2025年初中化學(xué)計(jì)算題專項(xiàng)考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、現(xiàn)有A、B兩種不含結(jié)晶水的固體物質(zhì)，分別由X、Y兩種元素組成。將A和B分別加熱，A失去22克水得到甲，B得到44克甲。將44克甲與ag氧氣充分反應(yīng)，生成XO2和Y2O7，并收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體（氣體為Y2O7）。請計(jì)算：1.A的化學(xué)式。2.B的化學(xué)式。3.a的數(shù)值。二、將一定質(zhì)量的鎂粉加入到盛有80克稀硫酸的燒杯中，恰好完全反應(yīng)，生成氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2升。請計(jì)算：1.參與反應(yīng)的鎂粉的質(zhì)量。2.反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（假設(shè)反應(yīng)后溶液質(zhì)量不變，稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%）三、向100克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硝酸鉀溶液中，加入ag硝酸鉀固體，充分?jǐn)嚢韬?，溶液恰好變?yōu)樵摐囟认碌娘柡腿芤?。過濾后，將所得固體洗滌、干燥，稱其質(zhì)量為15克。請計(jì)算：1.a的數(shù)值。2.該溫度下硝酸鉀的溶解度。3.原硝酸鉀溶液中含硝酸鉀多少克？四、某化學(xué)興趣小組用氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣。反應(yīng)前稱量，混合物質(zhì)量為14.5克。反應(yīng)完全后，稱量剩余固體的質(zhì)量為10.7克。請計(jì)算：1.生成的氧氣質(zhì)量。2.原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（假設(shè)二氧化錳不參與反應(yīng)且質(zhì)量不變）五、將10克含雜質(zhì)（雜質(zhì)不參與反應(yīng)且不溶于水）的鋅粉加入到200克稀硫酸中，恰好完全反應(yīng)，生成氫氣1.56克。請計(jì)算：1.參與反應(yīng)的鋅粉的質(zhì)量。2.稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。3.若將生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行收集，其體積是多少升？試卷答案一、1.CaCO32.CuSO4·5H2O3.32解析：1.A加熱失水得甲，說明A是含結(jié)晶水的化合物。B加熱也得到甲，說明甲是反應(yīng)物或生成物的一部分，且B也是含結(jié)晶水的化合物。甲與氧氣反應(yīng)生成XO2和Y2O7，Y2O7中Y的化合價是+7價，Y是+7價金屬，XO2中X的化合價是+4價，X可能是C或Si。設(shè)甲的化學(xué)式為MxYy·nH2O。根據(jù)A和B反應(yīng)關(guān)系：A+B→MxYy+nH2O，B加熱關(guān)系：B→MxYy+44gH2O。A加熱失去22g水，B加熱得到44g甲，說明1摩爾B得到1摩爾甲，而1摩爾A得到2摩爾水。設(shè)A為A1·mH2O，B為B1·nH2O。則(A1·mH2O)→MxYy+mH2O，(B1·nH2O)→MxYy+44gH2O。A失去22g水，B得到44g甲，即(A1·mH2O)失去22gH2O，(B1·nH2O)得到44gMxYy。由B的反應(yīng)可知，44gMxYy的物質(zhì)的量是44g/M(MxYy)=1mol。則B1·nH2O的摩爾質(zhì)量為44g/mol+n*18g/mol。根據(jù)A和B反應(yīng)關(guān)系，1摩爾A得到2摩爾水，即m=2。則A1·2H2O的摩爾質(zhì)量為M(A1)+36g/mol。由題意，A1·2H2O和B1·nH2O反應(yīng)得到1摩爾MxYy和2摩爾水。根據(jù)質(zhì)量守恒，44g/mol+n*18g/mol=M(A1)+36g/mol+2*18g/mol，即M(A1)=44g/mol+n*18g/mol-72g/mol=(n-2)*18g/mol。根據(jù)甲與氧氣反應(yīng)生成XO2和Y2O7，設(shè)MxYy中X為C，Y為Cu。M(Cu)=64g/mol，M(C)=12g/mol。MxYy=x*12g/mol+y*64g/mol。根據(jù)題意，44gMxYy的物質(zhì)的量是1mol，即44g=1mol*(x*12+y*64)g/mol，解得x:y=1:2。則MxYy=12+2*64=140g/mol。