題型04 化學(xué)計(jì)算題（7大類型）（題型突破）（原卷版）

題型04化學(xué)計(jì)算題（7大類型）TOC\o"1-3"\h\u【類型1\o"元素質(zhì)量比的計(jì)算"元素質(zhì)量比的計(jì)算】 1【類型2\o"某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算"某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算】 4【類型3\o"有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算和推斷"有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算和推斷】 6【類型4\o"純凈物的化學(xué)方程式計(jì)算問題"純凈物的化學(xué)方程式計(jì)算問題】 9【類型5\o"含有雜質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算問題"含有雜質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算問題】 13【類型6\o"溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算"溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算】 17【類型7\o"關(guān)于溶液配制的計(jì)算問題"關(guān)于溶液配制的計(jì)算問題】 20?類型1\o"元素質(zhì)量比的計(jì)算"元素質(zhì)量比的計(jì)算1．（2023?內(nèi)江）鈣是人體必需的常量元素，人體缺鈣時(shí)可適當(dāng)使用補(bǔ)鈣劑。碳酸鈣（CaCO3、乳酸鈣（C6H10O6Ca）是補(bǔ)鈣劑中常用的含鈣物質(zhì)。（1）乳酸鈣中氫原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為（填最簡(jiǎn)整數(shù)比，下同），碳元素和鈣元素的質(zhì)量比為。（2）碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；從元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的角度推斷，用（填物質(zhì)名稱）做補(bǔ)鈣劑中的含鈣物質(zhì)更好。2．（2023?淄博）我國古代即有濕法冶金技術(shù)，西漢時(shí)代的《淮南萬畢術(shù)》中就有“曾青得鐵則化為銅”的記載。興趣小組的同學(xué)欲測(cè)定實(shí)驗(yàn)室中某硫酸銅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他們?nèi)?0g硫酸銅溶液于燒杯中，向其中加入鐵粉，當(dāng)加入鐵粉的質(zhì)量為5.6g時(shí)，二者恰好完全反應(yīng)。（1）CuSO4中硫元素與氧元素的質(zhì)量比為。（2）計(jì)算該硫酸銅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）。3．（2023?河西區(qū)一模）條形碼的黏性主要來源于合成膠黏劑丙烯酸，化學(xué)式為C3H4O2。計(jì)算：（1）丙烯酸的相對(duì)分子質(zhì)量為；（2）丙烯酸中碳、氧元素的質(zhì)量比為（填最簡(jiǎn)比）；（3）丙烯酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；（4）3.6g丙烯酸中含有的碳元素的質(zhì)量是g。4．（2023?和平區(qū)三模）“醋”字可拆解為“二十一日酒變醋”，指的是一段時(shí)間內(nèi)酒精在微生物的作用下與氧氣反應(yīng)生成醋酸（CH3COOH）。（1）醋酸中碳元素和氫元素質(zhì)量比。（最簡(jiǎn)整數(shù)比）（2）醋酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。（3）120g醋酸中含氧元素質(zhì)量為g。5．（2023?潼南區(qū)二模）苛性鈉（NaOH）常用作皂化劑、洗滌劑等。在空氣中容易變質(zhì)生成Na2CO3。小李同學(xué)為探究NaOH的變質(zhì)情況，將10g該樣品完全溶于50g水中，再向其中加入Ba（OH）2溶液至恰好完全反應(yīng)，消耗Ba（OH）2溶液50g，沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥后稱量質(zhì)量為1.97g。已知相對(duì)分子質(zhì)量：Na2CO3106Ba（OH）2171BaCO3197（1）Na2CO3中鈉元素與氧元素的質(zhì)量比是。（2）求樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）求反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到小數(shù)點(diǎn)后一位）。?類型2\o"某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算"某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算6．（2023?呼和浩特）2022年國產(chǎn)技術(shù)打造的氫燃料客車，服務(wù)于北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)。工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)H2的一種方法是利用天然氣中的甲烷和水進(jìn)行反應(yīng)，其微觀示意圖如圖：請(qǐng)計(jì)算：（1）甲烷中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是；（2）理論上生產(chǎn)2tH2，所消耗水的質(zhì)量是多少t？7．（2022?宿遷）國家對(duì)化肥的銷售有明確的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。為檢測(cè)銨態(tài)氮肥質(zhì)量的優(yōu)劣，可采用銨鹽與氫氧化鈉反應(yīng)的方法。某同學(xué)稱取15g硫酸銨樣品（雜質(zhì)不含氮元素），與足量的NaOH混合后，放入試管中加熱，發(fā)生如下反應(yīng)：（NH4）2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O+2NH3↑。充分反應(yīng)后共收集到3.4gNH3。（1）（NH4）2SO4中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到0.1%）。（2）樣品中硫酸銨的質(zhì)量（寫出計(jì)算過程）。（3）合格硫酸銨化肥中硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)需達(dá)到94.3%～99%，通過計(jì)算判斷上述樣品是否合格？8．（2023?嘉禾縣二模）二溴海因（C5H6O2N2BrX）是一種高效、低殘留的新型環(huán)境友好消毒劑，二溴海因的相對(duì)分子質(zhì)量為286，試計(jì)算：（1）X的數(shù)值為。（2）二溴海因分子中C、H、O、N、Br原子個(gè)數(shù)比為。（3）二溴海因中溴元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（保留整數(shù)）。9．（2023?臨沂一模）習(xí)近平總書記用“文明其精神，野蠻其體魄”來激勵(lì)青少年多運(yùn)動(dòng)，重視強(qiáng)身健體。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)時(shí)，身體可以產(chǎn)生多巴胺，讓人心情舒暢，緩解焦慮，提高身體免疫力。多巴胺的化學(xué)式為C8H11NO2。（1）在多巴胺中，氮元素和氧元素的質(zhì)量比為（填最簡(jiǎn)整數(shù)比）；（2）多巴胺中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到0.1%）。10．（2023?任城區(qū)一模）化學(xué)在保障人體健康方面起著重要的作用，近年來在預(yù)防和治療新冠感染方面貢獻(xiàn)巨大。布洛芬緩釋膠囊可用于緩解新型冠狀病毒感染發(fā)熱癥狀，如關(guān)節(jié)痛、偏頭疼等，也用于普通感冒或流行性感冒引起的發(fā)熱。布洛芬的化學(xué)式為C13H15O2，請(qǐng)計(jì)算：（1）布洛芬分子中C、H、O原子的個(gè)數(shù)比為。（2）布洛芬中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大。?類型3\o"有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算和推斷"有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算和推斷11．（2023?郴州）某氨基酸的化學(xué)式為CxH7O2N，已知其相對(duì)分子質(zhì)量為89。試計(jì)算：（1）x＝。（2）該氨基酸中C、O元素質(zhì)量之比為。12．（2023?牡丹江）根據(jù)題意回答下列問題：（1）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，常用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的氯化鈉溶液選種，現(xiàn)要配制100kg這種溶液，需要氧化鈉kg，需要水kg；（2）在SO2和SO3組成的混合物中，硫原子與氧原子的個(gè)數(shù)比為3：7，混合物中SO2和SO3質(zhì)量的最簡(jiǎn)比為。13．（2023?永興縣校級(jí)模擬）硅膠膠是常用的一種干燥劑。利用氯化鈷含有不同數(shù)目的結(jié)晶水呈現(xiàn)不同顏色的性質(zhì)，在制備硅膠時(shí)加入一些氯化鈷得到變色硅膠。用CoCl2?xH2O表示含結(jié)晶水的氯化鈷。試計(jì)算：（1）若其中一種含結(jié)晶水的氯化鈷的相對(duì)分子質(zhì)量為238，則x＝。（2）若x＝2，則氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）。14．（2023?本溪模擬）阿斯巴甜（化學(xué)式為C14H18N2O5）是一種廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中的甜味劑。根據(jù)化學(xué)式請(qǐng)回答。（1）阿斯巴甜中碳、氮元素的質(zhì)量比為。（2）58.8g阿斯巴甜中氧元素的質(zhì)量為g。15．（2023?羅莊區(qū)二模）化學(xué)老師帶領(lǐng)同學(xué)們參觀工廠的時(shí)候，工人師傅介紹了一種鋅的樣品（樣品中的其它物質(zhì)既不與酸反應(yīng)也不溶于水），同學(xué)們想測(cè)定鋅樣品中鋅的質(zhì)量，進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)圖中提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算：（1）所取樣品中金屬鋅的質(zhì)量為g。（2）計(jì)算所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）。?類型4\o"純凈物的化學(xué)方程式計(jì)算問題"純凈物的化學(xué)方程式計(jì)算問題16．（2023?達(dá)州）化學(xué)興趣小組對(duì)鋼鐵廠生產(chǎn)出來的某產(chǎn)品（只含鐵和碳）產(chǎn)生好奇：它是生鐵還是鋼？該小組取5.7g樣品，加入到盛有足量稀硫酸的燒杯中，實(shí)驗(yàn)得到氫氣的質(zhì)量如表。（提示：生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%）時(shí)間/min012345678質(zhì)量/g00.060.110.150.180.200.220.200.20（1）分析判斷：表格中第分鐘的數(shù)據(jù)不合理；（2）根據(jù)表格中合理的數(shù)據(jù)，在給出的坐標(biāo)系上，畫出氫氣質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系曲線；（3）通過計(jì)算判斷該產(chǎn)品是生鐵還是鋼？（寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果保留到0.1%）17．（2023?西藏）將100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸加入燒杯中，再慢慢加入氫氧化鉀溶液，恰好完全反應(yīng)時(shí)，所用氫氧化鉀溶液的質(zhì)量為100g。請(qǐng)回答下列問題：提示：H2SO4+2KOH＝K2SO4+2H2O（只考慮此反應(yīng)）。（1）100g稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量是g。（2）恰好完全反應(yīng)時(shí)，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（寫出完整解題過程）18．（2023?榆陽區(qū)模擬）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中取20g混有少量雜質(zhì)的高錳酸鉀固體樣品加熱制取氧氣（雜質(zhì)不反應(yīng)，也不發(fā)生物理變化），充分加熱后，稱量剩余固體的總質(zhì)量比反應(yīng)前減少了1.6g。請(qǐng)分析并計(jì)算：（1）生成氧氣的質(zhì)量是g。（2）該樣品中高錳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。19．（2023?襄城區(qū)模擬）我國成功研發(fā)燃煤鍋爐混氨燃燒技術(shù)，為我國燃煤機(jī)組實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排提供了具有可行性的技術(shù)發(fā)展方向。已知氨氣（NH3）完全燃燒的化學(xué)方程式為4NH3+3O26H2O+2N2，若充分燃燒68g氨氣，會(huì)消耗多少克氧氣？（請(qǐng)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算并寫出過程）20．（2023?龍華區(qū)校級(jí)模擬）福建省科研成果“草酸二甲酯（C4H6O4）加氫制備乙二醇（C2H6O2）的規(guī)模化實(shí)驗(yàn)”入選“2022年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”。反應(yīng)原理為C4H6O4+4H2C2H6O2+2CH4O。若制備12.4t的乙二醇，理論上需要H2的質(zhì)量為多少？?類型5\o"含有雜質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算問題"含有雜質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算問題21．（2023?大慶）自然界中的銅元素存在于多種礦石中，如黃銅礦、輝銅礦等，均可作為工業(yè)煉銅的原料。（1）由銅可以制得膽礬（CuSO4?5H2O），用膽礬配制50.0g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的CuSO4溶液，用托盤天平稱取膽礬的質(zhì)量為g。（2）2.50gCuSO4?5H2O樣品受熱脫水及分解過程的熱重曲線（樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線）如圖所示，CuSO4?5H2O存在的最高溫度為℃；1000℃時(shí)生成一種氧化物e，其化學(xué)式為。（3）工業(yè)上以輝銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。火法煉銅的反應(yīng)原理可以簡(jiǎn)單表示為：Cu2S+O22Cu+SO2，取10t含Cu2S64%的輝銅礦，理論上可最多生產(chǎn)出多少噸銅？（寫出計(jì)算過程）22．（2022?黔東南州）石灰石是生產(chǎn)水泥、玻璃等建筑材料的重要原料。我州石灰石資源豐富，某課外興趣小組的同學(xué)為了測(cè)定某地石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，判斷是否有開采使用價(jià)值，決定稱取該地石灰石樣品4.0g于燒杯中，將50g稀鹽酸分5次加入燒杯中，充分反應(yīng)后（雜質(zhì)不溶于水且不與稀鹽酸反應(yīng)）。測(cè)得剩余固體的質(zhì)量記錄如下。加入稀鹽酸質(zhì)量/g1010101010剩余固體質(zhì)量/gX2.01.00.40.4請(qǐng)完成下列問題：（1）表中X的值。（2）該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。（3）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計(jì)算過程）23．（2023?蘭陵縣一模）某純堿樣品中含有少量的氯化鈉，某化學(xué)興趣小組欲測(cè)定其中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。他們稱取25.0g樣品放入錐形瓶中，加入稀硫酸直到不再產(chǎn)生氣體為止，反應(yīng)中生成氣體的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請(qǐng)計(jì)算：（1）反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為g；（2）該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）。24．（2023?孟村縣校級(jí)一模）實(shí)驗(yàn)室有部分已變質(zhì)為碳酸鈉的氫氧化鈉樣品，質(zhì)量為1.86g。某實(shí)驗(yàn)小組將此樣品加入水中完全溶解，配成100g溶液，然后向其中緩慢滴加9.8%的稀硫酸，攪拌使氣體全部逸出。滴加過程中，相關(guān)數(shù)據(jù)如表：測(cè)定次數(shù)第1次第2次第3次第4次第5次滴加稀硫酸總質(zhì)量/g010203040溶液總質(zhì)量/g100110119.56129.56m溶液pH13.310.27.00.90.8請(qǐng)回答下列問題：（1）第次測(cè)定時(shí)，溶液中只有一種溶質(zhì)。表中m＝。（2）計(jì)算樣品中碳酸鈉（Na2CO3）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計(jì)算過程，結(jié)果精確到1%）25．（2023?湛江一模）《石灰吟》是明代政治家、文學(xué)家于謙創(chuàng)作的一首七言絕句。此詩托物言志，表現(xiàn)了詩人高潔的理想。全詩內(nèi)容為“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑。粉骨碎身渾不怕，要留清白在人間”。詩中涉及的化學(xué)反應(yīng)可用圖1表示。（1）過程Ⅱ所發(fā)生的反應(yīng)屬于（填基本反應(yīng)類型）。（2）生石灰溶于水，該反應(yīng)過程中能量的變化是（填“吸熱”或“放熱”）。（3）寫出過程Ⅲ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（4）化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲對(duì)石灰石樣品進(jìn)行探究。在燒杯中加入石灰石樣品25g（其中CaCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%），然后逐滴加入稀鹽酸，燒杯中石灰石樣品的質(zhì)量與滴入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖2所示（假設(shè)石灰石中的雜質(zhì)既不反應(yīng)，也不溶于水）。①當(dāng)加入稀鹽酸73g時(shí)（即圖中A點(diǎn)），燒杯中溶液里的溶質(zhì)是（填化學(xué)式）；②當(dāng)加入稀鹽酸146g時(shí)（即圖中B點(diǎn)），求此時(shí)生成二氧化碳的質(zhì)量。（寫出計(jì)算過程）?類型6\o"溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算"溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算26．（2023?懷化）銅鋅合金外觀形似黃金，某化學(xué)興趣小組為檢測(cè)合金的成分，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（注：銅與稀硫酸不反應(yīng)，鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑）根據(jù)圖示數(shù)據(jù)進(jìn)行如下計(jì)算：（1）生成氫氣的質(zhì)量為。（2）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（寫出計(jì)算過程）27．（2023?錦州）實(shí)驗(yàn)室有一瓶標(biāo)簽破損的稀硫酸，需要測(cè)定其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。現(xiàn)取10g該稀硫酸于燒杯中，向其中逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氫氧化鈉溶液至恰好完全反應(yīng)，共消耗氫氧化鈉溶液20g，請(qǐng)計(jì)算該稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）。28．（2023?秀英區(qū)校級(jí)模擬）如圖是濃鹽酸試劑瓶上標(biāo)簽的部分內(nèi)容。請(qǐng)回答：（1）現(xiàn)要配制9%的稀鹽酸120g，需要這種濃鹽酸g；（2）濃鹽酸使用一段時(shí)間后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小的原因是什么？29．（2023?柳州二模）向一盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的CuSO4溶液的燒杯中滴加NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量與加入的NaOH溶液質(zhì)量之間的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)依據(jù)圖中信息回答下列問題。（1）該硫酸銅溶液完全反應(yīng)產(chǎn)生沉淀質(zhì)量為g。（2）求該NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)多少？（寫出根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的過程）。30．（2023?峨眉山市模擬）欲測(cè)定一瓶標(biāo)簽破損的硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)取100g硫酸銅溶液樣品于燒杯中，逐滴加入10%的NaOH溶液。生成沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液的質(zhì)量之間的關(guān)系如圖所示。回答下列問題：（1）圖中x＝。（2）計(jì)算硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計(jì)算過程）?類型7\o"關(guān)于溶液配制的計(jì)算問題"關(guān)于溶液配制的計(jì)算問題31．（2023?天津）現(xiàn)有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的稀硫酸245g。向其中加入32g廢鐵屑（雜質(zhì)不溶于水也不參加反應(yīng)），恰好完全反應(yīng)。計(jì)算：（1）廢鐵屑中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）生成硫酸亞鐵的質(zhì)量：（3）配制245g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的稀硫酸，需要40%的硫酸（密度為1.3g/cm3）多少毫升（結(jié)果精確到0.1）。32．（2022?自貢）（1）用100克溶質(zhì)質(zhì)