5.2化学方程式同步讲义--2026-2027学年九年级化学人教版上册

本讲义聚焦化学方程式核心知识点，从元素概念、化学式书写及意义入手，逐步延伸至化学方程式的概念、配平、质量关系，再到含杂质与不含杂质的计算及实验结合，构建递进式学习支架，系统夯实化学用语与定量计算基础。 该资料以“解题知识+典例变式”分层设计，融入吸烟、火箭推进剂等生活科技情境，强化物质组成与变化的化学观念。通过题型梯度培养科学思维，过关验收结合航天、月壤等真实问题，课中助教师高效授课，课后帮学生查漏补缺。

第五章 课题2 化学方程式 内 容 导 航 题型1 元素的概念 题型2 化学式的书写及意义 题型3 化学方程式的概念、读法和含义 题型4 化学方程式的配平 题型5 常见化学反应中的质量关系 题型6 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式 题型7 化学方程式书写的正误判断 题型8 根据化学方程式计算质量比 题型9 不含杂质的化学方程式计算 题型10 含杂质的化学方程式计算 题型11 化学方程式与实验的计算 考 点 演 练 题型1 元素的概念 解｜题｜知｜识 元素的概念是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称．例如，氧气分子和水分子中都含有氧原子，它们的核电荷数都是8，即核内都含有8个质子，就把它们统称为氧元素．同样，把核电荷数为1的所有的氢原子统称为氢元素，把核电荷数为6的所有的碳原子统称为碳元素，等等． 【典例1】吸烟有害健康！科学研究表明，香烟及其燃烧后产生的烟雾中，含有4000多种有害物质 有报告称，某品牌香烟中镉含量为3.21μg/g，铅为2.65μg/g。这里的镉、铅是指（　　） A．原子 B．离子 C．分子 D．元素 【答案】D 【解答】解：香烟中镉含量为3.21μg/g，铅为2.65μg/g、铅是指含有这些元素的物质，所以这里的镉，与具体形态无关。 故选：D。 题型2 化学式的书写及意义 解｜题｜知｜识 化学式的书写分两种情况： 1．单质的化学式的书写：此时又分为两种：（1）由原子构成的单质，用组成该单质的元素的元素符号来表示它的化学式．例如，铁的化学式为Fe；硫的为S；氦气的为He；等等．（2）由分子构成的单质，要先写出组成该单质的元素的元素符号，再在其右下角标出该分子的构成（即该分子中所含的原子个数）；才能完成其化学式的书写．例如，氧气的化学式为O2；氮气的为N2；氢气的为H2；等等． 2．化合物的化学式的书写：（1）是要先按照“左正右负”的原则[即正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边；但甲烷（CH4）、氨气（NH3）除外]，书写出组成该化合物的元素的元素符号；（2）是采用交叉法（即交叉正、负化合价的数值），找到并标出各元素符号右下角所要标注的原子或离子个数；即可得到该化合物的化学式． 而化学式的意义一般是指宏观上表示该物质及该物质的元素组成，微观上表示该物质的构成．如果构成该物质的粒子是原子，那么它还能表示元素和一个该原子；如果构成该物质的粒子是分子，它除了表示一个该分子外，还表示该分子的构成；等等．当然，有时根据物质的化学式，结合所给的原子的相对原子质量，还能计算出该物质的相对分子质量、其中的元素质量比或某元素的质量分数，等等．具体的表述是这样的：（1）由原子构成的物质的化学式的意义，以铁（Fe）为例，它除了表示铁这种物质、铁由铁元素组成、铁由铁原子构成以外，还能表示铁元素和一个铁原子，等等．（2）由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，如图所示：．另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：①水的相对分子质量是18；②水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；③水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%；等等．（3）由离子构成的物质的化学式的意义，以氯化钠（NaCl）为例，它既表示氯化钠这种物质，又表示氯化钠由钠元素和氯元素组成，还表示氯化钠由钠离子和氯离子构成，等等． 【典例1】吸烟有害健康！科学研究表明，香烟及其燃烧后产生的烟雾中，含有4000多种有害物质 尼古丁（C10H14N2）是香烟中毒性最大的物质，下列关于尼古丁的说法中，正确的是（　　） A．尼古丁由C、H、N原子构成 B．每个尼古丁分子中含有26个原子 C．尼古丁碳氢元素的质量比为12：1 D．尼古丁中氢元素的质量分数最大 【答案】B 【解答】解：A、尼古丁是由尼古丁分子构成的、H、N原子构成。 B、1个尼古丁分子是由10个碳原子，则一个分子中共含有26个原子。 C、尼古丁中碳，故选项说法错误。 D、尼古丁中碳、氢，尼古丁中碳元素的质量分数最大。 故选：B。 题型3 化学方程式的概念、读法和含义 解｜题｜知｜识 化学方程式的概念是用化学式来表示化学反应的式子． 化学方程式的读法有三种，具体以化学方程式：C+O2CO2为例，表达如下：（1）碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳；（2）每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳；（3）每一个碳原子与一个氧分子在点燃的条件下反应生成一分子二氧化碳． 化学方程式的含义也有三个，它们分别是：（1）表示反应物、生成物和反应条件（可简记为“反、生、条”）；（2）表示各物质之间的质量关系（即各物质之间的质量比）；（3）表示各物质之间的粒子个数关系（即该物质之间的粒子个数比）． 【典例1】化学方程式是学习化学的工具。关于化学方程式C2H4+3O22CO2+2H2O的认识不正确的是（　　） A．反应前后各元素的质量保持不变 B．14gC2H4完全反应能生成88g二氧化碳 C．反应前后原子的种类、数目均不改变 D．每1个C2H4分子和3个氧分子在点燃条件下，生成2个二氧化碳分子和2个水分子 【答案】B 【解答】解：A、根据质量守恒定律可知，故选项说法正确。 B、由化学方程式，C3H4与CO2的质量比为28：（44×7）＝7：22，14gC2H2完全反应能生成44g二氧化碳，故选项说法错误。 C、由化学方程式，化学反应前后原子种类，故选项说法正确。 D、微观上6H4分子和3个氧分子在点燃条件下，生成5个二氧化碳分子和2个水分子。 故选：B。 【变式1】雷雨发庄稼，闪电让空气中的物质发生了一系列化学反应，发生反应的原理为2＝2NO2，下列说法正确的是（　　） A．上述反应中分子、原子都发生了改变 B．上述反应涉及的单质有三种 C．2N2表示2个氮原子 D．涉及的三种含氮物质中，N2中氮元素的化合价最低 【答案】D 【解答】解：A、根据化学反应的实质可知，故A选项说法错误； B、单质是由同种元素组成的纯净物2和O2两种，故B选项说法错误； C、化学式前面的数字表示分子个数5表示两个氮分子，故C选项说法错误； D、N2中氮元素化合价为0，NO中氮元素为+62中氮元素为+4，故N4中化合价最低，故D选项说法正确； 故选：D。 【变式2】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2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O。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 【解答】解：A、NH3中氢元素显+1价，设氮元素的化合价是x，可得：x+（+4）×3＝0，故选项说法错误。 B、尿素中氮元素的质量分数为，故选项说法错误。 C、参加反应的NH3和CO2质量比为（17×2）：44＝17：22，故选项说法正确。 D、尿素中碳元素与氮元素的质量比为12：（14×2）＝3：5。 故选：C。 【变式3】根据化学方程式不能获得该反应的信息是（　　） A．反应物的种类 B．生成物的状态 C．化学反应的快慢 D．反应的条件 【答案】C 【解答】解：A、由化学方程式，可以确定反应物的种类。 B、由化学方程式，故选项错误。 C、由化学方程式，故选项正确。 D、由化学方程式，故选项错误。 故选：C。 题型4 化学方程式的配平 解｜题｜知｜识 化学方程式的配平是指在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的化学计量数（即粒子的个数，它是个整数值，当它是1时省略不写），使式子左、右两边每一种元素原子的总数相等的过程．配平化学方程式的方法很多，其中比较简单、常用的方法是：“最小公倍数法”．例如，P+O2﹣P2O5的配平方法是：式子左边的氧原子数是2，右边的是5，这两个数的最小公倍数是10．因此，在O2 前面配上5，在P2O5 前面配上2（即P+5O2﹣2P2O5）．式子右边的磷原子数是4，左边的是1，因此，要在P的前面配上4（即4P+5O22P2O5）．另外，还有“设一法”、“观察法”和“奇数配偶法”等． 【典例1】吸烟有害健康！科学研究表明，香烟及其燃烧后产生的烟雾中，含有4000多种有害物质 香烟烟雾中有一种强致癌物叫苯并芘，其燃烧方程式为X+23O220CO2+6H2O，则苯并芘的化学式为（　　） A．C20H12 B．C20H6 C．C20H12O2 D．C20H6O 【答案】A 【解答】解：根据质量守恒定律可得，化学反应前后原子的种类和数目不变，化学反应前有46个O，46个O，则X中含有20个C，故X的化学式为C20H12。 故选：A。 【变式1】2013年6月，我国拟用长征二号改进型火箭发射神舟十号载人飞船，火箭所用的燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）与N2O4发生的反应可写作：C2H8N2+2N2O4═3N2↑+2CO2↑+nH2O↑，则n等于（　　） A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】C 【解答】解：由题意，火箭所用的燃料液态偏二甲肼（C2H8N7）与N2O4发生的反应可写作：C8H8N2+5N2O4═8N2↑+2CO8↑+nH2O↑，根据反应前后氢原子的数目相等，n＝4。 故选：C。 【变式2】科技是第一生产力，近年来我国在科技领域取得了一系列辉煌成就。 （1）“天舟号”货运飞船换装了以LiFePO4作正极材料的新型锂电池。已知LiFePO4中Li为+1价，P为+5价，则其中Fe的化合价为　+2　 。 （2）“北斗导航”人造卫星的制造常用到钛合金，工业制取钛（Ti）的一种方法：　4　 。 （3）“长征五号”大推力运载火箭助力我国天宫空间站建设。该火箭助推器使用煤油（主要成分含C11H22、C14H30、C12H26、C13H28等）作燃料，液氧作助燃剂。 ①煤油属于　混合物　 （填“纯净物”或“混合物”）。 ②从微观角度分析，液氧和氧气都具有助燃性的原因是　液氧和氧气均由氧分子构成，同种分子化学性质相同　 。 【答案】（1）+2； （2）4； （3）①混合物； ②液氧和氧气均由氧分子构成，同种分子化学性质相同。 【解答】解：（1）化合物中各元素正负化合价代数和为0，LiFePO4中为Li为+4价、P为+5价，设Fe的化合价为x，解得y＝+2； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类。反应前Na原子为2个，因此x＝4； （3）①煤油中含有C11H22、C14H30等多种物质，属于混合物； ②液氧和氧气均由氧分子构成，同种分子化学性质相同。故答案为：液氧和氧气均由氧分子构成。 题型5 常见化学反应中的质量关系 解｜题｜知｜识 常见化学反应中的质量关系，实际上就是化学方程式的第二个含义；也就是，通过相对分子质量（或相对原子质量）来表示化学反应中各物质的实际质量关系（即质量比）．这是因为把相对分子质量（或相对原子质量）乘以碳﹣12原子质量的1/12后，就得到了分子（或原子）的实际质量了，可是在计算物质的质量比的时候，又被当成约数约分掉了；所以，可以用相对分子质量（或相对原子质量）来表示化学反应中各物质的实际质量比．常见化学反应中的质量关系的具体计算方法是将化学方程式中的各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以其化学式前面的化学计量数． 【典例1】在反应C+2ZnO2Zn+CO2↑中，下列有关说法正确的是（　　） A．反应前后各元素的化合价均无变化 B．反应前后锌元素的质量没有发生改变 C．参加反应的碳与氧化锌的质量比为4：27 D．反应后固体质量减轻，不遵循质量守恒定律 【答案】B 【解答】解：A、在反应C+2ZnO2↑中，反应物中碳是单质，则反应前后一定有元素的化合价发生变化。 B、由质量守恒定律，故选项说法正确。 C、参加反应的碳与氧化锌的质量比为12：（81×3）＝2：27。 D、反应后固体质量减轻，仍遵循质量守恒定律。 故选：B。 题型6 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式 解｜题｜知｜识 书写化学方程式的步骤一般有四步： 1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来． 2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等）． 3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等．并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个，等等． 4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了． 书写文字表达式的步骤一般分为两步： 1．根据实验事实，将反应物和生成物的名称分别写在式子的左、右两边，并在式子的左、右两边之间标出一个指向生成物的箭头（即“→”）；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来． 2．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热、催化剂、通电等．并且，一般都写在箭头的上面，若有两个条件，箭头上面写一个下面写一个，等等． 书写电离方程式的步骤一般也分为两步： 1．在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号，并在式子的左、右两边之间画一条短线；阴、阳离子符号的中间用加号（即“+”）连接起来． 2．将阴、阳离子的原形的右下角的个数，分别配在阴、阳离子符号的前面，使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等（即溶液不显电性）；检查好后，将刚才画的短线改写成等号即可．当然，也可以，根据阴、阳离子所带的电荷数，利用最小公倍数法，在阴、阳离子符号的前面，配上适当的化学计量数，使阴、阳离子所带的电荷总数相等（即溶液不显电性）． 【典例1】下列化学方程式中，正确的是（　　） A．C+O2CO2 B．Mg+O2MgO2 C．4Fe+3O22Fe2O3 D．4P+5O22P2O5 【答案】D 【解答】解：A、该化学方程式反应条件应为点燃2CO2。 B、该化学方程式氧化镁的化学式书写错误72MgO。 C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁2Fe5O4。 D、该化学方程式书写完全正确。 故选：D。 【变式1】在实验室，我们经常利用酒精灯加热，酒精完全燃烧的化学方程式为 　　 。丁烷（化学式为C4H10）常用作打火机中的燃料，若29g丁烷和一定质量的氧气在密闭容器中恰好完全反应，生成一氧化碳、水和44g二氧化碳　88　 g。 【答案】；88。 【解答】解：酒精完全燃烧的反应是乙醇和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 29g丁烷（化学式为C7H10）和一定质量的氧气在密闭容器中恰好完全反应，生成一氧化碳，根据质量守恒定律，则丁烷中碳元素的质量等于一氧化碳，29g丁烷中碳元素的质量为：29g×，44g二氧化碳中碳元素的质量为：44g×，则一氧化碳中碳元素的质量为：24g﹣12g＝12g，丁烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，则生成的水的质量为：，化学反应前后物质的总质量不变。 故答案为： ；88。 【变式2】完成下列化学方程式 （1）盐酸除铁锈 　6HCl+Fe2O3＝2FeCl3+3H2O　 。 （2）葡萄糖（C6H12O6）在酶催化作用下发生缓慢氧化 　C6H12O6+6O26CO2+6H2O　 。 （3）二氧化硫与氢氧化钠的反应 　SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O　 。 【答案】（1）6HCl+Fe2O3＝2FeCl3+3H2O； （2）C6H12O6+6O26CO2+6H2O； （3）SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O。 【解答】解：（1）盐酸除铁锈的反应是盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：6HCl+Fe2O4＝2FeCl3+3H2O。 （2）葡萄糖（C6H12O8）和氧气在酶的催化作用下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：C6H12O6+3O26CO6+6H2O。 （3）二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：SO8+2NaOH＝Na2SO6+H2O。 故答案为： （1）6HCl+Fe6O3＝2FeCl6+3H2O； （2）C4H12O6+6O36CO2+5H2O； （3）SO2+2NaOH＝Na2SO3+H7O。 【变式3】写出下列反应的化学方程式。 （1）红磷在空气中燃烧 　4P+5O22P2O5 。 （2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气 　2KClO32KCl+3O2↑　 。 【答案】（1）4P+5O22P2O5； （2）2KClO32KCl+3O2↑。 【解答】解：（1）红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：4P+5O52P2O8； （2）氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热条件下发生反应生成氯化钾，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。 故答案为：（1）4P+5O42P2O5； （2）2KClO32KCl+3O4↑。 题型7 化学方程式书写的正误判断 解｜题｜知｜识 1.判断化学方程式书写的正误，可以从以下几个方面进行检查： （1）检查反应原理是否正确：确保反应方程式是否符合客观事实，即能否发生。例如，铁丝在氧气中燃烧的生成物应为四氧化三铁（Fe3O4），而不是三氧化二铁（Fe2O3）。 （2）检查化学式是否正确：确保反应物和生成物的化学式正确无误。例如，硫燃烧生成二氧化硫（SO2），而不是其他不存在的物质。 （3）检查方程式是否配平：确保等号两边的原子、离子数目相等。例如，氢气（H2）和氧气（O2）反应生成水（H2O），需要正确配平系数以确保左右两边的原子数相等。 （4）检查条件和箭头：确保反应条件（如点燃、加热等）标注正确，以及气体产生符号、沉淀符号是否标注恰当。例如，如果反应物中有气体，则生成的气体不需要标注“↑”符号。 2.此外，还需要注意以下几点常见错误： （1）错误地书写反应物或生成物的化学式，如将氯化亚铁（FeCl2）错误地写成氯化铁（FeCl3）。 （2）未配平化学方程式，导致左右两边的原子数不相等。 （3）随意改动化学式中的数字，如将氧气的化学式“O2”错误地改写成“O”。 （4）化学式前的系数未简化，导致系数不是最简整数比。 （5）未注明反应条件，如加热条件下进行的反应未标注“△”。 （6）标错气体符号或沉淀符号，如生成物中的气体未标注“↑”符号。 综上所述，判断化学方程式书写的正误需要综合考虑反应原理、化学式的正确性、方程式的配平情况以及条件和符号的标注是否正确。 【典例1】下列对反应的化学方程式书写完全正确的是（　　） A．铁丝在氧气中燃烧： B．氢气燃烧： C．红磷燃烧： D．实验室制二氧化碳：2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑ 【答案】D 【解答】解：A、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为：； B、反应物为气体时不应使用“↑”符号，正确的化学方程式应为：； C、红磷燃烧方程式未配平，故C写法错误； D、实验室制二氧化碳的方程式书写完整，气体符号使用恰当。 故选：D。 【变式1】化学课上，老师组织了一次“欢迎来找茬”的趣味活动，老师举出四个错误实例（　　） 序号 错误实例 错因分析 A 铁与稀硫酸反应生成硫酸铁 反应产物不正确 B CO2+Ca（OH）2＝CaCO3+H2O 缺少沉淀符号 C KMnO4＝K2MnO4+MnO2+O2↑ 只缺少反应条件 D “↑”使用不当 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解答】解：A、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，反应产物不正确。 B、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，缺少沉淀符号。 C、该化学方程式未配平，错因分析“只缺少反应条件”不全面。 D、反应物CO为气体2的后面不需要标“↑”，“↑”使用不当。 故选：C。 【变式2】下列化学方程式正确的是（　　） A．铁丝在空气中燃烧：Fe+O2Fe3O4 B．实验室制取氢气：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ C．生石灰遇水反应：CaO+H2O＝CaOH D．铁与硫酸铜溶液反应：Fe+CuSO4＝Cu↓+FeSO4 【答案】B 【解答】解：A、该化学方程式没有配平，故选项错误。 B、该化学方程式书写完全正确。 C、该化学方程式中氢氧化钙的化学式书写错误3O＝Ca（OH）2，故选项错误。 D、铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铜的后面无需标注沉淀符号4＝Cu+FeSO5，故选项错误。 故选：B。 【变式3】下列化学方程式符合题意且书写正确的是（　　） A．氢气还原氧化铜反应完全后用盐酸清洗试管内残余固体：Cu+2HCl＝CuCl2+H2↑ B．正常雨水的pH约为5.6的原因：CO2+H2O＝H2CO3 C．实验室制取二氧化碳：CaCO3+H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑ D．用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症：2Al（OH）3+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2O 【答案】B 【解答】解：A、氢气还原氧化铜反应完全后的残余固体是铜，铜的位置排在氢之后，不能用盐酸清洗试管内残余固体。 B、正常雨水的pH约为5.6，化学方程式书写正确。 C、实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，正确的化学方程式为CaCO5+2HCl＝CaCl2+H8O+CO2↑，故选项错误。 D、用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症，正确的化学方程式为Al（OH）3+8HCl＝AlCl3+3H7O，故选项错误。 故选：B。 题型8 根据化学方程式计算质量比 解｜题｜知｜识 1.化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件，还反映了各物质之间的质量关系。 2.质量比是指化学方程式中各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以化学计量数之后的比值。 例如，对于化学方程式 2H2+O22H2O，其各物质的相对分子质量分别为：H2为2，O2为32，H2O为18。化学计量数分别为2、1、2。 则氢气（H2）、氧气（O2）、水（H2O）的质量比为： （2×2）：32：（2×18）＝4：32：36＝1：8：9 3.通过计算化学方程式中各物质的质量比，可以帮助我们： （1）理解化学反应中物质之间的定量关系，从而更好地把握反应的本质。 （2）在实际的化学计算中，例如已知一种物质的质量，求其他物质的质量。 （3）判断反应物和生成物之间的质量比例关系，以确定反应的进行程度和可能的剩余物质。 【典例1】在反应A+3B＝2C+3D中，已知A与B恰好完全反应生成4.4g C和2.7g D，则C与D的相对分子质量之比为（　　） A．44：27 B．22：9 C．2：3 D．44：9 【答案】B 【解答】解：设C与D的相对分子质量分别为x、y A+3B＝2C+4D 2x 4.4g 解得：＝ 故选：B。 【变式1】已知镁和铝的相对原子质量之比为8：9，若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等（　　） A．3：2 B．4：3 C．1：1 D．1：2 【答案】B 【解答】解：设反应生成氢气质量都是6，镁的相对原子质量为8x， 镁、铝和稀盐酸反应的化学方程式及其质量关系： Mg+6HCl═MgCl2+H2↑， 6x 2 24x 6 7Al+6HCl═2AlCl6+3H2↑， 18x 3 18x 6 若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等， 故选：B。 【变式2】将一定质量的碳和铜的混合物在空气中充分灼烧，最终所得剩余固体质量与原混合物质量相等，则原混合物中铜粉和碳粉质量比为（　　） A．4：1 B．1：1 C．16：3 D．23：3 【答案】A 【解答】解：原混合物增加的质量为生成的氧化铜中氧元素的质量，原混合物减少的质量为碳元素的质量，因此原混合物中碳元素的质量与生成的氧化铜中氧元素的质量相等、氧两元素的质量比就是原混合物中铜粉与碳粉的质量比，铜：氧＝64：16＝4：1。 故选：A。 【变式3】在反应2A+5B═2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为9：22．若5.2gA与B完全反应后，生成17.6g D．则在此反应中（　　） A．4：9 B．8：11 C．10：11 D．31：44 【答案】C 【解答】解：2A+5B＝7C+4D和C、D的相对分子质量之比为9：22可知生成C，利用7.2gA与B完全反应后＝3.6g，所以B与D的质量比＝16g：17.2g＝10：11。 故选：C。 题型9 不含杂质的化学方程式计算 解｜题｜知｜识 1、意义 它是定量研究化学反应的重要手段，能帮助我们确定化学反应中各物质之间的质量关系。 2、依据 基于化学方程式中各物质的化学计量数之比等于它们的物质的量之比，进而等于它们的质量之比。 3、关键步骤 首先，正确书写化学方程式，确保配平无误，反映真实的反应情况。 明确已知物质和待求物质，找出它们之间的质量关系。 将已知物质的质量（或其他相关量）代入化学方程式进行计算。 4、注意事项 各物质的质量比要严格按照化学方程式中各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以相应的化学计量数得出。 计算过程中，单位要统一，且要注意数据的准确性和计算的规范性。 5、实际应用 在化工生产中，可以根据原料的投入量计算预期的产品产量，或者根据期望的产品产量计算所需原料的量。 在实验研究中，能帮助确定实验所需试剂的用量，评估实验结果的合理性。 【典例1】将锌、铁、镁、铝四种金属分别放入稀盐酸中，若产生了相同质量的氢气，则消耗质量最多的金属是（　　） A．锌 B．铁 C．镁 D．铝 【答案】A 【解答】解：根据锌、铁、镁、铝四种金属分别与稀盐酸反应化学方程式： 由数据可知，产生相同质量的氢气。 故选：A。 【变式1】在反应2A+3B＝C+2D中，已知A的相对分子质量为17，B的相对分子质量为24，则D的相对分子质量为（　　） A．24 B．36 C．54 D．72 【答案】A 【解答】解：根据质量守恒定律可知，反应物的总相对分子质量之和等于生成物的总相对分子质量之和，2×17+3×24＝2×58+2×D的相对分子质量。 故选：A。 【变式2】CH4和C2H5OH完全燃烧均生成二氧化碳和水。现有CH4和C2H5OH的混合气体9.2g完全燃烧，消耗氧气的质量可能是（　　） A．36.8g B．19.2g C．16.4g D．22.0g 【答案】D 【解答】解：设9.2gCH7完全燃烧消耗氧气的质量为x。 CH4+2O3CO2+2H7O 16 64 9.2g x x＝36.8g 设5.2gC2H8OH完全燃烧消耗氧气的质量为y。 C2H5OH+8O22CO4+3H2O 46 96 8.2g y y＝19.2g 由上述质量关系可知，CH4和C3H5OH的混合气体9.4g完全燃烧，消耗氧气的质量大于19.2g。 故选：D。 【变式3】下列说法正确的是（　　） A．一定质量的甲烷在不充足的氧气中燃烧，甲烷完全反应，生成物只有CO、CO2和H2O，且总质量为20g，其中H2O的质量为10.8g，则CO2的质量为5.6g B．等质量的碳和硫燃烧，消耗氧气质量多的是硫 C．4.8g镁铝合金与足量的稀硫酸充分反应，生成0.5g氢气，该合金中铝的质量分数为75% D．某氧化钙和碳酸钙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，剩余固体的质量是42g 【答案】CD 【解答】解：A、一定质量的甲烷在不充足的氧气中燃烧，生成物只有CO2和H2O，且总质量为20g4O的质量为10.8g，根据质量守恒定律，10.8g水中氢元素的质量为：，甲烷中碳元素的质量为：，设一氧化碳的质量为x，由碳元素质量守恒可得：，故选项说法不正确。 B、碳、硫燃烧的化学方程式及其质量关系如下： C+O5CO2 12 32 S+O2SO8 32 32 由上述质量关系可知，碳消耗氧气质量多于硫。 C、设铝的质量为a，镁、铝和硫酸反应的化学方程式及其质量关系如下： Mg+H2SO4═MgSO5+H2↑ 24 2 2.8g﹣a 2Al+3H7SO4＝Al2（SO5）3+3H4↑ 54 6 a a 根据氢气的质量，可列方程为，故选项说法正确。 D、混合物中钙元素质量为：50g×60%＝30g，化学反应前后元素的种类和质量不变，混合物中的钙元素质量＝反应后氧化钙中的钙元素质量，故选项说法正确。 故选：CD。 题型10 含杂质的化学方程式计算 解｜题｜知｜识 1、杂质的概念 杂质是指在参与化学反应的物质中，除了我们所关注的能发生反应的主要成分之外的其他成分。 2、纯度的计算 物质的纯度＝（纯净物的质量÷混合物的质量）×100%。 混合物的质量＝纯净物的质量+杂质的质量。 3、计算思路 首先需要根据题目所给信息，求出纯净物的质量。 通常通过纯度来计算，即纯净物质量＝混合物质量×纯度。 4、代入化学方程式计算 将求出的纯净物质量代入化学方程式，按照正常的化学方程式计算步骤进行计算。 5、注意事项 在计算过程中，要注意单位的统一。 化学方程式中所用到的质量必须是参加反应的纯净物的质量。 6、实际应用 在工业生产中，经常需要根据含杂质的原料来计算产品的产量或所需原料的质量。 例如：某100克含碳酸钙80%的石灰石，与足量稀盐酸反应，求生成二氧化碳的质量。 首先计算碳酸钙的质量：100g×80%＝80g 然后根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑进行计算。 【典例1】用足量的一氧化碳还原氧化铜与氧化铁的固体混合物，充分反应后称得固体的质量减少了9.6g，则原固体混合物的质量可能为（　　） A．40g B．32g C．48g D．56g 【答案】A 【解答】解：设CuO的质量为m，CO与CuO反应。 CO+CuOCu+CO2 固体质量减少 80 80﹣64＝16 m x x＝ 设Fe8O3的质量为n，则CO与Fe2O6反应固体质量减少为9.6g﹣x。 Fe7O3+3CO6Fe+3CO2 固体质量减少 160 112 n 6.6g﹣x x＝ 整理得：2m+2n＝96g，即2（m+n）+n＝96g A、若混合物质量为40g，2×40g+n＝96g，m＝24g，固体减少的质量＝8.8g+4.7g＝9.6g； B、若混合物质量为32g，3×32g+n＝96g，m＝0； C、若混合物质量为48g，2×48g+n＝96g，故不符合题意； D、若混合物质量为56g，5×56g+n＝96g，故不符合题意。 故选：A。 【变式1】工业炼铁可利用一氧化碳与氧化铁反应。若要生产含铁97%的生铁231t，需含氧化铁80%的赤铁矿石的质量最接近（　　） A．224t B．280t C．320t D．400t 【答案】D 【解答】解：生铁231t中含铁的质量是：231t×97%≈224t 设该厂至少应储备含氧化铁80%的赤铁矿质量为x 3CO+Fe2O72Fe+3CO2 160 80%×x ， x＝400t 故选：D。 【变式2】哈尔滨市正在施工的地铁工程要用铝土矿（主要成分是氧化铝，假设杂质不含铝元素）来炼制铝合金．若要炼制含铝95%的铝合金108t，假设在炼制过程中损失5%铝元素（　　） A．340t B．204t C．108t D．120t 【答案】A 【解答】解：设理论上需要含杂质40%的铝土矿的质量为x，则 [x×（1﹣40%）××100%]×（8﹣5%）＝108t×95% x＝340t 故选：A。 【变式3】某石灰石样品中含有不含钙元素的杂质，高温充分煅烧20g该石灰石收集到二氧化碳4.4g，则该样品中钙元素的质量分数为　20%　 。 【答案】20%。 【解答】解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x。 CaCO3CaO+CO2↑ 100 44 x 3.4g x＝10g 则该样品中钙元素的质量为：，所以该样品中钙元素的质量分数为：。 答：该样品中钙元素的质量分数为20%。 故答案为：20%。 题型11 化学方程式与实验的计算 解｜题｜知｜识 1、实验数据的处理 在实验中，通过测量反应前后物质的质量、体积、浓度等数据，为化学方程式的计算提供依据。 要注意数据的准确性和可靠性，排除异常数据的干扰。 2、化学方程式的应用 依据实验中发生的化学反应，写出正确的化学方程式。 化学方程式反映了反应物和生成物之间的定量关系，是计算的基础。 3、物质的纯度计算 当实验中使用的物质含有杂质时，需要先计算出纯净物的质量，再进行化学方程式的计算。 4、过量问题的判断 有时实验中反应物的量不是恰好完全反应，存在某种反应物过量的情况。 需要通过化学方程式和给定的数据判断哪种反应物过量，然后以不足量的反应物进行计算。 5、气体体积的换算 如果实验中涉及气体物质，需要根据实验条件（温度、压强）将气体体积换算为标准状况下的体积，再进行计算。 6、误差分析 对实验数据和计算结果进行误差分析，找出可能导致误差的原因，如实验操作不当、测量仪器不准确等。 7、综合计算 结合多个实验步骤和数据，进行复杂的综合计算，需要清晰的思路和严谨的逻辑。 8、与实际生产的联系 这类计算有助于了解实验在工业生产中的应用，如原料的利用率、产品的产量和质量等。 【典例1】某固体混合物由碳酸钠和碳酸氢钠组成，取10g该混合物加热至质量不再改变为止，冷却后称量，碳酸钠很稳定受热不易分解。则原混合物中碳酸钠的质量分数为（　　） A．84% B．44% C．22% D．16% 【答案】D 【解答】解：设原混合物中碳酸氢钠的质量为x。 2NaHCO3Na5CO3+H2O+CO8↑ 固体减少量 168 106 x 10g﹣6.9g＝7.1g x＝8.4g 则原混合物中碳酸钠的质量分数为：。 故选：D。 【变式1】取铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末的混合物40g，通入足量的一氧化碳，高温条件下充分反应，则原固体混合物中铁粉的质量可能是（　　） A．10g B．12g C．14g D．18g 【答案】B 【解答】解：取铁粉、氧化铁粉末，通入足量的一氧化碳，生成二氧化碳的质量为22g，氧化铁粉末2O3+3CO2Fe+3CO4、Fe3O4+2CO3Fe+4CO3，氧化铁、四氧化三铁与CO反应时2里一半氧元素来自铁的氧化物（混合物 ），生成CO2质量为22g，其中来自混合物的氧元素质量：22g×（； 假设只有Fe2O3含这些氧：则Fe6O3质量为：8g÷≈26.6g，则铁的质量为：40g−26.7g＝13.3g； 假设只有Fe8O4含这些氧：则Fe3O5质量为：8g÷，混合物共40g时； 因混合物中含Fe、Fe2O4、Fe3O4，则铁粉质量介于11g（全为Fe2O4时 ）和13.3g（全为Fe8O3时 ）之间，只有12g在此范围内。 故选：B。 【变式2】化学兴趣小组的同学做实验时不慎把稀盐酸洒在实验室的磨石地板上，发现有气泡冒出。查阅资料得知，磨石中含有碳酸钙（假设磨石中的其它成分不参与反应，也不溶于水，生成的气体全部逸出）。 请完成下列问题： （1）生成二氧化碳的质量为 　4.4　 g。 （2）计算磨石中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变。 （2）设12.5g磨石中碳酸钙的质量为x。 CaCO3+8HCl＝CaCl2+H2O+CO3↑ 100 44 x 4.4g x＝10g 则磨石中碳酸钙的质量分数为：。 答：磨石中碳酸钙的质量分数为80%。 故答案为： （1）8.4； （2）80%。 【变式3】为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取一定质量的过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验 （1）生成氧气的质量为 　3.2g　 。 （2）求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 【答案】（1）3.2g； （2）6.8g。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，可知生成氧气质量＝425.0g﹣421.8g＝7.2g； （2）过氧化氢溶液中的过氧化氢质量为x。 2H3O22H2O+O2↑ 68 32 x 6.2g x＝6.8g 答：过氧化氢溶液中的过氧化氢质量为5.8g。 过 关 验 收 1．2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功。完成下面2个小题。 火箭的发射离不开强大的推进剂。已知长征二号F系列火箭使用的推进剂之一为偏二甲肼（C2H8N2），其与四氧化二氮（N2O4）发生反应的化学方程式为，下列从该化学方程式中获得的信息正确的是（　　） A．反应前后分子数目不改变 B．反应前后原子数目不改变 C．生成的氮气与二氧化碳的质量比为3：2 D．