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4.3 化学方程式的书写及应用
【题型1】 化学方程式的含义
1.关于2H2+O22H2O的读法不正确的是
A．氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B．每2个氢分子与1个氧分子完全反应，生成2个水分子
C．常温下，每2体积的氢气与的l体积氧气完全反应，生成2体积的水
D．每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应，生成36份质量的水
【答案】C
【详解】A、该化学方程式可以描述为氢气与氧气在点燃的条件下生成水，故A项正确；
B、该化学方程式可以描述为每2个氢分子与1个氧分子完全反应，生成2个水分子，故B项正确；
C、反应物中氢气和氧气均属于气体，可以描述为体积，但生成物中的水为液体，无法与气体比较体积，故C项错误；
D、氢气的相对分子质量为2，氧气的相对分子质量为32，水的相对分子质量为18，参与反应的氢气、氧气、水的分子计数比为2:1:2，故该化学方程式可以描述为每4份质量的氧气与32份质量的氧气完全反应，生成36份质量的水，故D项正确。
故选C。
2.根据化学方程式不能获得的信息是
A. 反应发生所需要的条件 B. 各反应物、生成物之间的质量比
C. 各反应物和生成物的微粒个数比 D. 化学反应速率的快慢程度
【答案】D
【解析】A、由化学方程式，等号左边的是反应物，右边的是生成物，等号上方的是反应条件，根据化学方程式能确定该反应中的反应物、生成物和反应条件，说法正确；
B、由化学方程式，可以计算出各反应物、生成物之间的质量比，说法正确；
C、由化学方程式，从微观上可以确定反应物、生成物之间的粒子个数之比，说法正确；
D、由化学方程式，无法确定化学反应速率的快慢程度，说法错误；
故选D。
【题型2】 化学方程式的书写
1.化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A、该化学方程式书写完全正确，故选项正确；
B、该化学方程式没有配平，且缺少反应条件加热，正确的化学方程式应为：，故选项错误；
C、铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，正确的化学方程式应为：，故选项错误；
D、该化学方程式反应物是氧气是气体，二氧化碳后面不需要标注↑，正确的化学方程式应为：，故选项错误；
故选：A。
2.课标要求：从宏观、微观、符号相结合的视角说明物质变化的现象和本质；能依据质量守恒定律，用化学方程式表征简单的化学反应。
（1）下列化学方程式书写是否正确？若不正确，请改正。
①氢气在氧气中燃烧：_______。
②铁在氧气中燃烧：_______。
③_______。
（2）写出下列反应的化学方程式：
④镁在氧气中燃烧_______。
⑤白磷在空气中燃烧，生成五氧化二磷_______。
【答案】（1） ①. 不正确； ②. 不正确； ③. 不正确；
（2） ①. ②.
【解析】
（1）①该化学方程式没有配平，所以书写错误；氢气和氧气在点燃条件下生成水，反应的化学方程式为：；
②该化学方程式缺少反应条件，所以书写错误；铁和氧气在点燃条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：；
③该化学方程式没有配平且缺少气体符号，所以书写错误；水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：；
（2）④镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，反应的化学方程式为：；
⑤白磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：。
【题型3】 化学方程式的配平
1.配平下列化学方程式。
(1) Al+ O2 Al2O3。
(2) Fe2O3+ H2 Fe+ H2O。
(3) C2H2+ O2 CO2+ H2O。
(4) Al+ CuSO4= Al2（SO4）3+ Cu。
【答案】(1) 4 3 2
(2) 1 3 2 3
(3) 2 5 4 2
(4) 2 3 1 3
【详解】（1）等号左边氧原子个数为“2”，右边氧原子个数为“3”，根据氧原子守恒，则氧原子的最小公倍数为“6”，则O2的系数为“3”，Al2O3的系数为“2”，再根据铝原子守恒，Al的系数为“4”，则配平方程式为：；
（2）设Fe2O3的系数为“1”，根据铁原子及氧原子守恒，可知Fe前的系数为“2”，H2O中前的系数为”3“，再根据氢原子守恒，可知H2中前的系数为“3”，则配平方程式为：
（3）设C2H2的系数为“1”，根据碳原子及氢原子个数守恒，则CO2前的系数为“2”，H2O中前的系数为“1”，再根据氧原子守恒，则O2前的系数为“”，再将系数同一扩大2倍，则配平方程式为：
（4）反应物中有有1个硫酸根，生成物中有3个硫酸根，所以硫酸铜前面配3，反应物中有1个铝，生成物中有2个铝，所以正确的化学方程式为：.
2.配平下列化学方程式：
（1）_______P＋_______O2_______P2O5；
（2）_______C2H4＋_______O2_______CO2＋_______H2O；
（3）_______Fe2O3＋_______CO_______Fe＋_______CO2；
（4）_______CuSO4＋_______NaOH=_______Cu(OH)2↓＋_______Na2SO4。
【答案】（1） ①. 4 ②. 5 ③. 2
（2） ①. 1 ②. 3 ③. 2 ④. 2
（3） ①. 1 ②. 3 ③. 2 ④. 3
（4） ①. 1 ②. 2 ③. 1 ④. 1
【解析】
【分析】化学方程式的配平，依据的是质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变；
（1）反应前后氧原子个数比为2:5，所以O2前配5，P2O5前配2，氧原子守恒。反应后有4P，则反应前P前配4：；
（2）C2H4与CO2个数比为1：2，与H2O个数比为1:2，配平化学方程式为：；
（3）通过观察一个一氧化碳与一个氧原子结合生成一个二氧化碳， 一氧化碳与二氧化碳数目相等，氧化铁与一氧化碳数目比为1:3，配平化学方程式为：；
（4）根据钠原子反应前后不变反应前后氢氧化钠与硫酸钠个数比为2:1，氢氧根数目不变氢氧化钠与氢氧化铜个数比为2:1，配平化学方程式为：
【题型4】 化学方程式与微观示意图
1.某品牌空气净化器可有效消除装修材料中释放的甲酫，其反应的微观示意图如图。有关该反应的说法错误的是
A．反应前后分子种类不变 B．反应前后元素种类不变
C．反应前后原子种类和数目不变 D．两种产物的质量比为22∶9（或9∶22）
【答案】A
【分析】根据提供的原子模型、分子模型，结合质量守恒定律可得出，该微观示意图表示的化学方程式为：。
【详解】A、化学反应前后分子种类改变，故A符合题意；
B、化学反应前后元素的种类不发生改变，故B不符合题意；
C、化学反应前后原子的种类和数目均不发生改变，故C不符合题意；
D、由微观示意图结合分析可知，产物为二氧化碳和水，根据化学方程式，可得二氧化碳和水的质量比为44∶18=22∶9，故D不符合题意；
故选A。
2.工业上利用甲烷获得氢气的微观反应示意图如图：
（1）写出该反应的化学方程式：__________。
（2）该反应__________（填“属于”或“不属于”）基本反应类型中的置换反应。
【答案】（1）
（2）不属于
【解析】
（1）根据微观反应示意图可知，该反应是甲烷与水在一定条件下生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：；
（2）该反应是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应。该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应。
【题型5】依据化学方程式的计算
1.已知Q与R的相对分子质量分之比为9：22，在反应X+2Y=2Q+R中，当1.6 gX与Y完全反应后，生成4.4 g R，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为
A．46：9 B．32：9 C．23：9 D．16：9
【答案】D
【分析】根据反应X+2Y═2Q+R中，Q和R的相对分子质量之比为9：22，可假设Q和R的相对分子质量分别为9a、22a，依据Q、R的质量比以及1.6gX，生成4.4gR，代入计算，进而得到Y、Q的质量比．本题考查学生利用化学反应方程式及质量守恒定律来计算物质的质量，明确相对分子质量与反应中物质的质量关系是解答的关键，题目难度不大。
【详解】解：假设Q和R的相对分子质量分别为9a、22a，设生成4.4gR需要Q的质量是x
由质量守恒可知参加反应的Y的质量为4.4g+3.6g-1.6g=6.4g，所以参与反应的Y和生成物Q的质量之比为为6.4g：3.6g=16：9。
故选D。
2.某校实验室工作人员欲测定某氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数，现取14g该样品与2g二氧化锰混合，放入试管中充分加热（杂质不发生反应），反应过程和数据如图所示。
