八下化学计算典型难题及解析

八下化学计算典型难题及解析1、某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，欲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，把80g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）．根据实验数据计算：实验次数加入稀盐酸的质量/g剩余固体的质量/g1201122063202.8420n（1）表中n的数值为2.8（2）样品中碳酸钙的质量分数是多少？（3）求盐酸中溶质的质量分数？考点：根据化学反应方程式的计算；实验数据处理或者误差分析的探究；有关溶质质量分数的简单计算．专题：溶液的组成及溶质质量分数的计算；有关化学方程式的计算．分析：（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8．（2）根据图表数据可知，完全反应后，剩余固体物质的质量为2.8g，石灰石样品的质量减去剩余固体物质的质量就是样品中碳酸钙的质量，然后根据质量分数公式计算即可．（3）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，说明20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应．根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和第1次完全反应中碳酸钙的质量，即可计算出第一次参与反应的HCl质量，然后根据溶质的质量分数公式计算即可．解答：解：（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8．故答案为：2.8．（2）样品中碳酸钙的质量分数=16g-2.8g16g×100%=82.5%．答：样品中碳酸钙的质量分数为82.5%．（3）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应解：设第一次参与反应的HCl质量为x，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑100735gx∴100：73=5g：x，解之得：x=3.65g，盐酸中溶质的质量分数为：3.65g20g×100%=18.25%．答：盐酸中溶质的质量分数为18.25%．2、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：将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行测定，经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图）．（1）由图中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，接触面积越大(大)，其反应速率越(快)（2）每份样品和稀盐酸反应最终产生二氧化碳气体的质量是(3.30克)（3）试求样品中碳酸钙的质量分数（假设样品中其他杂质不参加反应，不考虑水、氯化氢逸出）．解析：此题是利用图象分析并进行计算的题目，从图象可以看出粉末状碳酸钙完全反应时比块状反应所需的时间短，即反应速度快，样品中的碳酸钙质量分数可根据生成的二氧化碳的质量，先求矿石中所含碳酸钙的质量后求解．解答：解：（1）从图象可以看出粉末状碳酸钙完全反应时比块状反应所需的时间短，即反应速度快，也就是接触面积大时反应速度快，故答案为：大，快；（2）从图象中可以看出，样品和稀盐酸反应生成的二氧化碳质量最终是3.30克，故答案为：3.30克；（3）设10g样品中含碳酸钙质量为x，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10044x3.30g100x=443.30gx=7.50g，所以碳酸钙质量分数为：7.50g10.00g×100%=75.00%答：样品中碳酸钙的质量分数为：75.00%．3、某研究性学习小组的同学前往当地的石灰石矿区进行调查，他们取了若干块矿石样品，对样品中的碳酸钙的质量分数进行检测，采用了以下的办法：取用8g这种石灰石样品，把40g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（杂质不溶于水，不与盐酸反应）序号第一次第二次第三次第四次加入稀盐酸质量g10101010剩余固体质量g5.5m1.21.2请计算：（1）样品中的碳酸钙的质量分数是多少？（2）上表中的m的数值应为多少？（3）要得到280Kg的CaO，需要质量分数为80%的石灰石多少千克？考点：含杂质物质的化学反应的有关计算．专题：有关化学方程式的计算．分析：（1）比较第三次和的四次的数据可知：样品中杂质的质量为1.2g，结合样品的质量就可以计算出样品中碳酸钙的质量分数．（2）比较第一次和第三次的数据可知第一次中盐酸完全反应，消耗碳酸钙8g-5.5g=2.5g，因此第二次中也是消耗2.5g碳酸钙，所以用第一次的剩余固体质量减去第二次消耗的碳酸钙的质量就是第二次剩余固体的质量．（3）由生成氧化钙的质量和石灰石中碳酸钙的质量分数，根据碳酸钙分解的化学方程式就可以计算出需要石灰石的质量．解答：解：（1）样品中碳酸钙的质量分数为8g-1.2g8g×100%=85%（2）m=5.5g-（8g-5.5g）=3g（3）设需要石灰石的质量为x．CaCO3高温.CaO+CO2↑10056x×80%280Kg10056=x×80%280Kg，x=625Kg答：（1）样品中碳酸钙的质量分数为85%，（2）m的数值为3，（3）需要石灰石的质量为625kg．4、石灰石是我市的主要矿产之一．某学校研究性学习小组为了测定当地矿山中碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石样品，并取稀盐酸200g，平均分成4份，进行实验，结果如下：（杂质既不溶于水，也不和酸发生反应）（1）上表中m的数值是8.0（2）试计算这种石灰石中碳酸钙的质量分数．（结果精确到0.1%）考点：根据化学反应方程式的计算；实验数据处理或者误差分析的探究．专题：有关化学方程式的计算．分析：根据表格中数据分析，当酸一定时，样品质量和二氧化碳质量关系为：154.4=22.56.6，154.4=308.8，即说明50克的盐酸与矿石能完全反应，则矿石过量时，因盐酸一定，导致生成的二氧化碳仍为8.0克，然后可利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式来计算．