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竞赛5 化学方程式相关

发布时间:2014-06-18 09:56:37  

竞赛辅导专题点5 :“化学方程式”相关

计算依据——质量守恒定律

有关化学方程式的计算依据是质量守恒定律(参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和),即化学反应前后,元素种类保持不变,元素的质量保持不变,原子种类保持不变,原子的数目保持不变,原子的质量也保持不变。

格式规范——设未知量(根据题意设计一个恰当的未知量)

写出并配平化学反应方程式

找出已知物和未知物之间量的关系

列出比例式(上下单位要一致)

根据比例式求出未知量

写出简明答案

解题方法

一、守恒法:总质量守恒、原子守恒、元素守恒、电荷守恒(反应前后离子所带电荷总量不变)

(一)元素守恒、总质量守恒、原子守恒

1.蔗糖是由多种元素组成的,把蔗糖隔绝空气加热,会生成CO2和H2O,则关于蔗糖组成的说法,正确的是( )

A、一定含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素

B、一定含有碳元素、氢元素,不含有氧元素

C、一定含有碳、氢、氧三种元素

D、可能含有碳、氢、氧三种元素

2.某可燃物是由多种元素组成的,在空气中燃烧时,生成CO2和H2O,则下列关于该可燃物组成的说法,正确的是( )

A、一定含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素

B、一定含有碳元素、氢元素,不含有氧元素

C、一定含有碳、氢、氧三种元素

D、可能含有碳、氢、氧三种元素

3.山茶油是一种绿色保健食品,其主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取7.6克柠檬醛,使其在氧气中完全燃烧,生成22克二氧化碳和7.2克水,则柠檬醛中........( )

A、只含碳、氢元素 B、一定含有碳、氢、氧元素

C、一定含碳、氢元素,可能含氧元素 D、含有的元素无法判断

4.将一定量的乙醇(C2H5OH)和氧气置于一个封闭的容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下表:

A.无论如何改变氧气的起始量,均有X生成 B.X一定是该反应的催化剂

C.X可能含有氢元素 D.表中a的值为5.6

5、将一定量的乙醇(C2H6O)和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃,测得反应前后物质的质量如下表。下列判断正确的是

A.表中m的值为3.8 B.X可能是该反应的催化剂 C.X可能含有氢元素 D.若起始时氧气的质量是9.6g,则无X生成

6.A、B、C三种物质各15克,它们发生化合反应时,生成30克新物质D.若增加10克C,A与C恰好完全反应,则A与B参加反应的质量比为??????????????( )

(A)1:1 (B)2:1 (C)2:3 (D)3:2

7、现将CO和O2各1mol在一密闭容器中充分反应,冷却后该容器内的碳、氧原子的个数比为( )

A、1:2 B、1:1

C、2:1 D、1:3

8. 将3mol碳在2mol氧气中完全反应,最终的生成物是( )

A.只有CO B.只有CO2 C.既有CO又有CO2 D.不能确定

问:第8题中,生成了CO、CO2 的物质的量分别为多少摩尔?

9.由钾和氧组成的某种离子晶体含钾的质量分数是13/21,其阴离子只有过氧离子(O2)

-2-和超氧离子(O2)两种。在此晶体中,过氧离子和超氧离子的个数比为

( )

A. 2:1 B. 1:1 C. 1:2 D. 1:3

10.有一表面已被氧化的镁条3.0克,测得其中镁元素含量为80%。把该镁条放入足量的稀硫酸中完全溶解,生成硫酸镁的物质的量为( )

A.0.2mol B.1mol C.0.1 mol D.无法确定

11. 50 g 镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应,将混合溶液蒸干后可得不含结晶水的固体146 g,则反应生成氢气的质量为?????????????????? ( )

A. 1 g B. 2 g C. 3 g D. 4 g

12. 某同学用一定量的铁与足量稀硫酸及足量氧化铜制单质铜,他设计了以下两种方案:

2424?Cu ; ② Fe?????Cu ① CuO????CuSO4??H2???

