第15讲 化学方程式——根据化学方程式进行简单计算-【暑假预习】2024年新九年级化学暑假精品讲义（人教版2024）

第15讲 化学方程式---根据化学方程式进行简单计算 【核心素养目标】 1.能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信息。 2.能根据化学方程式进行简单的计算，并解决生产生活中的简单问题。 3.学习利用质量关系、比例关系定量认识化学反应，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。 4.初步形成利用化学反应探究物质性质和组成、解决物质制备和检验等实际问题的思路，初步体会化学反应与技术、工程的关系。 【基础知识预习】 一、化学方程式计算的理论依据 1.计算依据 （1）理论依据： （2）基本依据：参与化学反应的各物质间存在固定的质量比，这个质量比实际上是 。 2.化学方程式中的比例关系 反应aA+bB==cC+dD，设该反应恰好完全反应时四种物质的质量分别是m1、m2、m3、m4，则有下面等量关系。 aA + bB == cC + dD aM1 bM2 cM3 dM4 m1 m2 m3 m4 ①四种物质的等量关系是： ②质量守恒关系： aM1 + bM2 = cM3 + dM4 ， 二、依据化学方程式计算步骤 例题1 加热分解7.9g高锰酸钾，可以得到氧气的质量多少？（计算结果保留一位小数） 计算步骤 答题模板 注意点 设：根据题意设未知数 解：设7.9g KMnO4分解可以得到O2的质量为x 设未知数时不带单位 写：正确书写化学方程式 化学方程式要配平 找：找出已知量、未知量的关系（重难点） 316 32 7.9 g x 相对分子质量的单位为“1”，且需要与相应的化学计量数相乘；代入的已知量应为纯净物的质量且应带单位 列：列出比例式 ＝x/7.9 等式两边化学意义应相同 求：求出未知数 x＝ g 计算结果要 答：简明地写出答案 答：7.9g KMnO4分解可以得到O2的质量为0.8 g。 答案不能漏写 三、含杂质物质的计算 1．含杂质物质的计算需把握的要点 （1）化学方程式所表达的都是纯物质发生化学变化时的相互关系，各化学式所规定的化学计量，反映的是纯物质之间的数量关系。 （2）进行计算时所含杂质并不遵守该反应化学方程式所遵循的规律，因此先要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。 2．纯净物与含杂质物质的换算关系 含杂质物质质量纯净物质的质量 物质纯度==1﹣杂质的质量分数 3．含杂质物质的有关化学方程式的计算步骤 （1）将含杂质物质质量换算成纯物质质量。 （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。 【注意】（1）设未知量时一定要注意质量单位，已知量和未知量单位不一致的一定要进行单位换算，单位必须一致才能计算。 （2）写出方程式要注意配平，而且要注意方程式的完整，反应条件、气体和沉淀的符号要注意标明。 （3）相关物质的相对分子质量写在相应化学式的下面，一定要注意用相对分子质量乘以化学式前面的系数，已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边。 （4）计算结果的小数位保留按题中要求进行，若题中没有要求，一般保留一位小数。 【核心考点探究】 考点一 根据化学方程式计算质量比 【例题1】（2024·江苏扬州·二模）18世纪末，法国科学家拉瓦锡为探究水的组成，让水蒸气通过一根红烧铁管，发生反应的化学方程式为3Fe ＋4H2O（气）Fe3O4 ＋4 X，下列说法不正确的是 A．X的化学式是H2 B．参加反应的Fe和H2O的质量比为3∶4 C．反应后固体的质量增大 D．该实验证明了“水不是单一元素物质” 【例题2】 （23-24八年级下·山东淄博·期末）在化学反应中，已知C和D的相对分子质量之比是22∶9， 当6.4g B与足量A完全反应后，生成3.6g D．则在此反应中，A和C的质量比是 A．8∶11 B．2∶11 C．16∶11 D．4∶11 考点二 不含杂质的化学方程式的计算 【例题3】（2024·河南信阳·二模）向已经调节平衡的天平两端各放质量相等的烧杯，杯中盛有足量的等质量、等质量分数的稀硫酸，向天平左烧杯中加入31.5 g 粉末，右烧杯中加入一定量的锌粒，反应终止后，天平仍保持平衡，则加入锌的质量是 A．65g B．6.5g C．32.5g D．31.5g 【例题4】（2024·江苏淮安·一模）一种新型合成氨的方法如图所示(Li是一种金属)。下列说法不正确的是 A．反应①中电能转化为化学能 B．反应③为 C．理论上，整个转化过程不需补充水 D．理论上，合成17g，同时得到24g 考点三 含杂质的化学方程式的计算 【例题5】（2024·黑龙江哈尔滨·二模）用含杂质(不与酸反应)的金属镁样品5g与100g稀盐酸恰好完全反应，滤去杂质后试管中的液体质量是104.4g，则含杂质的镁样品中镁的质量分数是 A．48% B．96% C．24% D．88% 【例题6】（2024·陕西西安·模拟预测）某学习小组为了探测某碳酸钠样品（有少量氯化钠杂质），将5g碳酸钠样品完全溶于20g水中配成溶液，再加入30g氯化钙溶液恰好完全反应，反应后静置、过滤、洗涤、干燥，称得沉淀质量为4.5g。请回答下列问题： (1)过滤后的滤液质量为 g。 (2)求碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数。 考点四 溶液和化学方程式的综合计算 【例题7】（23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）某化学实验小组同学为测定某黄铜中铜的含量，现将130g黄铜样品将入加入200g稀盐酸中，恰好完全反应，实验过程及测得的实验数据如下： 请根据要求回答下列问题： (1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。 (2)根据已知条件列出求解上述样品中参加反应的质量（x）的比例式为 。 (3)该黄铜样品中铜的含量为 。 (4)实验所用的稀盐酸中溶质的质量分数为 。 (5)若用浓盐酸配制该实验所用的稀盐酸，需要的36.5%的浓盐酸的质量是 。 (6)向滤液中蒸发25.2g水，所得溶液溶质质量分数为 。 【中考真题体验】 1．（2024·天津·中考真题）尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥，工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是 A．NH3中N的化合价为+3价 B．尿素中氮元素的质量分数为23.3% C．参加反应的NH3和CO2质量比为17：22 D．尿素中碳元素与氮元素的质量比为6：7 2．（2024·湖北武汉·中考真题）化学项目小组为探究久置后自制干燥剂的组成，取一定质量的样品，加入足量水，充分溶解，静置，再逐滴加入质量分数为的稀盐酸，生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量变化关系如图所示。（忽略二氧化碳的溶解）已知：①向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸依次发生反应：，；②碳酸氢钠能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。 下列说法错误的是 A．该久置后自制干燥剂样品中一定含 B．该久置后自制干燥剂样品中一定含和 C．图中，且M点溶液中一定只含一种溶质 D．变质前自制干燥剂中与的质量比为 3．（2024·山东威海·中考真题）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图，下列说法正确的是 A．化学反应前后，催化剂的质量和性质不变 B．生成的丙和丁的质量比为14：9 C．参加反应的甲与乙的微粒个数比为3：2 D．该反应属于置换反应 4．（2024·山东潍坊·中考真题）取一定质量的碳酸钙样品高温煅烧，15分钟时称取15g固体于A烧杯中，30分钟时再称取15g固体于B烧杯中，各加入150mL足量水充分搅拌，分别逐滴滴加溶质质量分数相同的稀盐酸，烧杯内物质的总质量变化关系如图所示（忽略HCl与的挥发）。下列说法正确的是 A．曲线abde表示B烧杯内物质的反应 B．ab段表示碳酸钙与稀盐酸反应 C．c点和e点质量相等 D．当加入稀盐酸的质量为时，A烧杯比B烧杯产生的多 5．（2024·山东济南·二模）“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。下图是某化学反应的微观模拟示意图，甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质），下列有关该反应的说法中，正确的是 A．