人教版九年级化学上册 5.3 利用化学方程式的简单计算（解析版）

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[第五单元
化学方程式]
《课题3
利用化学方程式的简单计算》
知识能力全练
知识点
利用化学方程式的简单计算
1.一定质量的氢气和氧气的混合气体,点燃后恰好完全反应生成18g水,则原混合气体中氢气与氧气的质量比为(
)
A.1:8
B.1:2
C.1:6
D.1:1
2.利用化学方程式进行计算的依据是(
)
A.化学方程式表示了一种化学反应的过程
B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件
C.化学方程式表示了反应物和生成物的质量关系
D.化学方程式中,各反应物质量比等于各生成物质量比
3.红磷在氧气中燃烧产生五氧化二磷,该反应中红磷、氧气、五氧化二磷的质量比为(
)
A.4:5:2
B.31:24:47
C.31:32:142
D.124:160:284
4.在化学反应A+2B=3C+D中,6gA和8gB恰好完全反应,生成9gD。若反应生成15gC,则参加反应的B的质量为(
)
A.8
g
B.24g
C.12g
D.16g
5.四名学生计算30g碳与足量的氧气反应,可以得到多少克CO2时,出现了以下几种算式(x表示CO2的质量),其中正确的是(
)
A.＝
B.＝
C.=
D.=
6.A、B、C、D四种物质在一定条件下发生如下反应:2A+3B2C+2D,已知A、B、C、D的相对分子质量依次为M1、M2、M3、M4；当它们恰好完全反应时,A、B、C、D的质量比为m1:m2:m3:m4,则下列关系式中不正确的是(
)
A.m1:m2=M1:M2
B.m1:m4=M1:M4
C.m1+m2=m3+m4
D.2M1+3M2=2M3+2M4
7.工业上可以利用“铝热反应”焊接钢轨、冶炼难熔金属等,其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来。若用铝与四氧化三铁反应来制取25.2kg铁,理论上需要消耗铝的质量是多少?(反应的化学方程式为:8Al+3Fe3O4=9Fe+4Al2O3)
三年模拟全练
8.(2020河南省实验中学期末,24,★★☆)现有含一定杂质的高锰酸钾样品8.78g,加热使之完全反应(杂质不反应),制取了0.56L氧气(对应条件下氧气的密度为1.429g/L),试计算:
(1)该高锰酸钾样品的纯度是多少?
(2)反应后试管里剩余什么物质?各多少克?
9.(2018辽宁灯塔一中期中,25,★☆☆)某学习小组在实验室中用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,反应过程中固体质量变化如图5-3-1所示。
请计算:
(1)制取氧气的质量是________g
(2)原混合物中氯酸钾的质量为________g
五年中考全练
10.(2016四川广安中考,9,★☆☆)物质X在4.8g氧气中恰好完全燃烧,反应方程式为X+302＝RO2+2SO2,测得RO2和SO2的质量分别为2.2g和6.4g。下列判断中正确的是(
)
A.参加反应的X的质量为4.3g
B.X的相对分子质量为76
C.X中含有R元素、S元素和O元素
D.产物为气态时都是空气污染物
11.(2019贵州贵阳中考,36,★☆☆)钛(Ti)被誉为21世纪的“明星金属”,我国深海探测器“蛟龙”号的耐压球壳由钛合金制造。工业上生产钛的化学方程式为4Na+TiCl4＝Ti+4NaCl。现消耗46吨钠,可生产钛的质量为多少?
12.(2019湖南长沙中考,48,★☆☆)为了测定某石灰石矿中碳酸钙的含量,进行了如下实验:称取10g石灰石样品,反复灼烧至质量不再改变,称量剩余固体质量为6.7g(反应的化学方程式为:CaCO3＝CaO+CO2↑,假设杂质不参与反应)。请计算:
(1)反应生成的CO2的质量为______g
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
13.(2018安徽中考,16,★☆☆)尿素[CO(NH2)2]是一种常见的氮肥,工业上制备反应如下:CO2+2NH3
＝CO(NH2)2+H2O,请计算:
(1)尿素中氮元素的质量分数。
(2)生产6t尿素,理论上需要氨气的质量是多少?
核心素养全练
14.在一密闭容器内发生某反应,反应过程中各物质的质量变化如下表,其中未知数据正确的是(
)
A.①为30g
B.②为20g
C.③为22.5g
D.④为77.5g
15.(2019湖北武汉中考)实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质不参加反应)。实验数据记录如下:
请回答下列问题:
(1)a=________。
(2)计算受热分解的氯酸钾的质量(精确到0.1g)。
【参考[答案]及【解析】】课题3
利用化学方程式的简单计算
知识能力全练
1.A
根据H2燃烧的化学方程式可求出生成18g水,需要H2与O2的质量分别为2g、16g,所以原混合气体中H2与O2的质量比为1:8
2.C
化学方程式中,反应物和生成物的质量关系是固定的,以此为依据可列关系式进行计算,故选项C正确。
3.D
红磷燃烧的化学方程式为4P+5O2
(?http:?/??/?img.blog.163.com?/?photo?/?dFjKCQJGnS0mJrrkO4QY7Q==?/?5149584698922270759.jpg"
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"_blank?)2P2O5,该反应中红磷、氧气、五氧化二磷的质量比为(31×4):(32×5):(142×2)=124:160:284,故选D。
4.B
由质量守恒定律可得,6gA和8gB恰好完全反应,生成C的质量为6g+8g-9g=5g
设生成15gC,参加反应的B的质量为x
A+2B=3C+D
8g
5g
x
15g
=
解得:x=24g
5.C
+
O2
(?http:?/??/?img.blog.163.com?/?photo?/?dFjKCQJGnS0mJrrkO4QY7Q==?/?5149584698922270759.jpg"
\t
"_blank?)CO2
12
44
30g
x
12:44=30g:x
6.2A
+
3B=
2C
+
2D
2M1
3m2
2M3
2M4
m1
m2
m3
m4
=,==故A错,B正确；根据质量守恒定律可知C、D均正确。
7.[答案]解:设需要消耗铝的质量是x。
8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3
216
504
x
25.2kg
＝
x==10.8kg
答:理论上需要消耗铝的质量是10.8kg
【解析】略。
三年模拟全练
8.[答案]
解:0.56L氧气的质量为0.56L×1.429g/L≈0.8g,设高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量为x,生成锰酸钾和二氧化锰的质量分别为y和z
2KMnO4
(?http:?/??/?img.blog.163.com?/?photo?/?b7i_6hZOLIs7sg9f4uUCsg==?/?325385073078192246.jpg"
\t
"_blank?)K2MnO4+MnO2+O2↑
316
197
87
32
x
y
z
0.8g
316:32=x:0.8g
x=7.9g
197:32=y:0.8g
y≈4.9g
87:32=z:0.8g
z≈2.2g
样品的纯度为:×100%≈90%
样品中含杂质的质量为8.78g-7.9g=0.88g
答:(1)样品的纯度为90%；(2)反应后试管中剩余锰酸钾4.9g,二氧化锰2.2g,杂质0.88g
【解析】
已知氧气的密度和体积,可以计算出反应制得的氧气的质量,结合高锰酸钾分解的化学方程式,可以求得高锰酸钾样品中纯高锰酸钾的质量,以及反应生成的锰酸钾和二氧化锰的质量,进而求出样品的纯度。
9.[答案](1)9.6
(2)24.5
【解析】(1)根据质量守恒定律可知,制取氧气的质量为30g-20.4g=9.6g
(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245
96
x
9.6g
=
解得:x=24.5g
五年中考全练
10.B
根据质量守恒定律可知,参加反应的X的质量为(2.2g+6.4g)-4.8g=3.8g,故A不正确；反应中X、O2的质量比为3.8g:4.8g,结合反应的化学方程式可计算出X的相对分子质量为76,故B正确；根据反应前后氧原子的数目不变可知,X中不含0元素,故C不正确；设R的相对原子质量为x,则=,解得x=12,所以R为碳元素,RO2为二氧化碳,其不属于空气污染物,故D不正确。
11.[答案]解:设可生产钛的质量为x
4Na+TiCl4＝Ti+4NaCl
92
48
46t
x
92:48=46t:x
x=24t
答:可生产钛的质量为24t
【解析】根据消耗的钠的质量以及对应的化学方程式即可求算钛的质量。
12.[答案](1)3.3
(2)解:设石灰石样品中碳酸钙的质量为x
CaCO3CaO+CO2↑
100
44
x
3.3g
＝
x=7.5g
该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为×100%=75%
答:该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为75%
【解析】(1)由质量守恒定律可知,反应生成CO2的质量为10g－6.7g=3.3g；
(2)根据化学方程式由二氧化碳的质量即可求得样品中碳酸钙的质量,进而求出样品中碳酸钙的质量分数
13.[答案](1)尿素中氮元素的质量分数为:×100%≈46.7%。
(2)解:设理论上需要氨气的质量为x
CO2+2NH3
CO(NH2)2+H2O
34
60
x
6t
＝
x=3.4t
答：略。
【解析】(1)根据尿素的化学式CO(NH2)2及相对原子质量即可计算出氮元素的质量分数。(2)根据制备尿素的化学方程式及尿素的质量即可计算出生产6t尿素理论上需要氨气的质量。
核心素养全练
14.C
由表格中的数据可知,当生成18gc时,消耗a、b的质量分别是60g-36g=24g和60g-12g=48g,根据质量守恒定律可知生成d的质量为54g,A错误；反应中消耗的a和b两物质的质量比为24:
48=1:2,因此当b物质完全消耗时,反应消耗的a的质量为30g,故反应后剩余a的质量应为60g-30g=30g,B错误；由以上分析知,生成的c与d的质量比为18g:54g=1:3,当反应完成时,消耗a、b的质量之和为30g+60g=90g,则c的质量为90g×=22.5g,d的质量为90g×=67.5g,故C正确,D错误。
15.[答案](1)4.5
(2)解:设受热分解的氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245
96
x
4.8g
＝
x≈12.3g
答:受热分解的氯酸钾的质量为12.3g
【解析】(1)根据质量守恒定律可得,18.5+a=18.2+4.8,则a=4.5
(2)根据氧气的质量和对应的化学方程式即可求出原固体混合物中氯酸钾的质量。
高温
燃烧
800℃
高温
一定条件
800℃
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