请计算：
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)该样品中氯酸钾的质量分数。（写出计算过程）（化学方程式： ）
【答案】(1)4.8；(2)解：设该样品中氯酸钾的质量为x。
答：该样品中氯酸钾的质量分数为87.5%。
【解析】（1）固体减少的量就是氧气的量，所以生成氧气的质量为16g-11.2g=4.8g。
（2）详解见答案。
3.氢化钙是一种白色固体，能与水发生剧烈化学反应，生成氢氧化钙和氢气，常用作登山运动员的能源提供剂。为了测定某样品中氢化钙的含量（样品中其他成分不与水反应），现取该样品放入烧杯中，再向烧杯内加入水，充分反应后称量烧杯中剩余物质的总质量为。请计算：
(1)反应生成氢气的质量。
(2)该样品中氢化钙的质量。（温馨提示）
【答案】(1)根据质量守恒定律，反应生成氢气的质量为：25g+25g-47.8g=2.2g。
(2)解：设样品中CaH2的质量为x。
答：反应生成氢气的质量为2.2g，样品中氢化钙的质量为23.1g。
【详解】（1）见答案。
（2）见答案。
4.用2000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？（利用化学方程式计算，书写步骤，保留整数）
【答案】设理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为x，
x≈1167t，
答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为1167t。
【解析】见答案。
巩固练习
1.根据化学方程式不能获得的信息是
A．反应发生所需要的条件 B．化学反应的快慢
C．该反应的化学反应类型 D．各物质间的质量比
【答案】B
【详解】A、由化学方程式，可以看出反应发生所需要的条件，故选项不符合题意；
B、由化学方程式，无法确定化学反应的快慢，故选项符合题意；
C、由化学方程式，“=”左边的是反应物，右边的是生成物，可确定该反应的化学反应类型，故选项不符合题意；
D、由化学方程式，可以计算出各反应物和生成物的质量比，故选项不符合题意；
故选：B。
2.从化学方程式 获得的信息，错误的是（ ）
A．该反应属于化合反应
B．反应物是H2和O2，生成物是H2O
C．反应前后原子的数目和种类都没有发生变化
D．该反应中H2、O2、H2O的质量比为2：32：18
【答案】D
【解析】A. 该反应是两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，故正确，不符合题意；
B. 方程式等号左边是反应物，右边是生成物，故反应物是H2和O2，生成物是H2O，故正确，不符合题意；
C. 从方程式可知，反应前后原子的数目和种类都没有发生变化，故正确，不符合题意；
D. 该反应中H2、O2、H2O的质量比为（2×2）：32：（18×2）=1:8:9，故错误，符合题意；
故答案为：D。
3.我国制碱工业先驱侯德榜先生，发明了制碱与制氨结合起来的联合制碱法，其中一部分对应的化学方程式为：，其中X为
A．O2 B．CO2 C．CO D．NaOH
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律进行分析解答本题。在化学反应前后原子的种类，数量不变，根据反应的方程式可以分析判断X的化学式。
【详解】由质量守恒定律可知，化学反应前后的原子的种类、数量不变，依据反应方程式，反应前2个钠原子，2个氢原子，2个碳原子，6个氧原子，反应后1个碳原子，2个钠原子，2个氢原子，4个氧原子，由此可推测X的化学式是CO2。
故选：B。
【点睛】根据质量守恒定律进行分析解答本题。在化学反应前后原子的种类，数量不变，在理解各符号意义的基础上分析判断。
4.同学们对化学反应方程式：有下面的四种说法，其中错误的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、由方程式可知，该反应的生成物是水，常温下是液体，故A说法正确；
B、由方程式可知，该反应的反应物是氢气和氧气，氢气和氧气都是由一种元素组成的纯净物，属于单质，生成物是水，水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故B说法正确；
