5.3.2 化学反应的综合计算&跨学科实践活动3 基于绿色化学探究实验室制氧气的原理-【指南针·课堂优化】2026-2027学年新教材九年级上册化学（鲁教版）

第三节化学反应中的有关计算 第1课时化学方程式的简单计算 课前预习 ①解：设生成氧化镁的质量为x。 ②2Mg十O,点燃2ME0 ③48 80 24g x ④8-24 x=40g ⑤答：生成氧化镁的质量为40g。 要点梳理 1.质量比 达标训练 1.C2.B3.D4.D5.B6.B 7.解：设参加反应的HO的质量为x。 2A1+3H,0△A,O,+3H↑ 5454 54 kg x 54 54-54kg x=54 kg 答：参加反应的水的质量为54kg。 8.解：设要制取14.9g次氯酸钠，理论上需要NaCl的质量为 x,则有 NaCI+H,0通电NaClO+-H个 58.5 74.5 x 14.9g 58.5 ℃ 74.514.9g x=11.7g 答：要制取l4.9g次氯酸钠，理论上需要NaCl的质量为 11.7g。 优化提高 9.B 10.(1)0.2 (2)解：设稀硫酸中溶质的质量分数为x。 加入稀硫酸的质量为205.6g一105.6g=100g: Zn+H2SO4=ZnSO4十H2N 2 100g·x 0.2g 205 指南针·课堂优化·九自 98=100g:z 2 0.2g x=9.8% 答：稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。 11.(1)8 (2)解：设参加反应的H2SO4的质量为x。 Fe2O3十3H2SO4-=Fe2(SO4)3十3H2O 160 294 8g x 160_8g 294x x=14.7g 所用稀硫酸中S0,的质量分数：×10% 7.35% 答：所用稀硫酸中HS04的质量分数为7.35%。 12.(1)28.7 (2)解：设稀盐酸中溶质的质量分数为x。 AgNO+HCI-AgCl+HNO 36.5143.5 73.0g·x28.7g 36.5=73.0g·x 143.5-28.7g x=10% 答：稀盐酸中溶质的质量分数为10%。 第2课时化学反应的综合计算 课前预习 1.0.82.80% 要点梳理 1.(1)参加反应（即反应完的）或生成(2)纯净物的质量 ②纯净物的质量分数（纯度）③纯净物(3)溶质的质量 2.参加反应的或生成的纯净物的 达标训练 1.B2.B3.A4.C5.C 6.(1)4.4 (2)解：设氯化氢的质量为x CaCO +2HCI-CaCl2++H2O+COz 73 44 x 4.4g 73 44=4.4g x=7.3g 稀盐酸的溶质质最分数：品×100%=1.3% 级上册·化学(LJ)参考答案 答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。 36 4 7.解：氧化铜的质量：10g一2g=8g。 x 1.2g 设HSO的质量为x。 H2SO+CuO-H2O+CuSO 尊=话g x=10.8g 98 80 电解后溶液中Na2SO,的质量分数为 x 8g 4.0g 器- 40g+86.8g-10.8g×100%=5% 答：电解后溶液中Na2SO4的质量分数为5%。 x=9.8g 跨学科实践活动3基于绿色化学 所用稀硫酸的溶质质量分数：号83×100%=19.6% 探究实验室制氧气的原理 答：所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。 8.解：设该补钙剂中碳酸钙的质量为x,稀盐酸中溶质的质量 为y。 1.(1)丙 (2)过氧化氢二氧化低水十氧气分解反应 CaCO:++2HCI=CaCl2+H2 OCO2 (3)甲 100 73 44 2.(1①CH,十H,0催化剂，高温C0+H, ②利用氢气和氧 x y 0.88g 气反应放热，为甲烷和水蒸气的反应提供能量 9-a感8 x=2g (2)①分液漏斗②防止过碳酸钠分解(3)片状 狼-0g=146g y 第六单元控制燃烧 2gX100%=80% 2.5g 第一节燃烧与灭火 1.46g÷7.3%=20g 第1课时燃烧的条件 答：(1)该补钙剂中碳酸钙的质量分数为80%； 课前预习 (2)所用稀盐酸的质量为20g。 1.B2.B 优化提高 要点梳理 9.C10.B11.C12.A13.C 1.氧气发光发热氧化 14.(1)0.95 2.(1)可燃性(2)氧气(3)着火点 (2)解：设生成氯化钠的质量为x。 3.(1)可燃物 (2)氧气（或空气）(3)着火点以下 2NaOH++MgCl2=Mg(OH)2+2NaCl 4.(2)119 58 117 达标训练 0.58g x 1.A2.A3.C4.C5.D6.C7.A 58=0.58g 117 x x=1.17g &.（1)4P+50,点燃2P,0,2增大 恰好完全反应时，溶液中溶质的质量分数为 (3)温度达到可燃物的着火点(4)与氧气（或空气）接触 1.17g+20g-0.95g 20g+100g+82.78g-0.58g×100%=10% 优化提高 9.D10.C11.B 答：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数 12.（1)S+0,点燃s0, 为10%。 15.(1)18(2)9.6 (2)2KC1O Ma0:2KC1十30，↑白磷的着火点比硫 △ (3)解：设反应消耗水的质量为x。 的低 2H,0通电2H++0,个 (3)B 206第2课时 化学反应的综合计算 课 前 预 习 1.若将2g二氧化锰固体与68g过氧化氢 溶液均加入烧杯中，待反应完全后，烧杯内剩余 物质量为69.2g,则反应中产生氧气质量为 g。 2.某碳酸钙样品经过称量知质量为20g, 其中杂质含有4g,那么碳酸钙在样品中的质量 分数为 要点 梳理 1.根据化学方程式计算的三种情况 (1)如果化学反应中存在过量物质。必须 用 物质的质 量进行计算。 (2)如果化学反应中物质不纯（即含有杂 质)。计算时，代人化学方程式中的已知量、未 知量一定是 。 因此必须弄清 纯净物与混合物的下列换算关系： ①纯净物的质量分数（纯度）=绝粒×100% n混合物 ②m纯净物=m混合物X ③m混合物= ÷纯净物的质量分数 (纯度) (3)溶液在化学反应中，参加反应的一般是 溶质，计算时，代入化学方程式中的已知量、未 知量必须是 。 因此必须弄清溶 液中的下列换算关系： ①溶质的质量分数=m溶质×100% m溶液 ②m溶质=m溶液×溶质的质量分数 ③溶液=m溶质÷溶质的质量分数 第五单元定量研究化学反应 2.质量守恒定律在化学方程式计算中的 运用 在化学方程式计算中，已知量的选择非常 重要。已知量必须是 且是 质量。如果题中没有直接给 出需要的已知量，必须马上想到质量守恒定律， 反应前后物质质量的差值就是气体或沉淀的质 量，也就是需要的已知量。 考点 ◆ 根据化学方程式计算 【例1】在化学反应 消 B A+B2—AB2中。A与 的 10 B2反应的质量关系如图 质量 所示。将8gA与10g 10 B2充分反应，则生成AB 消耗A的质量/g 的质量是 ( A.10g B.13g C.16g D.18g 分析解答：从图中可以发现A与B2反应的 质量比是1：1，将8gA与10gB2充分反应，A 已经反应完，而B还有剩余，因此应该用A的质 量来计算生成AB2的质量，故AB2的质量=8g十 8g=16g。 答案：C 【例2】某炼铁厂用含氧化铁80%的赤铁 矿冶炼生铁。若要炼出1120t含铁95%的生 铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？（反应 方程式：Fe,0,+3C0高褪2Fe+3CO,) (相对原子质量：C-12、O-16、Fe-56) 分析解答：该题中赤铁矿和生铁都不纯，因 此计算时必须把赤铁矿的质量换算成氧化铁的 质量，把生铁的质量换算成纯铁的质量，然后代 入化学方程式中进行计算。 指南针·九年级上册·化学(L) 答案：解：由题可知1120t生铁中含纯铁的质量= 1120t×95%。 设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x,则纯 的氧化铁的质量为xX80%。 Fe,0,+3C0高温2Fe十3C0, 160 112 xX80% 1120t×95% 160 xX80% 1121120t×95% x=160X1120tX95%=1900t 112×80% 答：需要含氧化铁80%的赤铁矿1900t。 达 标 训 练 1.甲、乙两人各取2g锌分别与足量的稀硫酸和 稀盐酸反应制得氢气的质量关系（化学方程 式分别为Zn+H2SO4—ZnSO4十H2个， Zn+2HCl-ZnCl2+H2个)是 A.甲的多 B.一样多 C.乙的多 D.无法比较 2.将等质量的镁片和铝片分别放入等质量的同 种稀硫酸中充分反应，发现镁片和铝片都有 剩余。产生氢气的质量(m)与反应时间(t)的 关系图正确的是 () [提示：Mg+H2SO4—MgSO4+H2个，2A1+ 3H2SO4—Al2(S04)3+3H2个] Mg Mg Al B t/s Al m Mg Mg t/s D t/s 3.某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中 的两种组成。4g该金属混合物与足量的盐 酸充分反应，得到0.2g氢气，则该金属混合 物的组成不可能是 A.Mg和A1 B.Fe和Al C.Fe和Mg D.Mg和Zn 4.将一块已生锈的铁片放入质量分数为7.3% 的稀盐酸中充分反应，测得生成的H2的质量 与稀盐酸的质量关系如图所示（假设铁片除 有Fe2O3外不含其他杂质)。下列说法错误的 是 ( H,质量/g 0 →稀盐酸 12 112 质量/g A.配制200g质量分数为7.3%的稀盐酸需 要质量分数为36.5%的浓盐酸40g B.刚开始加稀盐酸时发生反应的化学方程式 为Fe2O3+6HCI—2FeCl3+3H2O C.加人12g稀盐酸时，溶液中的溶质为 FeCl2和FeCl3 D.m=0.2 5.向盛有αg铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸， 该过程中剩余固体与加入稀硫酸的质量关系 如图所示。下列说法错误的是 () ↑剩余固体质量/g P 稀硫酸质量/g A.M点时，溶液中的溶质只有ZnSO4 B.N点时，生成气体的总质量达到最大 C.N→P过程中，溶液的pH逐渐增大 D.该铜锌混合物中锌的质量为(a一b)g 6.(2022·遂宁)化学兴趣小组整理药品时，发现 一瓶标签受损的稀盐酸。为测定该稀盐酸的 溶质质量分数，同学们进行了如图所示的实 验（所选石灰石中的杂质不溶于水，也不与其 18 第立单元定量研究化学反应 他物质反应；生成气体全部逸出)。 7.某课外活动小组同学取一定量的氧化铜样品 逐滴滴加100g稀盐酸 (含有不与稀硫酸反应且不溶于水的杂质)放 恰好完全反应 入烧杯中，加入50g稀硫酸，恰好完全反应， 烧杯中固体的质量随时间变化情况如图所 10.4g石灰石 烧杯内的物质质量为106g 示。计算：所用稀硫酸的溶质质量分数。（已 请完成下列问题： 知该反应的化学方程式为CuO+H2SO4一 (1)生成二氧化碳的质量为 g。 CuSO,+H2O) (2)计算稀盐酸的溶质质量分数（写出计算 (相对原子质量：H-1、0-16、S-32、Cu-64) 过程)。 个剩余固体的质量/g (相对原子质量：H-1、C-12、0-16、C1-35.5、 0 Ca-40) 时间/min 119 措南针·九年纸上册·化学(L) 8.某品牌补钙剂的主要成分是碳酸钙，实验小 组的同学取该补钙剂2.5g,加入溶质质量分 数为7.3%的稀盐酸至不再有气泡产生，共收 集到二氧化碳0.88g(补钙剂中其他成分均 不与稀盐酸反应)。请计算： (1)该补钙剂中碳酸钙的质量分数。 (2)所用稀盐酸的质量。 已知该反应的化学方程式为CaCO3+2HCI -CaCl2+H2O+CO2个 (相对原子质量：H-1、C-12、0-16、 Cl-35.5、Ca-40) 12 优化提高 9.由H2、O2和N2组成的混合气体20g,经点燃 充分反应后生成18g水，则剩余的气体不可 能是 ( ) A.H2和N2 B.O2和N2 C.H2、O2和N2 D.只有2gN2 10.由碳酸钙和氧化钙组成的混合物中钙元素 的质量分数为60%，将50g该混合物高温煅 烧至固体质量不再改变，则生成二氧化碳的 质量是 ( ) A.6g B.8g C.13.2g D.20g 11.将镁粉和铝粉的混合物7.2g与足量的氧气 充分反应，得到的氧化物质量可能是() (提示：4A1+30,点燃2Al,Os) A.10.6g B.12g C.13g D.13.6g 12.现有25克C0和O2的混合气体充分燃烧， 将生成的气体通入足量的石灰水，发现烧杯 内的物质增重22克，则原混合气体中CO质 量可能是 () A.17 B.15 C.8 D.22 13.将Cu、CuO、Cu(OH)2的混合物12g加入稀 硫酸中，恰好完全反应后，过滤，得到含S元 素的3.2%的溶液50g和滤渣4g,则原混合 物中Cu元素的质量分数为 ) A.33%B.40%C.60%D.70% 14.(2022·达州)某厂生产的NaCl产品中含有 少量MgC2杂质。该厂质检员称取20g该 样品，完全溶解在100g蒸馏水中，向所得溶 液中加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的质量与 所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，请 回答： 20 第五单元定量研究化学反应 个沉淀的质量/g 15.电解水时常在水中加入少量的Na2SO4,既 可增强溶液导电性，Na2SO4又不参与反应。 0.58 如图水槽中有86.8g水，某兴趣小组把4.0 gNa2SO4固体加入水中，充分溶解后进行电 0 82.78 解。一段时间后停止通电，在试管A中收集 氢氧化钠溶液的质量/g 到1.2g气体。回答下列问题： (1)样品中MgC2的质量为 g。 (2)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质 的质量分数。（写出计算过程） Na,SO.溶液 电源 电解水 (1)水的相对分子质量为 (2)B管中收集到的气体的质量是 g。 (3)电解后溶液中Na2SO4的质量分数是多 少？（写出计算过程） 121 措南针·九年纸上册·化学(LJ) 跨学科实践活动3 基于绿色化学探究实验室制氧气的原理 1.如图所示三种途径都可以得到氧气。 (1)图中利用物理性质制取氧气的途径是 (填“甲“乙”或“丙”)。 过氧化氢 (2)请写出甲途径制取氧气的文字表达式： 甲 氧气 。乙途径发生反应的基本类型为 高锰酸钾 丙 空气 (3)“绿色化学”是21世纪化学学科发展的重要方向之一，其核心是 从源头上做到节能减排。在实验室制取氧气的途径中，采用 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更能体 现化学实验的绿色化追求。 2.利用甲烷催化制取氢气。 (1)一种甲烷、水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图所示，通入的甲烷和水蒸气可在高温和催化 剂作用下进行反应（该反应为吸热反应），一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。 透氢膜 CH4、H,O 透氢膜反应器 →CO、H,等 H.O ①请写出甲烷、水蒸气催化制氢的符号表达式 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 (2)过碳酸钠(NCO·3HO2)是一种很好的供氧剂，常用于医药卫生等领域，它的制备流程如下。 H,O2 固体 洗涤干燥 过碳酸钠 稳定器→反应器 结晶、操作X Na.CO, 液体 已知：A.碳酸钠(Na2CO3)常温下稳定，受热不分解；B.过碳酸钠可溶于水，具有Na2CO3和H2O2 的双重性质。 ①向反应器中缓慢加入过氧化氢溶液应使用的仪器是 (填“分液漏斗”或“长颈漏 斗”)。 ②反应器中的温度控制在40~50℃，原因是 (3)化学小组自制简易“化学氧自救器”，如图所示。生氧罐中，超氧化钾(KO2)能与二氧化碳反应 生成氧气。 为减小呼吸气阻力，生氧罐的气体通道不宜太窄，但也不宜太宽，则网格板上使用 (填 “粉末状”或“片状”)超氧化钾作生氧剂更好。 122