微专题利用化学方程式的其他计算-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

微专题 利用化学方程式的其他计算 ‹#› ‹#› 84 ‹#› ‹#› 4.实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图所示。回答下列问题: (1)反应中二氧化锰的作用是_。 (2)计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。(写出计算过程) 催化作用 ‹#› 5.某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0 g放入大试管中加热,并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如表): 分析表中数据,完成下列问题: (1)完全反应后,生成氧气的质量为_。 (2)原混合物中氯酸钾的质量分数是多少?(精确到0.1%) 反应时间/min 1 1.5 2.0 2.5 3.0 剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04 0.96 g ‹#› 6.(2022 贵港中考改编)纯碱可用于造纸、玻璃生产等领域。纯碱产品中常含有少量的氯化钠杂质,某兴趣小组的同学为测定某品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数,设计了如图方案并进行实验。(提示:该反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3 ===CaCO3 +2NaCl) 根据以上数据计算该样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程,结果精确至0.1%)。 ‹#› ‹#› 本课结束 ‹#› 微专题1 空气中氧气含量的测定 ‹#› 如图1所示是同学们在实验课上测定空气中氧气含量的实验装置。 【实验原理】(1)利用红磷在密闭集气瓶中燃烧,燃烧反应的文字表达式为_ _,燃烧过程中消耗了_,导致集气瓶内气压 _(填“增大”或“减小”),因此,水会进入集气瓶内。通过进入瓶内水的体积 来测量空气中所含氧气的体积。 氧气 减小 红磷 +氧气 五氧化二磷 ‹#› 【实验操作及现象】(2)按如图所示连接装置,在装入试剂前, 要先_。 (3)装入试剂后,用弹簧夹夹紧乳胶管。点燃燃烧匙内足量的 红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧。红磷燃烧产生大量的_,生成 _色固体;冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升。 【实验推论】(4)红磷熄灭后,集气瓶内剩下的气体主要是_,该气体_ (填“易”或“难”)溶于水,其化学性质_(填“活泼”或“不活泼”)。 检查装置气密性 白烟 白 氮气 难 不活泼 ‹#› 【实验成功的关键】(5)①装置气密性要_, 防止因装置漏气而影响测量结 果;②使用红磷要足量;③_后才能打开弹簧夹,避免因热胀冷缩造 成误差;④不能用碳、硫等代替红磷,因为碳、硫燃烧后有_生成,不能得 到预期的实验结果。 【装置改进】(6)老师指出,该实验存在以下不足:在空气中点燃红磷,会造成_ _;将燃着的红磷伸入集气瓶时,会造成集气瓶内气体受热膨胀逸出,导致 _。 好 冷却至室温 气体 空 气污染 测量结果偏大 ‹#› 于是同学们进行了大胆改进: 【测量方式改进】①设计图2实验方案,选用容积为40 mL的试管作反应容器,收 到了良好的效果。实验中,注射器活塞将从20 mL刻度处慢慢前移到约为 _mL刻度处才停止。 12 ‹#› 【装置创新】②已知白磷与红磷的组成相同,白磷燃烧所需最低温度为40 ,图3 烧杯中的沸水用于点燃白磷。实验过程中活塞会如何移动:_。 图3与图1相比,图3的优点是_。 先向右后向左移动 装置始终密闭,减少实验误差(合理即可) ‹#› ③通过查阅资料同学们知道铜能与氧气反应,生成物是固体,设计了图4装置进行 空气中氧气含量测定实验。 同学们测定硬质玻璃管容积V1为70 mL,注射器的活塞实验前停在30 mL处(V2为 30 mL),按正确操作和有关数据计算,最终得出氧气约占空气体积的,则注射器活 塞最终停留在_mL处,在实验加热过程中,缓慢推拉注射器活塞的目的 是_,若实验结束且冷却到室温后没有将气球内的气体全部挤 出就读数计算,则测出氧气占空气含量结果会偏_(填“大”或“小”)。 10 使氧气充分反应 大 ‹#› 本课结束 ‹#› 【角度1】文字叙述型 1.(2022 襄阳中考)为了解决能源与环境问题,我国研发出一种新型催化剂,可促进CO2转化为清洁燃料CH4,其反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O。理论上22 g CO2可以转化为多少克CH4?(请写出计算过程) 解:设理论上22 g CO2可以转化为CH4的质量为x CO2+4H2CH4+2H2O 44 16 22 g x = x=8 g 答:理论上22 g CO2可以转化为8 g CH4。 2.(2022 六盘水中考)我国核工业技术世界领先,现已出口到西方发达国家。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70千克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的质量为28 kg。 【角度2】图表型 3.(2022 桂林中考)我国明代科技著作《天工开物》中有利用炉甘石(主要成分是ZnCO3)火法炼锌的工艺记载,主要反应原理为ZnCO3+2CZn+3CO ,现用200 kg炉甘石与足量碳充分反应,产生CO的质量与加热时间的关系如图所示。 (1)此过程中产生CO的质量是_kg。 3.(2022 桂林中考)我国明代科技著作《天工开物》中有利用炉甘石(主要成分是ZnCO3)火法炼锌的工艺记载,主要反应原理为ZnCO3+2CZn+3CO ,现用200 kg炉甘石与足量碳充分反应,产生CO的质量与加热时间的关系如图所示。 (2)列式计算此炉甘石中ZnCO3的质量分数。 解:设炉甘石中碳酸锌的质量为x ZnCO3+2CZn+3CO 125 84 x 84 kg = x=125 kg 此炉甘石中ZnCO3的质量分数为 100%=62.5% 答:此炉甘石中ZnCO3的质量分数为62.5%。 解:反应产生氧气的质量=68 g+2 g-66.8 g=3.2 g, 设产生3.2 g氧气需要H2O2的质量为x, 2H2O22H2O+O2 68 32 x 3.2 g = 解得:x=6.8 g 答:过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8 g。 解:设混合物中氯酸钾的质量为x 2KClO32KCl+3O2 245 96 x 0.96 g = x=2.45 g 则原混合物中氯酸钾的质量分数是 100%≈81.7%; 答:原混合物中氯酸钾的质量分数是81.7%。 解:设该样品中碳酸钠的质量为x。 CaCl2+Na2CO3===CaCO3 +2NaCl 106 100 x 5.0 g = x=5.3 g 该样品中碳酸钠的质量分数为 100%≈88.3%。 答:该样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。 $$