C、由方程式可知，该反应的条件是点燃，故C说法正确；
D、根据质量守恒定律，生成物的质量等于参加反应的反应物的质量之和，即生成物的质量与反应物的总质量相等，故D说法错误；
故选D。
5.如图表示某化学反应的微观过程，下列有关说法正确的是
A．该反应属于化合反应
B．反应物甲的质量等于生成物丁的质量
C．甲，乙，丙均为氧化物
D．甲的化学式为C2H2
【答案】D
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中C、H、O的个数分别是4、4、10，反应物中含C、H、O的个数分别是0、0、10，故反应物中还应含4个C、4个H，故甲的化学式为：C2H2。则该反应的化学方程式为：。
【详解】A、化合反应符合“多变一”的特点，该反应的生成物有两种，不属于化合反应，不符合题意；
B、参加反应的甲和生成物丁的质量比为：，故参加反应的甲的质量与生成物丁的质量不相等，不符合题意；
C、甲为C2H2，C2H2是由C、H元素组成的化合物，不含氧元素，不属于氧化物，乙为氧气，氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，丙为二氧化碳，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意；
D、由分析可知，甲的化学式为：C2H2，符合题意。
故选D。
6.科学家利用某纳米纤维催化剂将二氧化碳转化为液体燃料甲醇(CH3OH)，其微观示意图如下(图中的分子恰好完全反应)。下列说法错误的是
A．生成物丙中碳元素的质量分数为37.5%
B．该反应的化学方程式为
C．生成物丙和丁的质量比为1：1
D．该反应有助于实现“碳中和”
【答案】C
【解析】A、生成物丙是甲醇，甲醇中碳元素的质量分数=，说法正确；
B、由微观示意图可知，该反应是氢气和二氧化碳在催化剂的催化下生成甲醇和物质丁，根据质量守恒定律可知，化学反应前有6个氢原子、1个碳原子和2个氧原子，反应后有1个碳原子、4个氢原子和一个氧原子，所以物质丁是水，化学方程式为：，说法正确；
C、生成物丙和丁的质量比=(12+16+1×4):(16+1×2)=16:9，说法错误；
D、该反应可以吸收二氧化碳，有助于实现“碳中和”，说法正确。
故选C。
7.经测定氯酸钾、氯化钾、二氧化锰的混合物中钾元素的质量分数为39%，某同学把该混合物充分加热完全反应后将剩余的固体完全溶于水，过滤干燥后称得黑色固体。请根据计算加热混合物时产生的氧气的总质量为
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】氯酸钾在二氧化锰催化作用下并加热生成氯化钾和氧气，混合物中钾元素的质量为39%，由于反应后黑色固体为二氧化锰，而反应前后二氧化锰的质量不变，则氯酸钾和氯化钾的质量之和为100g-20.7g=79.3g，又由于充分反应后剩余固体为二氧化锰和氯化钾，而根据元素守恒，可知氯化钾的质量为，再结合质量守恒，可知生成的氧气的质量为79.3g-74.5g=4.8g，故选A。
8.用纳米级的某种氧化物作催化剂，可将汽车尾气中有污染的一氧化碳与一氧化氮转化为无污染的两种气体，其中一种可参与植物的光合作用，另一种是空气中含量最高的气体单质，该反应的化学方程式为 。
【答案】
【详解】用纳米级的某种氧化物作催化剂，可将汽车尾气中有污染的一氧化碳与一氧化氮转化为无污染的两种气体，其中一种可参与植物的光合作用，即为二氧化碳，另一种是空气中含量最高的气体单质，即为氮气，一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为：。
9.配平下列化学方程式（化学计量数写在横线上，所有化学计量数都必须填写）。
(1)请用最小公倍数法配平下列化学方程式：
① Al+ H2SO4═ Al2(SO4)3+ H2↑
② Fe2O3+ HCl═ FeCl3+ H2O
③ NH3+ Cl2═ N2+ HCl
(2)请用定“1”法配平下列化学方程式：
④ C2H4+ O2 H2O+ CO2
⑤ CH3OH+ O2 H2O+ CO2
⑥ NH3+ O2 NO+ H2O
(3)请用观察法配平下列化学方程式：
