第三节化学反应中的有关计算第五单元定量研究化学反应暑假自学自练2022_2023学年九年级化学上册(鲁教版)
一、单选题,共14小题
1.(2021·全国·九年级课时练习)利用化学方程式计算的依据是
A.化学方程式中,各反应物质量比等于各生成物质量比
B.化学方程式表示了反应物和生成物的质量关系
C.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件
D.化学方程式表示了一种化学反应过程
2.(2021·全国·九年级课时练习)一定条件下,在一密闭容器中发生某反应,测得反应过程中各物质的质量如下表所示:
物质 X Y Z Q
第一次测得的质量/g 32 51 漏测 6
第二次测得的质量/g 60 17 11 12
下列判断正确的是
该反应中X和Q的质量变化之比为5:1
B.该反应的化学方程式可表示为:Y→X+Z+Q
C.Z可能是该反应的催化剂
D.该反应可能是化合反应
3.(2021·全国·九年级课时练习)镁在氧气中燃烧,生成氧化镁,在这个反应中,镁、氧气、氧化镁三者的质量比是
A.6∶4∶11 B.13∶8∶20
C.24∶32∶40 D.48∶32∶80
4.(2021·全国·九年级课时练习)在密闭容器内,有甲、乙、丙、丁四种物质,加热一段时间后停止反应,测得反应前后各物质的质量如图所示,下列说法错误的是
A.x等于20g
B.继续加热至完全反应,还会有11g丙物质生成
C.乙可能是该反应的催化剂
D.反应生成的丙和丁的质量比为16:9
5.(2021·全国·九年级课时练习)某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了一个化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是
A.a的值为24
B.甲一定是化合物
C.丙可能是该反应的催化剂
D.当丁为10g时,容器中乙的质量为22g
6.(2021·全国·九年级课时练习)取20.0 g KMnO4固体制氧气,加热一段时间后,固体质量减少1.6 g。已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率为
A.8% B.39.5% C.79% D.92%
7.(2019·全国·九年级课时练习)某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2g氢气,该合金中的元素可能是
A.Zn和Fe B.Cu和Au C.Zn和Cu D.Mg和Al
8.(2021·全国·九年级课时练习)在反应 中,已知A和B的相对分子质量之比为7:8,当2.8gA与一定量B恰好完全反应后,生成3.6gC,C与D的相对分子质量之比为
A.7:8 B.8:7 C.7:24 D.27:44
9.(2021·全国·九年级课时练习)密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前后有关数据如下:
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 6 2 14 35
反应后质量/g 待测 2 22 13
关于此反应说法正确的是
A.该反应是分解反应 B.物质乙一定是该反应的催化剂
C.待测数值是14 D.反应中甲与丙变化的质量比4∶7
10.(2021·全国·九年级课时练习)将下列四种物质放入密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 1 10 27 4
反应后质量/g 1 a 0 23
A.a的值是8 B.甲物质一定是该反应的催化剂
C.该反应属于分解反应 D.反应过程中乙、丁的质量比是5:2
11.(2021·全国·九年级课时练习)在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量 变化如图。下列说法中不正确的是( )
A.该反应为分解反应 B.丙可能为该反应的催化剂
C.参加反应的乙、丁质量比为 3:2 D.丁相对分子质量是甲的 2 倍
12.(2021·全国·九年级课时练习)某反应的化学方程式为2A+B=2C,15gA和足量的B充分反应,生成20gC.已知B的相对分子质量是32,则C的相对分子质量是
A.32 B.64 C.96 D.128
13.(2021·全国·九年级课时练习)实验室用 31.6g 高锰酸钾于试管中加热一段时间后,测得生成氧气的质量为3.1g,则剩余固体为( )
A.高锰酸钾 B.高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰
C.锰酸钾和二氧化锰 D.高锰酸钾和二氧化锰
14.(2021·内蒙古·九年级课时练习)密闭容器内有四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示,则下列说法正确的是( )
物质 A B C D
反应前质量/g 19.7 8.7 31.6 0.4
反应后质量/g 待测 17.4 0 3.6
A.C 一定是化合物,D可能是单质
B.反应过程中,B与D变化的质量比为87:36
C.反应后密闭容器中A的质量为19.7 g
D.反应中A与C的化学计量数之比为1:2
二、非选择题,共6小题
15.(2021·全国·九年级课时练习)(1)镁是一种很活泼的金属,点燃后,它既能在氮气中燃烧,又能在二氧化碳中燃烧。已知镁在氮气中燃烧,化合生成一种物质,其中氮元素的化合价为-3价,镁在二氧化碳中燃烧,生成黑色炭粒和一种金属氧化物。试写出上述两个反应的化学方程式:______;______。
(2)3g碳在10g氧气中充分燃烧发生反应,则生成的二氧化碳的质量为______。
16.(2021·全国·九年级课时练习)在汽油中加入适量酒精,可适当节省石油资源还能减少污染,写出酒精完全燃烧的化学方程式__________________;将69g酒精点燃,酒精燃烧全部变为CO、CO2和H2O,恢复到室温,测得所得气体中氧元素质量分数为64%,则燃烧所耗氧气的质量为__________________g。
17.(2021·全国·九年级课时练习)化学反应是化学学科研究的主要内容之一。在一密闭容器里放入四种物质,使其在一定条件下充分反应,测得数据如下:
四种物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量(g) 2 8 30 50
反应后的质量(g) 20 待测 39 23
(已知甲、丙两种物质的相对分子质量之比1:1)
(1)表中“待测”值为_____________。
(2)该反应中乙_______________(填“可能”或“不可能”)是催化剂。
(3)反应中丁和丙的质量比为__________ 。
(4)甲、丙两种物质化学计量数之比为___________。
18.(2021·全国·九年级课时练习)在一个密闭容器中放入X、Y、Z、M四种物质,使之在一定条件下充分发生化学反应。一段时间后,测得有关数据见下表,Z为催化剂,请完成下列填空。
物质 X Y Z M
反应前质量/g 20 5 3 28
反应后质量/g 待测值 30 8
(1)待测值为_____。
(2)该反应的基本反应类型为_____。
(3)参加反应的Y、M的质量比为_____。
19.(2020·全国·九年级课时练习)计算12g碳在足量的氧气中燃烧生成二氧化碳的质量。
(1)已知碳的质量是12g,需要求 的质量。
(2)根据碳燃烧反应的化学方程式,计算已知量(碳)与未知量(二氧化碳)的质量比 。
(3)按照解题步骤,计算生成二氧化碳的质量。
20.(2020·全国·九年级课时练习)将3份质量为8g的硫分别在一定量氧气中燃烧,记录数据如下表所示。
实验次数 第一次 第二次 第三次
氧气的质量 /g 2 6 10
二氧化硫的质量 /g 4 12 16
(1)该反应的化学反应方程式__________________;
(2)参加反应的硫、氧气和生成的二氧化硫之间的质量比为__________________;
(3)在第________次实验中,硫有剩余,剩余__________________ ;
(4)在第________次实验中,氧气有剩余,剩余__________________ g。
参考答案:
1.B
【解析】
利用化学方程式计算是化学方程式“量”的方面的应用。
A、化学方程式中,各反应物质量比不一定等于各生成物质量比,选项A不正确;
B、从“量”的角度看,化学方程式表示了反应物和生成物的质量关系,该关系是利用化学方程式计算的依据,选项B正确;
C、从“质”的角度看,化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件,但这些信息不是利用化学方程式计算的依据,选项C不正确;
D、从变化的角度看,化学方程式表示了一种化学反应过程,但这不是作为利用化学方程式计算的依据,选项D不正确。
故选B。
2.C
【解析】
略
3.D
【解析】
解:化学反应中各物质之间的质量比等于相对分子质量和的比。
镁和氧气反应的化学方程式为:
2Mg+O22MgO
48 32 80
故镁、氧气、氧化镁的质量比是48:32:80。
故选:D。
4.D
【解析】
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
A、根据质量守恒定律可知,60+5+10+2=x+5+32+20,,该选项说法正确;
B、消耗的甲和生成的丙质量比为(60-20):(32-10)=20:11,因此把剩下的20g甲反应完生成丙11g,该选项说法正确;
C、乙质量不变,可能是催化剂,也可能不参加反应,该选项说法正确;
D、生成的丙32-10=22g,生成的丁20-2=18g,比值为11:9,该选项说法不正确。
故选D。
5.B
【解析】
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
A、丁反应了20g,生成了16g甲,生成乙的质量:20g﹣16g=4g,a=20+4=24,该选项说法正确;
B、丁分解生成甲和乙,因此甲可能是单质,该选项说法不正确;
C、丙反应前后质量不变,可能是该反应的催化剂,该选项说法正确;
D、丁和乙反应的质量比是20:4,当丁为10g时,即反应的丁质量是10g时,生成乙的质量是2g,容器中乙的质量为:20g+2g=22g,该选项说法正确。
故选:B。
6.C
【解析】
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体减少质量就是生成氧气质量1.6g;
由化学方程式体现的质量关系可知,分解高锰酸钾的质量为15.8g,故已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率为。
故选C。
7.A
【解析】
根据, , , 可知。每24份镁生成2份氢气,每65份锌生成2份氢气,每56份铁生成2份氢气,每54份铝生成6份氢气。金、铜不和稀硫酸反应生成氢气。
所以如果含有2种金属一共6g与稀硫酸放出0.2g氢气。则这两种金属一定是锌、铜、金中的一种与镁、铝、铁中的一种才能符合要求。
故选A。
8.D
【解析】
设参加反应的B的质量为x
x=9.6g,当2.8gA与一定量B恰好完全反应后,生成3.6gC,由质量守恒定律,则生成D的质量为2.8g+9.6g-3.6g=8.8g;
设C、D的相对分子质量分别是y、z
y:z=27:44
故选:D
9.A
【解析】
化学反应过程中,质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物,质量不变的物质可能是催化剂。根据表格提供的数据可知,乙的质量不变,可能是催化剂;丙的质量增加了22g-14g=8g,是生成物;丁的质量减少了35g-13g=22g,是反应物。根据质量守恒定律,甲必然是生成物,且增加的质量为22g-8g=14g。
A、根据分析,该反应中丁是反应物,甲和丙是生成物,符合分解反应的特征,选项A正确;
B、物质乙在反应过程中质量没有发生变化,可能是催化剂,也可能是其他没有参加反应的物质,选项B不正确;
C、根据分析,反应中甲增加了14g,因此待测数值是14g+6g=20g,选项C不正确;
D、该反应中甲的质量增加了14g,丙的质量增加了8g,反应中甲与丙变化的质量比为:14∶8=7:4,选项D不正确。故选A。
10.C
【解析】
本题考查计算。
根据表格信息可知,丙从27g变成0g,是反应物,丁从4g增加到23g,是生成物,由于反应前后物质的质量是守恒的,所以推算出乙的质量应该是27g-19g=8g,写出该反应的方程式为:。
A、因为生成乙的质量为8g,所以a应该是8+10=18,故A不符合题意;
B、甲反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,故B不符合题意;
C、该反应由一种物质生成两种物质,是分解反应,故C符合题意;
D、反应中乙生成了8g,丁生成了19g,所以质量比为8:19,故D不符合题意;
故选C。
【点睛】
本题难度不大,结合质量守恒定律进行分析即可。
11.D
【解析】
根据质量守恒定律可知:反应后丙的质量X=4g+10g+3g+4g-6g-4g-8g=3g,乙反应前后质量减少,为反应物,甲、丁反应前后质量增加,为生成物,丙质量不变,可能为催化剂,也可能是不参与反应的杂质,该反应是乙生成甲和丁,属于分解反应。
A、该反应为分解反应,说法正确;
B、丙可能为催化剂,说法正确;
C、参加反应的乙、丁的质量比=,说法正确;
D、生成甲、丁的质量比=,由于未知该反应的化学方程式的化学计量数,无法确定甲、丁的相对分子质量比,说法不正确;
答案:D。
12.B
【解析】
根据质量守恒定律可知,反应时参加反应的B的质量=20g 15g=5g,设C的相对分子质量为x,根据化学方程式的含义可知,5g:20g=32:2x,x=64,故选B。
13.B
【解析】
设31.6g高锰酸钾完全分解,设生成氧气的质量为x
3.2g>3.1g,说明高锰酸钾没有反应完,剩余的固体为高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰;
故选B。
14.A
【解析】
由表中数据分析可知,反应前后B的质量增加了17.4g﹣8.7g=8.7g,故是生成物,生成的质量为8.7g;同理可以确定C是反应物,参加反应的质量为31.6g﹣0g=31.6g;D是生成物,生成的质量为3.6g﹣0.4g=3.2g,;由质量守恒定律,A应是反应物,且参加反应的质量为31.6g﹣8.7g﹣3.2g=19.7g,据此分析回答此题。
A、该反应的反应物为A、B、D,生成物是C,符合“多变一”的形式,属于化合反应,C是化合反应的生成物,一定是化合物,D可能是单质,选项A说法正确。
B、反应过程中,B与D变化的质量比为8.7g:3.2g=87:32,选项B说法错误。
C、由质量守恒定律,A应是反应物,且参加反应的质量为31.6g﹣8.7g﹣3.2g=19.7g,故待测的数值为19.7g﹣19.7g=0g,A全部反应完毕,选项C说法错误。
D、A与C的相对分子质量未知,则无法计算反应中A与C的化学计量数之比,选项D说法错误。故选A。
15. (1) (2) 11g
【解析】
(1)由题意得知镁在氮气中燃烧生成一种物质,根据质量守恒定律可以得知反应后的物质中含有氮元素和镁元素,且其中氮元素的化合价为-3价,化合物的化合价为0,故生成物的化学式为,故反应的化学方程式为。
由题意得知镁在二氧化碳中燃烧生成黑色碳粒和金属氧化物,根据质量守恒定律可以得知,金属氧化物为氧化镁,故该反应的化学方程式为。
(2)由反应方程式可知,每12份质量的碳消耗32份质量的氧气,故3g碳需只能消耗8g的氧气,氧气过量。
设生成的二氧化碳的质量为。
则生成的二氧化碳的质量为11g。
16. 112
【解析】
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
燃烧后恢复室温,气体只含二氧化碳和一氧化碳,二氧化碳和一氧化碳中的碳元素全部来自乙醇,气体中氧元素占64%,则碳元素占36%,乙醇中碳元素的质量为,所以反应的气体的质量为,水中的氢元素全部来自乙醇,乙醇中氢元素的质量为,所以生成的水的质量为 ,根据质量守恒定律,消耗的氧气质量为。
17. (1) 8 (2) 可能 (3) 3:1 (4) 2:1
【解析】
根据表格可知,甲的质量增加了(20-2)g=18g是生成物,丙的质量增加了(39-20)g=9g是生成物,丁的质量减少了(50-23)g=27g是反应物,根据质量守恒定律2+8+30+50=20+待测+39+23,待测=8,乙的质量不变。
(1)乙的质量不变,表中“待测”值为8;
(2)该反应中乙的质量不变可能是催化剂。
(3)反应中丁和丙的质量比=27g:9g= 3:1
(4)设:甲、丙两种物质的化学计量数之比为x:y,甲、丙两种物质的相对分子质量之比为1:1,所以参加反应的质量比为x:y,在反应中甲生成了18g,乙生成了9g,所以x:y=18g:9g =2:1。
18.(1)15;(2)化合反应;(3)5:4
【解析】
(1)Z为催化剂,则Z反应前后质量不变,故根据质量守恒定律可得,待测值=20+5+28-30-8=15;
(2)由数据表可得,反应前后X、M质量减少,属于反应物,Y质量增大,属于生成物,Z为催化剂,该反应为多变一的反应,其属于化合反应;
(3)由数据表可得,反应前后Y质量增加25g,M质量减少20g,故参加反应的Y、M的质量比为25:20=5:4。
19.(1)二氧化碳(2)3:11(3)44
【解析】
解:(1)已知碳的质量是12g,需要求二氧化碳的质量;
(2)设生成二氧化碳的质量为x
x=44g
碳与二氧化碳的质量比为12g:44g=3:11;
(3)生成二氧化碳的质量为44g;
20. (1) (2) 一、二 (3) 6g、2g (4) 三 2
【解析】
硫在氧气中点燃生成二氧化硫。
(1)硫在氧气中点燃生成二氧化硫,故该反应的化学反应方程式为。
(2)反应的化学反应方程式为,故参加反应的硫、氧气和生成的二氧化硫之间的质量比为。
(3)第一次8g硫在2g氧气中燃烧,硫过量,实际参加反应的硫为2g,第二次8g硫在6g氧气中燃烧,硫过量,实际参加反应的硫为6g,故在第一、二次实验中,硫有剩余,剩余
、。
(4)第三次8g硫在10g氧气中燃烧,氧气过量,实际参加反应的氧气为8g,故在第三次实验中,氧气有剩余,剩余。
【点睛】
参加反应的硫、氧气和生成的二氧化硫之间的质量比为。