考點34化學計算2

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一、化學圖像型計算

化學計算中出現的坐標系一般都比較容易識別，正確解讀坐標系中給出的相關信息是解題的關鍵。常見的

情況是用坐標系中的縱坐標表示生成的氣體或者沉淀質量，讀出并正確理解坐標系中的一些特殊“點”(如

起點、拐點、終點)。

第一步，理清題目中涉及哪幾個化學反應并寫出化學方程式，如果需要，還要判定它們反應的先后順序;

第二步，結合圖像分析每段圖像對應的化學反應，弄清“起點”“拐點”“終點”的化學含義，確定相

關物質質量；

第三步，將已知物質質量代入化學方程式，求出未知量。需要注意的是，溶液質量的求法一般是：進入

反應容器的物質總質量減去沉淀質量、雜質質量和氣體質量；求溶質質量時，要特別注意溶質包括哪些

物質，不要有遺漏。

多步反應的簡化計算

從一個化學反應中求出的質量，用此量再進行另一個化學反應或幾個化學反應的連續計算，求最后一個

化學反應的量，一般稱之為多步反應的計算。

典例訓練

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1.(2019?浙江模擬)在100mL稀鹽酸中加入混合均勻的NaHCOs和KHCQ,固體粉末，充分反應后使氣體全部

逸出?下圖是加入粉末的質量與產生CO,(該狀況下，氣體的密度為L964g/L)體積的關系。請計算：

(1)該鹽酸中HC1的質量。

(2)若該鹽酸為120mL時，加入粉末為58.5g,求產生COz的體積。

(3)若粉末的質量為xg,該鹽酸的體積為140mL,產生的CO3體積為yL。試寫出粉末質量x(g)與產生CO?

體積y(L)之間的關系。

【答案】(1)m(C02)=l1.2Lxl.964g/L=22g

設鹽酸中UC的質量為x,NallC。,和KHCOJ勻會與稀鹽酸反應生成二氧化碳，故可得反應關系式

HC1-------C02

36.544

x22g

36.5/x=44/22g

解得x=18.25g

(2)因為100mL恰好與45g固體粉末反應,那么120mL只能與120X45g/100=54g固體粉末反應，故58.5g

粉未過量,120mL鹽酸完全反應，所以V(COz)=lL2Lx120mL/100mL=13.44L

(3)m(粉末)=45XL4=63g,(因為鹽酸是原來的1.4倍)

若xW63g,稀鹽酸完全反應，生成二氧化碳的體積y=11.2Lx140mL/100mL=15.68L

若x63g,粉末完全反應，生成二氧化碳的體積為丫=(xg/45g)xll.2L=56x/225L

【解析】(1)由圖示可知，生成氣體的體積為11.2L,根據“質量=體積x密度”計算出生成氣體的質量；

然后根據HC1的相對分子質量與二氧化碳的相對分子質量和生成的二氧化碳的質量，列出比例式，即可計

算出該鹽酸中HC1的質量。

(2)由圖示可知，完全反應時加入粉末的質量為45g,根據(1)中生成氣體體積的質量即可知此時產生

CO2的體積。

(3)根據圖示鹽酸體積與題中鹽酸體積的比，得出粉末的取值范圍即可得出粉未質量x(g)與產生C02

體積y(L)之間的關系。

2.(2020?諸暨模擬)有一包不純的碳酸鈉白色粉末，可能含有硫酸鈉、氫氧化鈉的一種或兩種，某科學

興趣小組為確定其成分做了如下實驗：

I.現取樣品16g于燒杯中并加84g水攪拌，全部溶解。再向燒杯中逐漸滴加26.1%硝酸鋼溶液并不斷攪拌,

燒杯內固體的質量隨加入硝酸鋼溶液的質量的變化如圖甲所示；

II.在B點開始，向燒杯中滴加稀硝酸并不斷攪拌，燒杯內固體的質量隨加入稀酸的質量的變化如圖乙所示。

（I）CD段發生反應的化學方程式為一,?

（2）E點時，溶液中一定含有的溶質是。

（3）根據上述實驗判斷原白色粉末中是否存在氫氧化鈉，若不存在，請說明理由；若存在，試計算出它的

質量？

【答案】（1）BaCO3+2HNO：5=Ba（N03）2+H2O+CO2t

（2）稀硝酸、硝酸鋼、硝酸鈉

（3）BC段固體質量不變，是因為稀硝酸先和氫氧化鈉反應生成硝酸鈉和水，說明白色粉末中含有氫氧化鈉;

設碳酸鈉質量為x,硫酸鈉質量為y,

BaCl2+Na2CO;,=BaCO3I+2NaCl,

106197

x24.36g-4.66g

106_197

x24.36g—4.66g'

解得：x=10.6g；

BaCb+NazSOi—BaSO!I+2NaCL

142233

y4.66g

142233--c,

丁=石？解得：x=2.84g,

氫氧化鈉質量：16gT0.6g-2.84g=2.56g。

【解析】（1）加入硝酸物后生成沉淀，可能是與碳酸鈉生成的碳酸領!，也可能是與硫酸鈉生成的硫酸鋼。

根據乙圖可知，加入稀硝酸后，沉淀的質量減小但沒有減小到零，說明這兩種沉淀都有。那么CD段固體質

量減小，肯定是碳酸鋼和稀硝酸的反應，據此寫出反應的方程式；

（2）首先對甲圖中B點時溶質的種類進行判斷，然后再根據白色沉淀的質量變化對E點時的溶質種類進行

判斷；

（3）根據乙圖可知，CD段固體減小的質量4.66g就是硫酸鋼的質量，根據氯化鋼和硫酸鈉的方程式計算出

其中硫酸鈉的質量；用沉淀的總質量減去硫酸鋼的質量得到碳酸釧的質量，根據氯化釧和碳酸鈉的方程式

計算出其中碳酸鈉的質量，最后用樣品的總質量分別減去碳酸鈉和硫酸鈉的質量得到械氧化鈉的質量即可。

【解答】(1)CD段固體質量減小，是因為稀硝酸和碳酸鋼反應生成硝酸鋼、水和二氧化碳，發生反應的化

學方程式為：BaC03+2HN0:1=Ba(NO：,)2+H2O+CO2t。

(2)BC段固體質量不變，是因為稀硝酸先和氫氧化鈉反應生成硝酸鈉和水。因此E點時，，溶液中一定含有

的溶質是過量的稀硝酸和反應生成的硝酸鋼，硝酸和冠氧化鈉反應生成的硝酸鈉。

(3)BC段固體質量不變，是因為稀硝酸先和氫氧化鈉反應生成硝酸鈉和水，說明白色粉末中含有氫氧化鈉;

設碳酸鈉質量為x,硫酸鈉質量為y,

BaCh+NazCO：,-BaCOM+2NaCl,

106197

x24.36g-4.66g

106197解得：x=10.6g；

x24.36g-4.66g

BaCh+Na2SO.-BaSOiI+2NaCL

142233

y4.66g

—142=2334解〃多得日：x=c2.c8d4g,

y4.66g

氫氧化鈉質量：16gT0.6g-2.84g=2.56g。

3.在一燒杯中盛有22.3gNa￡03和NaCl組成的固體混合物，加足量水溶解，配成溶液。向其中逐漸滴加溶

質質量分數為10%的稀鹽酸，放出氣體的質量與所滴入稀鹽酸的質量關系曲線如圖所示。請根據題意回答問

題：

°73146滴人稀鹽酸的質量?

(1)當滴加了73g稀鹽酸時，放出氣體的質量為一gc

(2)當滴加稀鹽酸至圖中B點時，燒杯中溶液里的溶質是(填化學式)。

(3)當滴加了73g稀鹽酸(即A點)時，燒杯中為不飽和溶液，試通過計算求出其中所含溶質的質量。

【答案】(1)4.4(2)NaCKHC1

(3)73g10%的稀鹽酸中含HC1的質量為73gxi0%=7.3g：設參加反應的碳酸鈉質量為x,反應生成的氯化

鈉質量為人

Na2C0；t+2HC1=2NaC1+H，0+C02t

10673117

x7.3gy

燒杯中不飽和溶液中所含溶質的質量為11.7g+22.3g-10.6g=23.4g。

【解析】(2)由題意知：在Na￡0：,和NaCl組成的混合物中滴加稀鹽酸，只發生：Na￡03+2HCl=2NaCl+H20

+C(Xt,即：圖像中OA段表示的反應過程，A點表示：鹽酸與碳酸鈉恰好完全反應，產生(%氣體的質量

達到最大值，溶液中的溶質只有NaCl,且其質量為反應生成的NaCl和原混合物中含有的NaCl質量之和。

AB段表示滴加的稀鹽酸已經過量，無反應發生，故B點時，溶液里的溶質除了NaCl以外還應該有過量的

HClo

4.(2020?越城模擬)為探究銅及其化合物的性質，進行如下實驗：稱取已部分被H,還原的氧化銅粉末(含

Cu和Cu0)7.2g置于燒杯中，向其中加入50g稀硫酸，充分反應后，再向燒杯中加入溶質質量分數為20%的

NaOH溶液，燒杯內固體物質的質量與加入NaOIl溶液的質量關系如圖所示。請分析計算：

NaOH漆法質量/g

(1)加完50克稀硫酸后溶液中的溶質為(寫出化學式)；

(2)Cu和CuO的混合物中，Cu元素和0元素的質量比為—

(3)a的值；

(4)實驗所用稀硫酸中溶質的質量分數。

【答案】(1)HAO」、CuS04

(2)8：1

(3)設生成的Cu(OHC的質量為m

2NaOH+CuSO產Cu(01l)2I+Na2SO,

8098

20%x20gm

列式解得:m=4.9g

a=4.9g+3.2g=8.1g

(4)混合物中銅的質量為3.2g,氧化銅的質量為7.2g-3.2g=4g

H2s(h+CUO=CUSO4+H2O

9880

x4g

98：80=x：4g

得x=4.9g

H>S0.,+2NaOH=Na2SO4+2H2O

9880

y20%xl0g

98：80=y：(20%xl0g)

得y=2.45g

壓SO桃=(4.9g+2.45g)/50g=14.7%

【解析】1、銅不能與稀鹽酸反應。氧化銅能與稀硫酸反應，生成硫酸銅和水。根據圖線加入NaOH溶液固

體質量不變可知，溶液中含有過量的稀硫酸。據此可確定加完50克稀硫酸后溶液中的溶質組成；

2、由圖線可知，3.2克固體為單質Cu的質量，可得出7.2克混合物中CuO的質量，再算出CuO中Cu的質

量為0元素的質量，將Cu質量加起來和0元素質量相比，即求出混合物中Cu元素和0元素的質量比：

3,CuO與稀硫酸反應生成CuSCh和水，CuSOi和NaOH反應生成Cu(0H)2沉淀和NazSO”所以固體物質ag,

應該是Cu的質量和Cu(0U)2固體的質量。可根據圖線中CuSOi和NaOH反應時NaOH的消耗量計算出生成

Cu(0H)2的質量,再加上Cu的質量即為a；

4、要計算出稀硫酸中溶質的質量分數，首先要清楚稀硫酸分兩部分：一部分與CuO反應；另一部分是過

量的與NaOH反應，從圖線中可以得到這部分與NaOH反應消耗NaOH的質量，利用反應的化學方程式可以求

出稀硫酸的質量。然后將兩部分硫酸加起來除去稀硫酸的總質量即可求出質量分數。

【解答】(1)由圖線可知，加入NaOH時，先沒有沉淀說明加入的稀硫酸是過量的，溶液中的溶質應為HzSO,、

CuSOd；

(2)由加入NaOH的圖線可知，3.2克為單質銅的質量。氧化銅的質量為：7.2g-3.2g=4g.

氧化銅中銅的質量為：4gxM=4gxR=3.2g,氧化銅中氧元素的質量為4g-3.2g=0.8g,

LUU80

所以混合物中Cu:O=(3.2g+3.2g):0.8g=8:l

5.[2020.紹興模擬]鋼鐵工業是一個國家的支柱產業之一，某同學采集了一些生鐵樣品(含雜質，雜質不

溶于水，不與稀硫酸反應)采用如圖所示裝置進行分析。分別稱得錐形瓶與棉花的質量為44.1g,生鐵樣

品的質量為9.0g。在錐形瓶中加入足量稀硫酸后，立即開始記錄電子天平的示數，記錄數據如圖所示。

樣

溶

氨

品

液

氣

質

質

質

量

量

量

也

g也

150.0--------------------------

0反應時間，s

C

請認真分析數據，回答下列問題:

（1）如何判斷試驗中生鐵樣品已經完全反應.繼續向反應后的濾渣中加入稀硫酸，如果沒有氣泡冒出，則

說明生鐵樣品已經完全反應

（2）根據電子天平的數據變化進行分析，如圖丙圖象中正確的是

（3）計算反應后所得溶液中硫酸亞鐵的質量分數

【答案】（1）繼續向反應后的濾渣中加入稀硫酸，如果沒有氣泡冒出，則說明生鐵樣品已經完全反應

（2）B（3）20%

【解析】（1）鐵可以與鹽酸反應產生氫氣，所以繼續向反應后的濾渣中加入稀硫酸，如果沒有氣泡冒出，

則說明生鐵樣品已經完全反應；故答案為：繼續向反應后的濾渣中加入稀硫酸，如果沒有氣泡冒出，則說

明生鐵樣品已經完全反應；

（2）A、反應結束后，樣品中的雜質仍然存在，該選項不正確；

B、生成氫氣的質量為：159.0gT58.7g=0.3g,該選項正確；

C、隨著反應的進行，溶液質量在增加，該選項不正確.

