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化學(xué)計算 一、選擇題 1．二氧化鈦(TiO2)可用作水分解的催化劑，鈦元素的化合價為（ ） A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 【答案】D 2．將20 g H2和O2的混合氣體點燃，完全反應(yīng)后生成18 g水，則混合氣體中H2和O2的質(zhì)量分別是（ ） A．2 g和18 g B．10 g和10 g C．2 g和16 g D．3 g和17 g 【答案】A 3．葉酸（化學(xué)式：Cl9H19N7O6）有積極的防癌抗癌作用。下列說法正確的是（ ） A．葉酸由碳、氫、氮、氧四種元素組成 B．葉酸中碳、氫、氮、氧元素的質(zhì)量比為19︰19︰7︰6 C．葉酸由19個碳原子、19個氫原子、7個氮原子和6個氧原子構(gòu)成 D．葉酸中氫元素質(zhì)量分數(shù)最大 【答案】A 4．將2.8 g鐵粉放入一定量的硫酸與硫酸銅的混合溶液中，三者恰好完全反應(yīng)，除去其中的不溶物，再將所得的溶液蒸干，最后可得固體（ ） A．3.2 g B．7.6 g C．8.0 g D．15.2 g 【答案】B 5．向盛有10 g某Cu—Al合金樣品的燒杯中加入100 g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，測得燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為109.4 g。則該合金樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)是（ ） A．73% B．54% C．46% D．27% 【答案】C 6．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(zhì)量比是5∶l，則此混合物中Ca元素與O元素的質(zhì)量比是（ ） A．15∶16 B．15∶14 C．5∶4 D．15∶8 【答案】B 7． 2.3 g鐵和M的混合物與足量的鹽酸反應(yīng)，生成0.2 g氫氣，則M可能是（ ） A．鎂 B．鋁 C．碳 D．鈉 【答案】B 8．反應(yīng)A+3B2C+3D中，已知2.3 g A跟4.8 g B恰好完全反應(yīng)生成4.4 g C。又知D的相對分子質(zhì)量為18，則A的相對分子質(zhì)量為（ ） A．23 B．46 C．92 D．96 【答案】B 9．溴化鉀和氯化鉀的混合物共3.87克，溶于水并加入過量的硝酸銀溶液后，產(chǎn)生6.63克沉淀，則混合物中鉀的質(zhì)量分數(shù)為（ ） A．24.1% B．40.3% C．25.9% D．48.7% 【答案】B 10．由鋅、鐵、鎂、鋁四種金屬中的兩種組成的混合物10 g，與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生1.0 g氫氣，則混合物中一定含有的金屬是（ ） A．鋅 B．鐵 C．鋁 D．鎂 【答案】C 11．某密閉容器內(nèi)有X、Y、Z、W四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如表： 物質(zhì) X Y Z W 反應(yīng)前質(zhì)量/g 4 1 10 2 反應(yīng)后質(zhì)量/g 待測 5 4 8 下列說法正確的是（ ） A．反應(yīng)后X的質(zhì)量為5 g B．Z與W的相對分子質(zhì)量比一定是1∶1 C．該反應(yīng)的反應(yīng)物只有Z D．參加反應(yīng)的X與Z的質(zhì)量比是2∶3 【答案】D 12．某同學(xué)為了測定生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)，將60 g 稀鹽酸分3次加入到盛有4 g 該樣品的燒杯中（樣品中只有鐵與稀鹽酸反應(yīng)），所得數(shù)據(jù)如表，則下列說法中正確的是（ ） 實驗次數(shù) 物質(zhì)質(zhì)量 第1次 第2次 第3次 加入稀鹽酸的質(zhì)量/g 20 20 20 充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量/g 2.6 1.2 0.1 A．第1次和第2次產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量不同 B．第2次和第3次剩余固體中均有鐵 C．第3次充分反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)只有FeCl2 D．生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)為97.5% 【答案】D 二、非選擇題 13．（6分）香椿被稱為“樹上蔬菜”，香椿樹的嫩芽，它不僅營養(yǎng)豐富，且具有極高的藥用價值，如香椿中含有的皂甙具有抗菌、防癌的作用，皂甙的化學(xué)式為C27H42O3，請回答下列問題： （1）皂甙的化學(xué)式量為_______________。 （2）皂甙中氫元素與氧元素的質(zhì)量之比是____________。 【答案】（1）414（3分） （2）7∶8（3分） 14．（8分）將3.0 g的丙醇（C3H8O）和6.4 g氧氣充分反應(yīng)后（反應(yīng)物無剩余），生成3.6 g的水、4.4 g的二氧化碳和x g的M。 （1）M的化學(xué)式為_____________，x的值為_____________。 （2）氧氣和M的化學(xué)計量數(shù)之比為___________。 【答案】（1）CO（2分） 1.4（2分） （2）4∶1（4分） 15．（10分）有一赤鐵礦樣品（主要成分為Fe2O3），某學(xué)?；瘜W(xué)興趣小組為了測得樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)，進行了如下探究：小明取10 g赤鐵礦樣品（雜質(zhì)不溶于水和酸），不斷加入稀鹽酸到固體的質(zhì)量不再減少，加入稀鹽酸的量如圖所示。求： （1）赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)是________________。 （2）計算所使用的稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。 【答案】（1）80%（2）所使用的稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%。 16．（12分）某課外活動小組對失去標簽的稀硫酸濃度進行測定：取稀硫酸50 g于燒杯中，逐滴滴加3.42%的氫氧化鋇溶液，燒杯內(nèi)溶質(zhì)質(zhì)量與滴加氫氧化鋇溶液質(zhì)量關(guān)系如圖所示。（結(jié)果保留兩位小數(shù)） （1）參加反應(yīng)的Ba(OH)2質(zhì)量共有_________g。當?shù)渭覤a(OH)2溶液50 g時，燒杯內(nèi)溶液的pH__________7（填“＞”“＜”或“＝”）。 （2）求該硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)（寫出答題過程，結(jié)果保留0.01%）。 （3）該反應(yīng)中生成沉淀質(zhì)量為__________g。 （4）滴加Ba(OH)2溶液至150 g時，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為__________（結(jié)果保留0.01%）。 【答案】（1）3.42（2分） ＜（2分） （2）解：設(shè)該硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為x。 H2SO4＋Ba(OH)2BaSO4↓＋2H2O（1分） 98 171 50 gx 3.42g （1分） x =3.92%（1分） （3）4.66（3分） （4）0.88%（2分） 17．（8分）一定質(zhì)量的金屬鐵和稀硫酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為0.2 g。 （1）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)FeSO4的質(zhì)量為_____g。 （2）向反應(yīng)后的溶液中加入BaCl2溶液，當加入的BaCl2溶液質(zhì)量為208 g時，恰好完全反應(yīng)，此時生成沉淀的質(zhì)量為________g。 （3）計算所加BaCl2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)__________。 【答案】（1）15.2（3分） （2）23.3（3分） （3）10%（2分） 18．（8分）為測定某市售碳酸鈣藥品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)（雜質(zhì)為SiO2，與稀鹽酸不反應(yīng)），某同學(xué)的方法是：將樣品與稀鹽酸反應(yīng)，測定反應(yīng)后生成的CO2質(zhì)量，再根據(jù)CO2的質(zhì)量求出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，從而計算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。為測定生成CO2的質(zhì)量，他設(shè)計了如下實驗方案（已知：無水氯化鈣是常見的干燥劑）： ①按圖組裝好裝置，檢查裝置氣密性后，在分液漏斗中加入過量稀鹽酸，并在干燥管中加入適量無水氯化鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質(zhì)量為564.57 g； ②在廣口瓶中加入碳酸鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質(zhì)量為574.57 g； ③旋緊橡皮塞，打開分液漏斗旋塞，向廣口瓶中滴加稀鹽酸，使樣品與稀鹽酸完全反應(yīng)； ④反應(yīng)結(jié)束后，稱得裝置及裝置內(nèi)所有物質(zhì)的總質(zhì)量為570.57 g。 請根據(jù)上述實驗回答下列問題∶ （1）該方案測得樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少（寫出解題過程，計算結(jié)果精確到0.1%）？ （2）該實驗中用稀鹽酸與碳酸鈣樣品反應(yīng)，而不用濃鹽酸與碳酸鈣樣品反應(yīng)，其原因是_________________________。若實驗中不用無水氯化鈣干燥，則測得樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)與上述實驗計算結(jié)果相比__________（選填“偏小”或“不變”或“偏大”）。 【答案】（1）樣品的質(zhì)量為574.57 g－564.57 g=10 g，生成二氧化碳的質(zhì)量為574.57 g－570.57 g=4 g。（1分） 設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為x， CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑（1分） 100 44 x 4 g （1分） x=9.09 g 所以碳酸鈣樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為100%=90.9%（1分） （2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，會帶來測量誤差（2分） 偏大（2分）