人教版九年級化學上冊課后培優(yōu)分級練第18課課題3利用化學方程式的簡單計算(原卷版+解析)

第18課課題3利用化學方程式的簡單計算基礎(chǔ)知識清單基礎(chǔ)知識清單一、化學方程式計算的理論依據(jù)：質(zhì)量守恒定律，即各物質(zhì)間有確定的質(zhì)量比。二、依據(jù)化學方程式計算步驟：設(shè)、寫、找、列、求、答。例：加熱分解6.3g高錳酸鉀，可以得到氧氣的質(zhì)量多少？（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）解：設(shè)可以得到氧氣的質(zhì)量為x。答：加熱分解6.3g高錳酸鉀，可以得到氧氣0.6g注意：①設(shè)未知數(shù)（一定）可同時設(shè)幾個變量，但要指明是質(zhì)量還是質(zhì)量分數(shù)；x是有單位的物理量，后面無需帶單位。②物質(zhì)之間的質(zhì)量比是與化學計算數(shù)有關(guān)的，寫化學方程式一定要③相對分子質(zhì)量，質(zhì)量帶單位。三、利用化學方程式進行簡單計算的基本類型1．差量法計算例1：碳酸氫鈉受熱易分解2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O現(xiàn)將12克碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物完全加熱后，剩余固體8.9克，則原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為（）A．7g B．8.4g C．11.8g D．10.9g2．圖像型計算化合物的某元素的質(zhì)量=化合物的質(zhì)量×化合物中該元素的質(zhì)量分數(shù)例2：實驗室用68g過氧化氫溶液和2g二氧化錳制取氧氣,實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖。

請回答:（1）二氧化錳作為催化劑在化學反應前后本身的________都沒有發(fā)生變化；（2）反應生成氧氣的質(zhì)量為________g。（3）參加反應過氧化氫溶液的質(zhì)量分數(shù)是________?3．表格型計算分析表格數(shù)據(jù)，通過對比、確定出恰好完全反應的量，然后依據(jù)題意進行計算。例3：在實驗室制取氧氣時，取MnO2和KClO3的固體混合物30.5g，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，收集到一定質(zhì)量的氧氣。某化學興趣小組欲求得所制氧氣的質(zhì)量，他們將加熱后剩余物冷卻到一定溫度后，通過多次加水測定剩余物質(zhì)量的辦法即可求出。加水的質(zhì)量與剩余固體的質(zhì)量見下表：（提示：MnO2是不溶于水的固體粉末）編號1234加水的質(zhì)量（g）20202020剩余固體的質(zhì)量（g）14.58.166試求：（1）原混合物中MnO2的質(zhì)量為 g。（2）制得氧氣的質(zhì)量為多少克？答案自查答案自查二、注意：①不要帶單位②配平。③不帶單位三、例1：【答案】B?！窘馕觥吭O(shè)原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x。2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O固體差量168106168﹣106＝62x12g﹣8.9g＝3.1g168x＝8.4g。例2：【答案】（1）質(zhì)量和化學性質(zhì)；（2）1.6；（3）5%【解析】（1）催化劑是在化學反應中能改變化學反應的速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變的物質(zhì)，二氧化錳作為催化劑在化學反應前后本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)都沒有發(fā)生變化；（2）根據(jù)質(zhì)量守恒，反應產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量=70g-68.4g=1.6g；（3）設(shè)：產(chǎn)生1.6g氧氣需要H2O2的質(zhì)量為x2H2O2eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───))2H2O+O2↑6832X1.6g68:32=X:1.6gX=3.4g過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=3.4g68g例3：【答案】（1）6；（2）可制得氧氣9.6克?！窘馕觥浚?）由1和2可知加入20g水最多溶解KCl的質(zhì)量為：14.5g﹣8.1＝6.4gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl的質(zhì)量為8.1g﹣6g＝2.1g＜6.4g，則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO2，所以原混合物中MnO2的質(zhì)量為6g；（2）原混合物中KClO3質(zhì)量為：30.5g﹣6g＝24.5g；（3）設(shè)可制得氧氣的質(zhì)量為x2KClO3eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑2459624.5gx解得：x＝9.6g故答案為：（1）6；（2）可制得氧氣9.6克。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．在化學反應2H2+O22H2O中，氫氣、氧氣、水之間的質(zhì)量比為A．2∶1∶2 B．2∶1∶3 C．1∶8∶9 D．2∶8∶102．下列說法正確的是（）A．2g鎂與3g氧氣恰好完全反應生成5g氧化鎂B．1g鎂與4g氧氣恰好完全反應生成5g氧化鎂C．2g氫氣與8g氧氣恰好完全反應生成10g水D．mg硫與mg氧氣充分反應生成2mg二氧化硫3．將18g高錳酸鉀加熱，當產(chǎn)生1.6g氧氣時，固體剩余物是（）A．KMnO4、MnO2B．K2MnO4、MnO2C．KMnO4、MnO2、K2MnO4D．KMnO4、K2MnO44．（2021四川綿陽中考）取20.0gKMnO4固體制氧氣，加熱一段時間后，固體質(zhì)量減少1.6g。已分解KMnO4的質(zhì)量占取用KMnO4總質(zhì)量的百分率為A．8% B．39.5% C．79% D．92%5.在2H2+O22H2O的反應中，H2、O2、H2O的質(zhì)量比為，若要生成27g水，需要g氧氣和g氫氣才能恰好完全反應．6.實驗室中用過氧化氫（H2O2）分解的方法制取氧氣。6.8g過氧化氫完全分解，可以生成多少克氧氣？7.在136g過氧化氫溶液中加入少量的二氧化錳，待完全反應后過濾，得到濾渣的質(zhì)量為3g，同時得到3.2g氧氣（1）經(jīng)分析，二氧化錳的質(zhì)量為g；（2）計算過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量．8．（2021湖南常德中考）實驗室需要1.2g氧氣，若用加熱分解高錳酸鉀的方法制取這些氧氣，消耗高錳酸鉀的質(zhì)量是多少？（計算結(jié)果精確至0.1）9．（2021湖南張家界中考）工業(yè)上煉鋁是電解熔融的鋁礬土和冰晶石的混合物，其反應原理：2Al2O34Al+3O2↑。若要得到54t鋁，理論上需要氧化鋁的質(zhì)量是多少？10.某課外活動小組為測定當?shù)厥沂泻妓徕}的質(zhì)量分數(shù)，取來了一些礦石，并取稀鹽酸200g，平均分成4份，進行實驗，結(jié)果如下：實驗1234加入樣品的質(zhì)量/g5101520生成CO2的質(zhì)量/g1.543.084.4m（1）m＝；（2）試計算這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．實驗室用31.6g高錳酸鉀于試管中加熱一段時間后，測得生成氧氣的質(zhì)量為3.1g，則剩余固體為（）A．高錳酸鉀 B．高錳酸鉀、錳酸鉀和二氧化錳C．錳酸鉀和二氧化錳 D．高錳酸鉀和二氧化錳2．實驗室有一包含雜質(zhì)的碳酸氫鈉樣品100g(雜質(zhì)不含鈉元素，受熱不變化)，其中鈉元素質(zhì)量分數(shù)為23%，180℃時，將樣品加熱一段時間后稱得固體質(zhì)量為87.6g，則分解的碳酸氫鈉占原碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為(2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑)A．33.6% B．40% C．47.3% D．60%3.把干燥、純凈的氯酸鉀和二氧化錳的混合物15.5克裝入大試管中，加熱制取氧氣．待反應完全后，將試管冷卻、稱量，得到10.7克固體物質(zhì)，計算：（1）制得氧氣多少克？（2）原混合物中，氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量各多少克？4．過氧化鈣（CaO2）是一種環(huán)境友好的化工原料，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用作漂白劑、種子消毒劑及魚類運輸時的制氧劑等。過氧化鈣與水反應方程式為：2CaO2+2H2O═2Ca（OH）2+O2↑，某同學把20g不純的過氧化鈣樣品（雜質(zhì)不與水反應）加入到盛有足量水的燒杯中，完全反應后，生成2.24L氧氣（氧氣的密度是1.43g/L）請計算：（1）反應生成氧氣的質(zhì)量。（計算結(jié)果精確到0.1）（2）該樣品中過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)。5.某校興趣小組在實驗室中完成制取氧氣的實驗。他們?nèi)÷人徕浐投趸i的混合物共3.0g放入大試管中加熱，并在不同時刻測定試管內(nèi)剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量（如表）：反應時間/min1.01.52.02.53.0剩余固體質(zhì)量/g2.552.252.102.042.04分析表中數(shù)據(jù)，完成下列問題：（1）完全反應后，生成氧氣的質(zhì)量為 g；（2）原混合物中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)是多少？（寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1%）6．某化學興趣小組為了測定當?shù)氐氖沂ㄔ摴腆w的主要成分是CaCO3）中的CaCO3的質(zhì)量分數(shù)，他們做了如下實驗：取24克樣品放入燒杯中，向其中逐漸加入100克一定質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸（雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應），所用稀鹽酸的質(zhì)量與剩余固體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)進行計算：（1）石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量為_____克。（2）當稀鹽酸加到_____克時，樣品與稀鹽酸恰好完全反應。（3）求稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)_____（請根據(jù)化學方程式寫出完整的計算步驟）7.某校興趣小組用氯酸鉀制取氧氣，請按下面要求計算。(1)取氯酸鉀和二氧化錳的混合物一定量放入大試管中加熱，加熱至不再有氣體產(chǎn)生為止，共收集到氧氣4.8g，求混合物中氯酸鉀的質(zhì)量______(計算結(jié)果精確到0.1g)。(2)若將一定質(zhì)量的氯酸鉀加熱，有關(guān)物質(zhì)質(zhì)量與反應時間的變化如表所示：時間/mint1t2t3t4t5O2質(zhì)量/g2.44.87.29.69.6剩余固體質(zhì)量/g22.119.7m14.914.9其中m＝_____；t3時剩余固體中含有的物質(zhì)是_____(填化學式)。(3)若將(1)中氯酸鉀平均分成兩份，一份加入1g二氧化錳，另一份不加，分別放入試管中，同時、同溫度加熱至充分反應，請在圖象上畫出產(chǎn)生O2的曲線______。8.實驗室用13.8g氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物粉末加熱制取氧氣，記錄產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與加熱時間的關(guān)系如圖甲所示，請回答下列問題：(1)t0→t1時段氧氣質(zhì)量為0，其原因是______________；t3→t4時段內(nèi)剩余固體的質(zhì)量為______________；(2)請根據(jù)途中數(shù)據(jù)計算原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為_________。(寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1g)(3)請在圖乙坐標圖中，畫出固體中鉀元素質(zhì)量在t0→t4時段變化示意圖___________。培優(yōu)第三階——中考沙場點兵1．（2022安徽中考）某同學在學習質(zhì)量守恒定律時，稱取0.6g鎂條進行燃燒實驗（如下圖）。(1)計算：鎂條完全燃燒生成氧化鎂的質(zhì)量（寫出計算過程）。(2)該同學稱得反應后固體的質(zhì)量小于0.6g，原因可能是________________________。2．(2022陜西中考B卷）學習小組同學為測定某品牌鈣片中含碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，向盛有10g鈣片的燒杯中加入過量稀鹽酸，充分反應后，測得燒杯內(nèi)混合物的總質(zhì)量比反應前稀鹽酸與鈣片的總質(zhì)量減少了3.3g。（鈣片中其他成分不與稀鹽酸反應放出氣體）(1)反應中生成二氧化碳的質(zhì)量是___________g。(2)計算該品牌鈣片中含碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。3．（2022年湖南省衡陽市中考）以下是某同學解析一道計算題的過程，請你一起參與完成相關(guān)問題。題目：將氯酸鉀和二氧化錳的混合物共27.5g放入試管中加熱，反應中剩余固體質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖所示。完全反應后，生成氯化鉀的質(zhì)量是多少？該同學很快列出計算過程，求出了氯化鉀的質(zhì)量。請你幫該同學檢查是否正確。解：設(shè)生成KCl的質(zhì)量為xx=16.7g答：生成KC1的質(zhì)量為16.7g。請回答下列問題：(1)從圖中可知完全反應后生成的O2質(zhì)量是_______g。(2)上述計算過程是否正確？_______(填“正確”或“錯誤”)。如果錯誤，請你重新利用化學方程式計算生成KC1的質(zhì)量_____。4.（2022四川南充市中考）醫(yī)用碳酸氫鈉片可用于治療胃酸過多，某同學為測定其中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，取10.0g樣品放入燒杯中，分兩次加入稀鹽酸（該實驗條件下雜質(zhì)不參與反應），充分反應。測定實驗數(shù)據(jù)如表。加鹽酸的次數(shù)第一次第二次加鹽酸的質(zhì)量/g40.040.0生成氣體的質(zhì)量/g3.31.1(1)兩次加稀鹽酸后，生成二氧化碳的總質(zhì)量是____________g。(2)該樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程）。（反應的化學方程式為：）5．（2022四川涼山州中考）某造紙廠在造紙過程中會產(chǎn)生含氫氧化鈉的廢水，需經(jīng)處理至中性后才能排放。現(xiàn)有5%的稀鹽酸365kg。能處理廢水中氫氧化鈉的質(zhì)量是______？6．（2022新疆中考）一定濃度的次氯酸鈉(NaClO)溶液能有效殺滅“新冠”病毒。利用次氯酸鈉發(fā)生器，通過電解食鹽水能夠制得次氯酸鈉溶液，該反應方程式為。要制取7.45gNaClO，理論上需要NaCl的質(zhì)量是____？7．（2022山東泰安市中考）黃銅(銅、鋅合金)具有合金的特性，可以用來制造機器零件。某學習小組的同學為了測定黃銅中銅的含量，取黃銅樣品25g放入燒杯中，再將160g稀硫酸分4次加入燒杯中，充分反應后，分別測得剩余固體的質(zhì)量記錄如下。加入次數(shù)第1次第2次第3次第4次加入稀硫酸的質(zhì)量/g40404040充分反應后剩余固體的質(zhì)量/g18.51210m請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)完成下列問題：(1)m的值為_______。(2)黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為_______。*(3)所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)_______(寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1%)。8．（2022甘肅武威市中考）鋁碳酸鎂咀嚼片（主要成分是AlMg（OH）3CO3）可治療胃酸過多癥，反應原理可用化學方程式表示為。某化學興趣小組使用下圖所示裝置，對該咀嚼片中的鋁碳酸鎂含量進行測定。先取足量稀鹽酸于燒杯中，再向其中加入20片鋁碳酸鎂咀嚼片，開始計時，并將電子天平的讀數(shù)記錄在下表中、已知AlMg（OH）3CO3的相對分子質(zhì)量為162。請計算：時間（s）010203040506070讀數(shù)（g）198.4197.8197.4196.0195.8195.7195.7195.7(1)生成二氧化碳______g。(2)每片該咀嚼片中鋁碳酸鎂的含量為多少（計算結(jié)果保留到0.1g）？9.（2022浙江寧波市中考）“莊稼一枝花，全靠肥當家”。有一種新型化肥—硝酸銨鈣，其有效成分為NH4NO3和Ca（NO3）2，進入土壤后都成為可吸收的離子，不會引起土壤板結(jié)，且鈣離子可提高農(nóng)作物對病害的抵抗力。小寧利用某品牌的硝酸銨鈣化肥，進行以下實驗：取化肥樣品8.0g，與足量的NaOH固體充分混合，加熱到固體質(zhì)量不再減少，生成0.17g氨氣（NH3）。把反應所得固體溶于適量水中，再加入足量的Na2CO3溶液充分反應，過濾得到沉淀和濾液，測得沉淀質(zhì)量為4.0g。（已知：NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O；化肥中的其它成分不含Ca、N元素，且不參加反應）(1)計算樣品中NH4NO3的質(zhì)量分數(shù)。(2)計算濾液中NaNO3的質(zhì)量。第18課課題3利用化學方程式的簡單計算基礎(chǔ)知識清單基礎(chǔ)知識清單一、化學方程式計算的理論依據(jù)：質(zhì)量守恒定律，即各物質(zhì)間有確定的質(zhì)量比。二、依據(jù)化學方程式計算步驟：設(shè)、寫、找、列、求、答。例：加熱分解6.3g高錳酸鉀，可以得到氧氣的質(zhì)量多少？（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）解：設(shè)可以得到氧氣的質(zhì)量為x。答：加熱分解6.3g高錳酸鉀，可以得到氧氣0.6g注意：①設(shè)未知數(shù)（一定不要帶單位）可同時設(shè)幾個變量，但要指明是質(zhì)量還是質(zhì)量分數(shù)；x是有單位的物理量，后面無需帶單位。②物質(zhì)之間的質(zhì)量比是與化學計算數(shù)有關(guān)的，寫化學方程式一定要配平。③相對分子質(zhì)量不帶單位，質(zhì)量帶單位。三、利用化學方程式進行簡單計算的基本類型1．差量法計算例1：碳酸氫鈉受熱易分解2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O現(xiàn)將12克碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物完全加熱后，剩余固體8.9克，則原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為（）A．7g B．8.4g C．11.8g D．10.9g【答案】B?！窘馕觥吭O(shè)原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x。2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O固體差量168106168﹣106＝62x12g﹣8.9g＝3.1g168x＝8.4g。2．圖像型計算化合物的某元素的質(zhì)量=化合物的質(zhì)量×化合物中該元素的質(zhì)量分數(shù)例2：實驗室用68g過氧化氫溶液和2g二氧化錳制取氧氣,實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖。

請回答:（1）二氧化錳作為催化劑在化學反應前后本身的________都沒有發(fā)生變化；（2）反應生成氧氣的質(zhì)量為________g。（3）參加反應過氧化氫溶液的質(zhì)量分數(shù)是________?【答案】（1）質(zhì)量和化學性質(zhì)；（2）1.6；（3）5%【解析】（1）催化劑是在化學反應中能改變化學反應的速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變的物質(zhì)，二氧化錳作為催化劑在化學反應前后本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)都沒有發(fā)生變化；（2）根據(jù)質(zhì)量守恒，反應產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量=70g-68.4g=1.6g；（3）設(shè)：產(chǎn)生1.6g氧氣需要H2O2的質(zhì)量為x2H2O2eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───))2H2O+O2↑6832X1.6g68:32=X:1.6gX=3.4g過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=3.4g68g3．表格型計算分析表格數(shù)據(jù)，通過對比、確定出恰好完全反應的量，然后依據(jù)題意進行計算。例3：在實驗室制取氧氣時，取MnO2和KClO3的固體混合物30.5g，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，收集到一定質(zhì)量的氧氣。某化學興趣小組欲求得所制氧氣的質(zhì)量，他們將加熱后剩余物冷卻到一定溫度后，通過多次加水測定剩余物質(zhì)量的辦法即可求出。加水的質(zhì)量與剩余固體的質(zhì)量見下表：（提示：MnO2是不溶于水的固體粉末）編號1234加水的質(zhì)量（g）20202020剩余固體的質(zhì)量（g）14.58.166試求：（1）原混合物中MnO2的質(zhì)量為 g。（2）制得氧氣的質(zhì)量為多少克？【答案】（1）6；（2）可制得氧氣9.6克?！窘馕觥浚?）由1和2可知加入20g水最多溶解KCl的質(zhì)量為：14.5g﹣8.1＝6.4gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl的質(zhì)量為8.1g﹣6g＝2.1g＜6.4g，則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO2，所以原混合物中MnO2的質(zhì)量為6g；（2）原混合物中KClO3質(zhì)量為：30.5g﹣6g＝24.5g；（3）設(shè)可制得氧氣的質(zhì)量為x2KClO3eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑2459624.5gx解得：x＝9.6g故答案為：（1）6；（2）可制得氧氣9.6克。答案自查答案自查二、注意：①不要帶單位②配平。③不帶單位三、例1：【答案】B?！窘馕觥吭O(shè)原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x。2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O固體差量168106168﹣106＝62x12g﹣8.9g＝3.1g168x＝8.4g。例2：【答案】（1）質(zhì)量和化學性質(zhì)；（2）1.6；（3）5%【解析】（1）催化劑是在化學反應中能改變化學反應的速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變的物質(zhì)，二氧化錳作為催化劑在化學反應前后本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)都沒有發(fā)生變化；（2）根據(jù)質(zhì)量守恒，反應產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量=70g-68.4g=1.6g；（3）設(shè)：產(chǎn)生1.6g氧氣需要H2O2的質(zhì)量為x2H2O2eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───))2H2O+O2↑6832X1.6g68:32=X:1.6gX=3.4g過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=3.4g68g例3：【答案】（1）6；（2）可制得氧氣9.6克。【解析】（1）由1和2可知加入20g水最多溶解KCl的質(zhì)量為：14.5g﹣8.1＝6.4gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl的質(zhì)量為8.1g﹣6g＝2.1g＜6.4g，則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO2，所以原混合物中MnO2的質(zhì)量為6g；（2）原混合物中KClO3質(zhì)量為：30.5g﹣6g＝24.5g；（3）設(shè)可制得氧氣的質(zhì)量為x2KClO3eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑2459624.5gx解得：x＝9.6g故答案為：（1）6；（2）可制得氧氣9.6克。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．在化學反應2H2+O22H2O中，氫氣、氧氣、水之間的質(zhì)量比為A．2∶1∶2 B．2∶1∶3 C．1∶8∶9 D．2∶8∶10【答案】C【解析】該反應中，氫氣、氧氣、水之間的質(zhì)量比為：4：（16×2）：（18×2）=1:8:9。故選C。2．下列說法正確的是（）A．2g鎂與3g氧氣恰好完全反應生成5g氧化鎂B．1g鎂與4g氧氣恰好完全反應生成5g氧化鎂C．2g氫氣與8g氧氣恰好完全反應生成10g水D．mg硫與mg氧氣充分反應生成2mg二氧化硫【答案】D【解析】A、鎂和氧氣反應生成氧化鎂的化學方程式及其質(zhì)量關(guān)系為：由以上質(zhì)量關(guān)系可知，鎂和氧氣反應的質(zhì)量比是48：32，因此2g鎂與3g氧氣不能恰好完全反應，生成氧化鎂的質(zhì)量小于5g。選項A錯誤；B、由A選項分析可知，1g鎂與4g氧氣不能恰好完全反應，生成氧化鎂的質(zhì)量小于5g，選項B錯誤；C、氫氣燃燒生成水的化學方程式及其質(zhì)量關(guān)系為：由以上質(zhì)量關(guān)系可知，氫氣和氧氣反應的質(zhì)量比是4：32，因此2g氫氣與8g氧氣不能恰好完全反應，生成水的質(zhì)量小于10g，選項C錯誤；D、硫和氧氣反應的化學方程式及其質(zhì)量關(guān)系：由以上質(zhì)量關(guān)系可知，硫和氧氣的質(zhì)量比是32：32，因此mg硫與mg氧氣恰好完全反應生成2mg二氧化硫，選項D正確。故選：D。3．將18g高錳酸鉀加熱，當產(chǎn)生1.6g氧氣時，固體剩余物是（）A．KMnO4、MnO2B．K2MnO4、MnO2C．KMnO4、MnO2、K2MnO4D．KMnO4、K2MnO4【答案】C【解析】高錳酸鉀受熱分解的化學方程式為：2KMnO4eq\o(,\s\up6(△))K2MnO4+MnO2+O2↑利用生成的氧氣的質(zhì)量判斷高錳酸鉀是否完全反應。解：設(shè)發(fā)生反應的高錳酸鉀的質(zhì)量為x。2KMnO4eq\o(,\s\up6(△))K2MnO4+MnO2+O2↑31632X1.6g31632＝X=15.8g15.8g﹤18g，所以有高錳酸鉀剩余。4．（2021四川綿陽中考）取20.0gKMnO4固體制氧氣，加熱一段時間后，固體質(zhì)量減少1.6g。已分解KMnO4的質(zhì)量占取用KMnO4總質(zhì)量的百分率為A．8% B．39.5% C．79% D．92%【答案】C【解析】高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，固體減少質(zhì)量就是生成氧氣質(zhì)量1.6g；由化學方程式體現(xiàn)的質(zhì)量關(guān)系可知，分解高錳酸鉀的質(zhì)量為15.8g，故已分解KMnO4的質(zhì)量占取用KMnO4總質(zhì)量的百分率為。故選C。5.在2H2+O22H2O的反應中，H2、O2、H2O的質(zhì)量比為，若要生成27g水，需要g氧氣和g氫氣才能恰好完全反應．【答案】1：8：9;24;3?！窘馕觥扛鶕?jù)化學方程式2H2+O22H2O可知，H2、O2、H2O的質(zhì)量比為（2×2）：32：（18×2）＝1：8：9；設(shè)如果要制取27gH2O，需H2的質(zhì)量為x，根據(jù)氫氣與水的質(zhì)量比可得1：9＝x：27g，解之得x＝3g．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，需O2的質(zhì)量為27g﹣3g＝24g．故答案為：1：8：9、2436.實驗室中用過氧化氫（H2O2）分解的方法制取氧氣。6.8g過氧化氫完全分解，可以生成多少克氧氣？【答案】3.2g【解析】解：設(shè)可以生成氧氣的質(zhì)量為x。2H2O22H2O+O2↑68326.8gxx＝3.2g答：可以制得氧氣的質(zhì)量為3.2g。故答案為：3.2g。7.在136g過氧化氫溶液中加入少量的二氧化錳，待完全反應后過濾，得到濾渣的質(zhì)量為3g，同時得到3.2g氧氣（1）經(jīng)分析，二氧化錳的質(zhì)量為g；（2）計算過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量．【答案】（1）3；（2）過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為6.8g?！窘馕觥浚?）二氧化錳作催化劑，難溶于水，反應前后質(zhì)量不變，得到濾渣的質(zhì)量為3g，即為二氧化錳的質(zhì)量．（2）設(shè)過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為x2H2O22H2O+O2↑6832x3.2gx＝6.8g答：（1）3；（2）過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為6.8g．8．（2021湖南常德中考）實驗室需要1.2g氧氣，若用加熱分解高錳酸鉀的方法制取這些氧氣，消耗高錳酸鉀的質(zhì)量是多少？（計算結(jié)果精確至0.1）【答案】11.85g