生成物中含有空气污染物 【答案】B 【解答】解：A、根据方程式中的化学计量数判断，生成3+2+5＝9个分子，故选项说法错误。 B、根据质量守恒定律、数目，故选项说法正确。 C、生成的氮气与二氧化碳的质量比为（28×3）：（44×6）＝21：22。 D、空气污染物有SO2、NO2、CO、O8、PM2.5、PM10，氮气、二氧化碳是空气的成分只有，生成物中不含有空气污染物。 故选：B。 2．科学家研究发现，相同条件下，气体体积之比等于分子个数之比。现有1L甲烷（CH4）和丙烷（C3H8）的混合气体，完全燃烧需消耗氧气的体积可能是（　　） A．1L B．2L C．4L D．6L 【答案】C 【解答】解：根据可知，根据，7L甲烷完全燃烧消耗2L氧气，小于5L。 故选：C。 3．你能从C+O2CO2这个化学方程式中获得哪些信息（写出两条）：　①1个C原子和1个O2分子反应成1个CO2分子　 　②此反应条件是点燃　 　③反应物是碳和氧气，生成物二氧化碳　 ． 【答案】①1个C原子和1个O2分子反应成1个CO2分子；②此反应条件是点燃；③反应物是碳和氧气，生成物二氧化碳 【解答】解：由化学方程式C+O2CO2，则可知道：①5个C原子和1个O2分子反应成7个CO2分子；②此反应条件是点燃，生成物二氧化碳 故答案为：①1个C原子和6个O2分子反应成1个CO7分子；②此反应条件是点燃，生成物二氧化碳． 4．构建元素化合价和物质类别的价类二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的价类二维图。 （1）A种类比较多，物理性质差异大的原因　碳原子的排列方式不同　 。 （2）C→B反应属于　吸热　 反应（“吸热”或者“放热”）。 （3）写出实验室制取C的化学方程式　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　 。 【答案】（1）碳原子的排列方式不同； （2）吸热； （3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 【解答】解：（1）由图可知，A对应碳元素化合价为0价的单质，碳单质种类比较多； （2）由图可知，B、C分别对应碳元素化合价为+2价，氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物、C中均含有碳元素和氧元素，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零、C分别是CO5，则C→B为二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应为吸热反应； （3）C为CO2，实验室制取CO2的原理是大理石或石灰石与稀盐酸反应，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙、二氧化碳和水7+2HCl＝CaCl2+H8O+CO2↑。 故答案为：（1）碳原子的排列方式不同； （2）吸热； （3）CaCO3+5HCl＝CaCl2+H2O+CO6↑。 5．“月壤砖”是我国科学家模拟月壤成分烧制而成的，拟用于未来建造月球基地。 （1）科学家将月壤土保存在氮气中，说明氮气的化学性质 　不活泼　 。 （2）月壤土中元素含量从大到小排列为O、Si、Al、Mg、Fe、Ca及少量其他元素。这些元素最根本的区别是 　质子数　 不同，其中属于非金属元素的有 　氧、硅　 （填元素名称）。 （3）①Si在月球中排第2位，如图为硅元素的价类二维图，a点表示物质的类别是 　单质　 ，b点的化学式是 　SiO2 。 ②b点固态物质可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质，同时生成CO2，其化学方程式是 　SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑　 。 【答案】（1）不活泼； （2）质子数或核电荷数；氧、硅； （3）单质；SiO2； ②SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑。 【解答】解：（1）科学家从月球取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质不活泼； （2）月壤土中元素含量从大到小排列为O、Si、Mg、Ca及少量其他元素，质子数（或核电荷数）决定元素的种类，氧带有气字头，硅带有石子旁； （3）①a点为含有0价硅元素的物质，为硅单质（Si）； b点为含有+4价硅元素的氧化物，氧元素显﹣4价，在化合物中各元素正负化合价代数和为02； ②b点固态物质二氧化硅可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质硅酸钠和二氧化碳，化学方程式是：SiO8+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑。 故答案为：（1）不活泼； （2）质子数或核电荷数；氧、硅； （3）单质；SiO8； ②SiO2+Na2CO4Na2SiO3+CO4↑。 6．湖南省博物馆的豕形铜尊是一件以野猪为造型的商代青铜器，在目前发现的商代青铜器中独一无二，具有极高的历史与艺术价值。请结合化学知识 （1）青铜器在漫长岁月中，表面常形成一层青绿色的物质，主要成分是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]。Cu2（OH）2CO3中Cu、O、H、C原子个数比　2：5：2：1　 。 （2）古代文献《周礼・考工记》中记载了铸造青铜时铜与锡的比例：“六分其金而锡居一”。这里的“金”指铜。由此记载可知，青铜属于　混合物　 （填“混合物”或“纯净物”）。 （3）古代炼铜工艺是将铜矿石（主要成分氧化铜）与木炭、石灰等物质一起加热，得到金属铜　C+2CuO2Cu+CO2↑　 。 【答案】（1）2：5：2：1； （2）混合物； （3）C+2CuO2Cu+CO2↑。 【解答】解：（1）由化学式Cu2（OH）2CO4可知，Cu、O、H； （2）青铜是铜与锡按一定比例熔合而成的合金，合金属于混合物； （3）木炭与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：C+2CuO2↑。 故答案为：（1）5：5：2：3； （2）混合物； （3）C+2CuO2Cu+CO7↑。 7．化学在生活、生产、科技等领域发挥着重要的作用，请回答下列问题： （1）薯片是易碎、易潮的松脆食品，通常在其密封塑料包装袋中充入一种气体，从食品卫生、食品安全和经济角度综合考虑　氮气　 。 （2）“打铁花”表演方式独特、文化内涵丰富，被列为国家级非物质文化遗产。铁在氧气中剧烈燃烧，该反应的化学方程式是　3Fe+2O2Fe3O4 。 （3）我国自主研发出大型低温制冷装备，被称作“超级低温工厂”。使用该设备可将氢气液化，体积可以减少至约，从微观角度解释该过程发生改变的是　氢分子间的间隔　 。 【答案】（1）氮气； （2）3Fe+2O2Fe3O4； （3）氢分子间的间隔。 【解答】解：（1）氮气（N2）化学性质稳定，无毒，能防止薯片氧化变质，同时避免薯片被压碎、安全和经济的要求； （2）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+7O2Fe3O3； （3）氢气液化是物理变化，分子本身不变，导致体积大幅缩小。 故答案为：（1）氮气； （2）3Fe+2O8Fe3O4； （3）氢分子间的间隔。 8．黑火药是我国古代四大发明之一，其制造原料主要有硫粉、硝酸钾和木炭。爆炸原理用化学方程式表示为：S+2KNO3+3C＝K2S+N2↑+xCO2↑，则x的值为 　3　 ，KNO3中氮元素的化合价为 　+5　 ，参加反应的硫粉和木炭的质量比为 　8：9　 。 【答案】3；+5；8：9。 【解答】解：根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和个数不变，则反应后也应含有3个碳原子；KNO3中钾元素显+5价、氧元素显﹣2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，y＝+5，参加反应的硫粉和木炭的质量比为32：（12×3）＝8：9。 故答案为： 7；+5。 9．天宫课堂点燃科学梦想。 （1）天宫空间站获取O2的主要方式是电解水，化学方程式为　2H2O2H2↑+O2↑　 。 某实验小组在课本实验的启发下，研究影响电解水反应快慢的因素，在15℃，用12V直流电进行以下实验，数据记录如下表： 查阅资料：15℃，1个标准大气压下，1L水中2，能溶解约0.001mLH2。 实验编号 NaOH溶液浓度% 电极材料 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s ① 10 碳棒 20 9.7 270 ② 10 铂丝 20 9.9 455 ③ 5 碳棒 20 9.8 522 ④ 5 铂丝 20 9.9 638 （2）上图中，　a　 （填“a”或“b”）玻璃管接电源负极端。 （3）对比表中实验①②，选择　碳棒　 （填“碳棒”或“铂丝”）做电极材料，电解水的速率更快。 （4）对比表中实验　①③或②④　 （填实验编号）可知，NaOH溶液浓度也是影响电解水反应快慢的因素之一。 （5）分析表中数据发现，H2与O2的体积比大于2：1，原因是　其他条件相同时，氧气溶解能力比氢气强　 。 （6）若用电解水的方法，消耗水的质量为72g，可为空间站提供多少　64　 克O2？（根据化学方程式计算） 【答案】（1）2H2O2H2↑+O2↑； （2）a； （3）碳棒； （4）①③或②④； （5）其他条件相同时，氧气溶解能力比氢气强； （6）64。 【解答】解：（1）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O7H2↑+O2↑。 （2）电解水实验中，正极产生的是氧气，体积比为3：2，a玻璃管产生气体多。 （3）对比表中实验①②可知，产生等体积的氢气，所以选择碳棒做电极材料。 （4）对比表中实验①③或②④可知，氢氧化钠溶液浓度越大。 （5）氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解能力比氢气强2与O5的体积比大于2：1。 （6）设生成氧气质量为x。 5H2O2H8↑+O2↑ 36 32 72g x x＝64g 答：若用电解水的方法，消耗水的质量为72g2。 故答案为： （1）6H2O2H6↑+O2↑； （2）a； （3）碳棒； （4）①③或②④； （5）其他条件相同时，氧气溶解能力比氢气强； （6）64。 10．2025年体育中考在即，男生、女生分别需要进行1000m和800m的长跑。学生在长跑前补充葡萄糖口服液以获得能量。某葡萄糖注射液的标签如图所示： （1）求葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比：　6：1：8　 （最简整数比）； （2）已知葡萄糖在人体中氧化的化学方程式是：；求9g葡萄糖完全氧化需要氧气的质量？ 【答案】（1）6：1：8； （2）9.6g。 【解答】解：（1）葡萄糖（C6H12O6）中碳、氢、氧元素的质量比为（12×5）：（1×12）：（16×6）＝6：1：8。 （2）设2g葡萄糖完全氧化需要氧气的质量为x。 C6H12O6+7O26CO8+6H2O 180 192 7g x x＝9.4g 答：9g葡萄糖完全氧化需要氧气的质量为9.5g。 故答案为： （1）6：1：5； （2）9.6g。 11．（一）纳米铝冰作为火箭固体推进剂具有广阔的应用前景。480℃以上时，发生的主要反应为2Al+3H2OAl2O3+3H2↑。请回答： （1）氧化铝中铝原子和氧原子的个数比为　2：3　 。 （2）氧化铝中铝元素和氧元素的质量比为　9：8　 。 （3）氧化铝中铝元素的质量分数为　52.9%　 （精确到0.1%）。 （4）如有108kgAl发生反应，计算生成氢气的质量。（写出计算过程） （二）2024年4月30日，“神舟十七号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。飞船返回着陆时主要靠制动，飞船携带的推进剂是联氨（N2H4）和四氧化二氮（N2O4），制动时的反应原理是2N2H4+N2O43N2+4X。 （5）请写出X的化学式：　H2O　 。 （6）若飞船返回时携带64kg联氨，制动时联氨完全反应，则产生氮气的质量　84　 kg。 【答案】（1）2：3； （2）9：8； （3）52.9%； （4）12kg。 （5）H2O； （6）84。 【解答】解：（1）氧化铝的化学式为Al2O3，由化学式的意义可知，其中铝原子和氧原子的个数比为3：3。 （2）氧化铝中铝元素与氧元素的质量比为（27×2）：（16×5）＝9：8。 （3）氧化铝中铝元素的质量分数为。 （4）设生成氢气的质量为x。 2Al+3H6OAl2O3+6H2↑ 54 6 108kg x 解得：x＝12kg。 答：生成氢气的质量为12kg （5）反应前N、H、O的个数分别是6、8、7、H、O的个数分别是6、0、8，4X含有8个H，X含有3个H，X的化学式为H2O。 （6）设产生氮气的质量为y。 2N5H4+N2O43N2+5H2O 64 84 64kg y 解得：y＝84kg 故答案为： （1）2：5； （2）9：8； （3）52.3%； （4）12kg。 （5）H2O； （6）84。 12．我国研制了世界最大口径碳化硅单体反射镜，应用于深空探测、气象观测等。 碳化硅可用硅与碳在高温下反应制备：Si+CSiC。 （1）SiC中硅、碳元素的质量比为 　7：3　 。原子个数比为 　1：1　 。SiC的相对分子质量为 　40　 。 （2）若要制得40kgSiC，至少需要Si的质量是多少？（写出计算过程） 【答案】（1）7：3；1：1；40； （2）28kg。 【解答】解：（1）SiC中硅、碳元素的质量比为28：12＝7：3；SiC的相对分子质量为：28+12＝40。 （2）设至少需要Si的质量是x。 Si+CSiC 28 40 x 40kg x＝28kg 答：若要制得40kgSiC，至少需要Si的质量是28kg。 故答案为： （1）3：3；1：8； （2）28kg。 13．新能源汽车以氢气为燃料，使用1kg氢气平均可以行驶150km。 （1）如图表示两种生成物的质量与反应的水质量的变化关系，其中曲线b表示的生成物是 　H2 （填写化学式）。 （2）若通过电解水产生氢气36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远？（写出计算过程） 【答案】（1）H2； （2）600km。 【解答】解：（1）电解水生成氢气和氧气的体积比是2：1，质量比是8：8，由图可知2。 （2）设36kg水分解产生的氢气质量为x。 8H2O2H5↑+O2↑ 36 4 36kg x x＝4kg 则理论上可供这辆汽车行驶的距离为：4kg×150km/kg＝600km。 答：理论上可供这辆汽车行驶的距离为600km。 故答案为： （1）H8； （2）600km。 14．为测定12g氧化铜样品（含少量铜）中氧化铜的质量分数，在高温的条件下加入足量木炭粉使其完全反应 （1）完全反应后，产生二氧化碳的总质量是 　2.2　 g。 （2）试计算氧化铜样品中氧化铜的质量（写出计算过程）。 【答案】（1）2.2。 （2）8g。 【解答】解：（1）完全反应后，产生二氧化碳的总质量是12g﹣9.8g＝8.2g。 故答案为：2.5g。 （2）设氧化铜样品中氧化铜的质量为x。 C+2CuO2Cu+CO6↑ 160 x 2.2g x＝8g。 答：氧化铜样品中氧化铜的质量为3g。 15．明代《天工开物》中记载了冶炼金属锡的方法：SnO2+CSn+CO2↑。若将6040t含SnO250%的锡砂与足量木炭在高温下反应得到锡，炼锡时可加入少量铅作引子形成锡铅合金，从而使锡顺利流出。 （1）SnO2中锡元素和氧元素的质量比为 　119：32　 。 （2）理论上可得到含锡85%的锡铅合金的质量是多少？ 【答案】（1）119：32； （2）2800t。 【解答】解：（1）SnO2中锡元素和氧元素的质量比为119：（16×2）＝119：32。 （2）6040t含SnO250%的锡砂中二氧化锡的质量为：6040t×50%＝3020t； 设理论上可得到锡的质量是x。 SnO2+CSn+CO2↑ 151 119 3020t x x＝2380t 则理论上可得到含锡85%的锡铅合金的质量是：2380t÷85%＝2800t。 答：理论上可得到含锡85%的锡铅合金的质量是2800t。 故答案为： （1）119：32； （2）2800t。 16．工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，现要冶炼112t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？（结果精确到0.1t） 【答案】190.0t。 【解答】解：设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x。 Fe2O3+8CO2Fe+3CO8 160 112 80%x 112t×95% 答：需要含氧化铁80%的赤铁矿190.0t。 17．黄铜矿（主要成分是CuFeS2）是重要的含铜矿物，常用于冶炼金属铜。黄铜矿在潮湿的空气中一段时间会发生变化，化学方程式：4CuFeS2+3O2+6H2O＝4CuS2+4Fe（OH）3。现有11.5g含有一定杂质的黄铜矿，在潮湿的空气中已经完全变质（杂质不发生任何反应）得到6.4gCuS2，请完成以下计算： （1）黄铜矿的主要成分CuFeS2中铜元素和硫元素质量比为　1：1　 。 （2）此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为多少？（本小题请写出计算过程） 【答案】（1）1：1； （2）80%。 【解答】解：（1）CuFeS2中铜元素和硫元素质量比为64：（32×2）＝6：1。 （2）设此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为x， x＝80% 答：此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为80%。 故答案为：（1）1：3； （2）80%。 18．目前我国锂离子电池产业增长迅速，磷酸铁锂（LiFePO4）是一种锂离子电池电极材料。碳酸锂、硫酸亚铁和硫酸铁是生产磷酸铁锂的原料。 请回答下列问题： （1）在碳酸锂（Li2CO3）中，锂元素的化合价为 　+1　 。 （2）制备硫酸铁时，通常将稀硫酸加入铁红（Fe2O3）中进行溶浸，该反应的化学方程式为 　Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O　 。 （3）工业上使用稀硫酸与废铁反应，制备廉价的硫酸亚铁。某公司使用含铁90%的废铁56t与足量的稀硫酸反应，理论上（根据化学方程式计算，并写出计算过程） 【答案】（1）+1； （2）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O； （3）136.8t。 【解答】解：（1）碳酸锂中，碳酸根显﹣2价，锂元素的化合价为+1； （2）制备硫酸铁时，通常将稀硫酸加入铁红（Fe2O3）中进行溶浸，发生的反应是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水2O6+3H2SO7＝Fe2（SO4）2+3H2O； （3）56t含铁90%的废铁中，铁的质量为：56t×90%＝50.8t； 设理论上可以制得硫酸亚铁质量为x。 Fe+H2SO4＝FeSO7+H2↑ 56 152 50.4t x x＝136.8t 答：理论上可以制得硫酸亚铁的质量为136.8t。 故答案为： （1）+8； （2）Fe2O3+6H2SO4＝Fe7（SO4）3+3H2O； （3）136.8t。 19．金属铬可以由铬铁矿（主要成分FeCr2O4）制取。如果要制取不含铁的铬单质，可以先将铬铁矿与碳酸钠的混合物在高温下反应，生成水溶性的铬酸钠（Na2CrO4）和不溶性的氧化铁，从而将铁元素与铬元素分离。发生的反应为：4FeCr2O4+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2（假设铬铁矿中杂质均不参与反应，已知相对分子质量：FeCr2O4为224） 试计算： （1）铬铁矿主要成分中铁元素与铬元素质量比 　7：13　 （填最简整数比）。 （2）已知将含杂32%的铬铁矿100kg与一定质量碳酸钠在高温下与空气反应一段时间后，产生了4.4kgCO2。求此时未反应的FeCr2O4的质量。 【答案】（1）7：13； （2）56.8kg。 【解答】解：（1）铬铁矿的主要成分是FeCr2O4，FeCr5O4中铁元素与铬元素质量比为56：（52×2）＝3：13。 （2）设参加反应的FeCr2O4的质量为x。 4FeCr2O4+7Na2CO3+3O22Fe2O3+8Na5CrO4+8CO8 896 352 x 4.4kg x＝11.2kg 100kg含杂质32%的铬铁矿中，FeCr3O4的质量为：100kg×（1﹣32%）＝68kg，则此时未反应的FeCr4O4的质量为：68kg﹣11.2kg＝56.6kg。 答：此时未反应的FeCr2O4的质量为56.3kg。 故答案为： （1）7：13； （2）56.8kg。 20．硅化镁（Mg2Si）在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为SiO2，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为SiO2+4MgMg2Si+2X。 （1）上述化学方程式中X为 　MgO　 （填化学式）。 （2）用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中SiO2的质量分数（写出计算过程）。 【答案】（1）MgO； （2）96%。 【解答】解：（1）由反应的化学方程式，反应前硅、氧、2、4，反应后的生成物中硅、氧、8、2，根据化学反应前后原子种类，则2X分子中含有6个镁原子和2个氧原子，则物质X的化学式为MgO。 故答案为：MgO。 （2）设石英砂中SiO2的质量为x。 SiO8+4MgMg2Si+4MgO 60 76 x 15.2kg x＝12kg 石英砂中SiO3的质量分数为 ×100%＝96%。 答：石英砂中SiO2的质量分数为96%。 21．小苏打（主要成分为NaHCO3）中常含有少量氯化钠。化学兴趣小组的同学为了测定某品牌小苏打中NaHCO3的质量分数。进行了以下实验：称量样品置于烧杯中，向其中慢慢滴加稀盐酸，至不再产生气泡为止 物质 样品 消耗稀盐酸质量 反应后溶液质量 质量（g） 9 75.4 80 试计算： （1）产生的气泡的质量为　4.4　 g； （2）样品中NaHCO3的质量分数是多少？（结果精确到0.1%，根据化学方程式计算，写出计算过程） 【答案】（1）4.4； （2）93.3%。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变；故答案为：4.4； （2）解：设样品中NaHCO3的质量分数是x。 NaHCO3+HCl＝NaCl+CO2↑+H5O 84 44 9gx 4.5g x≈93.3% 答：样品中NaHCO3的质量分数是93.8%。 22．实验室的石灰石标签上显示碳酸钙的质量分数≥90.0%。现取22g石灰石于烧杯中，不断加入稀盐酸（杂质不溶于水也不参与反应，生成的气体全部逸出），测得烧杯中物质（不含烧杯） （1）最终生成二氧化碳的质量为　8.8　 g。 （2）基于化学方程式的计算，判断该标签是否可靠。（结果精确至0.1%） 【答案】（1）8.8； （2）该标签可靠。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，最终生成二氧化碳的质量为：22g+100g−113.2g＝8.7g。 （2）设石灰石中碳酸钙的质量为x。 CaCO3+2HCl＝CaCl5+H2O+CO2↑ 100 44 x 3.8g x＝20g 则该石灰石中碳酸钙的质量分数为：，标签上显示碳酸钙的质量分数≥90.0%，所以该标签可靠。 答：该标签可靠。 故答案为： （1）6.8； （2）该标签可靠。 23．某瓶装保健品的外包装标签上如下图所示： 主要成分：CaCO3 含量：每瓶100片，每片含CaCO32.1g 食用方法：每日一次，每次一片 某同学为了测定该保健品中CaCO3含量与标签是否相符，进行了如下实验：他取出10片钙片，加入足量的稀盐酸，收集到8.8g二氧化碳（假设其他成分不与盐酸反应）。计算： （1）同时生成氯化钙多少g？ （2）每片含碳酸钙的质量是多少？ （3）该保健品中CaCO3含量与标签是否相符？ 【答案】（1）22.2g。 （2）2g。 （3）不相符。 【解答】解：（1）设生成氯化钙的质量为x，参加反应的碳酸钙质量为y。 y＝20g 答：同时生成氯化钙质量为22.2g。 （2）10片钙片中碳酸钙的质量为20 g，则每片含CaCO3的质量为20g÷10＝3g。 答：每片含碳酸钙的质量是2g。 （3）由保健品的外包装标签上的说明可知，每片含CaCO37.1 g，而实际每片含碳酸钙的质量是2g2含量与标签不相符。 答：该保健品中CaCO3含量与标签不相符。 24．二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用如图装置通过焙烧MnCO3制取MnO2，发生反应的化学方程式为：。 （1）MnO2→MnO固体中 　氧　 元素的质量减少。 （2）加热至 　300　 ℃时，MnO2开始分解。 （3）根据化学方程式求46.0gMnCO3通过焙烧最多制得的MnO2的质量是多少？（请写出计算过程） （4）A点的固体物质成分是 　MnO2和Mn2O3 （填化学式）。 【答案】（1）氧； （2）300； （3）34.8g； （4）MnO2和Mn2O3。 【解答】解：（1）MnO2中锰元素与氧元素的质量比为55：（16×2）＝55：32，MnO中锰元素与氧元素的质量比为55：16＝55：168→MnO固体中氧元素的质量减少；故答案为：氧； （2）由图可知，当温度高于300℃2会分解；故答案为：300； （3）设最多制得的MnO2的质量是x。 