專題復習集訓8　分析計算題（二）（解析版）

8年級下科學期末專題復習集訓8分析計算題（二）一、選擇題1．我國在1993年成功地制取了一種由相對原子質量為18，核電荷數為8的氧原子構成的雙原子分子氣體，則下列說法正確的是（）A．這種氣體的相對分子質量為32B．這種氧原子的原子核內質子數為10C．這種氧原子的核外電子數為10D．這種氧原子和氫原子構成的水分子，其相對分子質量為20【答案】D【解析】A、一種由相對原子質量為18，核電荷數為8的氧原子構成的雙原子分子，相對分子質量（式量）為18×2＝36，故選項說法錯誤。B、由題意，該氧原子的核電荷數為8，由原子中：核電荷數＝核內質子數＝核外電子數，則其原子的質子數為8，這種氧原子的原子核內質子數為8，故選項說法錯誤。C、由題意，該氧原子的核電荷數為8，由原子中：核電荷數＝核內質子數＝核外電子數，則該氧原子的核外電子數為8，故選項說法錯誤。D、這種氧原子和氫原子構成的水分子的相對分子質量為1×2+18＝20，故選項說法正確。2．已知某氧原子的實際質量為mg，其相對原子質量為16．有一種銪（Eu）原子的相對原子質量為152，銪（Eu）原子的質量為（）A．152m16gB．152m16C．152m12g【答案】A【解析】已知某氧原子的實際質量為mg，其相對原子質量為16．有一種銪（Eu）原子的相對原子質量為152，設銪（Eu）原子的質量為x，則mgx=163．下列關于化學反應“X2+3Y2═2Z”的敘述中錯誤的是（）①Z的化學式為XY3②若mgX2和ngY2恰好完全反應，則生成（m+n）gZ③若X2和Y2的相對分子質量分別為M和N，則Z的相對分子質量為（M+N）④若agX2完全反應生成bgZ，則同時消耗（a﹣b）gY2。A．①②B．①③C．②④D．③④【答案】D【解析】①由反應前后原子的個數不變可知，Z中含有一個x三個y，說法正確。②依據質量守恒定律可知：參加反應的物質的質量總和等于生成物的質量總和，說法正確。③由質量守恒定律可知，反應前后物質的質量之和不變，若X和Y的相對分子質量分別為M和N，則Z的相對分子質量應為M+3N2，故此選項說法錯誤。④若agX2完全反應生成bgZ，則同時消耗（b﹣a）gY24．三種化合物CH4、C2H5OH、C2H2中若含有碳元素的質量相等，則CH4、C2H5OH、C2H2三種化合物中含有的氫元素的質量比為（）A．2：3：1B．4：3：1C．4：3：2D．1：1：1【答案】B【解析】碳元素相等，所以讓化學式中碳原子個數一樣多，所以為C2H8、C2H5OH、C2H2．則CH4、C2H5OH、C2H2三種化合物即C2H8、C2H5OH、C2H2中含有的氫元素的質量比為8：6：2＝4：3：1。5．丙氨酸是一種氨基酸，其相對分子質量是89，其中氮元素的質量分數是15.8%，則每個丙氨酸分子中氮原子個數是（）A．1B．2C．3D．4【答案】A【解析】丙氨酸的相對分子質量是89，其中氮元素的質量分數是15.8%，則丙氨酸中氮原子的相對原子質量之和為89×15.8%≈14，氮原子的相對原子質量為14，則每個丙氨酸分子中氮原子個數是14÷14＝1。6．某超導反磁性材料的化學式為X2Ba4Cu6On，它是由X2O3、BaCO3、CuO三種物質在一定條件下反應生成，假設在反應過程中各元素的化合價不變，則n的值為（）A．15B．13C．12D．10【答案】B【解析】在X2O3中O為﹣2價，則由正負化合價的代數和為0，可得X的化合價為+3價，BaCO3中碳酸根的化合價為﹣2價，則由正負化合價的代數和為0，可得Ba元素的化合價為+2價，CuO中O為﹣2價，則由正負化合價的代數和為0，可得Cu元素的化合價為+2價，由在研磨燒結過程中各元素的化合價無變化，則在X2Ba4Cu6On中，X的化合價為+3價，Ba元素的化合價為+2價，Cu元素的化合價為+2價，O元素的化合價為﹣2價，根據正負化合價的代數和為0，則有（+3）×2+（+2）×4+（+2）×6+（﹣2）×n＝0，解得n＝13。