资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台浙教版初中科学八年级下册 化学反应方程式计算专题一．计算题（共16小题）1．某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，相关数据如下：反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/g过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量68.0 0.1 66.5请计算：（1）该同学制得氧气的质量为 g。（2）该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。2．小李和小王同学对化学计算很有心得，以下是他们解答一道计算题的实录。请你一起参与研究并完成相关问题。（ 计算结果精确到0.01g）。题目已知：2KClO32KCl+3O2↑两位同学为了测定实验室中氯酸钾药品是否纯净，取2.5g该药品与0.5g二氧化锰混合。加热该混合物t3时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加t2、t3、t4时间后剩余固体的质量，记录数据如下表：加热时间 t1 t2 t3 t4剩余固体质量/g 2.12 2.08 2.04 2.04（1）两同学一致认为氯酸钾已经完全反应的时间为 （选填“t1”、“t2”、“t3”、“t4”）。（2）小李根据质量守恒定律很快得到（2.5g+0.5g﹣2.04g）是 （填化学式）的质量。（3）请你计算：该药品中氯酸钾的质量，并判断该药品是否纯净？3．生铁是铁和碳的合金．为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g，放入烧杯中，向其中加入65.0g稀硫酸，恰好完全反应（假设杂质不参与反应）．测得的实验数据如表：反应前 反应后烧杯及其中物质的质量 97.0g 96.8g请你完成有关计算（结果保留一位小数）：（1）反应放出的氢气是多少？（2）生铁样品中铁的质量分数是多少．4．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）。请计算：序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g第1次 20 11第2次 20 6第3次 20 2.8第4次 20 n（1）上表中n的数值为 。（2）样品中碳酸钙的质量分数是 。（3）求盐酸中溶质的质量分数。5．家庭食用碱的主要成分是Na2CO3为测定食用碱中Na2CO3的质量分数。小金取了40 g食用碱平均分成四份，每份中滴入CaCl2溶液的质量及生成沉淀的质量见表，假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀，分析回答：实验一 实验二 实验三 实验四食用碱的质量/g 10 10 10 10加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80生成沉淀的质量/g 3 6 8 m（1）表格中m的值应为 ；（2）Na2CO3在实验 （填数字）中是反应完全的；（3）计算该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少（结果精确到0.1%）？6．某石灰厂新到一批石灰石，主要成分为CaCO3，其中含有杂质二氧化硅（二氧化硅不溶于水，不与盐酸反应，高温不分解），为测定石灰石样品的纯度，某小组的同学分成三组实验测得数据如下表。（1）表格中m的值为 。（2）该实验中，第 （填数字）次实验中，稀盐酸一定反应完全。（3）样品中含碳酸钙质量分数为多少？实验次数 1 2 3稀盐酸质量（g） 50 50 100样品质量（g） 20 30 20剩余物质质量（g） 63.4 73.4 113.4产生气体的质量（g） 6.6 6.6 m7．将木炭与氧化铜的粉末均匀混合，放入试管中高温加热至质量不再变化，冷却后粉末质量为16.8克。把该粉末全部倒入烧杯中，加入足量的稀硫酸搅拌，得到蓝色溶液和红色不溶物，经过滤、洗涤、干燥，所得红色不溶物的质量为12.8克。固体物质与所加稀硫酸之间的关系如图所示，则：（1）反应生成铜的质量是 克；（2）所加稀硫酸的溶质质量分数是 ；（3）加热前氧化铜的质量是多少克？（写出计算过程）8．铜锌合金又叫黄铜，外观酷似黄金，极易以假乱真。某化学兴趣小组用图I所示装置测定黄铜中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中，充分反应后天平示数的变化如图Ⅱ所示。请计算：（1）生成氢气 g。（2）黄铜样品中锌的质量分数。（写出计算过程）9．一种物质能转化为另一种物质。取CaCl2和CaCO3的混合物12g于烧杯中，向其中滴加一定质量分数的稀盐酸，滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示（注：CaCl2与稀盐酸不能发生反应）。求：（1）混合物中CaCO3的质量。（写出计算过程）（2）滴加的稀盐酸中的溶质质量分数。（写出计算过程）（3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程，结果保留一位小数）10．