九年级化学上册第五单元化学方程式课题3利用化学方程式的简单计算习题.docx
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九年级化学上册第五单元化学方程式课题3利用化学方程式的简单计算习题
课题3 利用化学方程式的简单计算
答案：
（1）各物质间的质量比成正比例
（2）设未知量 （3）化学计量数与相对分子质量的乘积 （4）列出比例式
1．利用化学
方程式计算的步骤
（1）根据化学方程式计算的依据
①理论依据：
质量守恒定律。
②基本依据：
化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比。
（2）利用化学方程式计算的步骤
①设未知量。
一般情况下，求什么就设什么。
②写出反应的化学方程式。
③标出已知量和未知量的关系，包括相对质量、已知量、未知量。
根据化学方程式
把与解题有关的物质的相对分子质量总和计算出来，标在相应化学式的下面，把题中的已知条件和待求未知量写在相应物质的相对分子质量总和的下面。
④列比例式求解。
⑤简明写出答案。
⑥回顾检查。
辨误区利用化学方程式计算的注意事项 ①设未知量时不带单位；②只找已知和未知的关系，列式时，单位要统一，单位要带入计算过程；③化学方程式一定要书写正确，各物质间的质量比一定要计算准确。
当已知量是体积或混合
物的质量时，该如何处理？
应先将体积换算成质量，不纯物质,量换算成纯净物质量，因为代入化学方程式进行计算的相关量通常是质量，而且是纯净物的质量，不包括未参加反应的质量。
【例1】计算18kg水分解生成氢气的质量是多少？
解：
（1）设未知量：
设生成氢气的质量为x…………………设
（2）写出化学方程式：
2H2O
2H2↑＋O2↑…………………写
（3）找出已知量和未知量的关系：
2H2O
2H2↑＋O2↑
2×18 2×2
18kg x ……………………标
（4）列比例式求解：
＝
…………………列
x＝
＝2kg……………算
（5）简写出答案：
答：
18kg水分解生成氢气的质量是2kg…答
（6）回顾检查：
①方程式是否正确；②已知量和未知量间的关系是否正确；③单位是否正确；④数值大小是否合理；⑤有效数字是否正确。
在实际运算过程中，还可以再简化些。
2．利用化学方程式的简单计算
（1）根据化学方程式中各物质间的质量关系，已知反应物的质量，可求生成物的质量。
【例2—1】实验室中可加热高锰酸钾制取氧气。
7.9g高锰酸钾受热完全分解，可制得氧气多少克？
解析：
已知量是反应物高锰酸钾的质量，未知量是生成物氧气的质量。
首先写出化学反应方程式，根据高锰酸钾和氧气的质量关系（质量比为定值），可列比例式求解。
解题时还要规范解题步骤，计算过程中要带单位进行计算。
答案：
解：
设制得氧气的质量为x。
2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
7.9g x
＝
解得，x＝
＝0.8g
答：
可制得氧气0.8g。
（2）根据化学方程式中各物质间的质量关系，已知生成物的质量，可求反应物的质量。
【例2—2】工业上电解氧化铝制取铝，反应的化学方程式为：
2Al2O3
4Al＋3O2↑，如果加工一个铝锅需要铝1kg，至少需要电解多少氧化铝才能制成这个铝锅？
解析：
认真审题是解题的关键。
本题的已知量是生成物铝的质量，待求量是反应物氧化铝的质量，解题时要规范解题步骤，计算过程中要带单位进行计算。
答案：
解：
设至少电解氧化铝的质量为x。
2Al2O3
4Al＋3O2↑
204 108
x1kg
＝
解得，x＝1.9kg
答：
至少需要电解氧化铝1.9kg。
3．利用化学方程式计算的常见题型
（1）求反应物、生成物间质量比。
质量比等于化学方程式中，各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以化学计量数之后的乘积之比。
（2）已知一种反应物或生成物的质量，求另一种或几种反应物或生成物的质量。
解题依据是化学方程式中各物质间的质量比为一定值。
只要知道方程式中一种物质的质量，其他物质的质量均可求出。
（3）含有体积、密度与质量换算的化学方程式的计算。
①若已知物质（气体）的体积，应先根据质量＝密度×体积，将体积换算成质量，再代入化
学方程式求其他物质质量。
②若求物质（气体）的体积，应先根据化学方程式求出质量，再根据体积＝
，求出物质（气体）的体积。
（4）含杂质（杂质不参加反应）的计算。
①化学方程式反映的是纯净物间的质量关系，若遇到不纯物时，应先把不纯物的质量换算成纯净物的质量，再代入化学方程式进行计算。
物质的纯度（质量分数）＝
×100%
②当已知量是混合物质量时，有时需根据质量守恒定律，利用反应前后物质质量差，求生成
气体的质量。
生成气体质量＝反应前总质量－反应后剩余物质的质量。
【例3—1】（实际应
用题）6.2g红磷在空气中完全
燃烧，生成五氧化二磷多少克？
消耗标准状况下的空气多少升？
（标准状况下氧气的密度为1.43g/L）
答案：
解：
设生成五氧化二磷的质量为x，消耗氧气的质量y。
由4P ＋ 5O2
2P2O5
124160284
6.2gyx
列比例关系式并计算：
＝
，x＝
＝14.2g。
＝
，y＝
＝8g。
氧气的体积为
＝5.6L。
标准状况下，氧气约占空气体积的21%，空气的体积为
＝26.67L。
答：
生成五氧化二磷14.2g，消耗标准状况下的空气26.67L。
【例3—2】用氯酸钾和二氧化锰的混合物15g加热到反应完全，称量试管内剩余固体的质量为
10.2g。
求：
（1）原混合物中氯酸钾的质量分数。
（2）剩余固体中有何物质，各为多少克？
解析：
15g是氯酸钾和二氧
化锰的混合物质量，试管内剩余的10.2g固体，包括生成的氯化钾和催化剂二氧化锰的质量，也是混合物质量，均不能直接代入化学方程式计算。
应先根据质量守恒定律，求出生成氧气的质量，再将氧气质量作为已知量，求其他各量。
答案：
解：
反应生成的氧气质量为15g－10.2g＝4.8g。
设参加反应的氯酸
钾的质量为x。
2KClO3
2KCl＋3O2↑
24596
x4.8g
245∶x＝96∶4.8g x＝12.25g
原混合物中氯酸钾的质量分数为12.25g/15g×100%＝81.7%。
剩余固体中有生成的氯化钾和催化剂二氧化锰，其中二氧化锰质量为15g－12.25g＝2.75g，氯化钾质量为10.2g－2.75g＝7.45g。
4．差量法在化学计算中的应用
（1）差量法是根据化学反应中反应物和生成物的差量和造成这种差量的实质及其关系，列出比例式求解的解题方法。
（2）在解题过程中，可以把“差量”看成是化学方程式中的一种特殊产物，该差量的大小与参与反应的物质的有关量成正比。
具体的解题步骤为：
①根据化学方程式分析反应前后形成差量的原因（即影响质量变化的因素）；
②找出差量与已知量、未知
量间的关系，然后再列比例式（对应成比例，单位要一致）。
（3）求解。
【例4】（创新题）将8.4g表面有氧化铜的粗铜丝在加热条件下与足量的氢气充分反应后得到8.0g铜。
试求参加反应的氢气及反应后生成铜的质量。
解析：
答案：
解：
设参加反应的H2及反应后生成Cu的质量分别为x、y。
CuO ＋ H2
Cu＋H2O 固体减轻
80264 16
xy 0.4g
2∶16＝x∶0.4g，x＝0.05g；64∶16＝y∶0.4g，y＝1.6g。
答：
参加反应的氢气质量为0.05g，反应后生成铜的质量为1.6g。
课题3 利用化学方程式的简单计算
一、选择题（每个小题只有一个选项符合题意）
1.铝在氧气中燃烧生成氧化铝。
在这个反应中，铝、氧气、氧化铝的质量比是（ ）。
A.27∶32∶102B.27∶24∶43
C.4∶3∶2D.108∶96∶204
2.制取4.8g氧气，需要氯酸钾的质量为（ ）。
A.12.25gB.24.5g
C.2gD.3g
3.在化学反应A＋2B===3C＋D中，6gA与8gB恰好完全反应，生成9gD。
若反应生成了15gC，则参加反应的B的质量为（ ）。
A.8gB.12g
C.16gD.24g
4.镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：
3Mg＋N2
Mg3N2,2Mg＋O2
2MgO。
已知24g镁在纯氧中完全燃烧可得40g产物，那么24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量（ ）。
A.等于40gB.小于40g
C.大于40gD.无法确定
5.在3A＋B===2C＋D的反应中已知30gA和10gB恰好完全反应，生成5gD且已知C的相对分子质量为70，则A的相对分子质量是（ ）。
A.20B.26C.40D.60
6.在一个密闭容器内有四种物质A、B、C、D，在高温条件下发生反应，一段时间后测得反应前后各物质的质量如下表所示，如果A的相对分子质量为2N，D的相对分子质量为3N，则该反应的化学反应方程式中A与D的化学计量数之比为（ ）。
A
B
C
D
反应前质量/g
8
10
1
15
反应后质量/g
未测
24
2
6
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶3
二、计算题
7.下列根据化学方程式的计算题有错误，简述错误的原因，并加以改正。
加热12.25g氯酸钾，充分反应后可制得氧气多少克？
解：
设生成氧气的质量为x。
KClO3
KCl＋O2↑
122.5 32
12.25g x
＝
x＝3.2g
答：
加热12.25g氯酸钾，可制得氧气3.2g。
（1）错误原因：
______________________________________________。
（2）改正：
8.工业上电解熔融氧化铝制取单质铝的反应式为：
2Al2O3
4Al＋3O2↑。
请计算电解10t氧化铝可得多少吨铝？
9.中国登山协会为纪念我国登山运动员首次攀登珠穆朗玛峰成功50周年，再次组织攀登珠峰活动。
阿旺扎西等一行登山运动员于2003年5月21日13∶40成功登顶。
假如每位运动员冲顶时消耗自带的液氧4.8kg。
求：
（1）这些氧气在标准状况下的体积是多少升？
（标准状况下氧气密度为1.43g/L）
（2）若在实验室以高锰酸钾为原料制取相同质量的氧气，需要多少千克的高锰酸钾？
（3）用这种方法给登山运动员供氧，是否可行？
简述理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10.发射通讯卫星的火箭用联氨（N2H4）作燃料，用四氧化二氮（N2O4）助燃，生成物不会对大气造成污染。
（1）反应的化学方程式为：
2N2H4＋N2O4
3________＋4H2O，请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。
（2）请计算9.6kgN2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。
课题3 利用化学方程式的简单计算
1．D 解析：
铝在氧气中燃烧的化学方程式为：
4Al＋3O2
2Al2O3。
2．A 解析：
设需要氯酸钾的质量为x。
根据2KClO3
2KCl＋3O2↑
2×122.5 3×32
x 4.8g
＝
解得x＝12.25g
3．D 解析：
A ＋2B=== 3C ＋ D
6g 8g 9g
根据质量守恒定律，生成C：
6g＋8g－9g＝5g。
＝
x＝24g
4．B 解析：
极端假设法。
设24g镁在纯氮气中完全燃烧可得Mg3N2为x。
3Mg ＋ N2
Mg3N2
3×24 3×24＋2×14
24g x
＝
x＝33.3g
现24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量一定介于33.3g和40g之间。
所以选B。
5．C 解析：
3A ＋ B === 2C ＋ D
30g 10g 5g
根据质量守恒定律，生成C：
30g＋10g－5g＝35g
＝
x＝40
6．A 解析：
首先要根据表中内容判断反应物是什么和生成物是什么，然后根据质量关系来判断A与D的化学计量数之比。
根据表中数据可知，B和C为生成物，而D为反应物，再根据质量守恒定律可知A减少的质量为6g，故A也为反应物，写出化学反应方程式为：
xA＋yD===mB＋nC，最后根据A与D的质量关系计算它们的化学计量数之比。
7．解：
（1）化学方程式没有配平
（2）设反应后可制得氧气x。
2KClO3
2KCl＋3O2↑
2×122.5 3×32
12．25g x
＝
x＝4.8g
答：
加热12.25g氯酸钾，可制得氧气4.8g。
8．解：
本题可用两种方法解答。
解法1：
设电解10t氧化铝可得铝x。
2Al2O3
4Al＋3O2↑
2×102 4×27
10t x
＝
x＝5.3t
答：
略。
解法2：
电解过程中，氧化铝中的铝全部生成铝
Al2O3………2Al（关系式）
102 54
10t x
＝
x＝5.3t
答：
略。
9．解：
（1）4.8kg氧气在标准状况下的体积为
＝3356.6L
（2）设需要高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
x 4.8kg
＝
解得x＝
＝47.4kg
（3）不行。
此法成本太高，经济上不合算（或在实验室制如此多氧气，耗时太长）
10．
（1）N2
（2）解：
设需要助燃物N2O4的质量为x。
2N2H4 ＋ N2O4
3N2＋4H2O
64 92
9．6kg x
＝
x＝13.8kg
答：
需要助燃物N2O4的质量为13.8kg。
2019-2020学年九年级上学期期末化学模拟试卷
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题
1．每年6月5日是世界环境日。
我国2018年环境日的主题是“美丽中国，我是行动者”，下列做法不符合这一主题要求的是（）
A．使用节能灯泡，人走灯灭B．超市购物经常使用塑料袋
C．少开私家车，多乘公共交通工具D．纸张双面打印，寄电子贺卡
2．通过“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究活动，得到的下列结论中，不正确的是
A．证明呼出气体含CO2多的证据是：
呼出的气体使澄清石灰水更浑浊
B．判断呼出气体含有N2的依据是：
空气中含有N2，且N2化学性质不活泼
C．证明呼出气体含水蒸气多的依据是：
呼出的气体在玻璃上结下水珠
D．证明呼出气体含O2少的证据是：
呼出的气体使木条燃烧更旺
3．氯碱工业是基本化学工业之一，工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取重要化工原料。
其反应的化学方程式是：
2NaCl+2H2O
2X+H2↑+Cl2↑，则X的化学式为（ ）
A．NaHB．NaClOC．Na2O2D．NaOH
4．空气是一种宝贵的自然资源，有关它的说法正确的是（）
A．空气中的氧气是种难溶于水的气体
B．空气中氧气的化学性质最活泼，具有可燃性
C．空气中的稀有气体不会发生化学反应
D．空气污染程度和二氧化碳的含量无关
5．把X、Y、乙三种金属片分别加入稀硫酸中，X、Y表面有气泡产生，Z无变化：
把X加入Y的化合物溶液中，X表面析出Y，则三种金属活动顺序为（）
A．
B．
C．
D．
6．下列关于碳及碳的化合物的说法，不正确的是（）
A．碳、一氧化碳、二氧化碳都具有还原性
B．书写档案资料最好使用碳素墨水笔
C．石墨可制铅笔芯，金刚石可用于刻划玻璃
D．金刚石、石墨和
三种碳单质不都是由碳原子构成
7．空气是一种宝贵的自然资源。
下列有关空气的说法不正确的是
A．氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐
B．燃烧法测定空气中氧气的含量，不能用硫代替红磷
C．空气的成分按质量计算，氧气大约占21%
D．木炭在空气中燃烧，发出红光放出热量
8．夏日里想随时喝到凉爽的饮料，可以自制化学“冰箱”，即把一种化学试剂放人到一定量的水中，就可以形成低温小环境。
这种试剂可以是下列物质中的（）
A．食盐B．氢氧化钠C．蔗糖D．硝酸铵
9．关于下列符号或图示的有关说法正确的是（）
①O2②Mg2+③
④
⑤
A．①表示两个氧原子
B．②、③和④均表示阳离子
C．②表示镁元素的化合价为+2价
D．④和⑤属于同种元素．但化学性质不相同
10．下列除杂设计（括号内为杂质）中正确的是（）
序号
物质
操作
A
CO2（CO）
点燃混合气体
B
CaO（CaCO3）
加水溶解、过滤
C
N2（O2）
气体通过灼热的铜网
D
CuO（C）
隔绝空气加强热
A．AB．BC．CD．D
11．水是重要的资源，下列关于水的说法中，错误的是（ ）
A．净化水时，可用活性炭作杀菌剂
B．为使水中的悬浮杂质沉降，可在水中加入适量的明矾
C．用肥皂水可区分硬水和软水
D．生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
12．小金做了如下实验:
将4.2克铁粉和4.0克氧化铜粉末均匀混合，然后一次性投入盛有200克9.8%稀硫酸的大烧杯中。
观察到如下现象:
立即出现红色固体，前阶段没有明显的气泡产生，后阶段产生大量无色气泡，充分反应后上层清液是浅绿色。
由此小金作出下列判断，其中不合理的是
A．“立即出现红色固体”是由于很快发生了如下转化：
CuO
CuSO4
Cu
B．“产生大量无色气泡”是由于发生了如下反应:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
C．该实验条件下，硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应
D．在不同浓度的硫酸铜和稀疏酸的混合溶液中投入铁粉，都是硫酸铜先跟铁粉反应
13．比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些实验事实推理出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是
序号
实验事实
影响化学反应的因素
A
铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧
反应物浓度
B
碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应
反应温度
C
双氧水在常温下缓慢分解，而在加入二氧化锰后迅速分解
有、无催化剂
D
铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧
反应物的种类
A．AB．BC．CD．D
