2018年秋九年级化学上册 4.3 化学方程式的书写与应用 第2课时 依据化学方程式的计算同步练习

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依据化学方程式的计算

知识点 1 利用化学方程式计算的依据

1.根据化学方程式计算是由于(  )

A.化学方程式表示了一种化学反应过程

B.化学方程式表示了参加反应的物质是什么,反应后生成的物质又是什么

C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系

D.在化学方程式中,各反应物的质量比等于各生成物的质量比

2. 碳在氧气中燃烧,下列说法符合质量守恒定律的是(  )

A.2 g C和9 g O2生成11 g CO2

B.3 g C和8 g O2生成11 g CO2

C.4 g C和7 g O2生成11 g CO2

D.5 g C和6 g O2生成11 g CO2

知识点 2 依据化学方程式的简单计算

3.3 g镁在氧气中充分燃烧,生成氧化镁的质量是(  )

A.12 g B.10 g C.8 g D.5 g

4.现有化学反应:xC2H6+yO2zCO2+wH2O,其中化学计量数之间的关系错误的是(  )

A.2z=x B.3x=w C.2x=z D.2y=2z+w

5.以下是小陈同学利用化学方程式进行运算的过程,请审视他每一步骤的正误,并帮他找出错误之处。

练习题:实验室用15.8 g高锰酸钾制取氧气,制得氧气的质量最多为多少?

解:设制得氧气的质量为x。①

______________________________

KmnO4KMnO4+MnO2+O2②

______________________________

______________________________

 解得x=3.2④

______________________________

答:制得氧气的质量最多为3.2克。⑤

______________________________

问题反思:利用化学方程式进行计算的格式中,会发现第________和________步的错误会导致列出不正确的比例式,最终严重影响求算结果。

6.工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果要制取2.8 t氧化钙,计算需要碳酸钙的质量。

7. 在反应A+3B===2C+2D中,A和B的相对分子质量之比为7∶8。已知2.8 g A与一定质量的B完全反应,生成3.6 g D。下列说法正确的是(  )

A.参加反应的B的质量为3.2 g

B.参加反应的A和B的质量之和等于生成D的质量

C.此反应中B和C的质量比为12∶11

D.A和D的相对分子质量之比为7∶9

8.相同质量的下列单质分别与足量的氧气反应,消耗氧气最少的是(  )

A.镁 B.碳

C.氢气 D.铁

9.将15 g A物质、24 g B物质、8 g C物质混合加热,发生化学反应,经分析得知反应后的混合物中,含有8 g A,30 g C,还有一种物质D。若A、B、C、D的相对分子质量依次为28、32、44、18,则它们之间所发生反应的化学方程式为(  )

A.A+B===C+D

B.A+2B===2C+D

C.A+3B===C+2D

D.A+3B===2C+2D

10. 某同学从定量角度研究双氧水制取氧气的过程,对原实验进行部分改进,增加了称量操作,具体做法是:取一定量的某双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置,并对反应前后混合物的质量进行称量,记录如下:

反应过程

反应前

反应后

质量变化(不含容器质量)

34.3 g

32.7 g

若反应后,双氧水分解完全且氧气全部逸出,该同学得出的结论中,不合理的是(  )

A.反应速率逐渐加快

B.最多得到氧气的质量为1.6 g

C.反应前后二氧化锰的质量不变

D.反应得到水和氧气的质量比为9∶8

11.金属单质M与非金属单质硫发生如下反应:2M+S M2S。甲、乙两组学生在实验室分别进行该实验,加入的M和硫的质量各不相同。充分反应后,实验数据记录如下表,则M的相对原子质量是(  )

M的质量/g

S的质量/g

M2S的质量/g

6.0

2.5

7.5

7.0

1.5

7.5

A.64 B.56 C.39 D.23

12.[2017·安徽]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。

13.[2017·天津]在反应A+3B===2C+3D中,已知2.3 g A跟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

14.[2016·海南]现有 6.4 g未知物和氧气充分反应,经测定生成 4.4 g二氧化碳、2.8 g一氧化碳和7.2 g水,求出该未知物分子中所含原子的最简个数比:_____________________。

15.[2017·海南]二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。一定条件下,二氧化碳转变成燃料甲醇(CH3OH)的化学方程式为 CO2+3H2 CH3OH+H2O。若生产64 t甲醇,则可回收二氧化碳多少吨?

详解详析

1.C [解析] 由于化学方程式能够表示出反应前后各物质之间的质量关系,所以可根据化学方程式进行计算。

2. B [解析] 由化学方程式C+O2CO2可知:每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃的条件下完全化合生成44份质量的二氧化碳。即参加反应的碳、氧气和生成的二氧化碳质量之比为3∶8∶11,即3 g碳与8 g氧气恰好反应,生成11 g二氧化碳。

3.D [解析] 依据金属镁与氧气燃烧生成氧化镁的化学方程式的质量关系进行计算。

4.A

5.①正确

②化学方程式没有配平;氧气的化学式后面没有标上气体符号;高锰酸钾中锰的元素符号书写错误;锰酸钾的化学式错误

③关于氧气的量没有对齐写在氧气化学式的正下方

④化学方程式没配平,导致错误地列出比例式,最后影响计算结果;计算结果没有带单位“g”

⑤表达不规范,建议“克”改为“g”

② ③

6.解:设需碳酸钙的质量为x。

CaCO3CaO+CO2↑

100 56

x 2.8 t

 

x=5 t

答:需要碳酸钙的质量为5 t。

7. C [解析] 根据反应A+3B===2C+2D中,A、B两物质的质量比为7∶24,则2.8 g A完全反应消耗物质B的质量==9.6 g;参加反应的A和B的质量之和等于生成C和D的质量之和;根据质量守恒定律,2.8 g A与9.6 g B完全反应生成3.6 g D,则生成物质C的质量为2.8 g+9.6 g-3.6 g=8.8 g;所以反应中B和C的质量比为9.6 g∶8.8 g=12∶11;根据2.8 g A与9.6 g B完全反应生成3.6 g D和8.8 g C,则反应中A与D物质的质量比为2.8 g∶3.6 g=7∶9,可计算物质A、D的相对分子质量比为14∶9。

8.D [解析] 根据化学方程式,不难找到如下关系:

2Mg~C~2H2~Fe~O2

48 12 4   84  32

即消耗相同质量的氧气时,需要氢气的质量最少,铁的质量最多。因此相同质量的四种物质与氧气反应时,消耗氧气最少的是铁。

9.D [解析] 由题意知,A和B反应后质量减小,是反应物,C质量增加,是生成物,并且生成了新物质D。A减少了15 g-8 g=7 g,B减少了24 g,则参加反应的A和B的质量分别为 7 g和 24 g,C增加了30 g-8 g=22 g,则生成了22 g C,生成D的质量为7 g+24 g-22 g=9 g,从而可以求出A、B、C、D四种物质的质量比为 7∶24∶22∶9;再根据四种物质的相对分子质量可求得四种物质化学式前的化学计量数,从而写出正确的化学方程式。

10. A [解析] 二氧化锰是该反应的催化剂,会加快反应速率,但是反应一段时间后双氧水的浓度越来越小,反应速率会越来越慢;反应前后的质量变化就是得到氧气的质量:34.3 g-32.7 g=1.6 g;二氧化锰是催化剂,反应前后质量不变;根据生成氧气1.6 g,可以算出生成水的质量为1.8 g,所以生成水和氧气的质量比为9∶8。 

11.A [解析] 根据甲的数据可知有一种物质过量,由乙的数据可知,硫的质量为1.5 g,参加反应能生成7.5 g M2S,所以甲中硫过量,即6.0 g M完全参加了反应。

设M的相对原子质量为x。

2M + SM2S

2x 32

6.0 g 1.5 g

x=64

12.解:(1)生成氧气的质量: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

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。

13.B [解析] 解字母型化学方程式的相关计算时,不同的字母,代表了不同的物质。提及不同物质的相对分子质量时,一定要考虑字母前面的数字,再根据反应时不同物质的质量关系进行计算。

14.碳、氢、氧原子的个数比为1∶4∶1

[解析] 第一,化学变化前后元素的种类和质量不变,因为生成物中含有碳、氢、氧三种元素,所以反应物中也应该含有碳、氢、氧三种元素。因为燃烧需要氧气的参与,而氧气只含有氧元素,所以该未知物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。第二,可以计算出生成物中所含有的碳元素的质量、氢元素的质量,进而比较碳、氢元素的质量总和与未知物的质量,如果两者相等,则该未知物不含有氧元素;如果碳、氢元素的质量总和小于未知物的质量,则该未知物中还含有氧元素。计算过程如下:

碳元素的质量为:4.4 g××100%+2.8 g××100%=2.4 g;

7.2 g水中含氢元素的质量为:7.2 g××100%=0.8 g;

碳、氢元素的质量总和为:2.4 g+0.8 g=3.2 g<6.4 g, 

所以,该未知物含有碳、氢、氧三种元素,氧元素的质量为:6.4 g-3.2 g=3.2 g。

该未知物中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为:=1∶4∶1。

15.解:设可回收二氧化碳的质量为x。

CO2+3H2CH3OH+H2O

44 32

x 64 t

x=88 t

答:可回收二氧化碳88 t。

[解析] 根据化学方程式计算的一般步骤:(1)根据题意设未知量(用x,y等字母表示);(2)写出正确的化学方程式;(3)算出相关物质的相对分子质量,把已知量和未知量写在相应的位置;(4)列出比例式;(5)求未知数并简答。

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