7．已知X、Y兩元素的相對原子質量之比為2：1，由這兩種元素形成的化合物中，X、Y的質量比是2：3，其中X的化合價為+3價，則在此化合物中Y的化合價為（）A．﹣1B．﹣2C．﹣3D．﹣4【答案】A【解析】因為X、Y兩元素的原子量之比為2：1，由兩元素形成的化合物中X、Y元素的質量比為2：3；X、Y元素組成的化合物中兩種元素的原子個數比=23：21=18．金屬單質M與非金屬單質硫發(fā)生如下反應為2M+S△ˉM2M的質量/gS的質量/gM2S的質量/g甲6.02.57.5乙7.01.57.5A．64B．56C．39D．23【答案】A【解析】對比甲、乙兩同學所用M和S的質量及生成M2S的質量：同樣生成7.5gM2S，甲實驗S的用量為2.5g、乙實驗S的用量為1.5g，則可得反應生成7.5gM2S時需要消耗S的質量為1.5g；利用質量守恒定律，則兩物質恰好完全反應時，可判斷生成7.5gM2S時消耗A的質量為6.0g。設元素A的相對原子質量是x。2M+S△ˉM22x326.0g1.5g則2x6.0g=9．為了測定某硫酸鈣晶體CaSO4?XH2O中的x值，做下列實驗：將含結晶水的硫酸鈣晶體放在坩堝中加熱至不再含結晶水：CaSO4?XH2O△ˉCaSO4+XH2質量/克坩堝+硫酸鈣晶體20.85坩堝+硫酸鈣20.49坩堝19.13根據測得數據，得x值為（）A．1B．2C．3D．5【答案】B【解析】水的質量等于20.85﹣20.49＝0.36g，硫酸鈣的質量等于20.49﹣19.13＝1.36g。1.360.36═13618x∴10．通常狀況下某NH4NO3晶體的樣品中，測得其中氮元素的質量分數為38%，那么該樣品所含的雜質在下列物質中可能是（）A．NH4ClB．N2C．（NH4）2SO4D．CO（NH2）2【答案】D【解析】純凈硝酸銨[NH4NO3]中氮元素的質量分數=2880×100%＝35%。A、NH4Cl中氮元素的質量分數=1453.5×100%＝22.1%；B、氮氣是氣體，不可能存在于硝酸銨晶體中；C、（NH4）2SO4中氮元素的質量分數=2811．由Na2SO4和CaSO4組成的混合物中，測知氧元素的質量分數為46%．若再計算混合物中的下列各項：①硫元素的質量分數②鈉元素的質量分數③CaSO4的質量分數④Na2SO4和CaSO4的質量比⑤CaSO4的質量，以下判斷正確的是（）A．都能確定B．都不能確定C．只有①能確定D．只有⑤不能確定【答案】D【解析】因為在硫酸鈉和硫酸鈣中，均為：S……4O3264那么氧元素的質量分數為46%，硫元素的質量分數為23%。假設混合物的質量為100g，設Na2SO4的質量為x，則CaSO4的質量為100g﹣x，Na2SO4中氧元素的質量分數為：16×423×2+32+16×4CaSO4中氧元素的質量分數為：16×440+32+16×4∴45%x+47%×（100g﹣x）＝100g×46%，x＝50g則硫酸鈣的質量為：100g﹣50g＝50g。則硫酸鈉與硫酸鈣的質量比為：50g：50g＝1：1；混合物中硫酸鈣的質量分數為：50g100g50g硫酸鈉中鈉元素的質量為：50g×23×2則混合物中鈉元素的質量分數為：16.2g因為題目未告知混合物的總質量，因此不能確定硫酸鈣或硫酸鈉的具體質量。12．核糖是人類生命活動不可缺少的物質，已知核糖中含碳、氫、氧三種元素，相對分子質量為150，核糖含碳40%，含氫6.7%，則核糖的化學式為（）A．C6H12O6B．C5H10O5C．C4H12O6D．C5H12O6【答案】B【解析】設該物質的化學式為CxHyOz。12×x+1×y+16×z＝150x：y：z=40%12：6.7%1x＝5，y＝10，z＝5．故選B。13．實驗室有一包含雜質的碳酸氫鈉樣品100g（雜質不含鈉元素，受熱不變化），其中鈉元素質量分數為23%，180℃時，將樣品加熱一段時間后稱得固體質量為87.6g，則分解的碳酸氫鈉占原碳酸氫鈉的質量分數為（2NaHCO3△ˉNa2CO3+H2O+CO2A．33.6%B．40%C．47.3%D．60%【答案】B【解析】碳酸氫鈉樣品100g，其中鈉元素質量分數為23%，樣品中鈉元素的質量為：23%×100g＝23g，碳酸氫鈉的質量為：23g23設分解的碳酸氫鈉的質量為x2NaHCO3△ˉNa2CO3+H2O+CO2168106168﹣106＝62x100g﹣87.6g168x所以分解的碳酸氫鈉占原碳酸氫鈉的質量分數為：33.6g84g14.如圖為光敏電阻控制的智能照明電路，L為“220V22W”的照明燈，光敏電阻R的阻值隨光照強度的增大而減小，控制電路中電源電壓為6V，定值電阻R0為200Ω，電磁鐵的線圈電阻忽略不計，當天色漸暗，通過線圈的電流為0.02A時，恰好啟動工作電路的照明系統(tǒng)下列說法正確的是（）A．工作電路中電源的a端應該連接零線B．照明系統(tǒng)恰好啟動時，光敏電阻R的阻值為100ΩC．燈L正常發(fā)光時，控制電路中的電流是大于0.02AD．如果提高控制電路電源電壓，照明燈白天也可能發(fā)光14題圖15題圖【答案】B【解析】A、為了用電的安全，開關應接在用電器和火線之間，銜鐵相當于是燈泡的開關，所以工作電路中電源的a端應該連接火線，故A錯誤；B、照明系統(tǒng)恰好啟動時，通過線圈的電流為0.02A，根據歐姆定律可知，此時電路的總電阻為：R總=U/I=6V/0.02A=300Ω；根據串聯(lián)電路的電阻關系可知，光敏電阻R的阻值為：R=R總-R0=300Ω-200Ω=100Ω，故B正確；C、根據題意可知，當天色漸暗，光敏電阻的阻值變大，根據歐姆定律可知，通過線圈的電流變小，通過線圈的電流為0.02A時，恰好啟動工作電路的照明系統(tǒng)，照明燈泡正常發(fā)光，所以控制電路中的電流會小于或等于0.02A，故C錯誤；D、如果提高控制電路的電壓，由歐姆定律可知，控制電路中的電流增大，在白天時，控制電路的電流很大，銜鐵會被吸下，照明燈L不發(fā)光，且到晚上時，由于控制電路的電壓高、電流大，也可能導致銜鐵被吸下，照明燈L也可能不發(fā)光，故D錯誤。15.如圖所示為一種溫度自動報警器的原理圖，圖中的水銀溫度計在制作時，玻璃管中封入了一段金屬絲，電源和金屬絲相連，當溫度達到設定值，電鈴報警。下列說法不正確的是（）A．電磁鐵的工作原理是電流的磁效應B．溫度升高至78℃時，電鈴報警C．若將溫度計上端的金屬絲向下調整，則報警溫度會降低D．電鈴工作時，電磁鐵a端為N極【答案】D【解析】A、電磁鐵的工作原理是電流的磁效應，故A正確；B、溫度升高到78℃時，水銀柱與上方金屬絲連通，使左側形成通路，電磁鐵中有電流通過，電磁鐵吸引銜鐵，使觸點接觸，右側電路接通，電鈴發(fā)出報警信號，故B正確；C、若將溫度計上端的金屬絲向下調整，則報警溫度將降低，故C正確；D、由安培定則可知，當電鈴工作時，電磁鐵的a端為S極，故D錯誤。16．亞硫酸鈉（Na2SO3）和硫酸鈉（Na2SO4）的混合物中，硫的質量分數是24%，則混合物中氧的質量分數是_________%．【答案】41.5%．【解析】由題意分析可知在混合物中一共有三種元素：硫、鈉、氧元素；其中硫的質量分數是24%，由“亞硫酸鈉（Na2SO3）和硫酸鈉（Na2SO4）”分析可知在混合物中鈉元素和硫元素的質量比為（23×2）：32＝23：16；所以鈉元素的質量分數為2316×17．已知某純凈物4.6g在足量的氧氣中完全燃燒，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，則該純凈物的化學式為_________。