2015年华师大版九年级上暑期预习练习卷(4)
(根据化学方程式的简单计算)
[知识梳理]
1.理论依据:
所有化学反应均遵循质量守恒定律,根据化学方程式计算的理论依据是质量守恒定律。
2. 基本依据:根据化学方程式计算的基本依据是化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为定值。而在化学方程式中各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比。例如:镁燃烧的化学方程式为 2Mg+O2点燃2MgO,其中各物质的质量之比为,m(Mg):m (O2):n(MgO)=48:32:80=3:2:5。www.21-cn-jy.com
3. 化学方程式计算的主要步骤:
(1)设未知数;(2)写反应的化学方程式;(3)写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量;(4)列比例式并求解;(5)简明地写出答案。2·1·c·n·j·y
4. 含杂质的计算,在实际生产和实验中绝对纯净的物质是不存在的,因此解题时把不纯的反应物换算成纯净物后才能进行化学方程式的计算,而计算出的纯净物也要换算成实际生产实验中的不纯物。这些辅助性计算可根据有关公式进行即可。
5.在化学方程式计算时,必须需纯净的(不包括未参加反应的质量)。若是气体体积需换算成质量,若为不纯物质或者溶液,应先换算成纯物质的质量或溶液中溶质的质量。
6. 综合计算题的常见类型(1)将溶液的相关计算与化学方程式的相关计算结合在一起的综合计算;(2)将图像、图表、表格、实验探究与化学方程式相结合的综合计算。
7. 对于反应所得溶液的质量有两种求法: ①溶液组成法:溶液质量=溶质质量+溶剂质量,其中溶质一定是溶解的,溶剂水根据不同的题目通常有两种情况:原溶液中的水;化学反应生成的水。 ②质量守恒法:溶液质量=进入液体的固体质量(包括由于反应进入和直接溶入的)+液体质量-生成不溶物的质量-生成气体的质量。21·世纪*教育网
[典例精选]
[例1] 已知:某密闭容器中,12g A加热完全分解产生B和C,其中B的质量为2g,同时C又能部分分解产生0.1g D和7.9g E,则最终该密闭容器中B和C的质量比为 ( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶4 D.1∶5
解析:在化学反应中,参加反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质质量总和,所以密闭容器中,12g A加热完全分解产生B和C,其中B的质量为2g,同时生成C的质量为10g,C又能部分分解产生0.1g D和7.9g E,则剩余C的质量为10g-0.1g-7.9g=2g;即最终该密闭容器中B和C的质量比为:2g:2g=1:1。www-2-1-cnjy-com
答案:A
[例2] 甲烷(CH4)是天然气的主要成分,完全燃烧生成二氧化碳和水,甲烷与水的质量比为( ) 2-1-c-n-j-y
A.11:9 B.1:2 C.4:9 D.8:9
解析:甲烷(CH4)是天然气的主要成分,完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为CH4+2O2 点燃CO2+2H2O 21*cnjy*com
16 18×2
甲烷与水的质量比为16:(18×2)=4:9
答案:C
[例3] 铝在氧气中燃烧生成氧化铝。在这个反应中铝、氧气、氧化铝的质量比是 ( )
A.27:32:102 B.27:24:43
C.4:3:2 D.108:96:204
解析:铝在氧气中燃烧的化学方程式为
4Al + 3O2 2Al2O3 相对分子质量比:4×27 :3×16×2 :2×(27×2+16×3) 整理 = 108 : 96 : 204【来源:21cnj*y.co*m】
答案:D
[例4] 根据质量守恒定律可知,6g碳与16g的氧气恰好完全反应,则生成CO2质量为( )
A.6g B.16g C.22g D.28g
解析:已知化学方程式C+O2点燃CO2
反应中碳与氧气及二氧化碳的质量比为12:32:44=3:8:11
故6g碳最多可与16g氧气反应,生成二氧化碳的质量为22g。
答案:D
[例5] 氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,可用气相沉积法制得,反应原理为:
3SiCl4 + 2N2 + 6H2 ===== Si3N4 + 12HCl,若要制得1400吨氮化硅,需要消耗氮气多少吨?【出处:21教育名师】
解析:解:设需要消耗氮气的质量为x
SiCl4 + 2N2 + 6H2 ===== Si3N4 + 12HCl
56 : 140
X : 1400吨
X=560吨
答:要制得1400吨氮化硅,需要消耗氮气560吨。
[例6] 某兴趣小组用图22所示装置制取氧气,试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后,过滤,回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液100g。【版权所有:21教育】
加热时间/min
0
t1
t2
固体质量/g
28.0
23.2
18.4
(1)共制得氧气 g。
(2)计算所得氯化钾溶液的溶质质量分数。
解析:(1)根据质量守恒定律知生成的氧气的质量即为质量减少的质量9.6g;
(2)解:设反应生成氯化钾的质量为x
2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑
149 : 96
x : 9.6g
149/X = 96/9.6gx = 14.9g
所得氯化钾溶液的溶质质量分数为:14.9g/100g×100% = 14.9%
答:所得氯化钾溶液的溶质质量分数为14.9%。
[自测练习]
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)21cnjy.com
1.某可燃物4.6g 在足量氧气充分燃烧,生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水,则该可燃物的组成为( ) 21教育名师原创作品
A.一定含碳、氢、氧三种元素元素 B.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
C.一定含碳、氢元素,不含氧元素 D.所含元素大于三种
2. 在反应A+3B=2C+2D中,A和B的相对分子质量之比为9:11,已知1.8gA与一定量B恰好完全反应,生成5.1gD,则在此反应中B和C的质量比为( )
A.2:1 B.3:4 C.12:11 D.1:1
3. 20g的高锰酸钾在试管中加热一段时间后,再称剩余固体的质量为19.8g,则生成氧气的质量是( ) 21*cnjy*com
A. 19.8g B. 0.2g C. 2.0g D. 不能确定
4. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物ag,完全反应后得到bg氧气和cg氯化钾,则原混合物中二氧化锰的质量为( )
A. (a+b)g B.(a-c)g C.(a+b-c)g D.(a-b-c)g
5. 碳酸氢钠可用于焙制糕点,碳酸氢钠在270℃时分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+ H2O↑+CO2↑。现取碳酸氢钠16.8 g,在敞口容器中加热到质量不再改变为止,减少的质量为 ( )
A.4.4 g B.8.8 g C.10.6 g D.6.2 g
6. 用2 g氢气和18 g氧气在点燃的条件下充分反应,可得水的质量为 ( )
A. 20 g B. 18 g C. 16 g D. 9 g
7. 将18g高锰酸钾加热,当产生1.6 g氧气时,固体剩余物是( )
A.KMnO4 MnO2 B.K2MnO4 MnO2
C.KMnO4 MnO2 K2MnO4 D.KMnO4 K2MnO4
8. 相同质量的下列物质在氧气中完全燃烧,消耗氧气最多的是( )
A.S B. H2 C.Fe D.C
9. 1.6 g某物质在氧气中完全燃烧生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水,关于该物质的组成有下列推断:①一定含有C、H;②一定不含O;③可能含O;④一定含O;⑤分子中C、H的原子个数比为1∶2;⑥分子中C、H的原子个数比为1∶4。其中正确的是( )
A.①②⑥ B.①②⑤ C.①③⑥ D.①④⑤
10. 6g某金属在氧气中完全燃烧后,生成10g金属氧化物(MO),这种金属M的相对原子质量是 ( )
A. 12 B. 24 C. 27 D. 40
二、填空题(8小题,每空2分,共40分)
11. 在2H2+ O2点燃2H2O的反应中,H2、O2、H2O的质量比为 ,若要生成27 g水,需要 g氧气和 g氢气才能恰好完全反应。
12. (1)蜡烛在空气中燃烧时生成二氧化碳和水。由此判断蜡烛中一定含有的元素是 (填元素符号)。
(2)“84”消毒液可用于灾区防疫,其主要成分是次氯酸钠(NaClO),制取它的化学方程式为2NaOH+X═NaClO+NaCl+H2O,则X的化学式为 。求出NaClO中氯元素化合价并在该化学式中表示出来 。
(3)在反应A+3B=2C+2D中,14克A完全反应生成44克C和18克D,若A的相对分子质量为28,则B的相对分子质量是 。
13. 在反应A+3B==2C+2D中,已知 A和 C的相对分子质量之比为7∶11,一定量的A和B恰好完全反应后,生成4.4gC和1.8gD,则参加反应的A、B的质量之和为 ,参加反应的B的质量和生成D的质量比为 。【来源:21·世纪·教育·网】
14. 一定条件下,下列物质在密闭容器内充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:
物质
A
B
C
D
反应前质量/g
1.7
2.2
7.9
0.9
反应后质量/g
待测
6.6
0
2.7
(1)则反应后A的质量为 ;该反应所属的基本反应类型是 。
(2)该反应中B和D两种物质变化的质量比为 。
15. 对于化学反应:2A = 2B +C,已知:反应生成B和C的质量比为B∶C = 1∶8。请填空:
物质
A
B
C
反应前质量/g
100
0
5
反应后质量/g
64
16. 锰大量用于制造锰钢。地壳中含锰的矿石有软锰矿,软锰矿的主要成分是二氧化锰。金属锰可用软锰矿跟铝反应来制取,其反应为:3MnO2 + 4Al2Al2O3 + 3Mn
(1)用100t含MnO2 87%的软锰矿石,理论上可冶炼出__________t纯锰。
(2)实际冶炼出的锰是含有5%杂质的粗锰,则实际得到__________t粗锰。(准确至1t)
17. 氯仿是一种有机化合物,它在空气中燃烧后生成二氧化碳、水和氯气三种物质。经测定,10.1g氯仿可与11.2g氧气恰好完全反应,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,同时生成______氯气。由以上数据计算后推知,氯仿是由 共______种元素组成。
18. 在一密闭容器内盛有20g H2、O2、N2的混合气体,在实验室中某同学误加热此容器,混合气体发生了爆炸,冷却后,测知生成的H2O为18g,请帮助该同学判断一下,剩余气体是 。21世纪教育网版权所有
三、简答题(4小题,共30分)
19. (10分)二甲醚燃料具有高效率和低污染的优点。现在我国部分城市已开始使用二甲醚作为公交车的燃料。二甲醚燃烧的化学方程式为CaHbOd(二甲醚)+3O22CO2+3H2O
请通过计算回答:
(1) a= ; b= ; d= 。(各2分)
(2) 23 g二甲醚充分燃烧需要多少克氧气?生成多少克二氧化碳?(各2分)
20. (6分)把干燥纯净的10g高锰酸钾装入试管中,加热制取氧气。反应一段时间后停止加热,待试管冷却后,称得试管内的固体剩余物为9.36g。计算:(1)制得氧气的质量是 g;(2分)21·cn·jy·com
(2)9.36g固体剩余物中含有哪些物质?它们的质量各是多少?(各2分)
21. (6分)甲醇(CH3OH)是一种有毒、有酒的气味的可燃性液体。甲醇在氧气中不完全燃烧可发生如下反应:8CH3OH+nO2mCO2+2CO+16H2O。若反应生成3.6 g水,请计算:
(1)m的值是 。(2分)
(2)参加反应的氧气质量是多少克?(写出规范计算步骤)(4分)
22. (8分)课外小组同学将100g盐酸分5次加入到35g某石灰石样品中(已知杂质不与盐酸反应),得到如下部分数据和图象。(最后结果保留一位小数)
次数
1
2
3
加入盐酸的质量/g
20
20
20
剩余固体的质量/g
30
a
20
计算:(1)表中“a”的数值是 g;(2分)(2)该石灰石样品可制取二氧化碳的质量。(4分)(3)稀盐酸中溶质的质量分数。(4分)21教育网
2015年华师大版九年级上暑期预习练习卷(4)
参考答案
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)21cnjy.com
1.A 解析:生成的8.8g二氧化碳和5.4g水中C、H元素质量分别为:C元素质量=二氧化碳×二氧化碳中碳的质量分数:8.8g×12/44×100%=2.4g;
H元素质量=水的质量×水中氢的质量分数:5.4g× 2/18×100%=0.6g;
C、H元素质量和=2.4g+0.6g=3g;∵3g<4.6g,∴可燃物中除C、H元素外还含氧元素;21·cn·jy·com
2. A 解析:根据“反应A+3B=2C+2D中,已知A和B的相对分子质量之比为9:11”,则可假设A和B的相对分子质量分别为9、11,又因为1.8gA与一定量B恰好完全反应,则 9/11=1.8g/B,则B=6.6克;根据质量守恒定律:1.8g+6.6g=C+5.1g,故C=3.3g.则BC的质量比为:6.6g:3.3g=2:1www.21-cn-jy.com
3. C 解析:反应物是固态,生成物中除氧气外都是固态,则少去的部分质量就是氧的质量。根据质量守恒定律,氧气的质量:20g-19.8g=0.2g。2·1·c·n·j·y
4. B 解析:氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时,反应物是氯酸钾,生成物是氧气和氯化钾,二氧化锰是催化剂反应前后质量不变,ag包括氯酸钾和二氧化锰的总质量;
5. D。解析:加热NaHCO3生成Na2CO3、H2O和CO2,在270℃时,H2O和CO2一样变成气体散失了,即减少的质量就是生成的H2O和CO2的质量之和,根据化学方程式可计算生成H2O的质量为1.8 g,生成CO2的质量为4.4 g,所以减少的质量为6.2 g。【来源:21·世纪·教育·网】
6. B。解析:化学方程式中各物质间有固定的质量比,根据H2燃烧生成H2O的化学方程式可以计算H2与O2的质量比为1∶8,所以2 g H2应和16 g O2完全反应,根据质量守恒定律生成H2O的质量为18 g。21·世纪*教育网
7. 答案:C
解:设反应的高锰酸钾的质量、生成的锰酸钾的质量、二氧化锰的质量分别为x、y、z,2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑www-2-1-cnjy-com
316 197 87 32x y z 1.6g
剩余高锰酸钾的质量:18g-15.8g=2.2g,
可知:固体剩余物有KMnO4 MnO2 K2MnO4
8. B解析:S + O2== SO2 2H2 + O2==2H2O 3Fe + 2O2==Fe3O4 C + O2==CO2 32 :32 4:32 3×56 :2×32 12: 32 1g: X 1g :Y 1g :Z 1g: M通过计算知:X=1g Y=8g Z=8/21g M=8/3gY最大,即氢气消耗的氧气多。2-1-c-n-j-y
提示:相对分子质量或者相对原子质量最小的物质,消耗氧气最多。
9. A 解析:4.4 g CO2中含碳元素质量为4.4 g×12/44×100%=1.2 g;3.6 g H2O中含氢元素质量为3.6 g ×2/18×100%=0.4 g,因1.2 g+0.4 g=1.6 g,所以该物质中不含氧元素;分子中碳、氢原子个数比为:1.2g/12:0.4g/1=1︰4。 21*cnjy*com
10. B 解析:设M的相对原子质量为x
2M + O2 点燃 2MO
2x : 2x+32
6g : 10g
2x/6g =(2x+32)/10g
x = 24
二、填空题(8小题,每空2分,共40分)
11. 1∶8∶9 24 3
12.(1)C、H (2)Cl2 (3)NaClO 322
13. 6.2g 8:3
解析:根据质量守恒定律,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,故A、B的质量之和等于C、D的质量之和,即4.4g+1.8g=6.2g;化学反应中各物质的质量比等于相对分子质量乘化学计量数之比,设参加反应的A物质的质量为x,
A+3B==2C+2D
7 22
x 4.4 g
则=,x=1.4g
则参加反应的B的质量为6.2g-1.4g=4.8g,B与D的质量比为4.8g:1.8g=8:3。
14. 3.4 g 分解反应 22︰9
15. 4 37
16.(1) 55 (2) 58
17. 7.1g;碳、氢、氯;三
18. 2g N2或N2和H2的混合气体或N2和O2的混合气体。
解析:N2的化学性质不活泼,不参加这一个化学反应,参加反应的只有H2和O2,根据生成水的质量为18g,利用化学方程式可计算出参加反应的H2和O2的质量分别为:2g和16g。所以剩余的气体有以下三种情况:21教育网
三、简答题(4小题,共30分)
19. (1)2 6 1
(2)解:设23 g二甲醚充分燃烧需要氧气的质量为x,生成二氧化碳的质量为y。
C2H6O(二甲醚)+3O22CO2+3H2O
46 96 88
23 g x y
46∶96=23 g∶x x=48 g
46∶88=23 g∶y y=44 g
答:需要氧气的质量为48 g,生成二氧化碳的质量为44 g。
20. ⑴ 0.64 g;(2分)⑵ 解:参加反应的KMnO4的质量为x,生成K2MnO4的质量为y,MnO2的质量为z。 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 316 197 87 32 x y z 0.64g 解得:x = 6.32g y = 3.94g z = 1.74g 剩余固体中KMnO4的质量为:10g – 6.32g = 3.68g 答:9.36g固体剩余中含有高锰酸钾3.68g、锰酸钾3.94g、二氧化锰1.74g。
21. 解析:(1)质量守恒定律不仅体现在宏观上总质量相等、元素的质量相等,还体现在微观上原子个数相等。根据碳原子数反应前后相等,8=m+2, m=6;
答案: 6
(2) 根据质量守恒定律 8+2n=6×2+2+16 n=11
设参加反应的氧气质量为x
8CH3OH + 11O2 6CO2 + 2CO + 16H2O
11×32 : 16×18
= 352 : 288
x : 3.6 g
= x=4.4 g
答:参加反应的氧气为4.4 g。
22. 由题意可知:(1) 每加入20g盐酸,将反应掉5g碳酸钙,故表中“a”的数值是25g;(2) 当加入盐酸80g时,气体的质量不再增加,说明此时碳酸钙反应完毕,此时共有20g碳酸钙反应。解:设该石灰石样品可制取二氧化碳的质量为X。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑100 4420g X100:44=20g:XX=8.8g答:该石灰石样品可制取二氧化碳的质量为8.8g。(3) 解:设盐酸中氯化氢的质量为Y。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑100 735g Y100:73=5g:YY=3.65g盐酸中氯化氢的质量分数为3.65g/20g×100%=18.3%答:盐酸中氯化氢的质量分数为18.3%。21世纪教育网版权所有
2015年华师大版九年级上暑期预习练习卷(4)
答题卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)21·cn·jy·com
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题(8小题,每空2分,共40分)
11. ;21教育网
12.(1) (2) (3) ;
13. ;
14. (1) (2) ;
15. ;
16. (1) (2)
17. ;21世纪教育网版权所有
18. 。
三、简答题(4小题,共30分)
19. (1) 21cnjy.com
(2) 解:
20. (1)
(2)解:
21. (1)
(2)解:
22. (1)
(2)解:
(3)解: