专项训练（三）有关化学方程式的计算题型（原卷版）

专项训练（三）有关化学方程式的计算考向一化学方程式的化学式、系数的确定 1考向二纯净物的计算 2考向三不纯物质的计算 3考向四反应物中有一种过量的计算 5考向五无数据或数据缺失的计算 6考向六实验类计算 8考向一化学方程式的化学式、系数的确定1．（2023春•永嘉县校级月考）某项目化学习小组设计了一种潜水自救装置，进行了以下项目化学习。当达到设定安全深度时，反应盒中的两种物质混合开始反应产生气体，气囊快速充气上浮，将潜水运动员拉回到水面。反应盒中发生的主要反应为10Na+2KNO3+6SiO2═5Na2SiO3+K2SiO3+X，其中X的化学式为（）A．NO B．Na3N C．NO2 D．N22．（2023春•萧山区月考）将25克A物质和5克B物质混合，加热后发生化学反应，经分析，反应后的混合物含10克A和11克C，同时还含有一种物质D．若A、B、C、D的相对分子质量分别为30、20、44、18，则它们之间发生的化学反应可能是（）A．A+B═C+D B．A+2B═2C+D C．2A+B═2C+D D．2A+B═C+2D3．（2023春•临海市期末）三结砷化镓太阳电池是空间站使用的一种电池，它比传统的硅电池的转换效率要高出两倍。制取砷化镓（GaAs）的化学方程式为：（CH3）3Ga+AsH3700℃¯GaAs+3X，XA．CH4 B．C2H4 C．H2 D．C2H24．（2023春•金华期末）2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场成功点火发射。火箭燃料燃烧的化学方程式为C2H8N2+2N2O4点燃¯2X+4H2O+3N2，其中XA．CO2 B．CO C．NO2 D．NH35．（2023春•下城区校级期中）汽车尾气中氮的各种氧化物都可以通过灼热的铁粉消除其污染，其化学反应可表示为：NxOy+Fe→Fe3O4+N2，（1）配平上述化学方程式：．（2）若要使15.2gNxOy通过盛有足量灼热铁粉的玻璃管，充分反应后，得到5.6gN2，则NxOy中x与y的比值为．考向二纯净物的计算6．（2023春•定海区校级期中）回答问题：（1）“84”消毒液可用于灾区防疫，其主要成分是次氯酸钠（NaClO），制取它的化学方程式为2NaOH+X＝NaClO+NaCl+H2O，则X的化学式为；（2）固体MgH2是氢能源汽车的供能剂，MgH2可以和水反应生成氢氧化镁，同时释放出氢气，该反应的化学方程式是。7．（2023秋•义乌市期中）某纯净的有机化合物2.6克，在纯氧中充分燃烧，生成8.8克二氧化碳和1.8克水，该物质组成中（）A．一定含有C、H、O三种元素 B．一定含有C、H元素不含有O元素 C．一定含有C、H元素，可能含有O元素 D．不能确定8．（2023春•江干区校级期中）带有结晶水的碳酸钠称为碳酸钠晶体，小潘为了测定某碳酸钠晶体Na2CO3•xH2O中的x值，做了下列实验：将含结晶水的碳酸钠晶体放在坩埚中加热至不再含结晶水，反应方程式为Na2CO3•xH2O△¯Na2CO3+xH2O（水蒸气）测得x称量物体质量/g坩埚+碳酸钠晶体20.26坩埚+碳酸钠19坩埚17.94A．7 B．8 C．9 D．109．（2023春•萧山区月考）某物质4.6克与氧气反应，生成8.8克CO2和5.4克H2O，下列说法正确的是（）A．参加反应的O2的质量为11.2克 B．该物质中C、H元素的质量比为3：1 C．生成CO2和H2O的分子个数比为2：3 D．该物质一定含有C、H，可能含O10．（2023春•下城区校级期中）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）考向三不纯物质的计算11．（2023春•拱墅区期末）为测定实验室中氯酸钾样品（杂质不参与反应）的纯度，取一定量该样品进行加热，不同时刻固体质量数据如图所示。（1）t1时刻产生的氧气质量是。（2）t3—t4时段剩余固体质量不变的原因。（3）列式计算该样品中氯酸钾的纯度。12．（2023春•瑞安市月考）小金欲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5g，把60g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如表（已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应）。根据实验数据计算：实验次数1234加入稀盐酸的质量/g15151515剩余固体的质量/g3.50x0.750.75（1）表中x＝。（2）第次加入稀盐酸时，碳酸钙反应完全。（3）求原60g稀盐酸中溶质质量分数（写出计算过程，计算结果精确到（0.1%）13．（2023秋•慈溪市校级月考）科学兴趣小组对某石灰石样品中碳酸钙的含量进行实验探究。该小组取用4g样品，测定该石灰石的纯度，用未知溶质质量分数的稀盐酸40g分4次加入。每次充分反应后，经过滤、干燥等操作后称量固体的质量。（假设过滤、干燥等操作过程，固体物质的质量不受损耗；石灰石中的杂质不与盐酸反应，也不溶于水。）实验结果见下表：稀盐酸的用量第一次加入10g第二次加入10g第三次加入10g第四次加入10g剩余固体的质量3.0g2.0g1.0g0.4g请计算：（计算结果精确到0.1%）（1）该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少？（2）所用的稀盐酸中，溶质的质量分数是多少？（3）4g石灰石样品与足量的稀盐酸反应，生成二氧化碳多少克？14．（2023春•武义县期末）某研究性学习小组为测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取来了一些样品，并用稀盐酸200g，平均分成4份进行4次实验（样品中其他杂质不与稀盐酸反应），结果见下表，回答下列问题：实验次数1234加入样品质量（g）5101520生成CO2质量（g）1.763.524.4M（1）实验过程中，通过观察现象可判断反应结束。（2）表中的M数值是g。（3）这种石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？（要求写出计算过程）15．（2022春•南浔区期末）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2011第2次206第3次202.8第4次20n（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。考向四反应物中有一种过量的计算16．（2022春•义乌市校级月考）金属单质A和非金属单质B可生成化合物A2B，反应方程式为2A+B＝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、B质量各不相同，但总质量相等，都是8.0g，有关实验数据记录如下表。A的用量B的用量A2B的质量甲7.0g1.0g5.0g乙4.0g4.0g5.0g丙agbg3.0g（1）分析表中数据可知当A、B的质量比为时，两者恰好完全反应；（2）丙学生实验中a：b的值可能是（填字母序号）。A.3：7 B.7：4 C.37：3 D.4：117．（2023春•柯桥区期中）有A、B两种物质组成的混合物四份，总质量均为12克。A和B在一定条件下可发生化合反应生成物质C．四份混合物内含A和B的质量，及它们充分反应后生成C的质量见表。物质第一份第二份第三份第四份反应前A的质量（克）118a反应前B的质量（克）14b反应后生成C的质量（克）5107.5（1）第二份混合物在反应结束后，反应物中的有剩余。（2）第四份混合物反应前，A和B的质量比为。考向五无数据或数据缺失的计算18．（2023春•椒江区月考）我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为：原子利用率=目标生成物的质量参加该反应所有反应物的总质量×100%①电解氯化钠溶液NaCl+3H2O通电¯NaClO3+3H2②氢气与氯气合成氯化氢H2+Cl2点燃¯③生成二氧化氯2NaClO3+4HCl═2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O此方法的原子利用率最大为（）A．37.6% B．53.6% C．62.2% D．94.4%19．（2023春•杭州月考）有100gCaCO3，高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为67g，该反应的化学方程式为：CaCO3高温¯CaO+CO2A．反应消耗的CaCO3质量是33g B．生成物中CaO的质量小于67g C．剩余固体中钙元素的质量分数小于40% D．剩余固体中碳元素与氧元素的质量之比小于1：420．（2023春•下城区校级期中）在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，用一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C，则下列说法中错误的是（）A．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是88 B．B与D的相对分子质量之比是16：9 C．同时生成D的质量是9克 D．反应中，A与C的质量之比是8：1121．（2023春•嵊州市期末）4.4克某碳氢化合物（化学式为CxHy）在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是（）A．t时刻，O2和CO2的质量相等 B．反应生成的水分子数目为3n C．n个CO2分子的质量为13.2克 D．密闭容器内剩余氧气的质量为3.2克22．（2023•鄞州区一模）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，正确的是（）物质XYZQ反应前质量（g）202137反应后质量（g）待测a32待测b12A．a的取值范围：0≤a≤16 B．该反应类型一定属于化合反应 C．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用 D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：523．（2023春•江干区校级期中）小正查阅资料时发现：镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁（MgO），还有部分镁会与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2）。（1）写出镁条和氮气反应的化学方程式。（2）若有6g镁在空气中完全燃烧，则所得产物的总质量m的取值范围是。考向六实验类计算24．（2023秋•乐清市月考）三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸，测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数（石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水）．（1）小敏的方法可用如下流程表示，请计算出碳酸钙的质量分数．（2）小华取10克样品，用如图甲实验装置进行实验，反应结束后，测得B装置质量增加了4.6克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况的可能原因是．（3）小军用如图乙的实验装置进行实验，将20克稀盐酸加入到1.25克样品中，生成的CO2体积与反应时间的关系如图丙．已知本实验条件下CO2的密度为1.8克/升，求该石灰石样品中CaCO3的质量分数．25．（2023春•永嘉县校级月考）质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程，凝聚了不少科学家的心血。材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。材料二：1714年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。（1）【解释】波义耳实验中，燃烧后固体质量增加的原因是。（2）【证据】兴趣小组决定用如图所示装置模拟拉瓦锡实验，验证质量守恒定律。实验结束后小明记录了以下几组数据：（已知：该反应条件下氧气的密度为ρ克/毫升）A.反应前称取的氧化汞质量a克B.反应前装有氧化汞试管的总质量b克C.反应结束冷却后试管的总质量c克D.反应后量筒内气体体积为d毫升E.反应前量筒和水的总质量e克F.反应结束后量筒和水的总质量f克①实验中量筒内液面有油层，这样做的目的是。②实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。26．（2023春•鹿城区月考）实验小组的小明、小李进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中测量对象。（实验中操作正确，当时气压下氧气的密度为ρ）测量对象测量结果MnO2m1KClO2m2试管m3m4量筒内收集气体的体积V（1）分析实验结果m1+m2+m3＝m4+Vp，验证了质量守恒定律，那么测量结果为m4的测量对象是指