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考點14 根據(jù)化學方程式計算中的選擇題 1.（xx天津）下列說法正確的是（ ） A．質量相等的氧化鎂和硫酸鎂中鎂元素的質量比為3：1 B．質量相等的硫和碳分別在氧氣中充分燃燒，硫比碳消耗氧氣的質量大 C．硫酸銨和氯化鉀的混合物中氮元素質量分數(shù)為14%，該混合物中硝酸銨的質量分數(shù)為40% D．質量和質量分數(shù)均相等的氫氧化鈉溶液和稀硫酸，充分反應后，向所得溶液中滴加硫酸銅，不會出現(xiàn)藍色沉淀 【答案】AC 【解析】此題考查的是化學式的相關計算，元素質量分數(shù)的計算。 A．氧化鎂中鎂元素質量分數(shù)為60%，硫酸鎂中鎂元素的質量分數(shù)為20%，所以質量相等的氧化鎂和硫酸鎂中鎂元素的質量比為6:2=3:1;，故正確； B．硫和氧氣反應生成二氧化硫，碳和氧氣反應生成二氧化碳，根據(jù)化學反應方程式計量數(shù)比可知，消耗32份質量的O2所需碳、硫的相對質量分別為：12、32，即消耗等量氧氣所需碳最少．則燃燒等量的碳和硫時，碳消耗的氧氣最多，故錯誤； C．硫酸銨中氮元素的質量分數(shù)為35%，混合物中氮元素質量分數(shù)為14%，則混合物中硝酸銨的質量分數(shù)為14%比35%等于40%，故正確； D．氫氧化鈉溶液和稀硫酸發(fā)生中和反應，反應化學質量比是80:98，故質量和質量分數(shù)均相等的氫氧化鈉溶液和稀硫酸，充分反應后，氫氧化鈉過量，向所得溶液中滴加硫酸銅，硫酸銅和氫氧化鈉反應生成氫氧化銅藍色沉淀，錯誤。 2.（xx煙臺）在托盤天平的兩盤上各放一只質量相同的燒杯，分別加入等質量、等溶質質量分數(shù)的足量稀鹽酸，將天平調節(jié)至平衡。然后向左盤的燒杯中加入4.0g含鈣元素的質量分數(shù)為50%的碳酸鈣與氧化鈣的固體混合物，使之完全反應。欲使天平恢復平衡，可向右盤的燒杯中加入（ ） A.3.5g氫氧化鈉溶液 B.2.8g氧化鐵 C.2.8g碳酸鈉溶液 D.2.4g鎂 【答案】B 【解析】4g含鈣50%的碳酸鈣與氧化鈣的混合物中含鈣元素的質量為4g50%＝2g；碳酸鈣與鹽酸反應生成二氧化碳、氯化鈣和水，氧化鈣與鹽酸反應生成氯化鈣和水；碳酸鈣的化學式可看作是CaoCO2，則4g固體混合物折合成氧化鈣的質量為2g(40/56)＝2.8g，即反應過程中，左盤純增加質量為2.8g。若要使天平平衡，右盤純增加質量也應為2.8g。 右盤加入3.5g氫氧化鈉后，鹽酸與之發(fā)生中和反應，右盤純增加質量3.5g，天平不平衡，A錯誤；右盤加2.8g氧化鐵后，鹽酸與氧化鐵反應無氣體生成，純增加2.8g，天平平衡，B正確；右盤加2.8g碳酸鈉溶液后有氣體生成，右盤純增加質量小于2.8g，天平不平衡，C錯誤；右盤加2.4g鎂時會有氣體生成，天平不平衡，D錯誤。 3．（xx德陽） 向盛有10gCu-Al合金樣品的燒杯中加入100g稀硫酸，恰好完全反應，反應結束后，測得燒杯內物質的總質量為109.4g，則合金樣品中銅的質量分數(shù)是（ ） A. 73% B. 54% C. 46% D. 27% 【答案】C 【解析】根據(jù)反應的化學方程式進行計算，鋁和銅加入稀硫酸中只有鋁和稀硫酸反應，總質量減少的量就是生成的氫氣的質量，再根據(jù)氫氣的質量和化學方程式求出反應的鋁的質量，用合金樣品的總質量減去鋁的質量就是銅的質量，進而求出合金樣品中銅的質量分數(shù)。反應后產生的氫氣質量為：10g+100g-109.4g=0.6g。設參加反應的鋁的質量是x， 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 54 6 x 0.6g 銅的質量：10g-5.4g=4.6g， 合金樣品中銅的質量分數(shù)是：。 