专题13 综合计算
1.【2017年四川省眉山市】(6分)某化学兴趣小组为测定某有机物(含C、H、O三种元素)中各元素的质量比,用下图实验装置(部分夹持装置略去)进行探究。
提示:装置C中发生的反应为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 实验数据:
读数 反应前质量/g 反应后质量/g 222.4 158.4 电子天平a 217.0 电子天平b 150.0 请计算该有机物中各元素的质量比(写出计算过程)。 【答案】6:1:8
有机物中碳、氢、氧三种元素质量比为3.6g:0.6g:4.8g=6:1:8
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第34题图
2.【2017年浙江省衢州市】有一种管道疏通剂,主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理是:利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热,加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀,同时产生氢气增加管道内的气压,利于疏通。小柯利用如图装置测定疏通剂中铝的质量分数。
Ⅰ.取样品20g,倒入容积为200ml的锥形瓶中,然后在分流漏斗中加入水,置于电 子天平上测出总质量m1。
Ⅱ.打开活塞,加入足量的水充分反应,直到没有固体剩余,静置一段时间,测出总 质量m2。
Ⅲ.实验数据如下表:
反应前总质量m1 371.84g 回答下列问题:
(1)配平化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O====_______NaAlO2+3H2↑ (2)根据化学方程式计算样品中铝的质量分数。
(3)以下情形会导致样品中铝的质量分数测量结果偏高的原因可能有__________。 A.向锥形瓶中倒入样品时,撒出了部分粉末 B.在反应过程中有水蒸气逸出 C.没有等装置中氢气全部排尽就称量 【答案】(1)2 (2) 27%。(3)BC
加热
反应后总质量m2 371.24g 54/x=6/0.6g 解得x=5.4g
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Al%=m铝/m样品×100%=5.4g/20g×100%=27% 答:该样品中铝的质量分数为27%。
(3) A.向锥形瓶中倒入样品时,撒出了部分粉末,不影响测定结果; B.在反应过程中有水蒸气逸出,导致氢气的质量偏多,计算的铝的质量偏大;样品中铝的含量偏高;C.没有等装置中氢气全部排尽就称量,导致氢气的质量偏少,计算得出铝的质量比实际偏低,样品中铝的含量偏低。
3.【2017年内蒙古呼和浩特市】铁的氧化物有三种,分别是FeO、Fe2O3和Fe3O4。某固体粉未可能含有一种或两种铁的氧化物。取23.2克固体粉未,向其中通入足量一氧化碳并加热(假设固体完全反应),将反应生成的气体通入足量的澄清石灰水中。生成40.0克沉淀。试计算: (l)反应生成二氧化碳的质量为多少克?(要求写出计算过程) (2)固体粉末中含有的铁的氧化物可能为______或_______。 【答案】(1)17.6g;(2)Fe3O4;或FeO和Fe2O3。
4.【2017年山东省青岛市】(5分)实验室用100 g 溶质质量分数为 6.8%的过氧化氢溶液与少量二氧化锰混合制取氧气, 计算完全反应后生成氧气的质量是多少?(写出计算步骤,计算结果保留一位小数) 【答案】3.2g
【解析】设完全反应后生成氧气的质量是x 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑ 68 32 100 g × 6.8% x
68/100 g × 6.8%=32/x x=3.2g 答:略
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5.【2017年江苏省宿迁市】(4分)牙膏中的摩擦剂可以增强牙膏对牙齿的摩擦作用和去污效果。己知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2(SiO2不溶于水也不与稀盐酸反应)。为了测定摩擦剂中CaCO3的质量分数,通过实验测得如图数据:
(1)生成CO2质量为______g; (2)求摩擦剂中CaCO3的质量分数。 【答案】(1)2.2;(2)50%
6.【2017年山东省青岛市】(6分)某研究性学习小组通过查阅资料获知以下信息:将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的氢氧化钠溶液中,在溶液中先后发生以下两个化学反应:
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O (先发生反应) Na2CO3+ CO2+ H2O = 2NaHCO3 (后发生反应) 同学们开展了下列探究活动:
【提出问题】将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的氢氧化钠溶液中, 反应后所得溶液中溶质的成分有哪些?
【猜想假设】Ⅰ.NaOH 和Na2CO3;
Ⅱ.只有 Na2CO3;Ⅲ._____________________;Ⅳ._____________________。
【实验探究】将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的某氢氧化钠溶液中,再将反应后所得溶液按下列流程进行实验并测出相关数据:
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