(3)
(4)1.8
3Na2CO3+4HCl=2NaHCO3+4NaCl+CO2↑+H2O
【解析】106g10%的Na2CO3溶液中溶质的质量为:106×10%=10.6g 解设:生成二氧化碳的质量为x
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
106 44 10.6g x
10644
?10.6gxX=4.4g
由反应Na2CO3 + HCl =NaHCO3 + NaCl知,需要消耗盐酸溶液36.5g才开始产生二氧化碳,因此起点是(36.5 0),最后结束生成4.4g二氧化碳,共需要盐酸73g,因此转折点是(73 4.4) 根据质量守恒定律31.8g+14.6g=16.8g+23.4g+4.4g+m m=1.8g
根据化学反应中,物质的质量比等于化学计量数和相对原子质量的乘积的比,可以求出初步的方程式 aNa2CO3+bHCl=x+eNaCl+cCO2↑+dH2O
106a 36.5b 58.5e 44c 18d
31.8g 14.6g 23.4g 4.4g 1.8g 则c=d a=3c b=4c e=4c 所以化学方程式为
3Na2CO3+4HCl=x+4NaCl+CO2↑+H2O 则x为2NaHCO3。
25.(2015?湖南益阳)某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气,相关数据如下:
反应前物质的质量/g 过氧化氢溶液 68.0 请计算:
(1)该同学制得氧气的质量为 ▲ 。
(2)该同学所用过氧化氢溶液的溶质质量分数。(相对原子质量:H-1 O-16)
【答案】(1)1.6 g(2分)
二氧化锰 0.1 充分反应后物质的质量/g 固体与液体混合物质量 66.5 (2)解:设参加反应的MnO2 H2O2的质量为x
2H2O2 === 2H2O + O2↑ ????????(1分)
68 32
x 1.6 g ????????(1分)
6832 x=3.4 g ????????(1分) ?x1.6g
3.4g?100%?5% ?????????????(1分) 68.0g
答:该同学所用过氧化氢溶液的溶质质量分数是5%。
【解析】首先根据质量守恒定律,反应前后物质的质量之差即为反应生成氧气的质量:68.0g+0.1g-66.5g=1.6g。再利用氧气的质量算出参加反应的过氧化氢的质量,进而算出该同学所用过氧化氢溶液的溶质质量分数。
34.(2015·浙江义乌)图甲中A是一种常见的酸,它能与黑色固体B反应,B质量为8克。将NaOH溶液渐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入的NaOH溶液的质量关系如图乙所示。在D中加入Ba(NO3)2,溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。
(1)A溶液中溶质的化学式是 (2)操作1的名称是
(3)NaOH溶液中溶质的质量分数是多少?
(4)C溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量是多少
【答案】(1)H2SO4 (2)过滤
(3)法一:解:设由CuO生成的CuSO4的质量为x CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 80 160
8g x
80:160=8g:x x =16 g 设与CuSO4反应的NaOH的质量为y,同时生成Na2SO4的质量为a
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+ Na2SO4 160 80 142
16 g y a 160:80=16g:y y =8 g
所用氢氧化钠溶液质量分数=8g/(100g-60g)=20% 160:142=16g:a a=14.2 g (4)设与H2SO4反应的NaOH的质量为b H2SO4+2NaOH= Na2SO4+ 2H2O 80 142 60×20% b
80:142=12g:b b =21.3 g 所得溶液中溶质的质量为21.3+14.2=35.5g
法二:解:设氢氧化钠溶液的溶质质量分数为x
根据CuO+H2SO4=CuSO4+H2O和CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4可以得到关系式:CuO~CuSO4~2NaOH 80 80
8g (100g-60g)x 808g
80 = (100g-60g)x x=20%
(2)从图示信息可以看出与稀硫酸和硫酸铜应的氢氧化钠溶液的质量是100g,该溶液中氢氧化钠的质量为: 100g×20%=20g 根据质量守恒定律,恰好完全反应后,氢氧化钠中的钠元素全部转移到了硫酸钠中,因此硫酸钠的质量为:
2323×2
20g×23+16+1×100%÷23×2+32+16×4×100%=35.5g
答:略
【解析】(1)从题目提供的信息可知,B是氧化铜,根据“D中加入Ba(NO3)2,溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀”可知,D中一定含有硫酸根离子,则由此确定A是稀硫酸,C是硫酸铜溶液和稀硫酸的混合物,D是硫酸钠溶液,因此A溶液中溶质的化学式H2SO4;(2)操作1是把固体和液体分开的操作,属于过滤操作;(3)氢氧化钠的质量可以先根据氧化铜的质量及CuO+H2SO4=CuSO4+H2O计算出硫酸铜的质量,再根据CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4及硫酸铜的质量计算出与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量,再根据溶质质量分数公式计算出氢氧化钠的质量分数即可;(4)从图像信息可以看出,氢氧化钠先后与稀硫酸、与硫酸铜发生了化学反应,但最终生成的溶质只有硫酸钠,根据质量守恒定律,先计算出氢氧化钠中钠元素的质量,再结合硫酸钠的化学式计算出硫酸钠的质量。
43.(2015·湖南娄底)马英同学取某地石灰石样品12g进行测定实验,现将100g稀盐酸分五次加入石灰石样品中(杂质不溶于水也不参与反应),充分反应后测得生成气体的总质量如下表所示:
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20 20 生成气体的总质量/g 1.1 2.2 m 4.4 4.4 试求:
(1)m的值为 64 g(1分)
(2)12g石灰石样品中碳酸钙的质量等于 65 g(2分)
(3)反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数? 66 (3分) (写出计算过程,计算结果精确至0.1)
【答案】64.3.3(1分) 65. 10 (2分)
66.解:设反应完全后最终溶液中氯化钙的质量为x CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
111 44 x 4.4g
111x ?444.4g x=11.1g ??1分
所求反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数为 [11.1/(10+100-4.4)]×100%=10.5%??2分
【解析】由表格中数据分析可知20g稀盐酸最多只能产生1.1g二氧化碳,第一、二、三次稀盐酸反应完了,碳酸钙没有反应完,所以m=3.3;第四次恰好完全反应,稀盐酸和碳酸钙都反应完了,第五次稀盐酸没有反应,根据生成二氧化碳4.4g,可以求出碳酸钙的质量为10g,也可以求出反应后溶液的溶质质量分数。设反应完全后最终溶液中氯化钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
111 44 x 4.4g
111x? 444.4g x=11.1g ??1分
所求反应完全后最终溶液中氯化钙的质量分数为 [11.1/(10+100-4.4)]×100%=10.5%。 28. (2015·湖北恩施)我州地处武陵山区,具有丰富的天然石灰石、大理石(主要成分时碳酸钙)资源,纯度高、硬度大,是优质的建筑材料。为测定某地天然大理石中碳酸钙的含量(杂质不与稀盐酸反应),某化学兴趣小组成员取25g样品,加入一定溶质质量分数的稀盐酸,测得的实验数据如图11所示:
(1)求样品中碳酸钙的质量分数:(2)所加稀盐酸的溶质质量分数。 【答案】解:设碳酸钙的质量为x,氯化氢的质量为y CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 100 73 44 x y 8.8g 100/44=x/8.8g x=20g 73/44=y/8.8g y=14.6g
样品中碳酸钙的质量分数为20g/25g×100%=80% 盐酸的溶质质量分数为14.6/80g×100%=18.25%
答:样品中碳酸钙的质量分数为80%,盐酸的溶质质量分数为18.25%。
【解析】根据图像可知,样品中的碳酸钙与80g盐酸恰好完全反应时,生成的二氧化碳的质量是8.8g,利用化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,代入二氧化碳的质量,可求碳酸钙的质量与氯化氢的质量,根据样品质量可求样品中碳酸钙的质量分数,根据溶质质量分数的公式,可求盐酸溶液中溶质的质量分数。
29.(2015·湖北宜昌)(4分)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,现取含碳酸钙80%的石灰石12.5g和 94.4g稀盐酸恰好完全反应(石灰石中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应)。求: (1)生成二氧化碳的质量;
(2)恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。 【答案】解:石灰石中碳酸钙的质量为12.5g×80%=10g 设反应后生成氯化钙的质量为x,生成二氧化碳的质量为y CaCO3+2HCl= CaCl2+ H2O+CO2↑ 100 111 44 10g x y
100111?10gx x=11.1g 10044?10gy y=4,4g
11.1g?100%?11.1%反应后溶液中溶质的质量分数=10g?94.4g?4.4g
答:反应后溶液中溶质的质量分数为11.1%.
26. (2015·天津)(7分)某碳酸钠样品含有少量的硫酸钠,取一定质量的该样品,完全溶解在水中配制成100g溶液,将其全部加入到100g一定质量分数的硫酸溶液中,恰好完全反应,生成的气体全部逸出后,所得溶液质量是195.6g,将溶液蒸干,得到15.6g硫酸钠。 计算:
(1)加入的硫酸溶液的溶质质量分数;
(2)原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)。 【答案】解:生成二氧化碳的质量:100g + 100g - 195.6g = 4.4g 设样品中Na2CO3的质量为x,反应的硫酸质量为y,生成Na2SO4的质量为z。 Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2↑ 106 98 142 44 x y z 4.4g
106x
=444.4g98y=444.4g142z=444.4g
x=10.6g y=9.8g z=14.2g
硫酸溶液中溶质的质量分数:
9.8g×100%=9.80g原样品的质量为:10.6g+(15.6g-14.2g)=12g 原样品中碳酸钠的质量分数为:
答:(1)硫酸溶液中溶质的质量分数为9.8%。(2)原样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。
10.6g×100%=88.3g