化学方程式化学竞赛奥赛.doc

专题十五、根据化学方程式计算解题方法与技巧 在初中阶段化学方程式计算的依据是：化学方程式中反应物、生成物各物质间存在的比例关系。正确书写化学方程式是化学方程式计算的基础。 根据化学方程式计算的类型有：不明反应物和生成物的纯净质量，必须利用化学反应中元素或物质质量的守恒才能切入的计算；含一定量不参加化学反应的杂质的反应物或生产物的计算；根据化学反应前后某一成分质量的相等，计算相关物质之间的质量比的无数据的计算；以及有关差量的计算。 根据化学方程式解题的基本步骤是：（1） 根据题意设未知量（2） 正确书写化学方程式（3） 写出有关物质的相对分子质量（即关系量）；（4） 找出已知物和未知量之间的质量比；（5） 代入纯净物的已知和未知量；（6） 列正比例求出未知量；（7） 简明地写出答案 常用的解题方法有关系法、差量法、守恒法、讨论法、图解法、巧算法、平均值法等。 有关技巧性计算，题型新颖，解法灵活，对能力有较高的要求，体现了思维的灵活性和创造性，是近来竞赛的难点。例题解读例1在托盘天平两边各放一只烧杯，调节至平衡，再向两只烧杯中各注入相同质量、相同质最分数的稀硫酸，然后按如图所示分别投入相同质量的锌粒和镁带，反应停止后，天平指针的可能指向是（ ） 分度盘的左边 分度盘的右边 分度盘的中间 （A) (B) (C) (D) 解：D例2将3.6克CaCO3高温煅烧一段时间后冷却,测得固体剩余物中钙元素的质量分数为57.6%,求固体剩余物中氧化钙的质量。解：1.4g例3在密闭容器中,7.2克碳与一定量氧气恰好完全反应,生成的气体的质量可能是（ ）（A)8.4g (B)17.8g (C)26.4g (D)44.0g例4某同学用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气。已知MnO2的质量为0.1g，当制得所需氧气后，冷却，称得剩余固体物质的质量为4.04g。继续加热，最后又制得氧气672ml（标况）。求该同学开始实验时取用的氯酸钾与二氧化锰混合物中氯酸钾的质量分数。（标准状况下，O2的密度为1.429g/ml）。解：98%例5有H2、O2和硫蒸气的混合气体共3.72g。置于一密闭容器内点火爆炸，冷却至室温并干燥后测得气体质量为2.82g，再将此气体通过足量的石灰水中，并经干燥后，测得剩余气体的质量为2.18g，经分析指导所剩气体全部是氧气，则原混合气体中H2、O2和硫蒸气各多少克？解：原混合气体中H2、O2和硫蒸气的质量分别为0.1g、3.3g、0.32g。例6铜粉和炭粉组成的固体混合物，在一定条件下与氧气反应，生成固体氧化铜和气体二氧化碳，并测得反应前后固体的质量不变，则原固体混合物中碳的质量分数是（ ）(A) 15% (B)20% (C)32% (D)80%解：B例7向碳酸钠和氯化钠的混合物26.5g中加入109.5g10%的盐酸，充分反应后，再加入密度为1克/厘米3、质量分数为10%的氢氧化钠溶液40毫升，此时恰好完全反应，求混合物中碳酸钠的质量分数。解：40%实战演练1、 选择题1.有A、B、C三种物质各15g，在一定条件下充分反应后只生成30gD若增加10gC，A与C恰好完全反应则参加反应的A和B的质量比为（）（A) 3：2 (B) 2：3 (C)5：2 (D) 5：3 2. 将铜、锌混合物50g与足量稀盐酸完全反应后，生成氢气1g，则混合物中铜的质量分数是（ ）（A)65% (B)32.5% (C)35% (D)17.5%3. 在托盘天平的左右盘上各放一个盛有质量相同的过量的稀硫酸的烧杯，天平平衡。现向左盘的烧杯中加入5.6g铁粉，欲使天平最终保持平衡，应向右盘的烧杯中加入（ ）（A)6g碳酸钙 (B)5.6g氧化镁 (C)5.4g镁粉 (D)5.4g铜粉4. 常温下，将H2和O2的混合气体20g置于密闭容器中，点燃后充分反应，再恢复到常温下，测得容器内仍有2g气体，则原混合气体中H2和O2的质量比是（ ）（A)1:1 (B)1:3 (C)1:4 (D)1:95. CO 、O2、 CO2 混合气体9ml，点燃爆炸后，恢复到原来状况时，体积减少1ml，然后通过NaOH溶液，体积又减少5ml，则原混合气体中CO 、O2、 CO2 的体积比可能是（ ）（A)1:3:5 (B)5:1:3 (C)3:1:5 (D)2:4:36. 在托盘天平两端上各放一个质量相等烧杯,左盘烧杯放a克铝粉,右盘烧杯中放b克镁粉,调节天平平衡,再向左盘烧杯中放100克7.3%的稀盐酸,向右盘烧杯中加入100克9.8%的稀硫酸,充分反应天平依旧平衡,则a、b的值分别为（ ）（A)a=2.4 b=2.4 (B)a=1.8 b=1.8 (C)a=0.18 b=0.18 (D)a=2.475 b=2.47. 将Mg,Al,Fe三种金属分别投入足量且质量相等，溶液中质量的质量分数也相等的稀硫酸中，反应结束后，溶液的质量仍相等，则投入的Mg,Al,Fe三种金属的质量关系是（ ）（A)AlMgFe (B)MgAlFe (C)FeAlMg (D) Mg=Al=Fe8. 木炭和碳酸钙的混合物在空气中受强热后，碳酸钙全部分解，木炭完全氧化如果生成的二氧化碳总质量等于混合物的总质量，则混合物中木炭的质量分数为（）（A)82.6% (B)54.3% (C) 21.5% (D)17.4% 9. 有反应A3B2C3D，已知A、B、C、D四种物质的相对分子质量为M1、M2、M3、M4，恰好完全反应时，A、B、C、D之间的质量比为m1：m2：m3：m4，现给出下列六个关系式，肯定成立的关系式为（ ） m1m2m3m4 m1m2m3m4， M1M2M3M4 M13M22M33M4 m1m2M1M2 m1m2M13M2（A) (B) (C) (D)10.某氯化钙样品中可能混有氯化铁、氯化镁、氯化钠和碳酸钠中的某些物质。取该样品11.1g溶于适量的水中，得到澄清的无色溶液；然后向其中加入足量的硝酸银溶液，得到29.7g白色沉淀，则该样品组分的下列推断中，正确的是（ ）（A)既无氯化铁，也无碳酸钠 (B)只有氯化镁，没有氯化钠 (C)肯定有氯化镁，可能有氯化钠 (D)肯定有氯化镁，也有氯化钠11.将mg氯酸钾和二氧化锰的混合物加热至反应不再进行，冷却后称得其固体质量为ng，则固体物质中氯化钾的质量为（ ）（A)（m-n）g (B)（m-n）g (C) （m-n）g (D)（m+n)g2、 填空题1. 纯度为96.5%的铁屑2.9g,跟足量的稀硫酸反应,最后通过浓缩冷却，理论上可制得硫酸亚铁晶体（FeSO47H2O)的质量是 2.由干燥的氯酸钾和二氧化锰组成的固体混合物的质量为8g，把该固体混合物放入大试管中加热，反应完全后，冷却到反应前的温度，称得试管中固体物质的质量为5.6g。（1）制得氧气的质量是_；（2）原固体混合物中二氧化锰的质量是_。3. 在CO和CO2混合气中，碳元素的质量分数是36%，取此混合气5克，通过足量的灼热氧化铜充分反应后，将气体通过过量的石灰水中，能得到白色沉淀 4.由于保存不当,将mg生石灰(CaO)露置空气中而变质,质量变为1.2mg,为测定此生石灰中的CaO的质量分数.按下图示进行实验和计算,回答下列问题:通过CaOmg粉末1.2mg气体B气体C沉淀Dm/4g(1) 粉末A的成分_；气体B的成分是_,气体C的成分_.(2)粉末A中氧化钙的质量分数是_.5. 某化肥厂用NH3制备NH4NO3。高温4NH3+5O24NO+6H2O 4NO+3O2+2H2O4HNO3NH3+HNO3NH4NO3已知由NH3制NO产率是96，由NO制HNO3的产率是92，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的 %。3、 解答题1. 金属锡的纯度可以通过下述方法分析：将样品溶于盐酸，反应的化学方程式为Sn+2HCl=SnCl2+H2，再加过量的FeCl3溶液，反应为SnCl2+2FeCl3SnCl4 +2FeCl2，最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液逐滴滴入，与FeCl2恰好完全反应生成FeCl3，反应为：6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl 6FeCl3 + 2KCl +2CrCl3 + 7H2O。现有金属锡样品0.613g，经上述各步反应后，共用去质量分数为3的K2Cr2O7溶液15.7g.求该试样中锡的质量分数。(设杂质不参加反应)2.各种无机盐在原生质中具有一定的比例，若以人体体液中Na+的含量为100作为标准，则K+为3.68,Ca2+为3.10，则Mg2+为0.70，Cl-为12900，Al3+含量极低。这种比例和海水的成分近似。（1）上述事实说明了什么问题？（2）铝元素对人体有害，1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，每日摄入量应控制在4mg以下，问铝元素含量较多会引发什么疾病？（3）油条是我国北方常见食品之一，油条的制作口诀是“一碱、二矾、三钱盐”,其中的“碱”“矾”和“盐”分别指什么物质？写出炸油条的化学方程式。（4）炸油条时，1 kg面粉需加0.5kg水、4 g“矾”、10 g“碱”和“盐”等辅料。若在烹炸过程中质量减少20%，试通过计算说明100g油条中的含铝量是否超过安全摄入量？3.酒精是实验室常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若酒精燃烧产生的热量有50%被水吸收，试计算：（1）把0.5kg20的水加热到100，需要完全燃烧多少千克酒精？（2）同时耗掉空气中的氧气多少千克？ 酒精的热值为3.0107Jkg，水的比热容为4.2103J/（kg）4.有一置于水中用特殊材料制成的密闭容器，气体分子可以通过该容器的器壁，而液体和固体则不能通过。容器质量为1.0g,体积为0.04L，容器内盛有32.5g 质量分数为40%的稀硫酸，如果向其中加入锌粒，要想保持容器在水中不沉底，则锌粒的质量不能超过多少?答案：一、1.A 2.C 3.D 4. CD 5.BD 6.A 7.A 8.D 9. C 10. AC 11.B二、1.13.9g 2.（1）2.4g （2）1.875g 3.15g 4.（1）A为CaO、Ca（OH）2 、CaCO3 的混合物；B为H2O 、CO2 、HCl ；C为 CO2。（2）48.3% 5. 53.1三、1. 2.（1）原始生命最早起源于原始海洋 （2）老年性痴呆 （3)“碱”指NaHCO3，“矾”指明矾，KAl（SO4)212H2O,”盐“指NaCl。 2KAl(SO4)2+6NaHCO3K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO2 (4)18.8 mg，远远超过了4 mg的安全摄入量。3. （1） 水吸收热量： Q吸=cm(t2-t1)=4.2103J/(kg）0.5kg（100-20）=1.68105J 酒精放出的热量： Q放=3.361