類型一 文字表述型
1.【學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)思維】(2022遼寧丹東中考改編)實(shí)驗(yàn)室可以通過分解過氧化氫溶液制取氧氣。向盛有少量二氧化錳的燒杯中加入136 g過氧化氫溶液,充分反應(yīng)后稱得燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量減少3.2 g。請(qǐng)計(jì)算:
(1)生成氧氣的質(zhì)量是 g。
(2)所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量。
2.(2022山東德州德城期末)在海底和凍土層中存在著儲(chǔ)量巨大的“天然氣水合物”,其具有良好的開發(fā)和應(yīng)用前景。科學(xué)家開采得到一種天然氣水合物樣品,取96 g 樣品放置在一密閉容器內(nèi),該樣品迅速轉(zhuǎn)化為甲烷氣體(CH4)和水,將甲烷氣體分離出來并使其完全燃燒,得到33 g二氧化碳。求該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
類型二 實(shí)驗(yàn)表格型
3.(2022山東利津期中)為測(cè)定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取一定質(zhì)量的石灰石樣品于燒杯中,將20 g 稀鹽酸分4次加入樣品中,每次充分反應(yīng)后過濾、干燥、稱重,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。已知石灰石中的雜質(zhì)既不與鹽酸反應(yīng),也不溶于水。下列說法不正確的是( )
A.第三次實(shí)驗(yàn)后碳酸鈣無剩余
B.第三次實(shí)驗(yàn)后已加入的鹽酸無剩余
C.實(shí)驗(yàn)中所取樣品質(zhì)量為2 g
D.樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是85%
4.【課標(biāo)新增內(nèi)容·處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】(2023山東壽光世紀(jì)學(xué)校月考)我國約在南北朝時(shí)就開始冶煉黃銅(主要成分是銅和鋅)。小華利用一瓶稀鹽酸和相關(guān)的儀器測(cè)定黃銅樣品的組成(不考慮黃銅中的其他雜質(zhì))。將30 mL稀鹽酸分三次加入10 g黃銅樣品粉末中,每次充分反應(yīng)后測(cè)定生成氫氣的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示:
(1)表中m的數(shù)值為 。
(2)求該黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(已知銅與稀鹽酸不反應(yīng),Zn+2HCl ZnCl2+H2↑)
類型三 坐標(biāo)圖像型
5.【化學(xué)方法·模型法】(2023山東臨沂六中月考)為測(cè)定大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某化學(xué)興趣小組取25 g大理石樣品于燒杯中,向其中逐滴加入稀鹽酸,測(cè)定生成CO2的質(zhì)量。滴加稀鹽酸的質(zhì)量與生成CO2的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。求此大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
6.(2022山東慶云期末)為測(cè)定石灰石中碳酸鈣的含量,取2.5 g 石灰石樣品,加入稀鹽酸,充分反應(yīng)后測(cè)得剩余固體的質(zhì)量與加入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示(雜質(zhì)既不參與反應(yīng),也不溶于水)。
(1)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為 g。
(2)反應(yīng)中生成二氧化碳的質(zhì)量是多少?
類型四 實(shí)驗(yàn)(或工藝)流程圖型
7.(2023山東青島市北濱海學(xué)校期末)牙膏中常用輕質(zhì)碳酸鈣粉末等作摩擦劑。已知某品牌牙膏中的摩擦劑是CaCO3和SiO2(SiO2既不溶于水也不與稀鹽酸反應(yīng))?；瘜W(xué)興趣小組用該牙膏的摩擦劑測(cè)定某鹽酸的濃度,實(shí)驗(yàn)流程如圖(假設(shè)產(chǎn)生的氣體全部逸出):
(1)生成CO2的質(zhì)量為 g。
(2)求摩擦劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
8.(2021山東青島中考)“追夢(mèng)”學(xué)習(xí)小組為測(cè)定鋅元素的相對(duì)原子質(zhì)量,設(shè)計(jì)了下圖所示實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究(裝置中盛放鋅粒的網(wǎng)兜不與稀硫酸反應(yīng))。請(qǐng)根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)過程和測(cè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與計(jì)算。(電子秤示數(shù)單位為克)
(1)實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)干燥裝置的目的是 。
(2)鋅完全反應(yīng)后,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為 g。
(3)計(jì)算鋅元素的相對(duì)原子質(zhì)量。(提示:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑)(寫出計(jì)算步驟)
答案全解全析
1.(1)3.2
(2)解:設(shè)所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為x。
2H2O2 2H2O+O2↑
6832
x3.2 g
6832=x3.2 g
x=6.8 g
答:所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為6.8 g。
解析 (1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,燒杯中物質(zhì)減少的質(zhì)量即為生成氧氣的質(zhì)量,則生成氧氣的質(zhì)量為3.2 g。(2)將氧氣的質(zhì)量代入化學(xué)方程式,可求得所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量。
2.解:設(shè)該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。
CH4+2O2CO2+2H2O
1644
96 g×x33 g
1644=96 g×x33 g
x=12.5%
答:該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是12.5%。
解析 將二氧化碳和天然氣水合物樣品的質(zhì)量代入化學(xué)方程式,可求得該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
3.A 由題表中前三次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知,每加入5.0 g 稀鹽酸,固體質(zhì)量減少0.5 g,第四次加入5.0 g稀鹽酸后固體質(zhì)量減少了0.2 g,說明第四次加入稀鹽酸后碳酸鈣完全反應(yīng),石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量為0.3 g。由上述分析可知,第三次實(shí)驗(yàn)后,石灰石樣品中的碳酸鈣沒有完全反應(yīng),A錯(cuò)誤;第三次實(shí)驗(yàn)后已加入的鹽酸無剩余,B正確;實(shí)驗(yàn)中所取樣品質(zhì)量為1.5 g+0.5 g=2 g,C正確;石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 g-0.3 g2 g×100%=85%,D正確。
4.(1)0.08
(2)解:根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,生成氫氣的質(zhì)量為0.08 g+0.08 g+0.04 g=0.2 g;設(shè)參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x。
Zn+2HCl ZnCl2+H2↑
652
x0.2 g
652=x0.2 g
x=6.5 g
該黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 g-6.5 g10 g×100%=35%
答:該黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%。
解析 (1)根據(jù)題表中數(shù)據(jù)可知,第三次實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的質(zhì)量為0.04 g,小于第二次實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的質(zhì)量,說明第一次和第二次實(shí)驗(yàn)中鹽酸完全反應(yīng),即第一次和第二次實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的質(zhì)量相同,均為0.08 g。(2)從題表數(shù)據(jù)分析可知,小華總共收集到的氫氣質(zhì)量是0.2 g,將氫氣的質(zhì)量代入化學(xué)方程式可求得參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量,進(jìn)而求得黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
5.解:設(shè)大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x。
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
10044
x8.8 g
10044=x8.8 g
x=20 g
所以此大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20 g25 g×100%=80%
答:此大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。
解析 由題圖知,大理石樣品中的碳酸鈣完全反應(yīng)生成8.8 g二氧化碳,將二氧化碳的質(zhì)量代入化學(xué)方程式,可以求得參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量,進(jìn)而求得此大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
6.(1)2
(2)解:設(shè)反應(yīng)中生成二氧化碳的質(zhì)量為x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
10044
2 gx
10044=2 gx
x=0.88 g
答:反應(yīng)中生成二氧化碳的質(zhì)量是0.88 g。
解析 (1)雜質(zhì)既不參與反應(yīng),也不溶于水,所以固體減少的質(zhì)量為石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量。(2)將碳酸鈣的質(zhì)量代入化學(xué)方程式可以求得反應(yīng)中生成二氧化碳的質(zhì)量。
7.(1)4.4
(2)解:設(shè)摩擦劑中CaCO3的質(zhì)量為x。
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
10044
x4.4 g
10044=x4.4 g
x=10 g
摩擦劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 g15 g×100%≈66.7%
答:摩擦劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為66.7%。
解析 (1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,物質(zhì)減少的質(zhì)量即為生成CO2的質(zhì)量,即生成CO2的質(zhì)量為15 g+73 g-83.6 g=4.4 g。(2)將二氧化碳的質(zhì)量代入化學(xué)方程式,可以求得CaCO3的質(zhì)量,進(jìn)而求得摩擦劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
8.(1)防止水蒸氣逸散到裝置外 (2)0.80
(3)解:設(shè)鋅元素的相對(duì)原子質(zhì)量為x。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
x2
26 g0.80 g
x2=26 g0.80 g
x=65
答:鋅元素的相對(duì)原子質(zhì)量為65。
解析 (1)鋅與稀硫酸反應(yīng)會(huì)生成氫氣,氫氣逸散會(huì)帶走水蒸氣,導(dǎo)致測(cè)得的氫氣質(zhì)量偏大,為避免反應(yīng)過程中水蒸氣同氫氣一起逸散到空氣中,可用干燥裝置吸收水蒸氣。(2)由題圖可知,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為402.00 g-401.20 g=0.80 g。(3)已知鋅的質(zhì)量、氫氣的質(zhì)量和氫氣的相對(duì)分子質(zhì)量,將已知量代入鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式,可計(jì)算求得鋅元素的相對(duì)原子質(zhì)量。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
一
二
三
四
稀鹽酸的用量/g
5.0
5.0
5.0
5.0
剩余固體的質(zhì)量/g
1.5
1.0
0.5
0.3
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
一
二
三
加入稀鹽酸的體積/mL
10
10
10
生成氫氣的質(zhì)量/g
m
0.08
0.04

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