人教版九年级化学上册同步提优精练：5.3利用化学方程式的简单计算

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.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2.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∶2843.四名学生计算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.eq\f(12,30g)＝eq\f(x,44) B.eq\f(12,44)＝eq\f(30g,x) C.eq\f(12,x)＝eq\f(30g,44) D.eq\f(12,x)＝eq\f(44,30g)4.(2021辽宁营口中考)在点燃条件下，甲和乙反应生成丙和丁。它们的微观结构示意图如下表所示(其中“○”代表氢原子，“●”代表碳原子，“”代表氧原子)。下列叙述错误的是 ()A.生成物均为氧化物 B.甲中碳、氢、氧三种元素的质量比为12∶3∶8C.在该反应中，生成丙和丁的质量比为3∶11 D.在该反应中，甲和乙的分子个数比为1∶35.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________g6.(2021四川成都中考改编)实验室里，常采用加热高锰酸钾或分解过氧化氢的方法制氧气。(1)高锰酸钾制氧气的化学方程式是________________________________________。(2)利用化学方程式计算，制取4.8g氧气，需要过氧化氢的质量是多少？7.(2021贵州贵阳中考)二氧化硫属于空气污染物，应处理后排放。32g硫与足量的氧气完全反应，生成二氧化硫的质量是多少？三年模拟全练8.(2021河北秦皇岛昌黎靖安学区期中，23，★★☆)向盛有双氧水的容器中加入一定量二氧化锰制取氧气，称量反应前后反应容器的总质量分别是160g和144g，如图5-3-2所示，请回答∶(1)生成氧气的质量为________；(2)求消耗的过氧化氢的质量。(请根据化学方程式计算)9.(2021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？10.(2021辽宁辽河油田兴隆台第一初中期中，36，★★☆)取47.4g高锰酸钾，加热一段时间，共收集到3.2g氧气。计算∶(1)参加反应的高锰酸钾的质量。(2)剩余固体中氧元素的质量分数(计算结果精确到0.1%)。11.(2021重庆市实验中学第三次月考，24，★★★)某课外活动小组的同学欲测定一种大理石样品中杂质的含量，他们称取25.0g大理石样品，放入盛有100g一定浓度的稀盐酸(足量)的烧杯中，并且隔一定时间使用精确的电子天平称出烧杯中物质的质量，记录如下表∶提示∶碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(1)碳酸钙中氧元素的质量分数是________。(2)测定过程中产生CO2的质量是________。(3)大理石样品中杂质的质量分数是多少？五年中考全练12.(2021湖南株洲中考，20，★☆☆)在一个密闭容器中放入P、Q、R、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识正确的是 ()A.参加化学反应的P和W的质量比为3∶2 B.该反应用化学方程式表示为3P+Q＝2R+WC.反应后容器中R与Q的质量比为1∶2 D.Q在反应中可能作催化剂13.(2021四川广安中考，9，★★☆)物质X在4.8g氧气中恰好完全燃烧，反应方程式为X+3O2eq\o(\s\up5(点燃),\s\do3(＝))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76C.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14.(2021湖南常德中考，25，★★☆)向一定量的澄清石灰水中通入适量的二氧化碳，使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，得到的沉淀质量为1.00g。计算澄清石灰水中氢氧化钙的质量(计算结果精确至0.01%)。核心素养全练15.[科学态度与社会责任](2021独家原创试题)氢能汽车以氢气作为能，将氢反应所产生的化学能转换为机械能以推动车辆。用氢气作为能的最大好处是氢气跟空气中的氧气反应仅产生水，有效减少了传统燃油车造成的空气污染问题。如果一辆氢能汽车在一次行驶中消耗了2kg氢气，那么消耗氧气的质量是多少？生成的水的质量又是多少？16.[证据推理与模型认知]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.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。2.D红磷燃烧的化学方程式为4P+5O2eq\o(\s\up5(点燃),\s\do3(＝))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。3.BC+O2eq\o(\s\up5(点燃),\s\do3(＝))CO2124430gx12∶44=30g∶x。4.C依据题干信息结合分子的结构示意图可得，该反应的化学方程式为C2H6O+302eq\o(\s\up5(点燃),\s\do3(＝))2CO2+3H2O。生成物是水与二氧化碳，两者均是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，因此都是氧化物，A正确；甲物质的化学式为C2H6O，其中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×2)∶(1×6)∶16=12∶3∶8，B正确；由化学方程式可知，在该反应中，生成丙(H2O)和丁(CO2)的质量比为(18×3)∶(44×2)=27∶44，C错误；在该反应中，甲(C2H6O)和乙(O2)的分子个数比为1∶3，D正确。5.【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。2KClO3eq\o(\s\up8(MnO2),\s\do0(＝),\s\do5(△))2KCl+3O2↑24596x9.6geq\f(245,x)＝eq\f(96,9.6g)解得∶x=24.5g。6.【答案】(1)2KMnO4eq\o(\s\up5(△),\s\do3(＝))K2MnO4+MnO2+O2↑(2)解∶设需要过氧化氢的质量为x。2H2O22H2O+O2↑6832x4.8geq\f(68,x)＝eq\f(32,4.8g)x=10.2g答∶需要过氧化氢的质量是10.2g。【解析】(1)高锰酸钾受热分解的化学方程式为2KMnO4eq\o(\s\up5(△),\s\do3(＝))K2MnO4+MnO2+O2↑(2)过氧化氢分解生成水和氧气，根据反应的化学方程式和氧气的质量可以计算过氧化氢的质量。7.【答案】解∶设生成SO2的质量为x。S+O2eq\o(\s\up5(点燃),\s\do3(＝))SO2326432gxeq\f(32,32g)＝eq\f(64,x)x=64g答∶生成二氧化硫的质量是64g。【解析】硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，根据反应的化学方程式，找出硫与二氧化硫的质量关系，由硫的质量可以计算生成二氧化硫的质量。三年模拟全练8.【答案】(1)16g(2)解∶设消耗过氧化氢的质量为x。2H2O22H2O+O2↑6832x16geq\f(68,x)＝eq\f(32,16g)解得x=34g答∶消耗过氧化氢的质量为34克。【解析】(1)根据质量守恒定律结合图像可知，生成氧气的质量为反应容器总质量的减少量，即160g-144g=16g；(2)利用生成氧气的质量结合反应的化学方程式，即可求得消耗过氧化氢的质量。9.【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。2KMnO4eq\o(\s\up5(△),\s\do3(＝))K2MnO4+MnO2+O2↑3161978732xyz0.8g316∶32=x∶0.8gx=7.9g197∶32=y∶0.8gy≈4.9g87∶32=z∶0.8gz≈2.2g样品的纯度为eq\f(7.9g,8.78g)×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、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。10.【答案】解∶设参加反应的高锰酸钾的质量为x。2KMnOeq\o(\s\up5(△),\s\do3(＝))K2MnO4+MnO2+O2↑31632x3.2geq\f(316,x)＝eq\f(32,3.2g)解得∶x=31.6g。剩余固体中氧元素的质量分数为eq\f(47.4g×eq\f(64,158)-3.2g,47.4g-3.2g)×100%≈36.2%。答∶(1)参加反应的高锰酸钾的质量为31.6g；(2)剩余固体中氧元素的质量分数为36.2%。【解析】(1)已知氧气的质量，根据反应的化学方程式即可求出参加反应的高锰酸钾的质量。(2)反应后氧元素的质量=原高锰酸钾中氧元素的质量-氧气的质量，反应后混合物的总质量=原高锰酸钾的质量-氧气的质量，二者相比即可求得氧元素的质量分数。11.【答案】(1)48%(2)8.8g(3)解∶设大理石样品中碳酸钙的质量为x。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10044x8.8geq\f(100,x)＝eq\f(44,8.8g)x=20.0g大理石样品中杂质的质量分数为eq\f(25.0g-20.0g,25.0g)×100%=20%。答∶大理石样品中杂质的质量分数为20%。【解析】(1)碳酸钙中氧元素质量分数为eq\f(16×3,40+12+16×3)×100%=48%；(2)根据质量守恒定律可知，产生二氧化碳的质量为100g+25.0g-116.2g=8.8g；(3)利用反应生成的二氧化碳气体的质量，根据二氧化碳与碳酸钙的质量关系计算出碳酸钙的质量，样品中杂质的质量为样品的质量减去碳酸钙的质量，进而求得杂质的质量分数。五年中考全练12.D根据质量守恒定律可得，5+2+14+18=20+x+4+13，x=2；在化学反应中，质量减少的为反应物，质量增加的为生成物，则该反应可表示为R+W→P。A项，参加反应的P和W的质量比为(20g-5g)∶(18g-13g)=3∶1，错误；B项，不知道各物质的相对分子质量，得不出反应的化学方程式，错误；C项，反应后容器中R与Q的质量比为4g∶2g=2∶1，错误；D项，反应前后，Q的质量不变，可能是该反应的催化剂，正确。13.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O元素，故C不正确；设R的相对原子质量为x，则eq\f(x+32,128)＝eq\f(2.2g,6.4g)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。14.【答案】解∶设澄清石灰水中氢氧化钙的质量为x。Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O74100x1.00g74∶100=x∶1.00gx=0.74g答∶澄清石灰水中氢氧化钙的质量为0.74g。或按钙守恒计算∶设澄清石灰水中氢氧