⑦ Fe2O3+ CO Fe+ CO2
⑧ Fe3O4+ CO Fe+ CO2
【答案】(1) 2 3 1 3 1 6 2 3 2 3 1 6
(2) 1 3 2 2 2 3 4
2 4 5 4 6
(3) 1 3 2 3 1 4 3 4
【分析】根据化学反应前后原子种类、数目、质量不发生变化配平化学方程式。
【详解】（1）①利用最小公倍数法配平，反应后Al2(SO4)3中有2个铝原子和3个硫酸根，反应前Al中有1个铝原子，H2SO4中有1个硫酸根，故反应前Al的化学计量数是2，H2SO4的化学计量数是3，Al2(SO4)3的化学计量数为1，根据氢原子守恒，H2前的化学计量数是3，则化学计量数为2、3、1、3；
②利用最小公倍数法配平，反应前Fe2O3中有2个铁原子，反应后FeCl3中有1个铁原子，故Fe2O3的化学计量数是1，FeCl3的化学计量数是2，则氯原子个数为6，故HCl的化学计量数是6，依据氢原子个数守恒，则H2O的化学计量数是3，则化学计量数为1、6、2、3；
③利用最小公倍数法配平，NH3中有1个氮原子，N2中有2个氮原子，则NH3的化学计量数是2，N2的化学计量数是1，依据氢原子个数守恒，则HCl的化学计量数是6；依据氯原子个数守恒，则Cl2的化学计量数是3，则化学计量数是2、3、1、6；
（2）④利用定一法进行配平，把C2H4的化学计量数定为1，则H2O前的化学计量数是2，CO2前的化学计量数为2，根据氧原子守恒，O2前的化学计量数为3，则化学计量数为1、3、2、2；
⑤利用定一法进行配平，把CH3OH的化学计量数定为1，则H2O前的化学计量数是2，CO2前的化学计量数为1，根据氧原子守恒，O2前的化学计量数为，再将所有的化学计量数同时扩大2倍，则化学计量数为2、3、4、2；
⑥利用定一法进行配平，把NH3的化学计量数定为1，则NO前的化学计量数是1，H2O前的化学计量数为，根据氧原子守恒，O2前的化学计量数为，再将所有的化学计量数同时扩大4倍，则化学计量数为4、5、4、6；
（3）⑦ CO得到1个O变为CO2，所以Fe2O3中有3个O，则Fe2O3前化学计量数为1，CO前化学计量数为3，CO2前化学计量数为3，根据铁原子守恒Fe前系数为2，则化学计量数为1、3、2、3；
⑧CO得到1个O变为CO2，所以Fe3O4中有4个O，则Fe3O4前化学计量数为1，CO前化学计量数为4，CO2前化学计量数为4，根据铁原子守恒Fe前系数为3，则化学计量数为1、4、3、4。
10.中国的酒文化源远流长。2020年柏林葡萄酒大赛上，宁夏成为世界葡萄酒版图上崛起的“新星”。
(1)酿酒时，通常选用硬度较低的山泉水或深井水，生活中常用______区分硬水和软水。
(2)工业上可在一定条件下制取乙醇，反应的微观示意图如图所示（“”代表氢原子，“ ”代表氧原子， 代表碳原子）。
生成的乙醇的化学式是______，该反应属于______（填基本反应类型）。
【答案】(1)肥皂水
(2) C2H5OH/C2H6O 化合反应
【解析】（1）可用肥皂水鉴别软水和硬水，加入肥皂水振荡，泡沫多的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水。
（2）由反应的微观示意图可知反应的化学方程式为，生成的乙醇的化学式是C2H6O，该反应属于“由多变一”属于化合反应。
11.“宏观—微观—符号”之间建立联系是化学学科重要的思维方式。请根据如下示意图回答问题：
(1)丙框图中的物质，从微观上看是由______（填“分子”、“原子”或“离子”）构成，从宏观上看是由______种元素组成。
(2)写出该反应的化学方程式______。
(3)该反应的基本反应类型是______。
【答案】(1) 分子 两/2
(2)
(3)化合反应
【解析】（1）丙框图中的物质，从微观上看是由水分子（其中水分子由2个氢原子和1个氧原子构成）构成，从宏观上看是由氢元素和氧元素两种元素组成。
（2）分析该微观示意图可知该反应是氢气和氧气在点燃的条件下生成水，对应方程式为。
（3）该反应由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应。
