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同步测试题

这是一份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同步测试题，共38页。试卷主要包含了3 利用化学方程式的简单计算，6g，1%， 将12，1gB．8，4%的某铁矿石冶炼金属铁等内容，欢迎下载使用。

考点精讲
【知识点一】利用化学方程式计算
一、利用化学方程式计算的依据
1．理论依据
理论依据是质量守恒定律。
2．计算依据
（1）化学方程式中反应物、生成物各物质的质量比等于各物质相对分子质量和化学计量数的乘积之比。
（2）化学方程式中各物质之间恒定的质量比是计算的依据。
二、利用化学方程式计算的步骤
特别注意
带入化学方程式计算的量必须是纯净物的质量。
【典型例题】
为了解决能源与环境问题，我国研发出一种新型催化剂，可促进CO2转化为清洁燃料CH4，其反应的化学方程式为：CO2+4H2eq \\ac(\s\up7(催化剂),\(====,=====))CH4+2H2O。理论上22gCO2可以转化为多少克CH4 (请根据化学方程式计算并写出过程)
【举一反三】
1．小明欲测定某胃药主要成分NaHCO3的质量分数。他取10g该胃药研碎后放入烧杯中，加入90g水后充分搅拌，再向其中滴加稀盐酸至恰好完全反应，共用去稀盐酸33g（药品中的其他成分既不溶于水，也不与稀盐酸反应）。反应后烧杯内物质的总质量为128.6g。（提示：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑)
请计算：
(1)生成CO2的质量。
(2)该胃药中NaHCO3的质量分数。
2．某公司需要320kg氧气作原料。若用电解水的方法制取这些氧气，请计算：
(1)消耗水的质量是多少？（写出计算过程）
(2)同时得到的氢气在足量的氯气中燃烧，生成氯化氢的质量是多少？（写出计算过程）
3．我国核工业技术世界领先，现已出口到西方发达国家。极硬的陶瓷材料碳化硼（B4C）可用作核反应堆的中子吸收剂，还可用于制造坦克装甲、防弹背心等。在电弧炉中用C与B2O3反应制得B4C，反应的化学方程式为2B2O3+7C eq \\ac(\s\up7(电弧),\(===,====)) B4C+6CO↑。按此反应，当消耗70千克B2O3时，可制得B4C多少千克？
【技巧方法】
解答这类题目，要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式，以及与之相关的知识等，根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，细致地分析题意（或图表信息）等各种信息资源，按照题目要求进行认真地选择或解答。同时还要注意以下几点：
1．根据化学反应方程式的计算的审题是非常关键的，一般是抓住“三找”；即一找化学反应方程式，二找已知量和未知量x，三找用到的相对质量关系。
2．根据化学反应方程式的计算步骤和格式，一般可以简记为：“六步七行”．其中的“六步”，又可以对应着简记为：“设、方、质（分为相对质量和实际质量两行）、比、算、答”。
【拓展延伸】
（1）“设”要规范，“设某物质的质量为x”，（x是个有单位的物理量，后面无需再带单位)；如果一个题目需要求几个未知量，且这几个量出现在一个化学方程式中，要一并“设”，并用不同的未知数表示。
（2）化学方程式是否正确关系到整个解题的正确性，所以首先保证方程式配平。如果不配平，则物质之间的质量比就是错误的。其次不要忘记反应条件和气体、沉淀符号。
（3）标已知量和未知量时，要把相对分子质量与化学计量数的乘积写在相应物质化学式的正下方；已知量和未知量写在相应物质的相对分子质量总和的下方，且已知量带有单位。有关物质的量左右对应，上下对齐。
（4）比例式和求解过程中以及最后的结果要带单位。
（5）化学方程式是纯净物之间发生的反应，因此已知量一定是纯净物的质量，如果题目提供的是一种混合物的质量，一定不能直接代入，要通过换算或利用质量守恒定律求出一种纯净物的质量，作为解题的突破口。
（6）计算结果要根据相应的题目要求，保留相应的位数。如果没有说明，计算结果精确到0.1%。
（7）根据题目实际写出简要答案。
【针对训练】
1．将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平的左右两盘，天平平衡。在左盘烧杯中加入10克碳酸钙，若要使天平重新平衡，则右盘烧杯中应加入的物质是（ ）
A．10克碳酸钠B．5.6克氧化钙
C．10克碳酸镁和碳酸氢钠D．10克镁粉和铜粉
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. 碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。
小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。
（1）理论计算：1.26g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应，计算生成CO2的质量（写出计算过程）。
（2）实验分析：小芳用如图装置进行实验，向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入1.26g NaHCO3粉末，完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成CO2质量的理论值，原因可能是 。
4. 将12.5g混有二氧化锰的氯酸钾固体加热至质量不再减少，冷却后称量固体的质量为7.7g。
（1）反应时生成氧气的质量为 g。
（2）计算反应前固体中二氧化锰的质量分数（要求写出计算过程）。
【知识点二】根据化学方程式计算的常见类型
1．已知一种物质的质量，求另一种物质的质量
这种题型是按照化学方程式计算的重点，重在按计算格式进行计算。
根据化学方程式计算，实际上是利用化学方程式中各物质的质量比来计算（这是隐含的已知条件），因此只要已知化学方程式中任一反应物或生成物质量，就可求出其他物质的质量。
2．含字母的化学方程式的计算
利用含字母的化学方程式计算时，它的解题依据同样是利用相关物质的质量比列比例式计算，不过它的物质质量比是隐含的已知条件，它的计算方法一般有两种：
（1）通过相对分子质量进行转换，即用相对分子质量与化学计量数乘积表示。
（2）利用参加反应的反应物或生成物的质量来表示。
例如：在反应A+3B＝2C+3D中，C和D的相对分子质量比为22∶9，若2.3 g A与足量B充分反应，生成2.7 g D，则在此反应中，参加反应的B与生成的C之间的质量比为多少？
分析：已知C、D的相对分子质量比为22∶9，那么在该反应中C、D的质量比为（22×2）∶（3×9）=44∶27，已知生成D的质量2.7 g，列比例式可求出生成C的质量4.4 g，再根据质量守恒定律可得出参加反应的B质量为2.7 g+4.4 g−2.3 g=4.8 g，那么B、C质量比为4.8 g∶4.4 g=12∶11。
解题时应注意：
（1）相对分子质量比并不一定等于物质的质量比，两者之间转换时，一定要结合化学方程式中的化学计量数。
（2）当题目中的数据较多时，不要乱，不要放弃，要学会有条理地将数据按题意写在相应物质下面，然后合理利用。
3．含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
（1）将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量，其关系式为：纯度＝eq \f(纯物质质量, 含杂质物质物质质量)×100%，纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
（2）将纯物质质量代入化学方程式进行计算。
（3）将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量：含杂质物质质量为=eq \f(纯物质质量, 纯度)。
4．气体参加反应或求气体体积的计算。
化学方程式表示的是各物质之间的质量关系，若有一定体积的气体参加反应，则先要将气体的体积换算成气体的质量；若要求出待求气体的体积数，则要先根据化学方程式求出气体的质量，再将其换算成体积。
气体的体积与气体的质量的换算关系为：气体的质量=气体的体积×气体的密度。
5．与实验相结合的化学方程式计算
在化学计算的考查中，有些地方的中考试题中往往将化学方程式计算与实验数据的分析处理综合在一起，难度较大。解答时需要认真分析实验现象，通过化学计算，得出正确结论。
6．利用坐标图像进行化学方程式的计算
（1）识标：理解坐标图中横、纵坐标的含义，找出横、纵坐标的关系，再结合教材，联系相应的知识点。
（2）明点：曲线中的特殊点（起点、终点、顶点、转折点、交叉点等）表示了什么化学意义。
（3）析线：曲线的走向、变化趋势，揭示各段曲线的变化趋势及其含义。根据横、纵坐标的含义可以得出：在一定范围内，随“横坐标量”的增加，“纵坐标量”逐渐增加或减小。超过一定范围后，随“横坐标量”的增加，“纵坐标量”减小或增加，或者达到某种平衡状态。若为多重变化曲线坐标图，要分别揭示其变化趋势，然后对比分析，找出符合题意的曲线或结论或解题所用的数据信息等。
综上，解题时要把图像表示的意义与化学知识有机地结合起来，准确地找出图像与化学反应之间量的关系，根据化学方程式进行相关计算。
6．表格型化学方程式的计算
表格数据分析型的化学方程式计算题的特点是以表格的形式给出有关量之间的关系，根据表格中的数据进行分析、处理，最终解答有关问题。解答此类试题应注意的问题：
（1）要读懂题意，对表格数据进行分析，筛选有价值的信息，获取相关数据、性质、规律，形成解题思路。
（2）若是多次或多组数据和条件，则需通过比较、对比分析、确定出恰好完全反应的量（即可以用于计算的量），然后依据题意来进行计算。
（3）要善于根据表中数据的变化规律找出与所给问题的关系。如表中显示固体（或溶液）质量不再减少、气体（或沉淀）不再增加等，即意味着反应不再进行。
【题型一】确定物质质量
1．镁在氧气与氮气的混合气体中燃烧不仅生成氧化镁，还有少量的镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2）。由此推知8 g镁在氧气与氮气的混和气体中完全燃烧后所得产物的质量可能是（ ）
A．13.3 gB．12 gC．11.1 gD．无法确定
【题型二】求相对分子质量
2．在化学反应2A+B2=2C中，已知20gA和足量B2充分反应后，生成30g C．已知B2的相对分子质量为32，则C的相对分子质量是（ ）
A．20B．32C．48D．96
【题型三】含杂质的相关计算
3．用1000t含有氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是（ ）
A．560t B．571t C．577t D．583t
【题型四】表格型计算
4．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）
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？
【题型五】函数图像型计算
5．某同学取一定质量的氯酸钾和二氧化锰加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图所示，请计算混合物中氯酸钾的质量。
考点达标
1．在反应A+2B＝C+D中，已知A和B的相对分子质量之比为2：1，当8g A与一定量B恰好完全反应后，生成1.8g D，则生成C的质量为（ ）
A．7.1gB．8.8gC．14.2gD．22g
2． 甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A．参加反应的甲和乙质量比为2:7B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物D．x的值是7
3．粮食安全是国家安全的重要基础，化肥对提高粮食产量有重要作用。尿素【CO(NH2)2】是常用的氮肥之一，可促进植物茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高植物蛋白质含量。已知：2NH3+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))CO(NH2)2+H2O
(1)尿素中氮元素的质量分数为___________（结果精确到0.1%）。
(2)巴中某农业合作社需要12吨尿素，请计算合成这些尿素需要CO2的质量是多少吨。（写出计算过程）
4．有一份铜锌合金粉末样品（设只含铜、锌），为认识其组成等，某学习小组进行了以下探究，请参与并完成有关计算：(Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑)
（1）取样品20g和足量稀硫酸充分混合，待反应完全后过滤，将滤渣洗涤，干燥后称得其质量为13.5g。该样品中铜的质量分数为 。
（2）再取三份不同质量的样品，分别加入到三份100g相同浓度的硫酸溶液中，充分反应后，测得的数据如下表：
试计算所用硫酸溶液的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到0.01%）。
5．在实验室中做木炭还原氧化铜的实验，反应后，生成了铜和2.2g二氧化碳。请计算：参加反应的氧化铜的质量。（2CuO+Ceq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2Cu+CO2↑）
6．二氧化氯（ClO2）是常用的自来水消毒剂。目前常用亚氯酸钠（NaClO2）固体和盐酸反应制备高纯二氧化氯，其反应的化学方程式为：5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O，若要制得5.4Kg二氧化氯，理论上需要亚氯酸钠固体的质量是多少？
7．根据Fe3O4+4COeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))3Fe+4CO2反应原理，工业上可用来冶炼铁。现用100t含四氧化三铁为46.4%的某铁矿石冶炼金属铁。请完成下列问题，写出必要的计算过程。
(1)该铁矿石中含四氧化三铁质量是多少？
(2)理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？
8．向盛有一定质量铁粉的烧杯中逐滴加入稀硫酸充分反应，产生气体质量与所加稀硫酸质量的关系如图所示。请根据关系图分析并计算：（Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑）
（1）铁粉反应完时，产生氢气的质量为 g。
（2）原稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。
【答案】
9．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的变化如图所示。请计算：
（1）反应结束后生成氧气的质量为 g。（结果精确到0.1g）
（2）冷却至室温，将剩余的固体溶解在85.1g水中，充分溶解后过滤，计算所得不饱和溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%）
