5.2化学方程式（第2课时化学方程式的配平及计算）---2024--2025学年九年级化学人教版（2024）上册

· 第五单元化学反应的定量关系课题2化学方程式第2课时 · 化学方程式的配平及计算 姓名：___________班级：___________考号：___________ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 P-31 S-32 Cl-35.5 一、选择题 1．（23-24八年级下·山东济宁·期中）下列方程式书写正确的是 A． B． C． D． 2．（2024·山西·中考真题）在书写磷与氧气反应的化学方程式时，配平之前，首先要对原子的种类和数目进行观察。如图所示，方框内应填写的数字为 A．3 B．4 C．7 D．9 3．（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 4．（18-19九年级上·安徽·单元测试）下列化学方程式书写正确的是(　　) A．P＋O2P2O5 B．H2O2H2↑＋O2↑ C．2H2O2H2↑＋O2↑ D．Mg＋O2MgO2 5．（24-25九年级上·河南许昌·期中）工业上制备酒精的主要反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．甲和丙两种物质都属于化合物 C．该反应中甲、乙、丙三种物质的质量比为1:1:1 D．在该反应中分子的种类改变，原子的种类和数目不变 6．（23-24八年级下·山东济宁·期中）和的混合气体11克，点燃充分反应后，恢复到室温气体的质量减少了9克，则原混合气体中的氢气的质量可能是 A．2克 B．2.5克 C．3克 D．4克 7．（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）将高温煅烧一段时间后冷却，测得固体剩余物中钙元素的质量分数为，则固体剩余物中氧化钙的质量是 A． B． C． D． 8．（2023·四川攀枝花·中考真题）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气后，分离并回收反应后的物质，实验流程如下图所示(注：不考虑实验过程中的损失)。 下列说法正确的是 A．固体A属于纯净物 B．生成氧气的质量为11.8g C．实验中得到5.5g黑色固体C D．原混合物中含有25.5g氯酸钾 9．（2024·四川巴中·中考真题）我国航天事业的发展突飞猛进，为载人空间站的建立奠定了坚实基础。空间站里宇航员呼吸消耗，产生，可用如下方法处理： 第①步，利用固态胺系统对进行吸收与浓缩 第②步， 第③步， 下列说法错误的是 A．第②步反应前后碳元素的化合价不变 B．电解水正、负两极得到的气体质量比为8∶1 C．电解水得到的可以循环利用 D．该方法能够实现氧气的再生 10．（23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习）下列应用和相应的原理(用化学方程式表示)及基本反应类型正确的是 物质的应用 表达式 反应类型 A 电解水 分解反应 B 用镁做照明弹 氧化反应 C 汞与氧气反应 化合反应 D 硫在氧气中燃烧 化合反应 A．A B．B C．C D．D 二、填空与简答 11．（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）配平下列化学方程式： (1)______KClO3______KCl+______O2↑ (2)______CH4+______O2______CO2+______H2O (3)______Fe2O3+______CO______Fe+______CO2 (4)______FeS2+______O2______Fe2O3+______SO2 (5) Mg+______CO2______MgO+______C (6)______Al+______HCl=______AlCl3+______H2↑ (7)______C2H2+______O2______CO2+______H2O 12．（24-25九年级上·江苏·单元测试）化学方程式是重要的化学用语，请按要求回答下列有关化学方程式的问题。 (1)配平下列化学方程式（将化学计量数填入空格内）。 ① C2H4+ O2 H2O+ CO2 ② NaOH+ Fe2（SO4）3= Fe（OH）3↓+ Na2SO4 (2)用化学方程式表示下列变化。 ①肼—空气燃料电池有望应用于汽车工业，其原理是肼（N2H4）与氧气在特定条件下反应生成一种单质和水，该变化的化学方程式 。 ②长期放置的油画色彩变暗是因为生成了黑色的PbS，油画修复的方法是用H2O2将PbS变成白色的PbSO4（另一种产物为H2O），修复的化学方程式为 。 ③2024年4月“神舟十八号”载人飞船发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼（）燃烧生成水、氮气、二氧化碳，请写出化学反应方程式 。 13．（24-25九年级上·河北保定·期中）如图是某化学反应的微观模型示意图，甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质。 (1)图中X的值为 ； (2)丙中氮元素的化合价为 ； (3)根据图示写出该反应的化学方程式： ，其中，甲、丁的质量比为 。 三、计算题 14．（24-25九年级上·天津南开·期中）“化学氧自救呼吸器”是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾（），反应原理为。计算： (1)的值为 。 (2)同学查阅资料得知人每小时约呼出二氧化碳，若“化学氧自救呼吸器”中的质量为，则理论上该“化学氧自救呼吸器”可使用 小时。 (3)若要制得氧气，理论上需要含超氧化钾的制氧剂的质量。 试卷第4页，共4页 试卷第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A C C C C C C A D 1．A 【详解】A、镁与氧气反应生成氧化镁，化学方程式正确，故A符合题意； B、磷与氧在点燃的条件下生成五氧化二磷，配平错误，正确的化学方程式为，故B不符合题意； C、铁与氧在点燃的条件下生成的是四氧化三铁，该方程式生成物错误，正确的化学方程式为，故C不符合题意； D、KClO3需要在催化剂的参与下生成氯化钾和氧气，该反应式缺少催化剂，没有标气体符号，正确的化学方程式为，故D不符合题意。 故选A。 2．A 【详解】配平化学方程式时，首先要对反应物和生成物的原子种类和数目进行观察，未配平状况下P原子个数为1，O原子个数为2，反应物原子总个数为3，故选：A。 3．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。 【详解】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。 4．C 【分析】正确书写化学方程式的步骤为一写，写出正确的反应物、生成物的化学式并用单线连接；二配，配平方程式中左右两边的原子个数；三标，标明反应条件和必要的气体、沉淀符号。 【详解】根据分析可知，A、方程式左右两边的原子个数没有配平，错误；B、方程式右边的生成物应为水和氧气，不是氢气，错误；C、各物质化学式，原子个数，需要标明的反应条件和气体符号均没有问题，正确；D、生成物氧化镁的化学式应为MgO，错误。故本题选C。 5．C 【详解】A、由图可知，甲为C2H4、乙为H2O、丙为C2H6O，则反应的化学方程式为：，该选项说法正确； B、甲、丙中均含多种元素，属于化合物，该选项说法正确； C、结合方程式可知，该反应中甲、乙、丙三种物质的质量比为（12×2+1×4）：（1×2+16）：（12×2+1×6+16）=14：9：23，该选项说法不正确； D、化学反应前后，分子种类改变，但原子的种类和个数不变，该选项说法正确。 故选C。 6．C 【详解】充分燃烧，恢复到室温，气体质量减少了9g，由质量守恒定律可知生成水的质量9g，有2g气体剩余。 设参加反应反应的氢气和氧气的质量分别为x、y； 剩余气体2g，若为氢气，则原混合气体中氢气的质量可能为2g+1g=3g，氧气为8g；若为氧气，则原混合气体中氧气的质量可能为2g+8g=10g，氢气为1g；由以上计算分析可知，C正确。 故选：C。 7．C 【详解】碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，将 3.6gCaCO3 高温煅烧一段时间后冷却，测得固体剩余物中钙元素的质量分数为 57.6% ，原固体中钙元素质量为，所以反应后剩余固体质量为1.44g÷57.6%=2.5g，所以生成二氧化碳质量为3.6g-2.5g=1.1g；设氧化钙质量为x， x=1.4g 故固体剩余物中氧化钙的质量为1.4g； 故选：C。 8．C 【详解】A、氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下反应生成氯化钾和氧气，氯化钾是固体，二氧化锰是黑色固体，是反应的催化剂，在反应前后其质量和化学性质不变，因此固体A是氯化钾和二氧化锰的混合物，故A选项不符合题意； B、二氧化锰能溶于水，氯化钾易溶于水，因此固体A经过溶解、过滤、蒸发得到白色固体B，白色固体B为氯化钾，其质量为14.9g，设生成的氧气的质量为x，，，x=9.6g，即生成氧气的质量为9.6g，故B选项不符合题意； C、二氧化锰能溶于水，氯化钾易溶于水，因此固体A经过溶解、过滤、洗涤、干燥得到黑色固体C，黑色固体C为二氧化锰，设参加反应的氯酸钾的质量为y，，，y=24.5g，即原混合物中氯酸钾的质量为24.5g，则原混合物中二氧化锰的质量为30.0g-24.5g=5.5g，二氧化锰是反应的催化剂，在反应前后其质量和化学性质不变，因此实验中得到5.5g黑色固体C，故C选项符合题意； D、由C选项分析可知，原混合物中含有24.5g氯酸钾，故D选项不符合题意。 故选C。 9．A 【详解】A、第②步反应的化学方程式为，化合物中元素正负化合价之和为零，反应前CO2中O显-2价，设C的化合价为x，则，解得x=+4；反应后CH4中H显+1价，设C的化合价为y，则，解得y=-4，所以反应前后碳元素的化合价发生改变，A选项错误； B、第③步电解水的化学方程式为，正极产生氧气、负极产生氢气，正、负两极得到的气体质量比为，B选项正确； C、第③步电解水得到的H2可以作为第②步反应的原料，所以电解水得到的H2可以循环利用，C选项正确； D、宇航员呼吸消耗O2，产生CO2，经过题中①②③步处理CO2，最终得到O2，实现了氧气的再生，D选项正确。 故选：A。 10．D 【详解】A、电解水生成氢气和氧气，反应物是水，生成物是氢气和氧气，反应的方程式为，该反应为一种物质分解生成两种物质的反应，符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，选项错误； B、镁燃烧生成氧化镁，该化学方程式书写完全正确，该反应由两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，氧化反应不属于基本反应类型，选项错误； C、汞和氧气反应生成氧化汞，反应的方程式为，方程式未配平，该反应为多种物质生成一种物质的反应，符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，选项错误； D、硫燃烧生成二氧化硫，方程式书写正确，该反应为多种物质生成一种物质的反应，符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，选项正确。 故选D。 11．(1)2KClO32KCl+3O2↑ (2)1CH4+2O21CO2+2H2O (3)1Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (4)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 (5)2Mg+1CO22MgO+1C (6)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ (7)2C2H2+5O24CO2+2H2O 【详解】（1）利用最小公倍数法进行配平，以氧原子作为配平的起点，氯酸钾、氧气前面的化学计量数分别为：2、3，最后调整氯化钾前面的化学计量数为2，故化学计量数依次为：2、2、3； （2）本题可利用“定一法”进行配平，把CH4的化学计量数定为1，则氧气、二氧化碳、水前面的化学计量数分别为：2、1、2，故化学计量数依次为：1、2、1、2； （3）本题可从得失氧的角度配平，一个CO分子反应中获得一个氧原子变为二氧化碳分子，由于一个Fe2O3分子中氧原子的数目为3个，所以CO与CO2前面的化学计量数都为3，最后配平其它元素的原子，Fe2O3、Fe前面的化学计量数分别为1、2，故化学计量数依次为：1、3、2、3； （4）本题可利用“定一法”进行配平，把Fe2O3的计量数定为1，则FeS2、O2、SO2前面的化学计量数分别为：2、、4，再同时扩大2倍即可，故化学计量数依次为：4、11、2、8； （5）本题根据O原子个数前后不相等，利用其最小公倍数为2可知氧化镁的系数为2，再利用镁原子个数前后应相等，则镁的系数为2，配平后CO2、C前面的化学计量数分别为：1、1，故化学计量数依次为：2、1、2、1； （6）本题可利用“定一法”进行配平，把AlCl3的计量数定为1，则Al、HCl、H2前面的化学计量数分别为：1、3、，再同时扩大2倍即可，故化学计量数依次为：2、6、2、3； （7）本题可利用“定一法”进行配平，把C2H2的化学计量数定为1，则O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为：、2、1，同时扩大2倍，则C2H2、O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为2、5、4、2。 12．(1) 1 3 2 2 6 1 2 3 (2) 【详解】（1）①反应前、后氧原子个数一奇一偶，先把奇数乘以2化为偶数，即H2O前配2，C2H4前配1，CO2前配2，最后氧气前配3，故①填：1；②填：3；③填：2；④填：2； ②利用最小公倍数法配平，反应前后硫酸根最小公倍数是3，硫酸钠前配3，硫酸铁前配1，氢氧化钠前配6，氢氧化铁前配2，故⑤填：6；⑥填：1；⑦填：2；⑧填：3； （2）①化学反应前后元素种类不变，则肼（N2H4）与氧气在特定条件下反应生成氮气和水，反应的化学方程式为：； ②H2O2与PbS反应生成PbSO4和H2O，反应的化学方程式为：； ③偏二甲肼燃烧（即和氧气反应）生成水、氮气、二氧化碳，化学方程式为：。 13．(1)3 (2)0 (3) 17：27 【详解】（1）反应前后原子的种类和个数不变，反应后有6个，则X为3。 （2）由图可知，丙为N2，其中氮元素化合价为0。 （3）由图可知，甲为NH3、乙为O2、丙为N2、丁为H2O，则反应的化学方程式为：； 该反应中甲和丁的质量比为[（14+1×3）×4]：[（1×2+16）×6]=17：27。 14．(1)2 (2)1/一 (3)解：设理论上需要含超氧化钾的制氧剂的质量为x。 x=355g 答：若要制得氧气，理论上需要含超氧化钾的制氧剂的质量为355g。 【详解】（1）根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变，根据钾原子和碳原子数目不变，则m=2； （2）根据化学方程式可知，超氧化钾和二氧化碳的质量比为284:88=142:44，同学查阅资料得知人每小时约呼出二氧化碳，若“化学氧自救呼吸器”中的质量为，则理论上该“化学氧自救呼吸器”可使用1小时； （3）见答案。 答案第6页，共7页 答案第1页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $$