2014年中考化学专题训练：根据化学方程式的计算（含2013试题，含详解） 10页

1 根据化学方程式的计算 1.在 A+3B=2C+2D 的反应中，14 克 A 完全反应生成 44 克 C 和 18 克 D，若 A 的相对分子 质量为 28，则 B 的相对分子质量是 A．16 B．32 C．64 D．96 2.（2013 四川广安二模）右图是实验室中一瓶过氧化氢溶液的标签。某同学为了测定 该溶液中溶质的质量分数是否与标签上相符，用烧杯取该溶液 50 克，加入二氧化锰 1 克， 完全反应后，称得烧杯内剩余物的总质量为 49.4 克。请回答下列问题： ⑴二氧化锰在反应中的作用是 。 ⑵完全反应后生成氧气的质量为 。 ⑶通过计算回答，该过氧化氢溶液中的溶质质量分数是否与标签上相符？ 3.氮化铝（AlN）被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可 通过如下反应制得：Al2O3＋N2＋3C=2AlN＋3CO，现欲制备 13.3 吨氮化铝，需要参加反应的 氮气质量多少？ 4.用不纯的锌与稀硫酸反应能加快产生氢气的速率，实验室用 13g 锌粉和 2g 铜粉的混 合物与足量的稀硫酸反应，可生成多少克氢气? 5.载人宇宙飞船内常用含氢氧化锂（LiOH 是一种可溶性碱，具有碱的通性）的过滤网 吸收宇航员呼出的 CO2，以净化空气。若载人宇宙飞船内每名等航员平均每天呼出的 CO2 为 550 升，请回答： （l）每天吸收一位宇航员呼出的 CO2 需氢氧化锂多少克？（列式计算，计算时 CO2 密度 以ρ=2.0 克／升计，相对原子质量：H 1；O 16； C 12； Li 7 Na 23） （2）载人宇宙飞船使用的过滤网内选用氢氧化锂，而不用价格更便宜的氢氧化钠，其 主要原因是 2 6. 某同学模拟工业炼铁原理，用如图所示装置进行实验。取 8g 氧化铁，通入足量一氧 化碳，充分反应后，冷却，将玻璃管中的固体移入盛有 49g 硫酸溶液的烧杯中，恰好完全反 应。 （1）该同学首先按如图所示装配好仪器，检查了气密性并装好仪器，接下来的操作是 ____________________________（只写一步即可）。 （2）计算硫酸溶液的溶质质量分数（要求写成计算推理过程）。 7.取若干克氯酸钾和二氧化锰的固体混合物，在试管中加热至不再有气体放出，将试管 内的剩余固体冷却后溶于水，过滤、洗涤、干燥得到纯净固体 3.25g，还得到 100g 溶质质量分数为 7.45％的滤液。（写出必要的计算过程） (1) 写出反应的化学方程式： 。 (2) 推断试管内剩余固体中含有哪些物质？各为多少克？ (3) 计算氯酸钾的质量及反应放出气体的质量。 (4) 计算原混合物中氯元素的质量分数。 8.在科学家眼里，二氧化碳是可以利用的重要资源。在一定条件下，二氧化碳和金属钠 反应可以制金刚石 [CO2+4Na C(金刚石)+2Na2O] 请计算 92 g 金属钠理论上可制得含碳 96％的金刚石的质量。 9.(2013 年福建福州一模)根据图 12 所示的信息计算： 3 （1）加入的稀硫酸质量为 g。 （2）所用稀硫酸溶质的质量分数。 （化学方程式：2KOH + H2SO4 === K2SO4 + 2H2O） 10.将氯化钠和硫酸钠固体混合物共 15g 完全溶于水后，加入一定质量分数的氯化钡溶 液 208g，恰好完全反应，过滤、洗净、烘干得到 23.3g 沉淀。计算： （1）所加氯化钡溶液的溶质质量分数； （2）原固体混合物中氯化钠的质量。 11.某工厂利用废硫酸和废铁屑起反应来制取硫酸亚铁。现有废硫酸 9.8t（H2SO4 的质量 分数为 10%）与足量的铁屑起反应，理论上可生产 FeSO4 的质量是多少？ 12.（2013 年山东济宁一模）我市东部山区盛产石灰石,某校课外活动小组为了解石灰 石资源的品质,采用两种方案对当地石材进行化学分析: 方案一: 取 10g 石灰石粉末样品置于右图所示装置,充分加热至质量恒定,冷却后称得 固体质量为 8.12g 方案二:另取 10g 同质地石灰石颗粒样品,置于烧杯中加足量稀盐酸,充分反应后称得混 合物的总质量减少了 4.27g 相关资料: 4 当地石灰石含有的主要杂质为二氧化硅,其化学性质稳定,加热不易分解且不与盐酸发 生化学反应. 计算出两种方案测得的石灰石中碳酸钙的质量分数: (1)方案一中碳酸钙的质量分数是 ; (2)方案二中碳酸钙的质量分数是 .(精确到 0.1%) 比较两方案测量的结果,分析两方案误差较大的可能原因? 5 参考答案 1. B 【解析】化学方程式各物质的质量比等于各物质相对分子质量乘以前面化学系数 的比。根据质量守恒定律得 14+X=44+18 得 X=48 设 B 的相对分子质量为 y A+3B=2C+2D 14 48 28 3y 14:48=28:3y 得 y=32 故选 B 2.⑴催化作用 ……………… （1 分） ⑵1.6 克 ……………… （1 分） ⑶解：设该过氧化氢溶液中的溶质质量为 X，根据题意得 2H2O2 === 2H2O + O2↑ ………… （1 分） 68 32 X （50＋1－49.4）克=1.6 克 68/32=X/1.6 克 解，得 X = 3.4 克 ………… （1 分） 3.4 克÷50 克×100% = 6.8%< 7% 不符 ………… （1 分） 答：该过氧化氢溶液中的溶质质量分数与标签上不相符。 【解析】（1）二氧化锰在过氧化氢分解的过程中，本身的质量和化学性质不变而且加快 反应的速率，是催化剂所起的作用是催化作用；（2）反应前后减少的质量就是生成的氧气的 的质量即：50+1-49.4=1.6g。（3）根据生成的氧气的质量，和化学方程式中物质的质量比解 得参加反应的过氧化氢的质量。从而求出过氧化氢的质量分数。 3.设：需要氮气的质量为 x Al2O3＋N2＋3C=2AlN＋3CO 28 82 X 13.3t 28:x=82:13.3t x=4.5t 答：需要氮气的质量为 4.5t。 【解析】根据氮化铝的质量，和所给出的化学方程式，找到两种物质之间的质量比（化 学方程式中各物质的质量比等于各相对分子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式， 求解既得。 6 4.解：设生成氢气质量为 x 铜不能与硫酸反应，能产生氢气的只有锌粉与稀硫酸的反应。根据化学方程式 Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑ ………………（1 分） 65 2 13g x …………………（2 分） 即有：65x=13g×2 解得 x = 0.4g ……………………（1 分） 答：可生成氢气 0.4g ………………………………………（1 分） 【解析】据题意铜不能与硫酸反应，能产生氢气的只有锌粉与稀硫酸的反应。写化学方 程式：Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑和根据提供的锌粉的质量，找到锌与氢气的质量比（化学方程式 中各物质的质量比等于各相对分子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式，求解既 得 5.（1）1200 克；（2）氢氧化钠有较强的腐蚀性. 【解析】（1）质量=密度×体积 即：m=ρⅤ解得：m=1200 克。 （2）氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠腐蚀性太强，故不用氢氧化钠。 6.(1)先通一段时间一氧化碳．．．．．．．．(2 分，加着重号的词句为答案要点) (2)设 8g 氧化铁完全反应后生铁的质量为 x。 Fe2O3+3CO高温 2Fe+3CO2------------------1 分 160 112 8g x x 8g 112 160  x=5.6g----------------------------------1 分 设 5.6g 铁消耗硫酸的质量为 y。 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑----------------------------1 分 56 98 5.6g y y g6.5 98 56  y=9.8g----------------------------------1 分 硫酸溶液的溶质质量分数为：（9.8g/49g）×100%=20%--------------2 分 7 加热 MnO2 加热 加热 MnO2 答：硫酸溶液的溶质质量分数为 20%。 （其它解答推理过程，只要合理即得分，但必须有关的化学方程式或对分析过程的描述， 只列出一个或几个代数式不得分。） 【解析】（1）一氧化塔具有可燃性，纯度不到加热时会发生爆炸，先同 CO 的目的就是 排出试管内的空气。据题意可知需要两个反应的化学方程式：Fe2O3+3CO高温 2Fe+3CO2- Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑根据提供氧化铁的质量，找到氧化铁与铁、铁与硫酸的质量比（化 学方程式中各物质的质量比等于各相对分子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式， 求解既得解. 7.（1）2KClO3====2KCl+3O2↑ （2）试管内剩余固体物质有 3.25g 的二氧化锰和 7.45g 的氯化钾。 （3）设氯酸钾的质量为 x，生成氧气的质量为 y。 2KClO3====2KCl+3O2↑ 245 149 96 x 7.45g y x=12.25g y=4.8g （4）12.25g 氯酸钾中氯元素的质量为：12.25g×35.5/122.5×100%=3.55g 原混合物中氯元素的质量分数=3.55g/（12.25g+3.25g）×100%≈22.9% 答：略。 【解析】（1）加热氯酸钾，生成氯化钾和氧气，条件是加热以及二氧化锰为催化剂条件， 写出对应的化学方程式： MnO2 2KClO3====2KCl+3O2↑ （2）二氧化锰是催化剂反应前后质量不变且不溶于水，溶解过滤后的固体的质量就是 二氧化锰的质量：3.25g，氯化钾溶于水得到的滤液的溶质的质量就是氯化钾的质量：100g ×7.45％=7.45g。 （3）根据化学方程式和生成的氧气的质量，找到氧气与氯化钾、氯酸钾的质量比（化 8 学方程式中各物质的质量比等于各相对分子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式， 求解既得解：设生成氯酸钾质量为 x 生成氯化钾的质量为 y 解得。 （4）根据求出氯酸钾的质量求得，氯酸钾里面氯元素的质量。混合物的质量是氯酸钾 的质量和二氧化锰的质量。 解：设 92g 金属钠理论上可制得含碳 96%的金刚石的质量为 x， CO2+4Na C（金刚石）+2Na2O 92 12 92g 96%•x = 解得：x=12.5g 答：92g 金属钠理论上可制得含碳 96%的金刚石的质量为 12.5g． 【解析】代入化学方程式的质量，必须纯物质的质量、参加化学反应的物质的质量，根 据题意和提供的化学方程式找到金属钠和金刚石质量比（化学方程式中各物质的质量比等于 各相对分子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式，求解既得解： 9.⑴ 24.5 ⑵ 解：设所用稀硫酸溶质的质量为 x H2SO4 +2KOH = K2SO4 + 2H2O 98 112 x 56 g×10％ 112 98 = %1056 g x x = 4.9 g 所用稀硫酸溶质的质量分数 = g g 5.24 9.4 × 100% = 20% 答：所用稀硫酸溶质的质量分数为 20%。 【解析】（1）据提供的化学方程式可知，反应后既没有沉淀也没有气体生成，混合后的 溶液就是反应前两种溶液的质量之和；得稀硫酸的质量为：80.5-56=24.5g （2）代入化学方程式的质量，必须纯物质的质量、参加化学反应的物质的质量，根据 题意和提供的化学方程式找到氯化钾的质量（56×10%）和硫酸的质量比（化学方程式中各 物质的质量比等于各相对分子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式，求解既得。 10.解：设参加反应的氯化钡的质量为 X，硫酸钠的质量为 Y 9 Na2SO4 + BaCl2 == 2NaCl + BaSO4 （1 分） 142 208 233 Y X 23.3g （1 分） gX 3.23 233208  gY 3.23 233142  （2 分） X=20.8g Y=14.2g （2 分） 氯化钡的质量分数＝20.8g÷208g×100%＝10% （1 分） 氯化钠的质量＝15g－14.2g=0.8g （1 分） 答 略 【解析】据题意可知此反应的化学方程式为：Na2SO4 + BaCl2 == 2NaCl + BaSO4↓， 生成固体的质量为硫酸钡的质量，根据题意和提供的化学方程式找到氯化钡的质量 （23.3g）和硫酸钠、氯化钡的质量比（化学方程式中各物质的质量比等于各相对分子质量 乘以前面的反应系数），列出对应的比例式，求解既得解： 11.解：设理论上可生产 FeSO4 的质量为 x Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 98 152 9.8t×10% x 98:152=(9.8t×10%):x 解得：x=1.52t 答：理论上可生产 FeSO4 的质量是 1.52t 【解析】据题意可知此反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑代入化学方程式的质 量，必须纯物质的质量、参加化学反应的物质的质量，根据题意和提供的化学方程式找到硫 酸的质量（9.8t×10%）和硫酸亚铁的质量比（化学方程式中各物质的质量比等于各相对分 子质量乘以前面的反应系数），列出对应的比例式，求解既得。 12.（1）42.7﹪（2）57.3﹪ 原因：（1）中石灰石可能内有反应完全；（2）石灰石中可能含有少量耐高温但能和稀盐 酸反应的物质 【解析】（1）高温加热碳酸钙的化学方程式为：CaCO3 CaO+CO2↑ 物质减少的质量为 CO2 ，根据题意和提供的化学方程式找到 CO2 的质量（10-8.12）和 10 CaCO3 的质量比（化学方程式中各物质的质量比等于各相对分子质量乘以前面的反应系数）， 列出对应的比例式，求解既得解：CaCO3 为 4.27g，其质量分数为 42.7%；同理根据 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑求得方案二中 CaCO3 为 2.52g，其质量分数为 57.3%； 原因：（1）中石灰石可能内有反应完全；（2）石灰石中可能含有少量耐高温但能和稀盐 酸反应的物质.