5.3.1利用化学方程式的简单计算同步分层作业—2021-2022学年九年级化学人教版上册（含解析 ）

课题5.3.1利用化学方程式的简单计算-2021-2022学年九年级化学上册同步分层作业（人教版）
一、填空题
1．利用化学方程式计算的依据
（1）理论依据是______。
（2）基本依据是利用化学方程式能反应物质间的______，且______呈正比例关系。
2．利用化学方程式计算的一般步骤
（1）根据题意设未知量（用x，y等字母表示）。
（2）写出反应的______。
（3）写出相关物质的______与相对原子质量的乘积以及已知量、未知量。
（4）列出______，求未知数。
（5）简明写出答案。
3．已知在反应3A+2B=2C+D中，反应物A、B的质量比为3︰4。当反应生成C和D的质量共140g时，消耗B的质量为____g。
4．在化学反应3X+4Y=2Z中，已知X和Z的相对分子质量分别是32和102，则Y的相对分子质量为____。
5．阅读文字，在横线上写出相应的化学方程式：
安全火柴的火柴头上主要含有氯酸钾、二氧化锰、硫和玻璃粉等，火柴杆上涂有少量的石蜡，火柴盒两边的摩擦层是由红磷和玻璃粉调和而成的。火柴着火的主要过程是：
（1）火柴头在火柴盒上划动时，产生的热量使红磷燃烧______；
（2）红磷燃烧放出的热量使氯酸钾分解______；
（3）氯酸钾分解放出的氧气与硫在点燃条件下反应______；硫与氧气反应放出的热量引燃石蜡，最终使火柴杆着火。
二、简答题
6．质量守恒定律的定量研究对化学科学的发展具有重大作用。
(1)我国从2011年5月1日起，实行酒驾入刑。“酒精检测仪”可榆查司机是否酒后驾车，其反应原理为C2H5OH＋4CrO3＋6H2SO4＝2Cr2(SO4)3＋2CO2↑＋9X，反应中红色的CrO3转变为绿色的Cr2(SO4)3，其中X的化学式为_______。
(2)图为某化学反应的微观模拟图，“O”和 “●”分别表示两种不同元素的原子。
由“O●”聚集成的物质_______（填“可能”或“不可能”）是氧化物，参加反应的两种反应物的分子个数比为_______，此反应的基本反应类型为_______。
(3)已知m1g镁条在空气中完全燃烧，生成m2g氧化镁（不考虑其他反应），m1_______m2。小西在做该实验时，观察到耀眼的白光，冒出大量白烟，称量无误时，发现m1>m2。原因是_____________________。
三、计算题
7．1.0g氢气在氯气中燃烧，需要氯气多少克，同时生成多少克氯化氢气体？（假设恰好完全反应，反应的化学方程式为：H2＋C122HCl）（可能用到的相对原子质量 H：1 　 C：12 　 Cl：35.5）
8．已知R+H2SO4=RSO4+H2↑，若13g金属R与足量稀硫酸完全反应可制得0.4g氢气．试分析：
（1）RSO4中R的化合价为______.
（2）通过计算确定R的相对原子质量__________.
9．判断下列计算是否正确，如不正确请改正。中国登山协会为纪念我国首次攀登珠穆朗玛峰成功50周年再次组织攀登，在登山过程中，人均携带4.8Kg的氧气，若实验室用高锰酸钾为原料，制取相同质量的氧气，需多少千克的高锰酸钾？（可能用到的相对原子质量K：39　Mn：55　O：16）
解：设需要x kg的高锰酸钾
KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
158　　　　　　　　　　32
x kg　　　　　　　　　　4.8
158/xkg＝32/4.8 x=79kg
答：需要79kg的高锰酸钾。
10．用电解水的方法制取氧气，现在要制取16kg氧气，需要电解多少水？小红的解题过程如下，请判断小红的解题过程是否正确，如不正确请改正。（可能用到的相对原子质量 H：1 O：16）
解：设需要电解水的质量为x
答：需电解水18kg。
11．24.5克氯酸钾完全分解后可能得到多少克氧气？（可能用到的相对原子质量K：39　Cl：35.5　O：16）
12．工业上用电解氧化铝的方法制取单质铝的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑对“电解10t氧化铝最多可生产多少吨铝？”一题，小丽和小明两位同学分别采用了两种不同的计算方法。
小丽同学的解法 小明同学的解法
解：设铝的质量为x
答：最多可生产5.3t铝。 解：氧化铝中铝元素的质量分数：
铝的质量为：l0t× 53%=5.3t
答：最多可生产5.3t铝。
请你回答下列问题：
（1）你认为他们的解题思路和方法都正确吗？
（2）对“34g过氧化氢完全分解产生氧气的质量为多少克？”一题，你认为也能用上述两种方法解答吗？试试看，请把能用的解法过程写出来。
13．实验室电解50克水，当生成4克氢气时有多少克氧气产生？（可能用到的相对原子质量H：1　O：16）
14．（10龙岩市18）. 金属氢化物如氢化钙（CaH2）、氢化钠（NaH）是一种重要的制氢剂，与水接触时，分别发生如下反应：
CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑ NaH+H2O=NaOH+H2↑
（1）若某化学反应需要消耗10g氢气，需要消耗多少克NaH？
（2）登山运动员登山时也需通过金属氢化物与水反应获得氢气以提供必须的能量。小红认为，若用CaH2替代NaH，有利于登山运动员减轻包袱负担。为什么？
试卷第11页，共33页
参考答案
1．
（1）质量守恒定律
（2） 质量比 质量比
【解析】
（1）
利用化学方程式进行计算的理论依据是：质量守恒定律；
（2）
基本依据是利用化学方程式能反应物质间的质量比，且质量比呈正比例关系。
2．化学方程式 化学计量数 比例式
【详解】
根据化学方程式进行计算的一般步骤为：
（1）根据题意设未知量（用x，y等字母表示）。
（2）写出反应的化学方程式。
（3）写出相关物质的化学计量数与相对原子质量的乘积以及已知量、未知量。
（4）列出比例式，求未知数。
（5）简明写出答案。
3．80g
【详解】
根据质量守恒定律可知：m（A）+m（B）=140g
因为m（A）：m（B）=3：4
所以m（B）=140g× 4/(3+4) =80g
故答案为80。
4．27
【详解】
设Y的相对分子质量为y
3X+ 4Y= 2Z
3×32 4×y 2×102
3×32+4×y═2×102，y═27，故答案为27。
5．
（1）4P + 5O22P2O5
（2）2KClO32KCl + 3O2↑
（3）S + O2SO2
【解析】
（1）
火柴头在火柴盒上划动时，产生的热量使红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P + 5O2 2P2O5。
（2）
氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl + 3O2↑。
（3）
硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，反应的化学方程式为：S + O2SO2。
6．H2O 可能 2：1（或1：2） 化合反应 <（或小于） 生成物氧化镁部分以白烟的形式扩散到空气中
【详解】
（1）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和个数都不变，由化学方程式可知，反应物中含有的原子种类及原子个数为C，2；H，18；Cr，4；O，37；S，6；已知生成物中含有的原子种类及原子个数为C，2；Cr，4；O，28；S，6；比较分析可知X中含有H和O元素，其原子个数分别为2和1，故X的化学式为H2O；
（2）反应的微观模拟图：，
图中表示由“”聚集成的物质由两种元素组成，可能一种为氧元素，所以该物质可能为氧化物；图中显示反应物分子有两种，一种是单质分子，另一种是化合物分子，单质分子和化合物分子的个数比为1：2（或化合物分子和单质分子的个数比是2：1）；该反应的反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应。
（3）根据质量守恒定律，生成氧化镁的质量=参加反应的镁的质量+氧气的质量，所以m1小于m2；镁带燃烧时放出耀眼的白光，放出大量的热，放出大量的白烟，称量无误时，发现m1>m2，其原因就是生成物氧化镁部分以白烟的形式逸散（或扩散）到空气中，导致m1>m2。
7．解：设消耗氯气的质量为x.
根据质量守恒定律，生成氯化氢的质量为：1.0g+35.5g=36.5g
答：消耗氯气的质量为35.5g，生成氯化氢气体的质量为36.5g。
【详解】
根据化学方程式由氢气的质量可以求出氯气的质量，再根据质量守恒定律，求出氯化氢的质量，详解见答案。
8．（1）+2价；（2）65
【详解】
（1）根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则，硫酸根是﹣2价，那么R是+2价，故答案为+2价
（2）设R的相对原子质量为x
R+H2SO4=RSO4+H2↑
x 2
13g 0.4g
x=65
故答案为65
9．不正确。改正答案如下：
解：设需要高锰酸钾的质量为x
答：需要47.4kg的高锰酸钾。
【详解】
题中解题过程的错误有：化学方程式没有配平，设的未知量后面放上了单位，计算结果错误，正确的详解见答案。
10．不正确。改正答案如下：
解：设需要电解水的质量为x
答：需电解水质量为18kg。
【详解】
原题中化学方程式没有配平，氧气的相对分子质量计算错误，正确的解题详解见答案。
11．解：设生成氧气的质量为.
答：生成氧气的质量为9.6g.
【详解】
根据化学方程式计算的一般步骤为：1.设未知量；2.写出反应的化学方程式；3.列出相关的量；4.列比例式；5.求未知量；6.回答问题。本题是已知氯酸钾的质量求生成氧气的质量，根据化学方程式可由氯酸钾的质量求得氧气的质量，详解见答案。
12．
（1）都正确
（2）本题只能用小丽的方法解答，解题过程如下。
解：设生成氧气的质量为.
答：生成氧气的质量为16g。
【解析】
（1）
由化学方程式及质量守恒定律可知，电解铝的过程中，氧气铝中的铝元素全部转化为铝单质，即氧化铝中铝元素的质量等于生成的铝单质的质量，所以本题既可以用根据化学方程式进行计算解答，也可以根据元素质量分数求出化合物中元素质量的方法加以解答，所以两种思路和方法是正确的。
（2）
本题与上一题是不同的，过氧化氢分解生成水和氧气，过氧化氢中的氧元素没有完全转化为氧气这一种单质，所以过氧化氢中氧元素的质量等于生成的水中氧元素的质量与生成氧气的质量和，因此本题不能用小明的思路去解答，只能用小丽的思路去解答，详解见答案。
13．解：设生成氧气的质量为.
答：生成氧气的质量为32g。
【详解】
本题给出了两个已知量，但要注意到，50g水并没有完全反应，所以要理解好题意，根据氢气的质量去求氧气的质量，详解见答案。
14．
【详解】
(1)设制10g氢气需消耗氢化钠的质量为x
NaH+H2O=NaOH+H2↑
24 2
x 10g
，解之得x=120g； (2)设生成10g氢气需消耗氢化钙的质量为y
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑
42 4
y 10g
，解之得y=105g
∵生成10g氢气需氢化钙105g，而需氢化钠却要120g，∴得到同样质量的氢气消耗氢化钙的质量小于氢化钠质量，因此，可以减轻包袱负担。
答：（1）制10g氢气需消耗氢化钠的质量为120g；（2）得到同样质量的氢气消耗氢化钙的质量小于氢化钠质量，因此，可以减轻包袱负担。答案第11页，共22页