初中化学人教版九年级上册课题2 化学是一门以实验为基础的科学课时作业

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第18课  课题3利用化学方程式的简单计算一、化学方程式计算的理论依据：质量守恒定律，即各物质间有确定的质量比。二、依据化学方程式计算步骤：设、写、找、列、求、答。例：加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到氧气的质量多少？（计算结果保留一位小数）解：设可以得到氧气的质量为x。答：加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到氧气0.6g注意：①设未知数（一定             ）可同时设几个变量，但要指明是质量还是质量分数；x是有单位的物理量，后面无需带单位。②物质之间的质量比是与化学计算数有关的，写化学方程式一定要             ③相对分子质量             ，质量带单位。三、利用化学方程式进行简单计算的基本类型1．差量法计算例1：碳酸氢钠受热易分解2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O现将12克碳酸钠和碳酸氢钠的混合物完全加热后，剩余固体8.9克，则原混合物中碳酸氢钠的质量为（　　）A．7g B．8.4g C．11.8 g D．10.9g2．图像型计算 化合物的某元素的质量 = 化合物的质量 × 化合物中该元素的质量分数例2：实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图。

请回答:    （1）二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的________都没有发生变化；    （2）反应生成氧气的质量为________g。    （3）参加反应过氧化氢溶液的质量分数是________?          3．表格型计算 分析表格数据，通过对比、确定出恰好完全反应的量，然后依据题意进行计算。例3：在实验室制取氧气时，取MnO2和KClO3的固体混合物30.5g，加热至不再产生气体为止，收集到一定质量的氧气。某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量，他们将加热后剩余物冷却到一定温度后，通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出。加水的质量与剩余固体的质量见下表：（提示：MnO2是不溶于水的固体粉末）编号1234加水的质量（g）20202020剩余固体的质量（g）14.58.166试求：（1）原混合物中MnO2的质量为　  　g。（2）制得氧气的质量为多少克？     二、注意：①不要带单位②配平。③不带单位三、例1：【答案】B。【解析】设原混合物中碳酸氢钠的质量为x。2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O   固体差量  168   106             168﹣106＝62   x                     12g﹣8.9g＝3.1g  x＝8.4g。例2：【答案】（1）质量和化学性质；（2）1.6；（3）5%  【解析】（1）催化剂是在化学反应中能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质不变的物质，二氧化锰作为催化剂在化学反应前后本身的质量和化学性质都没有发生变化；（2）根据质量守恒，反应产生氧气的质量=70g-68.4g=1.6g；（3）设：产生1.6g氧气需要H2O2的质量为x2H2O22H2O+O2↑68               32X               1.6g68:32=X:1.6gX=3.4g过氧化氢溶液的溶质质量分数= ×100%=5%。例3：【答案】（1）6；（2）可制得氧气9.6克。【解析】（1）由1和2可知加入20g水最多溶解KCl的质量为：14.5g﹣8.1＝6.4gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl的质量为8.1g﹣6g＝2.1g＜6.4g，则第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固体全部是不溶于水的MnO2，所以原混合物中MnO2的质量为6g；（2）原混合物中KClO3质量为：30.5g﹣6g＝24.5g；（3）设可制得氧气的质量为x2KClO3 2KCl+3O2↑245               9624.5g              x解得：x＝9.6g故答案为：（1）6；（2）可制得氧气9.6克。 培优第一阶——基础过关练1．在化学反应 2H2+O22H2O中，氢气、氧气、水之间的质量比为A．2∶1∶2 B．2∶1∶3 C．1∶8∶9 D．2∶8∶102．下列说法正确的是（　　）A．2g镁与3g氧气恰好完全反应生成5g氧化镁B．1g镁与4g氧气恰好完全反应生成5g氧化镁C．2g氢气与8g氧气恰好完全反应生成10g水D．mg硫与mg氧气充分反应生成2mg二氧化硫3．将18g高锰酸钾加热，当产生1.6g氧气时，固体剩余物是（    ）A．KMnO4、MnO2      B．K2MnO4、MnO2      C．KMnO4、MnO2、K2MnO4      D．KMnO4、K2MnO44．（2021四川绵阳中考）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%5.在2H2+O22H2O的反应中，H2、O2、H2O的质量比为　      　，若要生成27g水，需要　 　g氧气和　  　g氢气才能恰好完全反应．6.实验室中用过氧化氢（H2O2）分解的方法制取氧气。6.8g过氧化氢完全分解，可以生成多少克氧气？7.在136g过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰，待完全反应后过滤，得到滤渣的质量为3g，同时得到3.2g氧气（1）经分析，二氧化锰的质量为　  　g；（2）计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量．         8．（2021湖南常德中考）实验室需要1.2g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）9．（2021湖南张家界中考）工业上炼铝是电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物，其反应原理：2Al2O34Al+3O2↑。若要得到54t铝，理论上需要氧化铝的质量是多少？10.某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石，并取稀盐酸200g，平均分成4份，进行实验，结果如下：实验1234加入样品的质量/g5101520生成CO2的质量/g1.543.084.4m （1）m＝　     　；（2）试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数．         培优第二阶——拓展培优练1．实验室用 31.6g 高锰酸钾于试管中加热一段时间后，测得生成氧气的质量为3.1g，则剩余固体为（　　）A．高锰酸钾 B．高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰C．锰酸钾和二氧化锰 D．高锰酸钾和二氧化锰2．实验室有一包含杂质的碳酸氢钠样品100g(杂质不含钠元素，受热不变化)，其中钠元素质量分数为23%，180℃时，将样品加热一段时间后称得固体质量为87.6g，则分解的碳酸氢钠占原碳酸氢钠的质量分数为(2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑)A．33.6% B．40% C．47.3% D．60%3.把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物15.5克装入大试管中，加热制取氧气．待反应完全后，将试管冷却、称量，得到10.7克固体物质，计算：（1）制得氧气多少克？（2）原混合物中，氯酸钾和二氧化锰的质量各多少克？4．过氧化钙（CaO2）是一种环境友好的化工原料，工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应方程式为：2CaO2+2H2O═2Ca（OH）2+O2↑，某同学把20g不纯的过氧化钙样品（杂质不与水反应）加入到盛有足量水的烧杯中，完全反应后，生成2.24L氧气（氧气的密度是1.43g/L）请计算：（1）反应生成氧气的质量。（计算结果精确到0.1）（2）该样品中过氧化钙的质量分数。      5.某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0 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（如表）：反应时间/min1.01.52.02.53.0剩余固体质量/g2.552.252.102.042.04分析表中数据，完成下列问题：（1）完全反应后，生成氧气的质量为　 　g；（2）原混合物中二氧化锰的质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%）         6．某化学兴趣小组为了测定当地的石灰石（该固体的主要成分是CaCO3）中的CaCO3的质量分数，他们做了如下实验：取24克样品放入烧杯中，向其中逐渐加入100克一定质量分数的稀盐酸（杂质不溶于水也不与酸反应），所用稀盐酸的质量与剩余固体的质量关系如图所示，请根据图中的数据进行计算：（1）石灰石样品中CaCO3的质量为_____克。（2）当稀盐酸加到_____克时，样品与稀盐酸恰好完全反应。（3）求稀盐酸的质量分数_____（请根据化学方程式写出完整的计算步骤）        7.某校兴趣小组用氯酸钾制取氧气，请按下面要求计算。(1)取氯酸钾和二氧化锰的混合物一定量放入大试管中加热，加热至不再有气体产生为止，共收集到氧气 4.8g，求混合物中氯酸钾的质量______(计算结果精确到 0.1g)。(2)若将一定质量的氯酸钾加热，有关物质质量与反应时间的变化如表所示：时间/mint1t2t3t4t5O2 质量/g2.44.87.29.69.6剩余固体质量/g22.119.7m14.914.9 其中 m＝_____；t3时剩余固体中含有的物质是_____(填化学式)。(3)若将(1)中氯酸钾平均分成两份，一份加 入 1g 二氧化锰，另一份不加，分别放入试管中，同时、同温度加热至充分反应，请在图象上画出产生O2的曲线______。8.