5.2化学方程式（3）练习题--2026-2027学年九年级化学人教版上册

5.2.3 化学方程式 练习题 学校:___________姓名：___________班级：___________座位号：___________ 一、单选题 1．如果电解18 g水，理论上最多能获得的氢气的质量是 A．16 g B．8 g C．1 g D．2 g 【答案】D 【详解】解题思路：根据电解水的化学反应方程式，利用反应物和生成物的固定质量比计算生成氢气的质量。 设生成氢气的质量为， 解得，因此选D。 2．工业上，高温煅烧石灰石可制取生石灰，发生反应。把12.0 g CaCO3高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为7.6 g。下列不符合客观事实的是 A．生成CO2的质量是4.4 g B．生成物中CaO的质量是5.6 g C．剩余固体中钙元素的质量分数为63.2% D．剩余固体中碳、氧元素质量比为 【答案】D 【详解】A、根据质量守恒定律，固体减少的质量就是生成的质量，即质量=。 B、根据化学方程式，碳酸钙部分分解，设生成的质量为 C、反应前12.0g 中钙元素质量=，根据反应前后钙元素质量守恒，剩余固体中钙元素质量分数=， D、剩余固体中未反应的质量=，碳元素仅存在于剩余中，碳元素质量=；氧元素总质量=，碳、氧元素质量比为。 3．取48.2g的过氧化氢溶液，加入少量二氧化锰作催化剂完全反应后过滤，得到水的总质量为45g，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为 A．3.2g B．6.8g C．3.0g D．45g 【答案】B 【详解】根据质量守恒定律，反应前后溶液质量的减少量即为生成氧气的质量，因此生成氧气的质量为。 设原过氧化氢溶液中的质量为， ，解得 故选B。 4．中国空间站“天宫”上可用固体作为紧急情况下的备用氧气源：。若平均每小时需要为每名航天员提供氧气，则理论上每名航天员每天消耗固体的质量为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】分析题干信息，理论上每名航天员每天需要氧气的质量为， 设每名航天员每天消耗LiClO4固体的质量为x x=1917g 则每名航天员每天消耗LiClO4固体的质量为1917g 5．加热16克高锰酸钾一段时间后，称得剩余固体质量比反应前减少了1.2克，则剩余固体是 A．锰酸钾和二氧化锰 B．锰酸钾 C．锰酸钾和高锰酸钾 D．锰酸钾、高锰酸钾、二氧化锰 【答案】D 【详解】高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后固体减少的质量为生成氧气的质量，即生成氧气的质量为1.2g。设16g高锰酸钾完全分解生成氧气的质量为x，，列比例式，解得x≈1.62g。实际生成氧气质量1.2g＜1.62g，说明高锰酸钾未完全分解，剩余固体包含未反应的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰。 6．完全电解ag水，在正极上得到10mL气体，则在负极上得到气体的质量和体积分别是 A．ag，10mL B．ag，20mL C．ag，20mL D．ag，5mL 【答案】C 【详解】电解水实验中与电源正极相连的试管中产生的气体可以使带火星的木条复燃，与负极相连的试管产生的气体可以燃烧，其体积比约为1：2，若生成氧气的体积是10mL；则负极上生成氢气的体积是20mL； 设负极生成的氢气质量为x， x=ag， 因此负极得到的氢气质量是ag，体积是 20mL， 故选C。 7．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。 二、填空题 8．宏微结合的化学观念是化学学科的核心素养之一，下图是甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁的微观示意图，请回答下列问题： (1)上述反应中，一定不变的是_____________(填序号)。 ①分子的数目 ②原子的数目 ③元素的种类 ④物质的种类 ⑤原子的种类 ⑥元素的化合价 (2)该反应的化学方程式为_____________。 (3)若反应中消耗了17g的甲，则生成丙______________g。 (4)乙在生产生活中的用途是_____________________________(答一点即可)。 【答案】(1)②③⑤ (2) (3)14 (4)医疗急救 【详解】（1）由图像可得，该反应化学方程式为：。 ①分子数目：反应前4+3=7个分子，反应后2+6=8个，数目改变； ②原子数目：化学反应原子守恒，总数不变； ③元素种类：反应前后只有N、H、O三种元素，种类不变； ④物质种类：生成新物质，种类一定改变； ⑤原子种类：原子不会改变种类； ⑥元素化合价：N从NH3中-3价→N2中0价，O从O2中0价→H2O中-2价，化合价改变。 （2）略。 （3）设生成N2质量为x。 则生成丙的质量为14g。 （4）略。 9．2023年杭州亚运会主火炬燃料为“零碳”甲醇()，甲醇的制备是资源化利用的有效途径，甲醇可利用废气中的热催化加氢合成，反应原理为：。其制备和燃烧的循环过程如图所示。 (1)根据上图信息，请写出甲醇在氧气中燃烧的化学方程式_______________________。 (2)该过程中可以循环利用的物质是_______________。 (3)若消耗12 t氢气，理论上能捕集的质量是多少？(根据化学方程式列式计算) (4)若该流程在密闭装置中进行，请分析该装置是否会向外排放二氧化碳，判断并说明理由____________________________________。 【答案】(1) (2)二氧化碳、水 (3)解：设理论上能捕集的质量是x   x=88t 答：理论上能捕集的质量是88t (4)否，热催化加氢合成反应中消耗二氧化碳的质量与甲醇燃烧生成二氧化碳的质量相等 【详解】（1）由图可知，甲醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水； （2）由图可知，二氧化碳和水既是反应物，又是生成物，可以循环利用； （3）见答案； （4）二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应生成甲醇和水，即，参加反应的二氧化碳和生成甲醇的分子个数比为：1:1，甲醇燃烧生成二氧化碳和水，即，参加反应的甲醇和生成二氧化碳的分子个数比为：2:2=1:1，即热催化加氢合成反应中消耗二氧化碳的质量与甲醇燃烧生成二氧化碳的质量相等，则该装置不会向外排放二氧化碳。 10．我国科学家利用高效催化剂进行人工固氮，下图是该反应的微观示意图。请回答： (1)从微观角度分析，图中的反应遵守质量守恒定律的原因是：化学反应前后，原子的________和质量不变。 (2)反应物乙与生成物丙的分子个数比为________。 (3)若有甲和乙发生上述反应.理论上生成丁的质量为________g。 【答案】(1) 种类、数目 (2) (3) 【详解】（1）质量守恒定律的微观本质是化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不发生变化，题干已给出质量，因此空缺处填种类、数目。 （2）首先根据微观示意图写出配平的化学方程式：，反应物乙是（化学计量数为6），生成物丙是（化学计量数为4），分子个数比等于化学计量数之比，化简得。 （3）设生成氧气的质量为 x。 56 份质量完全反应需要水质量 =6×18=108 份； 28g 完全反应只需要水54g，题目给 60g 水，水过量，用N2的质量计算。 11．氮气与氢气反应生成氨气的生产过程叫做合成氨。该反应对氮肥生产具有重要意义，相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。 请回答下列问题： (1)该反应前后原子数目___________(填“发生”或“不发生”)变化。 (2)中氮元素的化合价为___________。 (3)参加反应的甲和乙分子个数比为___________。 (4)若反应中消耗14 g甲，则生成___________g丙。 (5)乙物质在生产生活中的用途是___________。 【答案】(1) 不发生 (2) -3价（或-3） (3) 1:3 (4) 17 (5) 作燃料（或冶炼金属、填充气球等，合理即可） 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不发生改变。 （2）化合物中各元素正负化合价代数和为0，氢元素化合价为+1，设氮元素化合价为x，则x + 3×(+1)=0，解得x=-3。 （3）根据微观示意图可知，该反应为氮气和氢气在高温高压、催化剂条件下合成氨气，化学方程式为：，则参加反应的甲（氮气）、乙（氢气）的分子个数比为1:3。 （4）设生成氨气（丙）的质量为x。 所以生成氨气（丙）的质量为17g。 （5）乙是氢气，具有可燃性可作燃料，具有还原性可冶炼金属，密度远小于空气可用于填充气球，合理即可。 三、计算题 12．化学课上老师做硫在氧气中燃烧的演示实验，请计算硫粉完全燃烧可生成的质量。 【答案】解：设生成二氧化硫的质量为x 答：生成二氧化硫的质量是3.2g。 【详解】见答案。 13．《天工开物》中记载烧制青砖的主要原理是：。请计算： (1)中铁、氧元素的质量比为________________（填最简整数比）。 (2)实验室中用充分反应后，理论上可制得的质量是多少？ 【答案】(1) (2)设：理论上可制得的质量为。 可得，解得 答：理论上可制得的质量为14.4g。 【详解】（1）中铁元素的相对质量为56，原子个数为2，故铁元素质量：；氧元素的相对质量为16，原子个数为3，故氧元素质量：，所以铁、氧元素质量比为。 （2）见答案。 14．拉瓦锡设计如图所示的装置探究水的组成，验证水中含有氢元素。将玻璃曲颈甑中的蒸馏水加热，水蒸气进入用陶瓷密封的红热铁管后，在右侧试管中收集到了“可燃空气”即氢气，反应的化学方程式为。请计算： (1)中氢元素与氧元素的质量之比为__________。 (2)的相对分子质量为__________。 (3)生成0.02g氢气，理论上消耗铁的质量。（写出计算过程） 【答案】(1) (2)232 (3)解：设理论上消耗铁的质量为。 答：理论上消耗铁的质量为0.42g。 【详解】（1）水的化学式为，其中氢、氧元素质量比 =(1×2):16=2:16=1:8。 （2）Fe3O4的相对分子质量=56×3+16×4=168+64=232。 （3）详见答案。 15．我国科学家开发出新型光热协同催化技术，利用乙醇和水重整制氢，同时联产高附加值化学品，其反应的化学方程式为： 。 (1)中碳原子和氢原子的原子个数比为______（化为最简整数比）。 (2)若制取8kg氢气，计算理论上需要乙醇的质量（写出计算过程）。 【答案】(1)1:3 (2) 解：理论上需要乙醇的质量为x。 答：理论上需要乙醇的质量为92kg。 【详解】（1）乙醇的化学式为C2H5OH，确认分子中碳原子总个数为2，氢原子总个数为6，所以碳原子和氢原子的原子个数比为1:3。 （2）详见答案。 16．全国首座千公斤级商业氨制氢加氢一体站正式落成启用，制氢涉及的化学方程式为： 。某新能源汽车以氢气为燃料，使用1kg氢气平均可行驶105km。 (1)若用该方法制氢，6.8kg氨气分解产生的氢气的质量是多少？(写出计算过程) (2)理论上可供这辆汽车行驶_______km。 【答案】(1)解：设6.8kg氨气分解产生的氢气的质量是 答：6.8kg氨气分解产生的氢气的质量是1.2kg。 (2)126 【详解】（1）解析见答案。 （2）由（1）知：6.8kg氨气分解产生的氢气的质量是1.2kg，使用1kg氢气平均可行驶105km，理论上可供这辆汽车行驶=。 17．某课外活动小组的同学进行了如下实验。请结合图示回答下列问题： (1)上述实验中，a=______；过程中产生氧气的质量为______g。 (2)求实验所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。（写出计算过程） 【答案】(1) 5 3.2 (2)解：设实验所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x x=6.8g 答：实验所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。 【详解】（1）根据催化剂的特点，反应前后催化剂的质量和化学性质不变。由图可知，反应后滤渣质量为5g，二氧化锰难溶于水，所以二氧化锰的质量a=5。根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量相等，反应前物质的总质量为过氧化氢溶液质量与二氧化锰质量之和，即102g+ag，反应后固液混合物质量为103.8g，则产生氧气的质量为102g+5g-103.8g=3.2g。 （2）见答案。 18．某位老师将利用高锰酸钾制取氧气过程中的质量变化曲线绘制在黑板上(如图)，请你分析图像和数据，并回答有关问题。 (1)0~a段没有氧气产生的原因是___________，最终产生氧气的质量为___________g。 (2)b点对应固体的成分是___________(填化学式)。 (3)请计算反应中消耗高锰酸钾的质量(写出计算过程)。 【答案】(1) 温度太低，没有达到高锰酸钾分解的温度 0.64 (2)、 (3)解：设反应中消耗高锰酸钾的质量为x。 ， 答：反应中消耗高锰酸钾的质量为6.32 g。 【详解】（1）0~a 段温度太低，没有达到高锰酸钾分解的温度，所以0~a 段没有氧气产生；从图中看出：最终产生氧气的质量为0.64g。 （2）b点时，高锰酸钾完全分解，对应固体的成分是、。 （3）高锰酸钾完全分解生成氧气为0.64g。 解：设反应中消耗高锰酸钾的质量为x。 答：反应中消耗高锰酸钾的质量为6.32 g。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.2.3 化学方程式 练习题 学校:___________姓名：___________班级：___________座位号：___________ 一、单选题 1．如果电解18 g水，理论上最多能获得的氢气的质量是 A．16 g B．8 g C．1 g D．2 g 2．工业上，高温煅烧石灰石可制取生石灰，发生反应。把12.0 g CaCO3高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为7.6 g。下列不符合客观事实的是 A．生成CO2的质量是4.4 g B．生成物中CaO的质量是5.6 g C．剩余固体中钙元素的质量分数为63.2% D．剩余固体中碳、氧元素质量比为 3．取48.2g的过氧化氢溶液，加入少量二氧化锰作催化剂完全反应后过滤，得到水的总质量为45g，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为 A．3.2g B．6.8g C．3.0g D．45g 4．中国空间站“天宫”上可用固体作为紧急情况下的备用氧气源：。若平均每小时需要为每名航天员提供氧气，则理论上每名航天员每天消耗固体的质量为 A． B． C． D． 5．加热16克高锰酸钾一段时间后，称得剩余固体质量比反应前减少了1.2克，则剩余固体是 A．锰酸钾和二氧化锰 B．锰酸钾 C．锰酸钾和高锰酸钾 D．锰酸钾、高锰酸钾、二氧化锰 6．完全电解ag水，在正极上得到10mL气体，则在负极上得到气体的质量和体积分别是 A．ag，10mL B．ag，20mL C．ag，20mL D．ag，5mL 7．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． 二、填空题 8．宏微结合的化学观念是化学学科的核心素养之一，下图是甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁的微观示意图，请回答下列问题： (1)上述反应中，一定不变的是_____________(填序号)。 ①分子的数目 ②原子的数目 ③元素的种类 ④物质的种类 ⑤原子的种类 ⑥元素的化合价 (2)该反应的化学方程式为_____________。 (3)若反应中消耗了17g的甲，则生成丙______________g。 (4)乙在生产生活中的用途是_____________________________(答一点即可)。 9．2023年杭州亚运会主火炬燃料为“零碳”甲醇()，甲醇的制备是资源化利用的有效途径，甲醇可利用废气中的热催化加氢合成，反应原理为：。其制备和燃烧的循环过程如图所示。 (1)根据上图信息，请写出甲醇在氧气中燃烧的化学方程式_______________________。 (2)该过程中可以循环利用的物质是_______________。 (3)若消耗12 t氢气，理论上能捕集的质量是多少？(根据化学方程式列式计算) (4)若该流程在密闭装置中进行，请分析该装置是否会向外排放二氧化碳，判断并说明理由____________________________________。 10．我国科学家利用高效催化剂进行人工固氮，下图是该反应的微观示意图。请回答： (1)从微观角度分析，图中的反应遵守质量守恒定律的原因是：化学反应前后，原子的________和质量不变。 (2)反应物乙与生成物丙的分子个数比为________。 (3)若有甲和乙发生上述反应.理论上生成丁的质量为________g。 11．氮气与氢气反应生成氨气的生产过程叫做合成氨。该反应对氮肥生产具有重要意义，相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。 请回答下列问题： (1)该反应前后原子数目___________(填“发生”或“不发生”)变化。 (2)中氮元素的化合价为___________。 (3)参加反应的甲和乙分子个数比为___________。 (4)若反应中消耗14 g甲，则生成___________g丙。 (5)乙物质在生产生活中的用途是___________。 三、计算题 12．化学课上老师做硫在氧气中燃烧的演示实验，请计算硫粉完全燃烧可生成的质量。 13．《天工开物》中记载烧制青砖的主要原理是：。请计算： (1)中铁、氧元素的质量比为________________（填最简整数比）。 (2)实验室中用充分反应后，理论上可制得的质量是多少？ 14．拉瓦锡设计如图所示的装置探究水的组成，验证水中含有氢元素。将玻璃曲颈甑中的蒸馏水加热，水蒸气进入用陶瓷密封的红热铁管后，在右侧试管中收集到了“可燃空气”即氢气，反应的化学方程式为。请计算： (1)中氢元素与氧元素的质量之比为__________。 (2)的相对分子质量为__________。 (3)生成0.02g氢气，理论上消耗铁的质量。（写出计算过程） 15．我国科学家开发出新型光热协同催化技术，利用乙醇和水重整制氢，同时联产高附加值化学品，其反应的化学方程式为： 。 (1)中碳原子和氢原子的原子个数比为______（化为最简整数比）。 (2)若制取8kg氢气，计算理论上需要乙醇的质量（写出计算过程）。 16．全国首座千公斤级商业氨制氢加氢一体站正式落成启用，制氢涉及的化学方程式为： 。某新能源汽车以氢气为燃料，使用1kg氢气平均可行驶105km。 (1)若用该方法制氢，6.8kg氨气分解产生的氢气的质量是多少？(写出计算过程) (2)理论上可供这辆汽车行驶_______km。 17．某课外活动小组的同学进行了如下实验。请结合图示回答下列问题： (1)上述实验中，a=______；过程中产生氧气的质量为______g。 (2)求实验所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。（写出计算过程） 18．某位老师将利用高锰酸钾制取氧气过程中的质量变化曲线绘制在黑板上(如图)，请你分析图像和数据，并回答有关问题。 (1)0~a段没有氧气产生的原因是___________，最终产生氧气的质量为___________g。 (2)b点对应固体的成分是___________(填化学式)。 (3)请计算反应中消耗高锰酸钾的质量(写出计算过程)。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $