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文檔簡介
第21講化學方程式(二)
內容導航
暑期啟航·目標明確:暑期提前規劃學習任務,明確階段目標與提升路徑
新知先修·體系構建:提前預習核心知識內容,梳理知識脈絡,搭建完整框架
重點突破·方法培優:聚焦重難點知識突破,提煉解題思路,培養高效方法
典例精研·即時提升:精選典型例題深度講解,掌握解題規律,實現即時提升
分層精練·培優拓展:基礎鞏固與培優拓展結合,分層訓練提升綜合應用能力
1.知道根據化學方程式計算的依據,掌握化學方程式中的比例關系;
2.掌握根據化學方程式計算的一般步驟和格式;
3.能根據化學方程式進行簡單的計算,并解決生產生活中的簡單問題。
重點01根據化學方程式進行簡單計算
1.計算依據:化學反應中各物質間的固定質量比
2.計算步驟:
(1)設未知數;
(2)根據題意寫出反應的化學方程式;
(3)找出比例關系,寫出相關物質的化學計量數與相對分子質量的乘積;以及已知量和未知量;
(4)列出比例式,并求出未知數;
(5)簡明地寫出答案。
【易混易錯】
(1)由于方程式中各物質是純凈物,因此代入方程式中的量必須是純凈物的質量,混合物質量不可直接
代入化學方程式計算。
(2)化學方程式體現的是物質間的質量關系,故代入方程式中計算的必須是質量,若是體積,則需根據密
度換算成質量后再代入化學方程式計算。
(3)單位必須統一。
(4)設的未知數x是包含單位的,后面不能再加單位。
3.解題格式
例1.實驗室使用高錳酸鉀制取氧氣時,如果加熱分解7.9克高錳酸鉀,可得到氧氣質量是多少?
步驟示例注意點
設(1)設未知量設可以得到氧氣的質量為xx后面不寫單位
寫(2)寫化學方程式Δ化學方程式要配平正確
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
31632相對分子質量計算要準確,不要忘
標(3)找比例關系7.9gx記乘以化學計量數;已知量后面要
有單位;上下兩行順序不能反。
3167.9?
(4)列比例式,求未=比例式中已知量后面有單位,x后面
列32?
知數x=0.8g沒有單位;計算結果后面有單位。
答(5)答答:可以得到0.8克氧氣。簡潔明了即可
【方法技巧】
(1)解題關鍵:化學式要正確;化學方程式要配平;準確計算相對分子質量;
(2)解題要點:步驟完整,格式規范,計算準確;
4.常用換算關系
(1)質量和密度的換算:m=ρv
(2)單位換算:1L=1000mL,1mL=1cm3
(3)純物質與不純物質的換算:
純物質的質量
①物質的純度=×100%
不純物質的質量
②變形:純物質的質量=不純物質的質量×物質的純度
不純物質的質量=純物質的質量÷物質的純度
③物質的純度(純物質的質量分數)=1-雜質的質量分數
5.解題常見錯誤
(1)常見錯誤類型
①化學式寫錯誤或者沒有配平;
②相對分子質量計算錯誤;相對分子質量沒有乘以化學計量數;
③未知量和已知量不是純凈物的質量;
④未知量帶有單位或已知量沒有單位;
⑤已知量和未知量與物質的化學式上下不對齊;
⑥氣體體積未換算成質量代入化學方程式計算;
⑦步驟不完整、計算錯誤、答非所問等其他錯誤。
(2)常見錯誤示例:
6.根據化學方程式進行計算的常見題型
(1)字母型化學方程式的計算
(2)根據反應的微觀示意圖計算
(3)文字敘述類計算題
(4)坐標圖像類計算題
(5)表格數據類計算題
(6)實驗圖示類計算題
(7)通過計算判斷產品是否符合某個標準
考向01根據化學方程式計算質量比
【典例01】(25-26九年級下·黑龍江綏化·期末)在反應A+3B=2C+2D中,8gA與一定質量的B恰好完