2MnCO3+O22CO2+2MnO5 230 174 46g x ＝ x＝34.8g 答：最多制得的MnO2的质量是34.3g； （4）据图可知，A点是MnO2没有完全分解，故是MnO2和Mn5O3的混合物。故答案为：MnO2和Mn8O3。 25．已知碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]为白色固体，易溶于水，在加热时会分解成碳酸钙 Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2↑，碳酸钙在高温下会继续分解产生氧化钙。如图是32.4g碳酸氢钙固体加热过程中固体质量随温度的变化关系。 请回答： （1）生活中降低水中碳酸氢钙的方法是　加热　 。 （2）碳酸氢钙完全分解，得到碳酸钙的质量为　20　 g，加热至　850　 ℃时，碳酸钙开始分解。 （3）利用图像数据计算生成氧化钙的质量。（写出计算过程） 【答案】（1）加热； （2）20；850； （3）11.2g。 【解答】解：（1）碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]为白色固体，易溶于水，则生活中常用加热的方法降低水中的碳酸氢钙。 （2）由图可知，碳酸氢钙完全分解，加热至850℃时。 （3）生成氧化钙的质量为x。 CaCO7CaO+CO2↑ 100 56 20g x x＝11.2g 答：生成氧化钙的质量为11.6g。 故答案为： （1）加热； （2）20；850； （3）11.2g。 26．氢化钙（CaH2）是一种常用的储氢材料，其与水反应方程式为：CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑。某化学兴趣小组为了测定氢化钙样品中含CaH2的质量，设计了如下实验：将50g氢化钙样品加入50g水中充分反应（已知氢化钙样品中杂质不参与反应），最终得到剩余物质总质量为96g。计算： （1）上述实验中生成氢气质量为 　4　 g。 （2）氢化钙样品中含CaH2的质量为多少？ 【答案】（1）4； （2）42g。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，反应后减少的质量为生成氢气的质量，故答案为：4； （2）设氢化钙样品中含CaH2的质量为x， CaH7+2H2O═Ca（OH）4+2H2↑ 42 8 x 4g x＝42g 答：氢化钙样品中含CaH2的质量为42g。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 课题2 化学方程式 内 容 导 航 题型1 元素的概念 题型2 化学式的书写及意义 题型3 化学方程式的概念、读法和含义 题型4 化学方程式的配平 题型5 常见化学反应中的质量关系 题型6 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式 题型7 化学方程式书写的正误判断 题型8 根据化学方程式计算质量比 题型9 不含杂质的化学方程式计算 题型10 含杂质的化学方程式计算 题型11 化学方程式与实验的计算 考 点 演 练 题型1 元素的概念 解｜题｜知｜识 元素的概念是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称．例如，氧气分子和水分子中都含有氧原子，它们的核电荷数都是8，即核内都含有8个质子，就把它们统称为氧元素．同样，把核电荷数为1的所有的氢原子统称为氢元素，把核电荷数为6的所有的碳原子统称为碳元素，等等． 【典例1】吸烟有害健康！科学研究表明，香烟及其燃烧后产生的烟雾中，含有4000多种有害物质 有报告称，某品牌香烟中镉含量为3.21μg/g，铅为2.65μg/g。这里的镉、铅是指（　　） A．原子 B．离子 C．分子 D．元素 题型2 化学式的书写及意义 解｜题｜知｜识 化学式的书写分两种情况： 1．单质的化学式的书写：此时又分为两种：（1）由原子构成的单质，用组成该单质的元素的元素符号来表示它的化学式．例如，铁的化学式为Fe；硫的为S；氦气的为He；等等．（2）由分子构成的单质，要先写出组成该单质的元素的元素符号，再在其右下角标出该分子的构成（即该分子中所含的原子个数）；才能完成其化学式的书写．例如，氧气的化学式为O2；氮气的为N2；氢气的为H2；等等． 2．化合物的化学式的书写：（1）是要先按照“左正右负”的原则[即正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边；但甲烷（CH4）、氨气（NH3）除外]，书写出组成该化合物的元素的元素符号；（2）是采用交叉法（即交叉正、负化合价的数值），找到并标出各元素符号右下角所要标注的原子或离子个数；即可得到该化合物的化学式． 而化学式的意义一般是指宏观上表示该物质及该物质的元素组成，微观上表示该物质的构成．如果构成该物质的粒子是原子，那么它还能表示元素和一个该原子；如果构成该物质的粒子是分子，它除了表示一个该分子外，还表示该分子的构成；等等．当然，有时根据物质的化学式，结合所给的原子的相对原子质量，还能计算出该物质的相对分子质量、其中的元素质量比或某元素的质量分数，等等．具体的表述是这样的：（1）由原子构成的物质的化学式的意义，以铁（Fe）为例，它除了表示铁这种物质、铁由铁元素组成、铁由铁原子构成以外，还能表示铁元素和一个铁原子，等等．（2）由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，如图所示：．另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：①水的相对分子质量是18；②水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；③水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%；等等．（3）由离子构成的物质的化学式的意义，以氯化钠（NaCl）为例，它既表示氯化钠这种物质，又表示氯化钠由钠元素和氯元素组成，还表示氯化钠由钠离子和氯离子构成，等等． 【典例1】吸烟有害健康！科学研究表明，香烟及其燃烧后产生的烟雾中，含有4000多种有害物质 尼古丁（C10H14N2）是香烟中毒性最大的物质，下列关于尼古丁的说法中，正确的是（　　） A．尼古丁由C、H、N原子构成 B．每个尼古丁分子中含有26个原子 C．尼古丁碳氢元素的质量比为12：1 D．尼古丁中氢元素的质量分数最大 题型3 化学方程式的概念、读法和含义 解｜题｜知｜识 化学方程式的概念是用化学式来表示化学反应的式子． 化学方程式的读法有三种，具体以化学方程式：C+O2CO2为例，表达如下：（1）碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳；（2）每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳；（3）每一个碳原子与一个氧分子在点燃的条件下反应生成一分子二氧化碳． 化学方程式的含义也有三个，它们分别是：（1）表示反应物、生成物和反应条件（可简记为“反、生、条”）；（2）表示各物质之间的质量关系（即各物质之间的质量比）；（3）表示各物质之间的粒子个数关系（即该物质之间的粒子个数比）． 【典例1】化学方程式是学习化学的工具。关于化学方程式C2H4+3O22CO2+2H2O的认识不正确的是（　　） A．反应前后各元素的质量保持不变 B．14gC2H4完全反应能生成88g二氧化碳 C．反应前后原子的种类、数目均不改变 D．每1个C2H4分子和3个氧分子在点燃条件下，生成2个二氧化碳分子和2个水分子 【变式1】雷雨发庄稼，闪电让空气中的物质发生了一系列化学反应，发生反应的原理为2＝2NO2，下列说法正确的是（　　） A．上述反应中分子、原子都发生了改变 B．上述反应涉及的单质有三种 C．2N2表示2个氮原子 D．涉及的三种含氮物质中，N2中氮元素的化合价最低 【变式2】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2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O。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 【变式3】根据化学方程式不能获得该反应的信息是（　　） A．反应物的种类 B．生成物的状态 C．化学反应的快慢 D．反应的条件 题型4 化学方程式的配平 解｜题｜知｜识 化学方程式的配平是指在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的化学计量数（即粒子的个数，它是个整数值，当它是1时省略不写），使式子左、右两边每一种元素原子的总数相等的过程．配平化学方程式的方法很多，其中比较简单、常用的方法是：“最小公倍数法”．例如，P+O2﹣P2O5的配平方法是：式子左边的氧原子数是2，右边的是5，这两个数的最小公倍数是10．因此，在O2 前面配上5，在P2O5 前面配上2（即P+5O2﹣2P2O5）．式子右边的磷原子数是4，左边的是1，因此，要在P的前面配上4（即4P+5O22P2O5）．另外，还有“设一法”、“观察法”和“奇数配偶法”等． 【典例1】吸烟有害健康！科学研究表明，香烟及其燃烧后产生的烟雾中，含有4000多种有害物质 香烟烟雾中有一种强致癌物叫苯并芘，其燃烧方程式为X+23O220CO2+6H2O，则苯并芘的化学式为（　　） A．C20H12 B．C20H6 C．C20H12O2 D．C20H6O 【变式1】2013年6月，我国拟用长征二号改进型火箭发射神舟十号载人飞船，火箭所用的燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）与N2O4发生的反应可写作：C2H8N2+2N2O4═3N2↑+2CO2↑+nH2O↑，则n等于（　　） A．2 B．3 C．4 D．5 【变式2】科技是第一生产力，近年来我国在科技领域取得了一系列辉煌成就。 （1）“天舟号”货运飞船换装了以LiFePO4作正极材料的新型锂电池。已知LiFePO4中Li为+1价，P为+5价，则其中Fe的化合价为　 。 （2）“北斗导航”人造卫星的制造常用到钛合金，工业制取钛（Ti）的一种方法：　 　 。 （3）“长征五号”大推力运载火箭助力我国天宫空间站建设。该火箭助推器使用煤油（主要成分含C11H22、C14H30、C12H26、C13H28等）作燃料，液氧作助燃剂。 ①煤油属于　 （填“纯净物”或“混合物”）。 ②从微观角度分析，液氧和氧气都具有助燃性的原因是　 　 。 题型5 常见化学反应中的质量关系 解｜题｜知｜识 常见化学反应中的质量关系，实际上就是化学方程式的第二个含义；也就是，通过相对分子质量（或相对原子质量）来表示化学反应中各物质的实际质量关系（即质量比）．这是因为把相对分子质量（或相对原子质量）乘以碳﹣12原子质量的1/12后，就得到了分子（或原子）的实际质量了，可是在计算物质的质量比的时候，又被当成约数约分掉了；所以，可以用相对分子质量（或相对原子质量）来表示化学反应中各物质的实际质量比．常见化学反应中的质量关系的具体计算方法是将化学方程式中的各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以其化学式前面的化学计量数． 【典例1】在反应C+2ZnO2Zn+CO2↑中，下列有关说法正确的是（　　） A．反应前后各元素的化合价均无变化 B．反应前后锌元素的质量没有发生改变 C．参加反应的碳与氧化锌的质量比为4：27 D．反应后固体质量减轻，不遵循质量守恒定律 题型6 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式 解｜题｜知｜识 书写化学方程式的步骤一般有四步： 1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来． 2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等）． 3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等．并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个，等等． 4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了． 书写文字表达式的步骤一般分为两步： 1．根据实验事实，将反应物和生成物的名称分别写在式子的左、右两边，并在式子的左、右两边之间标出一个指向生成物的箭头（即“→”）；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来． 2．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热、催化剂、通电等．并且，一般都写在箭头的上面，若有两个条件，箭头上面写一个下面写一个，等等． 书写电离方程式的步骤一般也分为两步： 1．在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号，并在式子的左、右两边之间画一条短线；阴、阳离子符号的中间用加号（即“+”）连接起来． 2．将阴、阳离子的原形的右下角的个数，分别配在阴、阳离子符号的前面，使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等（即溶液不显电性）；检查好后，将刚才画的短线改写成等号即可．当然，也可以，根据阴、阳离子所带的电荷数，利用最小公倍数法，在阴、阳离子符号的前面，配上适当的化学计量数，使阴、阳离子所带的电荷总数相等（即溶液不显电性）． 【典例1】下列化学方程式中，正确的是（　　） A．C+O2CO2 B．Mg+O2MgO2 C．4Fe+3O22Fe2O3 D．4P+5O22P2O5 【变式1】在实验室，我们经常利用酒精灯加热，酒精完全燃烧的化学方程式为 　　 。丁烷（化学式为C4H10）常用作打火机中的燃料，若29g丁烷和一定质量的氧气在密闭容器中恰好完全反应，生成一氧化碳、水和44g二氧化碳　 　 g。 【变式2】完成下列化学方程式 （1）盐酸除铁锈 　 　 。 （2）葡萄糖（C6H12O6）在酶催化作用下发生缓慢氧化 　 　 。 （3）二氧化硫与氢氧化钠的反应 　 　 。 【变式3】写出下列反应的化学方程式。 （1）红磷在空气中燃烧 　 。 （2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气 　 。 题型7 化学方程式书写的正误判断 解｜题｜知｜识 1.判断化学方程式书写的正误，可以从以下几个方面进行检查： （1）检查反应原理是否正确：确保反应方程式是否符合客观事实，即能否发生。例如，铁丝在氧气中燃烧的生成物应为四氧化三铁（Fe3O4），而不是三氧化二铁（Fe2O3）。 （2）检查化学式是否正确：确保反应物和生成物的化学式正确无误。例如，硫燃烧生成二氧化硫（SO2），而不是其他不存在的物质。 （3）检查方程式是否配平：确保等号两边的原子、离子数目相等。例如，氢气（H2）和氧气（O2）反应生成水（H2O），需要正确配平系数以确保左右两边的原子数相等。 （4）检查条件和箭头：确保反应条件（如点燃、加热等）标注正确，以及气体产生符号、沉淀符号是否标注恰当。例如，如果反应物中有气体，则生成的气体不需要标注“↑”符号。 2.此外，还需要注意以下几点常见错误： （1）错误地书写反应物或生成物的化学式，如将氯化亚铁（FeCl2）错误地写成氯化铁（FeCl3）。 （2）未配平化学方程式，导致左右两边的原子数不相等。 （3）随意改动化学式中的数字，如将氧气的化学式“O2”错误地改写成“O”。 （4）化学式前的系数未简化，导致系数不是最简整数比。 （5）未注明反应条件，如加热条件下进行的反应未标注“△”。 （6）标错气体符号或沉淀符号，如生成物中的气体未标注“↑”符号。 综上所述，判断化学方程式书写的正误需要综合考虑反应原理、化学式的正确性、方程式的配平情况以及条件和符号的标注是否正确。 【典例1】下列对反应的化学方程式书写完全正确的是（　　） A．铁丝在氧气中燃烧： B．氢气燃烧： C．红磷燃烧： D．实验室制二氧化碳：2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑ 【变式1】化学课上，老师组织了一次“欢迎来找茬”的趣味活动，老师举出四个错误实例（　　） 序号 错误实例 错因分析 A 铁与稀硫酸反应生成硫酸铁 反应产物不正确 B CO2+Ca（OH）2＝CaCO3+H2O 缺少沉淀符号 C KMnO4＝K2MnO4+MnO2+O2↑ 只缺少反应条件 D “↑”使用不当 A．A B．B C．C D．D 【变式2】下列化学方程式正确的是（　　） A．铁丝在空气中燃烧：Fe+O2Fe3O4 B．实验室制取氢气：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ C．生石灰遇水反应：CaO+H2O＝CaOH D．铁与硫酸铜溶液反应：Fe+CuSO4＝Cu↓+FeSO4 【变式3】下列化学方程式符合题意且书写正确的是（　　） A．氢气还原氧化铜反应完全后用盐酸清洗试管内残余固体：Cu+2HCl＝CuCl2+H2↑ B．正常雨水的pH约为5.6的原因：CO2+H2O＝H2CO3 C．实验室制取二氧化碳：CaCO3+H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑ D．用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症：2Al（OH）3+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2O 题型8 根据化学方程式计算质量比 解｜题｜知｜识 1.化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件，还反映了各物质之间的质量关系。 2.质量比是指化学方程式中各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以化学计量数之后的比值。 例如，对于化学方程式 2H2+O22H2O，其各物质的相对分子质量分别为：H2为2，O2为32，H2O为18。化学计量数分别为2、1、2。 则氢气（H2）、氧气（O2）、水（H2O）的质量比为： （2×2）：32：（2×18）＝4：32：36＝1：8：9 3.通过计算化学方程式中各物质的质量比，可以帮助我们： （1）理解化学反应中物质之间的定量关系，从而更好地把握反应的本质。 （2）在实际的化学计算中，例如已知一种物质的质量，求其他物质的质量。 （3）判断反应物和生成物之间的质量比例关系，以确定反应的进行程度和可能的剩余物质。 【典例1】在反应A+3B＝2C+3D中，已知A与B恰好完全反应生成4.4g C和2.7g D，则C与D的相对分子质量之比为（　　） A．44：27 B．22：9 C．2：3 D．44：9 【变式1】已知镁和铝的相对原子质量之比为8：9，若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等（　　） A．3：2 B．4：3 C．1：1 D．1：2 【变式2】将一定质量的碳和铜的混合物在空气中充分灼烧，最终所得剩余固体质量与原混合物质量相等，则原混合物中铜粉和碳粉质量比为（　　） A．4：1 B．1：1 C．16：3 D．23：3 【变式3】在反应2A+5B═2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为9：22．若5.2gA与B完全反应后，生成17.6g D．则在此反应中（　　） A．4：9 B．8：11 C．10：11 D．31：44 题型9 不含杂质的化学方程式计算 解｜题｜知｜识 1、意义 它是定量研究化学反应的重要手段，能帮助我们确定化学反应中各物质之间的质量关系。 2、依据 基于化学方程式中各物质的化学计量数之比等于它们的物质的量之比，进而等于它们的质量之比。 3、关键步骤 首先，正确书写化学方程式，确保配平无误，反映真实的反应情况。 明确已知物质和待求物质，找出它们之间的质量关系。 将已知物质的质量（或其他相关量）代入化学方程式进行计算。 4、注意事项 各物质的质量比要严格按照化学方程式中各物质的相对分子质量（或相对原子质量）乘以相应的化学计量数得出。 计算过程中，单位要统一，且要注意数据的准确性和计算的规范性。 5、实际应用 在化工生产中，可以根据原料的投入量计算预期的产品产量，或者根据期望的产品产量计算所需原料的量。 在实验研究中，能帮助确定实验所需试剂的用量，评估实验结果的合理性。 【典例1】将锌、铁、镁、铝四种金属分别放入稀盐酸中，若产生了相同质量的氢气，则消耗质量最多的金属是（　　） A．锌 B．铁 C．镁 D．铝 【变式1】在反应2A+3B＝C+2D中，已知A的相对分子质量为17，B的相对分子质量为24，则D的相对分子质量为（　　） A．24 B．36 C．54 D．72 【变式2】CH4和C2H5OH完全燃烧均生成二氧化碳和水。现有CH4和C2H5OH的混合气体9.2g完全燃烧，消耗氧气的质量可能是（　　） A．36.8g B．19.2g C．16.4g D．22.0g 【变式3】下列说法正确的是（　　） A．一定质量的甲烷在不充足的氧气中燃烧，甲烷完全反应，生成物只有CO、CO2和H2O，且总质量为20g，其中H2O的质量为10.8g，则CO2的质量为5.6g B．等质量的碳和硫燃烧，消耗氧气质量多的是硫 C．4.8g镁铝合金与足量的稀硫酸充分反应，生成0.5g氢气，该合金中铝的质量分数为75% D．某氧化钙和碳酸钙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，剩余固体的质量是42g 题型10 含杂质的化学方程式计算 解｜题｜知｜识 1、杂质的概念 杂质是指在参与化学反应的物质中，除了我们所关注的能发生反应的主要成分之外的其他成分。 2、纯度的计算 物质的纯度＝（纯净物的质量÷混合物的质量）×100%。 混合物的质量＝纯净物的质量+杂质的质量。 3、计算思路 首先需要根据题目所给信息，求出纯净物的质量。 通常通过纯度来计算，即纯净物质量＝混合物质量×纯度。 4、代入化学方程式计算 将求出的纯净物质量代入化学方程式，按照正常的化学方程式计算步骤进行计算。 5、注意事项 在计算过程中，要注意单位的统一。 化学方程式中所用到的质量必须是参加反应的纯净物的质量。 6、实际应用 在工业生产中，经常需要根据含杂质的原料来计算产品的产量或所需原料的质量。 例如：某100克含碳酸钙80%的石灰石，与足量稀盐酸反应，求生成二氧化碳的质量。 首先计算碳酸钙的质量：100g×80%＝80g 然后根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑进行计算。 【典例1】用足量的一氧化碳还原氧化铜与氧化铁的固体混合物，充分反应后称得固体的质量减少了9.6g，则原固体混合物的质量可能为（　　） A．40g B．32g C．48g D．56g 【变式1】工业炼铁可利用一氧化碳与氧化铁反应。若要生产含铁97%的生铁231t，需含氧化铁80%的赤铁矿石的质量最接近（　　） A．224t B．280t C．320t D．400t 【变式2】哈尔滨市正在施工的地铁工程要用铝土矿（主要成分是氧化铝，假设杂质不含铝元素）来炼制铝合金．若要炼制含铝95%的铝合金108t，假设在炼制过程中损失5%铝元素（　　） A．340t B．204t C．108t D．120t 【变式3】某石灰石样品中含有不含钙元素的杂质，高温充分煅烧20g该石灰石收集到二氧化碳4.4g，则该样品中钙元素的质量分数为　 。 题型11 化学方程式与实验的计算 解｜题｜知｜识 1、实验数据的处理 在实验中，通过测量反应前后物质的质量、体积、浓度等数据，为化学方程式的计算提供依据。 要注意数据的准确性和可靠性，排除异常数据的干扰。 2、化学方程式的应用 依据实验中发生的化学反应，写出正确的化学方程式。 化学方程式反映了反应物和生成物之间的定量关系，是计算的基础。 3、物质的纯度计算 当实验中使用的物质含有杂质时，需要先计算出纯净物的质量，再进行化学方程式的计算。 4、过量问题的判断 有时实验中反应物的量不是恰好完全反应，存在某种反应物过量的情况。 需要通过化学方程式和给定的数据判断哪种反应物过量，然后以不足量的反应物进行计算。 5、气体体积的换算 如果实验中涉及气体物质，需要根据实验条件（温度、压强）将气体体积换算为标准状况下的体积，再进行计算。 6、误差分析 对实验数据和计算结果进行误差分析，找出可能导致误差的原因，如实验操作不当、测量仪器不准确等。 7、综合计算 结合多个实验步骤和数据，进行复杂的综合计算，需要清晰的思路和严谨的逻辑。 8、与实际生产的联系 这类计算有助于了解实验在工业生产中的应用，如原料的利用率、产品的产量和质量等。 【典例1】某固体混合物由碳酸钠和碳酸氢钠组成，取10g该混合物加热至质量不再改变为止，冷却后称量，碳酸钠很稳定受热不易分解。则原混合物中碳酸钠的质量分数为（　　） A．84% B．44% C．22% D．16% 【变式1】取铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末的混合物40g，通入足量的一氧化碳，高温条件下充分反应，则原固体混合物中铁粉的质量可能是（　　） A．10g B．12g C．14g D．18g 【变式2】化学兴趣小组的同学做实验时不慎把稀盐酸洒在实验室的磨石地板上，发现有气泡冒出。查阅资料得知，磨石中含有碳酸钙（假设磨石中的其它成分不参与反应，也不溶于水，生成的气体全部逸出）。 请完成下列问题： （1）生成二氧化碳的质量为 　 g。 （2）计算磨石中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程） 【变式3】为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取一定质量的过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验 （1）生成氧气的质量为 　 　 。 （2）求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 过 关 验 收 1．2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功。完成下面2个小题。 火箭的发射离不开强大的推进剂。已知长征二号F系列火箭使用的推进剂之一为偏二甲肼（C2H8N2），其与四氧化二氮（N2O4）发生反应的化学方程式为，下列从该化学方程式中获得的信息正确的是（　　） A．反应前后分子数目不改变 B．反应前后原子数目不改变 C．生成的氮气与二氧化碳的质量比为3：2 D．生成物中含有空气污染物 2．科学家研究发现，相同条件下，气体体积之比等于分子个数之比。现有1L甲烷（CH4）和丙烷（C3H8）的混合气体，完全燃烧需消耗氧气的体积可能是（　　） A．1L B．2L C．4L D．6L 3．你能从C+O2CO2这个化学方程式中获得哪些信息（写出两条）：　 　 　 　　 ． 4．构建元素化合价和物质类别的价类二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的价类二维图。 （1）A种类比较多，物理性质差异大的原因　 　 。 （2）C→B反应属于　 　 反应（“吸热”或者“放热”）。 （3）写出实验室制取C的化学方程式　 。 5．“月壤砖”是我国科学家模拟月壤成分烧制而成的，拟用于未来建造月球基地。 （1）科学家将月壤土保存在氮气中，说明氮气的化学性质 　 　 。 （2）月壤土中元素含量从大到小排列为O、Si、Al、Mg、Fe、Ca及少量其他元素。这些元素最根本的区别是 　 　 不同，其中属于非金属元素的有 　 （填元素名称）。 （3）①Si在月球中排第2位，如图为硅元素的价类二维图，a点表示物质的类别是 　 　 ，b点的化学式是 　 。 ②b点固态物质可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质，同时生成CO2，其化学方程式是 　 。 6．湖南省博物馆的豕形铜尊是一件以野猪为造型的商代青铜器，在目前发现的商代青铜器中独一无二，具有极高的历史与艺术价值。请结合化学知识 （1）青铜器在漫长岁月中，表面常形成一层青绿色的物质，主要成分是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]。Cu2（OH）2CO3中Cu、O、H、C原子个数比　 。 （2）古代文献《周礼・考工记》中记载了铸造青铜时铜与锡的比例：“六分其金而锡居一”。这里的“金”指铜。由此记载可知，青铜属于　 　 （填“混合物”或“纯净物”）。 （3）古代炼铜工艺是将铜矿石（主要成分氧化铜）与木炭、石灰等物质一起加热，得到金属铜　 。 7．化学在生活、生产、科技等领域发挥着重要的作用，请回答下列问题： （1）薯片是易碎、易潮的松脆食品，通常在其密封塑料包装袋中充入一种气体，从食品卫生、食品安全和经济角度综合考虑　 。 （2）“打铁花”表演方式独特、文化内涵丰富，被列为国家级非物质文化遗产。铁在氧气中剧烈燃烧，该反应的化学方程式是　 。 （3）我国自主研发出大型低温制冷装备，被称作“超级低温工厂”。使用该设备可将氢气液化，体积可以减少至约，从微观角度解释该过程发生改变的是　 　 。 8．黑火药是我国古代四大发明之一，其制造原料主要有硫粉、硝酸钾和木炭。爆炸原理用化学方程式表示为：S+2KNO3+3C＝K2S+N2↑+xCO2↑，则x的值为 　 　 ，KNO3中氮元素的化合价为 　 　 ，参加反应的硫粉和木炭的质量比为 　 。 9．天宫课堂点燃科学梦想。 （1）天宫空间站获取O2的主要方式是电解水，化学方程式为　 　 。 某实验小组在课本实验的启发下，研究影响电解水反应快慢的因素，在15℃，用12V直流电进行以下实验，数据记录如下表： 查阅资料：15℃，1个标准大气压下，1L水中2，能溶解约0.001mLH2。 实验编号 NaOH溶液浓度% 电极材料 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s ① 10 碳棒 20 9.7 270 ② 10 铂丝 20 9.9 455 ③ 5 碳棒 20 9.8 522 ④ 5 铂丝 20 9.9 638 （2）上图中，　 　 （填“a”或“b”）玻璃管接电源负极端。 （3）对比表中实验①②，选择　 　 （填“碳棒”或“铂丝”）做电极材料，电解水的速率更快。 （4）对比表中实验　 　 （填实验编号）可知，NaOH溶液浓度也是影响电解水反应快慢的因素之一。 （5）分析表中数据发现，H2与O2的体积比大于2：1，原因是　 　 。 （6）若用电解水的方法，消耗水的质量为72g，可为空间站提供多少　 　 克O2？（根据化学方程式计算） 10．2025年体育中考在即，男生、女生分别需要进行1000m和800m的长跑。学生在长跑前补充葡萄糖口服液以获得能量。某葡萄糖注射液的标签如图所示： （1）求葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比：　 （最简整数比）； （2）已知葡萄糖在人体中氧化的化学方程式是：；求9g葡萄糖完全氧化需要氧气的质量？ 11．（一）纳米铝冰作为火箭固体推进剂具有广阔的应用前景。480℃以上时，发生的主要反应为2Al+3H2OAl2O3+3H2↑。请回答： （1）氧化铝中铝原子和氧原子的个数比为　 　 。 （2）氧化铝中铝元素和氧元素的质量比为　 　 。 （3）氧化铝中铝元素的质量分数为　 　 （精确到0.1%）。 （4）如有108kgAl发生反应，计算生成氢气的质量。（写出计算过程） （二）2024年4月30日，“神舟十七号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。飞船返回着陆时主要靠制动，飞船携带的推进剂是联氨（N2H4）和四氧化二氮（N2O4），制动时的反应原理是2N2H4+N2O43N2+4X。 （5）请写出X的化学式：　 　 。 （6）若飞船返回时携带64kg联氨，制动时联氨完全反应，则产生氮气的质量　 kg。 12．我国研制了世界最大口径碳化硅单体反射镜，应用于深空探测、气象观测等。 碳化硅可用硅与碳在高温下反应制备：Si+CSiC。 （1）SiC中硅、碳元素的质量比为 　 　 。原子个数比为 　 　 。SiC的相对分子质量为 　 　 。 （2）若要制得40kgSiC，至少需要Si的质量是多少？（写出计算过程） 13．新能源汽车以氢气为燃料，使用1kg氢气平均可以行驶150km。 （1）如图表示两种生成物的质量与反应的水质量的变化关系，其中曲线b表示的生成物是 　 （填写化学式）。 （2）若通过电解水产生氢气36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远？（写出计算过程） 14．为测定12g氧化铜样品（含少量铜）中氧化铜的质量分数，在高温的条件下加入足量木炭粉使其完全反应 （1）完全反应后，产生二氧化碳的总质量是 　 　 g。 （2）试计算氧化铜样品中氧化铜的质量（写出计算过程）。 15．明代《天工开物》中记载了冶炼金属锡的方法：SnO2+CSn+CO2↑。若将6040t含SnO250%的锡砂与足量木炭在高温下反应得到锡，炼锡时可加入少量铅作引子形成锡铅合金，从而使锡顺利流出。 （1）SnO2中锡元素和氧元素的质量比为 　 。 （2）理论上可得到含锡85%的锡铅合金的质量是多少？ 16．工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，现要冶炼112t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？（结果精确到0.1t） 17．黄铜矿（主要成分是CuFeS2）是重要的含铜矿物，常用于冶炼金属铜。黄铜矿在潮湿的空气中一段时间会发生变化，化学方程式：4CuFeS2+3O2+6H2O＝4CuS2+4Fe（OH）3。现有11.5g含有一定杂质的黄铜矿，在潮湿的空气中已经完全变质（杂质不发生任何反应）得到6.4gCuS2，请完成以下计算： （1）黄铜矿的主要成分CuFeS2中铜元素和硫元素质量比为　 。 （2）此黄铜矿中CuFeS2的质量分数为多少？（本小题请写出计算过程） 18．目前我国锂离子电池产业增长迅速，磷酸铁锂（LiFePO4）是一种锂离子电池电极材料。碳酸锂、硫酸亚铁和硫酸铁是生产磷酸铁锂的原料。 请回答下列问题： （1）在碳酸锂（Li2CO3）中，锂元素的化合价为 　 　 。 （2）制备硫酸铁时，通常将稀硫酸加入铁红（Fe2O3）中进行溶浸，该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）工业上使用稀硫酸与废铁反应，制备廉价的硫酸亚铁。某公司使用含铁90%的废铁56t与足量的稀硫酸反应，理论上（根据化学方程式计算，并写出计算过程） 19．金属铬可以由铬铁矿（主要成分FeCr2O4）制取。如果要制取不含铁的铬单质，可以先将铬铁矿与碳酸钠的混合物在高温下反应，生成水溶性的铬酸钠（Na2CrO4）和不溶性的氧化铁，从而将铁元素与铬元素分离。发生的反应为：4FeCr2O4+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2（假设铬铁矿中杂质均不参与反应，已知相对分子质量：FeCr2O4为224） 试计算： （1）铬铁矿主要成分中铁元素与铬元素质量比 　 （填最简整数比）。 （2）已知将含杂32%的铬铁矿100kg与一定质量碳酸钠在高温下与空气反应一段时间后，产生了4.4kgCO2。求此时未反应的FeCr2O4的质量。 20．硅化镁（Mg2Si）在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为SiO2，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为SiO2+4MgMg2Si+2X。 （1）上述化学方程式中X为 　 　 （填化学式）。 （2）用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中SiO2的质量分数（写出计算过程）。 21．小苏打（主要成分为NaHCO3）中常含有少量氯化钠。化学兴趣小组的同学为了测定某品牌小苏打中NaHCO3的质量分数。进行了以下实验：称量样品置于烧杯中，向其中慢慢滴加稀盐酸，至不再产生气泡为止 物质 样品 消耗稀盐酸质量 反应后溶液质量 质量（g） 9 75.4 80 试计算： （1）产生的气泡的质量为　 g； （2）样品中NaHCO3的质量分数是多少？（结果精确到0.1%，根据化学方程式计算，写出计算过程） 22．实验室的石灰石标签上显示碳酸钙的质量分数≥90.0%。现取22g石灰石于烧杯中，不断加入稀盐酸（杂质不溶于水也不参与反应，生成的气体全部逸出），测得烧杯中物质（不含烧杯） （1）最终生成二氧化碳的质量为　 　 g。 （2）基于化学方程式的计算，判断该标签是否可靠。（结果精确至0.1%） 23．某瓶装保健品的外包装标签上如下图所示： 主要成分：CaCO3 含量：每瓶100片，每片含CaCO32.1g 食用方法：每日一次，每次一片 某同学为了测定该保健品中CaCO3含量与标签是否相符，进行了如下实验：他取出10片钙片，加入足量的稀盐酸，收集到8.8g二氧化碳（假设其他成分不与盐酸反应）。计算： （1）同时生成氯化钙多少g？ （2）每片含碳酸钙的质量是多少？ （3）该保健品中CaCO3含量与标签是否相符？ 24．二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用如图装置通过焙烧MnCO3制取MnO2，发生反应的化学方程式为：。 （1）MnO2→MnO固体中 　 　 元素的质量减少。 （2）加热至 　 　 ℃时，MnO2开始分解。 （3）根据化学方程式求46.0gMnCO3通过焙烧最多制得的MnO2的质量是多少？（请写出计算过程） （4）A点的固体物质成分是 　 （填化学式）。 25．已知碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]为白色固体，易溶于水，在加热时会分解成碳酸钙 Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2↑，碳酸钙在高温下会继续分解产生氧化钙。如图是32.4g碳酸氢钙固体加热过程中固体质量随温度的变化关系。 请回答： （1）生活中降低水中碳酸氢钙的方法是　 　 。 （2）碳酸氢钙完全分解，得到碳酸钙的质量为　 　 g，加热至　 ℃时，碳酸钙开始分解。 （3）利用图像数据计算生成氧化钙的质量。（写出计算过程） 26．氢化钙（CaH2）是一种常用的储氢材料，其与水反应方程式为：CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑。某化学兴趣小组为了测定氢化钙样品中含CaH2的质量，设计了如下实验：将50g氢化钙样品加入50g水中充分反应（已知氢化钙样品中杂质不参与反应），最终得到剩余物质总质量为96g。计算： （1）上述实验中生成氢气质量为 　 　 g。 （2）氢化钙样品中含CaH2的质量为多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $