5.2化学方程式（2）分层作业--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 本练习以“化学方程式”为核心，通过基础达标、能力提升、核心素养三层递进设计，实现从单一计算到综合应用的知识巩固，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础达标|化学方程式质量比计算、化学式推断、基本计算步骤|以选择与简单计算题为主，如根据反应微观示意图判断化学式，巩固化学变化规律| |能力提升|质量守恒定律应用、多步反应计算、数据图表分析|结合表格数据与曲线分析，如通过剩余固体质量计算分解率，培养证据推理能力| |核心素养|实验数据处理、实际问题解决|以灭火器碳酸氢钠含量测定、鸡蛋壳碳酸钙计算为例，体现科学探究与社会责任|

课题2　化学方程式 　根据化学方程式计算质量比 1．（25-26黑龙江哈尔滨·期末）科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术：。在密闭容器中加入和模拟该反应，反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法错误的是 A．X的化学式为 B．m的值为0.28 C．反应结束时反应物耗尽 D．参加反应的和的质量比为1∶3 【答案】D 2．（25-26山东烟台·期中）在A+5B=3C+2D的反应中，已知11g物质A完全反应生成33g物质C和18g物质D．若物质D的相对分子质量为36，则物质B的相对分子质量是 A．32 B．16 C．64 D．36 【答案】A 3．（25-26山东烟台·期中）下图是某种制取硅反应的微观示意图，下列说法错误的是 A．该反应的化学方程式是SiCl4 +H2Si +HCl B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：2 C．丙由原子构成 D．反应前后乙与丁变化的质量比是2：73 【答案】A 4．（2026·吉林·模拟预测）国产大型客机C919，机身、机翼大量使用高强度铝合金，以减轻重量，提升强度。制备金属铝的核心反应为。 (1)中铝元素氧元素质量的最简整数比______。 (2)如要生产54t纯净的铝，则至少需要准备多少吨碳？ 【答案】(1)9：8 (2)解：设至少需要准备碳的质量为x 答：至少需要准备36吨碳。 　根据化学方程式计算 5．（2026·福建福州·三模）宇航员的舱外航天服“飞天”的背包内携带有LiOH，可将代谢产生的进行吸收，有关反应为。若宇航员需出舱作业5小时，以每小时呼出约计，航天服背包内携带的LiOH的质量至少是多少才能满足需求？ 【答案】 解：5小时呼出的总质量为：。 设需要LiOH的质量至少为。 答：LiOH的质量至少为240g。 6．（25-26山东泰安·期末）加热10 g KMnO4制取O2，经过一段时间后，冷却称量剩余固体的质量为9.68 g。 (1)反应生成氧气的质量为____________。 (2)求已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率(写出计算过程)。 【答案】(1)0.32g (2)解：设分解的质量为 分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率= 答：已分解高锰酸钾占总质量。 7．（25-26山东泰安·期末）兴趣小组同学用18g含有杂质的高锰酸钾样品来制取氧气(杂质不参与反应，不分解)。加热充分反应后，测得剩余固体的质量与加热时间的关系如图所示。 请回答下列问题。 (1)产生氧气的质量为______g。 (2)求样品中高锰酸钾的质量。(写出计算过程) 【答案】(1)1.6 (2)解：设混合物中高锰酸钾的质量为x。 x=15.8g 答：混合物中高锰酸钾的质量为15.8克。 8．（2026·西藏日喀则·三模）《天工开物》有关火法炼锌工业记载：炉甘石（主要成分）和碳发生反应可以制取锌。主要反应原理：。利用炉甘石与足量的碳充分发生反应生成气体的质量如图所示： (1)反应中的化学式为__________。 (2)计算炉甘石中的质量分数。（写出完整解题过程） 【答案】(1)CO (2) 解：设炉甘石中的质量为 炉甘石中的质量分数= 答：炉甘石中的质量分数为62.5%。 1．（25-26黑龙江大庆·期中）我国科学家实现了世界上最大化学链碳捕集的成功试验，捕集到的高浓度CO2与H2O反应制甲醇（化学式为CH3OH）的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．该反应前后不改变的是碳原子，氧原子，氢原子。 B．参加反应的CO2与H2O的分子个数比为1∶1 C．该反应类型是化合反应 D．反应生成的甲醇和氧气的质量比为3∶2 【答案】A 【分析】根据微观示意图可知，该反应的化学方程式为 【详解】A.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，因此反应前后碳原子、氧原子、氢原子种类和数量均不变，正确。 B.根据化学方程式可知，参加反应的和分子个数比为，不是，错误。 C.化合反应的特征是“多变一”，该反应生成物有甲醇和氧气两种，不属于化合反应，错误。 D.生成的甲醇和氧气的质量比为，不是，错误。 2．（25-26黑龙江绥化·期末）（多选）在一只密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，则下列说法中正确的是 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 8 2 40 5 反应后质量/g 待测 24 8 23 A．参加反应X、Z的质量比为1∶4 B．Y、Q的相对分子质量比一定为11∶9 C．反应后X的质量为1 D．发生的反应一定是化合反应 【答案】A 【分析】反应前总质量：8g + 2 g+ 40g + 5g = 55g ，反应后总质量：待测 + 24g + 8g + 23 g= 待测 + 55g，则待测 = 0g，即 X 完全反应。 X：8g → 0g，减少8g → 反应物 Y：2g → 24g，增加22g → 生成物 Z：40g → 8g，减少32g → 反应物 Q：5g → 23g，增加 18g → 生成物 反应表达式为X + Z → Y + Q 【详解】A.结合分析，参加反应X、Z的质量比为 8g:32g = 1:4，正确。 B.因为不知道具体的反应，因此Y、Q的相对分子质量之比无法确定，错误。 C.结合分析可知，反应后X的质量为0，正确。 D.该反应为两物质生成两物质，不符合化合反应多变一的特点，不属于化合反应，错误。 3．（2026·云南昆明·模拟预测）在生产生活中，根据不同的应用场景，可选用不同的方式制取氧气。 (1)鱼塘制氧 过氧化钠（）固体和过氧化钙（）固体分别与足量水作用生成氧气的质量随时间变化的曲线如图所示。给鱼池增氧时，试剂的最佳选择为__________，理由是______________________________（写出一个合理即可）。 (2)潜艇制氧 潜艇中常选择过氧化钠，以实现快速、大流量制氧，过氧化钠固体在常温下与水反应生成氧气，该反应的化学方程式为：。 ①X的化学式为__________； ②若用与足量的水充分反应，计算产生氧气的质量是多少__________？（写出计算过程） 【答案】(1) 过氧化钙/ 等质量的比反应产生的氧气更多（或持续反应释放氧气时间更长） (2) 解：设产生氧气的质量为x 答：产生氧气的质量为 【详解】（1）见答案； （2）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含Na、O、H的个数分别是4、6、4，已知生成物中含Na、O、H的个数分别是0、2、0，故生成物中还应含4个Na、4个O、4个H，则X的化学式为：NaOH； ②见答案。 4．（25-26黑龙江哈尔滨·期中）如图是我国古代文献《天工开物》中有关“煤饼烧石成灰”的记载插图，“煅烧石成灰”发生的反应为：。同学们意外捡到一种石灰石，他们取该样品进行充分煅烧(假设其所含杂质在煅烧过程中不发生变化)，一段时间后称量剩余固体质量。请回答下列问题： (1)此过程生成二氧化碳的质量是_____g。 (2)假设参加反应的碳酸钙质量为，则列出求解的比例式______。 (3)求此石灰石样品中碳酸钙的质量分数______。 (4)若某建筑工地需要含杂质5%的生石灰2240t，用煅烧石灰石的方法制取，则需这种石灰石的质量是____t(假设制取过程中石灰石的利用率为95%)。 【答案】(1)22 (2) (3)62.5% (4)解：设参加反应的碳酸钙质量为x 已知该石灰石碳酸钙质量分数为，利用率为，可得： 答：需这种石灰石的质量是6400t。 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应前后固体的质量差就是生成二氧化碳的质量，因此生成的质量为：。 （2）根据化学方程式的质量关系，，可列出比例式。 （3）根据比例式计算参加反应的碳酸钙质量：，因此石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：。 （4）过程见答案。 5．（2026·福建漳州·模拟预测）过氧化钙是一种常见固体保鲜剂，其受潮后发生的反应是 现有100g质量分数为72%的过氧化钙保鲜剂用于果蔬保鲜。 (1)100g该保鲜剂含过氧化钙___________g。 (2)100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是多少？(写出计算过程) 【答案】(1) (2)解：设100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量为x 。 