10．游览活动即将结束，化学精灵请同学们乘坐氢燃料汽车回家。氢气作为燃料具有热值高、无污染的优点，但是制备成本高，储存有难度。若用废旧黄铜（Cu﹣Zn合金）和稀硫酸为原料制备氢气（Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑），测得实验数据如图，请计算：
(1)该废旧黄铜中锌的质量为______g。
(2)实验中生成氢气的质量。
巩固提升
11．将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量见下表：
关于这四种物质，下列说法错误的是（ ）
A．a是反应物，b、c是生成物 B．d可能是催化剂
C．反应后a的质量为3.4g D．a一定是化合物
12．充分煅烧20t含碳酸钙80%的石灰石，可制得含杂质的生石灰的质量为（ ）
A. 8.96t B. 11.2t C. 10t D. 12.96t
13．现有384t含Fe2O3 80%赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为（ ）
A. 320t B. 224t C. 206 t D. 112t
14．点燃40克含有O2、H2、N2的混合气体，充分反应后生成36克水，则剩余气体不可能是（ ）
A．O2、H2、N2的混合气体B．N2、H2的混合气体
C．O2、N2的混合气体D．N2
15．某工厂要用赤铁矿石(主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁96％的生铁63 t，假设在炼制过程中损失10％铁元索，则理论上需要含杂质20％的赤铁矿石的质量是（ ）
A. 120 t B. 108 t C. 96 t D. 84 t
16．先将8g A和10g B混合加热，恰好完全反应后生成6g C和一定质量的D，则下列说法错误的是（ ）
A．参加反应的A和D的质量比是8：6
B．D的质量是12g
C．4g A完全反应后生成3g C
D．每8份质量的A和10份质量的B完全反应后生成6份质量的C
17．将 20g 氢气和氧气的混合气体充入一密闭容器中(密闭容器中无其他杂质)，经火花点燃充分反应后，有 18g 水生成，原混合气体中氢气与氧气的质量比为
A．1:4B．1:8C．9:1D．2:9
18．A、B、C三种物质各15 g，在一定的条件下充分反应只生成30 g D；若增加10 g C，A与C恰好完全反应。则参加反应的A与B的质量比为（ ）
A．3∶2B．2∶3C．5∶2D．5∶3
19．某合金由两种金属组成，取30g该合金投入到足量的稀硫酸中，反应完全后，测得生成的氢气的质量为2g，则该合金的组成可能是（ ）
A．Zn和FeB．Mg和AlC．Al和ZnD．Fe和Cu
20．某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁。现有溶质质量分数为20%的废硫酸9.8t，与足量的废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？
21．为测定某种贝壳中碳酸钙的含量，取25g贝壳，逐渐加入稀盐酸，充分反应后，测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示（已知杂质不参与反应，也不溶于水）请计算：
（1）这种贝壳中碳酸钙的质量分数是 。
（2）25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时，生成二氧化碳的质量多少？
22．某实验小组用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，反应过程中测量的有关数据记录如下：
试计算：
（1）反应完全时生成氧气的质量．
（2）原固体中二氧化锰的质量．
（3）画出反应过程中生成氧气质量与时间的变化关系曲线．
23．前进中学课外活动小组在测定由氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时，进行了以下实验：取20g混合物全部溶于水，将得到的溶液等分为4份，然后分别加入一定量未知质量分数的氯化钡溶液，实验数据见表：
（1）据表可推知：表中第 份中，BaCl2被反应完，而Na2SO4有剩余．
（2）原混合物中硫酸钠的质量分数是多少？（精确到小数点后一位）
24．实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与加热时间的关系如图1所示，请回答下列问题：
（1）t0﹣t1和t4﹣t5时段固体质量都不变，为什么________？
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量x为多少______？（写出计算过程）
（3）请在图2坐标中，画出固体中锰元素质量在t0﹣t5时段变化示意图_______．
反应前
反应后
NaHCO3/g
锥形瓶+稀硫酸/g
锥形瓶+反应后溶液/g
1.26
24.59
25.36
编号
1
2
3
4
加水的质量（g）
20
20
20
20
剩余固体的质量（g）
14.5
8.1
6
6
实验序号
①
②
③
样品的质量/g
10
20
30
生成气体的质量/g
0.1
0.2
0.25
物质
a
b
c
d
反应前质量
5.0
1.2
2.0
0.5
反应后质量
待测
3.0
3.6
0.5
反应时间（min）
0
1
2
3
4
试管中固体质量（g）
16.25
14.65
13.05
11.45
11.45
第一份
第二份
第三份
第四份
加入氯化钡溶液质量（g）
15
20
25
30
反应得到沉淀的质量（g）
1.40
1.86
2.33
2.33
5.3 利用化学方程式的简单计算
考点精讲
【知识点一】利用化学方程式计算
一、利用化学方程式计算的依据
1．理论依据
理论依据是质量守恒定律。
2．计算依据
（1）化学方程式中反应物、生成物各物质的质量比等于各物质相对分子质量和化学计量数的乘积之比。
（2）化学方程式中各物质之间恒定的质量比是计算的依据。
二、利用化学方程式计算的步骤
特别注意
带入化学方程式计算的量必须是纯净物的质量。
【典型例题】
为了解决能源与环境问题，我国研发出一种新型催化剂，可促进CO2转化为清洁燃料CH4，其反应的化学方程式为：CO2+4H2eq \\ac(\s\up7(催化剂),\(====,=====))CH4+2H2O。理论上22gCO2可以转化为多少克CH4 (请根据化学方程式计算并写出过程)
【答案】解：设生成的甲烷质量为x
CO2+4H2eq \\ac(\s\up7(催化剂),\(====,=====))CH4+2H2O
44 16
22g x
eq \f(44,16)＝eq \f(22g, x)
X=8g
答：理论上22gCO2可以转化为8克CH4
【解析】见答案。
【举一反三】
1．小明欲测定某胃药主要成分NaHCO3的质量分数。他取10g该胃药研碎后放入烧杯中，加入90g水后充分搅拌，再向其中滴加稀盐酸至恰好完全反应，共用去稀盐酸33g（药品中的其他成分既不溶于水，也不与稀盐酸反应）。反应后烧杯内物质的总质量为128.6g。（提示：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑)
请计算：
(1)生成CO2的质量。
(2)该胃药中NaHCO3的质量分数。
【答案】(1)解：由质量守恒定律可知，生成CO2的质量=10g+90g+33g−128.6g=4.4g
答：生成CO2的质量为4.4g。
(2)解：设该胃药中NaHCO3的质量为x
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 4.4g
eq \f(84,44)＝eq \f(x, 4.4g)
x=8.4g
该胃药中NaHCO3的质量分数=eq \f(8.
4g, 10g)×100%=84%
答：该胃药中NaHCO3的质量分数为84%。
2．某公司需要320kg氧气作原料。若用电解水的方法制取这些氧气，请计算：
(1)消耗水的质量是多少？（写出计算过程）
(2)同时得到的氢气在足量的氯气中燃烧，生成氯化氢的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】(1)解：设需要320kg氧气作原料，反应消耗水的质量为x，生成氢气的质量为y
2H2O eq \\ac(\s\up7(通电),\(===,====)) 2H2↑+O2↑
36 4 32
x y 320kg
eq \f(36,32)＝eq \f(x, 320kg)、 eq \f(4,32)＝eq \f(y, 320kg)
x=360kg，y=40kg
答：消耗水的质量是360kg；
(2)解：设生成氯化氢的质量是z
H2+Cl2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2HCl
2 73
40kg z
eq \f(2,73)＝eq \f(40kg,x)
z=1460kg
答：同时得到的氢气在足量的氯气中燃烧，生成氯化氢的质量是1460kg。
3．我国核工业技术世界领先，现已出口到西方发达国家。极硬的陶瓷材料碳化硼（B4C）可用作核反应堆的中子吸收剂，还可用于制造坦克装甲、防弹背心等。在电弧炉中用C与B2O3反应制得B4C，反应的化学方程式为2B2O3+7C eq \\ac(\s\up7(电弧),\(===,====)) B4C+6CO↑。按此反应，当消耗70千克B2O3时，可制得B4C多少千克？
【答案】解：设可制得B4C的质量为x
2B2O3+7C eq \\ac(\s\up7(电弧),\(===,====)) B4C+6CO↑
140 56
70kg x
eq \f(140,56)＝eq \f(70kg,x)
x=28kg
答：可制得B4C28千克。
【解析】化学反应方程式计算中物质相对分子质量之比等于实际质量之比。
【技巧方法】
解答这类题目，要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式，以及与之相关的知识等，根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，细致地分析题意（或图表信息）等各种信息资源，按照题目要求进行认真地选择或解答。同时还要注意以下几点：
1．根据化学反应方程式的计算的审题是非常关键的，一般是抓住“三找”；即一找化学反应方程式，二找已知量和未知量x，三找用到的相对质量关系。
2．根据化学反应方程式的计算步骤和格式，一般可以简记为：“六步七行”．其中的“六步”，又可以对应着简记为：“设、方、质（分为相对质量和实际质量两行）、比、算、答”。
【拓展延伸】
（1）“设”要规范，“设某物质的质量为x”，（x是个有单位的物理量，后面无需再带单位)；如果一个题目需要求几个未知量，且这几个量出现在一个化学方程式中，要一并“设”，并用不同的未知数表示。
（2）化学方程式是否正确关系到整个解题的正确性，所以首先保证方程式配平。如果不配平，则物质之间的质量比就是错误的。其次不要忘记反应条件和气体、沉淀符号。
（3）标已知量和未知量时，要把相对分子质量与化学计量数的乘积写在相应物质化学式的正下方；已知量和未知量写在相应物质的相对分子质量总和的下方，且已知量带有单位。有关物质的量左右对应，上下对齐。
（4）比例式和求解过程中以及最后的结果要带单位。
（5）化学方程式是纯净物之间发生的反应，因此已知量一定是纯净物的质量，如果题目提供的是一种混合物的质量，一定不能直接代入，要通过换算或利用质量守恒定律求出一种纯净物的质量，作为解题的突破口。
（6）计算结果要根据相应的题目要求，保留相应的位数。如果没有说明，计算结果精确到0.1%。
（7）根据题目实际写出简要答案。
【针对训练】
1．将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平的左右两盘，天平平衡。在左盘烧杯中加入10克碳酸钙，若要使天平重新平衡，则右盘烧杯中应加入的物质是（ ）
A．10克碳酸钠B．5.6克氧化钙
C．10克碳酸镁和碳酸氢钠D．10克镁粉和铜粉
【答案】B
【解析】设加入10克碳酸钙完全反应后左盘溶液增量为x
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 溶液增量△M
100 44 100﹣44＝56
10g x
10056 ＝10gx
x＝5.6g
A．设加入10克碳酸钠完全反应后左盘溶液增量为A
Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ 溶液增量△M
106 44 106﹣44＝62
10g A
10662 ＝10gA
A＝5.85g＞5.6g
天平指针偏右，不平衡，A错误，不符合题意；
B．因为CaO+H2O＝Ca（OH）2，则加入5.6g氧化钙后右盘溶液的增量为5.6g，与左盘增量相等，所以天平平衡，B正确，符合题意；
C．设加入10克碳酸氢钠完全反应后左盘溶液增量为B，
NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑ 溶液增量△M
84 44 84﹣44＝40
10g B
8440 ＝10gB B＝4.8g
设加入10克碳酸镁完全反应后左盘溶液增量为C
MgCO3+2HCl＝MgCl2+H2O+CO2↑ 溶液增量△M
84 44 84﹣44＝40
10g C
8440 ＝10gC C＝4.8g
所以加入10g碳酸镁和碳酸氢钠后右盘溶液的增量4.8g＜5.6g，天平指针偏左，不平衡，C错误，不符合题意；
D．设加入10g镁粉后右盘溶液的增量D
Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑ 溶液增量△M
24 2 24﹣2＝22
10g D
2422 ＝10gD D＝9.2g＞5.6g
铜粉不与稀盐酸反应，加入10g铜粉右盘增量就为10g＞5.6g，所以加入10g镁粉和铜粉后右盘的增量大于5.6g，天平指针偏右，不平衡，D错误，不符合题意；
故选：B。
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________?
【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x
2H2O2eq \\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\d1(───))2H2O+O2↑
68 32
X 1.6g
68/32=X/1.6g
X=3.4g
过氧化氢溶液的溶质质量分数=3.4g68g ×100%=5%。
3. 碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。
小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。
（1）理论计算：1.26g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应，计算生成CO2的质量（写出计算过程）。
（2）实验分析：小芳用如图装置进行实验，向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入1.26g NaHCO3粉末，完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成CO2质量的理论值，原因可能是 。
【答案】（1）0.66g （2）小于；有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。
【解析】（1）设1.26g NaHCO3完全反应时，生成CO2的质量为x。
2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
1.26g x
16888＝1.26gx
x＝0.66g
答：理论上生成CO2的质量为0.66g。
（2）称取反应前后质量如下表，发现反应前后质量变化值：1.26g+24.59g﹣25.36g＝0.49g，0.49g＜0.66g；发现反应前后质量变化值小于生成CO2质量的理论值，因为二氧化碳能溶于水，可能是有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。故填：小于；有部分二氧化碳溶解在反应后的溶液中了。
4. 将12.5g混有二氧化锰的氯酸钾固体加热至质量不再减少，冷却后称量固体的质量为7.7g。
（1）反应时生成氧气的质量为 g。
（2）计算反应前固体中二氧化锰的质量分数（要求写出计算过程）。
【答案】（1）4.8g （2）2%
【解析】
（1）反应时生成氧气的质量为：12.5g﹣7.7g＝4.8g。
（2）设氯酸钾质量为x，
2KClO3eq \\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\d1(───)) 2KCl+3O2↑，
245 96
x 4.8g
24596＝x4.8g，
x＝12.25g，
反应前固体中二氧化锰的质量分数是：12.5g−×100%＝2%，
答：反应前固体中二氧化锰的质量分数是2%。
【方法点评】化学方程式反映各物质间的质量关系。本题待求量是体积，要先通过化学方程式求出其质量，然后再通过体积、质量、密度之间的转化关系求出体积。
【知识点二】根据化学方程式计算的常见类型
1．已知一种物质的质量，求另一种物质的质量
这种题型是按照化学方程式计算的重点，重在按计算格式进行计算。
根据化学方程式计算，实际上是利用化学方程式中各物质的质量比来计算（这是隐含的已知条件），因此只要已知化学方程式中任一反应物或生成物质量，就可求出其他物质的质量。
2．含字母的化学方程式的计算
利用含字母的化学方程式计算时，它的解题依据同样是利用相关物质的质量比列比例式计算，不过它的物质质量比是隐含的已知条件，它的计算方法一般有两种：
（1）通过相对分子质量进行转换，即用相对分子质量与化学计量数乘积表示。
（2）利用参加反应的反应物或生成物的质量来表示。
例如：在反应A+3B＝2C+3D中，C和D的相对分子质量比为22∶9，若2.3 g A与足量B充分反应，生成2.7 g D，则在此反应中，参加反应的B与生成的C之间的质量比为多少？
分析：已知C、D的相对分子质量比为22∶9，那么在该反应中C、D的质量比为（22×2）∶（3×9）=44∶27，已知生成D的质量2.7 g，列比例式可求出生成C的质量4.4 g，再根据质量守恒定律可得出参加反应的B质量为2.7 g+4.4 g−2.3 g=4.8 g，那么B、C质量比为4.8 g∶4.4 g=12∶11。
解题时应注意：
（1）相对分子质量比并不一定等于物质的质量比，两者之间转换时，一定要结合化学方程式中的化学计量数。
（2）当题目中的数据较多时，不要乱，不要放弃，要学会有条理地将数据按题意写在相应物质下面，然后合理利用。
3．含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
（1）将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量，其关系式为：纯度＝eq \f(纯物质质量, 含杂质物质物质质量)×100%，纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
（2）将纯物质质量代入化学方程式进行计算。
（3）将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量：含杂质物质质量为=eq \f(纯物质质量, 纯度)。
4．气体参加反应或求气体体积的计算。
化学方程式表示的是各物质之间的质量关系，若有一定体积的气体参加反应，则先要将气体的体积换算成气体的质量；若要求出待求气体的体积数，则要先根据化学方程式求出气体的质量，再将其换算成体积。
气体的体积与气体的质量的换算关系为：气体的质量=气体的体积×气体的密度。
5．与实验相结合的化学方程式计算
在化学计算的考查中，有些地方的中考试题中往往将化学方程式计算与实验数据的分析处理综合在一起，难度较大。解答时需要认真分析实验现象，通过化学计算，得出正确结论。
6．利用坐标图像进行化学方程式的计算
（1）识标：理解坐标图中横、纵坐标的含义，找出横、纵坐标的关系，再结合教材，联系相应的知识点。
（2）明点：曲线中的特殊点（起点、终点、顶点、转折点、交叉点等）表示了什么化学意义。
（3）析线：曲线的走向、变化趋势，揭示各段曲线的变化趋势及其含义。根据横、纵坐标的含义可以得出：在一定范围内，随“横坐标量”的增加，“纵坐标量”逐渐增加或减小。超过一定范围后，随“横坐标量”的增加，“纵坐标量”减小或增加，或者达到某种平衡状态。若为多重变化曲线坐标图，要分别揭示其变化趋势，然后对比分析，找出符合题意的曲线或结论或解题所用的数据信息等。
综上，解题时要把图像表示的意义与化学知识有机地结合起来，准确地找出图像与化学反应之间量的关系，根据化学方程式进行相关计算。
6．表格型化学方程式的计算
表格数据分析型的化学方程式计算题的特点是以表格的形式给出有关量之间的关系，根据表格中的数据进行分析、处理，最终解答有关问题。解答此类试题应注意的问题：
（1）要读懂题意，对表格数据进行分析，筛选有价值的信息，获取相关数据、性质、规律，形成解题思路。
（2）若是多次或多组数据和条件，则需通过比较、对比分析、确定出恰好完全反应的量（即可以用于计算的量），然后依据题意来进行计算。
（3）要善于根据表中数据的变化规律找出与所给问题的关系。如表中显示固体（或溶液）质量不再减少、气体（或沉淀）不再增加等，即意味着反应不再进行。
【题型一】确定物质质量
1．镁在氧气与氮气的混合气体中燃烧不仅生成氧化镁，还有少量的镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2）。由此推知8 g镁在氧气与氮气的混和气体中完全燃烧后所得产物的质量可能是（ ）
A．13.3 gB．12 gC．11.1 gD．无法确定
【答案】B。
【解析】设镁与氧气生成的氧化镁的质量为x
2Mg+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(====,=====))2MgO
48 80
8g x
4880=8gx
x≈13.3g
设镁与氮气生成的氮化镁的质量为y
3Mg+Neq \\ac(\s\up7(点燃),\(====,=====))2Mg3N2
72 100
8g y
72100=8gy
y≈11.1g
故生成物介于11.1g到13.3g之间
【题型二】求相对分子质量
2．在化学反应2A+B2=2C中，已知20gA和足量B2充分反应后，生成30g C．已知B2的相对分子质量为32，则C的相对分子质量是（ ）
A．20B．32C．48D．96
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律可知20gA和B2充分反应生成30gC时参加反应的B2质量应为30g﹣20g=10g；
设C的相对分子质量是x，则
2A＋B2＝2C
32 2x
10g 30g
eq \f(32,2x) ＝ eq \f(10g,30g)
解得x=48．
故选C．
【题型三】含杂质的相关计算
3．用1000t含有氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是（ ）
A．560t B．571t C．577t D．583t
【答案】c
【解析】设理论上可炼出含铁97%的生铁质量为x
Fe2O3+3COeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2Fe+3CO2
160 112
1000t×80% 97%x
eq \f(160, 112)＝eq \f(1000t×80%,97%x)
x≈577t
故选C。
【题型四】表格型计算
4．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）
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？
【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x
2KClO3eq \\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\d1(───),\s\d6(△)) 2KCl+3O2↑
245 96
24.5g x
eq \f(245, 96)＝ eq \f(24.5g,x)
解得：x＝9.6g
故答案为：（1）6；（2）可制得氧气9.6克。
【题型五】函数图像型计算
5．某同学取一定质量的氯酸钾和二氧化锰加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图所示，请计算混合物中氯酸钾的质量。
【答案】12.25g
【解析】由图象情况可知氯酸钾完全反应生成的氧气质量是4.8g
设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO3eq \\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\d1(───),\s\d6(△))2KCl+3O2↑
245 96
x 4.8g
eq \f(245, 96)＝ eq \f(x,4.8g)
x＝12.25g
答：原混合物中氯酸钾的质量为12.25g。
考点达标
1．在反应A+2B＝C+D中，已知A和B的相对分子质量之比为2：1，当8g A与一定量B恰好完全反应后，生成1.8g D，则生成C的质量为（ ）
A．7.1gB．8.8gC．14.2gD．22g
【答案】C
【解析】
解：设参加反应的B的质量为x
A+2B＝C+D
2 1×2
8g x
eq \f(2, 1×2) ＝ eq \f(8g,x)
x＝8g
则C的质量为8g+8g﹣1.8g＝14.2g
故选：C。
2． 甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A．参加反应的甲和乙质量比为2:7B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物D．x的值是7
【答案】A
【解析】由图中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了14g﹣2g=12g，故甲是反应物，参加反应的甲的质量为12g；同理可以确定丁是生成物，生成的丁的质量为36g﹣5g=31g；丙的质量不变，丙可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，乙应是反应物，且参加反应的乙的质量为31g﹣12g=19g，故X的数值为26g﹣19g=7g。A、参加反应的甲和乙质量比为12g：19g=12：19，错误；B、丙的质量不变，丙可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，正确；C、该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特征，属于化合反应，丁是化合反应的生成物，一定是化合物，正确；D、由质量守恒定律，乙应是反应物，且参加反应的乙的质量为31g﹣12g=19g，故X的数值为26g﹣19g=7g，正确。故选A。
3．粮食安全是国家安全的重要基础，化肥对提高粮食产量有重要作用。尿素【CO(NH2)2】是常用的氮肥之一，可促进植物茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高植物蛋白质含量。已知：2NH3+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))CO(NH2)2+H2O
(1)尿素中氮元素的质量分数为___________（结果精确到0.1%）。
(2)巴中某农业合作社需要12吨尿素，请计算合成这些尿素需要CO2的质量是多少吨。（写出计算过程）
【答案】(1)46.7%
(2)设合成这些尿素需要CO2的质量为x,
2NH3+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))CO(NH2)2+H2O
44 60
X 12t
eq \f(44, 60)＝ eq \f(x,12t)
x=8.8t
答：合成这些尿素需要CO2的质量是8.8t。
【解析】（1）尿素中氮元素的质量分数为eq \f(14×2, 12＋16＋14×2＋1×4)×100%≈46.7%。
（2）计算过程见答案。
4．有一份铜锌合金粉末样品（设只含铜、锌），为认识其组成等，某学习小组进行了以下探究，请参与并完成有关计算：(Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑)
（1）取样品20g和足量稀硫酸充分混合，待反应完全后过滤，将滤渣洗涤，干燥后称得其质量为13.5g。该样品中铜的质量分数为 。
（2）再取三份不同质量的样品，分别加入到三份100g相同浓度的硫酸溶液中，充分反应后，测得的数据如下表：
试计算所用硫酸溶液的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到0.01%）。
【答案】解：
（1）由于剩余的是铜，所以该样品中铜的质量分数为eq \f(13.5g, 20g)×100%＝67.5%
（2）设硫酸质量为x。
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.25g
eq \f(98, 2)＝ eq \f(x,0.25g)
x＝12.25g
硫酸溶液中溶质质量分数为eq \f(12.25g,100g)×100%＝12.25%
答：硫酸溶液中溶质质量分数为12.25%。
5．在实验室中做木炭还原氧化铜的实验，反应后，生成了铜和2.2g二氧化碳。请计算：参加反应的氧化铜的质量。（2CuO+Ceq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2Cu+CO2↑）
【答案】解：设参加反应的氧化铜的质量为x。
2CuO+Ceq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2Cu+CO2↑
160 44
x 2.2g
eq \f(160, 44)＝ eq \f(x,2.2g)
x＝8g
答：参加反应的氧化铜的质量为8g。
6．二氧化氯（ClO2）是常用的自来水消毒剂。目前常用亚氯酸钠（NaClO2）固体和盐酸反应制备高纯二氧化氯，其反应的化学方程式为：5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O，若要制得5.4Kg二氧化氯，理论上需要亚氯酸钠固体的质量是多少？
【答案】解：设需要亚氯酸钠固体的质量为x。
5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O
452.5 270
X 5.4kg
eq \f(452.5, 270)＝ eq \f(x,5.4kg)
x=9.05g。
答：需要亚氯酸钠固体的质量为9.05g。
7．根据Fe3O4+4COeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))3Fe+4CO2反应原理，工业上可用来冶炼铁。现用100t含四氧化三铁为46.4%的某铁矿石冶炼金属铁。请完成下列问题，写出必要的计算过程。
(1)该铁矿石中含四氧化三铁质量是多少？
(2)理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？
【答案】(1)解：根据题意100t铁矿石中含四氧化三铁质量：100t×46.4%=46.4t
答：该铁矿石中含四氧化三铁质量是46.4t。
(2)解：设46.4t四氧化三铁完全反应生成纯铁的质量为 x。
Fe3O4+4COeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))3Fe+4CO2
232 168
46.4t x
eq \f(232, 168)＝ eq \f(464.t, x)
x=33.6t。
理论上可炼出含铁96%的生铁的质量：33.6t÷96%=35t。
答：理论上可炼出含铁96%的生铁的质量：35t。
8．向盛有一定质量铁粉的烧杯中逐滴加入稀硫酸充分反应，产生气体质量与所加稀硫酸质量的关系如图所示。请根据关系图分析并计算：（Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑）
（1）铁粉反应完时，产生氢气的质量为 g。
（2）原稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。
【答案】
（1）0.08
（2）解：由图可知铁粉反应完时，产生氢气的质量为 0.08g。
设原稀硫酸中溶质的质量分数为x
由图可知10g硫酸对应0.04g氢气生成
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
98 2
10gx 0.04g
eq \f(98, 2)＝ eq \f(10gx,0.04g)
x＝19.6%
答：原稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
9．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的变化如图所示。请计算：
（1）反应结束后生成氧气的质量为 g。（结果精确到0.1g）
（2）冷却至室温，将剩余的固体溶解在85.1g水中，充分溶解后过滤，计算所得不饱和溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%）
【答案】
（1）9.6；
（2）14.9%。
【解析】
（1）根据质量守恒定律和图象可得，生成的氧气的质量为：27g﹣17.4＝9.6g；
设生成氯化钾的质量为x。
2KClO3eq \\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\d1(───),\s\d6(△))2KCl+3O2↑
149 96
x 9.6g
eq \f(149, 96)＝ eq \f(x,9.6g)
解得x＝14.9g。
故不饱和溶液中溶质的质量分数是：eq \f(14.9g, 14.9g+85.1)×100%＝14.9%
答：（2）所得不饱和溶液中溶质的质量分数14.9%。
10．游览活动即将结束，化学精灵请同学们乘坐氢燃料汽车回家。氢气作为燃料具有热值高、无污染的优点，但是制备成本高，储存有难度。若用废旧黄铜（Cu﹣Zn合金）和稀硫酸为原料制备氢气（Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑），测得实验数据如图，请计算：
(1)该废旧黄铜中锌的质量为______g。
(2)实验中生成氢气的质量。
【答案】(1)6.5
(2)解：设实验中生成氢气的质量为x
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
65 2
6.5g x
eq \f(65, 2)＝ eq \f(6.5g, x)
x=0.2g
答：实验中生成氢气的质量为0.2g
【解析】(1)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜和稀硫酸不反应，故剩余固体的质量为铜的质量，故该废旧黄铜中锌的质量为：20g-13.5g=6.5g；
(2)见答案。
巩固提升
11．将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量见下表：
关于这四种物质，下列说法错误的是（ ）
A．a是反应物，b、c是生成物 B．d可能是催化剂
C．反应后a的质量为3.4g D．a一定是化合物
【解析】由题意和质量守恒定律，结合表格信息可知：反应后b质量增加了3.0g-1.2g=1.8克，是生成物；c质量增加了3.6g-2.0g=1.6克，是生成物；d质量不变，做催化剂或者是杂质。生成物共增加了3.4克，所以a是反应物，共参加了3.4克，所以，反应后物质a的质量为5.0g- 3.4g=1.6g，由此可知：
A．a是反应物，b、c是生成物，说法正确；
B．d可能是催化剂，说法正确；
C．反应后a的质量为1.6g，说法错误；
D．由于该反应反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应。所以反应物a一定是化合物，说法正确。
故选C
12．充分煅烧20t含碳酸钙80%的石灰石，可制得含杂质的生石灰的质量为（ ）
A. 8.96t B. 11.2t C. 10t D. 12.96t
【答案】D
【解析】设充分煅烧可放出二氧化碳的质量为x
CaCO3eq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))CaO+CO2↑
100 44
20t×80% x
eq \f(100, 44)＝ eq \f(20t×80%,x)
x=7.04t
可制得含杂质的生石灰的质量=20t﹣7.04t=12.96t
故选D．
【分析】根据碳酸钙煅烧分解生成氧化钙和二氧化碳的化学方程式，可由碳酸钙质量计算出放出二氧化碳的质量，再利用质量守恒定律，石灰石质量减去放出的二氧化碳气体，即得含杂质的生石灰的质量．
13．现有384t含Fe2O3 80%赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为（ ）
A. 320t B. 224t C. 206 t D. 112t
【答案】B
【解析】384吨含Fe2O380%的赤铁矿石中含Fe2O3的质量=384吨×80%=307.2吨
307.2吨Fe2O3中含Fe元素质量=307.2吨×70%=215.04吨
则含铁96%的生铁的质量=215.04吨÷96%=224吨
观察选项，故选B．
【分析】根据冶炼过程中铁元素的质量不变，利用赤铁矿的质量计算可炼出生铁的质量．
14．点燃40克含有O2、H2、N2的混合气体，充分反应后生成36克水，则剩余气体不可能是（ ）
A．O2、H2、N2的混合气体B．N2、H2的混合气体
C．O2、N2的混合气体D．N2
【答案】A
【解析】
A、氢气和氧气不可能同时剩余，即剩余气体不可能是H2、O2和N2，故A错误；
B、如果氢气过量，则剩余气体是氮气和氢气，故B正确；
C、如果氧气过量，则剩余气体是氮气和氧气，故C正确；
D、如果氢气和氧气恰好完全反应，则剩余气体是氮气，故D正确。
故选：A。
15．某工厂要用赤铁矿石(主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁96％的生铁63 t，假设在炼制过程中损失10％铁元索，则理论上需要含杂质20％的赤铁矿石的质量是（ ）
A. 120 t B. 108 t C. 96 t D. 84 t
【答案】 A
【解析】
解：含铁96%的生铁63t中铁的质量为：63t×96%；则理论上所炼铁的质量为63t×96%÷（1-10%)=63t×96%× eq \f(10,9) ；设需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为x，
3CO+Fe2O3eq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2Fe+3CO2
160 112
(1-20%)x 63t×96%× eq \f(10,9)
eq \f(160, 112)＝ eq \f((1-20%)x , 63t×96%× eq \f(10,9) )
解得x=120t，
故选A．
16．先将8g A和10g B混合加热，恰好完全反应后生成6g C和一定质量的D，则下列说法错误的是（ ）
A．参加反应的A和D的质量比是8：6
B．D的质量是12g
C．4g A完全反应后生成3g C
D．每8份质量的A和10份质量的B完全反应后生成6份质量的C
【答案】A
【解析】反应生成D的质量：8g+10g﹣6g＝12g，A、参加反应的A和D的质量比是：8g：12g＝2：3，该选项说法不正确；B、D的质量是12g，该选项说法正确；C、8gA反应后生成6gC，4g完全反应后生成3gC，该选项说法正确；D、每8份质量的A和10份质量的B完全反应后生成6份质量的C，该选项说法正确。故选：A。
17．将 20g 氢气和氧气的混合气体充入一密闭容器中(密闭容器中无其他杂质)，经火花点燃充分反应后，有 18g 水生成，原混合气体中氢气与氧气的质量比为
A．1:4B．1:8C．9:1D．2:9
【答案】A
【解析】设反应的氢气、氧气质量分别为x、y，则
2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O
4 32 36
x y 18g
eq \f(4, 36) ＝ eq \f(x,18g)
eq \f(32, 36) ＝ eq \f(y,18g)
x=2g y=16g
若氢气过量时，氢气质量是2g+2g=4g，氧气质量是16g，则氢气和氧气质量比为4g：16g=1：4；
若氧气过量时，氧气质量是16g+2g=18g，氢气质量是2g，氢气和氧气质量比为2g：18g=1：9。
原混合气体中氢气与氧气的质量比为1：4或1：9。故选A。
18．A、B、C三种物质各15 g，在一定的条件下充分反应只生成30 g D；若增加10 g C，A与C恰好完全反应。则参加反应的A与B的质量比为（ ）
A．3∶2B．2∶3C．5∶2D．5∶3
【答案】A
【解析】由题目中的描述容易看出，A、B、C为反应物，D为生成物。由“若再增加10gC，A与C恰好消耗完毕”可得，A、C的反应质量比为：15g：（15g+10g）=3：5，即在第一次反应时A全部反应，设A反应的质量为X，则可得X：15=3：5，解得X=9g，设参加反应的B的质量为Y，由质量守恒定律可得，15g+9g+Y=30g，解得Y=6g，可得参加反应的A与B的质量比为：9g：6g=3：2；故选：A。
19．某合金由两种金属组成，取30g该合金投入到足量的稀硫酸中，反应完全后，测得生成的氢气的质量为2g，则该合金的组成可能是（ ）
A．Zn和FeB．Mg和AlC．Al和ZnD．Fe和Cu
【答案】C
【解析】本题主要考查的是根据化学方程式的简单计算；根据化学方程式可知：
Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑
65 2
Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
56 2
Mg＋H2SO4＝MgSO4＋H2↑
24 2
2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑
54 6
18 2
由以上质量关系可知，生成氢气质量为2g时，消耗锌、铁、镁、铝的质量分别是65g、56g、24g、18g，
A．生成氢气质量为2g时，消耗锌、铁的质量分别是65g、56g，因此30g锌、铁合金投入到足量稀硫酸中，反应完全后，生成氢气质量小于2g，故错误；
B．生成氢气质量为2g时，消耗镁、铝的质量是24g、18g，因此30g镁、铝合金投入到足量稀硫酸中，反应完全后，生成氢气质量可能大于2g，故错误；
C．生成氢气质量为2g时，消耗铝、锌的质量是18g、65g，，因此30g铝、新合金投入到足量稀硫酸中，反应完全后，生成氢气质量可能等于2g，故正确；
D．生成氢气质量为2g时，消耗铁的质量分别是56g，铜不和硫酸反应，因此30g铁、铜合金投入到足量稀硫酸中，反应完全后，生成氢气质量小于2g，故错误。故选C。
20．某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁。现有溶质质量分数为20%的废硫酸9.8t，与足量的废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？
【答案】3.04t
【解析】解：设可生产硫酸亚铁的质量为x，
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
98 152
9.8t×20% x
eq \f(98, 153) ＝ eq \f(9.8t×20%,x)
x＝3.04t。
答：可生产硫酸亚铁的质量是3.04t。
21．为测定某种贝壳中碳酸钙的含量，取25g贝壳，逐渐加入稀盐酸，充分反应后，测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示（已知杂质不参与反应，也不溶于水）请计算：
（1）这种贝壳中碳酸钙的质量分数是 。
（2）25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时，生成二氧化碳的质量多少？
【答案】（1）80%；（2）25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时，生成的二氧化碳质量是8.8g；
【分析】由图可以看固体减少了20g即碳酸钙的质量为20g，根据碳酸钙的质量求出贝壳中碳酸钙的质量分数和二氧化碳的质量即可。
【解析】解：（1）由图可以看出固体减少了20g，即碳酸钙的质量为20g，所以贝壳中碳酸钙的质量分数为eq \f(20g, 25g)×100%＝80%
（2）设恰好反应时产生二氧化碳的质量为x
CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
20g x
eq \f(100,44) ＝ eq \f(20g,x)
x＝8.8g
22．某实验小组用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，反应过程中测量的有关数据记录如下：
试计算：
（1）反应完全时生成氧气的质量．
（2）原固体中二氧化锰的质量．
（3）画出反应过程中生成氧气质量与时间的变化关系曲线．
【分析】（1）固体质量不再减少时总共减少的质量就是生成氧气的质量．
（2）由生成氧气的质量根据氯酸钾分解的化学方程式可以计算出氯酸钾的质量，进而计算出二氧化锰的质量．
（3）通过计算不同时间内生成氧气的质量，用时间做横坐标、用生成氧气的质量为纵坐标，可以画出反应过程中生成氧气的质量与时间的变化关系曲线．
【解析】解：（1）反应完全是生成氧气的质量为16.25﹣11.45＝4.8g
（2）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x．
2KClO3eq \\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\d1(───),\s\d6(△))2KCl+3O2↑
245 96
x 4.8g
eq \f(245,96) ＝ eq \f(x,4.8g)
x＝12.25g
二氧化锰的质量为16.25g﹣12.25g＝4g
（3）首先计算出不同时间内生成氧气的质量（如下表）．
用时间做横坐标、用生成氧气的质量为纵坐标，可以画出反应过程中生成氧气的质量与时间的变化关系曲线（如右图）．
答：（1）反应完全时生成氧气4.8g；
（2）二氧化锰的质量为4g；
（3）反应过程中生成氧气质量与时间的变化关系曲线如上图．
23．前进中学课外活动小组在测定由氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时，进行了以下实验：取20g混合物全部溶于水，将得到的溶液等分为4份，然后分别加入一定量未知质量分数的氯化钡溶液，实验数据见表：
（1）据表可推知：表中第 份中，BaCl2被反应完，而Na2SO4有剩余．
（2）原混合物中硫酸钠的质量分数是多少？（精确到小数点后一位）
【分析】（1）分析数据可知，第三份混合物的溶液跟25g未知质量分数的氯化钡溶液恰好完成反应，所以第一、二份中BaCl2被反应完，而Na2SO4有剩余．且得到硫酸钡沉淀的质量为2.33g；
（2）由2.33g沉淀的质量，根据氯化钡与硫酸钠反应的化学方程式就可以计算出本题答案．
【解析】解：（1）由题意知，当沉淀的质量不再增加时，说明，硫酸钠已经完全反应．然而在第一、二份中，假如再加入氯化钡沉淀继续增加，说明第一、二份中BaCl2被反应完，而Na2SO4有剩余；
（2）设：混合物中硫酸钠的质量为x．
Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaCl
142 233
x 2.33g
eq \f(142,233) ＝ eq \f(x,2.33g)
x＝1.42g
原混合物中硫酸钠的质量分数为eq \f(1.42g,5g)×100%＝28.4%
故答案为：（1）一、二；（2）28.4%
24．实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与加热时间的关系如图1所示，请回答下列问题：
（1）t0﹣t1和t4﹣t5时段固体质量都不变，为什么________？
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量x为多少______？（写出计算过程）
（3）请在图2坐标中，画出固体中锰元素质量在t0﹣t5时段变化示意图_______．
【答案】（1）t0﹣t1固体质量不变，是因为反应还未进行；t4﹣t5时固体质量不变，是因为反应进行完全
（2）31.6g （3）
【解析】（1）根据图中信息可知：t0-t1固体质量不变，是因为反应还未进行；t4-t5时固体质量不变，是因为反应进行完全；
（2）设高锰酸钾的质量是x，由图像可知该反应生成的氧气质量是3.2g；
2KMnO4eq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
X 3.2g
eq \f(316,32) ＝ eq \f(x,3.2g)
x=31.6g
（3）高锰酸钾中锰元素的质量是31.6g×eq \f(55,158)×100%=11g，由质量守恒定律可知，反应前后固体中锰元素的质量不变，所以图示为：
。
反应前
反应后
NaHCO3/g
锥形瓶+稀硫酸/g
锥形瓶+反应后溶液/g
1.26
24.59
25.36
编号
1
2
3
4
加水的质量（g）
20
20
20
20
剩余固体的质量（g）
14.5
8.1
6
6
实验序号
①
②
③
样品的质量/g
10
20
30
生成气体的质量/g
0.1
0.2
0.25
物质
a
b
c
d
反应前质量
5.0
1.2
2.0
0.5
反应后质量
待测
3.0
3.6
0.5
反应时间（min）
0
1
2
3
4
试管中固体质量（g）
16.25
14.65
13.05
11.45
11.45
反应时间（min）
0
1
2
3
4
试管中固体质量（g）
16.25
14.65
13.05
11.45
11.45
生成氧气质量（g）
0
1.6
1.6
1.6
0
第一份
第二份
第三份
第四份
加入氯化钡溶液质量（g）
15
20
25
30
反应得到沉淀的质量（g）
1.40
1.86
2.33
2.33