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5.3 利用化学方程式的简单计算
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
下列变化中能用质量守恒定律解释的是
A．打开瓶盖，瓶内的汽油质量逐渐减少
B．4g硫和6g氧气混合点燃，完全燃烧生成10g二氧化硫
C．铁在氧气中燃烧后固体质量增加
D．10g水变成10g水蒸气
【答案】C
【解析】A、打开瓶盖，瓶内的汽油质量逐渐减少，是因为汽油挥发的原因，是物理变化，不能用质量守恒定律来解释，不符合题意；B、硫和氧气点燃生成二氧化硫，参加反应硫和氧气质量比为1:1，故完全燃烧生成8g二氧化硫，不符合题意；
C、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，参加反应铁丝质量与氧气质量和等于生成四氧化三铁质量，故铁在氧气中燃烧后固体质量增加，符合题意；D、10g水变成10g水蒸气是物理变化，不能用质量守恒定律来解释，不符合题意。故选C。
在反应2A+5B=2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为3：11。若2gA与B完全反应后，生成8.8gD．则在此反应中，B与D的质量比为
A．10：11 B．8：11 C．4：9 D．31：44
【答案】A
【解析】在该反应中，生成C和D的质量比为：（2×3）：（4×11）=3:22，设生成C的质量为x，则x：8.8g=3:22，x=1.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则参加反应的B的质量为：8.8g+1.2g-2g=8g，故在此反应中，B与D的质量比为：8g：8.8g=10:11。故选A。
在反应 中，已知2.3gA跟B完全反应生成4.4gC和2.7gD。又已知B的相对分子质量为32，则C的相对分子质量为
A．88 B．48 C．44 D．16
【答案】C
【解析】解：由质量守恒定律可知参加反应B的质量为4.4g+2.7g-2.3g=4.8g
设C的相对分子质量为x
x=44
C的相对分子质量为44。故选C。
（2022·云南昆明）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，下列说法错误的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．a=5 B．甲和乙为反应物
C．丙可能是催化剂 D．甲、乙、丁的相对分子质量之比为2：1：2
【答案】D
【解析】A、由表格信息和质量守恒定律可知，30+20+5+0=14+16+a+20，a=5，故说法正确；B、由表格信息可知反应后甲质量减少了16克，是反应物；乙质量减少了4克，是反应物；故说法正确；C、反应后丁质量增加了20克，是生成物；甲质量减少了16克，是反应物；乙质量减少了4克，是反应物；丙质量不变，可能是做催化剂，也可能是杂质，故说法正确；D、由上述分析可知,参加反应的甲、乙和生成的丁的质量比为16：4：20，不知道甲、乙、丁的化学计量数，无法确定相对分子质量之比，故说法不正确；故选D。
在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（CH3OH），反应如下图。下列说法错误的是
A．该反应过程中有两种氧化物
B．反应前后原子个数保持不变
C．催化剂在反应前后化学性质不改变
D．参加反应的乙和生成的丙的质量比为1：16
【答案】D
【解析】由图可知，二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化为甲醇和水，该反应的化学方程式为：。A、该反应涉及的物质为二氧化碳、氢气、甲醇、水，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，甲醇是由C、H、O元素组成的化合物，不属于氧化物，水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，故该反应过程中有两种氧化物 ，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；
C、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，不符合题意；
D、参加反应的乙和生成丙的质量比为：6:32=3:16，符合题意。故选D。
下图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．甲分子由氢分子和碳原子构成
B．该反应中有3种氧化物
C．反应生成的丙、丁物质的质量比为22：9
D．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1
【答案】C
【解析】A、据图可知，甲分子由氢原子和碳原子构成，选项错误；
B、氧化物由两种元素组成，其一是氧元素，结合图可知，丙、丁是氧化物，即该反应中有2种氧化物，选项错误；
C、据图可知，该反应是乙烯与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：C2H4+3O22CO2+2H2O，则反应中，反应生成的丙（二氧化碳）、丁（水）物质的质量比=（44×2）：（18×2）=22：9，选项正确；
D、由C中化学方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为1：3，选项错误，故选C。
探究金属活动性顺序时，将铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色物质析出，还有无色无味气体产生的“异常”现象。推测该气体可能是
A．氢气 B．二氧化氮 C．二氧化碳 D．二氧化硫
【答案】A
【解析】A. 化学反应前后元素种类不变，溶液中有水，含氢，氢气无色无味，可能是氢气。B. 二氧化氮有颜色，不是二氧化氮。C. 二氧化碳中含有碳元素，反应物中无碳元素，不可能是二氧化碳。D. 二氧化硫有刺激性气味，不可能是二氧化硫。故选A。
植物的光合作用可以表示为：CO2+H2O淀粉+O2。根据以上信息，下列关于淀粉组成的说法中正确的是
A．只含C、H元素 B．含有C、H、O三种元素
C．含有C、H元素，可能含有O元素 D．缺少条件，无法确定
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、O，生成物中含氧元素，故淀粉中一定含C、H元素，可能含氧元素。故选C。
某物质3.2g在空气中完全燃烧，生成8.8gCO2和5.4g水，试推断该物质的组成中
A．一定含有碳、氢、氧三种元素 B．一定含碳、氢两种元素
C．一定含有氧元素 D．只含碳元素
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律可知反应前后元素的种类、质量不变，所以该物质中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，为，该物质中氢元素的质量等于生成的水中氢元素的质量，为3.2g>2.4g+0.6g，说明该物质该物质中除含有碳元素、氢元素之外，还含有氧元素。故选A。
如图是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图。
(1)计算生成丙和丁的质量比_____。
(2)写出该反应的化学方程式：_____。
【答案】(1)14：1
(2)
【解析】由反应的微观示意图可知，根据质量守恒定律，该反应是甲烷与二氧化碳在催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的方程式是：。
(1)由方程式的意义可知，丙和丁的质量比为（28×2）：（2×2）=14：1；
(2)由上述分析可知，该反应的化学方程式是：。
四种金属氧化物①CuO②MgO③Al2O3④FeO4中，氧元素的质量分数由大到小的顺序为_____；将138g酒精(C2H5OH)点燃，酒精燃烧全部转化为CO、CO2和H2O，恢复到室温，测得所得气体中碳元素质量分数为36%，则燃烧所消耗氧气的质量为_____g。
【答案】 ③②④① 224
【解析】①CuO中氧元素质量分数为：
②MgO中氧元素质量分数为：
③Al2O3中氧元素质量分数为：
④FeO4中氧元素质量分数为：
故四种金属氧化物中氧元素质量分数由大到小为：③②④①；
138g酒精(C2H5OH)中含碳元素的质量为：，含氢元素的质量为：，则生成的一氧化碳和二氧化碳中碳元素的质量之和为72g，生成水的质量中氢元素质量为18g，恢复到室温，测得所得气体中碳元素质量分数为36%，则生成一氧化碳和二氧化碳的质量为：72g÷36%=200g，生成水的质量为：，根据质量守恒定律，燃烧需要消耗氧气的质量为：200g+162g-138g=224g。
（2022·湖北孝感）2022年北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁理念，首次采用氢气作为火炬燃料。计算完全燃烧0.4kg氢气，理论上需要消耗氧气的质量是_____？
【答案】设需要消耗氧气的质量为x，根据方程式为
答：理论上需要消耗氧气的质量是。
【解析】见答案
（2022·汉中一模）叶子同学用14.0g氯酸钾样品（样品不纯，且杂质受热不分解）和2.0g二氧化锰混合在大试管中加热，并对试管中固体的质量在不同时刻作了记录，记录数据绘制成如图所示曲线，试分析并计算：
(1)叶子同学共制得氧气______g。
(2)所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数。
【答案】(1)4.8
(2)解：设14.0g氯酸钾样品中KClO3的质量为x。
x=12.25g
所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数为
答：所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数为87.5%。
【解析】(1)结合图示，根据质量守恒定律可知：叶子同学共制得氧气的质量为，故填：4.8；(2)见答案。
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5.3 利用化学方程式的简单计算
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
下列变化中能用质量守恒定律解释的是
A．打开瓶盖，瓶内的汽油质量逐渐减少
B．4g硫和6g氧气混合点燃，完全燃烧生成10g二氧化硫
C．铁在氧气中燃烧后固体质量增加
D．10g水变成10g水蒸气
在反应2A+5B=2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为3：11。若2gA与B完全反应后，生成8.8gD．则在此反应中，B与D的质量比为
A．10：11 B．8：11 C．4：9 D．31：44
在反应 中，已知2.3gA跟B完全反应生成4.4gC和2.7gD。又已知B的相对分子质量为32，则C的相对分子质量为
A．88 B．48 C．44 D．16
（2022·云南昆明）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，下列说法错误的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．a=5 B．甲和乙为反应物
C．丙可能是催化剂 D．甲、乙、丁的相对分子质量之比为2：1：2
在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（CH3OH），反应如下图。下列说法错误的是
A．该反应过程中有两种氧化物
B．反应前后原子个数保持不变
C．催化剂在反应前后化学性质不改变
D．参加反应的乙和生成的丙的质量比为1：16
下图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．甲分子由氢分子和碳原子构成
B．该反应中有3种氧化物
C．反应生成的丙、丁物质的质量比为22：9
D．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1
探究金属活动性顺序时，将铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色物质析出，还有无色无味气体产生的“异常”现象。推测该气体可能是
A．氢气 B．二氧化氮 C．二氧化碳 D．二氧化硫
植物的光合作用可以表示为：CO2+H2O淀粉+O2。根据以上信息，下列关于淀粉组成的说法中正确的是
A．只含C、H元素 B．含有C、H、O三种元素
C．含有C、H元素，可能含有O元素 D．缺少条件，无法确定
某物质3.2g在空气中完全燃烧，生成8.8gCO2和5.4g水，试推断该物质的组成中
A．一定含有碳、氢、氧三种元素 B．一定含碳、氢两种元素
C．一定含有氧元素 D．只含碳元素
如图是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图。
(1)计算生成丙和丁的质量比_____。
(2)写出该反应的化学方程式：_____。
四种金属氧化物①CuO②MgO③Al2O3④FeO4中，氧元素的质量分数由大到小的顺序为_____；将138g酒精(C2H5OH)点燃，酒精燃烧全部转化为CO、CO2和H2O，恢复到室温，测得所得气体中碳元素质量分数为36%，则燃烧所消耗氧气的质量为_____g。
（2022·湖北孝感）2022年北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁理念，首次采用氢气作为火炬燃料。计算完全燃烧0.4kg氢气，理论上需要消耗氧气的质量是_____？
（2022·汉中一模）叶子同学用14.0g氯酸钾样品（样品不纯，且杂质受热不分解）和2.0g二氧化锰混合在大试管中加热，并对试管中固体的质量在不同时刻作了记录，记录数据绘制成如图所示曲线，试分析并计算：
(1)叶子同学共制得氧气______g。
(2)所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数。
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