答：100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是。 【详解】（1）100g该保鲜剂含过氧化钙的质量为100g72%=72g。 （2）详见答案。 1．（表格计算）手提式干粉灭火器轻便易携带，适用于家庭、车辆等场所。兴趣小组为测定某手提式干粉灭火剂(其他成分不参与反应)中碳酸氢钠的含量，取28g灭火剂样品放在如图所示装置内充分加热，装置及样品的总质量与加热时间变化如下表。(该反应的化学方程式为：) 时间/min 装置及样品总质量/g 220.0 218.0 213.4 213.4 请回答： (1)当min时，除样品中其他不反应的物质外，还有___________(写化学式)。 (2)该灭火剂样品中碳酸氢钠的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤) 【答案】(1)、 (2)解：生成二氧化碳和水的总质量为：。 设28g灭火剂样品中碳酸氢钠的质量为x。 该灭火剂样品中碳酸氢钠的质量分数为 答：该灭火剂样品中碳酸氢钠的质量分数为63.9%。 【详解】（1）、总质量不变，说明时已完全分解； 还在反应过程中，固体既有未分解的，又有分解生成的。 （2）反应前后装置及样品的总质量差为生成的和的总质量， 结合化学方程式中与逸出物质的质量比，即可计算出的质量， 进而计算其质量分数，计算过程见答案。 2．（实验分析计算）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，其余成分不溶于水且不与盐酸反应，为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，小强同学向20 g鸡蛋壳中分五次加入了等质量、等浓度的盐酸，记录数据如下表所示：(提示：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑) 回答下列问题： 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 所加盐酸的质量/g 50 50 50 50 50 产生气体的总质量/g 2.2 4.4 6.6 7.7 7.7 (1)第______次加入盐酸后碳酸钙完全反应。 (2)鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为多少？(写出计算过程，计算结果保留至0.1%) 【答案】(1)四 (2) 碳酸钙的质量分数= 答：碳酸钙的质量分数为87.5%。 【详解】（1）根据上述数据分析，第四次加入盐酸后，产生的气体总质量达到最大值 7.7g，且第五次加入盐酸气体质量不再增加。这表明在第四次加入盐酸的过程中，碳酸钙已经完全反应。 （2）见答案。 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题2　化学方程式 　根据化学方程式计算质量比 1．（25-26黑龙江哈尔滨·期末）科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术：。在密闭容器中加入和模拟该反应，反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法错误的是 A．X的化学式为 B．m的值为0.28 C．反应结束时反应物耗尽 D．参加反应的和的质量比为1∶3 2．（25-26山东烟台·期中）在A+5B=3C+2D的反应中，已知11g物质A完全反应生成33g物质C和18g物质D．若物质D的相对分子质量为36，则物质B的相对分子质量是 A．32 B．16 C．64 D．36 3．（25-26山东烟台·期中）下图是某种制取硅反应的微观示意图，下列说法错误的是 A．该反应的化学方程式是SiCl4 +H2Si +HCl B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：2 C．丙由原子构成 D．反应前后乙与丁变化的质量比是2：73 4．（2026·吉林·模拟预测）国产大型客机C919，机身、机翼大量使用高强度铝合金，以减轻重量，提升强度。制备金属铝的核心反应为。 (1)中铝元素氧元素质量的最简整数比______。 (2)如要生产54t纯净的铝，则至少需要准备多少吨碳？ 　根据化学方程式计算 5．（2026·福建福州·三模）宇航员的舱外航天服“飞天”的背包内携带有LiOH，可将代谢产生的进行吸收，有关反应为。若宇航员需出舱作业5小时，以每小时呼出约计，航天服背包内携带的LiOH的质量至少是多少才能满足需求？ 6．（25-26山东泰安·期末）加热10 g KMnO4制取O2，经过一段时间后，冷却称量剩余固体的质量为9.68 g。 (1)反应生成氧气的质量为____________。 (2)求已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率(写出计算过程)。 7．（25-26山东泰安·期末）兴趣小组同学用18g含有杂质的高锰酸钾样品来制取氧气(杂质不参与反应，不分解)。加热充分反应后，测得剩余固体的质量与加热时间的关系如图所示。 请回答下列问题。 (1)产生氧气的质量为______g。 (2)求样品中高锰酸钾的质量。(写出计算过程) 8．（2026·西藏日喀则·三模）《天工开物》有关火法炼锌工业记载：炉甘石（主要成分）和碳发生反应可以制取锌。主要反应原理：。利用炉甘石与足量的碳充分发生反应生成气体的质量如图所示： (1)反应中的化学式为__________。 (2)计算炉甘石中的质量分数。（写出完整解题过程） 1．（25-26黑龙江大庆·期中）我国科学家实现了世界上最大化学链碳捕集的成功试验，捕集到的高浓度CO2与H2O反应制甲醇（化学式为CH3OH）的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．该反应前后不改变的是碳原子，氧原子，氢原子。 B．参加反应的CO2与H2O的分子个数比为1∶1 C．该反应类型是化合反应 D．反应生成的甲醇和氧气的质量比为3∶2 2．（25-26黑龙江绥化·期末）（多选）在一只密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，则下列说法中正确的是 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 8 2 40 5 反应后质量/g 待测 24 8 23 A．参加反应X、Z的质量比为1∶4 B．Y、Q的相对分子质量比一定为11∶9 C．反应后X的质量为1 D．发生的反应一定是化合反应 3．（2026·云南昆明·模拟预测）在生产生活中，根据不同的应用场景，可选用不同的方式制取氧气。 (1)鱼塘制氧 过氧化钠（）固体和过氧化钙（）固体分别与足量水作用生成氧气的质量随时间变化的曲线如图所示。给鱼池增氧时，试剂的最佳选择为__________，理由是______________________________（写出一个合理即可）。 (2)潜艇制氧 潜艇中常选择过氧化钠，以实现快速、大流量制氧，过氧化钠固体在常温下与水反应生成氧气，该反应的化学方程式为：。 ①X的化学式为__________； ②若用与足量的水充分反应，计算产生氧气的质量是多少__________？（写出计算过程） 4．（25-26黑龙江哈尔滨·期中）如图是我国古代文献《天工开物》中有关“煤饼烧石成灰”的记载插图，“煅烧石成灰”发生的反应为：。同学们意外捡到一种石灰石，他们取该样品进行充分煅烧(假设其所含杂质在煅烧过程中不发生变化)，一段时间后称量剩余固体质量。请回答下列问题： (1)此过程生成二氧化碳的质量是_____g。 (2)假设参加反应的碳酸钙质量为，则列出求解的比例式______。 (3)求此石灰石样品中碳酸钙的质量分数______。 (4)若某建筑工地需要含杂质5%的生石灰2240t，用煅烧石灰石的方法制取，则需这种石灰石的质量是____t(假设制取过程中石灰石的利用率为95%)。 5．（2026·福建漳州·模拟预测）过氧化钙是一种常见固体保鲜剂，其受潮后发生的反应是 现有100g质量分数为72%的过氧化钙保鲜剂用于果蔬保鲜。 (1)100g该保鲜剂含过氧化钙___________g。 (2)100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是多少？(写出计算过程) 1．（表格计算）手提式干粉灭火器轻便易携带，适用于家庭、车辆等场所。兴趣小组为测定某手提式干粉灭火剂(其他成分不参与反应)中碳酸氢钠的含量，取28g灭火剂样品放在如图所示装置内充分加热，装置及样品的总质量与加热时间变化如下表。(该反应的化学方程式为：) 时间/min 装置及样品总质量/g 220.0 218.0 213.4 213.4 请回答： (1)当min时，除样品中其他不反应的物质外，还有___________(写化学式)。 (2)该灭火剂样品中碳酸氢钠的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤) 2．（实验分析计算）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，其余成分不溶于水且不与盐酸反应，为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，小强同学向20 g鸡蛋壳中分五次加入了等质量、等浓度的盐酸，记录数据如下表所示：(提示：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑) 回答下列问题： 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 所加盐酸的质量/g 50 50 50 50 50 产生气体的总质量/g 2.2 4.4 6.6 7.7 7.7 (1)第______次加入盐酸后碳酸钙完全反应。 (2)鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为多少？(写出计算过程，计算结果保留至0.1%) 【详解答案】 基础达标 1. D 2.A 3.A 4.【答案】(1)9：8 (2)解：设至少需要准备碳的质量为x 答：至少需要准备36吨碳。 5.【答案】 解：5小时呼出的总质量为：。 设需要LiOH的质量至少为。 答：LiOH的质量至少为240g。 6.【答案】(1)0.32g (2)解：设分解的质量为 分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率= 答：已分解高锰酸钾占总质量。 7.【答案】(1)1.6 (2)解：设混合物中高锰酸钾的质量为x。 x=15.8g 答：混合物中高锰酸钾的质量为15.8克。 8.【答案】(1)CO (2) 解：设炉甘石中的质量为 炉甘石中的质量分数= 答：炉甘石中的质量分数为62.5%。 能力提升 1.【答案】A 【分析】根据微观示意图可知，该反应的化学方程式为 【详解】A.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，因此反应前后碳原子、氧原子、氢原子种类和数量均不变，正确。 B.根据化学方程式可知，参加反应的和分子个数比为，不是，错误。 C.化合反应的特征是“多变一”，该反应生成物有甲醇和氧气两种，不属于化合反应，错误。 D.生成的甲醇和氧气的质量比为，不是，错误。 2．【答案】A 【分析】反应前总质量：8g + 2 g+ 40g + 5g = 55g ，反应后总质量：待测 + 24g + 8g + 23 g= 待测 + 55g，则待测 = 0g，即 X 完全反应。 X：8g → 0g，减少8g → 反应物 Y：2g → 24g，增加22g → 生成物 Z：40g → 8g，减少32g → 反应物 Q：5g → 23g，增加 18g → 生成物 反应表达式为X + Z → Y + Q 【详解】A.结合分析，参加反应X、Z的质量比为 8g:32g = 1:4，正确。 B.因为不知道具体的反应，因此Y、Q的相对分子质量之比无法确定，错误。 C.结合分析可知，反应后X的质量为0，正确。 D.该反应为两物质生成两物质，不符合化合反应多变一的特点，不属于化合反应，错误。 3．【答案】(1) 过氧化钙/ 等质量的比反应产生的氧气更多（或持续反应释放氧气时间更长） (2) 解：设产生氧气的质量为x 答：产生氧气的质量为 【详解】（1）见答案； （2）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含Na、O、H的个数分别是4、6、4，已知生成物中含Na、O、H的个数分别是0、2、0，故生成物中还应含4个Na、4个O、4个H，则X的化学式为：NaOH； ②见答案。 4.【答案】(1)22 (2) (3)62.5% (4)解：设参加反应的碳酸钙质量为x 已知该石灰石碳酸钙质量分数为，利用率为，可得： 答：需这种石灰石的质量是6400t。 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应前后固体的质量差就是生成二氧化碳的质量，因此生成的质量为：。 （2）根据化学方程式的质量关系，，可列出比例式。 （3）根据比例式计算参加反应的碳酸钙质量：，因此石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：。 （4）过程见答案。 5.【答案】(1) (2)解：设100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量为x 。 答：100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是。 【详解】（1）100g该保鲜剂含过氧化钙的质量为100g72%=72g。 （2）详见答案。 核心素养 1.【答案】(1)、 (2)解：生成二氧化碳和水的总质量为：。 设28g灭火剂样品中碳酸氢钠的质量为x。 该灭火剂样品中碳酸氢钠的质量分数为 答：该灭火剂样品中碳酸氢钠的质量分数为63.9%。 【详解】（1）、总质量不变，说明时已完全分解； 还在反应过程中，固体既有未分解的，又有分解生成的。 （2）反应前后装置及样品的总质量差为生成的和的总质量， 结合化学方程式中与逸出物质的质量比，即可计算出的质量， 进而计算其质量分数，计算过程见答案。 2.【答案】(1)四 (2) 碳酸钙的质量分数= 答：碳酸钙的质量分数为87.5%。 【详解】（1）根据上述数据分析，第四次加入盐酸后，产生的气体总质量达到最大值 7.7g，且第五次加入盐酸气体质量不再增加。这表明在第四次加入盐酸的过程中，碳酸钙已经完全反应。 （2）见答案。 学科网（北京）股份有限公司 $