全反應,生成44gC.若C、D的相對分子質量之比為11:9,則A與B的相對分子質量之比為
A.1:3B.3:1C.1:9D.9:1
【答案】A
【詳解】計算生成D的質量:
化學反應中,物質的質量比等于「化學計量數×相對分子質量」之比。已知C、D相對分子質量比為11:9,
二者化學計量數均為2,因此:mC:mD=2′11:2′9=11:9代入mC=44g,得mD=36g。
計算參加反應的B的質量:
根據質量守恒定律,反應物總質量等于生成物總質量:mB=mC+mD-mA=44g+36g-8g=72g。
求A、B相對分子質量之比:
1′MA8gMA1
設A、B相對分子質量為MA、MB,結合二者化學計量數,可得比例關系:=解得=,
3′MB72gMB3
即MA:MB=1:3。
【即時提升1-1】(2026·海南海口·二模)如圖是科學家利用“人造樹葉”合成乙醇的微觀示意圖。下列說法
正確的是
A.反應后氫原子的數目增多B.合成的乙醇屬于氧化物
C.反應生成的乙醇和氧氣的質量比是23:16D.反應中H2O和CO2的分子個數比為3:2
【答案】D
催化劑
【分析】據微觀示意圖寫出配平的反應方程式:2CO+3HOCHOH+3O
22光照252
【詳解】A.根據質量守恒定律,化學反應前后原子種類、數目均不變,氫原子數目反應前后相等,錯誤。
B.氧化物是僅由兩種元素組成且其中一種為氧元素的化合物,乙醇含C、H、O三種元素,不屬于氧化物,
錯誤。
C.生成乙醇和氧氣的質量比=12′2+1′6+16:3′32=46:96=23:48,不是23:16,錯誤。
D.由配平的方程式可知,反應物H2O和CO2的化學計量數之比為3:2,即分子個數比為3:2,正確。
【即時提升1-2】(2026·甘肅定西·二模)2025年10月18日,長征八號甲運載火箭YF-75DB氫氧發動機順
利完成鑒定試車。運載飛船的火箭常用的燃料發生化學反應的微觀示意圖如圖,下列說法正確的是
A.反應前后分子種類不變
B.反應中只有兩種化合物
C.反應生成的丙、丁的質量比為7:6
D.反應前后元素化合價不變
【答案】C
【分析】分析微觀圖例(白球為H、淺灰球為O、黑球為N)確定物質構成:甲為N2O4,乙為N2H4,丙為
N2,丁為H2O,配平得反應方程式:N2O4+2N2H4=3N2+4H2O。
【詳解】A.化學反應的本質是分子破裂、原子重組,反應前后分子種類一定改變,錯誤。
B.化合物是由不同種元素組成的純凈物,該反應中N2O4、N2H4、H2O均為化合物,共3種,錯誤。
C.生成丙、丁的質量比為3′28:4′18=84:72=7:6,正確。
D.反應前N2O4中N為+4價、N2H4中N為-2價,反應后N2中N為0價,N元素化合價發生變化,錯誤。
考向02不含雜質的化學方程式計算
高溫
【典例02】(25-26九年級下·福建福州·期中)甲烷制氫原理為CH4+2H2O4H2+CO2。理論上,16gCH4可
產生多少克H2?(寫出計算過程)
【答案】
解:設產生氫氣的質量為x
高溫
CH4+2H2O4H2+CO2
1616g答:16gCH4可產生8gH2。
168=x=8g
8x
16gx
【詳解】見答案。
【即時提升2-1】(25-26九年級下·廣西玉林·期中)氧燭是一種在缺氧環境中(如潛艇、飛機、礦井)使用
的應急制氧裝置,其核心供氧物質為氯酸鈉(NaClO3),在催化劑與加熱條件下發生反應釋放氧氣,其反應
催化劑
原理為:2NaClO32NaCl+3O2-。試計算:
Δ
(1)NaClO3中Na、Cl、O的原子個數比為____;其中Na和O元素的質量比為_______。
(2)某型號氧燭需在應急狀態下持續供氧384g。若用氯酸鈉為供氧劑,理論上至少需要準備多少克氯酸鈉?
(寫出計算過程)
【答案】(1)1:1:3(或1比1比3)23:48(或23比48)
(2)解:設理論上至少需要NaClO3的質量為x
催化劑
2NaClO32NaCl+3O2-
Δ
21396
x384g
213x
=
96384g
x=852g
答:設理論上至少需要NaClO3的質量為852g。
【詳解】(1)NaClO3中有1個Na原子,1個氯原子,3個氧原子。
元素質量比=(一個原子的相對原子質量×原子個數)之比,即:m(Na):m(O)=23×1:16×3=23:48。
(2)詳見答案。
【即時提升2-2】(2026·四川南充·中考真題)胃酸過多常服用氫氧化鎂抗酸藥,某抗酸藥標簽如下圖所示,
臨床推薦成人每日服用的氫氧化鎂不超過840mg。
XX抗酸藥
主要成分:氫氧化鎂
規格:每片含氫氧化鎂116mg
適應癥:反酸、燒心、胃痛
(1)成人每日服用該抗酸藥最多_______片。
(2)求兩片該抗酸藥理論上可中和胃酸中的氯化氫的質量(寫出計算過程)。[反應的化學方程式:
MgOH+2HCl=MgCl+2HO
222]
【答案】(1)7
(2)解:設1片該抗酸藥理論上可中和胃酸中的氯化氫的質量為x
MgO,H+2HCl=MgCl+2HO
222
5873
116mgx
58116mg
=x=146mg
73x
則兩片該抗酸藥理論上可中和胃酸中的氯化氫的質量為:146mg′2=292mg
答:兩片該抗酸藥理論上可中和胃酸中的氯化氫的質量是292mg
【詳解】(1)臨床推薦成人每日服用的氫氧化鎂不超過840mg,每片抗酸藥含氫氧化鎂116mg,則成人
每日服用該抗酸藥最多的片數為:840mg?116mg/片?7.24片,因為不能超過最大劑量且應為整數片,所
以成人每日服用該抗酸藥最多7片;
(2)見答案。
考向03含雜質的化學方程式計算
【典例03】(2025·四川廣安·中考真題)過氧化鈉(Na2O2)可在呼吸面具中作供氧劑,久置易變質。為了測
定某呼吸面具供氧劑中過氧化鈉的質量分數,小吳同學進行了如下實驗:向5.0g供氧劑樣品中加入適量的
水,使其充分反應,化學反應方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2-(無其它產生氧氣的反應),測得產生
氧氣的質量與時間關系如圖所示:
(1)充分反應后,產生氧氣的質量為___________g。
(2)計算該供氧劑樣品中過氧化鈉的質量分數。(寫出計算過程)
【答案】(1)0.8
(2)解:設該供氧劑樣品中過氧化鈉的質量為x。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2-
15632
x0.8g
156x
=
320.8g
x=3.9g
3.9g
該供氧劑樣品中過氧化鈉的質量分數為×100%=78%
5.0g
答:該供氧劑樣品中過氧化鈉的質量分數為78%。
【詳解】(1)由圖可知,橫坐標為時間,縱坐標為氧氣的質量,當反應結束后,氧氣質量不再
隨時間變化,此時對應的縱坐標數值就是產生氧氣的質量,即0.8g。
(2)根據氧氣的質量計算,見答案。
【即時提升3-1】硅化鎂Mg2Si在能源器件、激光和半導體制造等領域具有重要應用價值,可通過石英砂
高溫
(主要成分為SiO2,雜質不含硅元素)和金屬鎂反應制得,反應的化學方程式為SiO2+4MgMg2Si+2X。
(1)上述化學方程式中X為________________(填化學式)。
(2)用12.5kg石英砂與足量鎂充分反應得到15.2kg硅化鎂,計算石英砂中SiO2的質量分數(寫出計算過程)。
【答案】(1)MgO
(2)解:設石英砂中SiO2的質量分數為x
高溫
SiO2+4MgMg2Si+2MgO
6076
12.5kg′x15.2kg
6012.5kg′x
=
7615.2kg
x=96%
答:石英砂中SiO2的質量分數為96%。
【詳解】(1)根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和個數不變。反應前Si、O、Mg的個數分別
是1、2、4,反應后除X外Si、O、Mg的個數分別是1、0、2,則2X包含2個O、2個Mg,X的化學式為
MgO。
高溫
(2)根據(1)的分析,反應的化學方程式為:SiO2+4MgMg2Si+2MgO,用12.5kg石英砂與足量鎂充
分反應得到15.2kg硅化鎂,根據硅化鎂的質量可以通過化學方程式計算出石英砂中SiO2的質量分數,詳見
答案。
【即時提升3-2】(2026·河北邯鄲·一模)實驗室有一瓶含有雜質的高錳酸鉀固體,實驗小組同學為測定高
錳酸鉀的質量分數,取16g該樣品放于試管中加熱,在不同時間測得剩余固體的質量如下表。(已知雜質不
參與反應,也不發生物理變化)
加熱時間/min1.01.52.02.53.0
剩余固體質量/g15.51514.514.414.4
請回答:
(1)加熱到2.5min時,高錳酸鉀___________(填“有”或“沒有”)剩余。
(2)計算該固體中高錳酸鉀的質量分數。(要求有必要的化學方程式和計算步驟)
【答案】(1)沒有
(2)解:設16g樣品中高錳酸鉀的質量為?。
根據質量守恒定律,計算生成氧氣的質量為16g-14.4g=1.6g。
Δ
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2-
31632
x1.6g
316x
列比例式=
321.6g
求解x=15.8g
15.8g
該固體中高錳酸鉀的質量分數為′100%=98.75%
16g
答:該固體中高錳酸鉀的質量分數為98.75%。
【詳解】(1)加熱到2.5min時,剩余固體質量為14.4g,繼續加熱到3.0min時,剩余固體質量仍為14.4g,
說明2.5min時反應已結束,高錳酸鉀沒有剩余。
(2)見答案。
考向04化學方程式與實驗的計算
【典例04】(25-26八年級下·山東泰安·期中)某化學興趣小組同學用粗鋅測定100g稀硫酸中H2SO4的質
量。取100g稀硫酸于燒杯中,稱量稀硫酸(含水和H2SO4)和燒杯的總質量,然后,向其中加入足量粗鋅
(雜質不參加反應,Zn和H2SO4反應生成ZnSO4和H2氣體),實驗過程和數據如圖所示。請計算:
(1)生成氫氣的質量為________g。
(2)計算100g稀硫酸中H2SO4的質量。
【答案】(1)0.2
(2)解:設100g稀硫酸中H2SO4的質量為x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2-
982
x0.2g
98x
=
20.2g
x=9.8g
答:100g稀硫酸中H2SO4的質量為9.8g。
【詳解】(1)Zn和H2SO4反應生成ZnSO4和H2氣體,化學方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2-,根據質量守
恒可知生成氫氣的質量為205.6g+8g-213.4g=0.2g。
(2)見答案。
【即時提升4-1】(25-26九年級上·四川廣安·期末)某課外活動小組的同學進行了如下實驗。請結合圖示
回答下列問題:
(1)上述實驗中,a=______;過程中產生氧氣的質量為______g。
(2)求實驗所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質量。(寫出計算過程)
【答案】(1)53.2
(2)解:設實驗所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質量為x
MnO2
2H2O22H2O+O2-
6832
x3.2g
68x
=
323.2g
x=6.8g
答:實驗所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質量為6.8g。
【詳解】(1)根據催化劑的特點,反應前后催化劑的質量和化學性質不變。由圖可知,反應后濾渣質量為
5g,二氧化錳難溶于水,所以二氧化錳的質量a=5。根據質量守恒定律化學反應前后物質的總質量相等,反
應前物質的總質量為過氧化氫溶液質量與二氧化錳質量之和,即102g+ag,反應后固液混合物質量為
103.8g,則產生氧氣的質量為102g+5g-103.8g=3.2g。
(2)見答案。
【即時提升4-2】(25-26九年級上·山東德州·期中)某課外活動小組同學進行了如下實驗。請結合圖示回
答下列問題:
(1)生成氧氣的質量為___________。
(2)求實驗所用過氧化氫溶液中過氧化氫的質量。
【答案】(1)2.4g
(2)設過氧化氫溶液中過氧化氫的質量為x。
MnO2
2HO2HO+O-
222268x
6832=
322.4g
x2.4g
解得:x=5.1g
答:過氧化氫溶液中過氧化氫的質量為5.1g。
【詳解】(1)根據質量守恒定律,化學反應前后物質的總質量不變。
反應前總質量:二氧化錳質量(反應后濾渣為5g,催化劑質量不變,故反應前二氧化錳也為5g)+過氧化
氫溶液質量=5g+102g=107g;
反應后總質量:濾渣質量+濾液質量=5g+99.6g=104.6g;
生成氧氣的質量=反應前總質量?反應后總質量=107g-104.6g=2.4g。
故填:2.4g。
(2)見答案。
基礎鞏固
1.(2026·內蒙古通遼·二模)碳減排、碳利用是實現碳中和的重要途徑,我國科學家研究出利用In2O3作催
化劑,將二氧化碳轉化為化工原料甲醇的微觀圖示如下,下列說法正確的是
A.參加反應的甲、乙分子個數比為1∶1B.圖中有一種單質和三種氧化物
C.甲醇中氧元素質量分數最大D.反應生成的甲醇與水的質量比為9∶16
【答案】C
In2O3
【分析】根據微觀示意圖可知,反應方程式:CO2+3H2CH3OH+H2O。
【詳解】A.參加反應的甲(CO2)、乙(H2)分子個數比為1:3,不是1:1,錯誤。
B.單質只有H2一種;氧化物是僅含兩種元素且其中一種為氧的化合物,只有CO2、H2O兩種,不是三種,
錯誤。
C.甲醇化學式為CH4O,碳、氫、氧元素質量比為12:(1×4):16,氧元素占比最大,因此氧元素質量分
數最大,正確。
D.生成的甲醇(相對分子質量32)與水(相對分子質量18)的質量比為32:18=16:9,不是9:16,錯誤。
2.(2026·山東濟南·二模)利用光催化技術可實現H2O2的綠色無污染制取,其反應的微觀示意圖如圖所示。
下列說法中,正確的是
A.反應后氧原子個數減少
B.每18g水完全參加反應,理論上能生成34gH2O2
C.反應后催化劑的質量增加
D.參加反應的a、b的質量比為16:9
【答案】B
【詳解】A.根據質量守恒定律,化學反應前后原子的種類、數目、質量均不變,反應后氧原子個數不變,錯
誤。
光、催化劑
B.由反應方程式,參加反應的H2O與生成的HO質量比為2′18:2′34=36:68,
2H2O+O2=2H2O222
因此18g水完全反應,理論上生成34gH2O2,正確。
C.催化劑在化學反應前后質量和化學性質均不改變,錯誤。
D.a為O2,b為H2O,參加反應的a、b質量比為32:2′18=8:9,不是16:9,錯誤。
通電
3.(25-26九年級下·海南海口·期中)工業上用電解氯化鈉的方法生產金屬鈉:2NaCl2Na+Cl2-。現
電解234kg氯化鈉能生產氯氣的質量是多少?
【答案】設能生產氯氣的質量為x,
通電
2NaCl2Na+Cl2-
11771
234kgx
117234kg
=
71x
x=142kg,
答:能生產氯氣的質量為142kg。
【詳解】見答案。
4.(25-26八年級下·山東德州·期中)我國“長征”系列火箭使用液氫和液氧作為推進劑,氫氣燃燒效率高且
產物無污染,是航天事業的關鍵技術之一、若火箭攜帶了100kg液氫,請計算:燃燒這些液氫理論上需要
消耗多少千克液氧?
【答案】設燃燒這些液氫理論上需要消耗氧氣的質量為x,
點燃
2H2+O22H2O
432
100kgx
x32
=
100kg4
x=800kg,
答:燃燒這些液氫理論上需要消耗氧氣的質量為800kg
【詳解】見答案。
通電
5.(25-26八年級下·山東泰安·期中)工業上用電解氯化鎂的方法生產金屬鎂:MgCl2Mg+Cl2↑,電解
190kg氯化鎂至多能生產多少千克金屬鎂?
【答案】解:設電解190kg氯化鎂至多能生產金屬鎂的質量為x。
通電
MgCl2Mg+Cl2-
9524
190kgx
95190kg
=
24x
x=48kg
答:電解190kg氯化鎂至多能生產48千克金屬鎂。
【詳解】見答案。
6.(25-26九年級下·福建福州·期中)液氨有望成為未來理想的清潔能源,它在純氧中完全燃燒的產物只有
點燃
水和氮氣(4NH3+3O26H2O+2N2),試計算17g氨氣完全燃燒至少需要消耗氧氣的質量是多少。(寫出
計算過程)
【答案】解:設17g氨氣完全燃燒至少需要消耗氧氣的質量為x。
點燃
4NH3+3O26H2O+2N2
6896
17gx
6817g
=
96x
x=24g
