專題5.3根據(jù)化學(xué)方程式的簡單計(jì)算

題型梳理

【題型11根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算質(zhì)量比或相對(duì)分子質(zhì)量之比

【題型2]化學(xué)計(jì)量數(shù)或部分化學(xué)式未知的化學(xué)方程式的計(jì)算

【題型31根據(jù)分步反應(yīng)流程的化學(xué)方程式計(jì)算

【題型4]根據(jù)反應(yīng)微觀示意圖的化學(xué)方程式計(jì)算

【題型51化學(xué)方程式計(jì)算的解題過程分析

【題型6]文字表述型的計(jì)算

【題型71折線圖的計(jì)算

【題型8]表格式的計(jì)算

【題型9]根據(jù)反應(yīng)前后實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算

【題型10]判斷是否達(dá)到某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算

「舉一反三

【知識(shí)點(diǎn)】

1.根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的依據(jù)：利用化學(xué)方程式能反映物質(zhì)間的質(zhì)量比，且質(zhì)量比呈正比例關(guān)系。

2.根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的步驟:

(1)設(shè)未知數(shù);

(2)根據(jù)題意寫出方程式;

根據(jù)化學(xué)方程式找出已知量與未知量的質(zhì)量比;

(4)列出比例式，并求出未知數(shù);

(5)簡明地寫出答案

3.要領(lǐng)：步驟完整，格式規(guī)范，計(jì)算準(zhǔn)確

4.關(guān)鍵：化學(xué)式要正確；化學(xué)方程式要配平；準(zhǔn)確計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量；代入計(jì)算的質(zhì)量必須是參加反應(yīng)的

純凈物的質(zhì)量；單位必須統(tǒng)一。

【題型11根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算質(zhì)量比或相對(duì)分子質(zhì)量之比

【例1】已知化學(xué)反應(yīng)：2A+B=2C+D,當(dāng)10gA和8gB剛好完全反應(yīng)后，若A、D的相對(duì)分子質(zhì)量之比為

5：3,則參加反應(yīng)的C物質(zhì)的質(zhì)量是

A.11gB.12gC.15gD.10g

【變式11］已知Q與R的相對(duì)分子質(zhì)量分之比為9：22,在反應(yīng)X+2Y=2Q+R中，當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)

后，生成4.4gR,則參與反應(yīng)的Y和生成物Q的質(zhì)量之比為

A.46：9B.32：9C.23：9D.16：9

【變式12］在反應(yīng)A+B=C+2D中，29gA可跟49gB完全反應(yīng)，生成18gD,C的相對(duì)分子質(zhì)量為120,則A

的相對(duì)分子質(zhì)量為

A.58B.26C.40D.86

【變式13］在反應(yīng)A+3B=2C+3D中，已知A和B的相對(duì)分子質(zhì)量之比為7：8,當(dāng)5.6gA與一定量B恰好完

全反應(yīng)后，生成7.2gD,則C的質(zhì)量為

A.19.2gB.8.8gC.9.6gD.17.6g

【題型2】化學(xué)計(jì)量數(shù)或部分化學(xué)式未知的化學(xué)方程式的計(jì)算

高溫

［例］物質(zhì)在氧氣中充分燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為測得與恰好

2XX+3O2^CO2+aH2O+SO2,X9.6gC)2

完全反應(yīng)生成CO2、出0的質(zhì)量分別為加g、3.6g,下列判斷不正確的是

A.6Z=2B.m=8.8

c.X中含有C、H、S三種元素D.X的相對(duì)分子質(zhì)量為48

【變式】工業(yè)上以和為原料在低溫加壓的條件下合成尿素［］,其反應(yīng)的原理為：

21CO2NH3CO(NH2)2

低溫

aCO+bNH==cCO(NH)+dH0o下列說法不正確的是

23加壓222

A.化學(xué)計(jì)量數(shù)a=d

B.尿素中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為46.7%

C.4.4gCO2反應(yīng)時(shí)，生成尿素的質(zhì)量為6.0g

D.4.4gCO2反應(yīng)時(shí)，參與反應(yīng)的NH?的質(zhì)量為1.7g

【變式22】黑火藥是我國古代重要發(fā)明，由木炭、硫粉和硝石(硝酸鉀)按一定比例混合而成。其爆炸原

點(diǎn)燃

理可用化學(xué)方程式表示為：2KNO3+3C+S^K2S+X個(gè)+3CO2個(gè)，下列說法錯(cuò)誤的是

A.黑火藥是一種混合物B.X的化學(xué)式為2N

C.反應(yīng)中，碳元素的化合價(jià)升高D.參加反應(yīng)的碳、硫質(zhì)量比為9：8

【變式23】將一定質(zhì)量的甲醇與2g氧氣混合于密閉容器內(nèi)，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：4CH3OH+XO2

一定條件

當(dāng)反應(yīng)物完全耗盡全轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)，生成水的質(zhì)量為。同時(shí)生成二氧

mC02+nCO+8H2O?1.8g

化碳的質(zhì)量為

A.3.3gB.4.4gC.1.1gD.6.6g

【題型3］根據(jù)分步反應(yīng)流程的化學(xué)方程式計(jì)算

【例3】一定質(zhì)量的CH4可與常見物質(zhì)M反應(yīng)，同時(shí)放出少量熱量;將所得產(chǎn)物Cu2O與。2反應(yīng)又生成M,

同時(shí)放出較多熱量。其反應(yīng)原理如下圖所示。下列說法正確的是

理論上反應(yīng)每生成44gCC)2,同時(shí)生成18gH2。

C.理論上每16gCH4參與反應(yīng)，最終消耗64go2D.M中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比CU2。中的高

【變式31】一種利用太陽能分解水的原理如圖所示。下列說法不正確的是

H2

HIH2SO4

A.反應(yīng)I的化學(xué)方程式為l2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4

B.反應(yīng)III屬于分解反應(yīng)

C.反應(yīng)I、II和III在反應(yīng)前后均有元素化合價(jià)發(fā)生改變

D.理論上每生成2gH2,同時(shí)生成32go2

【變式32】工業(yè)上可利用Fes2和太陽能分解水制氫，流程如圖。下列說法不正確的是

太陽能

已知：①反應(yīng)I：2Fe3O46FeO+O2T

②反應(yīng)II：3FeO+H2O超F(xiàn)e3O4+H2T

Fe3O4-*Fe3O4

A.上述流程中僅H、。元素的化合價(jià)發(fā)生了變化

B.理論上，每產(chǎn)生32go2,消耗水的質(zhì)量為36g

C.相較電解水制氫而言，該方法具有節(jié)約能源，產(chǎn)品易分離的優(yōu)點(diǎn)

D.5.8g可能由Fe、FeO、Fe2O3、FesCM中的兩種或多種組成的混合物中，鐵元素質(zhì)量為4.2g,則其中

一定含F(xiàn)e2O3

【變式33］如圖所示是一種新型合成氨的方法。下列說法不正確的是

通電

通電.

A.反應(yīng)①為中4LiOH-4Li+2HQ+Oz個(gè)

B.反應(yīng)③為所有元素的化合價(jià)均沒有變化

C.理論上，整個(gè)轉(zhuǎn)化過程無需補(bǔ)充水

D.理論上，合成17gNH3,同時(shí)得到24go2

【題型4】根據(jù)反應(yīng)微觀示意圖的化學(xué)方程式計(jì)算

【例4】煙道氣中含有大量C02,經(jīng)"捕捉"可用于生產(chǎn)甲醇等產(chǎn)品，根據(jù)圖示信息，下列說法不正確的是

。氫原子

O氧原子

多碳原子

反應(yīng)物生成物

A.該反應(yīng)的反應(yīng)物均為化合物B.該反應(yīng)中每6克的氫氣完全反應(yīng)可生成18克水

C.化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不變D.生成物的分子個(gè)數(shù)比為1:1

【變式41】液化石油氣的主要成分之一是丙烷（C3H8）。如圖是丙烷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖，下列說

法正確的是

O氫原子

。氧原子

丙丁?碳原子

A.乙和丙的元素組成相同

B.丁的化學(xué)式為力0

C.4g甲完全反應(yīng)至少需160g乙

D.生成的丙與丁的分子個(gè)數(shù)比為1：1

【變式42】中國計(jì)劃在2060年實(shí)現(xiàn)"碳中和”，彰顯了大國擔(dān)當(dāng)。資源化利用CO2是實(shí)現(xiàn)"碳中和"的重要

途徑。如圖是CO2轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)的微觀示意圖，請(qǐng)回答:

O氫原子

O氧原子

修碳原子

⑴該反應(yīng)前后共有種化合物;

(2)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；

⑶參加反應(yīng)的CO2、出質(zhì)量比為(填最簡整數(shù)比)；

⑷該反應(yīng)中發(fā)生變化的粒子是(填"分子"或"原子")。

【變式43】模型認(rèn)知是化學(xué)研究的重要科學(xué)方法。如圖是工業(yè)制取硝酸第一步反應(yīng)的微觀示意圖。

O氫原子

鋁催化劑^Q

%+O氧原子

?氮原子

甲乙丙丁

⑴上述反應(yīng)中涉及的氧化物有一種。

(2)寫出該反應(yīng)的方程式:

⑶生成的丙、丁的質(zhì)量比為：―o

【題型5】化學(xué)方程式計(jì)算的解題過程分析

【例5】在學(xué)完《利用化學(xué)方程式的簡單計(jì)算》之后，某同學(xué)對(duì)一道計(jì)算題的解題過程如框圖內(nèi)所示。

題目：實(shí)驗(yàn)室用24.5g含30%二氧化鎰的氯酸鉀混合物制取氧氣，完全反應(yīng)后，可制得多少克的氧氣?

解：設(shè)制得氧氣的質(zhì)量為Xg?！?/p>

Mn02

2KC10KC1+30T?

3A2…②

24@96?

答：可制得56克的氧氣。

24.5gx30%x??

245二JL...⑤

24.5gx30%96

x=56g%?(6)

⑴框內(nèi)的解題過程中，錯(cuò)誤的步驟有(填序號(hào))；

⑵請(qǐng)你寫出該題的正確解題過程o

【變式51】在一次作業(yè)批改中，老師發(fā)現(xiàn)4位同學(xué)在同一題中出現(xiàn)了不同的錯(cuò)誤，為幫大家理清思路，老

師將錯(cuò)誤的解題過程寫在黑板上，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)問題，糾正錯(cuò)誤。

⑴仔細(xì)觀察：你發(fā)現(xiàn)解題過程中的錯(cuò)誤有處。

實(shí)驗(yàn)室用15.8g的高錦酸鉀制取氧氣，完全反應(yīng)后，可制得氧氣的質(zhì)量是多少？

解：設(shè)可制得氧氣的質(zhì)量為工

A木

KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2T

158x

15.8g32

x=3.2g

(2)糾正錯(cuò)誤：老師點(diǎn)撥后，請(qǐng)將正確的解題過程寫在下面—o

【變式52】某同學(xué)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)中的有關(guān)計(jì)算方法后，獨(dú)立完成了一道計(jì)算題。請(qǐng)你認(rèn)真閱讀后，將正

確的解題步驟寫在方框內(nèi)—o

題目：如果加工一個(gè)鋁鋼需要2.16kg鋁，至少需要電解多少千克氧化鋁才能制成這個(gè)鋁鋼所需的鋁？

解：設(shè)需要電解xkg氧化鋁，則

通電小

2A102AI+02T

8654

xkg2.16kg

86_xkg

54-2.16kg

x=3.44

答：需要電解3.44kg氧化鋁。

【變式53】在一次作業(yè)批改中，李老師發(fā)現(xiàn)一部分同學(xué)在同一題目中出現(xiàn)了不同的錯(cuò)誤，并將錯(cuò)誤整理(如

框圖所示)，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)問題，糾正錯(cuò)誤。

實(shí)驗(yàn)室，用12.25g含二氧化錦25%的氯酸鉀的混合物制取氧氣，完全反應(yīng)后，可制得多少g氧氣？

解：設(shè)制得氧氣的質(zhì)量為X。①

MnO2

2KC1O3-------KC1+3O2T②

24596③

12.5gx25%x④

245x

⑤

12.5gx25%96

x=7.2g⑥

答：可制得7.2g氧氣，

⑴仔細(xì)觀察：你發(fā)現(xiàn)框內(nèi)的解題過程中，錯(cuò)誤的步驟有—（填序號(hào)）。

⑵請(qǐng)將正確的解題過程寫在答題卡上。

【題型6］文字表述型的計(jì)算

【例6】實(shí)驗(yàn)室需用氯酸鉀制取氧氣?，F(xiàn)將29.4g氯酸鉀與5.6g二氧化錦的混合物加熱一段時(shí)間后，冷卻，

稱量剩余固體的質(zhì)量為25.4go回答：

⑴生成氧氣的質(zhì)量是多少？

⑵剩余固體中氯化鉀質(zhì)量是多少？

【變式61】小紅將30g氯酸鉀和二氧化錦的固體混合物加熱制取氧氣，待反應(yīng)完全后，將試管冷卻、稱量，

得到固體的總質(zhì)量為20.4g,請(qǐng)計(jì)算：

（1）生成氧氣的質(zhì)量是多少克？

⑵原混合物中氯酸鉀和二氧化鎰的質(zhì)量分別是多少？

【變式62】化學(xué)反應(yīng)在實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展中起到了關(guān)鍵作用。某工廠廢氣中的有害氣體SO2,可以轉(zhuǎn)

化為一種用途廣泛的工業(yè)材料和建筑材料無水石膏粉。反應(yīng)的方程式為2so2+O2+2CaO=2CaSO&。若處

理6.4噸SO2,需要氧氣的質(zhì)量為多少噸？（請(qǐng)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算并寫出解題步驟）

【變式63】納米鋁冰作為火箭固體推進(jìn)劑具有廣闊的應(yīng)用前景。48CTC以上時(shí)，發(fā)生的主要反應(yīng)為

A人

2A1+3H2O=A12O3+3H2TO該反應(yīng)中，若有54kgA1發(fā)生反應(yīng)計(jì)算參加反應(yīng)的H。的質(zhì)量（寫出計(jì)算過程

及結(jié)果）。

【題型7】折線圖的計(jì)算

【例7】赤鐵礦經(jīng)提純后得到的純凈FezCh可用于生產(chǎn)某種工業(yè)催化劑（主要成分為FeO和Fe2O3）,其反應(yīng)

A

原理為：2Fe203+C=4Fe0+C02to現(xiàn)將焦炭和過量的Fez。?混合均勻，按上述原理充分反應(yīng)，如圖為固體

混合物的質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間的變化曲線。

固體

合

混

的

物

量

質(zhì)

/g

反應(yīng)時(shí)間/mim

⑴由圖可知：生成C5氣體的質(zhì)量為go

(2)計(jì)算反應(yīng)后固體混合物中FeO的質(zhì)量

【變式71］在我國空間站里，航天員呼吸所需氧氣一部分來源于航天員排出的水分，凈化后用專用電解器

電解得到。現(xiàn)電解水一段時(shí)間后關(guān)閉電源，在電源正極收集到的氣體質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。

(1)反應(yīng)生成的氧氣的質(zhì)量為go

(2)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算參加反應(yīng)的水的質(zhì)量—。

【變式72］實(shí)驗(yàn)室用加熱高鎰酸鉀的方法制取氧氣，收集到所需氧氣后停止加熱，實(shí)驗(yàn)過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)

如圖所示。

16固體質(zhì)量/g

44

時(shí)間/min

(1)反應(yīng)生產(chǎn)氧氣的質(zhì)量為go

⑵計(jì)算參加反應(yīng)的高銃酸鉀的質(zhì)量。

【變式73］如圖是實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液與二氧化鋅混合制取氧氣時(shí)，物質(zhì)總質(zhì)量隨時(shí)間變化關(guān)系圖，根

據(jù)圖表回答下列問題。

⑵求反應(yīng)中消耗過氧化氫的質(zhì)量。

【題型8】表格式的計(jì)算

【例8】某化學(xué)興趣小組取75g過氧化氫溶液放入錐形瓶中并加入一定量的二氧化錦，用電子秤測其質(zhì)量,

不同時(shí)間電子秤的讀數(shù)如表所示。

反應(yīng)時(shí)間/min0123456

錐形瓶+瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量/g375.00371.56366.28365.56365.40365.40365.40

(1)實(shí)驗(yàn)過程中生成氧氣的質(zhì)量是O

(2)試計(jì)算該溶液中過氧化氫的質(zhì)量是多少？

【變式81］實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?nèi)?5g氯酸鉀和二氧化鎰的混合物加熱制取氧氣。實(shí)驗(yàn)過程中，稱得固體物

質(zhì)的質(zhì)量如下表：

第一次第二次第三次第四次第五次

15g13.2g11.6g10.2g10.2g

(1)觀點(diǎn)分享：第一次稱量時(shí)固體質(zhì)量沒有變化的原因可能是。

⑵展示交流：請(qǐng)計(jì)算原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量。(寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果精確到0.01g)

【變式82】取氯酸鉀和二氧化鎬的混合物共8.0g放入大試管中加熱，并在不同時(shí)刻測定試管內(nèi)剩余固體

的質(zhì)量如表所示。分析表中數(shù)據(jù)，回答下列問題：

反應(yīng)時(shí)間/min1.01.52.02.53.03.5

剩余固體質(zhì)量7.356.756.36.086.08a

(l)a的值為o

⑵計(jì)算原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【變式83］某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組做氯酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

反應(yīng)時(shí)間/min0369

固體總質(zhì)量/g1614.212.411.2

求：

⑴生成氧氣的質(zhì)量_______g

(2)反應(yīng)前氯酸鉀和二氧化鎬的質(zhì)量分別為多少？

【題型9】根據(jù)反應(yīng)前后實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算

【例9】某實(shí)驗(yàn)小組用氯酸鉀和二氧化錦為原料制取氧氣，反應(yīng)過程中測量的有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:

氯酸鉀和二氧化鎰加熱殘余固體

共30g充分反應(yīng)共20.4g

⑴充分反應(yīng)后生成氧氣的質(zhì)量為。

(2)原固體中氯酸鉀的質(zhì)量是多少？完全反應(yīng)后剩余固體中氯化鉀質(zhì)量為多少？

【變式91］實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化鎰的混合物制取氧氣，某次實(shí)驗(yàn)中固體的質(zhì)量變化如下:

（可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:K39CI35.5016）

⑴生成氧氣的質(zhì)量是克。

⑵試求出參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量（根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算）。

【變式92】化學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)查閱資料得知：在KCI03分解制。2的反應(yīng)中，F(xiàn)ezOs可作催化劑。于是

他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將KCI03和FezOs的混合物進(jìn)行加熱，請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列問題：

⑴請(qǐng)寫出上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：;

（2）圖示中m=；

⑶列出求解混合物中KCICh質(zhì)量（x）的比例式：；

⑷剩余固體的成分為（寫化學(xué)式）；

⑸剩余固體中鐵元素的質(zhì)量為o

【變式93】為測試學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算能力，老師準(zhǔn)備了一瓶沒有貼標(biāo)簽的過氧化氫溶液，同學(xué)們?nèi)〔糠?/p>

溶液進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)回答下列問題：

加入5g二氧化鏡

充分反應(yīng)

過B氧化氫溶液102g固液混合物104.6g

⑴上述實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為O

（2）產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為go

⑶根據(jù)生成氧氣的質(zhì)量列出求解參加反應(yīng)的過氧化氫質(zhì)量（X）的比例式

⑷上述變化中過氧化氫的質(zhì)量由___________g變?yōu)?.

⑸生成水的質(zhì)量為g?

【題型10】判斷是否達(dá)到某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算

【例10］為了測定某牛奶樣品中蛋白質(zhì)的含量，現(xiàn)采用"蓋爾達(dá)法"分解其中的蛋白質(zhì)。其原理是把蛋白質(zhì)

中的氮元素完全轉(zhuǎn)化成氨氣，再用稀硫酸吸收氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4,現(xiàn)

取該牛奶樣品30mL,用"蓋爾達(dá)法"分解其中的蛋白質(zhì)，產(chǎn)生的氨氣用9.5g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.9%的稀硫酸

恰好完全吸收。計(jì)算并回答下列問題：

配料：鮮牛奶

保質(zhì)期：8個(gè)月

凈含量：250mL

營養(yǎng)成分（每1