2023年中考化学专题突破题型三　计算题（有答案）

题型三　计算题
(必考，10分)
一阶　微能力突破
能力点1 有关化学方程式的计算
1.寻找纯净物质量
考向1　直接读取纯净物的质量
例1　某同学向100 g稀盐酸中滴加硝酸银溶液，直至不再产生沉淀，将沉淀洗涤、干燥后称其质量为28.7 g，计算该稀盐酸中溶质的质量分数，需带入的纯净物为________(填化学式，下同)，质量为________。
例2　某小组同学向100 g K2CO3溶液中逐滴加入Ca(OH)2溶液，加入Ca(OH)2溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。计算所用K2CO3溶液的溶质质量分数时，需带入的纯净物为________，质量为______。
例3　(2022兰州改编)为测定碳酸钠和氯化钠组成的某调味液中碳酸钠的质量分数，进行如下实验：取三份调味液各100.0 g，分别缓慢加入到20.0 g、40.0 g和60.0 g一定溶质质量分数的稀盐酸中，实验数据如下表所示(忽略气体的溶解)。
第Ⅰ组 第Ⅱ组 第Ⅲ组
稀盐酸的质量/ g 20.0 40.0 60.0
生成气体质量/ g 2.2 4.4 5.5
计算调味液中碳酸钠的质量时，代入化学方程式中的纯净物为________，质量为________。
考向2　根据质量差计算纯净物的质量
例4　为测定10 g氧化铜样品(含少量铜)中氧化铜的质量分数，在高温条件下加入足量木炭粉使其完全反应，固体总质量随时间的变化如图所示。计算氧化铜样品中氧化铜的质量分数时，需要代入化学方程式中的纯净物为______，质量为______。
例5　学习小组同学用铜铁合金测定某稀硫酸的溶质质量分数，进行了如下实验：取铜铁合金10 g加入烧杯中，再把150 g稀硫酸分三次加入，实验过程所得数据如下表：
实验次数 第1次 第2次 第3次
加入稀硫酸的质量/ g 50 50 50
剩余固体的质量/ g 8.8 7.6 6.6
计算所用稀硫酸溶质质量分数时，需带入的纯净物为______，质量为______________。
考向3　根据质量分数计算纯净物的质量
例6　某工厂采购了一批400 t含氢氧化钠70%的烧碱样品，计划将这批烧碱制成氢氧化钠溶液来吸收二氧化硫。计算可吸收二氧化硫的质量时，需代入的纯净物为__________，质量为________。
例7　一锥形瓶中盛有20 g氢氧化钠溶液，向其中逐滴滴加溶质质量分数为36.5%的盐酸，用pH传感器测得溶液pH与加入盐酸的关系曲线如图。要计算恰好完全反应时溶液的溶质质量分数，需带入的纯净物为________，质量为________。
2.带入化学方程式计算
以求100 g碳酸钙高温分解产生CO2的质量为例：
计算步骤 答题模板
设 设未知数时不能带单位 解：设100 g碳酸钙高温分解产生CO2的质量为x
写 正确书写化学方程式并配平 CaCO3 CaO＋CO2↑
找 ①找出已知量和未知量的关系 ②代入的已知量必须为纯净物的质量 100　　 　44 100 g　 　 x
列 列出比例式 ＝
求 求出未知数，计算结果要带单位 x＝44 g
答 简明地写出答案 答：100 g碳酸钙高温分解产生CO2的质量为44 g。
3.计算质量分数公式
某溶液的溶质质量分数＝×100%　
混合溶液中的某物质的质量分数＝×100%
固体混合物中某物质的质量分数＝×100%
能力点2 反应曲线的分析及绘制
例8　(2022佛山市南海区模拟)向硫酸铜和盐酸的混合溶液中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液，消耗120 g氢氧化钠溶液时反应刚好完全，其中A点坐标为(40，0)。
(1)从图中可以判断，0A段与氢氧化钠反应的物质是________。
(2)B点溶液中的溶质是____________。
(3)C点溶液的pH值________(填“大于”“等于”或“小于”)7。
(4)求最终得到的沉淀质量(写出计算过程)。
例9　与传统纸张相比，“石头纸”更环保，其中含碳酸钙70%～80%、杂质20%～30% 。某探究小组为测定某石头纸中碳酸钙的含量，把20 g粉碎后的石头纸样品放入烧杯中，再将200 g稀盐酸平均分成5份，依次加入烧杯中，测得实验数据如下表(该实验条件下，杂质不与酸反应，也不溶于水)。
加入稀盐酸的次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
充分反应后剩余固体的质量/g 16 a 8 4 4
(1)表中a的值为________。
(2)该石头纸样品中碳酸钙的质量分数为________。
(3)计算加入稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
(4)在图中画出上述过程中产生气体的质量随加入稀盐酸的质量变化曲线，并标注必要的数值。
二阶　专题综合训练
1.(2017省卷)某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0 g投入200.0 g 水中，充分搅拌，通入足量CO2，溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示。则：
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为________g。
(2)4.0 g样品中杂质CaCO3的质量为多少？(写出计算过程)
(3)通入m3 g CO2时，溶液中生成物的溶质的质量分数为____________(精确到0.1%)。若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水，对最后的计算结果______________(填“有”或“没有”)影响。原因是______。
2.(2021佛山市南海区模拟)室温下足量镁片、铝片(已去除氧化膜)分别与40 g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸反应，用数据采集器测得装置内压强随时间的变化关系图(如图甲、乙)。
已知：相同温度下，装置内压强与产生气体的体积成正比。
(1)根据图乙可知，充分反应后产生氢气的质量：Mg________(填“＞”“＜”或“＝”)Al。
(2)计算镁片与稀盐酸反应产生氢气的质量(写出计算过程)。
(3)曲线BC段下降的原因是______________。
(4)t4时消耗镁片与铝片的质量比为________。
3.[万唯原创] 某工厂产生的硫酸废液中含有硫酸铜，化学兴趣小组的同学为了确定此废液是否具有回收价值(假设硫酸铜质量分数≥8%时具有回收价值)，设计如图1所示实验。
图1 图2
(1)滤液中的溶质是________。
(2)该厂产生的硫酸废液是否具有回收价值？(废液密度为1.25 g /mL，写出计算过程)
(3)请补全如图2所示坐标曲线，并标出必要的数值。
4.(2022省卷)铁铜双金属粉末可用于生产机械零件。利用还原铁粉和CuSO4溶液制备该产品的工艺流程如图1所示。
图1
(1)“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的________(填“强”或“弱”)。
(2)“过滤”后滤液的主要成分是________(写化学式)。
(3)若用该工艺制备了1000 g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2%。计算置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量(写出计算过程)。
图2
(4)“干燥还原”可在不同的温度下进行，产品中氧元素的质量分数随温度的变化如图2所示。若(3)中产品是在500 ℃时干燥还原后得到的，则其中最多含Fe元素________ g(产品中只含三种元素)。
5.(2019省卷)Mg(OH)2具有广泛的应用，常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸，充分溶解后除杂、过滤，得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液，为确定混合溶液中镁的含量，取4份混合溶液各100 g，向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液，得到实验数据如下表所示：
实验编号 ① ② ③ ④
NaOH溶液质量/g 10.0 20.0 30.0 40.0
Mg(OH)2质量/g 0.232 0.522 0.580 0.580
(1)实验________(填实验编号)中硫酸镁完全反应。
(2)计算100 g混合溶液中含MgSO4的质量(写出计算过程)。
(3)分析实验数据，在所给图中，画出加入4% NaOH溶液质量0～30.0 g过程中，产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图，并标注必要的数据。
答案
一阶　微能力突破
例1　AgCl　28.7 g
例2　CaCO3　20 g
例3　CO2　5.5 g
例4　CO2　2.2 g
例5　Fe　1.2 g(或2.4 g)
例6　NaOH　280 t
例7　HCl　3.65 g
例8　(1)盐酸(或HCl)　(2)氯化钠、硫酸钠(或NaCl、Na2SO4)　(3)大于
(4)解：与硫酸铜溶液反应的NaOH的质量为：(120 g－40 g)×10%＝8 g
设最终得到的沉淀质量为x
CuSO4＋2NaOH === Na2SO4＋Cu(OH)2↓
80 98
8 g x
＝　x＝9.8 g
