5.3 化学反应中的有关计算(分层作业)化学新教材鲁教版九年级上册
2026-08-21
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摘要:
**基本信息**
以“化学反应中的有关计算”为核心,通过基础概念辨析、综合计算应用、实际情境探究三层设计,构建从化学观念到科学思维再到科学探究与实践的递进式巩固路径。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|化学方程式意义、元素观等单一概念|选择题结合地方质检真题,强化守恒观等化学观念|
|提升层|质量守恒计算、图表数据分析|计算题含反应前后质量表格,培养科学思维中的证据推理|
|拓展层|实验数据处理、跨学科实践情境|联系航天制氧、环保工艺等真实场景,体现科学探究与实践能力|
内容正文:
分层作业
第三节 化学反应中的有关计算
1.(2026·黑龙江大庆·一模)小明同学从中获得以下信息:①该反应的反应物是碳和氧气;②反应发生条件是点燃;③反应前后元素种类和原子个数不变;④反应前后分子种类保持不变;⑤参加反应的碳和氧气的质量比为3∶4。其中正确的信息是
A. ①②④⑤ B. ①②③ C. ④⑤ D. ①②③⑤
2.(25-26九年级上·河南南阳·质检)化学观念是认识物质及其变化的基础。下列认识不正确的是
A. 元素观:物质是由元素组成的
B. 分类观:水和三氧化二铁都是氧化物
C. 转化观:在一定条件下通过化学反应可以实现物质转化
D. 守恒观:1g碳与1g氧气充分反应,生成2g二氧化碳
3.关于化学方程式的意义的叙述正确的是
A. 氢气加氧气点燃等于水
B. 2g氢气和1g氧气在点燃条件下完全反应生成2g水
C. 每2份体积的氢气和1份体积的氧气完全反应生成2份体积的水
D. 每2个氢分子和1个氧分子在点燃条件下完全反应生成2个水分子
4.(2026·山东菏泽·一模)甲醇是重要的化工原料,应用前景广阔。研究表明,二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇。如图为该反应的微观示意图。下列说法正确的是
A. 丙物质的化学式为CH3O
B. 反应前后元素的化合价都没有变化
C. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
D. 参加反应的甲和乙的物质质量比为22∶3
5.(25-26九年级上·江苏扬州·期末)碳酸乙二酯()可用于生产可降解塑料,我国未来科学工作者以为主要原料合成碳酸乙二酯的过程如下图所示,下列说法正确的是
A. 反应前后分子、原子数目均不变
B. 该反应属于化合反应
C. 反应中参加反应的与生成的两种物质的质量之比为1:1
D. 保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子
6.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定的条件下,充分反应,测得反应前后各物质质量如下表
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量(g)
4
1
42
10
反应后质量(g)
待测
20
6
31
关于此反应,下列认识正确的是
A. 该变化的基本反应类型一定是化合反应 B. 参加反应的甲、丙的质量比为1:9
C. 乙、丁的相对分子质量比一定为19:21 D. 反应中乙生成的质量为20g
7.(25-26九年级上·江苏无锡·月考)乙醇不完全燃烧时可以产生一氧化碳、二氧化碳和水。依据如表数据分析得出结论正确的是
物质
乙醇
氧气
二氧化碳
水
一氧化碳
反应前质量/g
6.6
8.8
0
0
0
反应后质量/g
2
0
6.6
5.4
a
A. 表中的a值为1.6
B. 生成的CO和CO2分子个数比为1:3
C. 化学反应前后原子的种类改变
D. 参加反应的乙醇和氧气的质量比为3:4
8.在反应中,30 g A与15 g B恰好完全反应生成10 g C。那么要得到7 g D,参加反应的A的质量应为
A. 20 g B. 6 g C. 12 g D. 18 g
9.(25-26九年级上·湖南益阳·期末)中国载人航天器中利用如图所示的“氧再生系统”处理宇航员排出的和。请回答以下问题。
(1)反应器1中发生了 反应(填“化合”或“分解”)。
(2)在中,碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)反应器2中消耗和生成的个数比为 。
10.(25-26九年级上·新疆·期末)在“神舟”飞船内,用盛有LiOH的滤网吸收航天员呼出的CO2气体,化学方程式为,请计算吸收88gCO2,需要LiOH的质量是多少?
11.(25-26九年级上·陕西汉中·期末)实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾固体,兴趣小组取该固体放入试管中加热(已知杂质不参加反应,也不发生物理变化),在不同时刻测定试管内固体的质量,实验数据记录如下表。
加热时间
固体质量
10
10
9.77
9.52
9.36
9.36
请分析并计算:
(1)生成氧气的总质量为 g。
(2)计算该固体中高锰酸钾的质量分数。
1.(25-26九年级上·江苏宿迁·期末)如图是“中国空间站模拟光合作用”反应前后分子种类变化图。下列叙述正确的是
A. 丙的化学式为
B. 反应后原子个数变多
C. 参加反应的甲和乙的质量比为
D. 该反应中甲、乙、丙的分子个数比
2.处理汽车尾气的化学方程式可表示为:2CO+2NOX+2CO2,下列说法错误的是
A. X的化学式为N2
B. 参加反应的CO和NO的质量比为14∶15
C. 氮元素的化合价从反应前到反应后降低了
D. 生成的CO2依然是大气污染物
3.(2026·黑龙江大庆·一模)有反应“”,已知A与D的相对分子质量分别是16和18。若1.6gA与6.4gB恰好反应,生成C的质量是
A. 6.2g B. 4.4g C. 10.8g D. 2.6g
4.某新能源汽车以氢气为燃料,使用氢气平均可行驶150km。如果通过电解水产生氢气,这辆汽车要行驶300km,理论上至少需要水的质量是
A. B. C. D.
5.(2026·江苏盐城·一模)科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:2CO2+6H24H2O+X。在密闭容器中加入CO2和H2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。下列说法不正确的是
A. m=0.28 B. X的化学式为
C. 参加反应的氢气质量为0.12g D. 容器中碳、氧元素的质量比为1:6
6.兴趣小组在实验室加热高锰酸钾制取氧气时,生成的氧气质量随时间变化如图所示。
(1)在时,反应装置中的固体物质有 种。
(2)计算参加反应的高锰酸钾的质量。(写出计算过程)
7.(25-26九年级上·安徽滁州·期末)向盛有的烧杯中加入一定量的过氧化氢溶液,立即将烧杯放在电子秤上称量,记录电子秤的数据如下:(忽略水蒸发的影响)
时间/min
0
2
4
6
8
10
质量/g
85.0
82.7
80.6
80.8
78.6
78.6
(1)第 分钟记录的数据是不合理的。
(2)分析数据,完全反应产生氧气的质量为 。
(3)请计算参加反应的过氧化氢的质量。(写出计算过程)
1.(2025·江苏淮安·中考真题)以氧化镁为载体,通过化学链方法分解氯化铵工艺的示意图如图所示。下列有关说法不正确的是
A. a是NH3,b是HCl
B. 反应过程中无须不断补充MgO
C. 理论上制得36.5 g HCl,需要消耗NH4Cl的质量为107 g
D. 与直接加热NH4Cl相比,该方法得到的产物更易分离
2.(2026·江苏南京·二模)如果采用以下物质分解的方法制取相同质量的氧气,消耗原料质量最小的是
A. B. C. HgO D.
3.(25-26九年级上·江苏海安·期末)二氧化碳与氢气在一定条件下反应合成甲醇,同时生成水。某研究小组在密闭反应器中充入一定量的和进行该反应,反应过程中各物质的质量变化记录如下表。下列说法正确的是
物质
反应前质量/g
22.0
2.4
0
0
时刻质量/g
13.2
m
6.4
3.6
反应后质量/g
4.4
0
n
7.2
A. 时刻,
B. 反应后,
C. 参加反应的与的分子个数比为
D. 若要使完全转化,至少还需要补充
4.(25-26九年级上·湖南常德·期末)实验室新采购了一批石灰石,现取4.0 g石灰石样品于烧杯中,将稀盐酸40.0 g分4次加入烧杯中,充分反应后经过滤、洗涤、干燥、称重,得实验数据如下:
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量/g
10.0
10.0
10.0
10.0
剩余固体的质量/g
3.0
2.0
1.0
0.5
已知:石灰石样品中的杂质既不与盐酸反应,也不溶于水。请计算:
(1)4.0 g石灰石中碳酸钙的质量是 g。
(2)求四次实验生成CO2的总质量(写出计算过程)。
5.(2025·四川乐山·中考真题)小静同学通过课外阅读了解到过氧化钠(Na2O2)固体在常温下与水反应能产生氧气,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。于是进行跨学科实践,设计了如图所示的便携式制氧器。矿泉水瓶中盛有39.0 g Na2O2,将输液袋中的369.0 g水全部滴入使Na2O2完全反应。完成下列计算:
注:(2)和(3)要求写出简明的计算过程
(1)Na2O2中钠元素与氧元素的质量比为 。
(2)计算产生氧气的质量;
(3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。
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分层作业
第三节 化学反应中的有关计算
1.B
2.D
3.D
4.D
5.B
6.B
7.B
8.B
9.(1)分解 (2) (3)
10.解:设需要LiOH的质量是x。
x=96g
答:需要LiOH的质量是96g。
11.(1)0.64 (2)解:设该固体中高锰酸钾的质量为x
x=6.32g
则该固体中高锰酸钾的质量分数为:
答:该固体中高锰酸钾的质量分数为63.2%
1.C
2.D
3.B
4.D
5.D
6.(1)三 (2)解:设参加反应的高锰酸钾的质量为x。
,
答:参加反应的高锰酸钾的质量为31.6 g。
7.(1)6 (2)6.4g (3)解设参加反应的过氧化氢的质量为x
解得x=13.6g
答:参加反应的过氧化氢的质量为13.6g。
1.C
2.D
3.D
4.(1)3.5 (2)解:设生成的总质量为x。
碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为:
列比例式:
解得:
答:四次实验生成的总质量为。
5.(1)23∶16 (2)解:设产生氧气的质量为x
x=8g
答:产生氧气的质量为8g。 (3)解:设产生氢氧化钠的质量为y
y=40g
反应后溶液的质量为
反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。
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分层作业
第三节 化学反应中的有关计算
1.(2026·黑龙江大庆·一模)小明同学从中获得以下信息:①该反应的反应物是碳和氧气;②反应发生条件是点燃;③反应前后元素种类和原子个数不变;④反应前后分子种类保持不变;⑤参加反应的碳和氧气的质量比为3∶4。其中正确的信息是
A. ①②④⑤ B. ①②③ C. ④⑤ D. ①②③⑤
【答案】B
【分析】本题主要考查反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等。
【详解】由化学方程式可知,反应物是碳和氧气,反应条件是点燃,故①②均正确;根据质量守恒定律,反应前后元素的种类和原子的个数不变,故③正确;由化学方程式可知反应前的微粒是碳原子和氧分子,反应后的微粒是二氧化碳分子,分子的种类发生了改变,故④错误;根据化学方程式可知,参加反应的碳和氧气的质量比为,故⑤错误;综合以上说法正确的有①②③。
故选B。
2.(25-26九年级上·河南南阳·质检)化学观念是认识物质及其变化的基础。下列认识不正确的是
A. 元素观:物质是由元素组成的
B. 分类观:水和三氧化二铁都是氧化物
C. 转化观:在一定条件下通过化学反应可以实现物质转化
D. 守恒观:1g碳与1g氧气充分反应,生成2g二氧化碳
【答案】D
【详解】A、物质是由元素组成的,如水由氢、氧元素组成,故说法正确;
B、氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,水是由H、O元素组成的化合物,氧化铁是由Fe、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,故说法正确;
C、化学变化有新物质生成,在一定条件下通过化学反应可以实现物质转化,如木炭燃烧生成二氧化碳,故说法正确;
D、碳和氧气充分燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为:,参加反应的碳与氧气的质量比为:12:32=3:8,则1g碳与1g氧气充分反应,碳剩余,不可能生成2g二氧化碳,故说法错误。
故选D。
3.关于化学方程式的意义的叙述正确的是
A. 氢气加氧气点燃等于水
B. 2g氢气和1g氧气在点燃条件下完全反应生成2g水
C. 每2份体积的氢气和1份体积的氧气完全反应生成2份体积的水
D. 每2个氢分子和1个氧分子在点燃条件下完全反应生成2个水分子
【答案】D
【详解】A、不能读作“加”或“等于”,应该读作“和”或“生成”,还应读出反应条件,如:氢气和氧气在点燃条件下反应生成水,故说法错误;
B、由可知,每4份质量的氢气能与32份质量的氧气反应生成36份质量的水,则2克氢气和1克氧气在点燃的条件下,氧气完全反应,消耗氢气,生成1.125克水,故说法错误;
C、只有在反应物和生成物均为气体,且在相同温度和压强下时,气体体积比才等于化学计量数之比。该反应的生成物水在常温下是液体,因此体积比不等于化学计量数之比,故说法错误;
D、化学方程式能表示反应物、生成物之间的粒子关系(即粒子个数比),该方程式表示:微观粒子个数比是2:1:2,即每2个氢分子和1个氧分子在点燃条件下完全反应生成2个水分子,故说法正确。
故选D。
4.(2026·山东菏泽·一模)甲醇是重要的化工原料,应用前景广阔。研究表明,二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇。如图为该反应的微观示意图。下列说法正确的是
A. 丙物质的化学式为CH3O
B. 反应前后元素的化合价都没有变化
C. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
D. 参加反应的甲和乙的物质质量比为22∶3
【答案】D
【分析】由微观示意图可知,甲是CO2,乙是H2,丙是CH3OH,丁是H2O,该反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。
【详解】A、由分析可知,丙物质的化学式为CH3OH,故A选项不符合题意;
B、单质中元素的化合价为零,则氢气中氢元素的化合价为0,而水中氢元素的化合价为+1价,化合价改变;二氧化碳中氧元素的化合价为-2价,反应后甲醇和水中氧元素的化合价为-2价,化合价没变;二氧化碳中氧元素的化合价为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零可知,碳元素的化合价为+4价,设甲醇中碳元素的化合价为x,则x+(+1)×4+(-2)=0,x=-2,碳元素的化合价改变,故B选项不符合题意;
C、由分析可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为1:3,故C选项不符合题意;
D、参加反应的甲和乙的物质,即CO2和H2的质量比为12+16×2:3×2=44:6=22:3,故D选项符合题意。
故选D。
5.(25-26九年级上·江苏扬州·期末)碳酸乙二酯()可用于生产可降解塑料,我国未来科学工作者以为主要原料合成碳酸乙二酯的过程如下图所示,下列说法正确的是
A. 反应前后分子、原子数目均不变
B. 该反应属于化合反应
C. 反应中参加反应的与生成的两种物质的质量之比为1:1
D. 保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子
【答案】B
【分析】二氧化碳和C2H4O在催化剂的催化作用下反应生成C3H4O3,反应的化学方程式为:。