实验室制取氧气时，某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关系如图甲所示。（1）t0～t1时段固体质量不变，是因为 。（2）t4时，制得氧气质量是 克。（3）t5时MnO2的质量为多少？（写出计算过程）（4）请在图乙中画出固体中氧元素质量在t0～t5时段的变化曲线。（应做适当标注）11．工厂需要用到富铁矿石（含铁量高于50%）提炼铁，为测定富铁矿石样品（主要成分是Fe2O3）中含铁量是否合格，用足量的一氧化碳与10g铁矿石样品充分反应（杂质不参与反应），并将生成的气体用氢氧化钠溶液完全吸收，如图是该溶液总质量与反应时间的变化关系图。请通过计算说明该样品是否合格（写出计算过程）。12．在杭州亚运会开幕式全球瞩目的点火时刻，通过CO2绿色循环利用合成的零碳甲醇（CH4O）燃料，点燃亚运主火炬，这是人类历史上第一次废碳再生利用。本次亚运会制取零碳甲醇使用二氧化碳和氢气为原料，反应过程为CO2+3H2CH4O+H2O，零碳甲醇是一种有机可燃物，在空气中燃烧生成水和二氧化碳。本次亚运会共使用320t零碳甲醇，请计算：（1）制取320t零碳甲醇需要消耗多少二氧化碳？（2）320t零碳甲醇完全燃烧会生成多少水？13．国家在建造水立方时用了含铁11200吨的钢材，若这些钢材是通过一氧化碳还原氧化铁得到的，则至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？14．清洁能源汽车，又称为新能源汽车、清洁汽车，是以清洁燃料取代传统汽油的环保型汽车的统称，其特征在于能耗低、污染物排放少，属于环保友好型。车用清洁燃料的研究在世界上已有多年历史，在中国、日本、美国、加拿大、新西兰、澳大利亚等国家使用天然气、液化石油气作为车用燃料的车辆已经越来越多，这是多项现代新技术在汽车上综合运用的成果，也是贯彻可持续发展的策略之一。（1）天然气的主要成分是甲烷，其化学式为 ；甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式为： 。（2）为响应国家号召，2019年5月6日，杭城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，求质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是 J。若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，则水升高的温度为 。[已知：c水＝4.2×103J/（kg ℃）；q氢＝1.4×108J/kg]（3）请你为杭州建设清洁城市提供一条建议： 。15．2023年9月23日晚第19届亚洲运动会开幕式在杭州举行开幕式现场，而这次的杭州亚运会主火炬，还是亚运历史上首次使用废碳再生绿色甲醇作为火炬燃料，实现循环内的零排放，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料，甲醇是一种低碳燃料，可在常温常压下运输和使用，具有安全高效、排放清洁的特点，其中，二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气。传统的甲醇制备多采用煤气、天然气、焦炉气等加氢，所用原料主要来源于化石燃料。（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其化学式为CH3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比＝ 。（2）请你谈一谈：如何理解甲醇燃料燃烧过程中是如何实现循环内的零排放？ （写出一点）（3）甲醇燃料能实现全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭，抗11级风、50﹣100 毫米的暴雨。同时，甲醇燃料还能使火炬火焰绚烂又稳定，主火炬塔大火状态燃烧1小时，仅需550千克燃料。主火炬塔大火从2023年9月23日一直燃烧到10月8日晚结束为期16天。我们以主火炬塔16天整计算一共可消耗多少吨的二氧化碳？（温馨提示：甲醇合成化学方程式：3H2+CO2CH3OH+H2O；甲醇燃烧化学方程式：2CH3OH+3O24H2O+2CO2）。16．利用海水吸收含硫烟气中的SO2并生产石膏（主要成分CaSO4 2H2O）的主要物质转化关系如图1：（1）反应塔中，石灰石在加入前，需将其粉碎的目的是 。（2）现取40.8g石膏药品进行加热，固体质量随温度的变化如图2（杂质不参加反应且不含钙元素）。①石膏开始分解的温度是 。②计算40.8g该石膏样品中含有CaSO4 2H2O的质量。（写出计算过程）③1350～1500℃时，继续分解生成氧化钙、二氧化硫和氧气，最终剩余的17.6g固体中含有CaO的质量为 g。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台浙教版初中科学八年级下册 化学反应方程式计算专题 答案一．计算题（共16小题）1．解：（1）反应生成氧气质量为：68.0g+0.1g﹣66.5g＝1.6g，故填：1.6。（2）设过氧化氢质量为x，2H2O22H2O+O2↑，68 32x 1.6g＝，x＝3.4g，答：该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量是3.4g。2．答：（1）由表中的数据可知，加热t3时间后，再继续加热时固体的质量没再发生变化，说明氯酸钾已经全部参与反应；（2）由质量守恒定律可知：2.5g+0.5g﹣2.04g＝0.96g为O2的质量；（3）设样品中含有氯酸钾的质量为x2KClO3 2KCl+3O2↑245 96x 0.96g解得：x＝2.45gKClO3的质量为2.45g＜2.5g，所以不纯净答：该药品不纯净。故答案为：（1）t3． （2）O2；（3）不纯净；3．解：根据质量守恒定律可得，生成氢气的质量为97.0g﹣96.8g＝0.2g设参加反应的铁的质量为xFe+H2SO4＝FeSO4+H2↑56 2x 0.2g＝x＝5.6g则生铁样品中铁的质量分数为×100%≈93.3%答：（1）反应放出的氢气是0.2g．（2）生铁样品中铁的质量分数是93.3%．4．解：（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8。（2）样品中碳酸钙的质量分数＝×100%＝82.5%。（3）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应解：设第一次参与反应的HCl质量为x，CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑100 735g x解之得：x＝3.65g，盐酸中溶质的质量分数为：×100%＝18.25%。故答案为：（1）2.8；（2）82.5%；（3）答：盐酸中溶质的质量分数为18.25%。5．解：（1）由表中的数据可知，每加入20g氯化钙溶液得到3g沉淀，而加入60g氯化钙溶液得到8g沉淀，说明碳酸钠已完全反应，则加入80g氯化钙溶液也得到8g沉淀，则m＝8。（2）由上述分析可知，碳酸钠在实验三、四中是完全反应。（3）设10g食用碱中 Na2CO3的质量分数为x。CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl106 10010gx 8g解得：x＝84.8%答：该食用碱中Na2CO3的质量分数是84.8%。故答案为：（1）8；（2）三、四；（3）84.8%。6．解：（1）由质量守恒定律可知，第3次实验所得到气体的质量为：100g+20g﹣113.4g＝6.6g，所以m＝6.6；（2）对比实验1、2，当样品质量增加时，放出二氧化碳质量并未增加，说明实验中稀盐酸已完全反应；对比实验1、3，当稀盐酸质量增加时，放出二氧化碳的质量不变，说明实验中碳酸钙已完全反应；综上所述，实验1、2中稀盐酸一定反应完全，而第3组实验中稀盐酸一定剩余。（3）设20g样品中碳酸钙的质量为x。CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑100 44x 6.6g解得：x＝15g则该石灰石样品的纯度为×100%＝75%。答：样品中含碳酸钙质量分数为75%。故答案为：（1）6.6；（2）1、2；（3）75%。7．解：（1）氧化铜能与硫酸反应，铜不能与硫酸反应，所以反应生成铜的质量是12.8克，（2）木炭与氧化铜的粉末反应完毕剩余氧化铜的质量：16.8g﹣12.8g＝4g，设与4g氧化铜反应消耗硫酸的质量为x则：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O80 984g x根据：解得：x＝4.9g，所以稀硫酸的溶质质量分数是：＝9.8%；（3）解：设与木炭反应的氧化铜质量为y，则C+2CuO2Cu+CO2↑160 128y 12.8g根据：解得：y＝16g则加热前氧化铜的质量为：16g+16.8g﹣12.8g＝20g答：加热前氧化铜的质量为20克。故答案为：（1）12.8；（2）9.8%；（3）20。8．解：根据质量守恒定律可得，生成的氢气的质量为290.2g﹣290.0g＝0.2g设黄铜样品中锌的质量分数为xZn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑65 220.0gx 0.2g＝x＝32.5%故答案为：（1）0.2；（2）32.5%。9．解：（1）由图中数据可知，100g稀盐酸和碳酸钙恰好完全反应，生成二氧化碳的质量为4.4g，设混合物中碳酸钙的质量为x，100g稀盐酸中溶质的质量为y，生成氯化钙的质量为z。CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑100 73 111 44x y z 4.4g，，x＝10g，y＝7.3g，z＝11.1g答：混合物中CaCO3的质量为10g。（2）滴加的稀盐酸中的溶质质量分数为：×100%＝7.3%。答：滴加的稀盐酸中的溶质质量分数为7.3%。（3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：×100%≈12.2%。答：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为12.2%。故答案为：（1）10g；（2）7.3%；（3）12.2%。10．解：（1）由于氯酸钾分解要达到一定的温度，t0～t1 时段固体质量不变，是因为温度没有达到分解的温度；（2）由质量守恒定律可得，t4 时，制得氧气质量是：15.0g﹣10.2g＝4.8g（3）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x2KClO32KCl+3O2↑。245 96x 4.8g解得：x＝12.25g由于二氧化锰是该反应的催化剂，质量不变，所以t5时MnO2的质量为则二氧化锰的质量为15.0g﹣12.25g＝2.75g。（4）由上述计算可知，固体中开始氧元素的质量为4.8g+2.75g×≈5.8g，结束时固体中只有2.75g×≈1g。在图乙中画出固体中氧元素质量在 t0～t5 时段的变化曲线如下图：故答案为：（1）温度没有达到氯酸钾分解的温度；（2）4.8。（3）2.75g；（4）。11．解：根据质量守恒定律可得，氢氧化钠溶液增加的质量就是二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为106.6g﹣100g＝6.6g；设10g样品中氧化铁的质量为x。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2160 132x 6.6g＝x＝8g铁元素的质量为：8g××100%＝5.6g矿石中含铁的质量分数为：×100%＝56%＞50%，该样品合格；答：该样品合格。12．解：（1）设需要消耗二氧化碳的质量为x。CO2+3H2CH4O+H2O44 32x 320t解得：x＝440t（2）设320t零碳甲醇完全燃烧会生成水的质量为y。2CH3OH+3O22CO2+4H2O64 72320t y解得：y＝360t答：（1）设需要消耗二氧化碳的质量为440t；（2）320t零碳甲醇完全燃烧会生成360t水。13．解：设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x，Fe2O3+3CO2Fe+3CO2160 11280%x 11200t＝x＝20000t答：需要含氧化铁80%的赤铁矿20000t。14．解：（1）天然气的主要成分是甲烷，其化学式为CH4；甲烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O。故答案为：CH4+2O2CO2+2H2O；（2）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是：1.4×108J/kg×0.3kg＝4.2×107J。若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，设水升高的温度为x，则4.2×107J＝4.2×103J/（kg ℃）×200kg×x，解得x＝30℃，故答案为：4.2×107；30℃；（3）建设清洁城市的建议为：在上下班步行或骑自行车等，故答案为：在上下班步行或骑自行车等（合理即可）。15．解：（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其化学式为CH3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比为（1×4）：（12×1）＝1：3；（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气，实现循环内的零排放。（3）主火炬塔16天整一共需要甲醇的质量为16×24×550kg＝211200kg，设主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为x，3H2+CO2CH3OH+H2O44 32x 211200kg＝x＝290400kg即主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为290400kg；答：主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为290400kg。故答案为：（1）1：3；（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气；（3）290400kg。16．解：（1）反应釜中，石灰石在加入前，将其粉碎的目的是增大反应物接触面积，反应更快、更充分。故答案为：增大反应物接触面积，反应更快、更充分；（2）①加热时先失去结晶水，完全失去结晶水后硫酸钙开始分解，由图中信息可知，石膏开始分解的温度是70℃；故答案为：70℃；②结晶水质量是40.8g﹣33.6g＝7.2g，40.8g该石膏样品中含有CaSO4 2H2O的质量是7.2g÷＝34.4g；答：40.8g该石膏样品中含有CaSO4 2H2O的质量为34.4g。③1350～1500℃时，继续分解生成氧化钙、二氧化硫和氧气，最终剩余的17.6g固体中含有CaO的质量为（40.8﹣17.6）g÷×100%××100%＝11.2g。故答案为：11.2g。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 浙教版初中科学八年级下册 化学反应方程式计算专题 答案.doc 浙教版初中科学八年级下册 化学反应方程式计算专题.doc
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