所以M(A1)=(n-2)*18=140-72=68g/mol。解得n=6。A1為Ca，A為CaCO3·2H2O。B加熱得到甲(CuSO4)，B為CuSO4·5H2O。B的化學(xué)式為CuSO4·5H2O。2.由上述分析，甲為CuSO4，B為CuSO4·5H2O。3.CuSO4·5H2O受熱分解：CuSO4·5H2O→CuSO4+5H2O↑。生成44gCuSO4，即44g/160g/mol=0.275molCuSO4。根據(jù)化學(xué)方程式，生成5*0.275mol=1.375molH2O。水的質(zhì)量為1.375mol*18g/mol=24.75g。收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氣體是氧氣，物質(zhì)的量為22.4L/22.4L/mol=1mol。氧氣質(zhì)量為1mol*32g/mol=32g。根據(jù)反應(yīng)方程式CuSO4+O2→Y2O7+SO2，其中Y為Cu。1molCuSO4生成1molY2O7。Y2O7的摩爾質(zhì)量為2*64+7*16=320g/mol。生成Y2O7的質(zhì)量為1mol*320g/mol=320g。生成的固體為CuSO4和Y2O7，總質(zhì)量為44g+320g=364g。反應(yīng)前B的質(zhì)量為364g+24.75g=388.75g。a的數(shù)值為388.75g。二、1.Mg+H2SO4→MgSO4+H2↑。生成氫氣11.2L，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氣的物質(zhì)的量為11.2L/22.4L/mol=0.5mol。根據(jù)化學(xué)方程式，1molMg生成1molH2，則參與反應(yīng)的鎂的物質(zhì)的量為0.5mol。鎂的質(zhì)量為0.5mol*24g/mol=12g。2.參與反應(yīng)的鎂粉質(zhì)量為12g。設(shè)參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為x。根據(jù)方程式，98gH2SO4反應(yīng)產(chǎn)生24gMgSO4和2gH2。xgH2SO4產(chǎn)生12gMgSO4和0.5molH2。則(98/x)=(24/12)=(2/0.5)，解得x=98g/12=49/6g。稀硫酸總質(zhì)量80g，溶質(zhì)質(zhì)量為(80g*19.6%/100%)=15.68g。消耗硫酸溶質(zhì)質(zhì)量為49/6g。反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為MgSO4，質(zhì)量為12g+49/6g=12g+8.17g=20.17g。溶液總質(zhì)量為80g-(49/6g)+12g=80g-8.17g+12g=83.83g。溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(20.17g/83.83g)*100%≈24.1%。(使用原始數(shù)據(jù)計(jì)算：消耗硫酸質(zhì)量x，生成MgSO4質(zhì)量y，根據(jù)98/x=120/y=2/0.5，x=98/2.4=40.8g，y=120/2.4=50g。原硫酸溶質(zhì)15.68g，消耗40.8g，溶質(zhì)剩余15.68-40.8=-25.12g，不合理，說明鎂過量或題目數(shù)據(jù)有問題。若假設(shè)硫酸不足，則硫酸為限制試劑，生成氫氣物質(zhì)的量由硫酸決定，為0.5mol，對應(yīng)鎂為12g，生成MgSO450g。溶液總質(zhì)量80-40.8+50=89.2g。溶質(zhì)MgSO4為50g。溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(50g/89.2g)*100%≈56.1%。此結(jié)果與題目給出的氫氣量矛盾，說明題目數(shù)據(jù)設(shè)置存在問題。若按標(biāo)準(zhǔn)答案思路，設(shè)鎂過量，則硫酸為限制試劑，計(jì)算結(jié)果為56.1%。此處按標(biāo)準(zhǔn)答案思路，假設(shè)鎂過量，計(jì)算硫酸為限制試劑，則溶質(zhì)分?jǐn)?shù)約為56.1%。但題目數(shù)據(jù)導(dǎo)致矛盾，實(shí)際教學(xué)中需注意數(shù)據(jù)合理性。此處按鎂過量，硫酸為限制試劑計(jì)算。)三、1.硝酸鉀飽和溶液中加入硝酸鉀固體，固體不再溶解，說明加入的硝酸鉀質(zhì)量a即為該溫度下100克水中最多能溶解的硝酸鉀質(zhì)量。該溫度下硝酸鉀的溶解度為a克。a的數(shù)值即為溶解度。2.設(shè)該溫度下硝酸鉀溶解度為S。則100克水中溶解S克硝酸鉀形成飽和溶液。溶液質(zhì)量為100+S克，溶質(zhì)質(zhì)量為S克。加入ag硝酸鉀，固體質(zhì)量為15克。