【详解】A、由可知,反应前后分子数目发生改变,原子数目没有改变,故说法错误;
B、由可知,该反应符合多变一的特点,属于化合反应,故说法正确;
C、由可知,反应中参加反应的与生成的两种物质的质量之比为44:88=1:2,故说法错误;
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子,因此保持二氧化碳化学性质的最小粒子是二氧化碳分子,故说法错误。
故选B。
6.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定的条件下,充分反应,测得反应前后各物质质量如下表
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量(g)
4
1
42
10
反应后质量(g)
待测
20
6
31
关于此反应,下列认识正确的是
A. 该变化的基本反应类型一定是化合反应 B. 参加反应的甲、丙的质量比为1:9
C. 乙、丁的相对分子质量比一定为19:21 D. 反应中乙生成的质量为20g
【答案】B
【分析】根据表格信息可知各物质反应前后的质量变化。乙反应前为1g,反应后为20g,质量增加了19g,属生成物;丙反应前为42g,反应后为6g,质量减少了36g,属反应物;丁反应前为10g,反应后为31g,质量增加了21g,属生成物。根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变,故甲是反应物,反应了4g。该反应表示为:甲+丙→乙+丁。
【详解】A、化合反应的特点是“多变一”,该反应是甲+丙→乙+丁,不属于化合反应,认识不正确;
B、参加反应的甲、丙的质量比=4g:36g=1:9,认识正确;
C、由于不知道反应中各物质的化学计量数,故不能确定个物质的相对分子质量,认识不正确;
D、应中乙生成的质量为20g-1g=19g,认识不正确;
故选B。
7.(25-26九年级上·江苏无锡·月考)乙醇不完全燃烧时可以产生一氧化碳、二氧化碳和水。依据如表数据分析得出结论正确的是
物质
乙醇
氧气
二氧化碳
水
一氧化碳
反应前质量/g
6.6
8.8
0
0
0
反应后质量/g
2
0
6.6
5.4
a
A. 表中的a值为1.6
B. 生成的CO和CO2分子个数比为1:3
C. 化学反应前后原子的种类改变
D. 参加反应的乙醇和氧气的质量比为3:4
【答案】B
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变。反应前乙醇的质量为6.6g,氧气质量为8.8g,二氧化碳、水、一氧化碳反应前质量均为0g,那么反应前物质总质量为6.6+8.8=15.4g。反应后乙醇质量为2g,二氧化碳质量为6.6g,水质量为5.4g,设一氧化碳质量为a,则2g+6.6g+5.4g+a=15.4g,解得a=1.4g,错误。
B、二氧化碳的相对分子质量为44,一氧化碳的相对分子质量为28。生成二氧化碳的质量为6.6g,生成一氧化碳的质量为1.4g,CO和CO2分子个数比为,正确。
C、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目都不变,错误。
D、参加反应的乙醇质量为6.6g−2g=4.6g,氧气质量为8.8g。参加反应的乙醇和氧气的质量比为4.6g:8.8g=23:44,错误。
故选B。
8.在反应中,30 g A与15 g B恰好完全反应生成10 g C。那么要得到7 g D,参加反应的A的质量应为
A. 20 g B. 6 g C. 12 g D. 18 g
【答案】B
【详解】30 g A与15 g B恰好完全反应生成10 g C,由质量守恒定律可知,参加反应的A和B的质量之和等于反应生成的C和D的质量之和,则同时生成的D的质量为30 g+15 g-10 g=35g 。要得到7 g D,则参加反应的A的质量应为。
9.(25-26九年级上·湖南益阳·期末)中国载人航天器中利用如图所示的“氧再生系统”处理宇航员排出的和。请回答以下问题。
(1)反应器1中发生了 反应(填“化合”或“分解”)。
(2)在中,碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)反应器2中消耗和生成的个数比为 。
【答案】(1)分解 (2) (3)
【详解】(1)反应器1中反应物只有水1种,生成氢气、氧气2种物质,符合“一变多”的分解反应特征。
(2)该分子是,碳、氢元素质量比=。
(3)配平反应器2的反应为,消耗的和生成的的分子个数比为化学计量数之比。
10.(25-26九年级上·新疆·期末)在“神舟”飞船内,用盛有LiOH的滤网吸收航天员呼出的CO2气体,化学方程式为,请计算吸收88gCO2,需要LiOH的质量是多少?