答：最终得到沉淀的质量为9.8 g。
例9　(1)12　(2)80%
(3)解：设加入稀盐酸的溶质的质量分数为x
每次加入稀盐酸的质量为200 g÷5＝40 g
第一次加盐酸后参加反应的碳酸钙的质量为20 g－16 g＝4 g
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
100　 　73
4 g　　 40 g×x
＝　x＝7.3%
答：加入稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
(4)
二阶　专题综合训练
1.(1)2.2
(2)解：设样品中Ca(OH)2的质量为x
Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O
74 44
x 2.2 g
＝　x＝3.7 g
4.0 g样品中CaCO3的质量为4.0 g－3.7 g＝0.3 g
答：4.0 g样品中杂质CaCO3的质量为0.3 g。
(3)4.1%　没有　CO2过量，最终没有溶解的Ca(OH)2都会被反应完
2.(1) ＝
(2)解：设镁片与稀盐酸反应产生氢气的质量为x
Mg＋2HCl === MgCl2＋H2↑
73 2
40 g×7.3% x
＝　x＝0.08 g
答：镁片与稀盐酸反应产生氢气的质量为0.08 g。
(3)镁与盐酸反应结束后，锥形瓶内温度逐渐降低，导致压强减小
(4)4∶3
【解析】(4)设盐酸完全反应消耗镁片、铝片的质量分别为y、z
Mg＋2HCl === MgCl2＋H2↑
24 73
y 40 g×7.3%
＝　y＝0.96 g
2Al＋6HCl === 2AlCl3＋3H2↑
54 219
z 40 g×7.3%
＝　z＝0.72 g
故反应结束即t4时消耗镁片与铝片的质量比为0.96 g∶0.72 g＝4∶3。
3.(1)Na2SO4(或硫酸钠)
(2)解：设80 mL硫酸废液中含CuSO4的质量为x
CuSO4＋2NaOH=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4
160 98
x 5.88 g
＝　　x＝9.6 g
则该硫酸废液中硫酸铜的质量分数为×100%＝9.6%＞8%
答：该硫酸废液具有回收价值。
(3)
【解析】由(2)可知与CuSO4溶液反应消耗NaOH溶液的质量为20 g，则与H2SO4反应的NaOH溶液的质量为250 g－20 g＝230 g。
设废液中硫酸的质量为y
H2SO4＋2NaOH=== Na2SO4＋2H2O
98 80
y 230 g×24%
＝ y＝67.62 g
据此画出曲线。
4.(1)强　(2)FeSO4
(3)解：置换出的铜的质量为1000 g×19.2%＝192 g
设需要还原铁粉的质量为x
Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu
56 64
x 192 g
＝　x＝168 g
答：所需还原铁粉的质量为168 g。
(4)804
5.(1)③④
(2)解：设100 g混合溶液中含MgSO4的质量为x
MgSO4＋2NaOH=== Mg(OH)2↓＋Na2SO4
120 58
x 0.580 g
＝　x＝1.20 g
答：100 g混合溶液中含MgSO4的质量为1.20 g。
(3)
全国视野　推荐题型
1.(1)干粉灭火弹　(2)ABC (3)2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑
(4) 设置隔离带、严禁携带火种进入林区(合理即可)
2.(1)导电性(或导热性，合理即可)　(2)电子领域　
(3)改善人体微循环系统，促进新陈代谢(或使菌体无法吸收养分直至死亡，合理即可)
3.(1)塑料　(2)2H2O2=== 2H2O＋O2↑ (3)B　 (4)水结成冰，得不到粒径小于10微米的液滴
4.(1)二氧化硫、二氧化氮(或SO2、NO2)　(2)B
(3)①检查装置的气密性　②使铁粉、活性炭粉的混合物与瓶内空气反应充分　放热　③20.2%
(4)在其他条件相同的情况下，反应速率随活性炭粉质量的增加先加快后减慢(合理即可)
(5)取浓度为3.6%的NaCl溶液，以2.0 g铁粉与2.5 g活性炭粉混合，在不同温度下进行同样的实验，对比用数字化传感技术测定广口瓶内压强不再变化时所用的时间(合理即可)
5.任务一：氯化钠(或碘等，合理即可)
任务二：(1)含盐量降低(或密度减小等，合理即可)　(2)生活用水 (或工业用水等，合理即可)
任务三：【进行实验】①紫色石蕊溶液变红(或溶液变红)　③AgNO3溶液(或硝酸银溶液)
【反思评价】(1)碳酸根离子与氢离子不能共存(或碳酸根离子能与氢离子发生反应)
(2) AgNO3＋HCl=== AgCl↓＋HNO3
任务四：甲状腺肿大(或癌症或皮肤角质化)