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八下科学期末提高训练--方程式计算
1、将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，冷却、测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（ ）
物质
CH3OH
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
m
12.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
10.8
8.8
n
A．m＞n
B．X中一定含有碳元素
C．无法判断X中是否含有氧元素
D．生成物中C、H两种元素的质量比为3：1
2、XX儿童咀嚼钙片的标签内容如图所示，为了测定该钙片含量是否符合标注，做了如下实验（钙片中除碳酸钙外，其他成分不溶于水，也不和稀盐酸反应，反应中产生的气体全部逸出，且不考虑水蒸气的影响）：
（1）反应中生成二氧化碳的质量是
g。
（2）计算每片钙片实际钙含量，以此判断是否与标注中的含钙量相符？
3、某课外小组，用大理石与盐酸反应制取二氧化碳（大理石中杂质不与盐酸反应）。甲、乙、丙三同学分别进行实验，实验数据如下（烧杯的质量为20.0g）。
烧杯+盐酸
大理石
充分反应后烧杯+剩余物
甲
75.0g
25.0g
95.6g
乙
75.0g
30.0g
100.6g
丙
95.0g
25.0g
115.6g
若甲、乙、丙三同学中有一名同学所取的大理石和盐酸恰好完全反应，请回答下列问题。
（1）
同学所取的盐酸与大理石恰好完全反应。
（2）计算大理石中碳酸钙的质量分数。
4、实验室用加热氯酸钾与0.3g二氧化锰混合物制取氧气，加热前称得混合物总质量为24.8g，加热一段时间后，称得剩余固体质量为20.0g，试回答下列问题。
（1）反应产生氧气的质量为
g。
（2）计算反应后剩余固体中氯化钾的质量？
（3）剩余固体中钾元素质量分数是多少？
5、科学兴趣小组对美术组的环保石头纸（主要成分为碳酸钙，加入适量聚乙烯和少量胶合剂）展开探究，测定石头纸中碳酸钙的质量分数。实验方法是：均匀称取七份样品分别和稀盐酸反应（CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑），用电子天平及有关装置进行实验，实验数据记录如下表。（其他物质既不溶于水也不跟酸反应）
第一份
第二份
第三份
第四份
第五份
第六份
第七份
取样品（g）
6.25
6.25
6.25
6.25
6.25
6.25
6.25
取稀盐酸的体积（mL）
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
产生气体的（g）
0.44
0.88
1.32
1.76
2.20
2.20
m
通过对数据的分析和比较，回答下列有关问题：
（1）m为
。
（2）石头纸样品中碳酸钙的质量分数是多少？（请写出计算过程）
（3）在坐标图中画出在6.25g样品中加入稀盐酸的体积与产生气体质量的关系图。
6．实验室通常用化学方法制取氧气，某同学取质量为m的高锰酸钾固体加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图甲所示，请回答下列问题：
（1）t0﹣t1时段氧气的质量未增加，其原因可能是t0﹣t1时段
；
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量m为多少？（写出计算过程）
7、一定质量的氯酸钾（KClO3）中加入3.75克二氧化锰（MnO2），充分混合加热，如图为加热过程中氧气质量随时间变化的曲线，根据图象分析并计算。
（1）反应前后混合物的总质量减少
克。
（2）原混合物中氯酸钾占整个混合物的质量分数。（写出计算过程）
8、实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。取氯酸钾样品16.45g和一定质量二氧化锰混合加热（杂质不参加反应，不含氧元素），充分反应后测得剩余固体质量为16g，生成氧气4.8g。
（1）二氧化锰为该反应的催化剂，反应前后二氧化锰的
和
没有发生改变。
（2）求样品中氯酸钾的质量。（3）求剩余固体中氧元素的质量。
9、为测定某石灰石矿中碳酸钙（杂质不溶于水，也不参与反应）的质量分数，兴趣小组同学称取12.5克石灰石矿样品粉末放入锥形瓶中，将80克稀盐酸分四次加入，充分反应后用电子天平称量，测得实验数据如表所示，（已知：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑）
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量（g）