该反应前后分子的种类和数目保持不变 B．x的值为2 C．参加反应的甲乙两物质的质量比为4∶3 D．反应前后氮元素的化合价发生改变 6．（2024·山东济南·二模）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业制取硝酸第一步反应的微观模拟示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质）。下列有关该反应的说法中，不正确的是 A．反应生成的丙和丁的分子个数比为2:3 B．参加反应的甲和乙的质量比为17:40 C．反应前后各元素的化合价均发生了改变 D．物质乙、丙、丁都属于氧化物 7．（23-24九年级下·山东济南·期中）宏观辨识与微观探析是化学学科培养的重要核心素养之一。下图为某化学反应的微观模拟示意图，下列说法中，不正确的是 A．上述图示反应属于置换反应 B．图中x的数值为2 C．甲、乙、丙、丁四种物质都由分子构成 D．参加反应的甲、乙两物质质量比为1∶1 8．（2024·天津·中考真题）2023年亚运会的主火炬采用废碳再生的“绿色零碳甲醇”作为燃料，生成甲醇的化学方程式为。实验小组将一定质量的甲醇与5.6g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成一氧化碳和二氧化碳混合气5.1g，同时生成水。下列说法正确的是 A．生成8t甲醇，理论上可以吸收二氧化碳的质量为11t B．密闭容器中生成一氧化碳的质量为1.4g C．密闭容器中参加反应的甲醇与生成的二氧化碳质量比为10：11 D．密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要0.2g氧气 9．（2024·黑龙江绥化·中考真题）（多选）密闭容器中，将32.1g的Fe（OH）3与一定质量的CO加强热一段时间后，得到FexOy和Fe的混合物共19.2g。向此混合物中加入一定质量分数的稀硫酸100g恰好完全反应生成0.3g的H2（已知：2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O）。则下列说法正确的是 A．FexOy为Fe2O3 B．该稀硫酸中溶质的质量分数为29.4% C．加强热后生成H2O的质量为8.1g D．混合物中含有11.2g铁元素 10．（2024·宁夏·中考真题）如图是某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是 A．该反应属于置换反应 B．该反应中乙和丙的质量比为8：11 C．甲物质中碳、氢元素质量比为3：1 D．化学反应前后分子的种类和数目都不变 【知识过关训练】 1．（2024·上海杨浦·三模）某反应为，有关分析正确的是 A．物质X是单质 B．1gCO2与3gH2恰好能完全反应 C．n一定为1 D．H元素的存在形态没有发生改变 2．（2024·广东阳江·二模）我国科学家开发了在低温下具有高活性的SCR催化剂，可减少氮氧化物的排放，其中一个反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是 A．反应后氮元素的质量减小 B． 完全反应需要 C．生成的与的分子个数比为 D．使用该催化剂可以节约能源 3．（2024·山东德州·二模）实验小组为验证水的组成，进行如下实验。下列说法正确的是 实验1 实验2 进步实验证明无色液滴为水 进步实验证明a、b中气体分别为H2、O2 A．实验2能验证水的组成而实验1则不能 B．实验2的b中气体能使带火星的木条复燃 C．实验2中产生H2、O2的质量比为2：1 D．实验1中反应的化学方程式为2H2+O2 2H2O 4．．（2024九年级下·江苏淮安·专题练习）某研究所利用太阳能聚光器获得的高能量进行热化学循环反应制取H2，其流程如图所示，下列有关说法不正确的是 A．反应Ⅱ中、H元素的化合价发生了改变 B．反应I的基本反应类型为分解反应 C．该循环过程中理论上每生成，需补充 D．反应I中每生成，同时会生成的氧气 5．（23-24九年级上·上海金山·期中）在化学反应A+2B=C中，已知20gA和足量B充分反应后，生成30gC。已知B的相对原子质量为 16，则C的相对分子质量是 A．20 B．32 C．48 D．96 6．（2024·云南昆明·一模）杭州亚运会使用的零碳甲醇是利用焦炉气中的氢气，与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成的。如图为合成甲醇的微观反应示意图，下列说法错误的是 A．该反应有助于实现“碳中和” B．该反应中有3种化合物 C．反应前后原子的种类、数目均不发生变化 D．参加反应的甲和乙的质量比为 7．（23-24九年级下·宁夏固原·阶段练习）双曲线二号可重复使用液氧甲烷验证火箭（代号SQX-2Y）在酒泉卫星发射中心圆满完成第二次飞行试验任务，实现国内首次可复用火箭的复用飞行。该火箭搭载可重复使用的液氧甲烷燃料发动机，火箭发射时燃料燃烧的微观示意图如下图所示，下列说法正确的是 A．甲烷由1个碳原子和4个氧原子构成 B．反应前后分子数目不变 C．参加反应的碳原子和氧原子的个数比是1:6 D．反应后生成物的质量比为22:9 8．（2024·云南昭通·二模）碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】在加热条件下能发生反应分解为氧化铜、水和二氧化碳，化学方程式为；氢氧化铜在加热条件下能发生反应分解为氧化铜和水，化学方程式为。将碱式碳酸铜和氢氧化铜按照一定比例混合后得到蓝绿色粉末，取ag粉末充分加热，用精密测量仪测得以下图像： 下列说法错误的是 A．实验过程中观察到蓝绿色粉末逐渐变黑 B．a的值为32 C．反应后固体中铜元素的质量分数增大 D．由Cu2（OH）2CO3生成的CuO与由Cu（OH）2生成的CuO的质量比为1:2 9．（2024·河南周口·三模）在天平两边的托盘上各放有一个盛着足量稀硫酸的烧杯，把天平调节平衡，然后向其中一个烧杯中加入5.3g 碳酸钠，向另一个烧杯中加入铁片，若要使反应后天平保持平衡，加入铁片的质量是 A．5.6g B．5.3g C．3.215g D．3.1g 10．（23-24八年级下·山东淄博·期末）将6g碳和12g氧气放入密闭容器中引燃，两者恰好完全反应。则密闭容器中的物质是 A．CO B．CO2和CO C．O2和CO2 D．无法确定 11．（23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）将26克氢氧化钙和氧化钙的混合物投入到100克稀盐酸中恰好完全反应，将所得溶液蒸干，得到44.4克固体，则原固体混合物中氢元素的质量为 A．0.2克 B．0.4克 C．1.8克 D．3.6克 12．（23-24九年级下·湖北武汉·阶段练习）已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，P0表示1个标准大气压。将一定质量的碳粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之充分反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，观察到碳粉完全消失，如图为气压变化图像。下列说法正确的是 A．AB段温度达到了碳粉着火点 B．D点气体的成分是CO2和O2 C．生成的CO和CO2的质量比为28:33 D．参加反应的C和O2的质量比为3:7 13．（2024·江苏淮安·模拟预测）草酸亚铁常用于生产锂电池，它在不同温度下分解能得到不同的铁的氧化物，同时放出气体，受热分解所得固体质量随温度变化如图示，下列说法正确的是 A．由铁原子、碳原子、氧原子直接构成 B．根据数据可推出固体M的化学式为 C．时，固体M开始分解 D．固体质量由变为时的化学方程式为 14．（2024·湖南娄底·一模）某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1，图2所示，下列说法正确的是 A．Z可能属于单质 B．参加反应的X与Y的质量比为3：14 C．反应前后分子总数不变 D．Y与Z的相对分子质量之比为14：17 15．（2024·江苏苏州·一模）氯气被广泛应用于消毒领域，某种制取氯气的反应原理如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅱ的化学方程式为2Cl2+2CuO2CuCl2+O2 B．工业上，生产71kg Cl2至少需36.5kg HCl C．该过程中，仅氯元素的化合价发生变化 D．理论上，该反应不需补充CuO 16．（2024·山东济南·二模）向一定质量的CuO和Cu(OH)2的固体混合物中，加入200g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，恰好完全反应，得到216.9g不饱和溶液。下列有关说法中，正确的是 A．