【答案】解:设需要LiOH的质量是x。
x=96g
答:需要LiOH的质量是96g。
【详解】根据CO2的质量进行计算,详见答案。
11.(25-26九年级上·陕西汉中·期末)实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾固体,兴趣小组取该固体放入试管中加热(已知杂质不参加反应,也不发生物理变化),在不同时刻测定试管内固体的质量,实验数据记录如下表。
加热时间
固体质量
10
10
9.77
9.52
9.36
9.36
请分析并计算:
(1)生成氧气的总质量为 g。
(2)计算该固体中高锰酸钾的质量分数。
【答案】(1)0.64 (2)解:设该固体中高锰酸钾的质量为x
x=6.32g
则该固体中高锰酸钾的质量分数为:
答:该固体中高锰酸钾的质量分数为63.2%
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成氧气的总质量为:10g-9.36g=0.64g;
(2)见答案。
1.(25-26九年级上·江苏宿迁·期末)如图是“中国空间站模拟光合作用”反应前后分子种类变化图。下列叙述正确的是
A. 丙的化学式为
B. 反应后原子个数变多
C. 参加反应的甲和乙的质量比为
D. 该反应中甲、乙、丙的分子个数比
【答案】C
【分析】由反应的微观示意图可知,二氧化碳和水在一定条件下生成和氧气,反应的化学方程式为。
【详解】A、由微粒的构成可知,丙的化学式为,故选项说法不正确。
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,故选项说法不正确。
C、由反应的化学方程式可知,参加反应的甲(二氧化碳)和乙(水)的质量比为(2×44):(2×18)=88:36=22:9,故选项说法正确。
D、由反应的化学方程式可知,该反应中甲(二氧化碳)、乙(水)、丙()的分子个数比2:2:1,故选项说法不正确。
故选C。
2.处理汽车尾气的化学方程式可表示为:2CO+2NOX+2CO2,下列说法错误的是
A. X的化学式为N2
B. 参加反应的CO和NO的质量比为14∶15
C. 氮元素的化合价从反应前到反应后降低了
D. 生成的CO2依然是大气污染物
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律(化学反应前后原子种类和数目不变),反应物为2CO和2NO,原子组成:C(2个)、O(4个)、N(2个)。生成物为X和2CO₂,其中2CO₂含C(2个)、O(4个),因此X必须含N(2个),化学式为N₂。A选项正确,不符合题意;
B、CO的相对分子质量为28,NO的相对分子质量为30。化学方程式中CO和NO的化学计量数均为2,质量比 = 28×2∶30×2 = 56∶60 = 14∶15。B选项正确,不符合题意;
C、反应前在NO中:氧元素化合价为-2,根据化合物中元素化合价代数和为零,氮元素化合价为+2。反应后在N₂中:氮气为单质,氮元素化合价为0。因此,氮元素化合价从+2降至0,降低了。C选项正确,不符合题意;
D、CO₂(二氧化碳)是温室气体,能导致全球变暖,但在初中化学中,大气污染物主要指SO₂、CO、NO₂、可吸入颗粒物等。CO₂本身无毒,不直接危害人体健康,不属于传统定义的大气污染物。D选项错误,符合题意;
故选:D
3.(2026·黑龙江大庆·一模)有反应“”,已知A与D的相对分子质量分别是16和18。若1.6gA与6.4gB恰好反应,生成C的质量是
A. 6.2g B. 4.4g C. 10.8g D. 2.6g
【答案】B
【详解】已知A与D的相对分子质量分别是16和18,设生成D的质量为x,则
x=3.6g
根据质量守恒定律,化学反应前后物质总质量不变,则生成C的质量是
故选B。
4.某新能源汽车以氢气为燃料,使用氢气平均可行驶150km。如果通过电解水产生氢气,这辆汽车要行驶300km,理论上至少需要水的质量是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】某新能源汽车以氢气为燃料,使用氢气平均可行驶150km,这辆汽车要行驶300km,则需要氢气的质量为,设理论上至少需要水的质量为x,
故理论上至少需要水的质量为18kg,故选:D。
5.(2026·江苏盐城·一模)科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:2CO2+6H24H2O+X。在密闭容器中加入CO2和H2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。下列说法不正确的是
A. m=0.28 B. X的化学式为
C. 参加反应的氢气质量为0.12g D. 容器中碳、氧元素的质量比为1:6
【答案】D
【分析】根据化学反应前后,原子种类和个数都不变,由题中提供的反应方程式可知,反应前碳、氧、氢原子个数分别为:2、4、12,反应后的分别为:0、4、8,故反应后还缺少2个碳原子和4个氢原子,所以X的化学式为:,该物质为乙烯,故该反应的化学方程式为:。
【详解】A、根据反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化的图像可知,1.00g二氧化碳和氢气已经完全反应,生成了0.72g水,所以生成乙烯的质量为: ,故m=0.28,该项正确;
B、由分析可知,X的化学式为,该项正确;
C、设参加反应的氢气的质量为a,根据化学方程式可知,,a=0.12g,该项正确;
D、根据质量守恒定律可知,反应前后元素种类、质量不变,容器中碳、氧元素的质量比即反应前二氧化碳中碳、氧元素的质量比,即,该项错误;
故选D。
6.兴趣小组在实验室加热高锰酸钾制取氧气时,生成的氧气质量随时间变化如图所示。
(1)在时,反应装置中的固体物质有 种。
(2)计算参加反应的高锰酸钾的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)三 (2)解:设参加反应的高锰酸钾的质量为x。
,
答:参加反应的高锰酸钾的质量为31.6 g。
【详解】(1)KMnO4分解产生K2MnO4,MnO2和O2,t1时,KMnO4还未反应完全,还有KMnO4剩余,故此时装置中的固体有未反应的KMnO4、生成的K2MnO4和MnO2。故填:三。
(2)见答案。
7.(25-26九年级上·安徽滁州·期末)向盛有的烧杯中加入一定量的过氧化氢溶液,立即将烧杯放在电子秤上称量,记录电子秤的数据如下:(忽略水蒸发的影响)
时间/min
0
2
4
6
8
10
质量/g
85.0
82.7
80.6
80.8
78.6
78.6
(1)第 分钟记录的数据是不合理的。
(2)分析数据,完全反应产生氧气的质量为 。
(3)请计算参加反应的过氧化氢的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)6 (2)6.4g (3)解设参加反应的过氧化氢的质量为x
解得x=13.6g
答:参加反应的过氧化氢的质量为13.6g。
【详解】(1)表格中有一个数据不合理,该数据的测定时间是第6分钟,因为随着反应的进行,第6分钟对应的质量应该小于或等于第4分钟的质量;
(2)分析数据,完全反应产生氧气的质量为;
(3)见答案。
1.(2025·江苏淮安·中考真题)以氧化镁为载体,通过化学链方法分解氯化铵工艺的示意图如图所示。下列有关说法不正确的是
A. a是NH3,b是HCl
B. 反应过程中无须不断补充MgO
C. 理论上制得36.5 g HCl,需要消耗NH4Cl的质量为107 g
D. 与直接加热NH4Cl相比,该方法得到的产物更易分离
【答案】C
【详解】A、根据反应前后元素种类不变可推出,该工艺中涉及的反应为、,故图中a是NH3,b是HCl,A正确;
B、由A中两个反应可知,前一个反应中消耗的氧化镁质量等于后一个反应中生成的氧化镁质量,氧化镁是反应的催化剂,该工艺的总反应为,过程中无须不断补充MgO,B正确;
C、设36.5 g HCl,理论上制得36.5 g HCl,需要消耗NH4Cl的质量为x
C错误;
D、直接加热NH4Cl生成的两种气体会混合在一起,不易分离,而该方法可以分步得到产物,D正确。
故选C。
2.(2026·江苏南京·二模)如果采用以下物质分解的方法制取相同质量的氧气,消耗原料质量最小的是
A. B. C. HgO D.
【答案】D
【详解】由于、、、,则可知制取相同质量的氧气时,所需水的质量最小,故选D。
3.(25-26九年级上·江苏海安·期末)二氧化碳与氢气在一定条件下反应合成甲醇,同时生成水。某研究小组在密闭反应器中充入一定量的和进行该反应,反应过程中各物质的质量变化记录如下表。下列说法正确的是
物质
反应前质量/g
22.0
2.4
0
0
时刻质量/g
13.2
m
6.4
3.6
反应后质量/g
4.4
0
n
7.2
A. 时刻,
B. 反应后,
C. 参加反应的与的分子个数比为
D. 若要使完全转化,至少还需要补充
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变。反应前物质的总质量为22.0g+2.4g+0+0=24.4g,t1时刻物质的总质量为13.2g+mg+6.4g+3.6g,则24.4g=13.2g+mg+6.4g+3.6g,解得m=1.2,故A选项不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变。反应后总质量为4.4g+0+ng+7.2g,则24.4g=4.4g+0+ng+7.2g,解得n=12.8,故B选项不符合题意;
C、由表格数据可知,参加反应的二氧化碳质量为22.0g-4.4g=17.6g,参加反应的氢气质量为2.4g-0=2.4g,则参加反应的CO2与H2的分子个数比为:=1:3,故C选项不符合题意;
D、二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,设要使22gCO2完全转化,至少需要氢气的质量为x,根据化学方程式可得:,解得x=3g,反应前有2.4g氢气,所以还需补充3g-2.4g=0.6g氢气,故D选项符合题意。
故选D。
4.(25-26九年级上·湖南常德·期末)实验室新采购了一批石灰石,现取4.0 g石灰石样品于烧杯中,将稀盐酸40.0 g分4次加入烧杯中,充分反应后经过滤、洗涤、干燥、称重,得实验数据如下:
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量/g
10.0
10.0
10.0
10.0
剩余固体的质量/g
3.0
2.0
1.0
0.5
已知:石灰石样品中的杂质既不与盐酸反应,也不溶于水。请计算:
(1)4.0 g石灰石中碳酸钙的质量是 g。
(2)求四次实验生成CO2的总质量(写出计算过程)。
【答案】(1)3.5 (2)解:设生成的总质量为x。
碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为:
列比例式:
解得:
答:四次实验生成的总质量为。
【详解】(1)石灰石中的杂质不与盐酸反应,最终剩余固体(0.5g)为杂质,因此 4.0g 石灰石中碳酸钙的质量为:。
(2)见答案。
5.(2025·四川乐山·中考真题)小静同学通过课外阅读了解到过氧化钠(Na2O2)固体在常温下与水反应能产生氧气,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。于是进行跨学科实践,设计了如图所示的便携式制氧器。矿泉水瓶中盛有39.0 g Na2O2,将输液袋中的369.0 g水全部滴入使Na2O2完全反应。完成下列计算:
注:(2)和(3)要求写出简明的计算过程
(1)Na2O2中钠元素与氧元素的质量比为 。
(2)计算产生氧气的质量;
(3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)23∶16 (2)解:设产生氧气的质量为x
x=8g
答:产生氧气的质量为8g。 (3)解:设产生氢氧化钠的质量为y
y=40g
反应后溶液的质量为
反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。
【详解】(1)Na2O2中钠元素与氧元素的质量比为。
(2)39.0g Na2O2完全反应,据此计算,见答案。
(3)见答案。
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