【答案】C2H6O【解析】純凈物中碳元素質量：8.8g×1244=2.4g，氫元素質量：5.4g×218=0.6g，氧元素質量：4.6g﹣2.4g﹣0.6g＝1.6g，則純凈物中碳原子、氫原子、氧原子個數比：2.4g12：0.6g18．我國從1994年開始強制實行食鹽加碘，即在食鹽中加入碘酸鉀（KIO3），以防制碘缺乏病的發(fā)生，2010年開始下調食鹽加碘量，由原來每千克食鹽加碘40mg下調至25mg．試計算：（1）碘酸鉀中鉀元素、碘元素、氧元素的質量比為__________________；（2）碘酸鉀中碘元素的質量分數為_________（計算結果精確到0.1%）（3）現售加碘食鹽每袋（500g）應比調整前減少了_________mg碘，即少加碘酸鉀_________mg（計算結果精確至0.1mg）【答案】（1）39：127：48；（2）59.3%；（3）7.5；12.6．【解析】（1）碘酸鉀中鉀元素、碘元素、氧元素的質量比為39：127：（16×3）＝39：127：48．（2）碘酸鉀中碘元素的質量分數為12739+127+16×3（3）根據題意，由原來每千克食鹽含碘40mg下調至25mg，加碘食鹽每袋（500g）應比調整前少加碘的質量為（40﹣25）mg÷2＝7.5mg，少加碘酸鉀的質量為7.5mg÷59.3%＝12.6mg．19．只含銅和氧兩種元素的固體樣品18g，測得銅的質量為16g。已知銅的氧化物有CuO和Cu2O，請通過分析或計算回答下列問題：（1）固體樣品中氧元素的質量為_________克；（2）該樣品的組成情況有____________________________________（寫出所有可能的組成）；（3）若固體樣品由兩種物質組成，則質量偏少的那種物質的質量分數為_________（用分數表示）?！敬鸢浮浚?）2；（2）Cu2O；CuO和Cu；CuO和Cu和Cu2O；（3）4【解析】（1）氧元素的質量＝18g﹣16g＝2g；（2）通過計算：固體樣品中銅元素的質量分數=16gCuO中銅元素的質量分數=64Cu2O中銅元素的質量分數=64×2因為銅的氧化物有CuO和Cu2O，所以該樣品的組成情況有CuO和Cu；Cu2O；CuO和Cu和Cu2O；（3）若固體樣品由兩種物質組成，所以該混合物中一定含有銅和CuO，其中銅的含量減少。銅的質量分數80%a+（18g﹣a）＝16g解答a＝10g，所以單質銅為18g﹣10g＝8g，所以單質銅的質量分數為8g18g20．按照下列要求，完成計算。（1）若標準狀況下，氧氣的密度為Wg/L，空氣的密度為Qg/L．據此計算_________L的空氣中含有Wg氧氣（用整數表示）；（2）若要收集含氧氣的體積分數約為60%的氣體。如圖在集氣瓶里裝滿水，塞緊膠塞并打開活塞通入氧氣，當量筒內的水達到設定的體積V后立即通入空氣，當量筒中水的體積達到100mL時，立即關閉活塞。則設定的體積V約是_________mL（用整數表示）?！敬鸢浮浚?）5（2）50【解析】（1）設體積為m的空氣中含有Wg氧氣，則m×21%×Wg/L＝Wg，解得m＝5L。（2）集氣瓶中空氣的體積是（100﹣V）mL，氧氣的體積為VmL，則通入的空氣中氧氣體積為15×（100﹣V）mL，通入的空氣中的氧氣和直接通入的氧氣總體積應為60mL，所以21．小科用如圖所示的裝置來測量某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，注射器水平放置，夾持裝置未畫出。他在試管中加入1g石灰石樣品和足量的稀鹽酸（石灰石中其它成分不與稀鹽酸反應產生氣體），快速將連有注射器的橡皮塞塞緊試管口，實驗結果如下表。（忽略活塞與筒壁之間的摩擦及溫度變化對實驗的影響）反應時間/min01234活塞對應的刻度/mL098152176176（1）實驗中判斷石灰石和鹽酸反應完的依據是___________________________。