2022年中考化学计算题训练
【例题1】 现有一尿素[CO(NH2)2]样品，测得其中氮元素的质量分数为43.5%，试通过计算说明该尿素样品是纯净物还是混合物。
答案：CO(NH2)2中氮元素质量分数=
=
=46.7%
因为46.7%>43.5%；所以该尿素样品是混合物。
答：该尿素样品是混合物。
【例题2】 近年来，乳酸成为人们研究的热点之一，乳酸在医药食品等工业中应用前景广阔。乳酸的化学式为C3H6O3，试计算：
（1）乳酸分子的相对分子质量
（2）乳酸中碳、氢、氧元素的质量比
（3）乳酸中碳元素的质量分数
解：（1）C3H6O3的相对分子质量＝12×3＋1×6＋16×3＝90
（2）C3H6O3中：
C的质量：H的质量：O的质量
＝（12×3）：（1×6）：（16×3）
＝6：1：8
（3）C3H6O3中碳元素的质量分数为：
【例题3】 商店中现有碳铵（NH4HCO3）、尿素［CO(NH2)2］两种氮肥标价为：碳铵0.54元/kg，尿素1.25元/kg。若用100元钱买化肥，试通过计算论证理论上买哪种化肥合算？
解：碳铵中氮元素的质量分数为：
尿素中氮元素的质量分数为：
100元钱买得的化肥中氮元素的质量为：
32.8kg<37.4kg
∴买尿素合算
二、有关溶液的计算
（1）溶液中溶质的质量分数计算
溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。表示方法：
注意：
运用溶质的质量分数方法表示时，必须分清溶质质量、溶剂质量与溶液质量。
①结晶水合物溶于水时，其溶质不是含结晶水的结晶水合物，而是不含结晶水的化合物。如胆矾CuSO4·5H2O溶于水，形成溶液的溶质不胆矾，溶质是硫酸铜（CuSO4）。
②物质在溶解时如果发生了化学反应，在形成的溶液中，溶质是反应后生成物。如氧化钠（Na2O）溶于水，Na2O与水反应生成氢氧化钠（NaOH），溶质就是氢氧化钠。
③溶质只能是已溶解的那一部分。如20℃时，20g NaCl投入到50g水中（20℃时，NaCl的溶解度为36g），在这种情况下，50g水最多只能溶解18g NaCl，故溶质的质量为l8g，而非20g。
下面举例说明有关溶液中溶质的质量分数计算。
【例题1】 农业生产上，常用质量分数为10%～20%的氯化钠溶液选种，以选择饱满的种子及减少农作物病毒害的发生。现在需要配制质量分数为16%的氯化钠溶液500kg，计算需要氯化钠和水各多少千克？
解析：已知NaCl溶液中溶质的质量分数为16%和NaCl溶液的质量500kg，可以利用公式：
溶质的质量＝溶液的质量×溶质的质量分数
溶剂的质量＝溶液的质量－溶质的质量
求出NaCl和水的质量。（本题计算时可直接用kg这一单位）
溶质NaCl的质量＝500kg×16%＝80kg
水的质量＝500kg－80kg＝420kg或500kg×（1－16%）＝420kg
答案：需要NaCl80kg，水420kg。
【例题2】配制100g溶质的质量分数为10%的稀盐酸，需要溶质的质量分数为37%的浓盐酸和水各多少毫升？（37%浓盐酸的密度为1.19g/ml）
解析：由37%的浓盐酸加水稀释使之变成10%的稀盐酸，这是溶液稀释问题，解这类题目时，要紧紧抓住“溶液稀释前后溶液中溶质的质量不变”这一关键，去进行思考和列式。本题还要注意在求出浓盐酸和水的质量之后，要通过密度将液体的质量换算成体积。
解：设需要37%的浓盐酸的质量为x
100g×10%＝37%× x
x＝27g
需要水的质量：100g－27g＝73g
浓盐酸的体积＝ ＝22.7ml
水的体积＝ ＝73ml
答案：需要37%的浓盐酸22.7ml,水73ml.
【例题3】用60%和20%NaOH溶液来配制35%的NaOH溶液，则所需要的60%的NaOH溶液和20%的NaOH溶液的质量比是（ ）
A. 1：1 B. 9：5
C. 4：3 D. 3：5
解析：这是溶质的质量分数不同的两种同一溶质溶液的混合，对浓溶液来说是稀释，对稀溶液来说是浓缩。因此，可以根据混合溶液中溶质的质量等于混合前两种溶液中溶质的质量之和进行计算，也可以用十字交叉法计算。
设需要60%的NaOH溶液的质量为x，需要20%的NaOH溶液的质量为y
60%×x＋20%×y＝（x＋y）×35%
x ：y＝ 3 ：5
答案：D
【例题4】现有溶质的质量分数为10%的NaOH溶液100g，要让其溶质的质量分数增大一倍，则下列所采取的措施中正确的是（ ）
A. 加入12.5克固体NaOH
B. 将原溶液中的溶剂（水）蒸发掉一半
C. 加入100克10%的NaOH溶液
D. 加入10克固体NaOH
解析：要将NaOH溶液中溶质的质量分数增大一倍，即由10%变成20%，也就是由较稀的溶液变成较浓的溶液，称为溶液的浓缩。通常可以采用的方法有3种：1）蒸发溶剂；2）加入溶质；3）加入溶质的质量分数大于20%的NaOH溶液。
方法一：设应该蒸发掉水（溶剂）的质量为x
由于溶液浓缩前后溶质的质量不变，则
100g×10%＝（100g－x）×20%
x＝50g
原溶液中有溶剂（水）：100g×（1－10%）＝90g
将原溶液中的溶剂（水）90g蒸发掉一半是45g，所以选项B错误。
方法二：设加入的固体NaOH的质量为y 同理
100g×10%＋y＝（100g＋y）×20%
y＝12.5g
所以选项A正确，而选项D错误。
对于选项C，由于在10%的NaOH溶液中，无论加入多少克10%的NaOH溶液，其溶质的质量分数都不变，仍为10%，故是错误的。
答案：A
但是，在这4个选项中都没有涉及到方法三，不仿我们也可就这一方法做一计算，假如说，上述溶液中加入30%NaOH溶液多少克可以使原溶液中溶质的质量分数变为20%？
设加入30%NaOH溶液的质量为z 则
100g×10%＋z×30%＝（100g＋z）×20% （溶液浓缩前后溶质的质量不变）
z＝10 g
同样，如果要是加入40%的NaOH溶液，则需要加20g 。
【试题变形】
今有l0％的硝酸钾溶液160g，分为相等的两份，（1）欲使其中一份溶质的质量分数增大一倍，求：
①若用增加溶质的方法，需增加多少克硝酸钾？
②若用蒸发溶剂的方法，需蒸发多少克水？
③若用60％的硝酸钾溶液与其中一份混合的方法，需要加入60％的硝酸钾溶液多少克？
（2）欲使其中一份溶质的质量分数变为5％，需要加水多少克？
解析：解题时要找准溶质、溶液的质量：两个小题中溶液质量均是80g。改变溶液的溶质质量分数有多种方法，但无论采取哪种方法，溶液的稀释计算的原则都是：在稀释前后溶液中溶质的质量不变。
（1）①设增加硝酸钾的质量为x。
80g×10％＋x＝（80g＋x）×20％
x＝l0g
②设需蒸发水的质量为yg
80g×10％＝（80g－y）×20％
y＝40g
③设需加入60％的硝酸钾溶液的质量为a。
80g×10％＋a·60％＝（80g＋a）×20％
a＝20g
（2）设需要加水的质量为b。[来源:Z|xx|k.Com]
80g×10％＝（80g＋b）×5％
b＝80g
答案：（1）① l0g ② 40g ③ 20g ；（2）80g
【例题5】在t ℃时，将 10 g某纯净物完全溶解在90 g水中，你认为所得溶液中溶质的质量分数可能出现哪些情况？试举例说明。
解析：解答此题，既要掌握溶质质量分数的计算公式，又要熟悉物质溶于水的三种情况：
①物质溶解于水后，溶质本身没变，像氯化钠、硝酸钠等，溶质的质量为 10 g，溶质的质量分数：
②物质溶于水时，与部分水发生化合反应，溶质不再是加入的物质，而是化合生成的物质，质量大于10g，因此溶质的质量分数大于10％。如10g金属钠、10g SO3溶于水。
③结晶水合物溶于水时，结晶水进入溶剂（水）一起作溶剂，因此溶质质量小于10g，而溶剂质量大于90g，溶质的质量分数小于10％。如10g Na2CO3·10H2O 、10g CuSO4·5H2O溶于水。
答案：可能出现三种情况：
（1）溶质质量分数等于10％，如10gNaCl溶于90g水中；
（2）可能大于10％，如10g SO3溶于90g水与水反应生成的溶质H2SO4的质量大于10g；
（3）可能小于10％，如10g Na2CO3·10H2O溶于水中，溶质Na2CO3质量小于10g。
【例题6】现有一含杂质的固体氯化钡样品(杂质不溶于水)。取12.5g样品放入烧杯中，然后加入39.6g水使其充分溶解，静置后滤去杂质。取10g滤液，加入足量的硝酸银溶液，完全反应后生成沉淀2.87g。试求：(1)滤液中溶质的质量分数；(2)样品中氯化钡的质量分数。(计算结果精确到0.1％)
解析：解题突破口是在氯化钡与硝酸银完全反应后生成沉淀2.87g，由此可求出10g滤液中含有的氯化钡质量，从而进一步求出滤液的溶质质量分数。根据溶液的均一性，滤液中各部分溶质质量分数相同，则由10g滤液中溶质质量、溶剂质量之比，可求出39.6g水中溶解了多少氯化钡，即为12.5g样品中氯化钡质量。
（1）设10g滤液中含氯化钡的质量为x。
BaCl2 + 2AgNO3 = 2AgCl↓+ Ba(NO3)2
208 2×143.5
x 2.87g
[来源:学|科|网]
x = 2.08g
滤液中溶质的质量分数:
（2）设12.5g样品中含氯化钡的质量为y。
(10g－2.08g) ：2.08g = 39.6g ： y
y = 10.4g
样品中氯化钡的质量分数:
答案：滤液中溶质的质量分数为20.8%，样品中氯化钡的质量分数为83.2%。
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