12.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定某鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，某同学进行了如下实验：将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取12.5g鸡蛋壳放在烧杯里，向烧杯中逐滴加入稀盐酸，当加入100g稀盐酸时二者恰好完全反应，称得烧杯中物质的总质量为108.1g。（假设鸡蛋壳中其他物质不与盐酸反应）
反应的化学方程式为：
(1)恰好完全反应时，生成二氧化碳 g。
(2)计算该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
(3)计算恰好完全反应时生成氯化钙的质量。
【答案】(1)4.4
(2)设：12.5g鸡蛋壳中碳酸钙的质量为。
答：该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是80%。
(3)设：恰好完全反应时生成氯化钙的质量为。
答：恰好完全反应时生成氯化钙的质量11.1g。
【详解】（1）根据质量守恒定律可得：恰好完全反应时，生成二氧化碳质量=12.5g+100g－108.1g=4.4g。
（2）详见答案。
（3）详见答案。
13.将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。完全反应后，生成氯化钾的质量是多少？
该同学很快列出计算过程，求出了氯化钾的质量。请你帮该同学检查是否正确。
解：设生成KCl的质量为x
122.5 74.5
27.5g x
答：生成KC1的质量为16.7g。
14.化学活动课中，某组同学利用质量分数为5%的过氧化氢溶液68g和适量的二氧化锰混合制取氧气。试计算最多可制得氧气的质量是多少。
【答案】解：设最多可制得氧气的质量为x
答: 最多可制得氧气的质量为1.6 g
【分析】根据溶液中，可以计算出消耗掉的过氧化氢质量，然后利用化学反应方程式的计算公式即可计算出产生的氧气质量。
15.请结合下图实验回答有关问题：
(1)上图中操作a的名称是 ，该操作中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)上图中x的值为 。
(3)检验上述实验中产生气体的方法是 。
(4)计算参加反应的过氧化氢质量是多少？(写出计算过程)。
【答案】(1) 过滤 漏斗
(2)5
(3)将带火星的木条伸进烧杯口，若木条复燃，则证明是氧气
(4)解：生成氧气的质量为102g+5g-104.6g=2.4g
设参加反应过氧化氢的质量为x
答：参加反应过氧化氢的质量为5.1g
【详解】（1）二氧化锰可以加速过氧化氢分解生成水和氧气，二氧化锰不溶于水，则滤渣为二氧化锰，操作a将不溶于水的二氧化锰分离出来，操作是过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
（2）二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，所以x=5。
（3）过氧化氢分解生成的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃。则检验方法是将带火星的木条伸进烧杯口，若木条复燃，则证明是氧气。
（4）详见答案。
16.学习化学后，小红同学知道了鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，她收集了干燥的鸡蛋壳拿去实验室，与足量稀盐酸在烧杯中反应（鸡蛋壳中的碳酸钙和稀盐酸中的氯化氢发生反应，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，杂质不与盐酸反应）。有关实验数据如下表：
反应前 反应后
烧杯和稀盐酸总质量 鸡蛋壳的质量 烧杯和剩余物总质量
150g 6.25g 154.05g
(1)反应生成CO2的质量为 g。
(2)请你帮助小红同学计算她收集的鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程）
【答案】(1)2.2
(2)设碳酸钙质量为x，
,x＝5g，
该鸡蛋壳中碳酸钙质量分数＝；
答：该鸡蛋壳中碳酸钙质量分数为80%。
【详解】（1）生成二氧化碳质量＝150g+6.25g-154.05g＝2.2g；
（2）见答案。
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4.3 化学方程式的书写及应用
【题型1】 化学方程式的含义
1.关于2H2+O22H2O的读法不正确的是
A．氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B．每2个氢分子与1个氧分子完全反应，生成2个水分子
C．常温下，每2体积的氢气与的l体积氧气完全反应，生成2体积的水
D．每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应，生成36份质量的水
2.根据化学方程式不能获得的信息是
A. 反应发生所需要的条件 B. 各反应物、生成物之间的质量比
C. 各反应物和生成物的微粒个数比 D. 化学反应速率的快慢程度
【题型2】 化学方程式的书写
1.化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
2.课标要求：从宏观、微观、符号相结合的视角说明物质变化的现象和本质；能依据质量守恒定律，用化学方程式表征简单的化学反应。
（1）下列化学方程式书写是否正确？若不正确，请改正。
①氢气在氧气中燃烧：_______。
②铁在氧气中燃烧：_______。
③_______。
（2）写出下列反应的化学方程式：
④镁在氧气中燃烧_______。
⑤白磷在空气中燃烧，生成五氧化二磷_______。
【题型3】 化学方程式的配平
1.配平下列化学方程式。
(1) Al+ O2 Al2O3。
(2) Fe2O3+ H2 Fe+ H2O。
(3) C2H2+ O2 CO2+ H2O。
(4) Al+ CuSO4= Al2（SO4）3+ Cu。
2.配平下列化学方程式：
（1）_______P＋_______O2_______P2O5；
（2）_______C2H4＋_______O2_______CO2＋_______H2O；
（3）_______Fe2O3＋_______CO_______Fe＋_______CO2；
（4）_______CuSO4＋_______NaOH=_______Cu(OH)2↓＋_______Na2SO4。
【题型4】 化学方程式与微观示意图
1.某品牌空气净化器可有效消除装修材料中释放的甲酫，其反应的微观示意图如图。有关该反应的说法错误的是
A．反应前后分子种类不变 B．反应前后元素种类不变
C．反应前后原子种类和数目不变 D．两种产物的质量比为22∶9（或9∶22）
2.工业上利用甲烷获得氢气的微观反应示意图如图：
（1）写出该反应的化学方程式：__________。
（2）该反应__________（填“属于”或“不属于”）基本反应类型中的置换反应。
【题型5】依据化学方程式的计算
1.已知Q与R的相对分子质量分之比为9：22，在反应X+2Y=2Q+R中，当1.6 gX与Y完全反应后，生成4.4 g R，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为
A．46：9 B．32：9 C．23：9 D．16：9
2.某校实验室工作人员欲测定某氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数，现取14g该样品与2g二氧化锰混合，放入试管中充分加热（杂质不发生反应），反应过程和数据如图所示。
请计算：
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)该样品中氯酸钾的质量分数。（写出计算过程）（化学方程式： ）
3.氢化钙是一种白色固体，能与水发生剧烈化学反应，生成氢氧化钙和氢气，常用作登山运动员的能源提供剂。为了测定某样品中氢化钙的含量（样品中其他成分不与水反应），现取该样品放入烧杯中，再向烧杯内加入水，充分反应后称量烧杯中剩余物质的总质量为。请计算：
(1)反应生成氢气的质量。
(2)该样品中氢化钙的质量。（温馨提示）
4.用2000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？（利用化学方程式计算，书写步骤，保留整数）