20
20
20
20
烧杯中剩余物的质量（g）
30.5
48.5
68.1
88.1
（1）该石灰石矿中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
（2）下列情况可能会导致碳酸钙质量分数测量值偏大的是
。
A．实验开始时锥形瓶内含有少量空气
B．锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出
C．反应结束后，锥形瓶内的二氧化碳残留
10、为了测量大理石中碳酸钙的含量，小明将质量为12.5克的大理石放入锥形瓶中，在锥形瓶中不断加入一定浓度的稀盐酸（如图甲），读出电子天平的示数，绘出所加稀盐酸的质量和锥形瓶中物质的质量关系图乙所示。（已知：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，样品中杂质不与稀盐酸反应，实验前后锥形瓶中气体质量的变化忽略不计）
（1）在不断加入稀盐酸的过程中，我们通过观察图甲装置中哪一现象即可判断大理石已经反应完全
？
（2）求大理石中碳酸钙的质量分数。
（3）由图乙可知，加入等质量的稀盐酸，ab阶段锥形瓶中增加的物质质量小于bc阶段原因是
。
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参考答案与试题解析
1、将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，冷却、测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（ ）
物质
CH3OH
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
m
12.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
10.8
8.8
n
A．m＞n
B．X中一定含有碳元素
C．无法判断X中是否含有氧元素
D．生成物中C、H两种元素的质量比为3：1
【解答】解：碳元素的燃烧产物有一氧化碳、二氧化碳，氢元素的燃烧产物只有水，
A、通过推导可知，m+12.8g＝n+10.8g+8.8g；m﹣n＝6.8g，所以m＞n，故A正确；
水中氢元素的质量为：10.8g×＝1.2g，所以m＝1.2g÷×100%＝9.6g，
n＝9.6g+12.8g﹣10.8g﹣8.8g＝2.8g，B、反应物中碳元素的质量为：9.6g××100%＝3.6g，生成物二氧化碳中碳元素的质量为8.8g××100%＝2.4g，所以X中含碳元素质量为3.6g﹣2.4g＝1.2g，故B正确；C、通过计算可知，甲醇中碳元素的质量为3.6g，氢元素的质量为1.2g，甲醇中氧元素的质量为：9.6g﹣3.6g﹣1.2g＝4.8g，所以X中含有氧元素的质量为：2.8g﹣（3.6g﹣2.4g）＝1.6g，X中一定含有氧元素，故C错误；D、生成物中C、H两种元素的质量比为3.6g：1.2g＝3：1，故D正确。故选：C
2、XX儿童咀嚼钙片的标签内容如图所示，为了测定该钙片含量是否符合标注，做了如下实验（钙片中除碳酸钙外，其他成分不溶于水，也不和稀盐酸反应，反应中产生的气体全部逸出，且不考虑水蒸气的影响）：
（1）反应中生成二氧化碳的质量是 5.5 g。
（2）计算每片钙片实际钙含量，以此判断是否与标注中的含钙量相符？
【解答】解：（1）因为碳酸钙和稀盐酸反应放出二氧化碳，根据质量守恒定律可知，烧杯中的物质减少的质量就是生成的二氧化碳的质量，所以生成二氧化碳的质量为：20g+100g﹣114.5g＝5.5g；故填：5.5；
（2）设10片钙片中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
x
5.5g
解得：x＝12.5g
每片中钙含量是12.5g×÷10片＝0.5g＜0.6g，实际钙含量与标注不相符。
答：通过计算可知，实际钙含量与标注中的含钙量不相符。
3、某课外小组，用大理石与盐酸反应制取二氧化碳（大理石中杂质不与盐酸反应）。甲、乙、丙三同学分别进行实验，实验数据如下（烧杯的质量为20.0g）。
烧杯+盐酸
大理石
充分反应后烧杯+剩余物
甲
75.0g
25.0g
95.6g
乙
75.0g
30.0g
100.6g
丙
95.0g
25.0g
115.6g
若甲、乙、丙三同学中有一名同学所取的大理石和盐酸恰好完全反应，请回答下列问题。
（1） 甲 同学所取的盐酸与大理石恰好完全反应。
（2）计算大理石中碳酸钙的质量分数。
【解答】解：（1）甲中生成二氧化碳质量是4.4g，乙中大理石质量增大时生成的二氧化碳质量仍然是4.4g，丙中增大稀盐酸质量，生成的二氧化碳仍然是4.4g，比较甲、乙、丙可知，甲同学所取的盐酸与大理石恰好完全反应。故填：甲。
（2）设25.0g大理石中碳酸钙质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100
44
x
4.4g
＝，x＝10g，
大理石中碳酸钙的质量分数是：×100%＝40%，
答：大理石中碳酸钙的质量分数是40%。
4、实验室用加热氯酸钾与0.3g二氧化锰混合物制取氧气，加热前称得混合物总质量为24.8g，加热一段时间后，称得剩余固体质量为20.0g，试回答下列问题。
（1）反应产生氧气的质量为 4.8 g。
（2）计算反应后剩余固体中氯化钾的质量？
（3）剩余固体中钾元素质量分数是多少？
【解答】解：（1）反应产生氧气的质量为：24.8g﹣20.0g＝4.8g，故填：4.8。
（2）设反应后剩余固体中氯化钾的质量为x，
2KClO32KCl+3O2↑，
149
96
x
4.8g
＝，x＝7.45g，
答：反应后剩余固体中氯化钾的质量为7.45g。
（3）氯酸钾质量：24.8g﹣0.3g＝24.5g，
剩余固体中钾元素质量：24.5g×＝7.8g，
剩余固体中钾元素质量分数是：×100%＝39%，
答：剩余固体中钾元素质量分数是39%。
5、科学兴趣小组对美术组的环保石头纸（主要成分为碳酸钙，加入适量聚乙烯和少量胶合剂）展开探究，测定石头纸中碳酸钙的质量分数。实验方法是：均匀称取七份样品分别和稀盐酸反应（CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑），用电子天平及有关装置进行实验，实验数据记录如下表。（其他物质既不溶于水也不跟酸反应）
第一份
第二份
第三份
第四份
第五份
第六份
第七份
取样品（g）
6.25
6.25
6.25
6.25
6.25
6.25
6.25
取稀盐酸的体积（mL）
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
产生气体的（g）
0.44
0.88
1.32
1.76
2.20
2.20
m
通过对数据的分析和比较，回答下列有关问题：
（1）m为 2.20 。
（2）石头纸样品中碳酸钙的质量分数是多少？（请写出计算过程）
（3）在坐标图中画出在6.25g样品中加入稀盐酸的体积与产生气体质量的关系图。
【解答】解：（1）第1份放出二氧化碳的质量0.44g，说明每加入5.0mL稀盐酸与碳酸钙完全反应，产生二氧化碳的质量为0.44g；第2份加入10.0mL盐酸，是第一份稀盐酸质量的2倍，产生二氧化碳的质量为0.88g，也是第一份产生气体质量的2倍；而第五份加入25.0mL盐酸，是第一份稀盐酸质量的5倍，产生二氧化碳的质量为2.20g，小于第一份产生气体的质量的5倍，说明碳酸钙此时完全反应，第六份加入30.0mL盐酸，气体的质量没有增加，稀盐酸有剩余，则第七份的盐酸不反应。故m的值为2.20．故填：2.20。
（2）设参加反应的碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
x
2.20g
x＝5.0g
石头纸样品中碳酸钙的质量分数是：×100%＝80.0%
答：石头纸样品中碳酸钙的质量分数是80.0%。
（3）根据分析可知，6.25g样品中加入稀盐酸的体积为25.0mL时恰好反应，生成气体为2.20g，所以在6.25g样品中加入稀盐酸的体积与产生气体质量的关系图为．故填：。
6、实验室通常用化学方法制取氧气，某同学取质量为m的高锰酸钾固体加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图甲所示，请回答下列问题：
（1）t0﹣t1时段氧气的质量未增加，其原因可能是t0﹣t1时段因为反应还未进行，高锰酸钾还未分解；
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量m为多少？（写出计算过程）
【解答】解：（1）根据图中信息可知：t0﹣t1固体质量不变，是因为反应还未进行，高锰酸钾还未分解；
（2）由图象可知该反应生成的氧气质量是3.2g；
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316
32
m
3.2g
解得：m＝31.6g
答：高锰酸钾的质量m为31.6g。
故答案为：（1）因为反应还未进行，高锰酸钾还未分解；（2）31.6g。
7、一定质量的氯酸钾（KClO3）中加入3.75克二氧化锰（MnO2），充分混合加热，如图为加热过程中氧气质量随时间变化的曲线，根据图象分析并计算。
（1）反应前后混合物的总质量减少 4.8 克。
（2）原混合物中氯酸钾占整个混合物的质量分数。（写出计算过程）
【解答】解：（1）由图象可知，氯酸钾完全分解生成氧气的质量是4.8g，反应前后混合物的总质量减少4.8克。
（2）设氯酸钾的质量为x，
2KClO32KCl+3O2↑
245
96
x
4.8g
解得：x＝12.25g
原混合物中氯酸钾占整个混合物的质量分数是：≈76.6%。
答：原混合物中氯酸钾占整个混合物的质量分数水76.6%。
故答案为：（1）4.8。（2）76.6%。
8、实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。取氯酸钾样品16.45g和一定质量二氧化锰混合加热（杂质不参加反应，不含氧元素），充分反应后测得剩余固体质量为16g，生成氧气4.8g。
（1）二氧化锰为该反应的催化剂，反应前后二氧化锰的 质量 和 化学性质 没有发生改变。
（2）求样品中氯酸钾的质量。（3）求剩余固体中氧元素的质量。
【解答】解：（1）二氧化锰为该反应的催化剂，由催化剂的特征：一变二不变，反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变。
（2）设样品中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245
96
x
4.8g
x＝12.25g。
（3）二氧化锰的质量为16+4.8g﹣16.45g＝4.35g。
含有氧元素的质量为4.35g××100%＝1.6g。
答：（2）求样品中氯酸钾的质量为12.25g。
（3）求剩余固体中氧元素的质量为1.6g。
故答案为：（1）质量；化学性质；（2）12.25g；（3）1.6g。
9．为测定某石灰石矿中碳酸钙（杂质不溶于水，也不参与反应）的质量分数，兴趣小组同学称取12.5克石灰石矿样品粉末放入锥形瓶中，将80克稀盐酸分四次加入，充分反应后用电子天平称量，测得实验数据如表所示，（已知：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑）
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量（g）
20
20
20
20
烧杯中剩余物的质量（g）
30.5
48.5
68.1
88.1
（1）该石灰石矿中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
（2）下列情况可能会导致碳酸钙质量分数测量值偏大的是
。
A．实验开始时锥形瓶内含有少量空气
B．锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出
C．反应结束后，锥形瓶内的二氧化碳残留
【解答】解：根据质量守恒定律，二氧化碳的质量为：80g+12.5g﹣88.1g＝4.4g；
设该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
12.5gx
4.4g
＝
x＝80%
A．实验开始时锥形瓶内含有少量空气，这个会导致碳酸钙质量分数测量值偏小而非偏大，这个是设计原理所致。B．锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出，导致质量差偏大，会导致碳酸钙质量分数测量值偏大。C．反应结束后，锥形瓶内的二氧化碳残留，会导致质量差偏小，会导致碳酸钙质量分数测量值偏小。故答案为：（1）80%；（2）B。
10、为了测量大理石中碳酸钙的含量，小明将质量为12.5克的大理石放入锥形瓶中，在锥形瓶中不断加入一定浓度的稀盐酸（如图甲），读出电子天平的示数，绘出所加稀盐酸的质量和锥形瓶中物质的质量关系图乙所示。（已知：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，样品中杂质不与稀盐酸反应，实验前后锥形瓶中气体质量的变化忽略不计）
（1）在不断加入稀盐酸的过程中，我们通过观察图甲装置中哪一现象即可判断大理石已经反应完全 锥形瓶中不再产生气泡 ？
（2）求大理石中碳酸钙的质量分数。
（3）由图乙可知，加入等质量的稀盐酸，ab阶段锥形瓶中增加的物质质量小于bc阶段原因是 ab阶段锥形瓶中会产生二氧化碳气体 。
【解答】解：（1）大理石中碳酸钙与稀盐酸反应产生二氧化碳气体，因此当容器内不再产生气泡时，大理石已经反应完全，故填：锥形瓶中不再产生气泡；
（2）产生二氧化碳的质量73g+12.5g﹣81.1g＝4.4g，设：此时块状大理石中发生反应的CaCO3质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
x
4.4g
＝，解得x＝10g，
大理石中碳酸钙的质量分数为×100%＝80%，故答案为：80%；
（3）ab阶段锥形瓶中增加的物质质量小于bc阶段原因是ab阶段碳酸钙与稀盐酸反应，锥形瓶中会产生二氧化碳气体；故填：ab阶段锥形瓶中会产生二氧化碳气体。
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