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1、 初中科学竞赛辅导酸碱盐经典计算20题（温馨提示：题目的编排顺序遵循由易到难的原则，使用时可根据实际需要选择合适的题目进行训练；如有疑难问题，可与编者交流：QQ 16173689420）1、普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。现有一块50.00g黄铜样品，某同学利用一种未知浓度的稀盐酸来测定样品中Cu的质量分数。有关数据如下图。求：（1）黄铜中Cu的质量分数。（2）样品完全反应产生的H2的质量。（3）稀盐酸的溶质质量分数。解析：（1）黄铜中Cu的质量分数=33.75g/50.00g100%=67.5%（2）设样品恰好完全反应生成的H2的质量为x，消耗HCl的质
2、量为y。Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 65 73 2 50.00g-33.75g=16.25g y x解得： x =0.5 g ；y =18.25g （3）恰好完全反应所加稀盐酸的质量是：198.25g +0.5g-16.25g=182.5g HCl%=18.25g/182.5g100%=10%答案：（1）黄铜中铜的质量分数是67.5% ；（2）样品完全反应产生的H2的质量是0.5g ；（3）稀盐酸的溶质质量分数是10% 。2、取一定量含有杂质的某金属R的样品，投入到73g质量分数为20%的盐酸中，金属与盐酸恰好完全反应（杂质不参加反应也不溶于水），测得所得金属氯化物中氯元素的
3、质量分数质量分数为74.4%。计算：（1）样品中含金属R的质量？ （2）所得溶液中溶质的质量分数？解析：73g质量分数为20的盐酸中HCl的质量7320%14.6g 其中含Cl=14.635.5/（35.5+1）14.2g 含H14.6-14.20.4g 设样品中金属R的质量为m 依题意有 14.2/（14.2+m）74.7% 解得：m4.8g 所得溶液中溶质的质量分数=（4.8+14.2）/（4.8+73-0.4）100%=24.5% 3. 某学生在课外活动中用一定量的二价金属R和稀硫酸反应来制取氢气，所做的五次实验结果记录如下表（假设每次实验所产生的氢气全部被收集，气体体积在相同条件下测定
4、）。实验编号R的质量/g稀硫酸的体积/mL生成H2的体积/L11.550.01.4722.050.01.9632.250.02.1642.550.02.1653.050.02.16根据上述实验结果回答下列问题：（1）上述实验中，金属一定过量的组的编号是，稀硫酸一定过量的组的编号是。（2）若在当时实验条件下，H2的密度为0.085g/L，则反应所用金属R的相对原子质量是多少？（3）若所使用的稀硫酸密度为1.12g/cm3，则反应所用的硫酸溶液中溶质的质量分数是多少？解析：（1）根据数据和酸的量不变，酸过量时，金属质量和氢气的量成正比，酸不足时，氢气的量不变，则金属一定过量的是实验4和5，酸一定过
5、量的是实验1和2；（2）设金属的相对原子质量为X，则：R+H2SO4RSO4+H2X 21.50.0851.47X/1.5=2/（0.0851.47）解得：X24（3）设硫酸的质量分数为y，则R+H2SO4RSO4+H2 982501.12y0.0852.1698/2=（501.12y）/（0.0852.16）解得y16%答案：（1）4和5；1和2 ；（2）所用金属R的相对原子质量是24；（3）反应所用的硫酸溶液中溶质的质量分数是16%。4、向49克稀硫酸中加入50克20.8%的氯化钡溶液，充分反应后，硫酸有剩余。滤出沉淀，向滤液中加入32克25%的氢氧化钠溶液后，测得溶液正好呈中性，求硫酸的
6、质量分数。解析：（1）常规解法： H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl由氯化钡的质量10.4g，可求得硫酸的质量是4.9g，生成的HCl质量为3.65g；HCl+ NaOH=NaCl+H2O由HCl质量为3.65g可算出与之反应的NaOH质量为4克；H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O由氢氧化钠的质量8g-4g，可算出与之反应的硫酸质量是4.9g所以，硫酸的总质量是9.8g质量分数=9.8/49100%=20%（2）捷径解法H2SO4 2NaOH 98 80x 3225%g解得x=9.8gH2SO4=9.8/49100%=20%5、现有一种Na2CO3和NaHCO3的混合物，
7、某同学为测定其含量，取一定量的该样品溶于水，逐滴加入稀盐酸并不断振荡，首先发生反应：Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl，然后才发生反应：NaHCO3+ HCl = NaCl + CO2+ H2O。已知：该温度下CO2密度为1.98g/L，实验测得产生的CO2的与加入稀盐酸的数据如右图。（1）当加入g盐酸时，才开始产生CO2；图中V=mL。（2）请计算：所加入盐酸中HCl的质量分数为多少?原样品中Na2CO3和NaHCO3的质量各是多少？解析：（1）查图可知，当加入5g盐酸时，才开始产生CO2；图中V=444mL。（2） 444 mLCO2的质量为：444mL1.98g/L
