5.3化学反应中的有关计算习题课化学方程式中的计算中几个关系量的综合应用课件九年级化学（2024）上册

第3课时习题课:化学方程式的计算中几个关系量的综合应用例1:电解水时H2SO4能增强水的导电性,不会参加化学反应。将80g溶质质量分数为20%的H2SO4溶液,加入到210g水中,通电一段时间后产生80g氧气。求:(1)产生氢气的质量;(2)反应后所得溶液中H2SO4的质量分数。解:(1)设产生氢气的质量为x。2H2O2H2↑+O2↑4

32x

80

g=

x=10g(2)根据质量守恒定律可知,反应后硫酸溶液的质量为80g+210g-80g-10g=200g反应前硫酸溶液中H2SO4的质量为80g×20%=16g即反应后硫酸溶液中H2SO4的质量为16g反应后硫酸溶液中H2SO4的质量分数为×100%=8%答:(1)产生氢气的质量为10g。(2)反应后所得溶液中H2SO4的质量分数为8%。1.电解水时常在水中加入少量的Na2SO4,既可增强溶液的导电性,Na2SO4又不参与反应。如图,水槽中有86.8g水,某兴趣小组把4.0gNa2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电,在试管A中收集到1.2g气体。回答下列问题:(1)水的相对分子质量为

18

。(2)B管中收集到的气体的质量是

9.6

g。(3)电解后溶液中Na2SO4的质量分数是多少?解:设消耗H2O的质量为x。2H2O2H2↑+O2↑36

4x

1.2

g=

x=10.8g电解后溶液中Na2SO4的质量分数为×100%=5%答:电解后溶液中Na2SO4的质量分数是5%。春春春春春春春春春例2:已知CuSO4对过氧化氢的分解有催化作用。取40g溶质质量分数为17%的过氧化氢溶液倒入小烧杯中,向其中加入13.2g某溶质质量分数的CuSO4溶液,使过氧化氢完全分解,所得溶液的溶质质量分数为2.64%。试计算:(1)产生氧气多少克?(2)反应前所加溶液中CuSO4的质量分数。解:(1)40g溶质质量分数为17%的过氧化氢溶液中溶质的质量为40g×17%=6.8g设产生氧气的质量为x。2H2O22H2O+O2↑68

326.8

g

x=

x=3.2g春春春(2)根据质量守恒定律可知,反应后CuSO4溶液的质量为13.2g+40g-3.2g=50g反应后溶液中CuSO4的质量为50g×2.64%=1.32g即反应前所加CuSO4溶液中CuSO4的质量为1.32g反应前所加溶液中CuSO4的质量分数为×100%=10%答:(1)产生3.2g氧气。(2)反应前所加溶液中CuSO4的质量分数为10%。

2.已知FeCl3对过氧化氢的分解有催化作用。取40g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液倒入小烧杯中,向其中加入11.6g溶质质量分数为10%的FeCl3溶液,使过氧化氢完全分解,共产生1.6g氧气。试计算:(1)该过氧化氢溶液的溶质质量分数;(2)反应后所得溶液中FeCl3的质量分数。解:(1)设40g过氧化氢溶液中溶质的质量为x。2H2O22H2O+O2↑68

32x

1.6

g=

x=3.4g该过氧化氢溶液的溶质质量分数为×100%=8.5%(2)根据质量守恒定律可知,反应后所得溶液的质量为11.6g+40g-1.6g=50g反应前FeCl3溶液中FeCl3的质量为11.6g×10%=1.16g即反应后FeCl3溶液中FeCl3的质量为1.16g反应后溶液中FeCl3的质量分数为×100%=2.32%答:(1)该过氧化氢溶液的溶质质量分数为8.5%。(2)反应后所得溶液中FeCl3的质量分数为2.32%。1.工业上制作电路的一种反应原理是Cu+2HCl+H2O2CuCl2+2H2O。若反应了6.4gCu,计算需要10%解:设需要10%的H2O2溶液的质量为x。Cu+2HCl+H2O2CuCl2+2H2O64

346.4

g10%x=

x=34g答:需要10%的H2O2溶液的质量为34g。的H2O2溶液的质量。春春春2.取60.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液于锥形瓶中,加入一定量的二氧化锰,反应完全(假设过氧化氢全部分解,产生的氧气全部逸出,水的蒸发忽略不计)。请分析并计算:(1)上述过氧化氢溶液完全反应后,产生氧气的质量是多少?(保留小数点后一位)(2)若测得上述反应后锥形瓶内物质的质量为59.8g,根据二氧化锰在该反应中所起的作用,可知加入二氧化锰的质量应为

1.2

g。春春春解:(1)设产生氧气的质量是x。2H2O22H2O+O2↑68 3260.0g×5% x=

x≈1.4g答:产生氧气的质量约是1.4g。3.向50.8g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液中加入2gMnO2粉末。反应开始后产生氧气的总质量随时间的变化关系如图所示。请回答:(1)从反应开始到ts时,产生氧气的总质量是

0.8

g。春春春(2)ts时,剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少?解:设从反应开始到ts时,消耗过氧化氢的质量为x。2H2O22H2O+O2↑68

32x

0.8

g=

x=1.7gts时,剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为×100%=1.68%答:剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为1.68%。春春春4.过氧化钠(Na2O2)可用作防毒面具和潜艇等的供氧剂,其反应的原理是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。为了模拟该过程,小丽将34.4g二氧化碳和氧气的混合气体通过足量的过氧化钠吸收后,固体质量增加了5.6g。求:原混合气体中CO2和O2的质量比。解:根据质量守恒定律可知,固体增加了5.6g,则生成的氧气比参加反应的二氧化碳减少了5.6g。设原气体中CO2的质量为x,则生成的O2的质量为(x-5.6g),原混合气体中O2的质量为(34.4g-x)。2Na2O2+2CO22Na2CO3+O288

32x

x-5.6

g=

x=8.8g原混合气体中CO2和O2的质量比为8.8g∶(34.4g-8.8g)=11∶32答:原混合气体中CO2和O2的质量比为11∶32。5.(2024·重庆)某工业生产铜的过程中,可发生反应:2FeSO4+CuSO4Cu↓+Fe2(SO4)3。实验室模拟这一反应时,用FeSO4溶液103.2g和CuSO4溶液100g在该条件下恰好完全反应,得到3.2g固体。试计算:[可能用到的部分相对分子质量:Fe2(SO4)3

400](1)CuSO4中质量分数最小的元素是

硫元素

。(2)原CuSO4溶液中溶质的质量分数。(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数。春春春解:(2)设原硫酸铜溶液中溶质的质量为x。2FeSO4+CuSO4Cu↓+Fe2(SO4)316064x3.2

g=

x=8g原CuSO4溶液中溶质的质量分数为:×100%=8%(3)设反应生成硫酸铁的质量为y。2FeSO4+CuSO4Cu↓+Fe2(SO4)3644003.2

gy=

y=20g故反应后所得溶液中溶质的质量分数为:×100%=10%答:(2)原CuSO4溶液中溶质的质量分数为8%。(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。6.过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒物质,常带有结晶水,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。某化学兴趣小组为测定某过氧化钙样品(CaO2·xH2O)中的结晶水,称取4.86g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:2CaO2·xH2O2CaO+O2↑+2xH2O,完全反应冷却后称量,得到剩余固体的质量为3.36g。(1)反应中生成O2的质量是多少克?(2)计算样品CaO2·xH2O中的x值。解:由题意可知,剩余固体的质量为3.36g,则生成的氧化钙的质量为3.36g。(1)设反应中生成O2的质量是y。2CaO2·xH2O2CaO+O2↑+2xH2O112