微专题 《计算-关系式法》 2024-09-15
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微专题  《计算-关系式法

可能用到的相对原子质量:H:1  O:16  C:12  Mg:24  K:39  Mn:55  S:32  Ca:40  Cu:64  Fe:56  Zn:65  Ba:137

【真题再现】

1.(2022无锡27题节选).探究高锰酸钾分解制取氧气的得氧率

高锰酸钾在用酒精灯加热分解的过程中,可能发生如下三个反应:

①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2

②6KMnO42K2MnO4+K2Mn4O8+4O2

③KMnO4KMnO2 +O2

1)根据反应①,计算15.8gKMnO4完全分解生成氧气的质量(写出计算过程)                   

2)已知:得氧率=×100%

在反应①、②、③中,相同质量的高锰酸钾加热完全分解,理论上得氧率最高的是                 

(填反应序号)。

2.(2023无锡27节选)测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数。

         纯碱产品中常混有少量氯化钠,兴趣小组设计以下两种方案测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数:

 

      

 

 


根据方案1,实验测得CO2的质量为0.88g。根据方案2,实验测得BaCO3的质量为3.94g。请任选其中一种方案与相关数据,计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。

3.(2021扬州25题节选)若用100t菱镁矿石可制得产品,忽略反应过程中镁元素损失,求该菱镁矿石中的质量分数。写出计算过程

4.(2023镇江)水是人类不可或缺的物质,水有硬水和软水之分,硬水中含有较多的Mg(HCO32

1)生活中常用       来区分硬水和软水。

2)将CO2通入Mg(OH)2悬浊液中可获得Mg(HCO32溶液,反应的化学方程式为                  

3)煮沸Mg(HCO32溶液,产生白色固体。某同学对白色固体的组成进行下列探究。

【猜想】白色固体为:①MgCO3②Mg(OH)2③xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O。

【实验1】称取3.64g白色固体,加入过量的稀盐酸,出现气泡,则猜想    (填序号,下同)不成立。将产生的气体全部通入过量的澄清石灰水中,产生3.0g沉淀,则猜想    成立。

【实验2】另取7.28g白色固体,充分加热生成MgO、CO2H2O,将产生的气体全部缓缓通过如图所示的装置    (选填“甲或“乙”),分别测定生成气体的质量。

实验测得浓硫酸的质量增加1.44g,碱石灰的质量增加2.64g,则x:y:z=        

【例题剖析】

类型一:未知化学式计算

1.某硫的氧化物的化学式为SOx,其中氧元素占60%,则x=___________

2.某正二价元素M的氧化物中,M元素和氧元素的质量比为7:2,则该元素的相对原子质量为______________.

3.(2023梁溪一模)燃气公司常在天然气中加入微量具有特殊气味的乙硫醇(CxHySz)提醒居民天然气泄漏。为确定乙硫醇的化学式,某兴趣小组取6.2g乙硫醇,使其充分燃烧,生成了5.4g水和6.4g有刺激性气味的气体。则乙硫醇的化学式为 .......................................................................(     )

     A. C2H6S     B. C3H4S5    C. C2H5S2   D. C3H5S

4.(2023积余模拟)Zn5(OH)x(CO3)y是制备ZnO的原料,加热可生成ZnO和另外两种氧化物。在如图热分解装置中加入一定量的Zn5(OH)x(CO3)y,完全反应后测得装置A增重2.7g,装置B增重4.4g(加热前后均通一段时间N2:装置气密性良好,药品量足,实验操作正确)。下列说法错误的是.....................................................................(  )

A.x=6 B.若A、B颠倒,则无法确定x和y

C.生成的ZnO质量为20.25g D.若无装置C,则x与y的比值偏大

5.2021镇江)已知:MgOH2MgO+H2OCaCO3CaO+CO2↑。某水垢为MgOH2CaCO3的混合物,现进行如下实验:称取25.8g此水垢,加热一段时间后,固体质量变为19.6g。将产生的气体通入足量石灰水中,得到10.0g固体。下列说法不正确的是................................................................(     )

A.加热产生了1.8g

B.剩余固体为MgOCaOCaCO3的混合物

C.水垢中MgOH2CaCO3的质量比为2950

D.取两份质量相同的水垢,一份直接与盐酸反应,一份加热后再与盐酸反应,消耗HCl的质量相等

类型二:混合物中元素质量分数计算

1.Na2SO4Na2SO3Na2S三种物质组成的混合物中,测得氧元素的质量分数为22%,则其中钠元素的质量分数为..............................................................................      

A.无法确定         B.23%         C.46%         D.32.6%

2.2022·江苏无锡·统考一模)技术人员对甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)和乳酸(C3H6O3)的混合水溶液进行测定,发现其中氧元素的质量分数为64%,则该溶液中溶剂水的质量分数为.....................      

A.30% B.36% C.64% D.72%

3.已知含氢元素的物质完全燃烧后氢元素全部进入生成的水中,葡萄糖(C6H12O6)和乙酸(CH3COOH)组成的混合物120g,在一定条件下完全燃烧,生成水的质量是 ..............................................            

 A.144g            B.72g      C.36g           D.48g   

 

 

类型三:利用微粒守恒关系计算

1.CO2CO的混合气体120g,其中碳元素的质量分数为20%。使该混合气体与足量的灼热氧化铜完全反应,再将气体通入过量的澄清石灰水中,充分反应后得到白色沉淀的质量为..............................         

A.50g    B.100g     C.150g      D.200g

2.(2023积余二模)现有Fe2O3ZnO、Cu的固体混合物9.6g,与100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸混合后恰好完全反应。则原混合物中金属元素的质量为..................................................         

A.52g B.6.4g C.8.0g D.9.0g

3.(2023无锡三模)mg CaCO3煅烧一段时间,冷却,称得剩余固体的质量为42.4g。向剩余固体中加入足量的稀HCl,充分反应,将所得溶液蒸干,得到66.6gCaCl2。下列说法不正确的是...........................         

A.m=60              

B.剩余固体中CaCO3CaO的质量比为25:14

C.向剩余固体中加入稀HCl时,会有热量放出

D.煅烧前后的固体分别与足量稀HCl反应,两者消耗HCl的质量相等

4.(2023天一三模)现有15.6g CaCO3Na2CO3的固体混合物,测得其中含氧元素的质量为7.2g。将该混合物与200g稀盐酸混合,恰好完全反应。则下列判断中,不正确的是.....................................         

A.稀盐酸溶液的溶质质量分数为7.3%         B.反应产生二氧化碳气体的质量为6.6g

C.固体混合物中金属元素的质量是6.6g      D.反应结束后溶液中的溶质有两种

5.(2023锡东模拟)【干燥剂中的钙】

提出问题:一包生石灰干燥剂,使用一段时间后可能有哪些固体?

猜想假设:固体中含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙。

1固体中除了氧化钙、氢氧化钙外,还可能会含有碳酸钙的依据是                                       (用化学方程式表示)。

实验验证二:2取固体样品加入水中,滴加酚酞后液体变红;继续加足量稀盐酸,如观察到有气泡产生,则该固体中一定含有                 

3小明认为酚酞变红,则固体中一定还含有氢氧化钙。小红却对此提出质疑,其理由是:                         

(4)为了进一步确定固体样品的成分,实验小组利用如图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验。

 

 

 

 

 

 

查阅资料:Ca(OH)2加热至580℃、CaCO3加热至825℃分别分解生成两种氧化物。

          碱石灰的主要成分为氧化钙和氢氧化钠。

①实验前首先要连接仪器,检查装置的气密性,再装入样品。

②在B装置中放入155g固体样品,控温加热使装置B中反应完全,再通一段时间空气,测得反应前后装置C、D分别增重18.0g和22.0g,则固体样品中含有的物质为                                

③装置E的作用是                                          

【小试牛刀】

1.某元素(A)的相对原子质量为32,在其氧化物中该元素的质量分数为50%,则该氧化物的化学式是........................................................................................      

A.A2O           B.AO2          C.AO         D.A2O2

2.已知NaHSO4MgS、MgSO4组成的混合物中,硫元素的质量分数为48%,则混合物中氧元素的质量分数为(       )

A.16%              B.40%               C.30%               D.32%  

3.(2023惠山三模)镁、铁、锌混合物30克与足量的稀硫酸反应得到混合溶液,蒸发得到126g硫酸盐固体,反应产生的氢气质量为 .......................                          

A.40克           B.3.9克          C.2.0克            D.2.5克

4(2023天一模拟)某露置于空气中的CaO固体,测得其中钙元素质量分数为50%,取10gCaO固体样品,向其中加入足量稀盐酸使其完全溶解。正确的说法是..............................................      

A.生成CaCl2的质量为11.1g                      B.加入稀盐酸后一定没有气泡产生

C.该CaO样品的成分可能是Ca(OH)2CaCO3      D.该CaO样品的成分可能是CaO和Ca(OH)2

5.2023江阴一模)FeCO3在空气中煅烧生成铁的氧化物和CO2。现煅烧23.2g的FeCO3,得到15.84g Fe2O3和FeO的固体混合物,下列说法正确的是.......................................................      

A. 该反应有氧气参与且质量为1.6g         B. 反应前后固体中的氧元素质量增加

C. 生成的混合物中含有氧化铁14.4g        D. 该过程释放出CO2气体质量为4.4g

6..(2023锡东模拟)硫酸铜和硫酸的混合溶液中硫元素的质量分数为6.4%,现将氢氧化钠溶液加入到100g该混合溶液中至恰好完全反应,测得消耗氢氧化钠溶液的质量为100g。下列说法不正确的是............(       

A.生成氢氧化铜沉淀的质量为19.6g   B.氢氧化钠溶液中钠元素质量为9.2g

C.所得溶液中溶质的质量为28.4g       D.氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为16%

7.(2022无锡期末)轻质氧化镁(MgO)在橡胶工业上有重要用途。现用工业炉渣废料(主要成分是 MgO、CaO,含少量 SiO2)来制取轻质氧化镁,实验流程如下:

 

 

 

 

【资料】①Mg(OH)2MgCO3受热易分解,各生成两种氧化物。

②Mg(OH)2的分解温度为 340℃~380℃,MgCO3的分解温度为 520℃。

1)步骤①研磨的目的是               

2)写出粉末中MgO转化为Mg(HCO3)2的化学方程式:         

3)固体残渣的主要成分有SiO2             (填物质的化学式)等。

4)小组同学对 aMg(OH)2•bMgCO3固体进行热分解,固体质量随

温度的改变如右图所示。图中AB 段发生分解反应的物质是

              BC段固体质量不变的原因是          。 

5)通过计算可得a:b=