4．（xx株州）用1000t含有氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出97%的生鐵的質量約是（ ） A. 560t B. 571t C. 577t D. 583t 【答案】C 【解析】此題考查有關不純物質的化學方程式的計算。先利用純度=100%求出純凈的氧化鐵的質量，再利用化學方程式計算出冶煉出鐵的質量，最后再利用純度公式算出生鐵質量。 參加反應的Fe2O3的質量=1000t80%=800t 設生成生鐵的質量為x Fe2O3+ 3CO高溫2Fe + 3CO2 160 112 800t97%x 160：800t ＝112：97%x x＝577.3t 答：能生成生鐵的質量為577.3t。 5.（xx湘潭）現(xiàn)有一包由3.2g銅、13g鋅和2g 碳組成的粉末，放到一定量的AgNO3溶液中，完全反應后得到的固體為m種，溶液中溶質為n種。下列說法中不正確的是 A.若m=2，則n=2或3 B.若固體中金屬的質量為 48g，則m=4 C.當m=3時，溶液可能呈藍色 D.反應后固體的質量不可能超過56g 【答案】B 【解析】當完全反應后，溶液中的固體位2種，因為碳與AgNO3不反應，所以反應后固體中一定含有碳粉，銅和鋅要與AgNO3完全反應生成Ag單質才能保證反應后得到的固體為2種，于是溶質內會含有Gu（NO3）2，Zn（NO3）2，可能會含有未反應完的AgNO3，所以n=2或3，A選項不符合題意； m=4也就是固體中含有4種物質，除去碳，剩下的應全為金屬物質：銅，鋅，銀，由金屬的活動性順序表可知，鋅比銅活潑，所以在反應時鋅會先與硝酸銀發(fā)生反應，通過計算可得13g鋅完全反應生成43.2g銀，當鋅反應完時，硝酸銀才會與銅反應，所以當固體中金屬的質量為48g時，m不可能為4，B錯誤，B選項符合題意； m=3時，固體中可能含有碳，銀，銅；溶液中可能含有硝酸銀，硝酸鋅(鋅完全反應)，硝酸銅，我們知道硝酸銅溶液為藍色，所以溶液可能呈藍色，C選項不符合題意； 當鋅和銅完全反應，置換出銀時，此時固體的質量最大 Zn+2AgNO3==Zn(NO3)2+2Ag↓ Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag↓ 65 216 64 216 13g x 3.2g y 解得x=43.2g 解得y=10.8g X+y=54g，54+2=56g，所以反應后固體的質量不可超過56g。 6.（xx鎮(zhèn)江）已知Cu2O + H2S04 = Cu + CuSO4 + H2O。16.0gCuO與CO反應得到Cu、Cu2O混合物 13.6g，將此混合物溶于足量的100.0g稀H2SO4得 9.6gCu。下列說法正確的是（ ） A. 生成2.4gCO2 B.混合物中含 9.6g銅元素 C.混合物中 Cu 與 Cu2O的質量之比為 8：9 D.反應后溶液中 CuSO4的質量分數(shù)約為7.0% 【答案】C 【解析】此題主要考查質量守恒定律及相關計算。 A、由于3CO+ 4CuO 加熱2Cu +Cu2O+ 3CO2 ，從反應知320份質量的CuO生成132份質量的二氧化碳，所以16.0gCuO與CO反應生成二氧化碳質量為6.6g，A錯誤； B、由于從反應3CO+ 4CuO 加熱2Cu +Cu2O+ 3CO2 ，根據(jù)質量守恒定律知：16.0gCuO中銅元素質量等于反應后得到的Cu、Cu2O混合物中銅元素質量，所以含銅質量=16g100%=12.8g，B錯誤； C、設Cu、Cu2O混合物中銅質量為x,則混合物中Cu2O質量為13.6g-x；Cu2O與硫酸反應生成的銅質量為9.6g-x； Cu2O + H2S04 = Cu + CuSO4 + H2O 144 64 13.6g-x 9.6g-x = X=6.4g 所以Cu、Cu2O混合物中銅與 Cu2O的質量之比=6.4g:(13.6g-6.4g)=8:9,正確； D、設Cu、Cu2O混合物中溶于足量的100.0g稀H2SO4得 9.6gCu，同時生成硫酸銅質量為y， Cu2O + H2S04 = Cu + CuSO4 + H2O 144 160 13.6g-6.4g y = y=8g 反應后溶液中 CuSO4的質量分數(shù)=100%≈7.7%，錯誤。 7. （ xx廣安）用足量的CO還原8.0g某種鐵的氧化物，生成的氣體全部被足量的澄清石灰水吸收，到達沉淀12.5g，則這種鐵的氧化物可能是（ ） A.FeO B.Fe2O3與Fe3O4的混合物 C.FeO與Fe3O4 的混合物 D.Fe3O4 【答案】C 【解析】本題考查的是質量守恒定律及化學式的相關計算，一氧化碳和金屬氧化物反應生成二氧化碳，二氧化碳和石灰水反應生成碳酸鈣，反應中每28份的一氧化碳奪取16份的氧生成44份二氧化碳，44份二氧化碳會生成100份碳酸鈣，即100份碳酸鈣中有16份的氧來源于金屬氧化物，故金屬氧化物中氧元素的質量為：；則鐵的氧化物中氧元素的質量分數(shù)為：2g8g100%=25%；FeO中氧元素的質量分數(shù)為：；Fe2O3中氧元素的質量分數(shù)為：；Fe3O4中氧元素的質量分數(shù)為：；因為22%＜25%＜28.6%，故C正確。 8．（xx柳州）某同學用Na2O和Na2O2的混合物14g配制質量分數(shù)為20%的NaOH溶液80g，需要加水的質量是（提示：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑）（　　） A．60.8g B．62.4g C．64.4g D．67.6g 【解析】某同學用Na2O和Na2O2的混合物14g配制質量分數(shù)為20%的NaOH溶液80g，質量守恒定律可知，設加入的水的質量為x，則14g+x=80g+氧氣，所以x=80g﹣14g+氧氣=66g+氧氣，所以需要加水的質量大于66g。 【答案】D 9.（xx萊蕪）在2.48g Na2CO3 和Na2SO4的混合物中，加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀4.3g，在此沉淀中加入足量的硫酸，沉淀的質量變?yōu)?.66g，則2.48g混合物中Na2CO3 的質量分數(shù)是（） A.24.7% B.42.7% C.37.9% D.32.6% 【解析】設43g沉淀中碳酸鋇的質量為x BaCO3～BaSO4～增量 197 233 233﹣197=36 x 4.66g﹣4.3g=0.36g 解得：x=1.97g 4.3g沉淀中硫酸鋇的質量為4.3g﹣1.97g=2.33g 設原混合物中硫酸鈉的質量為y Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl 142 233 y 2.33g 解得：y=1.42g 設原混合物中碳酸鈉的質量為z Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 106 197 z 1.97g 解得：z=1.06g 原混合物中碳酸鈉的質量分數(shù)為： 答案：B 10．（xx濟南）燒杯中盛有一定質量的MgO和Mg(OH)2的固體混合物，向其中加入氫元素質量分數(shù)為10%的稀硫酸100g，恰好完全反應，得到106g該溫度下的不飽和溶液．下列數(shù)據(jù)中，與原固體混合物中Mg(OH)2的質量分數(shù)最接近的是（ ） A．53.7% B．59.2% C．62.5% D．67.2% 【答案】A 【解析】由題可知，稀硫酸中氫元素的質量為100g10%=10g，10g氫元素最終全部進入水中，原溶液由H2O與H2SO4組成，可看作由H2O與SO3組成．