专题提优4化学计算--2026-2027学年九年级化学沪教版上册

**基本信息** 聚焦化学计算核心方法，以元素守恒、方程式计算为脉络，构建从基础到综合的解题体系，培养科学思维与证据推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |化学式与元素计算|4题（1-4）|原子个数比→质量比转换、元素守恒法、化学式中元素质量分数规律|从元素组成（化学观念）到原子个数与质量关系推导，形成“微观-宏观”计算模型| |化学方程式计算|5题（5-6,11-13）|质量守恒求反应量、比例式计算、新情境方程式应用|基于化学变化规律（化学观念），建立“已知量-未知量”对应关系，强化规范解题步骤| |混合物与综合计算|6题（7-10,14-15）|数据表格分析、整体法（如固定元素质量比）、多步反应元素追踪|整合混合物组成与反应过程，通过科学探究与实践（数据处理）提升复杂问题解决能力|

专题4 化学计算 1.工业上，煅烧石灰石(主要成分是 )可制得生石灰(CaO)，现有一包 和CaO 的固体混合物，已知 Ca元素与C 元素的原子个数比是3：2，则此混合物中 Ca元素与O元素的质量比是 ( ) A.3:7 B.5:4 C.15:14 D.15:16 2.某化合物由 A、B两种元素组成，其原子个数比为1：3。其中，A元素的质量分数为40%，B 元素的相对原子质量为16，则A 元素的相对原子质量为 ( ) A.32 B.80 C.40 D.16 3.由 MgS、 组成的混合物中，硫元素的质量分数为a，则氧元素的质量分数为( ) A. B. C.1-a D.无法确定 4.一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、 和 ，且总质量为20.8g,其中 的质量为10.8g,则 的质量为 ( ) A.5.6g B.8.8g C.4.4g D.4.8g 5.在“2A+3B═2C+4D”的反应中,已知16g物质A完全反应生成22g物质C和18g物质D。若A 的相对分子质量为32，则物质B的相对分子质量是 ( ) A.16 B.32 C.48 D.64 6.在高温下，氧化铜和氧化铁的混合物3.2g与足量的一氧化碳充分反应后，固体质量减少了0.8g，则原混合物中氧化铁的质量为 ( ) A.0.8g B.1.12g C.1.6g D.2.4g 7.新素材“天宫课堂”中宇航员将维生素C泡腾片含维生素C、柠檬酸(和碳酸氢钠）塞入一个水球，水球里立即产生很多气泡，其中一个反应为 为测定柠檬酸钠化学式中的x的值，用4套相同装置加等量的水后，分别装入如表所示质量的柠檬酸和碳酸氢钠固体进行实验，测得该条件下数据如表，推测x的数值为 ( ) 实验组别 柠檬酸/g 碳酸氢钠/g 气体体积/mL 1 1.92 0.84 224 2 1.92 1.68 448 3 1.92 2.52 672 4 1.92 3.36 672 A.4 B.3 C.2 D.1 8.有 CO、 的混合气体50g，其中碳元素的质量分数为12%。使混合气体与足量灼热的氧化铜完全反应，再将气体通入过量的澄清石灰水中，充分反应后得到白色沉淀的质量为 ( ) A.30g B.50g C.80g D.100g 9.某阻燃剂主要成分为碱式碳酸镁，化学式为 ,遇热分解生成三种氧化物。称取一定质量阻燃剂样品，充分灼烧(其他成分未发生反应)，将产生的气体依次通过浓硫酸(已知浓硫酸具有吸水性)和过量澄清石灰水，浓硫酸增重0.18g，澄清石灰水中生成4g 白色沉淀。则 中 a值为 ( ) A.6 B.5 C.4 D.3 10.将 16.0 g 置于坩埚中加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图所示。根据图示判断，下列说法中正确的是 ( ) A.受热过程中固体里铜元素的质量逐渐变小 B.650 时， 开始发生分解反应，生成CuO 和 C.氧化铜分解产生 和 ，则m的值为3.6 D.25.0g胆矾不能 韦完全失水可生成16.0g 11.乙醇()广泛应用于生产环保燃料乙醇汽油，在一定程度上能够缓解能源危机。工业上可用乙烯()生产乙醇，其反应为 (1)C₂H₆O中碳元素与氧元素的质量比为 (填最简整数比)。 (2)若要制取92kg乙醇，理论上至少需要乙烯 的质量是多少?(写出计算过程) (3)以秸秆为原料可生产葡萄糖(C₆H₁₂O₆)。葡萄糖在催化剂的作用下也可反应生成乙醇和二氧化碳。写出该反应的化学方程式 。 12.化学氧自救器是广泛应用于安全生产和应急救生的一种呼吸器，利用超氧化钾()与人体呼出的二氧化碳反应可制得氧气和碳酸钾()。请分析并计算： (1)吸氧时，供氧装置要与如图装置配套使用，使用时罐中要加入一定量的水，氧气需通过水再被人体吸入，所以吸氧时病人的吸氧管要接在 (填“a”或“b”)端。 (2)现有568g超氧化钾，可产生氧气的质量为多少克? (3)使用该化学氧自救器时，人体每分钟消耗8g氧气，上述(2)中产生的氧气可提供的防护时间为 分钟。 13.甲醇()作为燃料应用于汽车领域，有助于推动能源结构优化。已知：制备 的化学方程式为 (1)据图分析，CO 单位排放量较高的是 汽车。每行驶100km，甲醇汽车比汽油汽车可减少排放 的质量为 g。 (2)该反应催化剂的主要成分三氧化二铟 中In的化合价为 。 (3)若要生产64t ，理论上至少需消耗 的质量是多少?(写出计算过程) 14.铝碳酸镁咀嚼片[主要成分是 可治疗胃酸过多症，反应原理可用化学方程式表示为 。 某化学兴趣小组使用下图所示装置，对该咀嚼片中的铝碳酸镁含量进行测定。先取足量稀盐酸于烧杯中，再向其中加入20片铝碳酸镁咀嚼片，开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中。已知 的相对分子质量为162。请计算： 时间/s 0 10 20 30 读数/g 198.4 197.8 197.4 196.0 时间/s 40 50 60 70 读数/g 195.8 195.7 195.7 195.7 (1)生成二氧化碳的质量为 g。 (2)每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为多少?(计算结果保留到0.1g) 15.漂白粉是一种常用的杀菌消毒剂和漂白剂，其有效成分是次氯酸钙 。 生产原 理是 。(氢氧化钙俗名消石灰)某化工厂将1420kg氯气通入盛有过量冷消石灰的密闭容器中被完全吸收，反应后容器中所有物质形成的混合物即为漂白粉，其质量为4000 kg，请回答下列问题： (1)密闭容器中盛放的消石灰的质量是 kg。 (2)该漂白粉中次氯酸钙的质量是多少千克?(写出计算过程，下同) (3)该漂白粉中+1价氯元素的质量分数是多少? 专题4 化学计算 1. C 解析：先设碳元素质量为12g，则根据 Ca，C原子个数比为3∶2 计算 Ca 元素与 C 元素的质量比是(40×3):(12×2)=5∶1，计算出钙元素总质量为60g，碳酸钙中钙元素与碳元素质量比是10∶3，所以碳酸钙中钙元素质量为40g，氧化钙中钙元素质量为60g-40g=20g，碳酸钙中碳元素与氧元素质量比是1∶4，所以碳酸钙中氧元素质量是48g，在氧化钙中钙元素与氧元素质量比是5∶2，所以氧化钙中氧元素质量是8g，氧元素总质量为48g+8g=56g，所以混合物中 Ca元素与O 元素的质量比是60 g∶56 g=15∶14。 2. A解析：某化合物由A、B两种元素组成，其原子个数比为1∶3，则该化合物的化学式为 AB₃；由题意，A元素的质量分数为40%，B元素的相对原子质量为16，设A元素的相对 原子质量为x，则 3. B解析：由三种物质的化学式可知，每种物质化学式中除氧和硫元素以外，其余元素的相对原子质量之和均为24，与硫元素相对原子质量的比值为24：32=3：4，硫元素的质量分数为a，则除氧、硫元素外的其余元素的质量分数为，则氧元素的质量分数为 4. C解析：甲烷中碳元素和氢元素的质量比是12：4=3：1；所以甲烷的质量应该是氢元素质量的4倍，则生成物中氧元素的质量为 设二氧化碳的质量是x，根据题意有,x=4.4g。 5. B解析：根据质量守恒定律可得，参加反应的B 的质量为22g+18g-16g=24g,设B的相对分子质量为x。 2A + 3B =2C + 4D 64 3x 16g 24g ,x=32。 6. C解析：氧化铜中氧元素的质量分数为 氧化铁中氧元素的质量分数为 设混合物中氧化铁的质量为x。充分反应后氧化铁减少的质量为x×30%， 固体减少的质量 80 64 80-64=16 3.2g-x 0.8g-x×30% = 0.3.2g=xxx30%,x=1.6g。 7. B解析：由表格中的数据可知，加入0.84g碳酸氢钠产生气体的体积为224 mL，加入1.68g碳酸氢钠产生气体的体积为448 mL，即每0.84g碳酸氢钠完全反应产生气体的体积为224mL,而加入2.52g、3.36g碳酸氢钠产生气体的体积都为 672 mL,说明在实验组别3 中,1.92g柠檬酸与2.52g碳酸氢钠恰好完全反应；代入化学方程式如下： 192 84x 1.92g 2.52g 解得x=3,B正确。 8. B解析：设生成碳酸钙的质量为x，一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，混合气体中的碳元素完全转化到碳酸钙中，碳元素质量为50g×12%=6g，设充分反应后得到白色沉淀的质量为x，由 及碳元素守恒可知， C ~ 12 100 6g x ,x=50g。 9. B解析：该阻燃剂主要成分为 遇热分解生成三种氧化物(氧化镁、水和二氧化碳)，将产生的气体依次通过浓硫酸(吸收水分)和过量澄清石灰水(吸收二氧化碳气体)，浓硫酸增重0.18g即为生成水的质量，澄清石灰水中生成4g白色沉淀(为二氧化碳与氢氧化钙反应生成的碳酸钙的质量)。根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，由于生成水中氢元素全部来自样品中氢氧根离子，根据氢元素守恒，设氢氧根离子的质量为x， 则有解得.x=0.34g;由于生成碳酸钙沉淀中碳元素全部来自样品中碳酸根，根据碳元素守恒，设碳酸根的质量为y，解得：y=2.4g,则在 中(17×2):(60×b)=0.34g:2.4g,，解得b=4；根据化合物中正负化合价代数和为0的原则,则(+2)×a+(-1)×2+(-2)×4=0,解得a=5。故选B。 10. D解析：受热过程中，硫酸铜固体变成氧化铜固体，再变成氧化亚铜固体，反应前后铜元素的质量不变，A错误；由曲线图可知650 时， 开始发生分解反应，假设生成CuO和一种氧化物，由质量守恒定律化学反应前后元素的质量不变，可知氧化物中硫元素质量为 <100%=3.2g，氧化物中氧元素的质量为16.0g-8.0g-3.2g =4.8g,则氧化物中硫原子和氧原子的个数比为 故另一种生成物为 ，B错误；氧化铜分解产生 和 ，反应的化学方程式为4CuO ,根据方程式可知，8.0g氧化铜反应生成7.2g氧化亚铜，则m的值为7.2，C错误；胆矾中硫酸铜的质量分数为 故25.0 g胆矾(CuSO₄· )完全失水可生成 的质量为25.0g×64%=16.0g,D正确。 11. (1)3:2 (2)解：设理论上至少需要乙烯的质量为x。 28 46 x 92kg 解得x=56kg 答：理论上至少需要乙烯的质量是56kg。 (3) 解析：(1)根据化学式 ，碳元素的相对原子质量总和为12×2=24，氧元素的相对原子质量为16，则碳元素与氧元素的质量比为24：16=3：2。(3)葡萄糖在催化剂作用下生成乙醇和二氧化碳，化学方程式为 。 12. (1)a (2)解：设可产生氧气的质量为x。 284 96 568g x x=192g 答：可产生氧气的质量为192g。 (3)24 解析：(1)氧气需通过水再被人体吸入，根据图像，吸氧时病人的吸氧管要接在a端。(2)超氧化钾的质量为568g，据此可通过化学方程式 计算出产生氧气的质量，详见答案。(3)根据(2)的答案，产生的氧气为192g；使用该化学氧自救器时，人体每分钟消耗8g氧气，则这些氧气可提供的防护时间为 13. (1)汽油 23 (2)+3 (3)解：设需要二氧化碳的质量为x。 44 32 x 64t x=88t 答：需要二氧化碳的质量是88t。 解析：(1)从图中可知，汽油汽车CO 的单位排放量为1.47 g/ km,甲醇汽车CO 的单位排放量为0.35g/ km,所以CO 单位排放量较高的是汽油汽车；甲醇汽车 单位排放量为0.10g/ km,汽油汽车 单位排放量为 0.33g/km，每行驶1km，甲醇汽车比汽油汽车减少 排放的质量为0.33g-0.10g=0.23g,每行驶100km,甲醇汽车比汽油汽车可减少排放 的质量为100 km×0.23 g/ km=23 g。 (2)氧元素为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，则In的化合价为+3价。 14.(1)2.7 (2)解：设20片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为x。 由题意可得 162 44 x 2.7g x≈9.9g 故每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为9.9g÷20≈0.5g 答：每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为0.5g。 解析：(1)根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成二氧化碳的质量为198.4g - 195.7 g=2.7g。 15.(1)2580 (2)解：设该漂白粉中次氯酸钙的质量为x。 142 143 1420 kg x x=1430kg 答：该漂白粉中次氯酸钙的质量是1 430kg。 (3)次氯酸钙中氯元素显+1价，故该漂白粉中+1价氯元素的质量为次氯酸钙中氯元素的质量。 解法一：漂白粉中+1价氯元素的质量分数为 解法二：由化学方程式可得关系式： 则漂白粉中+1价氯元素质量为1420kg÷2=710kg,漂白粉中+1价氯元素的质量分数为 17.75% 答：该漂白粉中+1价氯元素的质量分数是17.75%。 解析：(1)根据质量守恒定律，密闭容器中盛放的消石灰的质量为4000 kg-1420 kg=2580 kg。 学科网（北京）股份有限公司 $