巩固练习
1.根据化学方程式不能获得的信息是
A．反应发生所需要的条件 B．化学反应的快慢
C．该反应的化学反应类型 D．各物质间的质量比
2.从化学方程式 获得的信息，错误的是（ ）
A．该反应属于化合反应
B．反应物是H2和O2，生成物是H2O
C．反应前后原子的数目和种类都没有发生变化
D．该反应中H2、O2、H2O的质量比为2：32：18
3.我国制碱工业先驱侯德榜先生，发明了制碱与制氨结合起来的联合制碱法，其中一部分对应的化学方程式为：，其中X为
A．O2 B．CO2 C．CO D．NaOH
4.同学们对化学反应方程式：有下面的四种说法，其中错误的是
A. B.
C. D.
5.如图表示某化学反应的微观过程，下列有关说法正确的是
A．该反应属于化合反应
B．反应物甲的质量等于生成物丁的质量
C．甲，乙，丙均为氧化物
D．甲的化学式为C2H2
6.科学家利用某纳米纤维催化剂将二氧化碳转化为液体燃料甲醇(CH3OH)，其微观示意图如下(图中的分子恰好完全反应)。下列说法错误的是
A．生成物丙中碳元素的质量分数为37.5%
B．该反应的化学方程式为
C．生成物丙和丁的质量比为1：1
D．该反应有助于实现“碳中和”
7.经测定氯酸钾、氯化钾、二氧化锰的混合物中钾元素的质量分数为39%，某同学把该混合物充分加热完全反应后将剩余的固体完全溶于水，过滤干燥后称得黑色固体。请根据计算加热混合物时产生的氧气的总质量为
A. B. C. D.
8.用纳米级的某种氧化物作催化剂，可将汽车尾气中有污染的一氧化碳与一氧化氮转化为无污染的两种气体，其中一种可参与植物的光合作用，另一种是空气中含量最高的气体单质，该反应的化学方程式为 。
9.配平下列化学方程式（化学计量数写在横线上，所有化学计量数都必须填写）。
(1)请用最小公倍数法配平下列化学方程式：
① Al+ H2SO4═ Al2(SO4)3+ H2↑
② Fe2O3+ HCl═ FeCl3+ H2O
③ NH3+ Cl2═ N2+ HCl
(2)请用定“1”法配平下列化学方程式：
④ C2H4+ O2 H2O+ CO2
⑤ CH3OH+ O2 H2O+ CO2
⑥ NH3+ O2 NO+ H2O
(3)请用观察法配平下列化学方程式：
⑦ Fe2O3+ CO Fe+ CO2
⑧ Fe3O4+ CO Fe+ CO2
10.中国的酒文化源远流长。2020年柏林葡萄酒大赛上，宁夏成为世界葡萄酒版图上崛起的“新星”。
(1)酿酒时，通常选用硬度较低的山泉水或深井水，生活中常用______区分硬水和软水。
(2)工业上可在一定条件下制取乙醇，反应的微观示意图如图所示（“”代表氢原子，“ ”代表氧原子， 代表碳原子）。
生成的乙醇的化学式是______，该反应属于______（填基本反应类型）。
11.“宏观—微观—符号”之间建立联系是化学学科重要的思维方式。请根据如下示意图回答问题：
(1)丙框图中的物质，从微观上看是由______（填“分子”、“原子”或“离子”）构成，从宏观上看是由______种元素组成。
(2)写出该反应的化学方程式______。
(3)该反应的基本反应类型是______。
12.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定某鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，某同学进行了如下实验：将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取12.5g鸡蛋壳放在烧杯里，向烧杯中逐滴加入稀盐酸，当加入100g稀盐酸时二者恰好完全反应，称得烧杯中物质的总质量为108.1g。（假设鸡蛋壳中其他物质不与盐酸反应）
反应的化学方程式为：
(1)恰好完全反应时，生成二氧化碳 g。
(2)计算该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
(3)计算恰好完全反应时生成氯化钙的质量。
13.将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。完全反应后，生成氯化钾的质量是多少？
该同学很快列出计算过程，求出了氯化钾的质量。请你帮该同学检查是否正确。
14.化学活动课中，某组同学利用质量分数为5%的过氧化氢溶液68g和适量的二氧化锰混合制取氧气。试计算最多可制得氧气的质量是多少。
15.请结合下图实验回答有关问题：
(1)上图中操作a的名称是 ，该操作中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)上图中x的值为 。
(3)检验上述实验中产生气体的方法是 。
(4)计算参加反应的过氧化氢质量是多少？(写出计算过程)。
16.学习化学后，小红同学知道了鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，她收集了干燥的鸡蛋壳拿去实验室，与足量稀盐酸在烧杯中反应（鸡蛋壳中的碳酸钙和稀盐酸中的氯化氢发生反应，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，杂质不与盐酸反应）。有关实验数据如下表：
反应前 反应后
烧杯和稀盐酸总质量 鸡蛋壳的质量 烧杯和剩余物总质量
150g 6.25g 154.05g
(1)反应生成CO2的质量为 g。
(2)请你帮助小红同学计算她收集的鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程）
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