5.3 化学反应中的有关计算 同步练 （含答案） 2025-2026学年化学鲁教版（2024）九年级上册

第三节　化学反应中的有关计算
【不含杂质的化学方程式计算】
1. [2025宿迁泗洪一模]氢化钛(TiH2)作为储氢材料备受关注。用钛粉(Ti)生产TiH2的反应为Ti＋H2TiH2。若制得100 kg TiH2，计算参加反应的H2的质量。(写出计算过程)
2. 小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。请计算：
(1) 高锰酸钾(KMnO4)中钾元素、锰元素的质量比为________。
(2) 实验中需要0.64 g氧气，如果一药匙高锰酸钾的质量为3 g，他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需？(写出计算过程)
3. 工业上常采用氨氧化法制取硝酸，其中涉及的反应有：①氨气和空气混合：4NH3＋mO24NO＋6H2O；②一氧化氮与氧气化合：2NO＋O2===2NO2；③二氧化氮溶于水：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
(1) m＝________。
(2) 在进行反应③时，若某化工厂将6.9 t NO2通入足量水中，充分反应后生成HNO3的质量为多少？
【含杂质的化学方程式计算】
4. 工业上，高温煅烧石灰石(主要成分是碳酸钙)可以生成氧化钙和二氧化碳，现有10 t石灰石煅烧后质量减少了2.2 t，可制得氧化钙的质量是多少？(假设其他成分不参加反应，写出计算过程)
5. 乙炔(C2H2)是有机合成的重要原料。某工厂采用电石(主要成分为CaC2)为原料制取乙炔，反应原理为CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑。若该厂日产130 kg C2H2，则每天至少需要消耗含80% CaC2的电石的质量是多少？(写出计算过程)
6. 工业上以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。火法炼铜的反应原理可以简单表示为Cu2S＋O22Cu＋SO2，请回答下列问题。
(1) Cu2S中铜和硫元素的质量比为________。
(2) 取20 t含Cu2S 80%的辉铜矿，理论上可最多生产出多少吨铜？(写出计算过程)
7. H2和O2的混合气体11 g，点燃充分反应后，恢复到室温气体的质量减少了9 g，则原混合气体中的氢气的质量可能是(　　)
A. 2 g B. 2.5 g C. 3 g D. 4 g
8. CH4和C2H5OH完全燃烧均生成二氧化碳和水。现有CH4和C2H5OH的混合气体9.2 g完全燃烧，消耗氧气的质量可能是(　　)
A. 36.8 g B. 19.2 g C. 16.4 g D. 22.0 g
9. 某实验小组为测定某过氧化氢溶液的溶质质量分数，进行了过氧化氢溶液的分解实验，实验中记录的相关数据如下表。
反应前物质的质量 完全反应后物质的质量
过氧化氢溶液质量 二氧化锰质量 固体与液体混合物质量 氧气质量
68.0 g ________g 66.6 g 1.6 g
请回答：
(1) 选择过氧化氢和二氧化锰混合制氧气的优点为________________。
(2) 二氧化锰的质量为________g。
(3) 该过氧化氢溶液的溶质质量分数为________。(写出计算过程)
10. [2025宿迁沭阳月考]实验室常加热高锰酸钾制取氧气，现将混有少量杂质的高锰酸钾样品5 g 装入试管中，加热至固体的质量不再减少为止，待试管冷却，称得试管内的固体剩余物为4.52 g。请回答下列问题。
(1) 以固体质量变化为纵坐标，加热时间为横坐标，画出固体质量随时间变化的示意图。
(2) 样品中所含高锰酸钾的质量分数是多少？(写出计算过程)
11. [2025宿迁沭阳期末]维C泡腾片是一种常见的补充维生素C的保健品。某品牌维C泡腾片主要成分如下所示。
主要成分 维生素C(C6H8O6)、碳酸氢钠(NaHCO3)、柠檬酸(C6H8O7)、甜菊糖苷、胭脂红……
(1) 每个维生素C分子中共有________个原子。
(2) 通过实验测定维C泡腾片中的碳酸氢钠质量分数。装置如图所示，将维C泡腾片投入蒸馏水中，发生反应：H3C6H5O7＋3NaHCO3===Na3C6H5O7＋3CO2↑＋3H2O，直到不再产生气体。
称量实验前后相关物品的质量，数据如下：
反应前/g 反应后/g
锥形瓶 蒸馏水 维C泡腾片 锥形瓶及瓶内所有物质
70.00 50.00 4.00 123.78
分析实验数据，该维C泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是多少？(写出计算过程)
(3) 维C泡腾片标签中碳酸氢钠的质量分数为21%和实验测定结果比较，发现实验测定结果明显发生偏差，可能的原因是________(填字母)。
A. 反应后残留的液体中溶有部分CO2
B. 逸出的CO2气体带出部分水蒸气
C. 锥形瓶液体上方空间内还残留了部分CO2未全部逸出
第三节　化学反应中的有关计算
1. 解：设参加反应的H2的质量为x，则
Ti＋H2TiH2
2 50
x 100 kg
＝
x＝4 kg
答：参加反应的H2的质量为4 kg。
2. (1) 39∶55
(2) 解：设制取0.64 g氧气需要高锰酸钾的质量为x，则
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
x 0.64 g
＝
x＝6.32 g
两药匙高锰酸钾的质量＝3 g×2＝6 g<6.32 g
答：制得的氧气不足以满足实验所需。
3. (1) 5
(2) 解：设充分反应后生成HNO3的质量为x，则
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
138 126
6.9 t x
＝
x＝6.3 t
答：充分反应后生成HNO3的质量为6.3 t。
4. 解：石灰石煅烧后质量减少了2.2 t，说明生成二氧化碳的质量为2.2 t，设可制得氧化钙的质量是x，则
CaCO3CaO＋CO2↑
56 44
x 2.2 t
＝
x＝2.8 t
答：可制得氧化钙的质量是2.8 t。
5. 设参加反应的CaC2的质量为x，则
CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑
64 26
x 130 kg
＝
x＝320 kg
每天至少需要消耗含80% CaC2的电石的质量是：320 kg÷80%＝400 kg
答：每天至少需要消耗含80% CaC2的电石的质量是400 kg。
6. (1) 4∶1
(2) 解：设理论上可最多生产出铜的质量为x，则
Cu2S＋O22Cu＋SO2
160 128
20 t×80% x
＝
x＝12.8 t
答：理论上可最多生产出12.8 t铜。
7. C　8. D
9. (1) 节约能源，操作简单(合理即可)　(2) 0.2
(3) 解：设该过氧化氢溶液的溶质质量分数为x，则
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
68.0 g×x 1.6 g
＝　x＝5%
答：该过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
10. (1)
(2) 解：根据质量守恒定律，生成氧气的质量＝5 g－4.52 g＝0.48 g，
设5 g样品中所含高锰酸钾的质量为x，则
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
x 0.48 g
＝
x＝4.74 g
则样品中所含高锰酸钾的质量分数＝×100%＝94.8%。
答：样品中所含高锰酸钾的质量分数是94.8%
11. (1) 20　
(2) 解：根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成二氧化碳的质量＝70.00 g＋50.00 g＋4.00 g－123.78 g＝0.22 g
设该维C泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是x，则
3NaHCO3＋H3C6H5O7===Na3C6H5O7＋3H2O＋3CO2↑
252 132
4.00 g×x 0.22 g
＝
x＝10.5%
答：该维C泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是10.5%。
(3) AC