答:17g氨氣完全燃燒至少需要消耗氧氣的質量為24g24g。
【詳解】詳見答案。
7.(25-26八年級下·山東煙臺·期中)過氧化鈣(CaO2)能殺菌消毒,且能與水反應產生氧氣,反應的化學方
程式為
2CaO2+2H2O=2X+O2-。某同學將15.0g不純的過氧化鈣樣品放入燒杯中,向其中加入足量的水,實驗
時用電子天平測得數據如圖所示。(樣品中的雜質不溶于水也不與水反應)請分析并計算:
(1)X的化學式為___________。
(2)充分反應后,生成氧氣的總質量為___________g。
(3)計算該樣品中CaO2的質量分數。
【答案】(1)Ca(OH)2
(2)3.2
(3)解:設樣品中含CaO2的質量為x,
2CaO+2HO=2CaOH+O-
2222
14432
x3.2g
144x
=,x=14.4g,
323.2g
14.4g
樣品中CaO的質量分數為′100%=96.0%
215.0g
答:樣品中CaO2的質量分數為96.0%。
【詳解】(1)根據質量守恒定律反應前有2個Ca原子,6個O原子和4個H原子,反應后有2個O原子,
可知X的化學式為Ca(OH)2。
(2)根據質量守恒定律反應生成氧氣的質量等于燒杯內總物質減少的質量為:150.0g-146.8g=3.2g。
(3)見答案。
8.(2026·湖北隨州·一模)過氧化鈣(CaO2)是一種水產養殖增氧劑,它與水反應能生成氫氧化鈣和氧氣。小
明將3.6g過氧化鈣樣品加入盛有足量水的燒杯中,充分反應后,生成了0.64g氧氣。
已知:雜質不與水反應,該反應的化學方程式為2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。
(1)過氧化鈣中鈣、氧元素的質量比為______。
(2)該樣品中過氧化鈣的質量是多少?(寫出計算過程)
【答案】(1)
5:4
(2)
解:設該樣品中過氧化鈣的質量為x
2CaO+2HO=2CaOH+O-
2222
14432
x0.64g
144x
=x=2.88g
320.64g
答:該樣品中過氧化鈣的質量是2.88g
【詳解】(1)過氧化鈣中鈣、氧元素的質量比為:40:16′2=5:4;
(2)見答案。
9.(2026·山西臨汾·一模)為減少酸雨危害,某工廠利用熟石灰漿液吸收煙氣中的二氧化硫。該反應的化
學方程式為Ca(OH)2+SO2=CaSO3ˉ+X。
(1)X的化學式為____。SO2中硫元素的化合價為___。
(2)該工廠用質量分數為20%的熟石灰漿液處理含二氧化硫6.4t的煙氣,假設二氧化硫能被完全吸收。至少
需要熟石灰漿液的質量是多少?(寫出計算過程)
【答案】(1)H2O+4
(2)解:設至少需要熟石灰漿液的質量是x
CaOH+SO=CaSOˉ+HO
2232
7464
x′20%6.4t
74x′20%
=x=37t
646.4t
答:至少需要熟石灰漿液的質量是37t
【詳解】(1)根據質量守恒定律,化學反應前后原子的種類和數目不變,反應物中含Ca、O、H、S的個數
分別是1、4、2、1,已知生成物中含Ca、O、H、S的個數分別是1、3、0、1,故生成物中還應含1個O、
2個H,則X的化學式為:H2O;
二氧化硫中氧元素顯-2價,設硫元素的化合價為x,根據化合物中,正、負化合價的代數和為零,可得:
x+-2′2=0,x=+4;
(2)見答案。
10.(2026·福建寧德·一模)已知魚缸中每升水的溶氧量低于0.003g時,魚便會死亡。常用的人工增氧劑
為過氧化鈣固體,反應原理為:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2-。
(1)取2g含過氧化鈣72%的固體與足量水完全反應,根據化學方程式計算:產生氧氣的質量。
(2)若某魚缸中盛有100L水(忽略損耗),則(1)中產生的氧氣______(填“能”或“不能”)使魚缸中每升水
的溶氧量達到最低要求。
【答案】(1)
解:樣品中純過氧化鈣的質量:m(CaO2)=2g×72%=1.44g,設生成氧氣的質量為x,
2CaO+2HO=2CaOH+O-
2222
14432
1.44gx
1441.44g
=,
32x
解得x=0.32g
答:產生氧氣的質量為0.32g。
(2)能
【詳解】(1)見答案。
(2)100L水需要的最低總溶氧量為:100L×0.003g/L=0.3g,因為生成氧氣的質量0.32g>0.3g,因此能滿
