第03章 空气与生命（经典专题讲练3）化学方程式书写、配平及计算（解析版）

2020年浙教版八年级下科学同步学习精讲精练第3章空气与生命第3章经典专题讲练3——化学方程式书写、配平及计算目录 1 4 5一、化学方程式的书写(1)书写原则：①以客观事实为基础②遵守质量守恒定律(标准：方程式两边原子的种类和数目相等)(2)书写化学方程式的步骤：①写：写出反应物、生成物的化学式②配：配平方程式③注：注明反应条件和生成物的状态④等：将横线改为等号(3)化学方程式表示的意义：①表示反应物、生成物以及反应条件；②表示反应物、生成物各物质之间的质量比；③表示反应物、生成物的各粒子的相对数量关系。(4)书写方法：①正确书写反应物和生成物的化学式；②配平化学方程式，然后将连线改为等号；③注明化学反应的条件及生成物的状态等。(5)化学方程式的读法：从左到右，先读反应物，后读生成物，反应物中“+”号读成“跟”、“与”或“和”。生成物中“+”读“和”。“==”读成“生成”。条件读“在……条件下反应”.二、方程式的配平(1)配平标准及原则标准：方程式两边原子种类和数目相等即配平了配平的原则：在化学式前面加上适当的系数来保.证方程式两边原子种类和数目相等。(2)配平的方法[最小公倍数]Fe3O4+Al高温Fe+Al2O3配平详解：①找最小公倍数最大的元素：铁原子的最小公倍数是3，氧原子的最小公倍数是12，铝原子的最小公倍数是2。所以从氧元素开始配。②)计算系数：Fe3O4的系数=12/4=3，Al2O3的系数=12/3=4。3Fe3O4+Al高温Fe+4Al2O3③瞪眼观察：根据Fe3O4和Al2O3的系数来确定Al和Fe的系数。3Fe3O4+8AlEQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(高温),===)Fe+4Al2O3[奇数配偶法]FeS2+O2高温Fe2O3+SO2配平详解：①找箭头两端出现次数最多的元素：Fe两次、S两次、O三次，所以从氧元素开始配。②找一奇一偶：确认配平起始点为O2和Fe2O3，并在该氧元素原子数是奇数的化学式前先配上2。FeS2+O2高温2Fe2O3+SO2③瞪眼观察：根据Fe2O3的系数来确定FeS2、SO2和O2的系数。4FeS2+11O2EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(高温),===)2Fe2O3+8SO2[定一法]KClO3加热KCl+O2↑配平详解：①找箭头两端元素种类最多、角标最大的物质，系数定为“1”。1KClO3加热KCl+O2↑②瞪眼观察由已知求未知，(为使两边所选定的元素原子个数相等，可能出现分数系数。处理办法就是等全部配平了，再去分母，把分数变成整数。)1KClO3加热1KCl+O2↑③通分整理。2KClO3EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(加热),===)2KCl+3O2↑三、化学方程式基础计算1.计算的依据：化学反应中各物质的质量比为定值，且等于化学方程式中的相对分子质量与化学计量数乘积之比。2.计算的步骤：（1）设未知量。注意：未知量不能带单位，且要指明未知量所代表的物理量。（2）写出化学方程式。注意：只能是该题所涉及的化学方程式。（3）列出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量。注意：①找准已知量、未知量对应的化学式。②已知量必须带单位未知量不能带单位；③相对分子质量写在上，质量写在下。（4）列比例式，求解注意：①列比例式既可以横比，也可以纵比。②列式和求解过程中已知量都要带单位；③按要求保留小数位数，未指明时，一般保留至小数点后一位。（5）简明地写出答小技巧：①反应物或生成物不纯时，必须乘以纯度，才能代入化学方程式进行计算。②若反应物无气体，而生成物中有气体时，反应前后混合物的质量差就是气体质量，再用气体质量作为已知量来求未知量。【专题1方程式的配平】【例1】二氧化氮是大气的污染物之一.煤燃烧会产生一部分二氧化氮气体，它会与空气中的氧气、水蒸气发生反应形成酸雨，NO2+O2+H2O===HNO3，配平后各物质的化学计量数分别是（）A.1，1，1，2B.2，1，1，2C.4，1，2，4D.6，2，3，6【答案】C【解析】本题可利用“定一法”进行配平，把HNO3的化学计量数定为1，则NO2、O2、H2O前面的化学计量数分别为：1、1/4、1/2，同时扩大4倍，则NO2、O2、H2O、HNO3前面的化学计量数分别为4、1、2、4。【点评】本题难度不大，配平时化学计量数必须加在化学式的前面，配平过程中不能改变化学式中的下标；配平后化学计量数必须为整数，配平过程中若出现分数，必须把分数去分母转化为整数.【专题2方程式的计算】【例2】有X，Y两元素，使12gX2与XY3反应生成24gC，化学方程式为：X2+XY3=3C，则X，Y两元素的相对原子质量之比（）A.1：1B.1：2C.3：1D.3：4【答案】B【解析】根据质量守恒定律，XY3的质量=24g-12g=12g，发生反应的X2与XY3的原子的质量之比为1：1，则X与Y的相对原子质量之比为3：1.质量比=12g：12g=1：1，X2与XY3的相对分子质量之比也是1：1，一个X原子与3个Y的质量之比是1：1，则X，Y两元素的相对原子质量之比3:1.【点评】本题主要考查了学生用宏观知识解决微观问题的能力，解题关键是根据两种反应物的质量比确定两种反应物的相对分子质量之比。1.在反应□SO2+□H2S=□H2O+□S中，方框中各物质的化学计量数应该对应的是（）A.1，3，3，2Ｂ.1，2，2，3C.1，2，3，2D.1，3，2，3【答案】B【解析】根据化学方程式配平的标志：反应前后各原子的数目相等，可将上述方程式配平。本题可利用“定一法”进行配平，把SO2的计量数定为1，则H2S、H2O、S前面的化学计量数分别为：2、2、3。2.在反应□X2+□Y2===□XY3中，各化学式(代号)前的化学计量数分别是（）A.2，3，4B.1，3，2C.3，2，1D.1，1，1【答案】B【解析】利用最小公倍数法进行配平，以Y原子作为配平的起点，Y2、XY3前面的化学计量数分别为：3、2，最后调整X2前面的化学计量数为1.3.现有化学反应：xC2H6+yO2点燃zCO2+wH2O，化学计量数之间关系正确的是（）A.2z=xB.3x=2wC.2x=zD.y=2z+w【答案】C【解析】反应物中含有2x个碳原子、6x个氢原子、2y个氧原子，生成物中含有z个碳原子、2w个氢原子、(2z+w)个氧原子。A、根据反应前后碳原子个数不变，可得2x=z，故选项错误。B、根据反应前后氢原子个数不变：6y=2w，则3y=w，故选项错误。C、根据反应前后碳原子个数不变，可得2x一故选项正确。D、根据反应前后氧原了个数不变，可得2y=2z+w，故选项错误。4.在化学方程式aC2H6+bO2点燃mCO2+nH2O中，各化学计量数之间的关系正确的是（）A.2m=aB.3a=nC.3m=4nD.2b=mn【答案】B【解析】反应物中含有2a个碳原子、6a个氢原子、2b个氧原子，生成物中含有m个碳原子、2n个氢原子、(2m+n)个氧原子。A、根据反应前后碳原子个数不变，可得2a=m，故选项错误。B、根据反应前后氢原子个数不变：6a=2n，则3a=n，故选项正确。C、根据反应前后碳原子个数不变，可得2a=m，故选项错误。D、根据反应前后氧原子个数不变，可得2b=2m+n，故选项错误。5.北京奥运会使用的“祥云”火炬燃料燃烧后不会对环境造成污染，体现了“绿色奥运”点燃的理念.该反应的化学方程式为：CxH8+5O2点燃3CO2+4H2O，则x是（）A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】由反应的化学方程式CxH8+5O2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)3CO2+4H2O，反应后3CO2、4H2O中含C、H、O三种元素的原子个数分别为3、8、10，而反应前CxH8、5O2中含C、H、O三种元素的原子个数分别为x、8、10，利用反应前后原子种类、数目不变，可推断反应中反应物CxH8的x的数值是3。6.神舟六号载人航天飞行圆满成功，标志着我们在探索太空的伟大征程中取得了重大进展，发射时所用“长征”二号F系列火箭的发动机使用的燃料是联胺，助燃剂是液态四氧点燃化二氮.反应化学方程式是：xN2H4+yN2O4点燃zN2+ωH2O，则x、y、z、ω分别为（）A.1、1、2、2B.2、1、3、4C.4、2、6、8D.1、、、2【答案】B【解析】本题可利用“定一法”进行配平，把N2H4的化学计量数定为1，则N2O4、N2、H2O前面的化学计量数分别为：、、2，同时扩大2倍，则N2H4、N2O4、N2、H2O前面的化学计量数分别为2、1、3、4。【答案】(1)2、3、1、6；(2)2、5、4、2。【解析】(1)本题可利用“定一法”进行配平，把NH3的化学计量数定为1，则Cl2、N2、HCl前面的化学计量数分别为：、、3，同时扩大2倍，则NH3、Cl2、N2、HCl前面的化学计量数分别为2、3、1、6。(2)本题可利用“定一法”进行配平，把C2H2的化学计量数定为1，则O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为：、2、1，同时扩大2倍，则C2H2、O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为2、5、4、2.【答案】（1）1，2，1，2；（2）4，11，2，8。【解析】(1)有机物的配平顺序：先配碳再配氢最后配氧，该反应的化学方程式为：CH4+2O2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)CO2+2H2(2)运用奇偶配平法，反应前氧原子个数为偶数，反应后氧化铁中氧原子数为3，要想成为偶数，氧化铁前面的数字必须是偶数，所以氧化铁前面配2，此时铁原子个数，2×2=4，故硫化亚铁前数字配4，硫原子个数2×4=8，则二氧化硫前配8，反应后氧原子总点燃共有2×3+8×2=22，故氧气的前面配11，该反应的化学方程式为：4FeS2+11O2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)2Fe2O3+8SO2【答案】(1)2.3.4.3；(2)4.5.4.6；(3)2；15；12；6；(4)2；2；1；2；1。【解析】(1)本题利用奇数配偶法，从氧原子入手，可得配平结果为：2Fe2O3+3CEQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)4Fe+3CO2↑(2)本题利用奇数配偶法，从氢原子入手，可得配平结果为：4NH3+5O2EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(高温),===)4NO+6H2O；(3)本题从待定系数法，从苯开始入手，最后同时乘以2，可得配平结果为：2C6H6+15O2===12CO2+6H2O；(4)本题利用观察法，从氯原子入手，右侧最少是4个氯原子，所以左侧氯分子最少为2，可得配平结果为：2Cl2+2Ca(OH)2===1Ca(ClO)2+2H2O+1CaCl210.配平下列应的化学方程式(系数是1的也要填入)。【答案】(1)1；2；2；1；(2)3；1；2；3；(3)1；2；1；2【解析】(1)碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，条件是高温，对应的化学方程式为1C+2CuOEQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(高温),===)2Cu+CO2↑；(2)一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳，对应的化学方程式为：3CO+Fe2O3EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(高温),===)2Fe+3CO2；(3)甲烷和氧气在点燃的情况下生成二氧化碳和水，对应的化学方程式为：CH4+2O2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)CO2+2H2O。11.在A+3B===2C+2D的反应中，7gA和24gB恰好完全反应生成C和D，若Ｂ和D的相对分子质量之比为16：9，则生成C的质量为（）A.16gB.22gC.44gD.88g【答案】B【解析】在A+3B-2C+2D的反应中，7gA和24gB恰好完全反应生成C和D，则生成C和Ｄ的质量之和为7g+24g=3lg。48/18=24g/xx=9g生成C的质量为31g-9g=22g。12.在反应：X+2Y=R+2M中，已知R和Ｍ的相对分子质量之比为22：9，当1.6克X与一定量Y完全反应，生成4.4克R，则在此反应中Y与Ｍ的质量比为()A.16：9B.9：16C.23：9D.9：23【答案】A【解析】①应为根据已知条件“R和Ｍ的相对分子质量之比为22：9”，则R：2M=22：2×9=22：18。设生成的Ｍ的质量为a。22/18=4.4g/a解之得：a=3.6g；②根据质量守恒定律可得Y的质量=4.4g+3.6g-1.6g=6.4g；此反应中Y和Ｍ的质量比是6.4g：3.6g=16：9。13.镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：2Mg+O2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)2MgO，3Mg+N2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)Mg3N2.已知12g镁在纯氧中燃烧可得到20g产物，则镁在空气中完全燃烧所得产物的质量是()A.等于20gB.小于20gC.大于20gD.无法确定【答案】B【解析】设12g镁在氮气中燃烧生成氮化镁的质量为x，12gx72/100=12g/xx=16.7g，因为12g镁在纯氧中燃烧可得到20g产物，12g镁在纯氮气中燃烧可得到16.7g产物，所以镁在空气中完全燃烧所得产物的质量小于20g。14.实验室用15.8克高锰酸钾制取氧气、反应一段时间后，称得剩余固体的质量是14.2克，则剩余物是（）A.K2MnO4B.MnO2和K2MnO4C.KMnO4和K2MnO4D.MnO2和K2MnO4、KMnO4【答案】B【解析】根据质量守恒定律可得，生成的氧气的质量为15.8g-14.2g=1.6g设分解的高锰酸钾的质量为x316/32=x/1.6gx=15.8g。即高锰酸钾完全反应，所以剩余固体为锰酸钾和二氧化锰。15.相同质量的下列四种物质，完全分解后制得氧气质量最多的是（）A.H2OB.KClO3C.KMnO4D.H2O2【答案】A【解析】氯酸钾、高锰酸钾、过氧化氢、水分解的化学方程式分别是，由化学方程式可知，高锰酸钾中的氧元素一部分转化到锰酸钾和二氧化锰中，一部分转化成氧气，过氧化氢中的氧元素一部分转化到水中，一部分转化成氧气，而氯酸钾和水中的氧元素完全转化成氧气，因此完全分解后制得氧气质量最多的是氯酸钾和水中的一种，设氯酸钾和水的质量都是x，质量为x的氯酸钾中氧元素的质量为：x××100%=0.39x，质量为x的水中氧元素的质量为：x××100%=0.89x，由计算可知，下列四种物质，完全分解后制得氧气质量最多的是水。16.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，反应前后各物质质量如表，则下列说法正确的是（）物质甲乙丙丁反应前质量(g)414210反应后质量(g)X20631A.乙、丁的相对分子质量比一定为19：21B.该反应的表达式为：甲+乙→丙+丁C.X的数值为0D.参加反应的甲、丙质量比为4：9【答案】C【解析】A、乙、丁的相对分子质量比不一定为19：21，例如化学计量数比不是1：1时，乙、丁的相对分子质量不是19：21，该选项说法不正确；B、X=4+1+42+10-20-6-31=0，反应后甲、丙质量减小，是反应物，乙、丁质量增大，是生成物，该反应的表达式为：甲+丙→乙+丁，该选项说法不正确；C、X的数值为0，该选项说法正确；D、参加反应的甲、丙质量比为：(4-0)：(42-6)=1：9，该选项说法不正确。17.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+BEQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)A2B，某校甲、乙、丙三位同学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10.0g。有关实验数据记录如下：Ａ的用量B的用量A2B的用量甲9.0g1.0g5.0g乙4.0g6.0g5.0g丙agbg6.0g下列说法正确的是（）A.A与B的相对分子质量之比是4：1B.丙同学实验中a：b的值可能是22：3C.该反应一定不是氧化反应