利用化学方程式的简单计算(二)(含练习及答案)
一、用质量守恒定律解决混合物问题
【例1】复习将20g
H2、O2、N2的混合气体点燃,完全反应后生成18g
H2O,则剩余的气体不可能是
(
)
A.H2和N2
B.O2和N2
C.H2、O2和N2
D.2gN2
解析:三种气体混合点燃,氮气不反应。氢气和氧气反应是充分的,故不可同时剩余,所以应选择C项。
【例2】把16g
KClO3和
MnO2的混合物加热到质量不再继续减少,冷却,称量剩余物质的质量为11.2g,试计算:
(1)生成O2的质量;
(2)原混合物中MnO2的质量;
(3)剩余物中各物质的质量。(把你的思路和同学们交流一下)
解:(1)生成氧气的质量
=
16g-11.2g
=
4.8g
(2)设原混合物中KClO3的质量为x
2KClO3
2KCl
+
3O2
↑
245
96
x
4.8g
,
x
=
12.25g
∴原混合物中MnO2
的质量为16g-12.25g=3.75g
(3)由于MnO2是催化剂,质量不变,反应后仍为3.75g。
反应后生成KCl质量为11.2g-3.75g=7.45g
答:生成氧气质量为4.8g,原混合物中的MnO2质量是3.75g,剩余物中MnO2和KCl质量分别为3.75g和7.45g。
【例3】实验室现需1.12L纯净
( http: / / www.21cnjy.com )的氧气(标准状况下,氧气的密度是1.429g/L)。某同学用质量比为3:1的氯酸钾和二氧化锰制取氧气,并回收二氧化锰和氯化钾。下表为该同学实验的有关数据:
实际收集1.12L氧气后试管内固体残余物的质量
充分加热后试管内固体残余物的质量
7.98g
6.92g
问该同学最多能回收到多少克二氧化锰?(结果精确到0.01g)(下面提供3种解法,请辨别正误)
解法一:设回收二氧化锰的质量最多为x
2KClO3
2KCl
+
3O2
↑
245
149
3x
6.92g-x
,
x
=
2.45g
解法二:第一次加热生成氧气质量为
1.12L×1.429g/L=1.6g
∴原混合物氯酸钾和二氧化锰总质量7.98g+1.6g=9.58g
理论回收MnO2质量
=
原混合物中MnO2的质量
=
9.58g
×
=
2.395g
≈
2.40g
解法三:第一次加热生成氧气1.12L×1.429g/L=1.6g
第二次加热生成氧气7.98g-6.92g=1.06g
生成氧气总质量
1.6g+1.06g
=
2.66g
设经两次加热生成KCl总质量为x
2KClO3
2KCl
+
3O2
↑
149
96
x
2.66g
,
x
≈
4.13g
MnO2的质量为6.92g-4.13g
=
2.79g
思考:以上只有一种解法正确,你知道错误解法的原因吗?
。
练一练:1.把
a
g
KClO
( http: / / www.21cnjy.com )3
,
b
g
KMnO4和
c
g
MnO2混合加热一段时间,得到固体d
g,此时生成O2
g;再继续加热至气体不再产生为止,称得留下固体质量为
e
g,实验中第二次又得到O2
g。
二、简单的差量法计算
【例4】在100g
稀H2SO4中放入
( http: / / www.21cnjy.com )一小块Zn片,反应停止后,称得溶液质量为106.3g,问:(1)有多少克Zn参加了反应?(2)生成多少克H2?
解法一:设参加反应的Zn的质量为x
Zn
+
H2SO4
===
ZnSO4
+
H2↑
增量
65
2
65-2=63
x
106.3g-100g
=6.3g
,
x
=
6.5g
生成H2质量为6.5g-6.3g
=
0.2g
答:参加反应的锌的质量为6.5g,生成氢气0.2g。
解法二:设参加反应的锌和生成氢气质量分别为x,
y
Zn
+
H2SO4
===
ZnSO4
+
H2
↑
65
2
x
y
x-
y
=
106.3g
-
100g
解得:x=6.5g
,
y=0.2g
练一练:2.化学兴趣小组为了测定某
( http: / / www.21cnjy.com )钢铁厂生铁样品中铁的质量分数,在实验室将5.8g生铁样品放入烧杯中,加入50g稀硫酸恰好完全反应(杂质不参加反应),反应后称得烧杯中剩余物质的总质量为55.6g。求:
(1)产生氢气的质量是多少?
(2)该生铁样品中铁的质量分数?(结果保留一位小数)(反应方程式为:Fe+H2SO4
==
FeSO4
+
H2↑)(还能求啥?)
三、无数据计算题
【例5】把一定质量的Cu粉和碳粉的混合物在空气中充分燃烧,冷却后称量,剩余固体的质量和原混合物的质量相等,求原混合物中二物质的质量比。
解析:在题中所述过程中发生两个基本反应:
2Cu
+
O2
2CuO
和
C
+
O2
CO2
前者参加反应的氧气是固体物质的增量,而后者参加反应的碳转化为气体散逸,是固体物质的减量。
由题意知增量等于减量,所以碳粉质量等于跟铜粉反应的氧气的质量
解:设原混合物中铜粉、碳粉质量分别为x,
y
2Cu
+
O2
2CuO
128
32
x
y
,
解得x:y
=
4:1
答:原混合物中铜粉、碳粉质量比为4:1。
自
我
反
馈
基础整合:
收集氧气时气体逸散(或在装置内残留)造成误差。
练一练:1.
(a+b+c-d)
(d-e)
2.(1)0.2g
(2)96.6%
课后训练题
一.选择题
1.某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水,则关于这种物质的组成描述正确的是
(
)
A.该物质只含有碳元素和氢元素
B.该物质中碳元素与氢元素的质量比为12:1
C.该物质一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
D.该物质的分子中碳原子和氢原子的个数比为1:2
2.现将10gA和足量的B混合加热,A和B发生化学反应。10gA完全反应后生成8gC和4gD,则参加反应的A与B的质量比是(
)
A.1:1
B.2:1
C.5:1
D.4:1
3.(双选)A、B、C三种物质各15
( http: / / www.21cnjy.com )g,它们化合时只能生成30g新物质D。若增加10gA,则反应停止后,原反应物中只余C。据上述条件推断下列说法中正确的是(
)
A.第一次反应停止后,B剩余9g
B.第二次反应后,D的质量为50g
C.反应中A和B的质量比是3:2
D.反应中A和C的质量比是5:2
4.北京奥运会的“祥云”火炬使用了一种
( http: / / www.21cnjy.com )易燃烧、只生成二氧化碳和水的液体有机化合物R作燃料,充分体现了人文奥运、绿色奥运、环保奥运的理念。据实验测得2.2克R完全燃烧生成6.6克二氧化碳、3.6克水。下列关于R组成的叙述中正确的是
(
)
A.只含有碳元素和氢元素
B.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C.一定含有碳、氢、氧三种元素
D.无法确定
二.计算题
5.(2010泸州市)目
( http: / / www.21cnjy.com )前,市场上出现的木糖醇(化学式为C5H12O5)是一种新型甜味剂。它不能被细菌分解,添加在口香糖里取代糖份,可以防止蛀牙。试回答下列问题:
(1)木糖醇属于_________(填“有机物”或“无机物”);
(2)木糖醇中碳、氢、氧原子个数比是_________;
碳、氢、氧元素质量比是__________;
(3)若将100g木糖醇充分燃烧(化学方程式2C5H12O5+11O210CO2+12H2O),可生成二氧化碳多少g?(计算结果保留一位小数)
6.(08绵阳)为防止大气污染,某
( http: / / www.21cnjy.com )火力发电厂用石灰石浆吸收所排放废气中的二氧化硫,反应的化学方程式为:2SO2+O2+2CaCO3
===
2CaSO4
+
2CO2
若废气中SO2的质量分数为1.28%,则250kg含CaCO380%的石灰石理论上可处理这种废气多少kg?
7.(2011鄂州)为测定某石灰石样品中碳酸钙的含
量,取10.0克于烧杯中再向其中加入稀盐酸
50.0克,恰好完全反应(杂质不反应),反应后
烧杯中物质总质量为56.7克。
(1)生成CO2的质量
。
(2)求石灰石样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
8.钙是维持人体正常功能
( http: / / www.21cnjy.com )所必需的元素。下图所示为某种补钙剂“钙尔奇”说明书的一部分。取1片钙尔奇,放入盛有10g稀盐酸的烧杯中,其中的碳酸钙跟盐酸恰好完全反应(其他成分与盐酸不反应),烧杯内物质的质量变为11.34g。请你计算:
(1)每片钙尔奇中含碳酸钙的质量。
(2)服用这种补钙剂,每人每天摄
入钙元素的质量。(化学方程式:
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑)
9.(09天津)现需要64g氧气。若用电解水的方法制取这些氧气,需消耗水的质量多少克?同时可以得到氢气的质量为多少克?(用两种方法求解)
10.(2011徐州)
医学上常用双氧水来清洗创口和
局部抗菌。小美同学为了测定一瓶医用双氧水
溶液的溶质质量分数,取该双氧水69g放入烧
杯中,然后加入1g二氧化锰,完全反应后,称
得烧杯内剩余物质的总质量为69.04g。请回答
下列问题;
(1)二氧化锰在反应中的作用是
,生
成的氧气为
g。
(2)该双氧水溶液的溶质质量分数。(写出计算
过程)
参考答案:
1.C
2.C
3.BD
4.A
5.(1)有机物(2)5:12:5;15:3:20
(3)144.7g
6.解:设可处理这种废气的质量为x
2SO2+O2+2CaCO3
===
2CaSO4
+
2CO2
128
200
x
250kg×80%=200kg
128:X=200:200Kg,x
=
128kg
=10000kg
7.(1)3.3g
(2)75%
8.(1)
10g+2g-11.34g=0.66g
设每片钙尔奇含碳酸钙的质量为X
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
x
0.66g
100:X=44:0.66g,x
=
1.5g
(2)1.5g×2=3g
,
3g××100%=1.2g
9.
72g,
8g
10.(1)
催化作用;0.96
(2)设该双氧水中含有的过氧化氢的质量为x
2H2O2
2H2O
+
O2↑
68
32
x
0.96g
x
=2.04g
该双氧水溶液的溶质质量分数=×100%=3%
答:该双氧水溶液的溶质质量分数为3%
MnO2
△
钙尔奇
主要成分:CaCO3
规格:每片2.0g
用法:口服一日2
次,每次1片课题3 利用化学方程式的简单计算
1.能熟练规范书写利用化学方程式计算的格式;
2.根据化学方程式中各物质的相对质量关系,能正确计算出反应物、生成物的质量。
根据化学方程式计算的解题步骤分为以下几步:
①设 未知量 ;
②写出反应的 化学方程式 并配平;
③写出相关物质的 化学计量数 与 相对分子质量 的乘积以及 已知量 、 未知量 ;
④列出 比例式 ,求解;
⑤简明地写出 答案 。
求3
g碳充分燃烧后生成二氧化碳的质量。
方法一(根据化学式计算)
解:根据质量守恒定律,3
g碳完全燃烧后,生成的二氧化碳中碳元素的质量也为 3
g ,而二氧化碳中碳元素的质量分数为 ×100%=27.3% 。
则生成的二氧化碳的质量为 3
g÷27.3%=11
g 。
方法二(根据化学方程式计算)
(1)设未知量 解:设生成二氧化碳的质量为x
(2)写出反应的化学方程式
C + O2CO2
(3)各物质之间的质量关系
12
44
已知量、未知量
3
g
x
(4)列比例式,求解
=
x=11
g
(5)简明地写出答案
答:生成11
g二氧化碳。
小结:
1.两种方法都能计算出产生的二氧化碳的质量且结果相同,但利用化学方程式计算更简单,更容易计算。
2.注意的问题:
三个要点:①步骤要完整;②格式要规范;③得数要准确。
三个关键:①准确书写化学式;②化学方程式要配平;③准确计算相对分子质量。
【巩固练习】
加热分解6.3
g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少 (结合课本例题中的解答)
要求学生自己独立完成,注意领会解题的步骤和格式。
【变式训练】
1.练习课本P102【例题2】,准确规范书写格式,完成后小组内互相检查,对照课本进行纠错,并在班内展示。
工业上,煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。如果要制取5.6
t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少
解:设制取5.6
t
氧化钙需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3CaO+CO2↑
100
56
x
5.6
t
=
x=10
t
答:制取5.6
t
氧化钙需要10
t碳酸钙。
2.完成课本P103“练一练”,小组内互相检查,讨论交流并展示。自我小测
1.下列叙述中正确的是(
)
A.5
g
Mg与3
g
O2反应可生成
( http: / / www.21cnjy.com )8
g
MgO
B.4
g
Mg与4
g
O2反应可生成8
g
MgO
C.4.8
g
Mg与3.2
g
O2反应可生成8
g
MgO
D.6
g
Mg与4
g
O2反应可生成10
g
MgO
2.在A+3B===2C+2D的反应中,1
( http: / / www.21cnjy.com )4
g
A完全反应生成44
g
C和18
g
D,若A的相对分子质量为28,则B的相对分子质量是(
)
A.16
B.32
C.64
D.96
3.一定条件下,一定量的化合物A与O2恰好完全反应,生成44
g
CO2和9
g
H2O,则A物质的相对分子质量不可能是(
)
A.26
B.40
C.58
D.90
4.在M+RO2===2N的反应中,RO2
( http: / / www.21cnjy.com )为氧化物,相对分子质量是44。已知1.2
g
M完全反应生成5.6
g
N。下列有关说法中错误的是(
)
A.R的相对原子质量为12
B.N的相对分子质量为28
C.参加反应的RO2质量为4.4
g
D.2.4
g
M与5
g
RO2反应生成7.4
g
N
5.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)在水、铜和氯化钠3种物质中,由分子构成的是_____。
(2)食醋中含有醋酸(CH3COOH)。醋酸由3种元素组成,其中氢元素与氧元素的质量比为_______。
(3)A、B、C、D表示四
( http: / / www.21cnjy.com )种物质,其微观示意图见下表。A和B在一定条件下反应生成C和D,若16
g
B参加反应,则生成D的质量为______。
物质
A
B
C
D
微观示意图
6.用石灰石泥浆吸收工业废气中的二氧化
( http: / / www.21cnjy.com )硫,可以有效地减少二氧化硫的排放。若用12.5
t含碳酸钙80%的石灰石配成泥浆,理论上碳酸钙能完全吸收二氧化硫的质量为多少?(精确到0.1
t)(该反应的化学方程式为:2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2)
7.发射通信卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料,用四氧化二氮(N2O4)作助燃剂,生成物不会对大气造成污染。
(1)反应的化学方程式为:2N2H4+N2O4===3N2+4H2O,请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。
(2)请计算9.6
kg
N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。
8.为测定实验室中某过氧化氢溶液的溶质质量分数,小明取25.0
g过氧化氢溶液放入烧杯中,然后进行如图所示的实验。请计算:
(1)反应后产生气体的质量为___。
(2)此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数。
探究创新
9.工业上用电解氧化铝的方法制取单
( http: / / www.21cnjy.com )质铝的化学方程式为:2Al2O34Al+3O2↑。对“电解10
t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。2Al2O34Al+3O2↑ 204 108 10
t x=x==5.3
t答:最多可生产5.3
t铝。
解:氧化铝中铝元素的质量分数:×100%=×100%=53%铝的质量为:10
t×53%=5.3
t答:最多可生产5.3
t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“34
g过氧化氢完全分解可产生多少克氧气?”一题,你认为也能用上述两种方法解答吗?试试看,并把能用的解法过程写出来。
(3)你认为在什么情况下,小丽和小明同学的解法都能使用?
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.D
5.
(1)水(2)
1∶8
(3)
18
g
6.
答案:解:设理论上碳酸钙能完全吸收二氧化硫的质量为x。
2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2
200
128
12.5
t×80%
x
200∶128=12.5
t×80%∶x x=6.4
t
答:理论上碳酸钙能完全吸收二氧化硫的质量为6.4
t。
7.
答案:解:设需要助燃物N2O4的质量为x。
2N2H4+N2O4===3N2+4H2O
64
92
9.6
kg
x
= x=13.8
kg
答:需要N2O4的质量为13.8
kg。
8.(1)
3.2
g
(2)
答案:解:设25.0
g过氧化氢溶液中含有过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2
g
= x=6.8
g
过氧化氢的质量分数为:×100%=27.2%
答:该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为27.2%。
9.答案:(1)他们的解题思路和方法都正确。
(2)可用小丽的方法通过化学方程式解答,不能用小明的解法。
解:设产生氧气的质量为x
2H2O22H2O+O2↑
68
32
34
g
x
68∶34
g=32∶x 解得:x=16
g
(3)只有在反应物中的某一成分全部转化为一种生成物的时候,这两种解题方法才可以通用。(共9张PPT)
化学方程式
利用化学方程式的
简单计算
1
能熟练规范书写利用化学方程式计算的格式;
2
根据化学方程式中各物质的相对质量关系,能正确计算出反应物、生成物的质量。
根据化学方程式计算的解题步骤分为以下几步:
①设_________;
②写出反应的_____________并配平;
③写出相关物质的______________与________________的乘积以及____________、__________;
④列出____________,求解;
⑤简明地写出__________。
未知量
化学方程式
化学计量数
相对分子质量
已知量
未知量
比例式
答案
求3
g碳充分燃烧后生成二氧化碳的质量。
方法一(根据化学式计算)
解:根据质量守恒定律,3
g碳完全燃烧后,生成的二氧化碳中碳元素的质量也为________,而二氧化碳中碳元素的质量分数为
______________________。
则生成的二氧化碳的质量为_____________________。
3
g
12/44×100%=27.3%
3
g÷27.3%=11
g
方法二(根据化学方程式计算)
(1)设未知量
(2)写出反应的化学
方程式
(3)各物质之间的质量关系
已知量、未知量
(4)列比例式,求解
(5)简明地写出答案
解:设生成二氧化碳的质量为x
C + O2
CO2
12
44
3
g
x
答:生成11
g二氧化碳。
小结:
1
两种方法都能计算出产生的二氧化碳的质量且结果相同,但利用化学方程式计算更简单,更容易计算。
2
注意的问题:
三个要点:①步骤要完整;②格式要规范;③得数要准确。
三个关键:①准确书写化学式;②化学方程式要配平;③准确计算相对分子质量。
【巩固练习】
加热分解6.3
g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少 (结合课本例题中的解答)
答案:
要求学生自己独立完成,注意领会解题的步骤和格式。
【变式训练】
1
练习课本P102【例题2】,准确规范书写格式,完成后小组内互相检查,对照课本进行纠错,并在班内展示。
工业上,煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。如果要制取5.6
t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少
答案:
2
完成课本P103“练一练”,小组内互相检查,讨论交流
并展示。利用化学方程式的简单计算习题精选
一、选择题
1.电解水得到的氢气和氧气的质量比是(
)
A.2:1
B.4:8
C.1:8
D.1:16
2.电解54克水,可得到氢气(
)
A.6克
B.3克
C.1.5克
D.8克
3.化学反应:A+2B=C+D,5.6克A跟7.3克B恰好完全反应,生成12.7克C。现要制得0.4D,则所需A的质量为(
)
A.5.6克
B.11.2克
C.14.6克
D.无法计算
4.铝在氧气中燃烧,生成三氧化二铝,在反应中,铝、氧气、三氧化二铝的质量比(
)
A.27:32:102
B.27:16:43
C.4:3:2
D.9:8:17
5.用氢气还原+2价金属氧化物a克,得到金属b克,则该金属的原子量是(
)
A.16b/(a—b)
B.4(a—b)/
b
C.4b/(a—b)
D.b/16(a—b)
6.质量相同的下列金属分别与足量盐酸反应时,产生氢气最多的是(
)
A.Mg
B.Al
C.Zn
D.Fe
7.铝在氧气中燃烧生成三氧化二铝,在这个反应中,铝、氧气、三氧化二铝的质量比是(
)
A.27:32:102
B.27:24:43
C.4:3:2
D.108:96:204
8.4克氧气可跟(
)克氢气完全反应。
A.1
B.0.5
C.2
D.4
9.3克镁在足量的氧气中完全燃烧,可得氧化镁(
)克
A.10
B.6
C.5
D.12
10.在化学反应中,6克与足量的反应后,得34克,则化合物中,A、B两元素质量比(
)
A.17:4
B.14:3
C.14:7
D.14:17
11.用铝和铁分别和足量的稀硫酸反应,都得到2克氢气,则消耗铝和铁的质量比为(
)
A.1:1
B.27:28
C.9:28
D.3:2
12.2.3克钠、2.4克镁、2.7克铝分别与足量的盐酸反应,按钠、镁、铝的顺序得到氢气的质量比为(
)
A.1:2:3
B.1:1:1
C.2:3:1
D.3:2:1
13.相同质量的钠、镁、铝、铁分别跟足量的稀硫酸反应,生成氢气的质量比是(
)
A.1:2:3:2
B.2:3:2:1
C.
14.用氢气还原氧化铜的实验中,还原8克氧化铜,应该通入氢气的质量是(
)
A.小于0.2克
B.等于0.2克
C.大于0.2克
15.托盘天平调至平衡,
( http: / / www.21cnjy.com )在两盘烧杯中各盛98克10%的硫酸,向两边烧杯中同时分别加入足量Mg,Zn欲使天平仍保持平衡,加入Mg和Zn的质量分别是(
)
A.3克Mg,3克Zn
B.1克Mg,1克锌
C.7克Mg,7克Zn
D.5克Mg,5克Zn
16.8克在中充分燃烧,需要消耗_______克(
)
A.56克
B.64克
C.72克
D.60克
17.制取71克五氧化二磷,需要磷_______克,需要烧氧气_______克(
)
A.30克30克
B.30克40克
C.31克40克
D.40克31克
二、填空题
1.12.25克跟3.25克共热,反应完全后剩余物的质量为10.7克。则其中是_______,分解的质量为_______克,产生的质量为_______克。
2.相同质量的Mg、Zn、Fe分别跟足量的稀硫酸反应,产生氢气的速度最快的是_______产生氢气的质量比为_______。
3.电解10克水,能得到氢气_______克,氧气_______克。
4.相同质量的锌分别跟足量的稀盐酸、稀硫酸反应,产生的氢气质量比为_______。
5.在高温下用还原m克氧化铁,得到n克铁,氧的原子量为16,铁的原子量是
_______。
6.某同学用氢气还原氧化铜,实验完毕后,得到6.4克铜,共用去氢气0.6克,则被还原的氧化铜的质量是_______。
三、计算题
1.实验室要制取4.8克氧气,至少需分解多少克高锰酸钾?
2.26克锌跟足量的稀硫酸反应后,将产生的氢气全部用来还原三氧化钨(),求可还原出多少克钨(W)?
3.将21g铁粉与足量的稀硫酸反应。计算
( http: / / www.21cnjy.com ):①生成的氢气和硫酸亚铁各多少克?②生成的氢气在标准状况下的体积是多少升?(氢气的密度是0.09g/L)
4.往10g含有Cu粉的CuO粉末中,通入足量干燥的并加热至质量不再减轻为止,冷却后称得残留固体质量为8.4g,求原混合物中CuO的质量分数。
四、实验题
密闭容器内装入某混合气体,用电火花点燃,恰好完全反应,此混合气体可能是、CO、三种中的二种或三种混合而成。
(1)此混合气体组成可能有以下几种情况:
①若由、混合而成,则氢分子与氧分子个数之比为_______。
②若由CO、混合而成,则一氧化碳分子与氧分子个数之比为_______。
(2)若此混合气体肯定有32g和其它两种气体组成,在混合气体总质量为62g这一特定情况下,、CO、三者质量之比为_______。
五、创新题
1.有一不纯的铁5.6g与足量的稀硫酸反应,放出0.21g氢气,则铁片中可能含有的一种金属杂质为(
)
A.Mg
B.Zn
C.Cu
D.Al
2.镁在空气中燃烧不仅生成氧化镁,还有
( http: / / www.21cnjy.com )部分镁与氮气化合(生成物中N呈-3价),由此可以推知12g镁在空气中燃烧后所得产物的质量为(
)
A.等于20g
B.小于20g
C.大于20g
D.以上情况都可能
3.托盘天平调至平衡,在两盘烧杯中各盛9
( http: / / www.21cnjy.com )8g
10%的硫酸,向两边烧杯中同时分别加入足量Mg、Zn,欲使天平仍保持平衡,加入Mg和Zn的质量分别是(
)
A.3g
Mg,3g
Zn
B.1g
Mg,1g
Zn
C.7g
Mg,7g
Zn
D.5g
Mg,5g
Zn
4.为了制取氧气,取一定质量的和一定质量的共热,开始时在混合物中的质量分数为25%,当的质量分数提高到30%时,试计算分解的质量分数?
5.和的混合物中,含a克,加热分解完全后,的质量是2a克。则原混合物中和的质量比约为(
)
A.1:1
B.2:1
C.1.64:1
D.1.5:1
6.在加热的条件下,用氢气还原a克氧化铜至剩余固体为b克时,参加反应的氢气的质量为(
)
A.克
B.克
C.
D.
7.趣味题
“冰块燃烧”
拿一小块冰,放上一
( http: / / www.21cnjy.com )小块“石头”,用火柴在靠近小“石头”的地方点燃,很快就形成了一团烈火,冰块和“石头”一起烧起来。这是街头表演的“冰块燃烧”的小魔术。你明白其中的奥秘吗?
答案:
一、1.C
提示:一个分子的水电解后得到一个分子的氢气和0.5个分子的氧气,质量比为2:
32/2=16
2.A
提示:计算方法同上。
3.B
4.D
5.A
6.答案:B
点拨:此题可设四种金属的质量为任意值,但为计算方便,可先求生成相同质量时消耗四种金属的质量,其中消耗最少的金属,便是题目的要求。
设:金属R的原子量为m,与酸反应时金属R显+n价,生成1g
消耗R的质量为x。
7.答案:D
点拨:写出化学方程式,将反应物、生成物的式量写在各自化学式的下面,即可计算出质量比:
8.答案:B
点拨:根据化学反应方程式进行计算。
设氢气的质量为x,
9.答案:C
点拨:设得到氧化镁的质量为x
10.答案:B
点拨:由于在化学反应中,反应前后元素的种类不会改变,所以化合物中所含A元素的质量就是A单质的质量,化合物中所含B元素的质量也即是B单质的质量,所以化合物中,A元素质量:B元素质量=(34克-6克):6克=14:3
∴选B。
11.答案:C
点拨:列出化学方程式,经计算可解答。
设:制取2克氢气,消耗铝的质量为x,消耗铁质量为y。
12.答案:A
点拨:只要写出三种金属跟盐酸反应的化学方程式,可求出。
所以,按钠、镁、铝的顺序得到氢气质量比1:2:3。
13.答案:C
点拨:可设四种金属的质量均为m,再根据各自反应的化学方程式,即可求出它们与稀硫酸反应后生成氢气的质量比。
解:根据相同质量的Na,Mg,Al,Fe分别跟足量的稀硫酸生成氢气的质量比为
14.答案:C
点拨:设与8克CuO反应,消耗氢气的质量为x。
由于在氢气的还原氧化铜反应中、反应前、反应后还要通氢气。
∴实际质量大于0.2克
15.答案:C
点拨:天平两盘的烧杯中
( http: / / www.21cnjy.com )硫酸的质量,浓度相同,欲使天平仍保持平衡,在题中所给Mg、Zn的质量相同时,则产生的氢气量相同,所以此题应以参加反应的硫酸的质量来计算所需Mg、Zn的质量。根据化学反应方程式90克10%的硫酸全部反应,需要Mg的质量为2.4克,Zn
6.5克。加入7克锌、镁反应时,都只生成0.2克氢气,并使天平平衡。
16.答案:B
点拨:设消耗氧气的质量为x。
17.答案:C
点拨:此题根据化学反应方程式进行计算,如果化学方程式写错了或者没有配平,化学计算必然会得出错误结果。
解:设需要磷的质量为x,氧气的质量为y。
二、1.3.25克
12.25克
4.8克
2.
3.克
4.1:1
5.
6.答案:8克
点拨
( http: / / www.21cnjy.com ):氢气还原氧化铜实验中,反应前、反应后还通氢气,实际参与反应的氢气要少于0.6克。因此,不能用0.6克氢气的质量求氧化铜的质量,应以6.4克铜为已知量,根据化学方程式不难求出氧化铜质量。
三、1.47.4克
2.24.5A
3.解:设21g铁粉与足量稀硫酸反应后可生成质量为,的质量为。
氢气的体积
答:略。
点拨:这是根据化学方程式,由反应物的质量求生成物质量的计算题。先写出Fe与反应的化学方程式,找出有关的已知量再计算,再利用气体体积。
4.答案:原混合物中,CuO的质量分数为80%。
点拨:解本题关键是要搞清楚以下三个问题:①原混合物中CuO能被还原,而Cu不反应。②反应后的8.4g固体残留物中,质量意义。③原混合物中的Cu在反应前后质量不变。
解:设原混合物中含,反应后生成Cu质量wg,则原混合物
依题意:
四、答案:(1)①2:1
②1:2
(2)1:14:16
点拨:因为各气体恰好完全反应。由化学方程式可知:
;
氢分子与氧分子的个数比为2:1;一氧化碳分子与氧分子的个数比为2:1;若有32g,混合气体总质量62g,则有CO和共30g。
解得:,即质量为2g,CO质量为28g,质量为32g。所以三者质量比1:14:16。
五、1.答案:A
D
点拨:若5.6g铁是纯铁,根据反应方程式
可知生成氢气的质量是0.20g,而实际产生的质量0.21g>0.20g,这说明铁片中所含的金属是能与稀硫酸反应产生氢气,且5.6g此金属产生氢气的质量应大于0.21g。
5.6g
Mg产生质量:,可以。
5.6g
Zn产生质量:,不可以。
Cu不反应,产生是零,不可以。
5.6g
Al产生质量:,可以。故选A
D
2.答案:B
点拨:由反应方程式推知:12克镁充分燃烧可生成MgO
20g,镁与反应:,12克镁能生成约16.7g,因为在空气中反应两种生成物都存在,所以所得产物质量小于20g,大于16.7g,选B。
3.答案:C
点拨:
( http: / / www.21cnjy.com )天平两盘的烧杯中硫酸的质量,浓度均相同,欲使天平仍保持平衡,在题目中所给Mg、Zn质量相等的前提下,只能是两者和酸反应,生成氢气的质量相等。所以此题应以参加反应的硫酸的质量来计算所需Mg、Zn的质量。根据化学方程式,98g
10%的硫酸全部反应,需Mg的质量为2.4g,Zn
6.5g。加入7g
Mg、Zn反应时都生成0.2g氢气,并使天平平衡,所以答案为C。
4.解:设为1g,则反应前混合物质量1÷25%=4g,其中为3g;反应后混合物质量共,所以,放出的质量为。设分解的质量为x。
分解的质量分数为:。
答:分解的质量分数是56.7%。
点拨:此题可用归一法,把质量不变的的质量假定为1g。用归一法是把被研究的物质或相关的物质假定为1入手进行求解的解题方法,该法运用于解题数据不足或无数据时,常能收到出奇制胜的效果。
5.答案:C
点拨:混合物完全分解后,的质量由a克变为2a克,则由分解产生的质量是a克。这些中的Cl元素的质量应等于中Cl元素的质量。
设混合物中有克,则有:,
(克),则。
6.答案:B
点拨:此题可用差量法来解答。
被还原成Cu,失去氧后固体的质量减少,差量为(a-b)克。
设参加反应的质量为x。
7.答案:
那块小“石头”不是普通的石头,它叫电石,化学名称叫碳化钙。电石遇水发生激烈的化学反应,生成氢氧化钙和乙炔:(乙炔)乙炔是一种很容易燃烧的气体,燃烧时生成二氧化碳和水,同时放出大量的热。
利用化学方程式的简单计算(一)(含练习及答案)
[复习回顾]由C+O2CO2反应可知:每12份质量的碳与32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳。由此可以推知:若有12g碳充分燃烧,消耗氧气的质量为______,生成二氧化碳的质量为_______。若有3g碳完全燃烧,生成二氧化碳的质量为________。若要得到22g二氧化碳,需碳和氧气的质量各为________。
学法指导:1.计算依据:质量守恒定律,反应物生成物质量成正比。
2.计算步骤:设、写、找、算、答,即:
(1)设未知数;
(2)写出正确的表达题意的化学方程式;
(3)找出已知量与未知量的质量关系;
(4)列出正确的比例式;
(5)求出未知数;
(6)写出简明的答案。
初步体验:试计算18g水分解可生成氢气多少克?
[范例导学]
【例1】加热分解6g高锰酸钾,可以得到多少克氧气?
解:设加热分解6g
KMnO4得到O2的质量为x
(设)
2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2↑
(方)
316
32
(关)
6g
x
(比)
x=0.6g
(算)
答:加热分解6g
KMnO4可以得到0.6g氧气。(答)
学法指导:为了便于记忆,化学方程式的计算可编成下列顺口溜:
一解二设最后答,化学方程不能差;
准确找到质量比,纯量代入不掺假;
所有单位须一致,列式计算解决它。
[重点提示]已知量带单位,比例式带单位,结果带单位;
列比例式时一般上下对齐,可约简,易使计算简化;
计算要准确,没有特殊说明结果一般精确到0.1%;
格式要规范。
【例2】某校化学兴趣小组的同学用托盘天
( http: / / www.21cnjy.com )平称取18g高锰酸钾,并加热制取氧气。当收集到他们所需的氧气后,停止加热让试管冷却,称得试管内剩余固体的质量为16.4g。试求:
(1)该小组的同学制得的氧气的质量;
(2)剩余固体中二氧化锰的质量。
解析:该题主要考查对隐含的已知量的寻找,即根据质量守恒定律求出氧气的质量,M高锰酸钾=M剩余固体+M氧气。
答案:根据质量守恒定律,氧气的质量=
18g-16.4g=1.6g
设生成的二氧化锰的质量为x
2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2
↑
87
32
x
1.6g
,
x
=
4.35g
答:制得氧气的质量为1.6g,二氧化锰的质量为4.35g。
【例3】有一种含水的过氧化氢样品10g,在二氧化锰的催化作用下,完全分解得到O2
3.2g。
(1)含有水的过氧化氢中纯过氧化氢的质量是多少克?
(2)该样品中过氧化氢的质量分数是多少?
解析:本题主要考查利用生成物氧气的质量,计算所需反应物过氧化氢的质量,再求样品中过氧化氢的质量分数。
答案:(1)设样品中含过氧化氢的质量为
x
2H2O2
2H2O
+
O2↑
68
32
x
3.2g
,
x=6.8g
(2)×100%=68%
答:纯过氧化氢为6.8g,样品中过氧化氢的质量分数为68%。
[练一练]1.加热31.6gKMnO4,当
( http: / / www.21cnjy.com )得到3g
O2时,剩余固体的成分是
(
)
A.K2MnO4
,
MnO2
B.