足要求。
11.(2026·福建福州·二模)鈣是青少年骨骼和牙齒發育的關鍵元素。為測定某鈣片中碳酸鈣含量是否與標
簽(如圖)相符,某同學取一片鈣片,加入足量稀鹽酸,反應生成0.66g二氧化碳。
XX兒童鈣片
主要成分:碳酸鈣、維生素D
功能:補鈣
規格:2g/片
每片中含:碳酸鈣75%
食用方法:嚼食,每日一片
(1)根據化學方程式計算:實驗消耗的碳酸鈣質量(鈣片中其他成分不與鹽酸反應,反應原理為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2-。
10044
(2)判斷該鈣片中的碳酸鈣含量與標簽信息__________(填“相符”或“不相符”)。
x0.66g
【答案】(1)解:設碳酸鈣質量為x。
100x
=
CaCO4430.66g+2HCl=CaCl2+H2O+CO2-
x100=1.5g44
x0.66g
100x
=
440.66g
x=1.5g
答:鈣片中碳酸鈣的質量為1.5g。
(2)相符
【詳解】(1)見答案。
(2)標簽標注:每片鈣片質量為2g,碳酸鈣含量為75%,則標注的碳酸鈣質量為:2g′75%=1.5g,與實
際計算出的碳酸鈣質量相等,因此該鈣片碳酸鈣含量與標簽信息相符。
12.(25-26九年級上·吉林長春·期中)小明用稀鹽酸測定石灰石粉末中碳酸鈣的質量(石灰石中雜質不與稀
鹽酸反應也不溶于水)。具體實驗過程和相關數據如圖所示。請回答:(CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑)。
(1)共生成二氧化碳的質量為___________g。
(2)15g石灰石粉末中碳酸鈣的質量分數。(要求精確到0.1%)。
【答案】(1)8.8
(2)15g石灰石粉末充分反應生成二氧化碳質量=115g-109.5g=5.5g
解:設15g石灰石粉末中碳酸鈣的質量為x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2-
10044100x
=
x5.5g445.5g
x=12.5g
12.5g
15g石灰石粉末中碳酸鈣的質量分數=′100%=83.3%
15g
答:15g石灰石粉末中碳酸鈣的質量分數為83.3%。
【詳解】(1)根據質量守恒定律,生成二氧化碳的質量為15g+15g+100g-121.2g=8.8g。
(2)見答案。
13.(2025·山東泰安·一模)化學興趣小組的同學稱取277g過氧化氫溶液和1.6g二氧化錳,進行了二氧化
錳催化過氧化氫溶液的實驗,電子秤顯示的質量數據如下圖所示(單位為g)。(忽略O2在水中的溶解,過
氧化氫溶液由水和過氧化氫組成。)
請計算:
(1)完全反應后,經過過濾烘干,得到固體的質量為_______g;生成氧氣的質量為_______g.
(2)該過氧化氫溶液中過氧化氫的質量。
【答案】(1)1.64.8
(2)解:設過氧化氫質量為x。
MnO2
2H2O22H2O+O2-
68x
6832=,x=10.2g
324.8g
x4.8g
答:過氧化氫10.2g。
【詳解】(1)固體是二氧化錳,反應中屬于催化劑,化學反應前后催化劑質量不變,為1.6g,生成氧氣的
質量278.6g-273.8g=4.8g,故填:1.6;4.8。
(2)見答案
培優拓展
14.(2026·湖北恩施·二模)2025年11月,第十五屆全運會在粵、港、澳三地聯合成功舉辦。主火炬塔“天
海之冠”所用燃料的主要成分為丙烷,燃燒的化學方程式為
點燃
C3H8+5O23CO2+4H2O。
(1)丙烷中碳、氫元素的質量比為___________。
(2)計算44kg丙烷在空氣中充分燃燒,理論上消耗氧氣的質量為多少?(寫出計算過程)
【答案】(1)9:2
(2)解:設理論上消耗氧氣的質量為x。
點燃
C3H8+5O23CO2+4H2O
44160
44kgx
4444kg
=
160x
x=160kg
答:理論上消耗氧氣的質量為160kg。
【詳解】(1)丙烷化學式為C3H8,碳元素質量12×3=36,氫元素質量1′8=8,質量比36:8=9:2。
(2)詳見答案
.(湖北黃岡三模)在一定條件下以二氧化碳和氨氣合成尿素éCONHù是固定和利用二氧化碳
152026··?22?
一定條件
的成功范例,反應原理為CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。
CONH
(1)22中碳、氮元素的質量比為________。
CONH
(2)按上述方法生產120噸22,最多可固定二氧化碳多少噸?(寫出計算過程)
【答案】(1)
3:7
(2)
設最多可固定二氧化碳的質量為x
一定條件
CO2+2NH3CONH2+
2HO
244x
4460=x=88t
60120t
x120t
答:最多可固定二氧化碳88噸。
CONH
【詳解】(1)22中碳、氮元素的質量比為12:(14×2)=12:28=3:7。
(2)見答案
16.(2025·四川涼山·中考真題)某班同學在探究制取O2的多種方法時,通過查閱資料得知過氧化鈉(Na2O2)
能與H2O反應生成O2。為測定實驗室中某過氧化鈉樣品的純度(質量分數),他們將2g該樣品與足量水反應
(反應原理為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,雜質不參與反應),并測得生成氣體的質量與時間的關系如圖所示。
請完成下列題目:
(1)生成氧氣的質量是______g。
(2)計算該樣品中過氧化鈉的質量分數。
【答案】(1)0.32
(2)解:設該樣品中過氧化鈉的質量分數為x
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2-
15632
2gx0.32g
1562gx
=x=78%
320.32g
答:該樣品中過氧化鈉的質量分數為78%。
【詳解】(1)由圖可知,生成氧氣的質量是0.32g;
(2)見答案。
MnO2
17.(2025·山東泰安·中考真題)實驗室可用多種方法制取氧氣,如:2KClO32KCl+3O2↑。同學們
D
將28.0g氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物加熱至質量不再變化為止,冷卻后稱得剩余固體的質量為18.4g。
計算:
(1)生成O2的質量為___________g。
(2)反應前固體混合物中MnO2的質量分數(寫出計算過程,結果精確到0.1%)。
【答案】(1)9.6
(2)解:設反應前固體混合物中KClO3的質量為x
MnO2
2KClO32KCl+3O2-
Δ
24596
x9.6g
245x
=
969.6g
x=24.5g
反應前固體混合物中MnO2的質量為28.0g-24.5g=3.5g
3.5g
反應前固體混合物中MnO的質量分數為×100%=12.5%
228.0g
答:反應前固體混合物中MnO2的質量分數為12.5%。
【詳解】(1)根據質量守恒定律,反應前后固體質量的差值即為生成氧氣的質量,所以生成O2的質量為
28.0g-18.4g=9.6g。
(2)根據氧氣的質量計算,見答案。
18.(2026·湖南長沙·三模)一種利用載氧體(Fe2O3)進行甲烷化學鏈制氫的工藝原理如圖所示。
(1)CH4中,碳元素和氫元素的質量比為________。(最簡整數比)
一定條件
(2)反應器1中反應為:4Fe2O3+3CH48Fe+3CO2+6H2O,完全還原160kgFe2O3,理論上需消耗CH4
的質量是多少?(寫出計算過程)
【答案】(1)3:1
(2)
解:設理論上需消耗CH4的質量為x。
一定條件
4Fe2O3+3CH48Fe+3CO2+6H2O
64048
160kgx
640160kg
=,解得x=12kg
48x
答:理論上需消耗CH4的質量是12kg。
【詳解】(1)CH4中碳元素和氫元素的質量比=(碳的相對原子質量×碳原子個數):(氫的相對原子質
量×氫原子個數)=(12×1):(1×4)=12:4=3:1
(2)見答案。
19.(25-26八年級下·山東煙臺·期中)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,某化學興趣小組的同學為了測定雞蛋
殼中碳酸鈣的含量,進行了如圖的實驗(假設雞蛋殼中碳酸鈣完全反應,其他物質不溶于水,也不與稀鹽酸
反應)。
(反應的化學方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑)
(1)產生二氧化碳的質量為___________g。
(2)計算雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數。(寫出計算過程,結果保留0.1%)
(3)若加入稀鹽酸的量不足,會導致測得的雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數___________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)小組中的曉東同學發現,若能稱出雞蛋殼完全反應后,剩余固體的質量,也能求出碳酸鈣的質量分數,
于是他稱量固體的質量為4.2g,并計算出碳酸鈣的質量分數為___________,該結果與(2)的結果相差較大的
可能原因是___________。
【答案】(1)4.4
(2)解:設雞蛋殼中碳酸鈣的質量為?,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2-
10044
x4.4g
100x
=,x=10g
444.4g
10g
雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數為:′100%=80.0%
12.5g
答:雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數為80.0%。
(3)偏小
(4)66.4%過濾出的固體未充分洗滌、干燥
【詳解】(1)產生二氧化碳的質量為12.5g+80g-88.1g=4.4g;
(2)見答案;
(3)稀鹽酸不足時,碳酸鈣不能完全反應,生成的二氧化碳質量偏小,計算得到的碳酸鈣質量偏小,因此
最終測得的質量分數偏小;
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