2022年中考化学专题复习热点题型解读化学方程式计算

化学方程式计算

例1  实验室常用氯酸钾制备氧气，反应的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑。现加热 24.5g氯酸钾，最多可制得氧气多少克？

    解析  本题是根据化学方程式的最简单计算，已知反应物的质量，求生成物的质量。设生成氧气的质量为 x。

2KClO32KCl+3O2↑

245              96

24.5g             x 

245/24.5g =96/x

解得，x = 9.6g

答案  9.6g

例2  我国南海蕴藏着丰富的油气资源。工业上可用甲烷（CH4）裂解制取高质量炭黑和氢气，反应的化学方程式为：CH4C+2H2，现将32吨甲烷裂解，可制得氢气的质量是多少？

解析  设生成的氢气的质量为x。

CH4C+2H2

16               4

32t              x

16/4=32t/x

x=8t

答案  8t

例3  某同学要用含CaCO380%的大理石与足量的稀盐酸反应制备1000mL标准状况下的二氧化碳气体。己知标准状况下的二氧化碳气体的密度为1.98g/L。假设大理石中的杂质不与稀盐酸反应，计算该同学最少需要准备多少克大理石。

解析  1000 mL标准状况下的二氧化碳气体的质量为：1000mL×10−3L/mL×1.98g/L= 1.98g，设需要含碳酸钙80%的大理石的质量为x。

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

100                    44

x×80%                 1.98g

100/44=x×80%/1.98g

x=5.625g

答案  5.625

例4  一种新型“人造树叶”可吸收二氧化碳并转化为乙醇(C2H5OH)燃料，化学方程式为2CO2+3H2OC2H5OH +3O2。研究显示，一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968gCO2。

(1)一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是________?

(2)若每天一棵树平均可吸收48.4gCO2，则一升“人造树叶”吸收的CO2相当于_______棵树吸收的CO2。

解析  本题以“人造树叶”吸收二氧化碳并转化为乙醇燃料为情境信息来考查根据化学方程式的计算。设一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量为x。

2CO2+3H2OC2H5OH +3O2

88                46

968g              x

x=506g

(2)一升“人造树叶”吸收的二氧化碳相当树的棵树=968g÷48.4g=20(棵)。

答案  (1)506g  (2)20

例5  小英同学用某铁合金样品做了如下实验：称量11.4g样品，放入质量为40g的烧杯中，再往烧杯中加入200g稀硫酸，恰好完全反应(杂质不与酸反应，也不溶于水)。反应完毕后称量，烧杯及烧杯内物质总质量为251g。求：

(1)反应产生的氢气质量为__________g；

(2)所用稀硫酸的溶质质量分数________________(写出计算过程)。

解析  (1)由质量守恒可知，反应产生的氢气的质量是11.4g+40g+200g−251g=0.4g。

(2)设生成0.4g的氢气需硫酸的质量为 x。

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

         98          2

         x          0.4g

x=19.6g

稀硫酸的溶质质量分数=×100%=9.8%

答案  (1)0.4  (2) 9.8%

例6  为测定某石灰石矿中碳酸钙的含量，现称取12.5g石灰石矿样品与足量的稀盐酸反应(杂质不溶于水，也不参与反应)，得到二氧化碳气体4.4g(假设生成的气体全部逸出)。请计算：该石灰石样品含CaCO3的质量分数。

解析  本题是一道含有杂质物质根据化学方程式的计算。设原石灰石中CaCO3的质量为x。

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

100                   44

x                   4.4g

x=10g

石灰石中CaCO3的质量分数= ×100%=80%

答案  80%

跟踪练习

1.重质碳酸钙粉体产业为我市一大支柱产业，产品远销全国各地。某化学兴趣小组对粉体中碳酸钙含量进行了探究，小组成员从一包粉体产品中取出样品5.10g放入烧杯中，并逐滴加入相同浓度的稀盐酸(假设样品中的杂质不参与盐酸反应)，实验测得烧杯中物质总质量与加入稀盐酸的总质量关系如表所示。

(1)碳酸钙的相对分子质量为_________。

(2)表中m=_________。

(3)求样品中碳酸钙的质量分数(结果保留两位小数)。

2.硫酸锌溶液可以作木材防腐剂。工业上常用红锌矿(主要含ZnO)和稀硫酸为原料制取硫酸锌，化学反应方程式为：H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O。计算：

(1)硫酸锌中锌元素、硫元素和氧元素间的质量比为___________。

(2)如果用100g溶质质量分数为1%的硫酸锌溶液配制10%的硫酸锌溶液，需要加入多少克硫酸锌固体？

(3)取50kg某红锌矿与足量稀硫酸充分反应，最后得到80.5kg硫酸锌，则红锌矿中氧化锌的质量分数是多少？(假设红锌矿中的杂质不与稀硫酸反应)

3.氮化铝(AlN)被广泛应用于集成电路生产领域。在氮气(N2)流中由氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝：Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。若有14kg的氮气参加反应，可生成氮化铝的质量为多少？

4.在高温下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，按此反应，试计算工业上要制取5.6t氧化钙，理论上需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是多少？

5.二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例，该反该反应的化学方程式为CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2O。请计算：

(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比(直接写出答案)。

(2)若按上述方法生产120t尿素，可固定的CO2的质量为多少。

6.小明在实验室里加热31.6g高锰酸钾制取氧气，完全反应后剩余固体质量为28.4g。将剩余固体溶解、过滤、烘干，回收二氧化锰。请计算：

(1)生成氧气的质量为_____________g。

(2)回收二氧化锰的质量。

答案  1.(1)100  (2)33.78  (3)98.04% 

2.(1)65﹕32﹕48  (2)10g  (3)81%

3.41kg

4.12.5t

5.(1)3﹕4﹕7﹕1  (2)88t

6.(1)3.2  (2)8.7g