（3）設鐵的質量為x,生成硫酸亞鐵的質量為y,

Fe+H2s04—FeS04+H2t，

561522

xy0.3g

x=8.4g,尸22.8g,

稀硫酸的質量為：159.Og-44.lg-9.0g=105.9g,

形成溶液的質量為：8.4g+105.9g-0.3g=114g,

反應后所得溶液中硫酸亞鐵的質量分數為：22.8g/114gX100%=20%,

答：反應后所得溶液中硫酸亞鐵的質量分數為20%

6.（2020?樂清模擬）將等質量的鋅粉和鐵粉，分別放入質量相等的一定量的硫酸銅溶液中，當硫酸銅過

量時生成銅固體質量隨反應時間變化的曲線如甲圖所示，當鋅粉和鐵粉都過量時生成銅固體質量隨反應時

間變化的曲線如乙圖所示，請回答：

（1）下列對于甲乙兩圖理解的說法正確的是：（可多選）。

A.甲圖中反應結束后生成銅固體的質量與反應物中金屬相對原子質量有關

B.乙圖中反應快慢與反應物中金屬化合價有關

C.甲圖中反應結束后消耗兩種金屬的質量相等

D.乙圖中反應快慢與反應物中金屬活動性有關

（2）在丙圖上畫出鐵粉與足量硫酸銅溶液反應生成銅的質量與硫酸銅溶液質量的關系圖。

要求：通過計算并在圖中標出曲線中必要的數據（計算結果保留1位少數）。

（Fe+CuS0.1=FeS0l+Cu、Zn+CuSO產ZnS04+Cu）

【答案】（1）A,C,D

（2）情況一解：設鋅粉（或鐵粉）的質量為X。

Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

6564

X6.4g

65_64

T~6Ag

X=6.5g

設6.5g鐵粉反應生成銅的質量為Y。

Fe+CuSO4=FeSOi+Cu

5664

6.5gY

56_64

6.5g-Y

Y=7.4g

硫酸銅溶液質量與生成銅的質量成正比，即禁Z=370g

或設6.5g鐵粉反應生成銅的質量為Yo

Fe+CuS04=FeS04+Cu

56160

6.5gZ

Z=18.6g

mCuSO產18.6g+19.6%=94.6g

用分式表示也給分，mCuS04=黑安g

情況二解：設鋅粉（或鐵粉）的質量為X。

Zn+CuS04=ZnS04+Cu

65160

X320gX19.6%

65_160

X-320gxi9.6%

X=25.5g

設6.5g鐵粉反應生成銅的質量為Yo

Fe+CuS04=FeS0i+Cu

5616064

25.5gZY

5664

25.5gY

Y=29.1g

56_160

25.5g-Z

Z=72.9g

25.5g

mCuSO.尸72.9g+19.6%=371.9g

或硫酸銅溶液質量與生成銅的質量成正比，即黑=高

Z=1455g

【解析】(1)根據反應速率與金屬活動性順序有關，生成物質量與反應物的相對質量有關分析；

(2)根據生成銅的質量代入方程式分別計算出鐵和硫酸銅溶液的質量，再利用描點法繪制圖像分析。

【解答】(1)A、生成物的質量要通過方程式中各反應物的質量關系確定，甲圖中反應結束后生成銅固體

的質量與反應物中金屬相對原子質量有關，正確；

B、乙圖中反應快慢與反應物中金屬活動性順序有關，錯誤；

C、甲圖中反應結束后鐵產生氫氣大于鋅，說明消耗兩種金屬的質量相等且與足量酸反應，正確；

D、乙圖中反應快慢與反應物中金屬活動性有關，活動性越強反應越快，正確；

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二、表格計算

表格數據型化學計算:這是一類有關數據分析處理的綜合計算題型，這類題目解題的關鍵是找出兩種物

質恰好完全反應的數據進行計算。

典例訓練

1.[2018?達州]實驗室用碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液反應制取高純度碳酸鈣粉末，燒杯中現有100g碳酸鈉

溶液，將150g氯化鈣溶液分四次加入，充分反應，四次測量所得數據如表所示：

累計加入氯化鈣溶燒杯中溶液的

次數

液的質量(g)總質量(g)

一40134

二80168

三120202

四150232

(1)恰好完全反應時，生成沉淀的總質量為—go

(2)第四次測量時，所得溶液中的溶質有(填化學式)。

(3)計算氯化鈣溶液的溶質質量分數(寫出計算過程)。

【答案】(1)18

(2)NaCl、CaCl2

(3)設120g氯化鈣溶液中氯化鈣的質量為小

Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3I

111100

x18g

111100

x=19.98g,

T=嬴'

1998g

所以Cas%=用X100%=16.65虬

【解析】(D由表中數據可知，加入120g的氯化鈣溶液時-，氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應，生成沉淀的質

量為120g+100g-202g=18g?(2)第四次數據中氯化鈣溶液過剩，故溶液中有生成的氯化鈉和過量的氯化

鈣。

2.(2020?溫州模擬)一包鎂粉樣品中可能混有氧化鎂(無其他雜質)，小明取20克樣品放入燒杯中，并

向燒杯中加入250克的稀硫酸溶液(平均分5次加入)，每次反應完后滴紫色石蕊，記錄實驗現象如下表,

反應完全后燒杯底部無固體剩余，測出溶液總質量為269克。

實驗次數12345

加入稀硫酸質量/g5050505050

氣體生成情況有氣泡有氣泡有氣泡無氣泡無氣泡

反應后滴加紫色石蕊試液，溶液的顏色紫色紫色紫色紫色紅色

(1)寫出氧化鎂和硫酸反應的化學方程式一。

(2)鎂粉樣品單質鎂的的質量為克。

(3)小明認為僅根據上表中的實驗現象就可以確認鎂粉樣品混有氧化鎂，他判斷的依據是：.

【答案】(1)Mg0+H2S0,=MgS0l+H20

(2)12

(3)第4次實驗時，無氣泡產生說明鎂己經全部反應完，但紫色石蕊仍然是紫色，則說明硫酸仍被反應完。

綜上可得鎂粉當中含有氧化鎂

【解析】根據有氣體生成的反應，反應后容器內減少質量即為產生氣體質量分析；

根據化學方程式計算分析，利用方程式進行計算時，要先寫出有關反應方程式，根據方程式量的關系找出

相關物質的相對質量比，再從題中找出已知物質的質量，利用相對質量比與實際質量比相等利出比例式求

解。

【解答】⑴氧化鎂和硫酸反應的化學方程式MgO+ILSOFMgSO.+ILO；

（2）反應結束后產生氫氣質量為20g+250g-269g=lg；設鎂粉樣品單質鎂的的質量為x

Mg+H2so產MgSOa+Hzt

242

xlg

24：2=x：lg

x=12g；

（3）第4次實驗時，無氣泡產生說明鎂已經全部反應完，但紫色石蕊仍然是紫色，則說明硫酸仍被反應

完全，由此可得鎂粉當中含有氧化鎂；

3.（2019?嘉興）黃銅（銅和鋅的合金）因性能優良，被廣泛用于制作錢幣、飾品和生產中，銅的質量分

數在59%~65%之間的黃銅性能優良。興趣小組為了解某黃銅螺母的材料性能進行如下實驗：取多個黃銅螺母

放入燒杯中，另取80克19.6%的稀硫酸，分四次等質量加入，每次均充分反應，實驗過程數據記錄如下表。

實驗次數1234

稀硫酸的用量/克20202020

剩余固體的質量/克20.017.414.813.5

分析上述數據，請回答下列問題：

（1）第4次實驗結束后溶液的pH7（選填”或）

（2）配制80克溶質質量分數為19.6%的稀疏酸，需98%的濃硫酸（密度為1.84克/厘米D多少毫升？（精

確到小數點后一位）

（3）通過計算說明該黃銅螺母的材料性能是否優良。

【答案】（1）<

（2）設需98%的濃硫酸體積為V

VX84克/厘米\98%=80克X19.6%

V=8.7厘米吐8.7毫升

答：需98%的濃硫酸8.7毫升。

(3)根據題意得:樣品總質量=20克+2.6克=22.6克，

樣品中銅的質量=13.5克

所以樣品中銅的質量分數=上彗X100%=59.7%

22.6克

在59喧65%范圍內，所以性能優良。

【解析】(1)由每加入20克稀硫酸固體減少的質量判斷可知，第4次實驗中硫酸有剩余，所以所得溶液

pH小于7：

4.[2018?嘉興]潔廁靈是常用的陶瓷清洗液，小彭同學對某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行研究。

(1)查閱資料得知：潔廁靈的有效成分是HC1。HC1的含量可通過己知溶質質量分數的NaHCO,溶液來測定，

其他成分均不參與反應。請完成HC1與NaHCOa反應的化學方程式：HCl+NaHC03=NaCl++C02t?

(2)配制一定溶質質量分數的NallCO,溶液，需要用到的玻璃儀器有燒杯、滴管和「。

(3)向一錐形瓶中加入100g該品牌的潔廁靈，再逐次加入相同質量分數的NaHCO,溶液，測出每次錐形瓶中

反應后溶液的總質量，數據記錄如表：

第一次第二次第三次第四次第五次

加入NaHCOs溶液的質量(g)4040404040

反應后溶液的總質量(g)138.9177.8216.7255.6295.6

試分析計算下列問題：

①第一次實驗時，所加NaHC(M容液中溶質質量是多少克？

②該品牌潔廁靈中HC1的質量分數是多少？

【答案】(1)壓0

(2)量筒、玻璃棒

(3)①C02的質量：100g+40g—138.9g=l.1g,設第一次反應中,碳酸氫鈉溶液中溶質質量為x,

HC1+NaHC03=NaCl+H20+C02t

8444

x1.1g

②CO2的質量：100g+160g—255.6g=4.4g,設該潔廁靈中HC1的質量為y,

HC1+NaHCO：t=NaCl+H2O+CO2t

36.544

y4.4g

36.5y0”

==

~~71-~\A-，/3.65gi

444,4g&

3.65g

HC1%=F#X100%=3.65%O

100g

5.(2018?寧波)為測定CuCL和FeCh組成的混合溶液中FeCL的質量分數進行如下實驗：

①取200g混合溶液加入足量的AgNOs溶液，經過濾洗滌、干燥、稱量得到143.5gAgCl固體；

②另取原混合溶液各200與含有雜質的廢鐵用反應(雜質不溶于水，也不參與反應)，共做了五組實驗,

其實驗數據如下表。

實驗組別一二三四五

混合溶液質量/g200200200200200

鐵屑質量/g69121518

析出銅的質量/g6.49.6m1616

請分析計算：

(1)表中第三組實驗的m值為________o

(2)第組實驗恰好完全反應。

(3)鐵屑中鐵的質量分數為多少？(計算結果精確到0.1%)

(4)原混合溶液中FeCL的質量分數為多少？(計算結果精確到0.現)

【答案】(1)12.8

(2)四

(3)設參加反應的鐵的質量為a

Fe+CuClz=Cu+FeCl2

5664

a16g

S6___a_

6416g

a=14g

Fe%=—X100%=善X100%=93.3%

叫以16g

答：鐵屑中鐵的質量分數為93.3虬

(4)設參加反應的氯化銅的質量為x,生成氯化銀的質量為y,參加反應的氯化亞鐵的質量為z。

Fe+CuCl2=Cu+FeCb

13564

x16g

135X

16g

x=33.75g

+

2AgN0：,+CuCl2—Cu(N03)22AgCl

135287

33.75gy

135_33.75g

y=71.75g

287-y

m=mgj-mi=143.5g-71.75g=71.75g

2AgN0：,+FeC12=Fe(NO,D2+2AgClI

127287

71.75g

m『

127_z

z=31.75gFeCl>%=—端*100%=15.9%答：原混合溶液中FeCL的質量分數為15.9機

28771.75gm祓

【解析】（1）根據表格中的實驗組一和二可知，每增加3g鐵屑析出銅的質量增加3.2g,根據實驗組二與

四可知，實驗三中鐵屑全部反應完,可得到m的數值；（2）根據實驗組三、四和五比較可確定實驗恰好完

全反應的組；（3）根據實驗組四中兩者恰好完全反應，這組提供的數據來計算鐵屑中鐵的質量分數；（4）

先根據生成銅的質量計算出混合溶液中有的CuCk的質量。再根據混合溶液中有的CuCk計算出AgCl的質量。

用已知條件中的143.5gAgCl減去與CuCL反應產生的AgCl質量，得到也FeCL反應產生的AgCl的質量，用

這一質量可計算出混合溶液中含有的FeCL的質量。最后可計算出質量分數。

【解答】（1）根據表格中的實驗組一和二可知，每增加3g鐵屑析出銅的質量增加3.2g,根據實驗組二馬

四可知,實驗三中鐵屑全部反應完,所以m為9.6g+3.2g=12.8g；（2）實驗組三、四相比可知,增加3g鐵

屑之后，析出銅的質量增加J'3.2g,所以15g鐵屑已反應完。由實驗組中繼續增加鐵屑析出銅的質量不變,

說明混合溶液中的CuCh已經反應完，所以可判斷出第四組實驗恰好完全反應。

6.（2020九上?椒江期中）Mg（0H）2具有廣泛的應用，常用菱鎂礦制備。研究人員向一定質量的菱鎂礦粉中

加入過量的稀硫酸，充分溶解后除雜、過濾，得到只含MgSOi和H2soi的混合溶液，為確定混合溶液中鎂的

含量，取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定質量的蝴NaOH溶液，得到實驗數據如下表所示:

實驗編號①②③④

NaOH溶液質量/g10.020.030.040.0

Mg(OH)2質量/g0.2320.5220.5800.580

\fg(OH)：質量g

0XiOH浮港的質量g

（1）實驗（填實驗編號）中硫酸鎂完全反應。

（2）計算100克混合溶液中含MgSO,的質量（寫出計算過程）.

（3）分析實驗數據，在圖中，畫出加入4%NaOH溶液質量0-30.0g過程中，產生Mg（0H）2沉淀質量對應的

變化圖，并標注必要的數值。（不需要寫出計算過程）

【答案】（1）③④

（2）設100混合溶液中含MgSO,的質量為x

2NaOH+MgS0,1=Na2S01+Mg（OH）2I

12058

x0.580g

答：100混合溶液中含MgSO,的質量為1.2g。

【解析】（1）根據表格可知，實驗③和實驗④中加入的氫氧化鈉溶液質量增多，但是氫氧化鎂沉淀的質量

保持不變，這說明氫氧化鈉過量，而硫酸鎂完全反應；

（2）根據表格可知，加入100g混合溶液產生氫氧化鎂沉淀0.58g,根據氫氧化鈉和硫酸鎂反應的方程式

計算出參加反應的硫酸鎂的質量即可；

（3）利用反應的化學方程式分別計算出甲中與硫酸鎂反應的氫氧化鈉的溶液質量，然后用10g減去這個

質量得到與稀硫酸反應的氫氧化鈉的溶液質量，從而確定沉淀開始時的溶液質量。然后根據最終生成沉淀

質量計算出與硫酸鎂反應的痣氧化鈉的溶液質量，然后與前面的數字相加得到反應結束時的溶液質量。找

到這兩個拐點后，根據沉淀生成的規律描出圖像即可。

【解答】（1）根據表格數據可知，實驗③④中沉淀的質量保持不變，那么實驗③④中硫酸鎂完全反應。

（2）設100混合溶液中含MgSO」的質量為x,

2Na0H+MgS0,=Na2sO,+Mg（OH）2I

12058

x0.580g

V=解得：x=L2g；

（3）根據實驗①可知，生成沉淀的質量為0.232g,

設與稀硫酸反應的氫氧化鈉的溶液質量為y,

2Na0H+MgS04=Na2S01+Mg(OH)2l

8058

4%y0.232g

80_58

4%y~0.232g解得:x=8g；

那么與稀硫酸反應的恁氧化鈉溶液質量為：10g-8g=2g；

與硫酸鎂反應的氫氧化鈉溶液質量為z,

2Na0H+MgS04=Na2S04+Mg（OH）2l

8058

4%y0.58g

80_58

4%y~0.58g；

解得：X=20g;

那么開始產生沉淀的氫氧化鈉溶液質量為2g,反應結束時溶液質量為：2g+20g=22g；

因此圖像如下：

NaOH港港的醫詈g

跟蹤訓練

L（2020?寧波）某錐形瓶內盛有鹽酸和氯化銅的混合溶液100g,向其中加入溶質質量分數為10%的氫氧

化鈉溶液，錐形瓶內溶液質量叫與加入的氫氧化鈉溶液質量oh的變化關系如圖所示。下列說法錯誤的是（

叫/g

140

100

0

200mjg

A.反應至A點時,所加NaOH溶液的質量為40g

B.反應至A點時，溶液中的溶質有CuCk和NaCl

C.反應至B點時,錐形瓶內溶液的質量為280.4g

D.反應至B點時,錐形瓶內溶液中NaCl的質量為23.4g

【答案】I）

【解析】根據向鹽酸和氯化銅溶液中加氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉先與鹽酸反應，然后再與氯化銅反應及參

加反應的氫氧化鈉溶液質量代入方程式計算生成氫氧化銅質量、生成氯化鈉中鈉元素質量與氫氧化鈉中鈉

元素質量相等分析。

A、向鹽酸和氯化銅溶液中加氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉先與鹽酸反應，然后再與氯化銅反應，由圖像可知，

A點為氫氧化鈉溶液與鹽酸的反應，反應后溶液質量為140克，則所加氫氧化鈉溶液質量為40克，不符合

題意；

B、反應至A點時，溶液中鹽酸完全反應，溶質為氯化銅和氯化鈉，不符合題意；

C、反應至B點時，氯化銅完全反應，所加氫氧化鈉溶液質量為200g-40g=160g,則氫氧化鈉質量為160gX

10%=16g,設產生氫氧化銅質量為x

2NaOH+CuCl2=2NaCl+Cu（OH）23

8098

16gx

80:98=16g:xx=19.6g,則錐形瓶中溶液質量為100g+200gT9.6g=280.4g,不符合題意；

D、反應至B點時，錐形瓶內溶液中NaCl的質量為200g反應至B點時，根據生成氯化鈉中鈉元素質量與

氫氧化鈉中鈉元素質量相等，可知錐形瓶內溶液中NaCl的質量為200gX10%X^4-^=29.25g,符合題

4058.5

后；

2.（2020九下?寧波保送考試）測Na2c和NaHCOs混合物中Na2c的質量分數x%?可用下列兩種方法：取

a克樣品分別與過量稀鹽酸充分反應（NaHCOs+HCl-NaCl+COzt+HQ）,分析正確的是（）

①逸出氣體若用堿石灰吸收，增重b克，則x偏小（堿石灰：CaO和NaOH的混合物）

②逸出氣體若用堿石灰吸收，增重b克，則x偏大

③所得溶液蒸干并灼燒至恒重，得c克固體，灼燒時有固體飛濺出去，則x偏小

④所得溶液蒸干并灼燒至恒重，得c克固體，灼燒時有固體飛濺出去，則x偏大

A.①②B.③④C.①③D.②?

【答案】C

【解析】碳酸泣鈉與稀鹽酸反應方程式為：NaHCO川【Cl=NaCl+CO"+HQ,碳酸鈉與稀鹽酸反應方程式為：

Na2CO：!+2HCl=2NaCl+CO2t+H20?假設碳酸鈉的質量，根據反應方程式，列出方程組，得出關于碳酸鈉質量的

表達式，在進行分析。

①②假設混合物中Na2C03的質量為m,NaHCO3等質量為(a-m),堿石灰增重的質量是二氧化碳的質量分

別為Ml、M2,根據化學反應方程式

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2t+H20

8444

(a-m)MlMl=44(a-m)/84

Na2CO3+2!ICl=2NaCl+CO2t+1120

10644

mM2M2=44m/106

因為Ml+M2=b,所以44(a-m)/84+44m/106=b解得m=(44a/84-b)-r(44/84-44/106)

又因為堿石灰吸收的二氧化碳氣體中混有水蒸氣，使得b偏大，則求得m偏小，故x也偏小，①分析正確。

③④假設混合物中Na2C03的質量為n,NaHC03等質量為(a-n),生成氯化鈉的質量分別為Nl、N2,根據

化學反應方程式

NaHC03+HCl=NaCl+C02t+H20

8458.5

(a-n)N1N1=58.5(a-n)/84

Na2C03+2HCl=2NaCl+C02t+H20

106117

nN2N2=117n/106

因為Nl+N2=c,所以58.5(a-n)/84+117n/106=c

解得n=(c-58.5a/84)+(117/106-58.5/84)

又因為灼燒時有固體飛濺出去，使得c偏小，則求得n偏小，故x也偏小，③分析正確。

3.（2020?平湖模擬）在一燒杯中盛有22.3gNazCO：,和NaCl組成的固體混合物，加足量水溶解，制成溶液。

向其中逐漸滴加溶質質量分數為10%的稀鹽酸，放出氣體的總質量與所滴入稀鹽酸的質量關系曲線如圖所

A

出

氣

體

的

*

￥

g

073g146g滴入界技改的質量/g

請根據題意回答問題：

（1）當滴加了73g稀鹽酸時，放出氣體的總質量為_______go

（2）當滴加稀鹽酸至圖中B點時，燒杯中溶液里的溶質是o

（3）當滴加了73g稀鹽酸時（即A點時），燒杯中為不飽和溶液，試通過計算求出其中含溶質的質量。

【答案】（1）4.4

（2）NaCl和HC1

（3）解：設原混合物中有碳酸鈉為x克，反應生成氯化鈉為y克。

Na2C0：t+2HC1=2NaCl+H2O+CO2f

10673117

x73X10%y

106/73=x/73X10%x=10.6克

73/117=73X10%/yy=11.7克

總的溶質（氯化鈉）的質量=（22.3-10.6）克+11.7克=23.4克

答：當滴加了73g稀鹽酸時，溶液中溶質的質量為23.4克

【解析】（1）首先用溶液質量X溶質質量分數得到73g稀鹽酸中HC1的質量，然后寫出碳酸鈉和稀鹽酸反

應的方程式，根據參加反應的HC1的質量計算出生成二氧化碳氣體的質量；

（2）根據反應的產物和稀鹽酸過量分析即可；

（3）寫出碳酸鈉和稀鹽酸反應的方程式，利用HCI的質量分別計算出參加反應的碳酸鈉的質量和生成的

氯化鈉的質量，最后用混合物質量-碳酸鈉質量+生成氯化鈉的質量計算出最終溶液中溶質的質量。

【解答】（1）設反應產生二氧化碳的質量為z,

Na2c0：；+2HCl=2NaCl+H20+C02t

7344

73gX10%z

7344s,口

73gxl0%-T；解得：z-4.4go

(2)稀鹽酸和碳酸鈉反應生成氯化鈉，水和二氧化碳氣體，當碳酸鈉完全反應時，溶液中只有產物氯化鈉。

在B點時加入的稀鹽酸過量，那么溶液中肯定有溶質氯化氫，因此最終溶液中的溶質為：NaCl和HC1。

(3)設原混合物中有碳酸鈉為x克，反應生成氯化鈉為y克。

Na2c0計2HC1=2NaCl+H20+C021

10673117

x73X10%y

106_X

73-73gxi0%；解得：x=10.6克

73_73X10%

117-y；解得：y=11.7g。

總的溶質(氯化鈉)的質量=22.3510.68+11.78=23.48。

4.(2020?路橋模擬)有一包固體粉末,可能是BaCO”K2s0卜CuSO4,K2cO3中的一種或多種,某實驗小組

對其組成成分進行了以下探究活動。

【資料查閱】KzCO：、溶液與CuSQi溶液混合能產生藍色沉淀。

【活動與探究】取一定量上述固體粉末，加足量水溶解。

(1)【現象與結論】經上述操作，得到藍色澄清溶液，則原固體粉末中一定沒有和(填

化學式)。

(2)【探索與拓展】為進一步確定原固體粉末的組成，該實驗小組同學先用托盤天平稱取80g該粉末，溶

于水配成300g溶液，再往其中加入溶質質量分數為8%的NaOH溶液，產生沉淀的質量與所加NaOH溶液質

量的關系如圖所示。據圖回答：

①計算剛好停止產生沉淀時所加NaOH溶液的質量。

②通過計算確定80g固體粉末的組成。(回答出物質組成及其質量)

【答案】（1）K2CO3：BaC03

（2）解：設恰好產生最大沉淀量時消耗的NaOII的質量為x,

2NaOH+CuSO,=Na2SO1+CU(OH)2I

8098

X39.2g

80__98_

X~39.2

X=32g

m=鬻=400g

答：恰好產生最大沉淀量時所加NaOH溶液的質量

解：設混合物中CuSO的質量為y

2NaOH+CuSOkNazSONCU(OH)2I

16098

y39.2g

160_98

~~392g

y=64g

mKjSOi=80g-64g=16g

答：80g固體粉末中含有64gCuS0,和16Gk2S0lo

【解析】（1）硫酸銅溶液會藍色溶液，而碳酸鉀和硫酸銅反應生成碳酸銅沉淀；碳酸領為不溶于水的白色

沉淀；

（2）根據圖像，確定生成了沉淀緘氧化銅的質量，根據氫氧化鈉和硫酸銅反應的方程式，計算出參加反應

的氫氧化鈉的質量即可；

（3）寫出氫氧化鈉惡化硫酸銅反應的方程式，利用沉淀氫氧化銅的質量計算出參加反應的硫酸銅的質量，

然后與固體粉末的質量進行比較。如果二者的質量有差異，那么剩余的質量就是沒有被排除的硫酸鉀的質

量。

5.（2020?金衢模擬）向34.2g的Ba（OH）z溶液中先后滴加質量分數為漲的CuSO,和質量分數為9.8%的H2S0,

溶液，滴加過程中加入溶液的質量與產生沉淀的質量關系如圖所示。

"正'f-n證質t-1".里CT-g

5.64

4.66

m

0

CUSOAH2SO4加入溶涌質量，g

溶液溶液

(1)a點對應溶液pH7(選填“>”“=”或"V")。

(2)通過計算確定加入的CuSO,溶液中的溶質質量為多少？

(3)原Ba(OH)?溶液溶質的質量分數為多少？

【答案】(1)>

(2)氫氧化銅的質量為：5.64g-4.66g=0.98g；

設加入的CuSO,溶液中的溶質質量為X。

Ba(OH)2+CuSO1=BaSOlI+Cu(OH)2I

16098

X0.98g

嘿=品；解得：x=L6g；

(3)設原Ba(OH)2溶液溶質的質量分數為y。

根據鋼元素守恒可得:

Ba(OH)zSsssBaSOj

171233

25gy4.66g

言=端；解得：y=i0%。

【解析】(1)根據圖像的變化趨勢，判斷a點時氫氧化鋼是否已經完全反應即可;

(2)根據圖像可知，b段沉淀的質量不斷減小，其實是前面生成的氫氧化銅與稀硫酸發生了反應生成了硫

酸銅和水。根據前后的沉淀質量差計算出氫氧化銅的質量，然后根據氫氧化鋼和硫酸銅反應的方程式計算

出參加反應的硫酸銅溶質的質量;

(3)沉淀硫酸鋼中的鋼離子只來源于氫氧化鋼，根據元素質量守恒，列出比例式計算出氫氧化鋼溶液溶

質的質量分數即可，

【解答】(1)a點后加硫酸繼續生成沉淀，說明此時依然是氫氧化鋼仍在和硫酸反應，即氫氧化鋼是過量

的，因此所以對應溶液加>7。

6.(2019?浙江模擬)在AlCh溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，發生如下反應：3NaOH+AlCL=Al(0H)sI

+3NaCl,Al(0H)3+Na0H=NaA102+2H20,NaAlO?易溶于水。而氫氧化鎂不溶于氫氧化鈉溶液。把一定質量的鎂、

鋁混合物投入到一定量的溶質質量分數為3.65%的鹽酸中，待金屬完全溶解后，向溶液中加入溶質質量分數

為4%的氫氧化鈉溶液(密度1.0克/毫升)，生成沉淀的質量與加入氫氧化鈉溶液的體積關系如圖所示.求:

(2)鹽酸溶液質量為

(3)a的取值范圍

(4)鎂的質量與鋁的質量比值的最大值為多少

【答案】(1)0.27g(2)80g(3)0^a<50(4)20:9

【解析】(1)2NaOH+MgC12=Mg(OH)2I+2NaCl可得稀鹽酸與沉淀最大時的80mL的氫氧化鈉溶液恰好反應,

可得該過程中涉及到5個化學反應：2A1+6HC1=2A1C13+3H21,3NaOH+AlCl:t=Al(0H).(I+3NaCL

Al(0H)3+Na0H=NaA102+2H20和Mg+2HCl=MgC12+H21、2NaOH+MgC12=Mg(OH)2I+2NaCl?

(2)由圖分析可知，與氫氧化鋁反應的氫氧化鈉的體積為(90-80)mL,再此基礎上整合分析回答。

【解答】(1)設鋁的質量為x

根據2A1+6HC1=2A1C13+3H2t,3NaOH+AlCl3=Al(0H)31+3NaCl和Al(OH)3+Na0H=NaA102+2H20可得關系式:

2A1------------2A1CL---------2A1(OH)3------------2NaOH

5480

xlOmLxlg/mLx4%

54/x=80/0.4g解得x=0.27g

(2)設鹽駿溶液質量為y

根據2A1+6HC1=2A1CC+3HZt,3NaOH+AlCl3=Al(OH)31+3NaCl,Mg+2HCl=MgC12+H2t,和

2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2I+2NaCl可得關系式：

HC1--------------------NaOIl

36.540

36.5%y80mLxlg/mLx4%36.5/36.5%y=40/3.2g解得x=80g

(3)若a=0,則對應的金屬中只有鎂，故0<a鎂；的質量最大，對應的和氧化鎂反應的氫氧化鈉溶液的質

量為50mL.根據3NaOH+AlCl3=Al(OH)3I+3NaCl,Al(0H)3+Na0H=NaA102+2H20可知,生成氫氧化鋁消耗的氫

氧化鈉的質星是氫氧化鋁溶解需要的氫氧化鈉的3倍，所以當消耗氫氧化鋁用的氫氧化鈉溶液為10mL時，

則與氯化鋁反應的氫氧化鈉溶液的體積為30mL,所以a必須小于(80-30)mL。所以a的取值范圍0<a<50。

(4)則設鎂