初中化学鲁教版九年级上册 第五单元 第三节 化学反应中的有关计算
一、单选题
1．（2021九上·江汉月考）下列图像分别表示实验过程中某些物理量的变化，其中正确的是（ ）
A． 用红磷燃烧的方法测量空气中氧气的含量(打开止水夹前)
B． 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气
C． 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
D． 用高锰酸钾制取氧气
2．（2021九上·洛宁月考）实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量逐渐减小。图中的点表示的含义叙述错误的是（ ）
A．a点表示高锰酸钾的质量
B．b点表示高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
C．c点表示生成二氧化锰的质量
D．d点表示剩余固体的质量，且高锰酸钾完全分解了
3．（2021九上·西山月考）在用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气时，某实验小组的四位同学，将反应过程中二氧化锰在混合物里的质量分数(n%)随时间的变化绘制成了下列图象，你认为其中符合实际的是（ ）
A． B．
C． D．
二、计算题
4．（2021九上·重庆月考）某化学兴趣小组在实验制取氧气时，取氯酸钾和二氧化锰的固体混合物57克，加热至不再产生气体为止。他们通过加水测定剩余固体质量的方法来求出氧气质量。实验结果如下表：
（提示：只有二氧化锰是难溶于水的固体粉末。加水只是溶解氯化钾，并不发生反应）
实验序号 1 2 3 4
加水的质量（g） 30 30 30 30
剩余固体的质量（g） 28.2 18.6 m 8
请回答下列问题：
（1）表中m的值为 ；
（2）因为化学反应前后物质的总质量不会发生改变，所以化学反应前后减少的固体质量则为生成的氧气质量。请计算混合物中氯酸钾的质量为 g；该反应中生成的氧气质量为 g。
5．（2021九上·任城月考）实验室用溶质质量分数为10%的稀盐酸36.5 克，与足量的碳酸钙反应制取二氧化碳气体，问：
（1）参加反应的盐酸中氯化氢的质量为 g。
（2）最多产生的二氧化碳气体的质量是 克？(写出计算过程)
6．（2020九上·定远期末）一种新型“人造树叶”可以吸收二氧化碳并将其转化成乙醇燃料，其反应过程为： 。
（1）研究显示，一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968gCO2，则理论上可得到乙醇的质量是多少？
（2）大气中CO2含量过高造成的环境问题是 ，减缓此类问题的有效措施有 （举1例即可）。
7．（2020九上·蚌埠期末）我国的华为公司利用甲醇(化学式为
CH3OH)等原料研发了一种新型手机电池，充一次电可连续使用一个月，其电池反应原理为
请计算：
（1）甲醇中氧元素的质量分数
（2）当产生 1.08g水时，理论上需要甲醇的质量
8．（2020九上·太湖期末）化学兴趣小组的同学为测定某珍珠粉中碳酸钙的质量分数，称取12.5g样品进行四次高温煅烧、冷却、称量剩余固体质量的重复操作（杂质不参加反应），记录数据如下表：
操作次序 第一次 第二次 第三次 第四次
剩余固体质量/g 10.8 9.6 8.1 8.1
试计算该珍珠粉中碳酸钙的质量分数。
9．（2021·张家界）工业上炼铝是电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物，其反应原理：2Al2O3 4Al+3O2↑。若要得到54t铝，理论上需要氧化铝的质量是多少？
10．（2021·玉林）实验室现有一瓶水垢样品，其成分为氢氧化镁和碳酸钙，已知：氢氧化镁受热易分解，反应的化学方程式为：Mg（OH）2 MgO+H2O；碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数，取一定量的水垢样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如图所示。求：
（1）反应后剩余固体质量是 g；
（2）水垢样品中氢氧化镁质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
11．（2021·北京）《天工开物》中记载了金属的冶炼技术。在锌的冶炼方法中，主要反应之一为 。若制得65kgZn，计算参加反应的ZnO的质量（写出计算过程及结果）。
12．（2021·海南）实验室常用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解制取氧气。若含6.8g过氧化氢的过氧化氢溶液完全分解，最多可制得氧气多少克？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A. 红磷燃烧，放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，装置内压强逐渐减小，由于消耗了氧气，最后压强低于原气压，故符合题意；
B. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，加热到一定温度才开始分解，故一开始氧气的质量为0，氯酸钾分解时从零开始逐渐增大，待完全反应后，不再变化，故不符合题意；
C. 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气，有催化剂的反应速率快，但是最后生成氧气的质量相同，故不符合题意；
D. 用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热到一定程度才开始分解，故二氧化锰的质量一开始不变，会逐渐增大，待完全反应后，不再变化，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】结合所涉及的化学知识，符合题意分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
2．【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法；常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A. a点对应的时间是0，高锰酸钾还未反生分解，则a点表示高锰酸钾的质量，故正确，不符合题意；
B. b点时高锰酸钾已分解了一段时间，b点时试管内物质为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量，故正确，不符合题意；
C. c点相对于b点又反应了一段时间，但高锰酸钾还没有完全分解，c点时试管内物质仍为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量，故错误，符合题意；
D. d点之后剩余固体的质量不再发生变化，说明高锰酸钾恰好完全分解，故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据图像的曲线变化，高锰酸钾加热会生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，进行分析。
3．【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用；常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】加热氯酸钾和二氧化锰混合物，反应前二氧化锰在混合物里的质量分数大于0，二氧化锰是该反应的催化剂，在反应过程中二氧化锰的质量不变，但因为加热氯酸钾和二氧化锰混合物反应生成氯化钾和氧气，氧气逸散到空气中导致固体混合物的质量减少，故二氧化锰在混合物里的质量分数会不断增大，反应结束后，混合物质量不再减少，二氧化锰在混合物里的质量分数也不再变化，
故答案为：C。
【分析】根据二氧化锰是氯酸钾的催化剂，进行分析。
4．【答案】（1）9
（2）49；19.2
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）由表中数据可知，第二次加入30g水后，固体质量减少28.2g-18.6g=9.6g，则第三次加入30g水后，固体物质减少9.6g，所以， 18.6g-9.6g=9g， m的值为9；
（2）解：混合物中氯酸钾的质量为57g-8g=49g 设该反应生成的氧气的质量为x
x=19.2g
答：该反应中生成的氧气质量为19.2g。
【分析】（1）根据每一次固体的剩余量得出m的值
（2）利用氯酸钾的质量结合反应的方程式计算氧气的质量分析
5．【答案】（1）3.65
（2）解：设最多产生的二氧化碳的质量为x x=2.2g 答：最多产生的二氧化碳气体的质量是2.2g。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）参加反应的盐酸中氯化氢的质量为：36.5g×10%=3.65g；
【分析】（1）根据溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数计算；
（2）根据化学方程式计算，解题时要把握三个要领（①解题步骤要完整；②格式要规范；③得数要准确），抓住三个关键（①准确书写化学方程式；②化学方程式要配平；③准确计算相对分子质量）。
6．【答案】（1）解：设理论上可得到乙醇的质量为x
x=506g
答：理论上可得到乙醇的质量为506g。
（2）温室效应加剧；大力植树造林，严禁滥砍乱伐（或减少化石燃料使用、推广使用太阳能、风能等清洁能源等）
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（2）CO2大量排放，主要吸收CO2的森林不断减少，阻止地球表面的热量向外散发，使地球表面温度上升，造成温室效应。减缓此类问题的有效措施有：大力植树造林，严禁滥砍乱伐（或减少化石燃料使用、推广使用太阳能、风能等清洁能源等）。
【分析】（1）根据二氧化碳的质量结合反应的方程式可以得出乙醇的质量
（2）二氧化碳对大气的影响进行分析
7．【答案】（1）解：甲醇中氧元素的质量分数为
（2）解：设需要甲醇的质量是x
x=6.4g
答：需要甲醇的质量是 6.4g
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）元素的质量分数等于元素的质量除以相对分子质量分析
（2）根据水的质量结合反应的方程式计算甲醇的质量分析
8．【答案】解：分析表格数据可知，碳酸钙完全分解后生成二氧化碳的质量为：12.5g-8.1g=4.4g
设珍珠粉中碳酸钙的质量分数为x
答：珍珠粉中碳酸钙的质量分数为80%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】12.5g样品最终剩余8.1g，根据化学方程式可知，减少的质量为生成的二氧化碳的质量，据此根据化学方程式可以计算出碳酸钙的质量分数。
【分析】根据质量守恒定律得出二氧化碳的质量，利用二氧化碳的质量结合反应的方程式计算碳酸钙的质量，进而计算质量分数
9．【答案】解：设生成54t金属铝，理论上需要氧化铝的质量为x
解得x=102t
答：生成54t金属铝，理论上需要氧化铝的质量为102t。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 首先写出点解氧化铝反应的方程式，再根据铝的质量列式计算，求出氧化铝的质量，进而得出答案。
10．【答案】（1）15.2
（2）解：设样品中碳酸钙的质量为x
x=20g
由图可知氧化镁的质量为24g﹣20g=4g
设氢氧化镁的质量为y
y=5.8g
水垢样品中氢氧化镁质量分数是：
答：水垢样品中氢氧化镁质量分数是22.5%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）根据图象进行分析，剩余固体质量为15.2g；
（2）碳酸钙受热分解，固体减少的质量是生成二氧化碳的质量，结合方程式可计算出碳酸钙的质量，再曲线可求得氧化镁的质量，再结合方程式可计算出氢氧化镁的质量，即可求出水垢样品中氢氧化镁质量分数。
【分析】（1）根据图像进行分析
（2）根据二氧化碳的质量计算碳酸钙的质量分析
11．【答案】解：设参加反应氧化锌质量为x。
x=81kg
答：参加反应的ZnO的质量81kg。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 先设未知数，正确写出氧化锌与一氧化碳的化学方程式；再找准有关物质，已知量是锌的质量，未知量是氧化锌的质量；列比例式计算。
12．【答案】解：设最多可制得氧气的质量为x
2H2O2 2H2O+ O2↑
68 32
6.8g x
x=3.2g
答：最多可制得氧气3.2g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】先设未知数，正确写出过氧化氢分解的化学方程式；再找准有关物质，已知量是过氧化氢的质量，未知量是生成氧气的质量；列比例式计算。
1 / 1初中化学鲁教版九年级上册 第五单元 第三节 化学反应中的有关计算
一、单选题
1．（2021九上·江汉月考）下列图像分别表示实验过程中某些物理量的变化，其中正确的是（ ）
A． 用红磷燃烧的方法测量空气中氧气的含量(打开止水夹前)
B． 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气
C． 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
D． 用高锰酸钾制取氧气
【答案】A
【知识点】常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A. 红磷燃烧，放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，装置内压强逐渐减小，由于消耗了氧气，最后压强低于原气压，故符合题意；
B. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，加热到一定温度才开始分解，故一开始氧气的质量为0，氯酸钾分解时从零开始逐渐增大，待完全反应后，不再变化，故不符合题意；
C. 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气，有催化剂的反应速率快，但是最后生成氧气的质量相同，故不符合题意；
D. 用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热到一定程度才开始分解，故二氧化锰的质量一开始不变，会逐渐增大，待完全反应后，不再变化，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】结合所涉及的化学知识，符合题意分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
2．（2021九上·洛宁月考）实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量逐渐减小。图中的点表示的含义叙述错误的是（ ）
A．a点表示高锰酸钾的质量
B．b点表示高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
C．c点表示生成二氧化锰的质量
D．d点表示剩余固体的质量，且高锰酸钾完全分解了
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法；常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A. a点对应的时间是0，高锰酸钾还未反生分解，则a点表示高锰酸钾的质量，故正确，不符合题意；
B. b点时高锰酸钾已分解了一段时间，b点时试管内物质为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量，故正确，不符合题意；
C. c点相对于b点又反应了一段时间，但高锰酸钾还没有完全分解，c点时试管内物质仍为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量，故错误，符合题意；
D. d点之后剩余固体的质量不再发生变化，说明高锰酸钾恰好完全分解，故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据图像的曲线变化，高锰酸钾加热会生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，进行分析。
3．（2021九上·西山月考）在用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气时，某实验小组的四位同学，将反应过程中二氧化锰在混合物里的质量分数(n%)随时间的变化绘制成了下列图象，你认为其中符合实际的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用；常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】加热氯酸钾和二氧化锰混合物，反应前二氧化锰在混合物里的质量分数大于0，二氧化锰是该反应的催化剂，在反应过程中二氧化锰的质量不变，但因为加热氯酸钾和二氧化锰混合物反应生成氯化钾和氧气，氧气逸散到空气中导致固体混合物的质量减少，故二氧化锰在混合物里的质量分数会不断增大，反应结束后，混合物质量不再减少，二氧化锰在混合物里的质量分数也不再变化，
故答案为：C。
【分析】根据二氧化锰是氯酸钾的催化剂，进行分析。
二、计算题
4．（2021九上·重庆月考）某化学兴趣小组在实验制取氧气时，取氯酸钾和二氧化锰的固体混合物57克，加热至不再产生气体为止。他们通过加水测定剩余固体质量的方法来求出氧气质量。实验结果如下表：
（提示：只有二氧化锰是难溶于水的固体粉末。加水只是溶解氯化钾，并不发生反应）
实验序号 1 2 3 4
加水的质量（g） 30 30 30 30
剩余固体的质量（g） 28.2 18.6 m 8
请回答下列问题：
（1）表中m的值为 ；
（2）因为化学反应前后物质的总质量不会发生改变，所以化学反应前后减少的固体质量则为生成的氧气质量。请计算混合物中氯酸钾的质量为 g；该反应中生成的氧气质量为 g。
【答案】（1）9
（2）49；19.2
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）由表中数据可知，第二次加入30g水后，固体质量减少28.2g-18.6g=9.6g，则第三次加入30g水后，固体物质减少9.6g，所以， 18.6g-9.6g=9g， m的值为9；
（2）解：混合物中氯酸钾的质量为57g-8g=49g 设该反应生成的氧气的质量为x
x=19.2g
答：该反应中生成的氧气质量为19.2g。
【分析】（1）根据每一次固体的剩余量得出m的值
（2）利用氯酸钾的质量结合反应的方程式计算氧气的质量分析
5．（2021九上·任城月考）实验室用溶质质量分数为10%的稀盐酸36.5 克，与足量的碳酸钙反应制取二氧化碳气体，问：
（1）参加反应的盐酸中氯化氢的质量为 g。
（2）最多产生的二氧化碳气体的质量是 克？(写出计算过程)
【答案】（1）3.65
（2）解：设最多产生的二氧化碳的质量为x x=2.2g 答：最多产生的二氧化碳气体的质量是2.2g。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）参加反应的盐酸中氯化氢的质量为：36.5g×10%=3.65g；
【分析】（1）根据溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数计算；
（2）根据化学方程式计算，解题时要把握三个要领（①解题步骤要完整；②格式要规范；③得数要准确），抓住三个关键（①准确书写化学方程式；②化学方程式要配平；③准确计算相对分子质量）。
6．（2020九上·定远期末）一种新型“人造树叶”可以吸收二氧化碳并将其转化成乙醇燃料，其反应过程为： 。
（1）研究显示，一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968gCO2，则理论上可得到乙醇的质量是多少？
（2）大气中CO2含量过高造成的环境问题是 ，减缓此类问题的有效措施有 （举1例即可）。
【答案】（1）解：设理论上可得到乙醇的质量为x
x=506g
答：理论上可得到乙醇的质量为506g。
（2）温室效应加剧；大力植树造林，严禁滥砍乱伐（或减少化石燃料使用、推广使用太阳能、风能等清洁能源等）
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（2）CO2大量排放，主要吸收CO2的森林不断减少，阻止地球表面的热量向外散发，使地球表面温度上升，造成温室效应。减缓此类问题的有效措施有：大力植树造林，严禁滥砍乱伐（或减少化石燃料使用、推广使用太阳能、风能等清洁能源等）。
【分析】（1）根据二氧化碳的质量结合反应的方程式可以得出乙醇的质量
（2）二氧化碳对大气的影响进行分析
7．（2020九上·蚌埠期末）我国的华为公司利用甲醇(化学式为
CH3OH)等原料研发了一种新型手机电池，充一次电可连续使用一个月，其电池反应原理为
请计算：
（1）甲醇中氧元素的质量分数
（2）当产生 1.08g水时，理论上需要甲醇的质量
【答案】（1）解：甲醇中氧元素的质量分数为
（2）解：设需要甲醇的质量是x
x=6.4g
答：需要甲醇的质量是 6.4g
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）元素的质量分数等于元素的质量除以相对分子质量分析
（2）根据水的质量结合反应的方程式计算甲醇的质量分析
8．（2020九上·太湖期末）化学兴趣小组的同学为测定某珍珠粉中碳酸钙的质量分数，称取12.5g样品进行四次高温煅烧、冷却、称量剩余固体质量的重复操作（杂质不参加反应），记录数据如下表：
操作次序 第一次 第二次 第三次 第四次
剩余固体质量/g 10.8 9.6 8.1 8.1
试计算该珍珠粉中碳酸钙的质量分数。
【答案】解：分析表格数据可知，碳酸钙完全分解后生成二氧化碳的质量为：12.5g-8.1g=4.4g
设珍珠粉中碳酸钙的质量分数为x
答：珍珠粉中碳酸钙的质量分数为80%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】12.5g样品最终剩余8.1g，根据化学方程式可知，减少的质量为生成的二氧化碳的质量，据此根据化学方程式可以计算出碳酸钙的质量分数。
【分析】根据质量守恒定律得出二氧化碳的质量，利用二氧化碳的质量结合反应的方程式计算碳酸钙的质量，进而计算质量分数
9．（2021·张家界）工业上炼铝是电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物，其反应原理：2Al2O3 4Al+3O2↑。若要得到54t铝，理论上需要氧化铝的质量是多少？
【答案】解：设生成54t金属铝，理论上需要氧化铝的质量为x
解得x=102t
答：生成54t金属铝，理论上需要氧化铝的质量为102t。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 首先写出点解氧化铝反应的方程式，再根据铝的质量列式计算，求出氧化铝的质量，进而得出答案。
10．（2021·玉林）实验室现有一瓶水垢样品，其成分为氢氧化镁和碳酸钙，已知：氢氧化镁受热易分解，反应的化学方程式为：Mg（OH）2 MgO+H2O；碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数，取一定量的水垢样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如图所示。求：
（1）反应后剩余固体质量是 g；
（2）水垢样品中氢氧化镁质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
【答案】（1）15.2
（2）解：设样品中碳酸钙的质量为x
x=20g
由图可知氧化镁的质量为24g﹣20g=4g
设氢氧化镁的质量为y
y=5.8g
水垢样品中氢氧化镁质量分数是：
答：水垢样品中氢氧化镁质量分数是22.5%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）根据图象进行分析，剩余固体质量为15.2g；
（2）碳酸钙受热分解，固体减少的质量是生成二氧化碳的质量，结合方程式可计算出碳酸钙的质量，再曲线可求得氧化镁的质量，再结合方程式可计算出氢氧化镁的质量，即可求出水垢样品中氢氧化镁质量分数。
【分析】（1）根据图像进行分析
（2）根据二氧化碳的质量计算碳酸钙的质量分析
11．（2021·北京）《天工开物》中记载了金属的冶炼技术。在锌的冶炼方法中，主要反应之一为 。若制得65kgZn，计算参加反应的ZnO的质量（写出计算过程及结果）。
【答案】解：设参加反应氧化锌质量为x。
x=81kg
答：参加反应的ZnO的质量81kg。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 先设未知数，正确写出氧化锌与一氧化碳的化学方程式；再找准有关物质，已知量是锌的质量，未知量是氧化锌的质量；列比例式计算。
12．（2021·海南）实验室常用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解制取氧气。若含6.8g过氧化氢的过氧化氢溶液完全分解，最多可制得氧气多少克？
【答案】解：设最多可制得氧气的质量为x
2H2O2 2H2O+ O2↑
68 32
6.8g x
x=3.2g
答：最多可制得氧气3.2g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】先设未知数，正确写出过氧化氢分解的化学方程式；再找准有关物质，已知量是过氧化氢的质量，未知量是生成氧气的质量；列比例式计算。
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