KMnO4,
MnO2
C.KMnO4
,K2MnO4
D.KMnO4,
K2MnO4,
MnO2
(智者见智:若将A项改为只有K2MnO4,此题应如何选)
2.(一题多解)将10g
( http: / / www.21cnjy.com )KClO3和MnO2的混合物加热到质量不再减轻为止,冷却后称量是8.4g,原混合物中含有MnO2的质量为(
)
A.5.92g
B.1.6g
C.4.8g
D.5g
一.选择题
1.在反应X2+Y2
→
XY3中,各物质的化学计量数分别是(
)
A.2、3、4
B.1、3、2
C.3、2、1
D.1、1、1
2.有一化学方程式aC2H2+bO2mCO2+nH2O,据此判断下列关系式正确的是
(
)
A.2a=m
B.a=2n
C.b=m
D.a+b=m+n
3.若化学方程式为aH2
+
bFe3O4
cFe
+
dH2O,则a、b、c、d之和为
(
)
A.14
B.12
C.15
D.10
4.在化学反应A+B2
===
AB2中,
A与B2反应的质量关系如图所
示。将8gA与21gB2充分反应,
生成AB2的质量为
(
)
A.20g
B.26g
C.28g
D.29g
5.一氧化氮是大气的主要污染物之一。近
( http: / / www.21cnjy.com )几年来又发现生物体内存在少量一氧化氮,它有扩张血管,增强记忆的功能,成为当前生命科学研究的热点。工业上制得一氧化氮的化学方程式为4X+5O2
===
4NO+6H2O,则X的化学式为(
)
A.N2
B.NO2
C.NH3
D.N2O3
6.化学方程式:2H2O22H2O+O2↑的正确读法是
(
)
A.双氧水(H2O2)等于水加氧气
B.双氧水在二氧化锰存在时等于水加氧气
C.双氧水在二氧化锰的作用下分解成水和氧气
D.在二氧化锰的作用下,水和氧气结合成双氧水
7.下图表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化,其中“○”、“●”表示不同元素的原子,“○○”、“○●○”“
”分别
表示A、B、C三种物质的分子,则A、B、C前的化学计量数之比是
(
)
A.1:1:2
B.1:2:2
C.2:2:1
D.1:2:4
8.2007年4月26日晚,北京2008年第29届奥运会火炬及火炬接力传递计划线路在中华世纪坛隆重发布。此次火炬使用的燃料是丙烷(C3H8),其燃烧的化学方程式为C3H8+5O2xCO2+yH2O其中x,
y分别为
(
)
A.1
3
B.1
5
C.3
8
D.3
4
二.填空题
9.配平下列各式(计量数为1时也要填入方框)。
(1)□(NH4)2SO4+□NaOH---Na2SO4+□H2O+□NH3↑
(2)□FeS2+□O2---□Fe2O3+□SO2
(3)□CxHy+□O2---□H2O+□CO2
(4)□CH3OH+□O2---□H2O+□CO2
10.用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸中蘸一下,然后将这两根玻璃棒靠近(不要接触,如图),可观察到产生大量白烟。
这种白烟是氨气
和氯化氢气体化合生成的
微小氯化铵晶体,请完成:
(1)写出该反应的化学方程式_
______________________;
(2)从这个实验你能获得的信息是(任写
( http: / / www.21cnjy.com )两点)___________________________________________________
_。
11.(2010佛山市)铁有多种氧化物,根据下列信息判断它们的化学式:
(1)某铁的氧化物中铁元素的化合价为+3价,氧元素的化合为-2价,则该铁的氧化物的化学式为________。
(2)某铁的氧化物化学式为FexOy,相对分子质量为72,
则该铁的氧化物的化学式为_________。
(3)某铁的氧化物可还原得到铁,化学方式程为□+4CO3Fe+4CO2
,则“□”中铁的氧化物的化学式为__
_。
12.自来水消毒过程中常会发生如下化学反应,其反应的微观过程可用下图表示:(
○表示氧原子;●表示氢原子,
表示氯原子)
(1)图乙所示反应的基本反应类型为________反应;
(2)D物质中氯元素的化合价为________;
(3)写出图甲所示反应的化学方程式________________。
13.(2011河南)“岩盐之都”河南叶
( http: / / www.21cnjy.com )县盛产食盐。食盐的主要成分NaCl由
(填“分子”、“原子”或“离子”)构成;除去食盐水中泥沙等不溶性杂质的方法是
;
电解食盐水可制烧碱:2NaCI+2H2O2NaOH+H2↑+X↑,则X的化学式为
。
14.写出下列化学方程式:
(1)红色固体生成黑色固体的化合反应:
_______________________________________;
(2)红色固体生成白色液体的分解反应:
_______________________________________;
(3)红色固体生成白色固体的氧化反应:
_______________________________________;
(4)白色固体生成红色固体的置换反应:
_______________________________________;
(5)黑色固体生成红色固体的置换反应:
_______________________________________;
(6)有三种物体生成的分解反应:
_______________________________________;
15.(2010天津)二氧化碳是导致温室效应
( http: / / www.21cnjy.com )的主要气体,但也是一种宝贵的碳氧资源。在高温高压下以CO2和NH3为原料合成尿素[CO(NH2)2],同时有水生成,这是固定和利用二氧化碳的成功范例。请写出反应的化学方程式______________________________________。
参考答案:
1.B
2.A
3.B
4.D
5.C
6.C
7.D
8.B
9.D
10.(1)2KClO3
2KCl+3O2↑(2)是(3)解:生成O2质量=2.5g+0.5g-2.04g=
0.96g(4)解:设样品KClO3质量为x
2KClO3 2KCl+3O2↑
245
96
x
0.96g
=
x=2.45g
×100%=98%
11.
6g
12.解:设可生产铝的质量为x
2Al2O34Al+3O2↑
204
108
102kg
x
=
x=54kg
13.(1)都正确
(2)不能。解:设产生氧气的质量为x
2H2O22H2O+
O2↑
68
32
34g
x
=
x=16g
(3)某元素在反应物和生成物中各存在于一种物质中。
14.(1)生成物氯化锌的化学式应为ZnCl2
(2)H2的相对分子质量为2
(3)比例式应为
65:2
=
3.25g
:x
(4)计算答案
x
=
0.1g
15.
CO2+
2NH3CO(NH2)2+H2O
0
5
10
A
B
30
15
一定条件
反应前
反应后
NH4Cl
HCl
NH3
+
+
+
A
B
C
D
D
C
E
图甲
图乙