8、0.88g设产生0.88gCO2时，消耗HCl的质量为x g NaHCO3+ HCl = NaCl +CO2+ H2O 36.5 44 x 0.88g解得：x = 0.73g HCl%= 0.73(15-5)100% = 7.3%（方法可有多种）设加入5g盐酸时，有yg Na2CO3转化为zgNaHCO3。Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl106 36.5 84y 5g7.3% z解得：y =1.06g. ；z =0.84g.556mLCO2的质量为：556mL (1000mL) 1.98g/L=1.10g设放出556mLCO2时反应的NaHCO3质量为m。则：NaHCO
9、3+ HCl = NaCl +CO2+ H2O84 44m 1.10g 解得：m = 2.10g则原样品中NaHCO3的质量为：2.1g0.84g= 1.26g答案：（1）5 444 （2）盐酸中HCl的质量分数为7.3%；原样品中有Na2CO31.06g.、NaHCO3 1.26g。6有一置于水中用特殊材料制成的密闭容器，气体分子可以通过该容器的器壁，而液体和固体则不能通过。容器质量为1 g，体积为0.04 L。容器盛有32.5 g质量分数为40的稀硫酸，如果向其中加入锌粒，要想保持容器在水中不沉底，则锌粒的质量最大不能超过多少？ 解析：要使容器在水中不下沉，容器和它部的物质产生的重力最大不
10、能超过水对容器的浮力F，即：m(容器)+m(硫酸)+m(锌粒)-m(氢气) g = F设加入的锌粒的质量为x，由： Zn + H2SO4 =ZnSO4 + H2 65 2 x 2x/65 生成氢气的质量为x/32.5克则有：32.5103 kg + 1103 kg + x(x/32.5)9.8 N/kg = 0.04103 m31000 kg/m39.8 N/kg x = 6.5103 kg =6.5 g 答案：加入锌粒的质量最大不能超过6.5 g。7某学校科学兴趣小组为了探究实验室中久置的NaOH的变质程度，具体如下：【研究方案】先称取13.3g 的NaOH样品（杂质为Na2CO3），配成溶
11、液，然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6的稀盐酸，根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量。从而进一步确定样品中NaOH的变质程度。(变质程度是指已变质的NaOH在原NaOH中的质量分数)【解决问题】实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质量关系如图所示。此NaOH的变质程度(用质量分数表示)是多少?。【继续探究】验过程中与NaOH反应所用的盐酸的质量是多少?【发现问题】根据“与NaOH反应所用的盐酸的质量”，对照图像，你发现了什么问题(不必回答具体原因)：。解析：解决问题 由反应产生2.2克CO2可算出Na2CO3的质量为5.3克；进一步可算出变质的NaOH质量为4.0克；故NaOH
12、的变质程度为4.0/（13.3-5.3+4.0）100%=33.3%深入探究m(NaOH)13.3g5.3g8g NaOHHClNaClH2O 40 36.5 8gm(HCl) m(HCl) 8g36.5/407.3g mHCl(溶液)7.3g/14.650.0g发现问题NaOH被中和后，滴加盐酸，为什么没有立即产生CO2气体（其他合理答案也可）。8某化学兴趣小组在做Fe和CuS04溶液反应实验时，发现生成Cu的同时有气泡产生。为了进一步研究做了如下实验：取85g Fe粉放入一定量的CuS04溶液中，反应完成后，滤出固体，洗涤、干燥后称量，固体质量为92 g。将92g固体与一定质量分数的稀盐酸
13、充分反应，消耗盐酸500 g，根据实验绘制反应产生氢气的质量与反应时间的关系图(见右图)。求：(1)稀盐酸的质量分数，与稀盐酸反应的Fe的质量。(2)与CuS04反应的Fe的质量。(3)与CuS04反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和_85 g(选填“”、“”、“=”)。对此结果作出你的解释。解析：(1)设92 g固体中Fe的质量为x，盐酸的质量分数为w。 Fe+2HCI=FeCl2+H2 56 73 2x 50.0gw 0.10 g56：2=x：010g 解得：x=28g 73：2=500gw ：010g解得：w=7.3 (2)设与CuS04反应的Fe的质量为y Fe+CuS04=FeS04+Cu 56 64y (92-28)g56：64=y：(92-28)g 解得y=56g (3) 28g+56g =84g 85 g因为有少量Fe与CuS04溶液中的酸性物质发生了反应。答案：(1)稀盐酸的质量分数为7.3，与稀盐酸反应的Fe的质量28g；(2)与CuS04反应的Fe的质量为56g。(3)与CuS04反应的Fe的质量