設H2O的質量為x， 2H~H2O 2 18 10g x x=90g 即SO3的質量為100g﹣90g=10g 設Mg元素的質量為y， Mg~H2SO4~SO3 24 80 y 10g y=3g 設Mg(OH)2質量為a 則 a=3.22g 則混合物中Mg(OH)2的質量分數(shù)為100%=53.7%。 11.（xx衡陽）某石灰石樣品中含有不含鈣元素的雜質，測得該石灰石樣品中含鈣的質量分數(shù)為36%，該樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為（ ） A、36% B、40% C、72% D、90% 【分析】根據(jù)化合物的質量=該化合物中某元素的質量該元素的質量分數(shù)，進行分析解答． 【解答】解：某石灰石樣品中含有不含鈣元素的雜質，測得該石灰石樣品中含鈣的質量分數(shù)為36%，該樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為36%（100%）=90%． 【答案】D 12．（xx牡丹江）將一定質量的MgO和CaO的混合物加入到100g溶質質量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸中，恰好完全反應，反應后將所得溶液蒸干得到20.6g固體。下列說法錯誤的是（ ） A．原混合物質量為9.6g B．反應后所得溶液質量為114.6g C．反應生成水的質量為3.6g D．與MgO和與CaO反應的HCl質量比可能為1：3 【解析】由于固體是由氧化物變化為氯化物，所以固體質量變化僅為氧元素和氯元素引起，假設氧化物為純凈物，化學式為MO。 設固體的質量為x，生成的水的質量為y MO+2HCl=MCl2+H2O 固體質量變化 73 18 71-16=55 100g14.6% y 20.6g-x y=3.6g x=9.6g 則溶液的質量為9.6g+100g=109.6g． 設氧化鈣的質量為a，則氧化鎂的質量為9.6g-a CaO+2HCl=CaCl2+H2O 56 73 a MgO+2HCl=MgCl2+H2O 40 73 9.6g-a [+]=100g14.6% a=5.6g 與Mg和與CaO反應的HCl質量比：【】=1：1而非1：3. 【答案】BD 13．（xx哈爾濱） 現(xiàn)有部分被氧化的銅粉固體混合物，為研究銅粉的組成情況，取24g混合物，先加熱完全氧化后，再加入60g9.8％的稀硫酸恰好完全反應，則固體混合物中銅單質的質量分數(shù)為（ ） A．80％ B．64％ C．16％ D．96％ 【答案】A 【解析】設反應的氧化銅質量為x，參加反應的硫酸質量=60g9.8％=5.88g， CuO+ H2SO4=CuSO4+ H2O 80 98 x 5.88g 80:x=98:5.88g 解得：x=4.8g 所以固體混合物中銅的質量分數(shù)為：；故A選項正確，符合題意，BCD錯誤。 14．(xx鹽城)工業(yè)上，鍛燒石灰石（主要成分是CaCO3）可制得生石灰（CaO)，現(xiàn)有一包CaCO3和CaO的固體混合物．己知Ca元素與C元素的質量比是5 : l，則此混合物中Ca元素與O元素的質量比是（ ） A, 15 : 16 B. 15 ：14 C. 5 : 4 D. 15 : 8 【答案】B 【解析】,鈣元素與碳元素的質量比為5:1，假設碳元素質量為12g，則鈣元素質量為60g，含12g質量的碳酸鈣中鈣元素質量為40g，氧元素為48g，氧化鈣中鈣元素質量為60g-40g=20g，氧化鈣中氧元素質量為20g40/56－20g=8g,故混合物中氧元素質量為48g+8g=56g，因此鈣與氧的元素質量比為：60:56=15:14。故本題答案為B。