课题3 利用化学方程式的简单计算
1.硫在空气中燃烧生成二氧化硫,在此反应中,硫、氧气、二氧化硫的质量比是( )
A.
1∶1∶1
B.1∶1∶2
C.32∶16∶64
D.32∶16∶48
2.3.1
g红磷完全反应生成五氧化二磷,消耗氧气的质量是( )
A.
3.2
g
B.4
g
C.5
g
D.16
g
3.关于碳在氧气中的燃烧,下列说法符合质量守恒定律的是( )
A.
3
g
C和7
g
O2反应能生成10
g
CO2
B.3
g
C和8
g
O2反应能生成11
g
CO2
C.3
g
C和9
g
O2反应能生成12
g
CO2
D.3
g
C和10
g
O2反应能生成13
g
CO2
4.下列四种物质分解均可获得氧气,若要得到相同质量的氧气,需要四种物质质量最少的是( )
A.H2O2
B.KMnO4
C.KClO3
D.H2O
5.在反应A+3B===2C+3D中,已知2.3
g
A与4.8
g
B恰好完全反应生成4.4
g
C。又知D的相对分子质量为18,则A的相对分子质量为( )
A.
23
B.46
C.92
D.96
6.密闭容器中发生化学反应,X、Y、Z的质量随反应时间的变化如图所示。下列判断错误的是( )
A.n的数值为12
B.该反应是化合反应
C.反应后容器内有两种物质
D.该反应的化学方程式一定为3X+Y===4Z
7.在化学反应A+2B===C+2D中,已知16
g
A与64
g
B恰好完全反应,生成C和D的质量比为11∶9,又知B的相对分子质量为32,则D的相对分子质量为( )
A.9
B.12
C.18
D.36
8.工业上煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果要制取2.8
t氧化钙,计算所需碳酸钙的质量。
【解】
设:
写:
列:
解:
答:
9.我国早在西汉时期,就有“曾青得铁则化为铜”的记载,即把铁片放入硫酸铜溶液中可以得到铜。
(1)该反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)若11.2
g铁与足量的硫酸铜溶液反应,理论上可得到铜的质量是多少?
10.(1)铁丝在氧气中燃烧时,每________份质量的铁与________份质量的氧气完全反应,生成________份质量的四氧化三铁。
(2)42
g铁丝完全燃烧需要消耗多少克氧气?这些氧气在标准状况下的体积为多少?生成物的质量为多少?[已知在标准状况下,氧气的密度为1.429
g/L,体积的计算结果保留一位小数]
11.实验室加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰的混合物28.0
g制取氧气,完全反应后剩余固体的质量为18.4
g。请计算:
(1)生成氧气的质量。
(2)原混合物中氯酸钾的质量。
(3)剩余固体中氯元素的质量。
12.实验室用68
g过氧化氢溶液和2
g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图所示。请回答:
(1)反应生成氧气的质量为________g。
(2)参加反应的过氧化氢的质量是多少?
13.取47.4
g高锰酸钾,加热一段时间后停止,共收集到1.6
g氧气。请回答:
(1)剩余固体中共含有________种物质。
(2)剩余固体中各物质的质量为多少?
(3)剩余固体中氧元素的质量为多少?
参考答案与部分提示
1.B [解析]
反应中相关物质的质量比与反应的化学方程式有关,首先要写出该反应的化学方程式,再算出对应物质的相对分子质量与化学计量数的乘积。
S+O2SO2
32
32 64
因此硫、氧气、二氧化硫的质量比为32∶32∶64,即1∶1∶2。
2.B
3.B [解析]
在任何化学反应中,反应物和生成物都应该遵循一定的质量关系,该反应中,碳、氧气、二氧化碳的质量比为12∶32∶44=3∶8∶11。
4.D
5.B [解析]
根据质量守恒定律可知:参与反应的A和B的质量总和等于生成的C和D的质量总和,因此生成D的质量为2.3
g+4.8
g-4.4
g=2.7
g。
设A的相对分子质量为x。
A+3B===2C+3D
x
3×18
2.3
g
2.7
g
=
x=46
6.D [解析]
根据质量守恒定律,结合图示可知,9
g+5
g=2
g+n
g,n=12;反应后X、Y质量减少,都是反应物,Z质量增加,是生成物,故该反应是化合反应;根据图示可知,反应后容器内有Z、Y两种物质;通过图示只知道反应中三种物质的质量,不知道其相对分子质量,故不能确定化学计量数。
7.C [解析]
根据题意可知,生成C和D的质量之和为16
g+64
g=80
g,又因为二者的质量比为11∶9,所以生成的C的质量为80
g×=44
g,生成的D的质量为80
g×=36
g。设D的相对分子质量为x,则可得如下关系:
A+2B===C+2D
2×32
2x
64
g
36
g
= x=18
8.【解】
设: 解:设所需碳酸钙的质量为x。
写: CaCO3CaO+CO2↑
100
56
x
2.8
t
列: =
解: x=5
t
答: 答:所需碳酸钙的质量为5
t。
9.(1)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
(2)解:设可得到铜的质量是x。
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
56
64
11.2
g
x
=
x=12.8
g
答:理论上可得到铜的质量是12.8
g。
10.(1)168 64 232
(2)解:设需要氧气的质量为x,生成物的质量为y。
3Fe + 2O2Fe3O4
168
64
232
42
g
x
y
= x=16
g
= y=58
g
消耗的氧气在标准状况下的体积为=11.2
L。
答:42
g铁丝完全燃烧需要消耗16
g氧气,这些氧气在标准状况下的体积为11.2
L,生成物的质量为58
g。
[解析]
(1)3Fe + 2O2Fe3O4
3×56
2×32
232
(3×56)∶(2×32)∶232=168∶64∶232,即每168份质量的铁与64份质量的氧气完全反应,生成232份质量的四氧化三铁。
11.解:(1)生成氧气的质量为28.0
g-18.4
g=9.6
g。
(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245
96
x
9.6
g
= x=24.5
g
(3)由化学方程式可知剩余固体中氯元素的质量等于原混合物里氯酸钾中氯元素的质量,则剩余固体中氯元素的质量为
24.5
g×=7.1
g。
答:(1)生成氧气的质量为9.6
g;(2)原混合物中氯酸钾的质量为24.5
g;(3)剩余固体中氯元素的质量为7.1
g。
12.(1)1.6
(2)解:设参加反应的过氧化氢的质量是x。
2H2O22H2O+O2↑
68
32
x
1.6
g
= x=3.4
g
答:参加反应的过氧化氢的质量是3.4
g。
[解析]
(1)根据质量守恒定律,反应产生氧气的质量为70
g-68.4
g=1.6
g。(2)根据反应的化学方程式,由生成氧气的质量计算出参加反应的过氧化氢的质量即可。
13.解:(1)三(或3)
(2)设参加反应的高锰酸钾的质量为x,生成的锰酸钾的质量为y,生成的二氧化锰的质量为z。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316
197
87
32
x
y
z
1.6
g
= x=15.8
g
= y=9.85
g
= z=4.35
g
则剩余固体中含高锰酸钾的质量为47.4
g-15.8
g=31.6
g。
(3)剩余固体中氧元素的质量为47.4
g×-1.6
g=17.6
g。
答:(2)剩余固体中高锰酸钾的质量为31.6
g,锰酸钾的质量为9.85
g,二氧化锰的质量为4.35
g;(3)剩余固体中氧元素的质量为17.6
g。