第三节 化学反应中的有关计算
【A层 练基础】
知识点1 依据化学方程式的简单计算
1.(2023秋·泰安新泰月考)下列关于根据化学方程式计算的认识正确的是 ()
A.根据化学方程式计算时,设未知数时必须带单位
B.为更便捷地解题,根据化学方程式计算时可以不列比例式
C.根据化学方程式计算时,化学方程式中出现的是纯净物的质量
D.根据化学方程式计算时,化学方程式没有配平,只要结果正确就可以
2.在化学反应A+2B===C+2D中,已知16 g A与64 g B恰好完全反应,生成C和D的质量比为11∶9,又知B的相对分子质量为32,则D的相对分子质量为 ()
A.9 B.18 C.12 D.36
3.[新情境·科技动态]我国核工业技术世界领先,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+7CB4C+6CO↑。按此反应,当消耗70 kg B2O3时,可制得B4C多少千克
知识点2 含杂质物质的化学方程式计算
4.(2023秋·厦门市质检)硫酸镁化肥在农业种植中有重要作用。某工厂以氧化镁矿粉和硫酸为原料制取硫酸镁,反应原理:MgO+H2SO4===MgSO4+H2O 。
现用含MgO 48%的氧化镁矿粉25 t与足量硫酸反应,可制得硫酸镁的质量是多少
5.大气污染物二氧化硫主要来源于煤燃烧的烟气。某煤厂为了减少二氧化硫的排放,向原煤中加入生石灰,燃烧时发生反应:CaO+SO2+O2CaSO4。请回答下列问题:
(1)配平化学方程式: CaO+ SO2+ O2 CaSO4。
(2)若该煤厂一次共加入280吨生石灰(含CaO 80%),则理论上最多可吸收多少吨二氧化硫 (写出计算过程)
6.[主题教育·爱国情怀](2023·益阳中考改编)“蛟龙号”是我国自主研制出的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水,需要在潜水器里配备供氧装置,利用过氧化物供氧是一种常见的供氧技术。
(1)过氧化钠(Na2O2)作供氧剂的化学方程式为2Na2O2+2X===2Na2CO3+O2,则反应物X的化学式为 。
(2)若用上述方法制取96 g氧气,则至少需要含过氧化钠60%的过氧化钠样品多少克 (写出计算过程)
【B层 提能力】
7.(2023秋·东营质检)在化学反应A+B2===AB2中。A与B2反应的质量关系如图所示。将4 g A与8 g B2充分反应,则生成AB2的质量是 ()
A.8 g B.16 g C.12 g D.4 g
8.(2023·赤峰中考)某校实验室工作人员欲测定某氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数,现取14 g该样品与2 g二氧化锰混合,放入试管中充分加热(杂质不发生反应),反应过程和数据如图所示。请计算:
(1)生成氧气的质量为 4 g。
(2)该样品中氯酸钾的质量分数。(写出计算过程)
9.(2023·青岛市北区月考)为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,某同学进行了如下实验:称取25.0 g石灰石样品高温煅烧,石灰石在高温条件下可分解生成生石灰和二氧化碳,实验数据记录如下表(杂质不参与反应):
操作序号 1 2 3 4
剩余固体质量/g 23.4 19.6 16.2 16.2
(1)完全反应后生成的CO2质量是 8 g。
(2)计算石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
10.(2023·泰安肥城月考)请结合下图实验回答有关问题:
(1)上图中操作a的名称是 ,该操作中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)上图中x的值为 。
(3)检验上述实验中产生气体的方法是 。
(4)计算参加反应的过氧化氢质量是多少。(写出计算过程)
【C层 拓思维】
11.[新情境·日常生活情境]钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙,现设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量,并将测得的数据绘制成图乙。提示①食醋的主要成分是醋酸(CH3COOH)。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca +H2O+CO2↑;②鱼骨中其他成分与食醋反应可忽略不计。根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。第三节 化学反应中的有关计算
【A层 练基础】
知识点1 依据化学方程式的简单计算
1.(2023秋·泰安新泰月考)下列关于根据化学方程式计算的认识正确的是 (C)
A.根据化学方程式计算时,设未知数时必须带单位
B.为更便捷地解题,根据化学方程式计算时可以不列比例式
C.根据化学方程式计算时,化学方程式中出现的是纯净物的质量
D.根据化学方程式计算时,化学方程式没有配平,只要结果正确就可以
2.在化学反应A+2B===C+2D中,已知16 g A与64 g B恰好完全反应,生成C和D的质量比为11∶9,又知B的相对分子质量为32,则D的相对分子质量为 (B)
A.9 B.18 C.12 D.36
3.[新情境·科技动态]我国核工业技术世界领先,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+7CB4C+6CO↑。按此反应,当消耗70 kg B2O3时,可制得B4C多少千克
解:设可制得B4C的质量为x。
2B2O3+7CB4C+6CO↑
140 56
70 kg x
= x=28 kg
答:可制得B4C 28 kg。
知识点2 含杂质物质的化学方程式计算
4.(2023秋·厦门市质检)硫酸镁化肥在农业种植中有重要作用。某工厂以氧化镁矿粉和硫酸为原料制取硫酸镁,反应原理:MgO+H2SO4===MgSO4+H2O 。
现用含MgO 48%的氧化镁矿粉25 t与足量硫酸反应,可制得硫酸镁的质量是多少
解:设可制得硫酸镁的质量为x。
MgO+H2SO4===MgSO4+H2O
40 120
25 t×48% x
= x=36 t
答:可制得硫酸镁的质量是36 t。
5.大气污染物二氧化硫主要来源于煤燃烧的烟气。某煤厂为了减少二氧化硫的排放,向原煤中加入生石灰,燃烧时发生反应:CaO+SO2+O2CaSO4。请回答下列问题:
(1)配平化学方程式: 2 CaO+ 2 SO2+ 1 O2 2 CaSO4。
(2)若该煤厂一次共加入280吨生石灰(含CaO 80%),则理论上最多可吸收多少吨二氧化硫 (写出计算过程)
解:设吸收SO2的质量为x。
2CaO + 2SO2+O22CaSO4
112 128
224 t x
= x=256 t
答:若该煤厂一次共加入280吨生石灰(含CaO 80%),则理论上最多可吸收256 t二氧化硫。
6.[主题教育·爱国情怀](2023·益阳中考改编)“蛟龙号”是我国自主研制出的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水,需要在潜水器里配备供氧装置,利用过氧化物供氧是一种常见的供氧技术。
(1)过氧化钠(Na2O2)作供氧剂的化学方程式为2Na2O2+2X===2Na2CO3+O2,则反应物X的化学式为 CO2 。
(2)若用上述方法制取96 g氧气,则至少需要含过氧化钠60%的过氧化钠样品多少克 (写出计算过程)
解:设至少需要含过氧化钠60%的过氧化钠样品的质量为x。
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
156 32
60% x 96 g
= x=780 g
答:至少需要含过氧化钠60%的过氧化钠样品的质量为780 g。
【B层 提能力】
7.(2023秋·东营质检)在化学反应A+B2===AB2中。A与B2反应的质量关系如图所示。将4 g A与8 g B2充分反应,则生成AB2的质量是 (A)
A.8 g B.16 g C.12 g D.4 g
8.(2023·赤峰中考)某校实验室工作人员欲测定某氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数,现取14 g该样品与2 g二氧化锰混合,放入试管中充分加热(杂质不发生反应),反应过程和数据如图所示。请计算:
(1)生成氧气的质量为 4.8 g。
(2)该样品中氯酸钾的质量分数。(写出计算过程)
解:设该样品中氯酸钾的质量分数为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
14 g x 4.8 g
= x=87.5%
答:该样品中氯酸钾的质量分数为87.5%。
9.(2023·青岛市北区月考)为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,某同学进行了如下实验:称取25.0 g石灰石样品高温煅烧,石灰石在高温条件下可分解生成生石灰和二氧化碳,实验数据记录如下表(杂质不参与反应):
操作序号 1 2 3 4
剩余固体质量/g 23.4 19.6 16.2 16.2
(1)完全反应后生成的CO2质量是 8.8 g。
(2)计算石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
解:设样品中CaCO3的质量为x。
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
x 8.8 g
= x=20 g
石灰石样品中CaCO3的质量分数为×100%=80%
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。
10.(2023·泰安肥城月考)请结合下图实验回答有关问题:
(1)上图中操作a的名称是 过滤 ,该操作中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 漏斗 。
(2)上图中x的值为 5 。
(3)检验上述实验中产生气体的方法是 将带火星的木条伸进烧杯口,若木条复燃,则证明是氧气 。
(4)计算参加反应的过氧化氢质量是多少。(写出计算过程)
解:生成氧气的质量为102 g+5 g-104.6 g=2.4 g;
设参加反应过氧化氢的质量为x,
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 2.4 g
= 解得x=5.1 g
答:参加反应的过氧化氢的质量为5.1 g。
【C层 拓思维】
11.[新情境·日常生活情境]钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙,现设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量,并将测得的数据绘制成图乙。提示①食醋的主要成分是醋酸(CH3COOH)。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca +H2O+CO2↑;②鱼骨中其他成分与食醋反应可忽略不计。根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。
解:生成二氧化碳的质量为820 g-819.89 g=0.11 g;
设生成0.11 g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
100 44
x 0.11 g
= x=0.25 g
鱼骨中碳酸钙的质量分数为×100%=1.25%
答:鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。