他若按实验原则进行操作,则两者制得单质铜的量为???????????? ( )

A. ①多 B. ②多 C. 一样多 D. 无法判断

13.有氮气、一氧化碳和二氧化碳的混合气体40克,其中碳元素的质量分数为30%,使该混合物气体通过足量的灼热氧化铁充分反应后,再将气体通入过量的石灰水中,能得到白色沉淀的质量为( )

A、30克 B、50克 C、100克 D、150克

14. 4克氧化铜粉末,溶解于一定质量36. 5%的过量盐酸中后,加入12%的氢氧化钠溶液50克正好完全反应,(1)写出有关反应的化学方程式;(2)求盐酸的质量

HSOFeHSOCuO

(二)电荷守恒(反应前后离子所带电荷总量不变)

14、工业品盐酸中因含有Fe而带黄色,若某工业品盐酸中H和Cl的个数比为91∶94,

3+―则该盐酸中Fe和Cl的个数比约为?????????????????( )

(A)1∶94 (B)91∶94 (C)1∶3 (D)1∶1

15.测得某溶液中仅有Na+、Mg2+、SO42-、Cl-四种离子,其中离子个数比为Na+:Mg2+:Cl-=4:5:8,若设Na+为4n个,则SO42-个数可能为 ( )

A. 2n B. 3n C. 6n D. 8n 3++―

二、差量法:在化学反应方程式的基础上,找出一个化学变化前后发生变化的量,将化学方程式中的理论差量与已知条件中的实际差量列比例式求解。

1.取0.1mol碳酸钙高温分解,一段时间后停止加热,测得剩余固体中钙元素的质量分数为

50%。则下列判断正确的是

A.生成了2g二氧化碳 B.生成了0.1mol氧化钙

C.剩余固体质量为5g D.剩余碳酸钙质量为8g

2、氧化铜与氢气反应后得到的Cu中常常混有少量Cu2O。Cu2O与硫酸反应的化学方程式为:Cu2O+H2SO4→CuSO4+Cu+H2O。现将5 g Cu与Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中充分反应,过滤得到4.8 g 固体,则原混合物中含单质铜的质量为? ( )

A. 4.8 g B. 4.72 g C. 4.64 g D. 4.6 g

解:设Cu2O的质量为x

Cu2O+H2SO4→Cu+CuSO4+H2O M(M代表质量差)

144 64 80

x 0. 2

解得x=0.36g

因此Cu的质量为4.64g

3、现有Mg和Fe粉末混合物共8g,加入足量稀硫酸完全溶解后,经测定溶液质量仅增加了7.6g,则反应中生成的硫酸盐物质的量总和为( )

A.0.05mol B.0.1mol C.0.15mol D.0.2mol

4.某品牌纯碱中含有少量氯化钠。化学探究小组为了测定该纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),利用右图装置进行实验测定。

数据记录如下:

(1)反应生成CO2的物质的量为 mol。

(2)通过计算确定该品牌中Na2CO3的质量分数。(写出计算过程,精确到0.1%)

(3)如果测得的结果比实际纯度高,可能的原因是 。(答一种即可)

5、在托盘天平两盘上各放一只烧杯,两烧杯中盛有等质量百分比浓度的足量的盐酸,使两边保持平衡。此时向左边烧杯中加入11.2克CaO,若要使两边再次保持平衡,需向右边烧杯中加入CaCO3的质量是????????( C ) A.11.2克 B.17.6克 C.20克 D.22.4克

解:根据题意可知天平左边加入氧化钙,充分反应后总质量反应前后没变,相对于稀盐酸来说,溶液质量增加了11.2g

所以要保持天平平衡,必须使右边加入碳酸钙后,溶液质量增加也必须为11.2g

因为碳酸钙加入后和盐酸反应,放出气体,所以选项A一定不正确.所以只需要对选项BCD中一个进行计算验证即可.

设需要碳酸钙的质量是x

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 量增加

100 44 56

x 11.2g

6、天平两端各放有一相同烧杯,内盛等质量、相同溶质质量分数的足量稀盐酸,天平已平衡,现向左杯中投入3.6克镁条,若要使天平最终仍保持平衡,则应向右杯中加入多少克铜粉?[可能用到的相对原子质量:H2---1 Mg----24 Cu-----64].

7.如下图所示,在托盘天平的两盘上各放一只烧杯,分别盛有等质量足量的稀盐酸,天平平衡。向左边烧杯中加入ng镁粉,向右边烧杯中加入ng铝和氧化铝的混合物,充分反应后,若天平仍然平衡,则混合物中铝元素和氧元素的质量比为 。

思路: 此题是有关天平平衡的计算,且没有具体数据,则解题的过程中学生可以假设数据。由于稀盐酸足量,要使天平仍保持平衡,镁粉和铝粉产生的氢气质量应相等。设:ng镁粉和混合物中铝粉的与稀盐酸反应产生氢气的质量为2克。则:

Mg ~H2↑ 2 Al~H2↑ 3

24 2 18 2

镁的质量n=24克,则混合物的总质量为24克,其中铝18克,氧化铝6克。

然后进一步计算混合物中铝的质量为: 2Al5454?6?18??6?18??18 Al2O310217

氧的质量为:3O4848?6??6? Al2O310217

8.在天平两端的烧杯中,分别盛有足量等质量、等浓度的稀硫酸,天平平衡后,往天平两端的烧杯中,分别加入等质量的镁和铜、铝合金,恰好完全反应,且天平仍保持平衡,则铜、铝合金中铜和铝的质量比为 ( )

A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 2:1

9、在托盘天平两端各放一只质量相等的烧杯,内盛等质量、等溶质质量分数的足量的稀盐酸,将质量相等的铝和镁分别放入左盘和右盘的烧杯中,反应完毕后,天平向下倾斜的一边为( )

A.右边

C.不倾斜,仍然平衡 B.左边 D.无法确定

10、 天平两端各放一质量相等的烧杯,内盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀盐酸,将质量均为a克的铝和镁分别加入左盘和右盘的烧杯中。反应完毕后,在那一盘的烧杯中加入多少质量的同种金属,天平才平衡?

11、 已知碳酸钠稳定而碳酸氢钠(NaHCO3)不稳定,碳酸氢钠受热易分解,反应的化学方

程式为:

现取碳酸氢钠和碳酸钠的混合物20g,加热到质量不再改变为止,剩余固体质量为16.9g.求原混合物中Na2CO3的质量分数?

11.实验室利用H2+CuO???,测定水分子中氢氧?Cu+H2O反应原理(实验装置见下图)

原子的“相对原子质量”比值,实验室中制得的氢气中有少量水蒸气。则有关实验操作说法正确的是 加热

A.只需要获得氧化铜粉前后的质量差

B.只需要获得无水硫酸铜前后的质量差

C.若没有“甲”装置,所得比值偏大

D.实验中一定要通入足量的氢气将氧化铜完全反应

12.(不定项)CuO和Cu2O都能被氢气还原,产物为铜和水。现有一份CuO和Cu2O的混合物,用氢气还原法测定其中CuO的质量x。实验中可以测定以下数据:W—混合物的质量,W(Cu)—铜的质量,V(H2)—H2的体积(已知密度为ρ),W(H2O)—H2O的质量。现欲通过测定最少的数据计算出x,下列推断正确的是????( )

A.至少要测定两个数据 B.测定出W(H2)和W(H2O),即可计算出x

C.符合测定最少数据要求的数据组合共有5种 D.以上三种说法都有错

13、将m克CuO装入玻璃管中,先通入一会儿CO再加热,当大部分固体变成红色铜时停止加热,并同时停止通CO气体。在空气中冷却后,称量,玻璃管中残留物质量为n克。在实验中共用去a克CO,生成b克CO2,则最终得到的铜的质量为( )克

A. 4(m-n) B. 16/7a C. 16/11b D. 4/5m

14、将一严重锈蚀而部分变成铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜块研磨成粉末,在空气中充分灼烧成CuO,发现固体质量在灼烧前后保持不变,灼烧前粉末中铜单质的质量分数是??????( )

(A)52.8% (B)50% (C)70% (D)48.3%

15、(不定项)将一严重锈蚀而部分变成铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜块研磨成粉末,在空气中充分灼烧成CuO,固体质量的变化情况可能是( )

A.增重30%

B.增重10% C.不变 D.减轻30%

三、极端假设法:有关混合物的计算,采用极端假设法假设混合物全部都是某一种物质,根据条件判断另一种物质应该是什么。适合于估算,选择题解题时比较合适。

1.将炭粉、氧化铜和碳酸钙的混合物隔绝空气加强热,恰好充分反应后将产生的气体通入

足量澄清石灰水,得到0.01mol的沉淀,则原混合物中氧化铜的质量可能为

A.1.2 B.1.6 C.2.0 D.2.4

2:在FeO、Fe2O3和CaCO3的混合物中,已知铁元素的质量分数为56%,则CaCO3的质量分数可能是( )

A.10% B.25% C.30% D.35%

3:2.4克铁和镁的混合物,与50克盐酸恰好完全反应,则该盐酸的质量分数可能是( )

(A)5% (B)10% (C)15% (D)20%

4:镁在空气中燃烧时,发生如下两个反应:

3Mg+N2?点燃???Mg3N2 2Mg+O2?点燃???2MgO

已知24克镁在纯氧中完全燃烧可得40克产物,那么24克镁在空气中完全燃烧所得产物的质量( )

(A)等于40克 (B)小于40克

(C)大于40克 (D)无法确定

5、一种含杂质的MgSO4粉末12g,与足量的NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀6.5g,则粉末中可能含有的杂质为( ) (Br-80 I-127)

A . MgCl2 B. MgBr2 C. MgI2 D. Mg(NO3)2

6、(不定项)44.自然界中存在一种尖晶石,化学式为MgAl2O4,它透明色美,可作为宝石。已知该尖晶石中混有Fe2O3。取一定量样品5.4g,恰好与100g一定浓度的盐酸反应,则盐酸的溶质质量分数可能为??????( )

A.6.5% B.8.5% C.10.5% D.12.5%

7、若向左盘烧杯中加入100g碳酸钙,充分反应后,要想使天平重新平衡,应向右盘烧杯中加入的物质可能是:( )

1.56gZn和Fe2O3的混合物

2。100gMgCO3和Al的混合物

3.84gMg和Fe的混合物

4.100gBaCO3和Cu的混合物

A.1,3 B.2 C.2,4 D.3,4

14.一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24%,则其中氮气的质量分数可能为( )

A.10% B.30% C.50% D.70%

四、过量计算:根据化学方程式计算时,要注意判断反应物之间量的关系,辨清何者完全反应,何者过量,解题时应该选择不足量的物质进行计算。

1、含14.8克Ca(OH)2的澄清石灰水跟一定量的二氧化碳完全反应,得到沉淀10克,则通入的二氧化碳的质量是(AC)

(A)4.4克 (B)8.8克 (C)13.2克 (D)17.6克

①氢氧化钙Ca(OH)2 M=74g/mol氢氧化钙物质的量是 14.8/74=0.2mol 沉淀 CaCO3的物质的量是n=10/100=0.1mol所以还有0.1mol的钙在Ca(HCO3)2中那么0.1molCa(HCO3)2和0.1molCaCO3共有C元素是0.3molCO2是0.3mol ②CO2少量状况下,没有碳酸氢钙的生成,那么CO2的物质的量就是0.1mol

2、氢气和氧气的混合气体24克,充分反应后,测得生成水18克,则原混合气体中氢气和氧气的质量比可能是(A,B )

(A)1:2 (B)1:11 (C)2:1 (D)1:8

24克气体生成18克水,要么氧气多了要么氢气多了。

18克水里有16克氧和2克氢

若剩下的是氢气则气体中氢气和氧气的质量比是(6+2):16=1:2

若剩下的是氧气则气体中氢气和氧气的质量比是2:(6+16)=1:11

3.(不定项)氢气和氧气的混合气体24克,充分反应后,测得生成水18克,则原混合气体中氢气和氧气的质量比可能是( )

(A)1:2 (B)1:11 (C)2:1 (D)1:8

4.实验探究氢气遇到氧气发生爆炸的条件:

①甲装置中仪器“A”的名称是(17) ;在实验室中利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,发生的化学方程式是(18) ;利用锌粒和稀硫酸制取氢气,可以利用下列 (19) (选填“甲”或“乙”)装置;

②利用丙装置将氢气、氧气混合气体收集起来,可以观察(20) 数量,通过活塞控制两者气体的比例关系,利用一次性保鲜袋收集混合气体,然后直接点燃保鲜袋。

由此可见氢气与氧气混合发生爆炸,除要达到燃烧的三个条件外,还和(21) 有关。

5、已知同温同压下等体积的不同气体含有相同的分子数,又知空气中混入氢气的体积达到总体积的4%—74.2%时点燃就会发生爆炸,下面列出了氢气混入空气时所占的不同体积分数,如按理论计算爆炸最猛烈的可能是????????????????( ) (A)氢气占10% (B)氢气占50% (C)氢气占29% (D)氢气占70%

6.(4分)金属单质A和非金属单质B可生成化合物A2B,反应的化学方程式为

2A+B加热A2B 。某校一课外小组的甲、乙、丙三个学生分别在实验室内做该实验,充

分反应时,所用A和B的质量

a和b各不相同,但总质量相等,都是8.0 g。有关实验

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