（2）當時實驗條件下二氧化碳的密度約為2g/L，則反應生成CO2的質量為_________g。（3）請利用表格中的數據，根據化學方程式計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數?！敬鸢浮浚?）不再產生氣泡（2）0.352（3）解：設碳酸鈣質量為xCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，10044x0.352g100x=44答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是80%?！窘馕觥浚?）實驗中判斷石灰石和鹽酸反應完的依據是不再產生氣泡。（2）當時實驗條件下二氧化碳的密度約為2g/L，則反應生成CO2的質量為：2g/L×0.176L＝0.352g。22．小科同學測定建筑工地石料中碳酸鈣的質量分數（石料中的雜質既不與酸反應，也不溶于水），其方法可用如流程表示：（1）石料中碳酸鈣的質量分數為_________；（2）實驗過程共產生二氧化碳_________克；（3）求所用的稀鹽酸溶質質量分數?！敬鸢浮浚?）80%；（2）7.04；（3）7.3%?！窘馕觥扛鶕尤氲谝粋€100g稀鹽酸固體減少了10g而第二個100g稀鹽酸固體只減少了6g，可知碳酸鈣已經完全反應，且剩余固體為4g雜質，石料中碳酸鈣的質量分數為20g?4g20g16g碳酸鈣對應160g稀鹽酸為恰好完全反應。設生成的二氧化碳的質量為x，所用稀鹽酸的質量分數為y。CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑100734416g160gyx10016gx＝7.04gy＝7.3%.23．過氧化鈉（Na2O2）和過氧化氫都是供氧劑．請回答：（1）過氧化鈉與水反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．將一定量的Na2O2加入到87.6g水中，完全反應后所得溶液的質量比反應前物質的總質量減少了3.2g（水的揮發(fā)忽略不計）．列式計算反應后所得溶液中溶質的質量．（2）利用過氧化氫制氧氣時，小明根據過氧化氫中氧元素的質量分數計算氧氣的質量，計算式是：生成氧氣的質量＝過氧化氫的質量×氧的相對原子質量×2過氧化氫的相對分子質量×（3）利用m克的過氧化氫制得氧氣的質量_________（選填“大于”、“小于”或“等于”）利用m克的過氧化鈉制得氧氣的質量．【答案】（1）設反應后所得溶液中溶質氫氧化鈉的質量為x，2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，16032x3.2g160x答：反應后所得溶液中溶質氫氧化鈉的質量是16g．（2）認為過氧化氫中的氧元素完全轉化成了氧氣．（3）大于．【解析】（2）過氧化氫分解的化學方程式為：2H2O2MnO2ˉ2H2O+O2（3）反應物和生成物的質量關系為：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，2H2O2MnO2ˉ2H2156326832由反應物和生成物的質量關系可知，利用m克的過氧化氫制得氧氣的質量大于利用m克的過氧化鈉制得氧氣的質量．24．過氧化氫溶液保存時，因緩慢分解導致質量分數變?。ɑ瘜W方程式為2H2O2═2H2O+O2↑）。為探究酸堿性對過氧化氫分解快慢的影響，小明利用圖甲裝置，每次實驗往錐形瓶中加10克30%過氧化氫溶液，再滴加調節(jié)劑，使其pH分別從3依次調至13，在60℃反應溫度下進行實驗，獲得數據如圖乙。（1）氧氣能用排水法收集，是因為__________________。（2）根據本實驗結果，對實驗室常溫保存過氧化氫溶液提出合理的建議：______________________________________________________。（3）某次實驗中，當10克溶質質量分數為30%的過氧化氫溶液分解產生0.32克氧氣時，剩余過氧化氫溶液的溶質質量分數為多少？（滴加的試劑對溶液質量的影響忽略不計，計算結果精確到1%）【答案】（1）氧氣不易溶于水。（2）在pH約為3～5的酸性條件下保存。（3）24%【解析】（1）氧氣能用排水法收集，是因為氧氣不易溶于水。（2）根據本實驗結果，由于在pH約為3～5的酸性條件下過氧化氫分解最慢，所以對實驗室常溫保存過氧化氫溶液提出合理的建議：在pH約為3～5的酸性條件下保存。（3）設分解產生0.32克氧氣時，消耗的過氧化氫的質量為x2H2O2═2H2O+O2↑6832x0.32g6832剩余過氧化氫溶液的溶質質量分數為2.32g10g?0.32g×25．科學實驗提倡綠色環(huán)保，對實驗裝置進行微型化改進是一條很好的途徑。如圖是實驗室制取并檢驗CO2改進后的裝置。（1）圖中的實驗現象是____________________________________。（2）用裝置完成“制取并檢驗CO2”的實驗，消耗了0.73克10%的鹽酸，請計算實驗過程中產生CO2的質量是多少克？【答案】（1）石灰石表面有氣泡產生，澄清石灰水變渾濁；（2）0.044g【解析】（1）根據CaCO3和2HCl反應現象回答；常用澄清石灰水變渾濁來檢驗二氧化碳。（2）設生成二氧化碳的質量為x。CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑73440.73g×10%x則7344答：實驗過程中產生CO2的質量是0.044g。26．電梯為居民出入帶來很大的便利，出于安全考慮，電梯都設置超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如圖甲所示已知控制電路的電源電壓U＝9V，保護電阻R1＝100Ω，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小的變化關系如圖乙所示，電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值忽略不計，試問：（1）在圖中的控制電路中，電磁鐵上端為其磁場的_________極，當壓敏電阻R2受到的壓力增大時，其阻值減小，控制電路中的電流增大，從而使電磁鐵的磁性增強，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點K與觸點_________接觸，電鈴發(fā)出警報聲。（2）當電磁鐵線圈電流達到30mA時，銜鐵剛好被吸住。若每位乘客體重為650N，請計算說明此電梯最多可乘幾個人。（g取10N/kg）（3）若電鈴發(fā)出警報聲條件如（2），需要減小最大載客量，可采取什么措施？【解】（1）由圖甲可知，電磁鐵中電流的方向從下向上，用右手握住螺線管，讓電流方向與彎曲的四指方向保持一致，大拇指所指的一端為電磁鐵的N極，所以電磁鐵上端為N極（或北極）；當壓敏電阻R2受到的壓力增大時，其阻值減小，控制電路中的電流增大，從而使電磁鐵的磁性增強，銜鐵被電磁鐵吸下，觸點K與觸點B接觸，電鈴發(fā)出警報聲；（2）當電磁鐵線圈電流達到30mA時，電梯承載的重力最大，由I=UR可得，控制電路的總電阻：R總=U因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，此時壓敏電阻的阻值：R2＝R總﹣R1＝300Ω﹣100Ω＝200Ω，由圖乙可知，壓敏電阻受到的壓力F＝9000N，因物體對水平面的壓力和自身的重力相等，所以，電梯最多可乘人數：n=F（3）由題意可知，因電鈴發(fā)出警報聲時電磁鐵線圈電流達到30mA