2011-2012学年九年级人教版初中化学同步练习第五单元课题3利用化学方程式的简单计算

第1页第五单元课题3利用化学方程式的简单计算三、全面突破知识点1：利用化学方程式计算的一般步骤：（1）根据化学方程式计算的依据：利用化学方程式计算的理论基础是质量守恒定律，计算时依据化学方程式中反应物、生成物各物质之间的质量比（2）利用化学方程式计算的一般步骤：例题：3克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？【典型例题】例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前后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例2：在反应X+2Y=R+2M中，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，且反应生成的R和M的质量之比为11：9，则在此反应中Y和M的质量之比为A.23：9B.16：9C.32：9D.46：9例3：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例4：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。23OKClKClO2MnO122.53212.25gxx32g25.125.122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：。第2页知识点2：常见的计算类型：（1）利用化学方程式的简单计算；（2）涉及到气体体积的计算（3）有关含杂质物质的化学方程式的计算；（4）质量守恒定律结合化学方程式的综合计算。有关计算公式：①纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数=不纯物的质量×（1－杂质的质量分数）②不纯物总质量中含有纯净物的质量分数（纯度）：③一定体积的气体换算成一定质量的气体：气体的体积=气体的质量/气体的密度。解题思路：①审题：认真阅读题目，反复推敲关键字句，准确理解题意。②析题：运用所学知识剖析题目，理清层次，挖掘隐含信息，排除干扰条件，分析已知和待求。明确物质间关系，寻找解题突破口。③解题：解题时要做到思路清楚，方法正确，步骤清晰（设未知、写化学方程式、找关系量、列比例式、求未知、写答案），计算准确，书写规范。④验题：检查所用条件是否符合题意，是否全部解出所求问题，单位是否统一，计算是否正确等。【典型例题】例1：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ABCD反应前质量（ｇ）810115反应后质量（ｇ）未测2426A.1：1B、1：2C、1：3D、2：3例2：中国登山协会为纪念我们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。例3：饲养观赏鱼，可以陶冶人的情操，增进人们对生活的热爱。空运观赏鱼，必须密封。为了解决鱼的吸氧问题，可在水中加入过氧化钙（化学式：CaO2），过氧化钙与水反应，生成氢氧化钙和氧气。（1）写出过氧化钙与水反应的化学方程式并配平；（2）一位养鱼爱好者欲测定所用过氧化钙样品中过氧化钙的质量分数，做了如下实验：称取样品2.0g，加入到足量的水中，生成了0.32g氧气。试计算所用样品中过氧化钙的质量分数。第3页例4：工业上电解氧化铝制取单质铝的反应式为：2Al2O3通电4Al+3O2↑。请计算电解10t氧化铝可得多少吨铝？例5：取氯酸钾和二氧化锰的混合物15.5克，放入一大试管中加热，反应完全后冷却到反应前温度，称残余固体质量为10.7克。求生成氧气多少克？生成氯化钾多少克？。例6：为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，某学习小组取2.5g该样品与0.5g二氧化锰混合，加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体的质量，重复以上操作，依次称得加热t1、t2、t3、t4时间后剩余固体的质量，记录数据如下表：加热时间t1t2t3t4剩余固体质量/g2.482.342.042.04请仔细分析实验数据，回答下列问题：（1）在________时间后，该样品中的氯酸钾已经完全反应（2）完全反应后产生氧气的质量（3）该样品中氯酸钾的质量分数例1【解析】本题是根据化学方程式进行简单计算的综合题，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）【答案】A例2【解析】此题难度不高，主要考查学生有关化学方程式计算的两个重要的注意点：1.气体体积和气体质量的换算（即气体体积=气体质量÷气体密度）；2.化学方程式中单位的换算，如题目中出现“kg”与“g”之间的换算。此题中不仅仅是一道有知识背景的简单计算，还考查了学生在物质制备时是否考虑原料成本和反应时间的因素。【答案】（1）4.8kg氧气在标准状况下的体积为L6.3356L/g43.1kg/g1000kg8.4（2）设需要高锰酸钾的质量为x2KMnO4△===K2MnO4+MnO2+O2↑31632x4.8kgkg8.432x316kg4.4732kg8.4316x第4页（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。例3【答案】（1）2CaO2+2H2O＝2Ca（OH）2+O2↑（2）设样品中过氧化钙的质量为x。2CaO2+2H2O＝2Ca（OH）+O2↑14432x0.32gg32.032x144x=1.44g过氧化钙的质量分数为：%72%100g2g44.1答：样品过氧化钙的质量分数为72％例4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解法2：电解过程中，氧化铝中的铝全部生成铝2Al2O3通电4Al+3O2↑Al2O3………2Al2041081025410tx10tx204：108==10t：x102：54==10t：xx=5.3tx=5.3t例5解：生成氧气质量：15.5克－10.7克=4.8克。设生成的氯化钾的质量为x23O3KCl2KClO22MnO14996x4.8克149：96＝x：4.8克x=7.45克例6t4时剩余固体质量与t3时剩余固体质量相同，则说明t3时样品中的氯酸钾已反应完全。则此时生成的氧气为完全反应时产生氧气的质量。【答案】解：（1）加热t3时间后氯酸钾已反应完全。（2）完全反应时共产生氧气的质量：2.5g+0.5g－2.04g=0.96g（3）设原样品中氯酸钾的质量为x。23O3KCl2KClO22MnO24596x0.96g245：96=x：0.96gx=2.45g样品中含纯氯酸钾的质量分数：第5页2.45g/2.5g×100%=98%【模拟试题】一、填空题3.凯尔将6g镁分别与不同质量的氧气反应，试将生成氧化镁的质量填入下表，并回答：氧气质量（g）生成氧化镁质量（g）24812（1）当第一次与2g氧气反应时，为什么不能生成8gMgO？_______________________________（2）从第二次以后，为什么不断增加氧气的质量，生成MgO的质量却不增加？___________________________________二、选择题1.10g细铁丝在充足的氧气中完全燃烧，燃烧后生成物的质量（）A.约等于10gB.一定小于10gC.一定大于10gD.一定等于10g2.电解水的反应中，H2、O2与H2O的质量比为（）A.1∶16∶9B.2∶16∶9C.1∶8∶9D.2∶1∶23.相同质量的下列物质在氧气中完全燃烧，消耗的氧气最多的是（）A.PB.H2C.SD.C4.4g氢气和34g氧气充分燃烧后，生成水的质量为（）A.32gB.36gC.38gD.以上都不对5.下图是实验室用高锰酸钾制取氧气随时间的变化关系图，与该反应事实相吻合的是（）第6页6.一定量的木炭与过量的氧气在密闭容器内加热使其充分反应，下图中能正确反映容器内有关的量随时间变化关系的图像是（）7.加热31.6g高锰酸钾，当得到3g氧气时，剩余固体的成分是（）A.K2MnO4和MnO2B.KMnO4和MnO2C.KMnO4、K2MnO4和MnO2D.KMnO4和K2MnO48.在2X+Y2=2Z的反应中，X的相对原子质量为24，Y2的相对分子质量为32，Z的相对分子质量为（）A.32B.40C.56D.649.在一个密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：物质XYZQ反应前质量／g22845反应后质量／g待测24014试推断该密闭容器发生的化学反应基本类型为（）A.分解反应B.化合反应C.置换反应D.以上三种反应均有可能﹡10.将25gA与5gB发生反应，所得混合物中含有10A，11gC，还有另外一种物质D。A、B、C、D相对质量分别为30、20、44、18，则它们之间反应的化学方程式正确的是（）A.A+B=C+DB.2A+B=2C+DC.2A+B=C+2DD.A+2B=2C+D三、计算题1.加热122.5g氯酸钾使之完全分解，可生成氧气多少克？2.为了测定实验室中高锰酸钾样品的纯度（杂质不参加反应），取16g该样品加热，完全反应后，得到1.6g氧气，求样品中高锰酸钾的质量分数。3.20g红磷完全燃烧可生成多少克五氧化二磷？（精确到0.1g）同时消耗的氧气在标准状况下的体积是多少升？（标准状况下，O2的密度是1.43g／L）（精确到0.01L）4.把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示：第一次第二次第三次O2质量／g346SO2质量／g6（1）第一次实验中，参加反应的S的质量、O2的质量与生成的SO2的质量比是。（2）请你通过计算求出：第二次实验生成二氧化硫多少克？（3）在表中填写第三次实验生成二氧化硫的质量。5.由干燥的氯酸钾和二氧化锰组成的固体混合物的质量为30g，把该固体混合物放入大试管中加热，完第7页全反应后，冷却到反应前的温度，称得试管中固体物质的质量为20.4g.（1）此反应的化学方程式为。（2）制得氧气的质量是。（3）原固体混合物中二氧化锰的质量是。