反应过程中涉及到中和反应 B．原固体混合物中氧化铜的质量为8g C．反应后所得溶液中溶质的质量为32g D．加入稀硫酸中氢元素的质量分数为0.2% 17．（2024·陕西西安·模拟预测）氢气作为燃料具有热值高无污染的优点。化学兴趣小组用废旧黄铜(铜锌合金)和稀硫酸反应制取氢气(图1)，二者恰好完全反应，天平的示数随反应时间变化如图2(仪器质量不计算在内)。请计算： (1)生成氢气的质量为 g； (2)该废旧黄铜中锌的质量分数(写出计算过程)。 18．（2023·陕西西安·模拟预测）在装黄铜(铜锌合金)10克的烧杯中缓慢加入稀盐酸，反应前后固体的质量随加入稀盐酸质量的变化关系如图。求： (1)生成氢气的质量为 克。 (2)恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。 19．（2024·福建莆田·模拟预测）根据国家标准（GB/T19790）对一次性筷子的要求，经换算，合格一次性筷子浸出量应低于0.6mg/g。为检测某一次性筷子的：残留量是否符合国家标准。取一次性筷子样品2g，剪成小段取其浸取液，加入氢氧化钠溶液充分反应，实验中消耗氢氧化钠1mg，反应的化学方程式为。 (1)计算该样品中：的质量。 (2)该样品中：残留量 （填“符合”或“不符合”）国家标准。 20．（2024·广东云浮·二模）在含镍电镀废液的回收镍工艺中，需要除去铁元素(以Fe2+形式存在)。方法是先将Fe2+氧化为Fe3+，再通过沉淀除去。氧化时发生的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O，在不同温度、pH时，沉铁过程中Fe3+转化所得产物可能不同，如图所示。 (1)H2O2中氢元素和氧元素的质量比为 。 (2)现有一定量的某废液，其中含有的FeSO4被过氧化氢溶液完全氧化，为了得到溶质的质量为20g的Fe2(SO4)3溶液，计算需要一定量废液中含有FeSO4的质量(写出计算过程)。 (3)沉铁过程中，在160℃、pH=7时，Fe3+转化为 (填化学式)。若调节温度为30℃，pH=6，则可得到最终的含铁固体质量为 g(假设没有损耗)。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第15讲 化学方程式---根据化学方程式进行简单计算 【核心素养目标】 1.能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信息。 2.能根据化学方程式进行简单的计算，并解决生产生活中的简单问题。 3.学习利用质量关系、比例关系定量认识化学反应，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。 4.初步形成利用化学反应探究物质性质和组成、解决物质制备和检验等实际问题的思路，初步体会化学反应与技术、工程的关系。 【基础知识预习】 一、化学方程式计算的理论依据 1.计算依据 （1）理论依据：质量守恒定律 （2）基本依据：参与化学反应的各物质间存在固定的质量比，这个质量比实际上是各物质的相对分子质量或相对原子质量与其化学计量数的乘积之比。 2.化学方程式中的比例关系 反应aA+bB==cC+dD，设该反应恰好完全反应时四种物质的质量分别是m1、m2、m3、m4，则有下面等量关系。 aA + bB == cC + dD aM1 bM2 cM3 dM4 m1 m2 m3 m4 ①四种物质的等量关系是： ②质量守恒关系： aM1 + bM2 = cM3 + dM4 ， m1 + m2 = m3 + m4 二、依据化学方程式计算步骤 例题1 加热分解7.9g高锰酸钾，可以得到氧气的质量多少？（计算结果保留一位小数） 计算步骤 答题模板 注意点 设：根据题意设未知数 解：设7.9g KMnO4分解可以得到O2的质量为x 设未知数时不带单位 写：正确书写化学方程式 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 化学方程式要配平 找：找出已知量、未知量的关系（重难点） 316 32 7.9 g x 相对分子质量的单位为“1”，且需要与相应的化学计量数相乘；代入的已知量应为纯净物的质量且应带单位 列：列出比例式 ＝x/7.9 等式两边化学意义应相同 求：求出未知数 x＝0.8 g 计算结果要带单位 答：简明地写出答案 答：7.9g KMnO4分解可以得到O2的质量为0.8 g。 答案不能漏写 三、含杂质物质的计算 1．含杂质物质的计算需把握的要点 （1）化学方程式所表达的都是纯物质发生化学变化时的相互关系，各化学式所规定的化学计量，反映的是纯物质之间的数量关系。 （2）进行计算时所含杂质并不遵守该反应化学方程式所遵循的规律，因此先要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。 2．纯净物与含杂质物质的换算关系 含杂质物质质量纯净物质的质量 物质纯度==1﹣杂质的质量分数 3．含杂质物质的有关化学方程式的计算步骤 （1）将含杂质物质质量换算成纯物质质量。 （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。 【注意】（1）设未知量时一定要注意质量单位，已知量和未知量单位不一致的一定要进行单位换算，单位必须一致才能计算。 （2）写出方程式要注意配平，而且要注意方程式的完整，反应条件、气体和沉淀的符号要注意标明。 （3）相关物质的相对分子质量写在相应化学式的下面，一定要注意用相对分子质量乘以化学式前面的系数，已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边。 （4）计算结果的小数位保留按题中要求进行，若题中没有要求，一般保留一位小数。 【核心考点探究】 考点一 根据化学方程式计算质量比 【例题1】（2024·江苏扬州·二模）18世纪末，法国科学家拉瓦锡为探究水的组成，让水蒸气通过一根红烧铁管，发生反应的化学方程式为3Fe ＋4H2O（气）Fe3O4 ＋4 X，下列说法不正确的是 A．X的化学式是H2 B．参加反应的Fe和H2O的质量比为3∶4 C．反应后固体的质量增大 D．该实验证明了“水不是单一元素物质” 【答案】B 【解析】A、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，由反应的化学方程式可知，反应前Fe、H、O的原子数目是3、8、4，反应后Fe、O的原子数目是3、4，则4X中含有8个H，所以X的化学式为H2；正确； B、根据方程式，参加反应的铁和水的质量比为（56×3）：（18×4）=7：3；错误； C、固体由铁变成四氧化三铁，增加了氧元素的质量，固体质量增大了，正确； D、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应后有铁、氧、氢三种元素，而反应前铁中只含有铁一种元素，则水中含有氢、氧两种元素，所以该实验了证明“水不是一种元素”；正确。 故选B。 【例题2】 （23-24八年级下·山东淄博·期末）在化学反应中，已知C和D的相对分子质量之比是22∶9， 当6.4g B与足量A完全反应后，生成3.6g D．则在此反应中，A和C的质量比是 A．8∶11 B．2∶11 C．16∶11 D．4∶11 【答案】C 【解析】在化学反应A+2B=C+2D中，已知C和D的相对分子质量之比是22∶9，故在此反应中C和D的质量比为22:18， 当6.4gB与足量A完全反应后，生成3.6gD，生成C的质量为x。 A和C的质量比为6.4g:4.4g=16:11 故选C。 考点二 不含杂质的化学方程式的计算 【例题3】（2024·河南信阳·二模）向已经调节平衡的天平两端各放质量相等的烧杯，杯中盛有足量的等质量、等质量分数的稀硫酸，向天平左烧杯中加入31.5 g 粉末，右烧杯中加入一定量的锌粒，反应终止后，天平仍保持平衡，则加入锌的质量是 A．65g B．6.5g C．32.5g D．31.5g 【答案】C 【解析】由题可知，左侧天平上加入氧化铁后，因为没有气体产生，故左侧增重的质量为31.5g，右侧加入金属锌后，因为会和酸反应生成氢气，但烧杯是敞口容器，氢气会逸散到空气中，因此，右侧烧杯增重的质量为参加反应的锌和生成氢气的质量差。又因为反应前后天平依旧平衡，故得出参加反应的锌和生成氢气的质量差为31.5g。根据如下计算可得： 解得g。 故选C。 【例题4】（2024·江苏淮安·一模）一种新型合成氨的方法如图所示(Li是一种金属)。下列说法不正确的是 A．反应①中电能转化为化学能 B．反应③为 C．理论上，整个转化过程不需补充水 D．理论上，合成17g，同时得到24g 【答案】C 【解析】A、由图可知，反应①为LiOH在通电的条件下反应生成Li、氧气和水，故电能转化为化学能，不符合题意； B、反应③的反应物为Li3N和水，生成物是氢氧化锂和氨气，该反应的化学方程式为：，不符合题意； C、由图可知，在整个转化过程中，反应③添加的水中的氢元素一部分转化到了氨气中，一部分转化到了氢氧化锂中，反应①中氢氧化锂中的氢元素完全转化到了水中，生成的氨气不断消耗水中的氢元素，故整个转化过程需不断补充水，符合题意； D、反应③的化学方程式为：，反应①的化学方程式为：，可得关系式：，生成氨气与生成氧气的质量比为：17:24，则理论上合成17g氨气，同时得到24g氧气，不符合题意。 故选C。 考点三 含杂质的化学方程式的计算 【例题5】（2024·黑龙江哈尔滨·二模）用含杂质(不与酸反应)的金属镁样品5g与100g稀盐酸恰好完全反应，滤去杂质后试管中的液体质量是104.4g，则含杂质的镁样品中镁的质量分数是 A．48% B．96% C．24% D．88% 【答案】B 【解析】镁与稀盐酸反应生成氢气和氯化镁，设样品中镁的质量为x，则样品中杂质的质量为5g-x，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质总质量减少，减少的质量为生成氢气的质量，即， 故样品中镁的质量分数为，故选：B。 【例题6】（2024·陕西西安·模拟预测）某学习小组为了探测某碳酸钠样品（有少量氯化钠杂质），将5g碳酸钠样品完全溶于20g水中配成溶液，再加入30g氯化钙溶液恰好完全反应，反应后静置、过滤、洗涤、干燥，称得沉淀质量为4.5g。请回答下列问题： (1)过滤后的滤液质量为 g。 (2)求碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数。 【答案】(1)50.5 (2)解：设碳酸钠样品中碳酸钠的质量为x。 碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数= 答：碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数为95.4%。 【解析】（1）氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，将5g碳酸钠样品完全溶于20g水中配成溶液，再加入30g氯化钙溶液恰好完全反应，反应后静置、过滤、洗涤、干燥，得到碳酸钙沉淀质量为4.5g，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，则过滤后的滤液质量为； （2）见答案。 考点四 溶液和化学方程式的综合计算 【例题7】（23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）某化学实验小组同学为测定某黄铜中铜的含量，现将130g黄铜样品将入加入200g稀盐酸中，恰好完全反应，实验过程及测得的实验数据如下： 请根据要求回答下列问题： (1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。 (2)根据已知条件列出求解上述样品中参加反应的质量（x）的比例式为 。 (3)该黄铜样品中铜的含量为 。 (4)实验所用的稀盐酸中溶质的质量分数为 。 (5)若用浓盐酸配制该实验所用的稀盐酸，需要的36.5%的浓盐酸的质量是 。 (6)向滤液中蒸发25.2g水，所得溶液溶质质量分数为 。 【答案】(1) (2) (3)80% (4)14.6% (5)80g (6)27.2% 【解析】（1）黄铜是铜锌合金，铜和稀盐酸不反应，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故反应的化学方程式为：； （2）黄铜是铜锌合金，铜和稀盐酸不反应，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，根据质量守恒定律，则生成氢气的质量为130g+200g-329.2g=0.8g，设参加反应的锌的质量为x，参加反应的氯化氢的质量为y，生成氯化锌的质量为z， ，解得x=26g； ，解得y=29.2g； ，解得z=54.4g； （3）该黄铜样品中铜的含量为； （4）实验所用的稀盐酸中溶质的质量分数为； （5）若用浓盐酸配制该实验所用的稀盐酸，根据稀释前后溶质质量不变，需要的36.5%的浓盐酸的质量是； （6）所得滤液的质量为329.2g-（130g-26g）=225.2g；向滤液中蒸发25.2g水，所得溶液溶质质量分数为。 【中考真题体验】 1．（2024·天津·中考真题）尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥，工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是 A．NH3中N的化合价为+3价 B．尿素中氮元素的质量分数为23.3% C．参加反应的NH3和CO2质量比为17：22 D．尿素中碳元素与氮元素的质量比为6：7 【答案】C 【解析】A、NH3氢元素化合价为+1价，依据化合物中各元素正负化合价代数和为0可知：氮元素化合价为-3价，说法错误； B、尿素中氮元素的质量分数=，说法错误； C、由化学方程式可知：参加反应的NH3和CO2质量比为= ，说法正确； D、尿素中碳元素与氮元素的质量比=，说法错误； 故选：C。 2．（2024·湖北武汉·中考真题）化学项目小组为探究久置后自制干燥剂的组成，取一定质量的样品，加入足量水，充分溶解，静置，再逐滴加入质量分数为的稀盐酸，生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量变化关系如图所示。（忽略二氧化碳的溶解）已知：①向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸依次发生反应：，；②碳酸氢钠能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。 下列说法错误的是 A．该久置后自制干燥剂样品中一定含 B．该久置后自制干燥剂样品中一定含和 C．图中，且M点溶液中一定只含一种溶质 D．变质前自制干燥剂中与的质量比为 【答案】A 【解析】A、根据图中产生二氧化碳的质量变化，刚开始生成的二氧化碳为碳酸氢钠和盐酸反应生成的，后来生成的二氧化碳为碳酸钙和盐酸反应生成的，设碳酸氢钠消耗的盐酸的质量为x，则： 解得x=3.65g 根据碳酸氢钠和盐酸的质量比关系，可知碳酸钠和盐酸反应时，消耗的盐酸的质量也为3.65g，又由于碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则说明原溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠消耗的盐酸的质量为14.6g-3.65g=10.95g，根据图像，可知除了氢氧化钠外，还含有碳酸钠和碳酸钙，选项错误； B、结合前面分析可知，该久置后自制干燥剂样品中一定含碳酸钠和碳酸钙，该选项说法正确； C、结合前面分析可知，x=14.6g+3.65g=18.25g，刚开始发生的反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，后来发生的总反应为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，M点时表示碳酸钠和盐酸恰好反应，此时溶液中的溶质为氯化钠，该选项说法正确； D、由于碳酸钠、碳酸氢钠完全反应后形成氯化钠，根据质量守恒定律，设变质前自制干燥剂中氢氧化钠的质量为x，则 解得x=2g 碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳的质量为1.32g-0.44g=0.88g，设变质前自制干燥剂中 CaO 为y，根据质量守恒定律，可知： 解得y=1.12g 则变质前自制干燥剂中CaO和NaOH的质量比为1.12g：2g=14：25，该选项说法正确。 故选A。 3．（2024·山东威海·中考真题）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图，下列说法正确的是 A．化学反应前后，催化剂的质量和性质不变 B．生成的丙和丁的质量比为14：9 C．参加反应的甲与乙的微粒个数比为3：2 D．该反应属于置换反应 【答案】C 【分析】依据图示的分子结构可知该反应的化学方程式为； 【解析】A、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，选项错误； B、由分析可知，生成的丙和丁的质量比为（5×28）：（6×18）=35:27，选项错误； C、由分析可知，参加反应的甲与乙的微粒个数比为6:4=3：2，选项正确； D，由微观示意图可知，该反应是两种化合物反应生成一种单质和一种化合物，该反应不符合一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的特点，选项错误。 故选C。 4．