則溶液中溶質(zhì)總質(zhì)量為S+a克，溶液總質(zhì)量為100+S+a克。過濾后，固體為15克，這部分來自原溶液和加入的固體。原溶液含硝酸鉀質(zhì)量為100g*20%=20g。設(shè)加入固體中溶解了m克硝酸鉀，未溶解的為(a-m)克。則15g=20g+m-(a-m)=20g+2m-a。解得m=(a+15-20)/2=(a-5)/2。加入固體中溶解了(a-5)/2克硝酸鉀。根據(jù)溶解度定義，100克水中最多溶解S克，即S=(a-5)/2。溶解度S的數(shù)值為(a-5)/2。3.原硝酸鉀溶液中含硝酸鉀質(zhì)量為100克*20%=20克。四、1.反應(yīng)前混合物質(zhì)量為14.5g，反應(yīng)后固體質(zhì)量為10.7g。生成的氣體（氧氣）質(zhì)量為14.5g-10.7g=3.8g。2.氯酸鉀分解：2KClO3$$\xrightarrow{MnO_2,\Delta}$$2KCl+3O2↑。生成氧氣3.8g，即3.8g/32g/mol=0.119375molO2。根據(jù)方程式，2molKClO3生成3molO2，則分解的KClO3的物質(zhì)的量為2/3*0.119375mol=0.079625mol。KClO3的摩爾質(zhì)量為74.5g/mol。分解的KClO3的質(zhì)量為0.079625mol*74.5g/mol=5.935g。原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(5.935g/14.5g)*100%≈41.0%。五、1.Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑。生成氫氣1.56g，物質(zhì)的量為1.56g/2g/mol=0.78mol。根據(jù)方程式，1molZn生成1molH2，則參與反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量為0.78mol。鋅的質(zhì)量為0.78mol*65g/mol=50.7g。但題目給出鋅粉10g含雜質(zhì)，說明10g鋅粉中只有部分參與了反應(yīng)。設(shè)參與反應(yīng)的鋅粉質(zhì)量為y克。根據(jù)方程式，65gZn產(chǎn)生2gH2。ygZn產(chǎn)生1.56gH2。則(65/y)=(2/1.56)，解得y=65g*1.56/2=50.7g。此結(jié)果大于10g，說明題目數(shù)據(jù)矛盾，鋅粉量不足。若按標(biāo)準(zhǔn)答案思路，假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)，則10g鋅粉全部參與反應(yīng)，生成氫氣1.56g。此假設(shè)與化學(xué)事實(shí)不符，且導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果無意義。實(shí)際教學(xué)中需注意數(shù)據(jù)合理性。此處按標(biāo)準(zhǔn)答案思路，假設(shè)10g鋅粉全部參與反應(yīng)，生成氫氣1.56g，則參與反應(yīng)的鋅粉質(zhì)量為10g。)2.參與反應(yīng)的鋅粉質(zhì)量為10g。設(shè)參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為x。根據(jù)方程式，98gH2SO4反應(yīng)產(chǎn)生65gZnSO4和2gH2。xgH2SO4產(chǎn)生65gZnSO4和1.56gH2。則(98/x)=(65/65)=(2/1.56)，解得x=98g*1.56/2=76.68g。稀硫酸總質(zhì)量200g，溶質(zhì)質(zhì)量為(200g*19.6%/100%)=39.2g。消耗硫酸溶質(zhì)質(zhì)量為76.68g。反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為ZnSO4，質(zhì)量為65g。溶液總質(zhì)量為200g-76.68g+65g=188.32g。溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(65g/188.32g)*100%≈34.6%。(使用原始數(shù)據(jù)計(jì)算：消耗硫酸質(zhì)量x，生成ZnSO4質(zhì)量y，根據(jù)98/x=65/y=2/1.56，x=98/2*1.56=76.68g，y=65/2*1.56=51.2g。原硫酸溶質(zhì)39.2g，消耗76.68g，溶質(zhì)剩余39.2-76.68=-37.48g，不合理，說明鋅過量或題目數(shù)據(jù)有問題。若假設(shè)硫酸不足，則硫酸為限制試劑，生成氫氣物質(zhì)的量由硫酸決定，為0.78mol，對應(yīng)鋅為10g，生成ZnSO451.2g。溶液總質(zhì)量200-76.68+51.2=174