解答：解：（1）根据数据可知当酸一定量时，酸过量时样品质量与二氧化碳质量成正比，由实验3可看出酸不足，则生成的二氧化碳将不再变化，则实验4中的二氧化碳的质量为8.0克，故答案为：8.0；（2）设石灰石中碳酸钙的质量分数为x，则根据实验1中酸剩余，可得CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑1004415gx4.4g10015gx=444.4g解得X═66.7%答：这种石灰石中碳酸钙的质量分数为66.7%．点评：本题考查了学生对数据的分析应用的能力，合理使用数据是关键，在实验1和2中酸过量，固体能完全反应，是计算质量分数的关键．5、石灰石是我省的主要矿产之一．学校研究性学小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数．取来了矿石样品，并取稀盐酸200g，平均分成4份，进行实验，结果如下：实验1234加入样品的质量/g5101520生成CO2的质量/g1.763.524.4m（1）哪几次反应中矿石有剩余？（2）试计算这种石灰石中碳酸钙的质量分数．（3）上表中m值是4.4考点：根据化学反应方程式的计算．专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）．分析：（1）观察并对比表格中的数据可知：第2次实验中的数据均为第一次实验的两倍，而第3次少，说明此时盐酸已完全反应，故3、4次实验中碳酸钙有剩余；（2）碳酸钙的质量分数可根据第1次或第2次实验中二氧化碳的质量求出．根据化学方程式得出各物质之间的质量比，列出比例式，即可求出参加反应的CaCO3的质量，然后再根据质量分数公式进行计算即可；（3）通过对表格中数据结合（1）的分析可以判定出m的值．解答：解：（1）由表格中的数据可知，第3次反应已是完全反应，故第3、4次反应中的碳酸钙的质量有剩余．（2）设第1次实验中样品中的碳酸钙的质量为x，CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑10044x1.76g10044=x1.76g解之得：x=4g，石灰石中碳酸钙的质量分数为：4g5g×100%=80%．答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%．（3）因为第3次反应已是完全反应，不再有气体产生，故第四次反应生成的气体质量的第三次的一样多，即m的值为4.4．故答案为：（1）3、4两次；（2）80%；（3）4.4．6、某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石，准确称取10g放于盛有100g稀盐酸的烧杯中（杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应，也不分解），恰好完全反应．测得烧杯内物质的总质量与时间的关系如图所示（气体溶解忽略不计）．计算：（1）生成二氧化碳的质量是3.3g（2）参加反应的碳酸钙的质量是多少？（2分）（3）石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？（2分）考点：根据化学反应方程式的计算．专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）．分析：根据质量守恒定律，石灰石的质量与稀盐酸的质量之和减去烧杯内剩余物质的质量就是生成二氧化碳的质量；由二氧化碳的质量根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式可以计算出石灰石中碳酸钙的质量，进而计算出石灰石中碳酸钙的质量分数．解答：解：（1）由图示结合质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量为110g-106.7g=3.3g．（2）设参加反应的碳酸钙的质量为x．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10044x3.3g10044=x3.3gx=7.5g（3）石灰石中碳酸钙的质量分数为7.5g10g×100%=75%答：（1）生成二氧化碳的质量是3.3g；（2）参加反应的碳酸钙的质量为7.5g；（3）石灰石中碳酸钙的质量分数为75%．7、某课外小组的同学为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，他们称取25g石灰石粉碎后，装入硬质试管中高温灼烧至质量不再变化（杂质不反应），冷却称量剩余固体质量为16.2g，求石灰石中碳酸钙的质量分数．8、学校研究性学校小组为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石样品（杂质不与稀盐酸反应）并取稀盐酸200克，平均分成4份进行实验，结果如下：实验编号1234加入样品的质量/克5101520生成气体的质量/克1.763.524.4M试求：（1）上述反应中碳酸钙有剩余的实验编号是3和4（2）上表中m的数值是4.4（3）该石灰石中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）9、某石灰石样品，经测定含碳元素9.6%，则样品中含碳酸钙的质量分数是（）先计算出纯净的碳酸钙中碳元素的质量分数，再根据纯度=含杂质物质中某元素的质量分数/纯净物质中某元素的质量分数×100%，进行解答．解答：碳酸钙中碳元素的质量分数=12/100×100%=12%，石灰石样品中含碳元素9.6%，根据纯度=含杂质物质中某元素的质量分数/纯净物质中某元素的质量分数×100%，可知样品中含碳酸钙的质量分数=0.096/0.12×100%=80%；10、某学校化学兴趣小组的同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数，称取了4份石灰石样品（设该石灰石中不含其他碳酸盐），分别加入过量的稀盐酸进行实验，结果如下：实验1234石灰石样品的质量/g2.557.510生成CO2的质量/g0.881.662.643.52分析上述实验数据并回答：（1）哪次实验数据有明显错误？为什么？（2）计算这种石灰石样品中碳酸钙的质量分数．10、．小强同学从旅游云南大理矿区取回了若干块矿石样品．（1）玲玲同学拿了一块在家做实验（如图所示），杯底放一支小蜡烛和样品粉末，沿杯壁缓缓倒入一定量的醋（含有3%～5%的醋酸）．他能观察到的现象有：①；②．（2）在老师的指导下对样品中的碳酸钙的质量分数进行检测，采用了以下的办法：取用8g这种石灰石样品，把40g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，不与盐酸反应）．请计算：序号加入稀盐酸质量（g）剩余固体质量（g）第1次105.5第2次10m第3次101.2第4次101.2①8g的石灰石样品中含有杂质克；②样品中碳酸钙的质量分数是；③上表中m的数值应为；④