实验室用13.8g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物粉末加热制取氧气，记录产生氧气的质量与加热时间的关系如图甲所示，请回答下列问题：(1)t0→t1时段氧气质量为0，其原因是______________ ；t3→t4时段内剩余固体的质量为______________ ；(2)请根据途中数据计算原混合物中氯酸钾的质量为_________。(写出计算过程，结果精确到0.1g)(3)请在图乙坐标图中，画出固体中钾元素质量在t0→t4时段变化示意图___________。            培优第三阶——中考沙场点兵1．（2022安徽中考）某同学在学习质量守恒定律时，称取0.6g镁条进行燃烧实验（如下图）。 (1)计算：镁条完全燃烧生成氧化镁的质量（写出计算过程）。(2)该同学称得反应后固体的质量小于0.6g，原因可能是________________________。2．(2022陕西中考B卷）学习小组同学为测定某品牌钙片中含碳酸钙的质量分数，向盛有10g钙片的烧杯中加入过量稀盐酸，充分反应后，测得烧杯内混合物的总质量比反应前稀盐酸与钙片的总质量减少了3.3g。（钙片中其他成分不与稀盐酸反应放出气体）(1)反应中生成二氧化碳的质量是___________g。(2)计算该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数。3．（2022年湖南省衡阳市中考）以下是某同学解析一道计算题的过程，请你一起参与完成相关问题。题目：将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。完全反应后，生成氯化钾的质量是多少？该同学很快列出计算过程，求出了氯化钾的质量。请你帮该同学检查是否正确。解：设生成KCl的质量为xx=16.7g答：生成KC1的质量为16.7g。请回答下列问题：(1)从图中可知完全反应后生成的O2质量是_______g。(2)上述计算过程是否正确？_______(填“正确”或“错误”)。如果错误，请你重新利用化学方程式计算生成KC1的质量_____。       4.（2022四川南充市中考）医用碳酸氢钠片可用于治疗胃酸过多，某同学为测定其中碳酸氢钠的质量分数，取10.0g样品放入烧杯中，分两次加入稀盐酸（该实验条件下杂质不参与反应），充分反应。测定实验数据如表。加盐酸的次数第一次第二次加盐酸的质量/g40.040.0生成气体的质量/g3.31.1 (1)两次加稀盐酸后，生成二氧化碳的总质量是____________g。(2)该样品中碳酸氢钠的质量分数（写出计算过程）。（反应的化学方程式为：）       5．（2022四川凉山州中考）某造纸厂在造纸过程中会产生含氢氧化钠的废水，需经处理至中性后才能排放。现有5%的稀盐酸365kg。能处理废水中氢氧化钠的质量是______？       6．（2022新疆中考）一定浓度的次氯酸钠(NaClO)溶液能有效杀灭“新冠”病毒。利用次氯酸钠发生器，通过电解食盐水能够制得次氯酸钠溶液，该反应方程式为。要制取7.45gNaClO，理论上需要NaCl的质量是____？        7．（2022山东泰安市中考）黄铜(铜、锌合金)具有合金的特性，可以用来制造机器零件。某学习小组的同学为了测定黄铜中铜的含量，取黄铜样品25g放入烧杯中，再将160g稀硫酸分4次加入烧杯中，充分反应后，分别测得剩余固体的质量记录如下。加入次数第1次第2次第3次第4次加入稀硫酸的质量/g40404040充分反应后剩余固体的质量/g18.51210m请根据实验数据完成下列问题：(1)m的值为_______。(2)黄铜样品中铜的质量分数为_______。*(3)所用稀硫酸的溶质质量分数_______(写出计算过程，结果精确到0.1%)。        8．（2022甘肃武威市中考）铝碳酸镁咀嚼片（主要成分是AlMg（OH）3CO3）可治疗胃酸过多症，反应原理可用化学方程式表示为。某化学兴趣小组使用下图所示装置，对该咀嚼片中的铝碳酸镁含量进行测定。先取足量稀盐酸于烧杯中，再向其中加入20片铝碳酸镁咀嚼片，开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中、已知AlMg（OH）3CO3的相对分子质量为162。请计算： 时间（s）010203040506070读数（g）198.4197.8197.4196.0195.8195.7195.7195.7 (1)生成二氧化碳______g。(2)每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为多少（计算结果保留到0.1g）？            9.（2022浙江宁波市中考）“庄稼一枝花，全靠肥当家”。有一种新型化肥—硝酸铵钙，其有效成分为NH4NO3和Ca（NO3）2，进入土壤后都成为可吸收的离子，不会引起土壤板结，且钙离子可提高农作物对病害的抵抗力。小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥，进行以下实验：取化肥样品8.0g，与足量的NaOH固体充分混合，加热到固体质量不再减少，生成0.17g氨气（NH3）。把反应所得固体溶于适量水中，再加入足量的Na2CO3溶液充分反应，过滤得到沉淀和滤液，测得沉淀质量为4.0g。（已知：NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O；化肥中的其它成分不含Ca、N元素，且不参加反应）(1)计算样品中NH4NO3的质量分数。(2)计算滤液中NaNO3的质量。