初中化学人教版九年级上册课题 3 利用化学方程式的简单计算练习

第五单元　化学方程式

课题3　利用化学方程式的简单计算

基础过关全练

知识点1　利用化学方程式计算的依据　

1.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∶284

2.(2022辽宁营口期末)在2A+3BC+2D反应中，36 g A与56 g B恰好完全反应生成28 g C和一定量的D。若C的相对分子质量为14，则C和D的相对分子质量之比为(　　)

A.7∶1　　B.7∶8　　C.7∶16　　D.7∶32

知识点2　利用化学方程式进行计算　

3.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(CaO2)，其与水反应的化学方程式为2CaO2+2H2O 2Ca(OH)2

+O2↑。若要产生3.2 g 氧气，应向水中投入过氧化钙的质量为(　　)

A.14.4 g　　B.7.2 g　　C.2 g　　D.18.2 g

4.(教材P102变式题)实验室需要1.2 g 氧气，若用加热分解高锰酸钾的方法制取这些氧气，消耗高锰酸钾的质量是多少？(计算结果精确至0.1)

5.(2022独家原创)国际首次！我国成功研发燃煤锅炉混氨燃烧技术，为我国燃煤机组实现二氧化碳减排提供了具有可行性的技术发展方向。已知氨气(NH3)完全燃烧的化学方程式为4NH3+3O2 6H2O+

2N2，若充分燃烧68 g 氨气，会消耗常温下的氧气多少升？(常温下氧气密度约为1.4 g·L-1，结果保留一位小数)

6.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　　　　g。 

能力提升全练

7.(2021四川绵阳中考，9，)取20.0 g KMnO4固体制氧气，加热一段时间后，固体质量减少1.6 g。已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率为(　　)

A.8%　　B.39.5%　　C.79%　　D.92%

8.(2021安徽中考，17，)某简易制氧装置的示意图如图，其原理是通过撞击火帽触发启动装置产生热量，使产氧药块分解而持续释放氧气。

(1)装置中过滤层的作用是　　　　　　　　　。 

(2)若产氧药块由氯酸钾(KClO3)和二氧化锰等组成，为得到一个人呼吸2小时所需氧气的量(折算后质量为48 g)，计算产氧药块中至少含氯酸钾的质量(写出计算过程)。

9.(2022四川江油期末，24，)取氯酸钾和二氧化锰的混合物共8.0 g 放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(见下表)。分析表中数据，回答下列问题：

(1)a的值为　　　。 

(2)完全反应后，生成氧气的质量为　　  g。 

(3)原混合物中氯酸钾的质量是多少克？(写出计算过程)

素养探究全练

10.[科学探究与创新意识]

有一种管道疏通剂，主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理是：利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热，加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀，同时产生氢气增加管道内的气压，利于疏通。小柯利用如图装置测定疏通剂中铝的质量分数。

Ⅰ.取样品20 g，倒入容积为200 mL的锥形瓶中，然后在分流漏斗中加入水，置于电子天平上测出总质量m1。

Ⅱ.打开活塞，加入足量的水充分反应，直到没有固体剩余，静置一段时间，测出总质量m2。

Ⅲ.实验数据见下表：

回答下列问题：

(1)配平化学方程式：

2Al+2NaOH+2H2O　　　NaAlO2+3H2↑ 

(2)   根据化学方程式计算样品中铝的质量分数。

(3)导致样品中铝的质量分数测量结果偏高的原因可能有　　  　。 

A.向锥形瓶中倒入样品时，撒出了部分粉末

B.在反应过程中有水蒸气逸出

C.没有等装置中氢气全部排尽就称量

答案全解全析

基础过关全练

1.D　红磷燃烧的化学方程式为4P+5O22P2O5，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。

2.B　由质量守恒定律可知，生成D的质量为36 g+56 g-

28 g=64 g。设D的相对分子质量为x。

2A　+　3B C　+　2D

           14   2x

           28 g   64 g

=，解得x=16，则C和D的相对分子质量之比为14∶16=7∶8。

3.A　设投入的过氧化钙的质量为x。

2CaO2+2H2O2Ca(OH)2+O2↑

144                  32

x                     3.2 g

=　解得x=14.4 g。

4.答案  解：设消耗高锰酸钾的质量为x。

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

316                   32

x                      1.2 g

=　x≈11.9 g

答：消耗高锰酸钾的质量为11.9 g。

5.答案  解：设消耗常温下的氧气的质量为x。

4NH3　+　3O2 6H2O+2N2

 68     96

 68 g     x

=　　x=96 g

消耗常温下的氧气的体积为96 g÷1.4 g·L-1≈68.6 L。

答：会消耗常温下的氧气68.6 L。

6.答案  (1)9.6　(2)24.5

解析　(1)根据质量守恒定律可知，制取氧气质量为30 g-20.4 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。

能力提升全练

7.C　设生成1.6 g 氧气需要高锰酸钾的质量为x。

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

316                   32

x                      1.6 g

=　x=15.8 g

已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率为×100%

=79%。

8.答案  (1)净化氧气

(2)解：设需要氯酸钾的质量为x。

2KClO32KCl+3O2↑

245            96

x               48 g

=　 x=122.5 g

答：产氧药块中含氯酸钾的质量为122.5 g。

解析　(1)装置中过滤层能除去产生的氧气中的杂质，起到净化氧气的作用。

9.答案  (1)6.08　(2)1.92

(3)解：设原混合物中氯酸钾的质量为x。

2KClO32KCl+3O2↑

245            96

x               1.92 g

=　 x=4.9 g

答：原混合物中氯酸钾的质量为4.9 g。

解析　(1)从表中的数据可以看出，2.5 min后固体的质量不再变化，说明氯酸钾完全反应，因此a=6.08。(2)根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量为8.0 g-6.08 g=1.92 g。

素养探究全练

10.答案  (1)2

(2)解：反应产生的氢气的质量为371.84 g-371.24 g=0.6 g，设参加反应的铝的质量为x。

2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑

54                          6

 x                          0.6 g

=　 x=5.4 g

样品中铝的质量分数为×100%=27%

答：样品中铝的质量分数为27%。

(3)B

解析　(3)向锥形瓶中倒入样品时，撒出了部分粉末，导致产生气体的量偏少，使铝的质量分数测定结果偏低；在反应过程中有水蒸气逸出，会使测定的氢气的质量偏大，使铝的质量分数测定结果偏高；没有等装置中氢气全部排尽就称量，会使测定的氢气的质量偏小，使铝的质量分数测定结果偏低。