【解析】解：設(shè)消耗高錳酸鉀的質(zhì)量是x

x=11.85g

答：消耗高錳酸鉀的質(zhì)量是11.85g。9．（2021湖南張家界中考）工業(yè)上煉鋁是電解熔融的鋁礬土和冰晶石的混合物，其反應原理：2Al2O34Al+3O2↑。若要得到54t鋁，理論上需要氧化鋁的質(zhì)量是多少？【答案】解：設(shè)生成54t金屬鋁，理論上需要氧化鋁的質(zhì)量為x

解得x=102t

答：生成54t金屬鋁，理論上需要氧化鋁的質(zhì)量為102t。

10.某課外活動小組為測定當?shù)厥沂泻妓徕}的質(zhì)量分數(shù)，取來了一些礦石，并取稀鹽酸200g，平均分成4份，進行實驗，結(jié)果如下：實驗1234加入樣品的質(zhì)量/g5101520生成CO2的質(zhì)量/g1.543.084.4m（1）m＝；（2）試計算這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．【答案】4.4；70%?！窘馕觥拷猓海?）當石灰石質(zhì)量為15g時，就因50g稀鹽酸量不足而石灰石沒完全反應，所以，石灰石增加到20g時，50g稀鹽酸依然量不足，所以此時產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量仍然為4.4g，也就是m值為4.4；故答案為：4.4；（2）解：設(shè)這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為xCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑100445g×x1.54g解之得：x＝70%答：該這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為70%．培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．實驗室用31.6g高錳酸鉀于試管中加熱一段時間后，測得生成氧氣的質(zhì)量為3.1g，則剩余固體為（）A．高錳酸鉀 B．高錳酸鉀、錳酸鉀和二氧化錳C．錳酸鉀和二氧化錳 D．高錳酸鉀和二氧化錳【答案】B【解析】設(shè)31.6g高錳酸鉀完全分解，設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x3.2g＞3.1g，說明高錳酸鉀沒有反應完，剩余的固體為高錳酸鉀、錳酸鉀和二氧化錳；故選B。2．實驗室有一包含雜質(zhì)的碳酸氫鈉樣品100g(雜質(zhì)不含鈉元素，受熱不變化)，其中鈉元素質(zhì)量分數(shù)為23%，180℃時，將樣品加熱一段時間后稱得固體質(zhì)量為87.6g，則分解的碳酸氫鈉占原碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為(2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑)A．33.6% B．40% C．47.3% D．60%【答案】B【解析】設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)是x，則100g×x×=100g×23%，解得x=84%樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量為：100g×84%=84g設(shè)分解的碳酸氫鈉的質(zhì)量是y2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑反應前后固體的差量2×841062×84-106=62y100g-87.6g=12.4g=，解得y=33.6g分解的碳酸氫鈉占原碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=40%，故選B。3.把干燥、純凈的氯酸鉀和二氧化錳的混合物15.5克裝入大試管中，加熱制取氧氣．待反應完全后，將試管冷卻、稱量，得到10.7克固體物質(zhì)，計算：（1）制得氧氣多少克？（2）原混合物中，氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量各多少克？【答案】（1）生成氧氣的質(zhì)量是4.8g；（2）原混合物中氯酸鉀和二氧化錳分別為12.25g和3.25g?！窘馕觥浚杭訜崧人徕浐投趸i的混合物，氯酸鉀受熱分解生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳在變化過程中為催化劑，反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變；解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，待反應至不再有氣體生成后，制取氧氣的質(zhì)量為：15.5g﹣10.7g=4.8g；（2）設(shè)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x．

2KClO3eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑

245

96

x

4.8g解得：x=12.25g

則混合物中二氧化錳的質(zhì)量為：15.5g﹣12.25g=3.25g4．過氧化鈣（CaO2）是一種環(huán)境友好的化工原料，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用作漂白劑、種子消毒劑及魚類運輸時的制氧劑等。過氧化鈣與水反應方程式為：2CaO2+2H2O═2Ca（OH）2+O2↑，某同學把20g不純的過氧化鈣樣品（雜質(zhì)不與水反應）加入到盛有足量水的燒杯中，完全反應后，生成2.24L氧氣（氧氣的密度是1.43g/L）請計算：（1）反應生成氧氣的質(zhì)量。（計算結(jié)果精確到0.1）（2）該樣品中過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)?！敬鸢浮浚?）3.2g；（2）72%?！窘馕觥浚?）生成的氧氣的質(zhì)量為2.24L×1.43g/L＝3.2g；（2）設(shè)該樣品中過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)為x2CaO2+2H2O═2Ca（OH）2+O2↑1443220gx3.2g＝x＝72%答：（1）生成氧氣3.2g；（2）該樣品中過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)為72%。故答案為：（1）3.2g；（2）72%。5.某校興趣小組在實驗室中完成制取氧氣的實驗。他們?nèi)÷人徕浐投趸i的混合物共3.0g放入大試管中加熱，并在不同時刻測定試管內(nèi)剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量（如表）：反應時間/min1.01.52.02.53.0剩余固體質(zhì)量/g2.552.252.102.042.04分析表中數(shù)據(jù)，完成下列問題：（1）完全反應后，生成氧氣的質(zhì)量為 g；（2）原混合物中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)是多少？（寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1%）【答案】（1）0.96；（2）18.3%?！窘馕觥浚?）生成氧氣的質(zhì)量為：3.0g﹣2.04g＝0.96g（2）設(shè)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x。2KClO3eq\o\ac(\s\up11(MnO2),\s\up1(───),\s\do4(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑24596x0.96gx＝2.45g二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)為：≈18.3%答：原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為18.3%。6．某化學興趣小組為了測定當?shù)氐氖沂ㄔ摴腆w的主要成分是CaCO3）中的CaCO3的質(zhì)量分數(shù)，他們做了如下實驗：取24克樣品放入燒杯中，向其中逐漸加入100克一定質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸（雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應），所用稀鹽酸的質(zhì)量與剩余固體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)進行計算：（1）石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量為_____克。（2）當稀鹽酸加到_____克時，樣品與稀鹽酸恰好完全反應。（3）求稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)_____（請根據(jù)化學方程式寫出完整的計算步驟）【答案】（1）20（2）80（3）18.25%【解析】（1）由圖可知，石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量為24g?4g=20g，故填20。（2）由圖可知，當加入稀鹽酸的質(zhì)量為80g時，固體的質(zhì)量不再減少，則此時加入的稀鹽酸與石灰石中的碳酸鈣恰好完全反應，故填80。（3）解：設(shè)稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為x100：73=20g：80gxx=18.25%答：稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為18.25%。7.某校興趣小組用氯酸鉀制取氧氣，請按下面要求計算。(1)取氯酸鉀和二氧化錳的混合物一定量放入大試管中加熱，加熱至不再有氣體產(chǎn)生為止，共收集到氧氣4.8g，求混合物中氯酸鉀的質(zhì)量______(計算結(jié)果精確到0.1g)。(2)若將一定質(zhì)量的氯酸鉀加熱，有關(guān)物質(zhì)質(zhì)量與反應時間的變化如表所示：時間/mint1t2t3t4t5O2質(zhì)量/g2.44.87.29.69.6剩余固體質(zhì)量/g22.119.7m14.914.9其中m＝_____；t3時剩余固體中含有的物質(zhì)是_____(填化學式)。(3)若將(1)中氯酸鉀平均分成兩份，一份加入1g二氧化錳，另一份不加，分別放入試管中，同時、同溫度加熱至充分反應，請在圖象上畫出產(chǎn)生O2的曲線______?！敬鸢浮浚?）12.3g（2）17.3KClO3和KCl、MnO2（3）【解析】(1)設(shè)混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x=，解得x=12.25g(2)裝置內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為2.4g+22.1g＝24.5g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，該變化過程中總質(zhì)量不變，所以m＝24.5g﹣7.2g＝17.3g；t3之后氣體質(zhì)量還在增加，所以剩余固體中含有的物質(zhì)是剩余的氯酸鉀和生成的氯化鉀，對應的化學式為KClO3和KCl。(3)催化劑只會影響氯酸鉀的分解速率，不會影響生成氧氣的質(zhì)量，所以氯酸鉀平均分成兩份，一份加入1g二氧化錳，另一份不加，生成氧氣的質(zhì)量均為2.4g，所以圖像為：8.實驗室用13.8g氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物粉末加熱制取氧氣，記錄產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與加熱時間的關(guān)系如圖甲所示，請回答下列問題：(1)t0→t1時段氧氣質(zhì)量為0，其原因是______________；t3→t4時段內(nèi)剩余固體的質(zhì)量為______________；(2)請根據(jù)途中數(shù)據(jù)計算原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為_________。(寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1g)(3)請在圖乙坐標圖中，畫出固體中鉀元素質(zhì)量在t0→t4時段變化示意圖___________?！敬鸢浮繙囟容^低，未達到氯酸鉀的分解速度；9.0g；12.25g；【解析】(1)根據(jù)圖中信息可知：由于氯酸鉀分解需要一定的溫度，t0-t1固體質(zhì)量不變，是因為反應還未進行；t3-t4時固體質(zhì)量不變，是因為反應進行完全，剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為13.8g-4.8g=9.0g；(2)設(shè)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x，x=12.25g答：混合物中氯酸鉀的質(zhì)量12.25g。(3)由質(zhì)量守恒定律可知，反應前后鉀元素質(zhì)量不變，12.25g氯酸鉀中鉀元素的質(zhì)量為12.25g××100%=3.9g，所以固體中鉀元素質(zhì)量在t0→t4時段變化示意圖為：培優(yōu)第三階——中考沙場點兵1．（2022安徽中考）某同學在學習質(zhì)量守恒定律時，稱取0.6g鎂條進行燃燒實驗（如下圖）。(1)計算：鎂條完全燃燒生成氧化鎂的質(zhì)量（寫出計算過程）。(2)該同學稱得反應后固體的質(zhì)量小于0.6g，原因可能是________________________。【答案】(1)1g(2)一部分生成的氧化鎂擴散到空氣中【解析】(1)解：設(shè)0.6g鎂條完全燃燒生成氧化鎂的質(zhì)量為。解得：=1g答：0.6g鎂條完全燃燒生成氧化鎂的質(zhì)量為1g。(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應的反應物總質(zhì)量等于生成的生成物的總質(zhì)量，所以參加反應的鎂和氧氣的總質(zhì)量等于生成的氧化鎂的總質(zhì)量，但該反應在敞口裝置進行，通過觀察實驗可知，鎂條燃燒時，一部分生成的氧化鎂擴散到空氣中，使得反應后稱量的固體質(zhì)量小于反應前。2．(2022陜西中考B卷）學習小組同學為測定某品牌鈣片中含碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，向盛有10g鈣片的燒杯中加入過量稀鹽酸，充分反應后，測得燒杯內(nèi)混合物的總質(zhì)量比反應前稀鹽酸與鈣片的總質(zhì)量減少了3.3g。（鈣片中其他成分不與稀鹽酸反應放出氣體）(1)反應中生成二氧化碳的質(zhì)量是___________g。(2)計算該品牌鈣片中含碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)?！敬鸢浮?1)3.3(2)75%【解析】(1)碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒可知，反應后物質(zhì)的總質(zhì)量減少了3.3g，則產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為3.3g。(2)解：設(shè)參加反應的碳酸鈣的質(zhì)量為x。解得：x=7.5g該品牌鈣片中含碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為答：該品牌鈣片中含碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為75%。3．（2022年湖南省衡陽市中考）以下是某同學解析一道計算題的過程，請你一起參與完成相關(guān)問題。題目：將氯酸鉀和二氧化錳的混合物共27.5g放入試管中加熱，反應中剩余固體質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖所示。完全反應后，生成氯化鉀的質(zhì)量是多少？該同學很快列出計算過程，求出了氯化鉀的質(zhì)量。請你幫該同學檢查是否正確。解：設(shè)生成KCl的質(zhì)量為xx=16.7g答：生成KC1的質(zhì)量為16.7g。請回答下列問題：(1)從圖中可知完全反應后生成的O2質(zhì)量是_______g。(2)上述計算過程是否正確？_______(填“正確”或“錯誤”)。如果錯誤，請你重新利用化學方程式計算生成KC1的質(zhì)量_____?！敬鸢浮?1)9.6(2)

錯誤

14.9g?！窘馕觥?1)氯酸鉀在二氧化錳催化及加熱的條件下分解生成氯化鉀與氧氣，反應產(chǎn)生的氧氣會逸散出去，根據(jù)質(zhì)量守恒得出反應物的總質(zhì)量等于生成物的總質(zhì)量，二氧化錳為催化劑，反應前后質(zhì)量與化學性質(zhì)不發(fā)生改變，則固體減少的質(zhì)量為氧氣的質(zhì)量，故氧氣的質(zhì)量為27.5g-17.9g=9.6g；(2)27.5g是二氧化錳與氯酸鉀的混合物的質(zhì)量，該同學認為27.5g是氯酸鉀的質(zhì)量，故該同學計算過程錯誤；解：設(shè)生成KCl的質(zhì)量為xx=14.9g答：生成KCl的質(zhì)量為14.9g。4.（2022四川南充市中考）醫(yī)用碳酸氫鈉片可用于治療胃酸過多，某同學為測定其中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，取10.0g樣品放入燒杯中，分兩次加入稀鹽酸（該實驗條件下雜質(zhì)不參與反應），充分反應。測定實驗數(shù)據(jù)如表。加鹽酸的次數(shù)第一次第二次加鹽酸的質(zhì)量/g40.040.0生成氣體的質(zhì)量/g3.31.1(1)兩次加稀鹽酸后，生成二氧化碳的總質(zhì)量是____________g。(2)該樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程）。（反應的化學方程式為：）【答案】(1)4.4(2)84%【解析】(1)第一次生成二氧化碳質(zhì)量為3.3g，第二次生成二氧化碳質(zhì)量為1.1g，故兩次加稀鹽酸后，生成二氧化碳的總質(zhì)量是：3.3g+1.1g=4.4g；(2)解：設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x

x=8.4g

樣品中碳酸氫的的質(zhì)量分數(shù)：答：樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為84%。5．（2022四川涼山州中考）某造紙廠在造紙過程中會產(chǎn)生含氫氧化鈉的廢水，需經(jīng)處理至中性后才能排放?，F(xiàn)有5%的稀鹽酸365kg。能處理廢水中氫氧化鈉的質(zhì)量是______？【答案】20kg。【解析