（2024·山东潍坊·中考真题）取一定质量的碳酸钙样品高温煅烧，15分钟时称取15g固体于A烧杯中，30分钟时再称取15g固体于B烧杯中，各加入150mL足量水充分搅拌，分别逐滴滴加溶质质量分数相同的稀盐酸，烧杯内物质的总质量变化关系如图所示（忽略HCl与的挥发）。下列说法正确的是 A．曲线abde表示B烧杯内物质的反应 B．ab段表示碳酸钙与稀盐酸反应 C．c点和e点质量相等 D．当加入稀盐酸的质量为时，A烧杯比B烧杯产生的多 【答案】AD 【分析】取一定质量的碳酸钙样品高温煅烧，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，15分钟时称取15g固体于A烧杯中，30分钟时再称取15g固体于B烧杯中，A烧杯中固体取出的较早，氧化钙含量较少，B烧杯中固体取出的较晚，B烧杯中氧化钙含量较多。 【解析】A、由分析可知，B烧杯中氧化钙含量较多，先加入足量水，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，故B烧杯中氢氧化钙含量较多，加入稀盐酸，氢氧化钙先与稀盐酸反应生成氯化钙和水，待氢氧化钙完全反应后，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，由图可知，曲线abde中氢氧化钙含量多，则曲线abde表示B烧杯内物质的反应，符合题意； B、由A的分析可知，ab段表示氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，不符合题意； C、由以上分析可知，曲线abde表示B烧杯内物质的反应，曲线abc表示A烧杯内物质的反应，c点时，A烧杯内碳酸钙和稀盐酸恰好完全反应，e点时，B烧杯内碳酸钙和稀盐酸恰好完全反应，发生反应为：氧化钙和水反应：，氢氧化钙和稀盐酸反应：，可得关系式：CaO～CaCl2，碳酸钙和稀盐酸反应：，相对分子质量：CaCO3＞CaO，故消耗等质量的氧化钙、碳酸钙，氧化钙生成氯化钙的质量大，A烧杯中氧化钙含量少，碳酸钙含量多，B烧杯中氧化钙含量多，碳酸钙含量少，故B烧杯中最后生成氯化钙的质量大，即e点生成氯化钙的质量大，不符合题意； D、当加入稀盐酸的质量为n1g时，A烧杯内碳酸钙完全反应，B烧杯中碳酸钙部分反应，且A烧杯中碳酸钙含量多，故此时A烧杯比B烧杯产生的 CO2 多，符合题意。 故选AD。 5．（2024·山东济南·二模）“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。下图是某化学反应的微观模拟示意图，甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质），下列有关该反应的说法中，正确的是 A．该反应前后分子的种类和数目保持不变 B．x的值为2 C．参加反应的甲乙两物质的质量比为4∶3 D．反应前后氮元素的化合价发生改变 【答案】BD 【分析】由图可知，反应物甲为NH3，乙为O2，生成物丙为N2，丁为H2O，反应条件是点燃，根据反应前后原子种类和数目不变，可得x=2，故该反应的化学方程式为； 【解析】A、由图可知，该化学反应前后分子种类改变，反应前7个分子，反应后8个分子，反应后分子的数目也发生改变，故选项说法错误； B、由反应的化学方程式可知，x的值为2，故选项说法正确； C、由反应的化学方程式可知，参加反应的甲、乙两物质的质量比为（4×17）：（3×32）=17：24，故选项说法错误； D、由反应的化学方程式可知，反应前氨气中氮元素的化合价为-3价，反应后氮气中氮元素的化合价为0价，反应前后氮元素的化合价发生改变，故选项说法正确； 故选：BD。 6．（2024·山东济南·二模）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业制取硝酸第一步反应的微观模拟示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质）。下列有关该反应的说法中，不正确的是 A．反应生成的丙和丁的分子个数比为2:3 B．参加反应的甲和乙的质量比为17:40 C．反应前后各元素的化合价均发生了改变 D．物质乙、丙、丁都属于氧化物 【答案】CD 【分析】由微观反应示意图和分子结构模型可知，反应物甲为NH3，乙为O2，生成物丙为NO，丁为H2O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应前氮、氢、氧原子数目依次为4、12、2X，反应后氮、氢、氧原子数目依次为4、2Y、（4+Y），则有12=2Y，2X=4+Y，解得Y=6，X=5，故该反应方程式为：。 【解析】A、由方程式的意义可知，生成的丙、丁两物质的分子个数比为4：6=2：3，故A说法正确； B、由化学方程式的意义可知，参加反应的甲、乙两物质的质量比为（4×17）：（5×32）=17：40，故B说法正确； C、由物质的变化和化合价原则可知，氢元素的化合价在反应前后都是+1价，氢元素的化合价没有发生变化，故C说法不正确； D、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，由物质的组成可知，乙是氧气，属于单质，不属于氧化物，丙为NO、丁为H2O，均属于氧化物，故D说法不正确； 故选：CD。 7．（23-24九年级下·山东济南·期中）宏观辨识与微观探析是化学学科培养的重要核心素养之一。下图为某化学反应的微观模拟示意图，下列说法中，不正确的是 A．上述图示反应属于置换反应 B．图中x的数值为2 C．甲、乙、丙、丁四种物质都由分子构成 D．参加反应的甲、乙两物质质量比为1∶1 【答案】AD 【分析】由微观示意图可知，甲为一氧化碳、乙为一氧化氮、丙为氮气、丁为二氧化碳，该反应为一氧化碳与一氧化氮在一定条件下反应生成氮气和二氧化碳，根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类及数目不变，左边有2个碳原子、2个氮原子和4个氧原子，右边有2个氮原子、x个碳原子和2x个氧原子，则x=2，故该反应的化学方程式为。 【解析】A、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，该反应为一氧化碳与一氧化氮在一定条件下反应生成氮气和二氧化碳，不属于置换反应，说法错误，符合题意； B、由分析可知，图中x的数值为2，说法正确，不符合题意； C、由分析可知，甲为一氧化碳、乙为一氧化氮、丙为氮气、丁为二氧化碳，一氧化碳由一氧化碳分子构成，一氧化氮由一氧化氮分子构成，氮气由氮分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，说法正确，不符合题意； D、由分析可知，甲为一氧化碳、乙为一氧化氮，根据化学方程式，则参加反应的甲、乙两物质质量比为，说法错误，符合题意。 故选：AD。 8．（2024·天津·中考真题）2023年亚运会的主火炬采用废碳再生的“绿色零碳甲醇”作为燃料，生成甲醇的化学方程式为。实验小组将一定质量的甲醇与5.6g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成一氧化碳和二氧化碳混合气5.1g，同时生成水。下列说法正确的是 A．生成8t甲醇，理论上可以吸收二氧化碳的质量为11t B．密闭容器中生成一氧化碳的质量为1.4g C．密闭容器中参加反应的甲醇与生成的二氧化碳质量比为10：11 D．密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要0.2g氧气 【答案】AC 【解析】A、生成8t甲醇，设理论上可以吸收二氧化碳的质量为 生成8t甲醇，理论上可以吸收二氧化碳的质量为11t，说法正确； B、将一定质量的甲醇与5.6g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成一氧化碳和二氧化碳混合气5.1g，同时生成水，设参加反应甲醇的质量为，依据质量守恒定律可知生成水的质量=，依据反应前后元素的种类、质量不变，反应前甲醇中氢元素的质量=，反应后水中氢元素的质量=，，，参加反应甲醇的质量为4g，设反应生成二氧化碳的质量为，则生成一氧化碳的质量=，依据反应前后碳元素的质量不变，反应前甲醇中碳元素的质量=反应后生成二氧化碳和一氧化碳中碳元素的质量，即，解得，所以生成二氧化碳的质量为4.4g，生成一氧化碳的质量=5.1g-4.4g=0.7g，说法错误； C、密闭容器中参加反应的甲醇的质量=4g，生成二氧化碳的质量=4.4g，参加反应的甲醇与生成的二氧化碳质量比=4g:4.4g=10:11，说法正确； D、密闭容器内一氧化碳的质量为0.7g，设需要氧气的质量为 密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要0.4g氧气，说法错误； 故选：AC。 9．（2024·黑龙江绥化·中考真题）（多选）密闭容器中，将32.1g的Fe（OH）3与一定质量的CO加强热一段时间后，得到FexOy和Fe的混合物共19.2g。向此混合物中加入一定质量分数的稀硫酸100g恰好完全反应生成0.3g的H2（已知：2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O）。则下列说法正确的是 A．FexOy为Fe2O3 B．该稀硫酸中溶质的质量分数为29.4% C．加强热后生成H2O的质量为8.1g D．混合物中含有11.2g铁元素 【答案】BC 【解析】A、32.1g的Fe（OH）3中含铁元素的质量为32.1g××100%＝16.8g；设与稀硫酸反应的铁的质量为a，参加反应的硫酸的质量为b， ， a＝8.4g ，b＝14.7g 则FexOy的质量为19.2g﹣8.4g＝10.8g，则FexOy中含铁元素的质量为16.8g-8.4g＝8.4g，含氧元素的质量为10.8g﹣8.4g＝2.4g，则FexOy中铁原子和氧原子的个数比为＝1：1，则FexOy为FeO，故选项说法错误； B、设与FeO反应的硫酸的质量为z， ，z＝14.7g 该稀硫酸中溶质的质量分数为×100%＝29.4%，故选项说法正确； C、反应前后氢元素的质量不变，加强热后生成H2O的质量为32.1g××100%÷（×100%）＝8.1g，故选项说法正确； D、反应前后铁元素的质量不变，则混合物中含有8.4g+8.4g=16.8g铁元素，故选项说法错误； 故选：BC。 10．（2024·宁夏·中考真题）如图是某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是 A．该反应属于置换反应 B．该反应中乙和丙的质量比为8：11 C．甲物质中碳、氢元素质量比为3：1 D．化学反应前后分子的种类和数目都不变 【答案】C 【分析】由反应的微观过程图可知，该反应是甲烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式为：。 【解析】A、由反应的微观过程图可知，该反应是甲烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，该反应的生成物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误； B、由反应的微观过程图可知，该反应是甲烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：，该反应中乙和丙的质量比为(32×2)：44=16：11，故选项说法错误； C、甲物质的化学式为CH4，甲物质中碳、氢元素质量比为12：(1×4)=3：1，故选项说法正确； D、由反应的微观过程图可知，该反应是甲烷分子与氧分子在点燃条件下反应生成二氧化碳分子和水分子，化学反应前后分子的种类发生了改变，故选项说法错误； 故选：C。 【知识过关训练】 1．（2024·上海杨浦·三模）某反应为，有关分析正确的是 A．物质X是单质 B．1gCO2与3gH2恰好能完全反应 C．n一定为1 D．H元素的存在形态没有发生改变 【答案】C 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、个数不变，反应前C、H、O的原子个数分别为1、6、2，反应后C、H、O的原子个数分别为1、4、1，则nX中含有1个氧原子和2个氢原子，所以X的化学式为H2O，n=1。 【解析】A、由分析可知，物质X为H2O，不属于单质，故选项说法不正确； B、由反应的化学方程式可知，每44份质量的CO2与6份质量的H2恰好能完全反应，故选项说法不正确； C、由分析可知，n一定为1，故选项说法正确； D、H元素由单质变为化合物，存在形态发生了改变，故选项说法不正确。 故选C。 2．（2024·广东阳江·二模）我国科学家开发了在低温下具有高活性的SCR催化剂，可减少氮氧化物的排放，其中一个反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是 A．反应后氮元素的质量减小 B． 完全反应需要 C．生成的与的分子个数比为 D．使用该催化剂可以节约能源 【答案】D 【分析】由图可知，该反应为氨气、NO和氧气在催化剂的作用下反应生成氮气和水，该反应的化学方程式为：。 【解析】A、该反应有新物质生成，属于化学变化，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，不符合题意； B、由化学方程式可知，参加反应的NO和氨气的质量比为：，故30gNO完全反应需要34g氨气，不符合题意； C、由化学方程式可知，生成的氮气和水的分子个数比为：3:6=1:2，不符合题意； D、由题干信息可知，该催化剂在低温下具有高活性，可使该反应在低温下进行，故可以节约能源，符合题意。 故选D。 3．（2024·山东德州·二模）实验小组为验证水的组成，进行如下实验。下列说法正确的是 实验1 实验2 进步实验证明无色液滴为水 进步实验证明a、b中气体分别为H2、O2 A．实验2能验证水的组成而实验1则不能 B．实验2的b中气体能使带火星的木条复燃 C．实验2中产生H2、O2的质量比为2：1 D．实验1中反应的化学方程式为2H2+O2 2H2O 【答案】B 【解析】A、实验2水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，能验证水的组成，实验1氢气和氧气点燃生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，也能验证水的组成，故选项说法错误； B、由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，实验2的b与电源正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，则b中气体能使带火星的木条复燃，故选项说法正确； C、水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为：，则实验2中产生H2、O2的体积比为2：1，质量比为4：32=1：8，故选项说法错误； D、实验1中氢气和氧气点燃生成水，化学方程式为：，故选项说法错误； 故选：B。 4．．（2024九年级下·江苏淮安·专题练习）某研究所利用太阳能聚光器获得的高能量进行热化学循环反应制取H2，其流程如图所示，下列有关说法不正确的是 A．反应Ⅱ中、H元素的化合价发生了改变 B．反应I的基本反应类型为分解反应 C．该循环过程中理论上每生成，需补充 D．反应I中每生成，同时会生成的氧气 【答案】C 【解析】A、反应Ⅱ是锌和水在1127℃的条件下生成氧化锌和氢气，Zn、H元素的化合价发生了改变，故说法正确； B、反应Ⅰ是氧化锌在2027℃的条件下生成锌和氧气，此反应符合一变多的特点，属于分解反应，故说法正确； C、由图可知，在反应Ⅰ中锌是生成物，在反应Ⅱ中锌为反应物，锌可以循环利用，无需补充，故说法错误； D、设反应Ⅰ中每生成13gZn，同时会生成氧气的质量为x， x=3.2g， 所以每生成13gZn，同时会生成3.2g的氧气，故说法正确。 故选C。 5．（23-24九年级上·上海金山·期中）在化学反应A+2B=C中，已知20gA和足量B充分反应后，生成30gC。已知B的相对原子质量为 16，则C的相对分子质量是 A．20 B．32 C．48 D．96 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律，20gA和足量B充分反应后，生成30gC时，参加反应的B的质量=30g－20g=10g。 设C的相对分子质量为。 综上所述：选择D。 6．（2024·云南昆明·一模）杭州亚运会使用的零碳甲醇是利用焦炉气中的氢气，与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成的。如图为合成甲醇的微观反应示意图，下列说法错误的是 A．该反应有助于实现“碳中和” B．该反应中有3种化合物 C．反应前后原子的种类、数目均不发生变化 D．参加反应的甲和乙的质量比为 【答案】D 【分析】根据微观示意图，该反应是CO2（甲）、H2（乙）在催化剂作用下反应生成CH3OH（丙）、H2O（丁），化学方程式为：。 【解析】A、“碳中和”是指产生的二氧化碳与消耗的二氧化碳动态平衡，该反应消耗了二氧化碳，有助于实现“碳中和”，A选项正确； B、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物，根据化学方程式，该反应中的化合物有CO2、CH3OH、H2O，共3种，B选项正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，C选项正确； D、根据化学方程式，参加反应的甲和乙的质量比为，D选项错误。 故选：D。 7．（23-24九年级下·宁夏固原·阶段练习）双曲线二号可重复使用液氧甲烷验证火箭（代号SQX-2Y）在酒泉卫星发射中心圆满完成第二次飞行试验任务，实现国内首次可复用火箭的复用飞行。该火箭搭载可重复使用的液氧甲烷燃料发动机，火箭发射时燃料燃烧的微观示意图如下图所示，下列说法正确的是 A．甲烷由1个碳原子和4个氧原子构成 B．反应前后分子数目不变 C．参加反应的碳原子和氧原子的个数比是1:6 D．反应后生成物的质量比为22:9 【答案】B 【分析】根据图示，甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水，化学方程式为：。 【解析】A、甲烷的化学式为CH4，甲烷由甲烷分子构成的，一个甲烷分子是由1个碳原子和4个氧原子构成，故A说法错误； B、由化学方程式可知，1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子，反应前后分子数目不变，故B说法正确； C、由化学方程式可知，1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子，参加反应的碳原子和氧原子的个数比是1：4，故C说法错误； D、由化学方程式可知，反应后生成物的质量比为44：（2×18）=11：9，故D说法错误； 故选：B。 8．（2024·云南昭通·二模）碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】在加热条件下能发生反应分解为氧化铜、水和二氧化碳，化学方程式为；氢氧化铜在加热条件下能发生反应分解为氧化铜和水，化学方程式为。将碱式碳酸铜和氢氧化铜按照一定比例混合后得到蓝绿色粉末，取ag粉末充分加热，用精密测量仪测得以下图像： 下列说法错误的是 A．实验过程中观察到蓝绿色粉末逐渐变黑 B．a的值为32 C．反应后固体中铜元素的质量分数增大 D．由Cu2（OH）2CO3生成的CuO与由Cu（OH）2生成的CuO的质量比为1:2 【答案】D 【解析】A、根据化学方程式：、可知，充分加热，最后得到氧化铜，实验现象为：蓝绿色粉末变黑，故A正确； B、根据左图可知，反应过程中生成二氧化碳质量为4.5g-0.1g=4.4g； 设生成4.4g的二氧化碳需碱式碳酸铜质量为x，同时生成氧化铜质量为y     x=22.2g     y=16g 氢氧化铜分解生成氧化铜质量=24g-16g=8g； 设：生成8g氧化铜需要氢氧化铜质量为z。 z=9.8g 则a=22.2g+9.8g=32g，故B正确； C、根据质量守恒定律，随着反应进行，固体中铜元素质量不变，固体质量减小，因此反应后固体物质中铜元素的质量分数增大，故C正确； D、根据B选项分析可知，生成的CuO与生成的CuO的质量比=16g:8g=2:1，故D错误。 故选D。 9．（2024·河南周口·三模）在天平两边的托盘上各放有一个盛着足量稀硫酸的烧杯，把天平调节平衡，然后向其中一个烧杯中加入5.3g 碳酸钠，向另一个烧杯中加入铁片，若要使反应后天平保持平衡，加入铁片的质量是 A．5.6g B．5.3g C．3.215g D．3.1g 【答案】C 【解析】碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，设生成二氧化碳的质量为x， 二氧化碳是气体会逸散到空气中，所以加入5.3g 碳酸钠完全反应后溶液增加的质量为，要使天平保持平衡，则另一烧杯中加入铁片完全反应后溶液增加的质量也为3.1g，铁与稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，设加入铁片的质量为y，生成氢气的质量为z， 氢气是气体会逸散到空气中，所以加入铁片完全反应后溶液增重的质量为加入铁片的质量减去生成氢气的质量，即，解得，故加入铁片的质量为3.215g，故选：C。 10．（23-24八年级下·山东淄博·期末）将6g碳和12g氧气放入密闭容器中引燃，两者恰好完全反应。则密闭容器中的物质是 A．CO B．CO2和CO C．O2和CO2 D．无法确定 【答案】B 【解析】根据化学方程式可知，参加反应的碳和氧气的质量比为：；根据化学方程式可知，参加反应的碳和氧气的质量比为：；由题给条件可知，介于和之间，所以既生成了二氧化碳又生成了一氧化碳； 故选B。 11．．（23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）将26克氢氧化钙和氧化钙的混合物投入到100克稀盐酸中恰好完全反应，将所得溶液蒸干，得到44.4克固体，则原固体混合物中氢元素的质量为 A．0.2克 B．0.4克 C．1.8克 D．3.6克 【答案】B 【解析】将26克氢氧化钙和氧化钙的混合物投入到100克稀盐酸中恰好完全反应，氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，化学方程式为：；氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，化学方程式为：；将所得溶液蒸干，得到44.4克固体，即为氯化钙固体，氯化钙固体中氯元素的质量为，氯化钙中的氯元素完全能来自于氯化氢，则消耗氯化氢的质量为：，则100g稀盐酸中水的质量为100g-29.2g=70.8g；根据质量守恒定律，则蒸发掉水的质量为26g+100g-44.4g=81.6g，则生成水的质量为81.6g-70.8g=10.8g；生成的水中的氢元素包括氯化氢中氢元素的质量和原固体混合物中氢元素的质量，则原固体混合物中氢元素的质量为：； 故选：B。 12．（23-24九年级下·湖北武汉·阶段练习）已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，P0表示1个标准大气压。将一定质量的碳粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之充分反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，观察到碳粉完全消失，如图为气压变化图像。下列说法正确的是 A．AB段温度达到了碳粉着火点 B．D点气体的成分是CO2和O2 C．生成的CO和CO2的质量比为28:33 D．参加反应的C和O2的质量比为3:7 【答案】C 【解析】A、AB段压强增大，是因为电热丝加热，装置内温度升高，气体受热膨胀，压强增大，没有达到碳粉的着火点，故A错误； B、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，化学方程式为；碳在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，化学方程式为；由化学方程式可知，如果只生成二氧化碳，化学反应前后，压强不变，如果完全转化为一氧化碳，则完全反应后，压强转变为原来的2倍，由图可知，反应后压强为原来的1.4倍，说明气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物，故B错误； C、假设，反应后压强增加了0.4倍，一定温度和体积下气体的压强与分子水树成正比，根据气体的体积差量法可得：，，生成CO和CO2的质量比为，故C正确； D、反应后压强增加了0.4倍，一定温度和体积下气体的压强与分子水树成正比，则参加反应的氧气与生成一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为1:1.4=5:7，假设一氧化碳的分子数为m，则二氧化碳的分子数为7-m，即，则参加反应的碳和氧气的质量比为，故D错误。 故选C。 13．（2024·江苏淮安·模拟预测）草酸亚铁常用于生产锂电池，它在不同温度下分解能得到不同的铁的氧化物，同时放出气体，受热分解所得固体质量随温度变化如图示，下列说法正确的是 A．由铁原子、碳原子、氧原子直接构成 B．根据数据可推出固体M的化学式为 C．时，固体M开始分解 D．固体质量由变为时的化学方程式为 【答案】B 【解析】A、根据FeC2O4化学式可知，FeC2O4由亚铁离子和草酸根离子构成，错误； B、草酸亚铁（FeC2O4）在不同温度下分解能得到不同的铁的氧化物，同时放出气体，由图可知，生成M的质量为23.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则M中铁元素的质量与草酸亚铁中铁元素的质量相同，则铁元素的质量为：，则M中氧元素的质量=23.2g-16.8g=6.4g，设M的化学式为：FeaOb，则56a：16b=16.8g：6.4g，a：b=3:4，故M的化学式为：Fe3O4 ，正确； C、根据图示可知，T5°C时，固体M开始分解，错误； D、固体质量由43.2g变为24.0g时，若按方式进行，设：反应过程中生成的FeCO3质量为x。 x=34.8g 根据图示可知，固体质量由43.2g变为24.0g时，若按方式进行，产生FeCO3质量=24g≠34.8g，错误。 故选B。 14．（2024·湖南娄底·一模）某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1，图2所示，下列说法正确的是 A．Z可能属于单质 B．参加反应的X与Y的质量比为3：14 C．反应前后分子总数不变 D．Y与Z的相对分子质量之比为14：17 【答案】B 【解析】A、根据图1，X、Y的分子数目减少，Z的分子数目增加，说明该反应是X、Y反应生成Z，由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，而Z是化合反应的生成物，所以Z一定是化合物，Z不可能属于单质，A错误； B、根据图2，参与反应的Y的质量为，反应生成的Z的质量为34g，根据质量守恒定律，参与反应的物质的总质量等于反应生成的物质的总质量，该反应是X、Y反应生成Z，则参与反应的X的质量为，所以参加反应的X与Y的质量比为，B正确； C、根据图1，反应时间为t1时，X分子数目减少量为，Y分子数目减少量为，Z分子数目增加量为2n，则该反应的化学方程式为，每4n个分子反应生成2n个分子，反应前后分子总数改变，C错误； D、根据B选项的分析，参与反应的Y的质量为28g，反应生成的Z的质量为34g，设Y、Z的相对分子质量分别为y、z，则有 ，D错误。 故选：B。 15．（2024·江苏苏州·一模）氯气被广泛应用于消毒领域，某种制取氯气的反应原理如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅱ的化学方程式为2Cl2+2CuO2CuCl2+O2 B．工业上，生产71kg Cl2至少需36.5kg HCl C．该过程中，仅氯元素的化合价发生变化 D．理论上，该反应不需补充CuO 【答案】D 【解析】A、由图可知，反应Ⅱ的反应物为氧气和氯化铜，产物为氯气和氧化铜，方程式应为：2CuCl2+O22Cl2+2CuO，错误； B、由反应Ⅱ的方程式可知，每269份质量的氯化铜反应生成142份质量的氯气，反应Ⅰ为2HCl+CuO=CuCl2+H2O，由反应Ⅰ的方程式可知，每73份质量的盐酸反应生成134.5份质量的氯化铜，生产71kg Cl2至少需73kg HCl，错误； C、反应Ⅰ为盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水，属于两种化合物互相交换成分生成两种新化合物，为复分解反应，反应前后各元素化合价不变，反应Ⅱ为氧气和氯化铜在一定条件下氯气和氧化铜，反应前氧气为单质，氧元素化合价为0价，反应后氧元素在氧化铜中，化合价为-2价，反应前氯化铜中氯元素化合价为-1价，反应后氯元素在氯气中，化合价为0价，该过程中，氧元素、氯元素的化合价发生变化，错误； D、根据氯元素守恒，反应Ⅰ为2HCl+CuO=CuCl2+H2O，由反应Ⅰ的方程式可知，每73=146份质量的盐酸反应完需要79.5=159份质量的氧化铜，由反应Ⅱ的方程式可知，每32份质量的氧气反应完生成159份质量的氧化铜，反应Ⅱ生成的氧化铜可供反应Ⅰ使用，理论上不需补充CuO，正确。 故选：D。 16．（2024·山东济南·二模）向一定质量的CuO和Cu(OH)2的固体混合物中，加入200g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，恰好完全反应，得到216.9g不饱和溶液。下列有关说法中，正确的是 A．反应过程中涉及到中和反应 B．原固体混合物中氧化铜的质量为8g C．反应后所得溶液中溶质的质量为32g D．加入稀硫酸中氢元素的质量分数为0.2% 【答案】AC 【解析】A、中和反应由酸与碱反应生成盐和水，Cu(OH)2可与稀硫酸发生中和反应生成硫酸铜和水，正确； B、CuO与稀硫酸反应生成硫酸铜、水，化学方程式为，Cu(OH)2与稀硫酸反应生成硫酸铜、水，化学方程式为，由于恰好完全反应，则所得溶液为CuSO4溶液，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则CuO与Cu(OH)2的总质量为，设固体混合物中CuO的质量为x，Cu(OH)2的质量为y，则有，设与CuO反应的H2SO4的质量为a，与Cu(OH)2反应的H2SO4的质量为b，则有，且 、 、 联立①②③④，解得x=12g，y=4.9g，a=14.7g，b=4.9g 所以原固体混合物中氧化铜的质量为12g，错误； C、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，所得溶液为CuSO4溶液，其中的Cu元素来自于CuO、Cu(OH)2，结合B选项的分析，CuO、Cu(OH)2中Cu元素的质量为，则反应生成的CuSO4的质量为，正确； D、根据B选项的分析，200g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸中，H2SO4的质量为19.6g，则水的质量为，则该稀硫酸中氢元素的质量分数为，错误。 故选AC。 17．（2024·陕西西安·模拟预测）氢气作为燃料具有热值高无污染的优点。化学兴趣小组用废旧黄铜(铜锌合金)和稀硫酸反应制取氢气(图1)，二者恰好完全反应，天平的示数随反应时间变化如图2(仪器质量不计算在内)。请计算： (1)生成氢气的质量为 g； (2)该废旧黄铜中锌的质量分数(写出计算过程)。 【答案】(1)0.2 (2)解：设该废旧黄铜中锌的质量分数为x   x=32.5% 答：该废旧黄铜中锌的质量分数为32.5% 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氢气的质量为：120.0g-119.8g=0.2g； （2）见答案。 18．（2023·陕西西安·模拟预测）在装黄铜(铜锌合金)10克的烧杯中缓慢加入稀盐酸，反应前后固体的质量随加入稀盐酸质量的变化关系如图。求： (1)生成氢气的质量为 克。 (2)恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。 【答案】(1)0.2 (2)解：设反应生成氯化锌的质量为y   y=13.6g 则恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为： 答：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为13.6% 【解析】（1）在装黄铜(铜锌合金)10克的烧杯中缓慢加入稀盐酸，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜和稀盐酸不反应，故最后剩余固体的质量为铜的质量，则样品中锌的质量为：10g-3.5g=6.5g 解：设生成氢气的质量为x    x=0.2g 答：生成氢气的质量为0.2g； （2）见答案。 19．（2024·福建莆田·模拟预测）根据国家标准（GB/T19790）对一次性筷子的要求，经换算，合格一次性筷子浸出量应低于0.6mg/g。为检测某一次性筷子的：残留量是否符合国家标准。取一次性筷子样品2g，剪成小段取其浸取液，加入氢氧化钠溶液充分反应，实验中消耗氢氧化钠1mg，反应的化学方程式为。 (1)计算该样品中：的质量。 (2)该样品中：残留量 （填“符合”或“不符合”）国家标准。 【答案】(1)解：设2g筷子样品中SO2的质量为。 =0.8mg 答：该样品中SO2的质量是0.8mg。 (2)符合 【解析】（1）详见答案。 （2）该样品中SO2残留量=，所以该样品中SO2残留量符合国家标准。故填：符合。 20．（2024·广东云浮·二模）在含镍电镀废液的回收镍工艺中，需要除去铁元素(以Fe2+形式存在)。方法是先将Fe2+氧化为Fe3+，再通过沉淀除去。氧化时发生的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O，在不同温度、pH时，沉铁过程中Fe3+转化所得产物可能不同，如图所示。 (1)H2O2中氢元素和氧元素的质量比为 。 (2)现有一定量的某废液，其中含有的FeSO4被过氧化氢溶液完全氧化，为了得到溶质的质量为20g的Fe2(SO4)3溶液，计算需要一定量废液中含有FeSO4的质量(写出计算过程)。 (3)沉铁过程中，在160℃、pH=7时，Fe3+转化为 (填化学式)。若调节温度为30℃，pH=6，则可得到最终的含铁固体质量为 g(假设没有损耗)。 【答案】(1)1：16 (2)解：设需要一定量废液中含有FeSO4的质量为x x=15.2g 答：需要一定量废液中含有FeSO4的质量为15.2g (3) Fe2O3 10.7 【解析】（1）H2O2中氢元素和氧元素的质量比为：； （2）见答案； （3）由图可知，沉铁过程中，在160℃、pH=7时，Fe3+转化为Fe2O3； 若调节温度为30℃，pH=6，则Fe3+转化为氢氧化铁，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则可得到最终的含铁固体质量为：。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$