14．某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜，为回收利用资源和防止污染，该厂向废液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤出的固体中加入少量的稀盐酸，无气泡产生，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．滤出的固体中可能含有铜和银
B．滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含有铁
C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银
D．滤液中一定含有有硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜
15．“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠（NaClO），其中Cl元素的化合价为
A．－1B．＋1C．＋3D．＋5
二、多选题
16．水是生命之源，也是重要的溶剂。
下列说法正确的是
A．电解水实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
B．将20℃时硝酸钾的饱和溶液升温至40℃后溶液仍然饱和
C．天然淡水经沉降、过滤、吸附、灭菌等净化操作后，可供人们生活用水
D．水（H2O）和过氧化氢（H2O2）分子中都含有氢气分子
17．下列对化学用语的表述正确的是（ ）
A．2N﹣﹣表示两个氮元素B．nP2O5﹣﹣表示n个五氧化二磷分子
C．Ca2+﹣﹣表示钙元素显+2价D．SO42-﹣﹣表示硫酸根离子
18．我国自2018年5月1日起，将抗癌药品的进口关税降为零。
氮芥（C5H11Cl2N）是用于临床的抗肿瘤药物。
下列关于氮芥的说法正确的是（ ）
A．氮芥由19个原子构成
B．氮芥由碳、氢、氯、氮四种元素组成
C．氮芥中氯元素的质量分数最大
D．氮芥中含有Cl2分子
19．将干燥管浸没烧杯或从烧杯中取出能达到随开随用随关随停。
下列气体的制取可使用该装置的是
A．用大理石粉末与稀盐酸反应制取二氧化碳
B．用锌粒与稀硫酸反应制取氢气
C．用二氧化锰粉末与双氧水溶液制氧气
D．用块状大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
20．下列化学方程式书写正确的是
A．C+O2
CO2B．H2CO3===H2O+CO2↑
C．S+O2===SO2↑D．2Fe+6HCl===2FeCl3+3H2↑
三、填空题
21．用化学符号表示：
（1）二氧化硫中硫元素的化合价_____；
（2）干冰_____；
（3）3个氢氧根离子_____；
22．用洗洁精洗餐具上的油污是利用其________作用；铜丝作导线是利用了它的延展性和________性；铁螺丝钉生锈主要是铁与空气中的___________反应的结果。
四、推断题
23．X、Y、Z是初中化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系X是有毒气体，Y是不支持燃烧的气体，请回答下列问题。
（1）写出X→Y反应的化学方程式（2个，要求原理不同）______；______；
（2）化学反应中能量的变化通常表现为热量的变化，有些反应放出热量，有些反应吸收热量，请判斯Y→X反应是______（选填“放出热量”或“吸收热量”）。
五、流程题
24．实验室废液桶中收集了含有硫酸铜、硫酸亚铁和硫酸锌的废水，为减少水污染及节约成本,某班同学准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理，回收重要物质硫酸锌、金属铁和铜,设计如图所示流程：
回答下列问题：
（1）固体b的成分是__________；
（2）上述流程的四个操作中,有一个和其它三个不同,它是_______；
（3）过程Ⅱ中可加入的物质是________（填化学式），过程Ⅲ中一定发生的化学反应方程式为___________；
（4）向一定量硝酸银溶液中加入铜和锌的混合粉末，充分反应过滤,得到溶液甲和固体乙。
①若乙中含有锌、铜、银三种固体,则溶液甲中所含的溶质为_________（填化学式）；
②若溶液甲显蓝色，则固体乙可能的组成情况有_____________。
六、实验题
25．请根据下列装置如图1，回答问题：
（1）写出标号①②的仪器名称：
①_____，②_____．
（2）某同学想要用高锰酸钾制制取一瓶较干燥的氧气，他应该选择_____组合．装置A还需做的一点改动是_____，写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式_____．
（3）如果选择BD组合可以制取_____气体，写出该反应的化学方程式_____．
（4）对用氯酸钾和二氧化锰的
升级会员 