2022年中考化学冲刺复习-计算题之纯净物的化学方程式有关计算专项

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1．（2022·湖北·鄂州市鄂城区教学研究室模拟预测）在反应A+3B=2C+2D中，28g A与一定质量的B恰好完全反应，生成88g C，若C、D的相对分子质量之比为22：9，则A与B的相对分子质量之比为
A．7：8B．8：7C．7：24D．24：7
2．（2022·江苏扬州·二模）一定质量的CH4可与常见物质M反应，同时放出少量热量；将所得产物Cu2O与O2反应又生成M，同时放出较多热量。其反应原理如下图所示。下列说法不正确的是
A．M中铜元素的化合价比Cu2O中的高
B．理论上反应每生成44gCO2，同时生成36gH2O
C．理论上每16gCH4参与反应，最终消耗32gO2
D．过程①可将CH4中的部分能量储存于Cu2O中
3．（2022·山东青岛·八年级期中）在A+3B=2C+2D反应中，14gA完全反应生成44gC和18gD，若A的相对分子质量为14，则B的相对分子质量为
A．16B．32C．64D．96
4．（2022·江苏·苏州市吴江区铜罗中学九年级期中）Fe2(SO4)3溶液用于脱除H2S，并由反应Ⅱ再生，原理如图所示。下列说法正确的是
A．反应过程中，S、O和Fe的化合价没有发生了变化
B．理论上每生成16gS，需补充200g Fe2(SO4)3
C．理论上每生成32gS，同时有16gO2参与反应
D．理论上反应Ⅱ中每生成18gH2O，同时消耗152 g FeSO4
5．（2022·河南洛阳·一模）将一定量镁粉、铝粉、铁粉的混合物与足量的稀硫酸完全反应，生成0.4g氢气，则金属混合物的质量不可能为
A．4.8gB．7.4gC．9.2gD．11.2g
6．（2022·河南河南·模拟预测）在已经调平的天平两端各放置一个等质量的烧杯，然后分别向两烧杯中加入100g溶质量分数为7.3%的稀盐酸，再向左右两烧杯中分别加入下列物质，充分反应后，天平仍然平衡的是
A．3gMg和3gAlB．6.5gZn和5.6gFe
C．8.4gMgCO3和8.4gMgOD．10gCaCO3和5.6gFe
7．（2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模）工业上可用工艺处理含H2S的尾气获得硫黄，工艺流程如下，
已知反应炉中部分H2S发生反应：2H2S+3O2高温2SO2+2H2O，催化转化器中部分H2S和反应炉中产生的SO2反应生成单质硫。
下列说法错误的是
A．可用稀高锰酸钾溶液检验二氧化硫气体
B．每回收32g单质硫，理论上消耗氧气的质量为48g
C．催化转化器中发生的反应为2H2S+SO2高温3S+2H2O
D．为提高H2S转化为S的比例，理论上应控制反应炉中H2S的转化率约为33.3%
8．（2022·河南·潢川县中小学教研室九年级期末）已知镁和铝的相对原子质量之比为8：9，若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等，则参加反应的镁和铝的质量比为
A．4：3B．2：3C．3：2D．8：9
9．（2022·福建·福州金山中学九年级阶段练习）将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中，一定条件下充分反应至完全，反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是
A．铁的氧化物中x：y=1：1
B．m的值为15.4
C．参加反应的铁的氧化物的质量为23.2g
D．当CO2质量为8.8g时，容器内CO质量为14g
10．（2021·河南·鹤壁市致远中小学九年级期中）质量相等的C、Mg、P、H2完全燃烧需要氧气的质量
A．C最多，H2最少B．H2最多，Mg最少C．Mg最多，H2最少D．H2最多，P最少
11．（2022·河南·郑州市郑东新区外国语学校九年级期末）将 6.4g 铜、6.5g 锌混合而成的粉末，加入一定量的 AgNO3溶液中、反应结束后，过滤，得到滤渣和滤液。经实验测得滤渣中含有两种固体。则滤渣的质量可能是
A．17.2gB．18.2gC．23.0gD．32.2g
12．（2022·河南周口·九年级期末）镁在空气中燃烧发生如下两个反应：2Mg+O2点燃2MgO，3Mg+N2点燃Mg3N2，已知12g镁在纯氧中燃烧得到20g产物，则12g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量
A．大于20gB．小于20gC．等于20gD．大于、小于或等于20g
13．（2022·湖北·武汉市粮道街中学九年级期末）某碱式碳酸铜（aCuO·2CO2·bH2O）受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水蒸气。为测定该碱式碳酸铜的组成，兴趣小组的同学取m1g碱式碳酸铜样品，充分加热，将产生的气体通入足量澄清石灰水中，测量产生沉淀的质量为m2g；称量加热后剩余固体的质量为m3g。下列说法正确的是
A．将测量沉淀的质量改为测量石灰水的增重，也可达到实验目的
B．通过上述数据可确定a=5m34m2
C．加热时，固体中氧元素的质量分数变小
D．若生成的水蒸气液化残留在剩余固体中，会导致b的测量值偏大
14．（2021·湖南·桂东县寨前中学九年级期中）在CO和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是40%，将该气体30g通过足量灼热的CuO粉末，完全反应后，气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量是
A．100gB．134gC．30gD．40g
15．（2021·河南许昌·九年级期中）质量相等的三种物质①水、②高锰酸钾、③氯酸钾，完全分解后制得氧气质量由大到小顺序为
A．②①③B．①②③C．③①②D．①③②
16．（2021·江苏·宜兴市实验中学三模）如图是兴趣小组用甲烷还原氧化铜同时生成水和二氧化碳的实验。实验前称得CuO的质量为80g，一段时间后测得浓硫酸的质量增加了7.2g，下列说法正确的是
A．CuO的转化率（参加反应的CuO与反应前总的CuO的比值）为80%
B．NaOH溶液的质量增重为10.6g
C．参加反应的CH4的质量为1.6g
D．实验开始前要通一会CH4排尽装置中的空气，目的只是防止空气中的H2O和CO2影响实验数据
17．（2021·河南省实验中学模拟预测）化学反应，质量守恒。将一定质量氧化铜和铁的混合粉末加入足量稀硫酸中，充分反应后产生气体的质量为0.6g，过滤后得到干燥固体的质量为9.6g。则原混合粉末中铁的质量为
A．11.2gB．16.8gC．25.2gD．33.6g
18．（2021·河南·武陟中学三模）现有Mg(NO3)2 和Fe(NO3)3的固体混合物20g，溶于水后与足量NaOH溶液反应，完全反应后过滤、洗涤、干燥，得到沉淀的质量为8.75g，则原混合物中金属元素的质量分数为
A．22.05%B．22.5%
C．22.25%D．22.55%
19．（2021·湖北黄冈·九年级阶段练习）已知：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，在密闭容器中，将6.6gCO2与一定量的Na2O2固体充分反应后，气体变为3.8g。下列说法错误的是（ ）
A．反应后的固体是纯净物
B．3.8g气体通过足量NaOH溶液后，气体减少2.2g
C．3.8g气体是CO2和O2的混合物
D．生成Na2CO3的质量为15.9g
20．（2020·四川·中江县凯江中学校九年级阶段练习）在一密闭的容器中充满氢气和氧气的混合气体20g，用电火花点燃后，测得生成水18g。则点燃前氢气的质量是（ ）
A．2gB．4gC．2g或4gD．无法确定
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
解：设C相对分子质量22，D相对分子质量9，设D质量为x
A+3B=2C2×2288g+2D2×9x2×222×9=88gx
x=36g
根据质量守恒B质量为88g+36g-28g=96g，设A相对分子质量y、B的相对分子质量为z则
Ay28g+3B3×z96g=2C+2Dy3×z=28g96g
y：z=7:8
故选A。
2．C
【解析】
A、M根据题意可知是化合物，因此是氧化铜，铜的化合价是+2价，氧化亚铜中铜元素的化合价为+1价，因此A不符合题意；
B、44g二氧化碳中碳元素质量是44g×1244×100%=12g，含有12g碳元素的甲烷中含有氢元素质量是12g×412×100%=4g，则生成水的质量为：4g÷218×100%=36g，故B不符合题意；
C、16g甲烷中碳元素质量：16g×1216×100%=12g，氢元素质量：16g-12g=4g，结合B中分析可知，16g甲烷反应时，生成44g二氧化碳、36g水，其中氧元素质量：44g×3244×100%+32g×1618×100%=64g，氧化铜中的铜元素完全转化到氧化亚铜中，由CuO和Cu2O可知，氧化铜中的氧元素一半转化到水和二氧化碳中，一半转化到氧化亚铜中，因此氧化亚铜中氧元素质量也是64g，反应生成氧化亚铜质量：64g÷16144×100%=576g，设氧化亚铜完全反应需要氧气的质量为x，2Cu2O+O2一定条件4CuO28832576x288576=32xx=64g
即理论上消耗氧气的质量是64g，故C符合题意；
D、一定质量的CH4可与氧化铜反应，同时放出少量热量，将所得产物Cu2O与O2反应又生成氧化铜，同时放出较多热量，由放出热量多少可知，过程①可将CH4中的部分能量储存于Cu2O中，故D不符合题意；
故选：C。
【点睛】
本题难度较大，需要根据题中信息判断反应，再结合量进行计算。
3．A
【解析】
【详解】
根据质量守恒定律反应前后质量不变，由题意得反应B的质量是44g+18g-14g=48g，
设B的相对分子质量为x，
A+3B=2C+2D143x14g48g 143x=14g48g，解得x=16
故选：A。
4．C
【解析】
【详解】
A、反应过程中，硫化氢中的硫元素化合价是-2，反应后变成硫单质，化合价为0，氧气中氧元素化合价是0，反应后变成水中的-2，硫酸铁中的铁元素化合价是+3，反应后变成硫酸亚铁中的+2，硫酸亚铁中铁元素的化合价是+2，反应后变成硫酸铁中的+3，该选项说法不正确；
B、因为硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸循环反应，不需要补充硫酸铁，该选项说法不正确；
C、反应的化学方程式及其质量关系：2H2S+O23216g一定条件2S6432g+2H2O，理论上每生成32 g S，同时有16 g O2参与反应，该选项说法正确；
D、反应的化学方程式及其质量关系：4FeSO4608304g+2H2SO4+O2＝2Fe2(SO4）3↓+2H2O3618g，理论上反应Ⅱ中每生成18 g H2O，同时消耗304 g FeSO4，该选项说法不正确。
故选C。
5．D
【解析】
【分析】
依据对金属与酸反应的规律的认识可知，三种金属中产生相同质量的氢气所需要的金属质量，因此可采用极端假设的方法对反应的情况进行分析，从而得到金属混合物的取值范围。
【详解】
镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，设生成0. 4g氢气需要镁的质量为x
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑242x0.4g
242=x0.4g
x=4. 8g
铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，设生成0. 4g氢气需要铝的质量为y
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑546y0.4g
546=y0.4gy=3. 6g
铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，设生成0. 4g氢气需要铁的质量为z
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑562z0.4g
562=z0.4g
z=11.2g
所以原混合物质量范围是大于3. 6g小于11.2g；所以金属混合物的质量不可能是11.2g。
故选：D。
6．A
【解析】
【分析】
根据给出的物质的质量以及对应的酸，结合对应的化学方程式综合考虑和计算。
【详解】
加入盐酸的质量为100g×7.3%=7.3g
A、3gMg和3gAl
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑
可知酸的量不足，金属有剩余，所以生成氢气的质量相等，天平仍然平衡，故选项正确；
B、6.5gZn和5.6gFe
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
可知铁与酸完全反应，锌与酸完全反应，生成的氢气质量相同，但加入的质量不同，天平不平衡，故选项错误；
C、8.4gMgCO3和8.4gMgO
MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O＋CO2↑，MgO+2HCl=MgCl2+H2O可知，碳酸镁和盐酸反应有气体生成，氧化镁和盐酸反应没有气体生成，质量不变，因此天平不平衡，故选项错误；
D、10gCaCO3、5. 6gFe
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
盐酸和碳酸钙完全反应，导致质量增加为5. 6g，
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
生成0.2g的氢气，天平不平衡，故选项错误。
故选：A。
7．B
【解析】
【详解】
A、二氧化硫具有漂白性，可使高锰酸钾溶液褪色，故选项说法正确；
B、设回收32g单质硫，需要消耗氧气的质量为x
2H2S+O2高温2S+2H2O3264x32g
3264=x32g
x=16g
每回收32g单质硫，理论上消耗氧气的质量为16g，故选项说法错误；
C、催化转换器中发生的反应是二氧化硫和硫化氢反应生成硫单质和水，反应的化学方程式为：SO2+2H2S高温3S+2H2O，故选项说法正确；
D、根据催化转换器中发生的化学方程式可知，反应的SO2和H2S的比例为：1:2，反应炉中部分H2S发生反应：3O2+2H2S高温2SO2+2H2O，产生1份二氧化硫，需要1份H2S，理论上1/3的H2S反应，转化率为100%，故理论上应控制反应炉中H2S的转化率约为33.3%，故选项说法正确。
故选：B。
8．A
【解析】
【详解】
解：设镁的相对原子质量为a，铝的相对原子质量为b。生成氢气的质量为m。参加反应的镁和铝的质量分别为x、y。
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑a2xma2=xmx=ma2xy=ma2bm3=3a2b2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2b6ym2b6=ymy=bm3
ab=89则3a2b=43
即x：y=4：3
综上所述：选择A。
9．A
【解析】
【详解】
A、由图可知，生成二氧化碳的质量为13.2g，根据碳元素守恒，参加反应的一氧化碳的质量为13.2g×1244×100%÷(1228×100%)=8.4g，m的值为8.4+8.4=16.8，故生成铁的质量为16.8g，生成的二氧化碳中的氧元素，一半来自FexOy，FexOy中氧元素的质量为13.2g×12×3244×100%=4.8g，FexOy中铁元素、氧元素质量比为56x16y=，铁的氧化物中x：y=1:1，说法正确；
B、由A可知，m=16.8，说法错误；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故参加反应的铁的氧化物的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g，说法错误；
D、由以上分析知，该铁的氧化物为FeO，设当二氧化碳质量为8.8g时，消耗一氧化碳的质量为z，则
FeO+CO28z高温Fe+CO2448.8g
2844=z8.8g
解得z=5.6g；
此时容器内CO质量为16.8g-5.6g=11.2g，说法错误。
故选A。
10．B
【解析】
【详解】
几种物质分别与氧气反应的关系：
C+O2点燃CO21232
2Mg+O2点燃2MgO4832
4P+5O2点燃2P2O512416024.832
2H2+O2点燃2H2O432
可看出，消耗相同质量的氧气，需要C、Mg、P、H2的质量大小为：Mg>P>C>H2，所以质量相等的C、Mg、P、H2完全燃烧，Mg需要氧气的质量最少，H2需要氧气的质量最多，故选B。
11．D
【解析】
【分析】
铜、锌、银活动性顺序为锌＞铜＞银，将 6.4g 铜、6.5g 锌混合而成的粉末，加入一定量的 AgNO3溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，若硝酸银有剩余，铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
设：铜完全反应生成银的质量为x
Cu646.4g+2AgNO3＝CuNO32+2Ag216x64216=6.4gxx=21.6g
设：锌完全反应生成银的质量为y
Zn656.5g+2AgNO3＝ZnNO32+2Ag216y65216=6.5gyy=21.6g
【详解】
经实验测得滤渣中含有两种固体，那么可能存在两种情况：
①锌恰好完全反应，那么滤渣就有未反应的铜和反应生成的银，此时滤渣的质量为21.6g+6.4g=28g
②锌全部反应，铜部分反应，那么滤渣就有未反应完的铜和反应生成的银，此时滤渣的质量小于21.6g+21.6g=43.2g
则滤渣的质量在28g～43.2g之间；
故选D。
12．B
【解析】
【详解】
氧化镁中镁、氧元素的质量比为24:16=3:2，氮化镁中镁、氧元素的质量比为（24×3）：（14×2）=18:7，即说明等质量的镁完全与氧气反应生成氧化镁的质量要比完全与氮气反应生成的氮化镁的质量要多，已知12g镁在纯氧中燃烧得到20g产物，而在空气中燃烧时，部分镁会与氮气反应生成氮化镁，故12g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量要小于20g。即选B。
【点睛:】
13．C
【解析】
【详解】
A、测生成沉淀的质量是为了测得二氧化碳的质量，生成混合气体中含有二氧化碳和水蒸气，石灰水增重质量是二氧化碳和部分水蒸气的质量和，故A不符题意 ；
B、设生成二氧化碳的质量为X
CO2+44xCa(OH)2＝CaCO3↓100m2+H2O
44100=xm2
解得x=1125m2
aCuO·2CO2▪2bH20=aCuO80am3+2CO2881125m2+bH2O
解得a=5m32m2 故B不符合题意;
C、氧化铜中氧元素含量为20%，二氧化碳中氧元素含量为72.7%，水中氧元素含量为89%，因此加热后仅剩余氧化铜，氧元素质量分数必然减少，故C符合题意;
D、根据题目可知生成水蒸气的质量为m1- 1125m2-m3，水蒸气残留固体中导致m3增 大，则m1-1125m2-m3变小，故D不符合题意。
故选C。
14．A
【解析】
【分析】
CO和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是40%，该气体30g通过足量灼热的CuO粉末，完全反应后，二氧化碳质量=30g×40%÷(1244×100%)=44g
设：气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量是x。
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O4410044gx44100=44gxx=100g
【详解】
根据以上分析：选择A。
15．D
【解析】
【详解】
水和氯酸钾中的氧元素全部转化为氧气，高锰酸钾中氧元素部分转化为氧气；
2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑，高锰酸钾转化为氧气的氧元素质量分数为32316×100%≈10.1%：故完全分解后高锰酸钾制得氧气质量最少。
又水中氧元素的质量分数=1618×100%≈88.9%
氯酸钾中氧的质量分数=16×3122.5×100%≈39.2%
所以质量相等的水比氯酸钾产生的氧气多。
综上所述：D。
16．A
【解析】
【分析】
浓硫酸的质量增加了7.2g，说明生成了7.2g水，设参加反应甲烷质量为x，氧化铜质量为y，生成二氧化碳质量为z。
CH416x+4CuO320y高温4Cu+CO244z+2H2O367.2g
1636=x7.2g，32036=y7.2g，4436=z7.2g
x=3.2g，y=64g，z=8.8g
【详解】
A、由分析可知，反应氧化铜64g，CuO的转化率（参加反应的CuO与反应前总的CuO的比值）为64g80g×100%=80%，A正确。
B、生成二氧化碳8.8g，NaOH溶液的质量增重为8.8g，B错误。
C、由分析可知参加反应的CH4的质量为3.2g，C错误。
D、实验开始前要通一会CH4排尽装置中的空气，目的不只是防止空气中的H2O和CO2影响实验数据，还防止甲烷和空气混合形成爆炸性混合物爆炸，D错误。
故选：A。
17．C
【解析】
【分析】
【详解】
将一定质量氧化铜和铁的混合粉末加入足量稀硫酸中，铁与稀硫酸反应会生成氢气，氧化铜与稀硫酸反应会生成硫酸铜，铁和硫酸铜反应会生成铜，充分反应后产生气体的质量为0.6g，过滤后得到干燥固体的质量为9.6g，即生成铜的质量为9.6g；
设与稀硫酸反应的铁的质量为x，与硫酸铜反应的铁的质量为y，则
Fe56x+H2SO4=FeSO4+H2↑20.6g，Fe56y+CuSO4=FeSO4+Cu649.6g
562=x0.6g，5664=y9.6g
解得x=16.8g，y=8.4g；
则原混合粉末中铁的质量为16.8g+8.4g=25.2g；
故选：C。
18．B
【解析】
【分析】
【详解】
根据反应的化学方程式Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3、Fe(NO3)3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaNO3，反应前的固体物质为Mg(NO3)2和Fe(NO3)3，反应后的固体物质为Mg(OH)2和Fe(OH)3，反应前后固体质量差为20g-8.75g=11.25g；由反应的化学方程式可知，反应由硝酸根变化为氢氧根形成质量差，设硝酸根的质量为x，则有
NO3−～OH−质量减少621745x11.25g6245=x11.25gx=15.5g
固体混合物中金属元素的质量分数为20g−15.5g20g×100%=22.5%；
故选B。
19．D
【解析】
【分析】
【详解】
设反应的二氧化碳的质量为x，反应的过氧化钠质量为y，生成碳酸钠的质量为z，生成氧气的质量为m，则：
2CO288x+2Na2O2156y=2Na2CO3212z+O232mΔm88-32=566.6g-3.8g=2.8g
8856=x2.8g，15656=y2.8g，21256=z2.8g，3256=m2.8g
解得：x=4.4g，y=7.8g，z=10.6g，m=1.6g；
由计算结果可知：
A、反应中二氧化碳过量，Na2O2固体已反应完全，反应后的固体只有碳酸钠，属于纯净物，说法正确；
B、3.8g气体通过足量NaOH溶液后，剩余的2.2g二氧化碳被吸收，气体减少2.2g，说法正确；
C、剩下的3.8g气体有二氧化碳2.2g，氧气1.6g，说法正确；
D、生成Na2CO3的质量为10.6g，说法错误。
故选：D。
20．C
【解析】
【分析】
【详解】
解：设参加反应反应的氢气和氧气的质量分别为x、y，
2H24x+O232y点燃2H2O3618g
436=x18g
x=2g
3236=y18g
y=16g
①若剩余气体为氢气，则氢气的质量为2g+（20g-18g）=4g，即混合气体中有4g氢气和16g氧气；
②若剩余气体为氧气，则氧气的质量为16g+（20g-18g）=18g，即混合气体中有2g氢气和18g氧气。
故选C。