的纯碱产品中，往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。（1）完全反应后，生成沉淀的质量为g。（2）计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)【答案】（1）10（2）解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为xx=10.6g则纯碱样品中的质量分数为答：纯碱样品中的质量分数为88.3%。【解析】（1）由图可知，生成沉淀的质量为10g；（2）见答案。【变式8-2】（2024·山东临沂）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答：（1）完全反应后产生的二氧化碳质量为g。（2）10片钙片中含碳酸钙质量为g。（3）计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）【答案】（1）4.4（2）10（3）解设：稀盐酸中盐酸溶质的质量为x，则x=7.3g稀盐酸的溶质质量分数为答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3%【解析】（1）由图像可知，加入100g稀盐酸后，气体质量达到4.4g，并且再往烧杯中添加盐酸，气体质量不增加，说明在添加100g盐酸的时候反应完全，生成二氧化碳的质量为4.4g（2）解设，钙片中碳酸钙的质量为y，则，故10片钙片中，碳酸钙为10g；过程和答案一样，参考答案作答。类型01有关化学式的计算1．（2024·江苏宿迁）中医常用没食子酸（化学式为）治疗流感。下列有关没食子酸的描述正确的是（）A．没食子酸的相对分子质量是170，是氧化物B．没食子酸中氧元素的质量分数最大C．没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为D．没食子酸由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成【答案】C【解析】A、没食子酸的相对分子质量是；氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，说法错误，不符合题意；B、没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为，故没食子酸中碳元素的质量分数最大，说法错误，不符合题意；C、没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为，说法正确，符合题意；D、没食子酸由没食子酸分子构成，1个没食子酸分子由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成，说法错误，不符合题意。故选：C。2．（2024·山东青岛）如图是某品牌维生素C泡腾片说明书的部分信息，已知柠檬酸具有酸的通性。下列说法不正确的是（）A．该泡腾片可以预防坏血病B．该泡腾片溶于水产生二氧化碳气体C．该泡腾片中维生素C的质量分数为25%D．用热水溶解该泡腾片可能导致效用降低【答案】C【解析】A、该泡腾片含维生素C，维生素C可以预防坏血病，正确；B、该泡腾片中含有柠檬酸、碳酸氢钠，柠檬酸具有酸的通性，柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸不稳定，易分解为水和二氧化碳，所以该泡腾片溶于水产生二氧化碳气体，正确；C、100mg=100×10-3g=0.1g，该泡腾片中维生素C的质量分数为，错误；D、根据说明书可知，该泡腾片用冷水或温开水溶解后饮用，该泡腾片含维生素C，说明维生素C在温度高时可能容易被氧化分解，故用热水溶解该泡腾片可能导致效用降低，正确；故选C。3．“新型冠状病毒肺炎”曾严重威胁世界人民的健康。疫情期间为预防病毒，公共场所可用0.5%的过氧乙酸溶液来消毒，过氧乙酸的分子结构如图所示。下列有关过氧乙酸说法正确的是①C、H、O三种元素的质量比为2：4：3②过氧乙酸是氧化物③过氧乙酸的化学式为C2H4O3④过氧乙酸由3种元素组成A．③④ B．②④ C．②③④ D．①②③【答案】A【解析】①由过氧乙酸的分子结构示意图可知，过氧乙酸化学式是C2H4O3，故C、H、O三种元素的质量比为（12×2）：（1×4）：（16×3）=6：1：12，故错误；②氧化物是指由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故错误；③由过氧乙酸的分子结构示意图可知，过氧乙酸化学式是C2H4O3，故正确；④过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的，故正确；故选：A。4．（2024·黑龙江龙江地区）奥司他韦（化学式为）是目前治疗和预防流感的药物之一。请回答：（1）奥司他韦的相对分子质量是。（2）奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为（最简整数比）。（3）15.6g奥司他韦中氮元素的质量为g。【答案】（1）312（2）4：1（3）1.4【解析】（1）奥司他韦的相对分子质量=12×16+1×28+14×2+16×4=312，故填：312；（2）奥司他韦分子中碳、氧原子个数比为16：4=4：1，故填：4：1；（3）15.6g奥司他韦中氮元素的质量为15.6g=1.4g，故填：1.4。类型02根据计算判断物质组成5．（2024·黑龙江牡丹江）将某合金样品放入烧杯中，向其中加入稀盐酸恰好完全反应，烧杯中剩余物的总质量是，该合金样品可能是（）A．、合金 B．、C合金C．、合金 D．、、合金【答案】BD【分析】将6g某合金样品放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸恰好完全反应，烧杯中剩余物的总质量是105.8g，则生成氢气的质量为6g+100g-105.8g=0.2g。【解析】A、Cu、Zn合金，铜和稀盐酸不反应，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，则有，即生成0.2g氢气需要锌的质量为6.5g＞6g，故6gCu、Zn合金不可能生成0.2g氢气，故A不符合题意；B、Fe、C合金，碳和稀盐酸不反应，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则有，即生成0.2g氢气需要铁的质量为5.6g＜6g，故6gFe、C合金可能生成0.2g氢气，故B符合题意；C、Mg、Al合金，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，则有，即生成0.2g氢气需要铝的质量为1.8g＜6g；镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，则有，即生成0.2g氢气需要镁的质量为2.4g＜6g，故6gMg、Al合金生成氢气的质量大于0.2g，故C不符合题意；D、Mg、Cu、Al合金，铜和稀盐酸不反应；铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，则有，即生成0.2g氢气需要铝的质量为1.8g＜6g；镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，则有，即生成0.2g氢气需要镁的质量为2.4g＜6g，故6gMg、Cu、Al合金可能生成0.2g氢气，故D符合题意；故选：BD。6．（2023·山东济南）化学小组的同学取一定量CuO、Fe2O3的混合物样品进行了一系列定量研究，实验过程如下图所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。下列有关说法中，正确的是（）

A．该混合物样品的质量为5.6g B．该混合物样品中CuO与的质量比为5：2C．该混合物样品中氧元素的质量为1.28gD．实验过程②中生成沉淀的总质量为7.4g【答案】AD【解析】A、氧化铁和盐酸反应产生氯化铁和水，氧化铜和盐酸反应产生氯化铜和水，所以溶液增加的质量即是混合物的质量，55.6g-50g=5.6g；正确；B、根据A的分析，混合物为5.6g，氧化铁和盐酸的反应是Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，氧化铜和盐酸的反应是CuO+2HCl=CuCl2+H2O，氯化铁和氢氧化钠的反应是3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl，氯化铜和氢氧化钠的反应是2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl；设有氧化铜的质量为x，氧化铁的质量为（5.6g-x），则有关系：，，则，解得x=0.8g，则氧化铁质量是5.6g-0.8g=4.8g，样品中CuO与Fe2O3的质量比为0.8g：4.8g=1：6；错误；C、根据B的分析，氧化铜0.8g，氧化铁4.8g，则氧化铜中的氧：，氧化铁中氧的质量：，样品中氧元素的质量为0.16g+1.44g=1.6g；错误；D、根据B分析，氧化铜中的铜（根据C的分析，铜元素质量为0.8g-0.16g=0.64g）转化成氢氧化铜，其质量为，氧化铁中的铁（根据C的分析，铁元素的质量为4.8g-1.44g=3.36g）转化成氢氧化铁，其质量为，则过程②中生成沉淀的总质量为0.98g+6.42g=7.4g；正确；故选AD。7．（2024·黑龙江齐齐哈尔）现有一包白色粉末，可能含有碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种。为确定其成分，某化学小组同学取该白色粉末于烧杯中，加入稀盐酸，恰好完全反应，产生气体，并得到无色溶液。下列说法正确的是A．该白色粉末中一定不含硫酸铜B．所用稀盐酸中溶质的质量分数不小于C．该白色粉末可能由碳酸钠、氯化钠和碳酸钾组成D．若该白色粉末中只含两种物质，则该白色粉末的组成最多有两种情况【答案】AD【解析】A、硫酸铜溶液显蓝色，最终溶液无色，则说明其中一定不含硫酸铜，该选项说法正确；B、根据、、，则生成4.4g二氧化碳时，分别需要碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾的质量为10.6g、8.4g、13.8g，白色粉末为10.6g，则白色粉末中可能只含碳酸钠，也可能含有碳酸氢钠和碳酸钾，或碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾，或碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠，或碳酸氢钠、碳酸钾和氯化钠，或碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾和氯化钠，若只含碳酸钠，则需要氯化氢的质量为7.3g，若白色粉末中含有碳酸氢钠时，则所需氯化氢的质量为小于7.3g，则所用稀盐酸中溶质的质量分数不大于，该选项说法不正确；C、结合前面分析可知，生成4.4g二氧化碳时，所需要的碳酸钠为10.6g，碳酸钾的质量大于10.6g，则该白色粉末不可能为碳酸钠、氯化钠和碳酸钾，该选项说法不正确；D、若该白色粉末中只含两种物质，可能为碳酸氢钠和碳酸钾，也可能为碳酸氢钠和氯化钠，则最多有两种情况，该选项说法正确。故选AD。类型03文字叙述型8．（2024·海南）氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料。工业上可采用高纯度硅与氮气在1300℃反应制备，反应原理为3Si+2N2Si3N4。现需要制备70t的氮化硅，理论上至少需要硅的质量是多少?【答案】解：设理论上至少需要硅的质量为x，答：理论上至少需要硅的质量为42t。【解析】见答案9．（2024·北京）氢化钛（）作为储氢材料备受关注。用钛粉（Ti）生产的反应为。若制得，计算参加反应的的质量（写出计算过程及结果）。【答案】设：参加反应的的质量为x。x=4kg；答：参加反应的的质量为4kg。【解析】见答案。类型04实物操作型10．（2024·山东济宁）走进实验室，小明同学发现了一瓶敞口放置的氢氧化钙，对其成分产生兴趣，进行了相关实验并绘制图像如下：根据实验过程和图像提供的信息，请回答：（1）完全反应后生成气体的质量为g；（2）a点溶液中的溶质是（写化学式）；（3）通过计算：稀盐酸的质量分数中的x数值为，样品中氢氧化钙的质量分数为（不要求计算过程，计算结果精确到0.1%）。【答案】（1）2.2（2）CaCl2（3）14.659.7%【解析】（1）由图可知，完全反应后生成气体的质量为2.2g；（2）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，滴加稀盐酸，一开始无气体生成，后生成气体的质量逐渐增大，故悬浊液中含氢氧化钙和碳酸钙，稀盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，待氢氧化钙完全反应后，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，a点时稀盐酸与碳酸钙恰好完全反应，此时的溶质只有氯化钙，故填：CaCl2；（3）由图可知，与碳酸钙反应用到的稀盐酸质量为75g-50g=25g；设稀盐酸中溶质质量分数为设样品中碳酸钙的质量为y，氢氧化钙的质量为z，样品中氢氧化钙的质量分数为：。11．（2024·黑龙江绥化）某毕业班同学去制纯碱化工厂实习，对该厂生产的纯碱产生兴趣，于是取10.7g纯碱样品（含有少量的氯化钠）进行如下探究，完成以下问题。（1）加入无色酚酞溶液的作用是。（2）该样品中碳酸钠的纯度是（精确到0.1%）。（3）将反应后的溶液恒温蒸发6.3g水，计算所得溶液中氯化钠的质量分数（要写出计算过程，结果精确到0.1%）。【答案】（1）检验碳酸钠是否完全反应（2）99.1%（3）