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4．2.4g鎂、2.7g鋁、5.6g鐵、6.5g鋅分別與足量的稀H₂SO₄反應，得到H₂的質量比依次是(　　 )

A. 1∶1∶1∶1　　　　　　　　　 B．2∶3∶2∶2

C．3∶1∶1∶2　　　　　　　　 D．1∶2∶2∶3

3．完全分解等質量的下列物質：水、KClO₃、KMnO₄、HgO、得到O₂最多的是(　　 )

　 A.KClO₃　　　 　B．KMnO₄ 　　　C.HgO 　　　　D.H₂O

2．氧化銅跟氫氣反應時，如果生成36克水，則被還原的CuO的質量是(　　 )

A．40克　　　 B．60克　　　 C．80克　　 　　D．160克

1．甲、乙兩人各取2克鋅分別與足量的稀H₂SO₄和稀HCl反應制得的氫氣是(　　 )

　　A.甲的多　　　　 B．一樣多　　　　 C．乙的多　　　　 D．無法比較

0.92g-x　　　　　　　　 0.752g-x

　　　　　　　　 　　　∴x=0.08克

原混合物中Cuo的質量分數=×100%=91.3%

　　　　　　　　　 　　　　答：CuO的質量分數為91.3%.

解法二　 設混合物中CuO的質量為x，則Cu質量(0.929-x)反應后生成Cu的質量為0.752g-(0.92g-x)=x-0.168g

　　　　 H₂　　　 +　　　 CuO　　　 　　Cu　　 +　　　 H₂O

　　　　　　　　　　　　 80　　　　　　　　　　 64

　　　　　　　　　　　　 x　　　　 　　　　　x-0.168g

　　　　　　　 　　　　　　　∴x=0.84克

原混合物中CuO的質量分數=100%=91.3%

解法三　 m_CuO =(0.92g-0.75g)÷(100%)=0.84g

CuO的質量分數=100%=91.3%

解法四　 設原混合物中CaO的質量為x

CuO　 +　　 H2　 　　　Cu　　 +H2O　　　　　 固體質量減少

80　　　　　　　　　　 64　　　　　　　　　 80-64=16

x　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.92g-0.752g=0.168g

　　　　　　 =　　　　　　 ∴　 x=0.84g

CuO的質量分數= ×100%=91.3%

[同步達綱練習]

33.6g　　　　 14.4g

　　　　　　 　　　∴

則化學式為Fe₃O₄

答：該鐵的氧化物的化學式為Fe₃O₄.

例2　 把7克含雜質的鋅片(雜質不與硫酸反應)放在100克足量的稀硫酸里，反應停止后所得混合物總質量為106.8克.

求：(1)根據　　　　 定律，反應后生成H₂質量是　　　　　 克.

(2)計算不純的鋅的質量分數.(計算結果精確到0.1%)

解　 (1)根據質量守恒定律，反應前后物質質量總和之差即為放出氣體的質量.

∴mH₂=7g+100g-106.8g=0.2g

(2)設反應的鋅的質量為x

　　　　 Zn　 +　 　H₂SO₄　　 　　ZnSO₄　　 +　　　 H₂↑

　　　　 65　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2

　　　　 x　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.2g

　　　　　　　 　　　　　∴x=6.5g

∴　 鋅的質量分數為×100%=92.9%

答：生成氫氣0.2克，鋅的質量分數92.9%.

例3　 0.92g金屬Cu與CuO的混合物被H₂完全還原后，得到0.752g固體剩余物.求原混合物中含CuO的質量分數？

分析　 本題是關于混合物的計算.0.92克物質中含有Cu和CuO，被H₂完全還原后，剩下的0.752g固體中只含有Cu，其中的銅一部分是原來的銅，另一部分是還原生成的Cu.本題有四種解法.

解法一　 設原混合物中Cu質量為x

　　　 H₂　　　 +　　　 CuO　　　 　　　Cu　　 +　　　 H₂O

　　　　　　　　　　　 80　　　　　　　　　　 64

6.2g　　　　 x　　　　　　　 y

　　　　　 ==　　　　　 ∴x=8g　　　　 y=14.2g

　　　　　　 V_O2 ===5.6L

　　 答：需要氧氣5．6升．

　　 例5　 含鋅65%的鋅粒200g，與足量的稀H₂SO₄反應，可制得H₂多少升？(標況下＝0.09g／L)

　　 分析 　化學方程式中反應物與生成物之間的質量關系指的是純凈物之間的質量關系，不純物的質量必須轉化成純凈物的質量，才能代入化學方程式中進行計算，其換算關系式為：

　　 物質的純度(%)=　 ×100%

　　 純凈物的質量 = 不純物的質量×物質的純度(%)

　　 解　 設可制得H₂的質量為xg

　　　　　　　 Zn　 +　 H₂SO₄ 　ZnSO₄+ H₂↑

　　　　　　　 65　　　　　　　　　　　　　　　 2

　　　　　　 200g×65%　　　　　　　　　　　　　 x

=

解得x=4g

H₂的體積為=44.4L

　 　答：可制得44．4升H₂．

[難題巧解點撥]

　　 例1　 一定質量的KClO₃和MnO₂的混合物中，MnO₂的質量分數為20%，加熱后，剩余的固體混合物中MnO₂的質量分數升高至25%,則KClO₃的分解率是多少？

　 　分析　 此題沒有給出反應物的質量，但給了反應前后MnO₂的質量分數．設MnO₂的質量為ag依次算出原混合物質量，KClO₃質量，剩余物質量．

　　 解　 設MnO₂的質量為ag，則原混合物的質量為ag÷20%＝ 5ag；原KClO₃的質量為5ag－ag＝ 4ag，反應后剩余固體物質的質量為ag÷25%=4ag，根據質量守恒定律，生成m_O2＝5ag－4ag＝ag

　　 設生成agO₂，需要KClO₃的質量為x

　　　　　　　　　　 　　2KClO₃ 　　2KCl　 +　 3O₂↑ 

245　　　　　　　　　　　　　 96

　x　　　　　　　　　　　　　　 ag

　　　 ∴x=

KClO₃的分解率=×100%=63.8%

答：KClO₃的分解率為63.8%

例2　 將4gH₂和O₂的混和氣體點燃，使其充分反應，得到1.8g水蒸氣，則反應前混合物中O₂不少于　　　 g,不超過　　　　　 g.

分析　 依題意，有2.2克氣體剩余即4g-1.8g=2.2g，設參加反應H₂質量為x，O₂的質量為y

　　　　　 2H₂　　 +　　　 O₂　　　 　　　2H₂O

　　　　　　 4　　　　　　　 32　　　　　　　　　 36

　　　　　 x=0.2g　　　　　 y=1.6g　　　　　　　 1.8g

①若剩余2.2gO₂，則參加反應H₂不少于0.2g

　　　　　　 O₂為4g-0.2g=3.8g(即1.6g+2.2g)

②若剩余2.2gH₂,則參加反應O₂不少于1.6g

　　　 　　　H₂為4g-1.6g=2.4g(即0.2g+2.2g)

解答　 O₂不少于1.6g，不超過3.8g.

例3　 質量相同的下列金屬分別和足量鹽酸反應，產生H₂最多的是(　　 )

A.Mg　　　　　 B.Al　　　　　 C.Zn　　　　　 D.Fe

分析　 本題的常規解題思路為設Mg、Al、Zn、Fe的質量均為ag，然后根據各自的化學方程式分別計算生成的H₂的質量，比較大小后得出結論.但此法顯然比較繁瑣，可用下述方法，找出規律，快速求解，設金屬R的相對原子質量為M，與酸反應生成物中化合價為+n價，消耗金屬R的質量為mg，則生成H₂質量為x

　　　　　　 2R　　 +　　 2nHCl　　　 　　2RCln　　　 +nH₂↑

　　　　　　 2M　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2n

　　　　　　 mg　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 x

　　　　　　　　 　　　　　　∴x=m克

規律：在金屬質量相同時產生H₂質量與該金屬的化合價與相對原子質量之比成正比

本題分別為(A)Mg　 m=m

　　　　　 (B)Al　 n=m

　　　　　 (C)Fe　 =m

　　　　　 (D)Zn　 m=m

解答　 選(B)

[典型熱點考題]

例1　 將一定量某種鐵的氧化物用足量H₂還原后，得到33.6g鐵，生成14.4g水，如果氧化物中鐵與氧的原子個數比為最簡比，試求該鐵的氧化物的化學式.

分析　 鐵的氧化物有多種，設此化學式為Fe_xO_y,寫出相應化學方程式.

解　 設鐵的氧化物的化學式為Fe_xO_y

　　　 Fe_xO_y　 +　　 yH₂　　　 　　xFe　　 +　　 yH₂O

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 56x　　　　 18y

12.25g　　　　　　　　　　　　　 x

　=　　　　　　 ∴ x=4.8g

　　 答：加熱12．25gKClO₃，可制得O₂4.8g．

　　 例3 　把干燥純凈的KClO₃和MnO₂的混合物13.32克，加熱至不再產生氣體為止，稱量剩余物質量為9.48克，求①生成氧氣的質量；②剩余物質各是什么？質量分別是多少克？

　 　分析　 MnO₂作為催化劑在反應前后其質量和化學性質都不改變，所以13.32g-9.48g=3.84g, 這3.84g就是放出O₂的質量，這也是解本題的關鍵．

　　 解　 根據質量守恒定律

　　　　　　　　 mO₂ = 13.32g – 9.48g = 3.84g

　　 設生成物中KCl質量為xg

　　　　　　 　　2KClO₃ 　　2KCl　 +　 3O₂↑ 

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　149　　　　 96

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 x　　　　 3.84g

　=　　　　　　 ∴ x=5.96g

　　 MnO₂的質量　　 9.48g – 5.96g = 3.52g

　　 答：氧氣的質量為3.84g，剩余物為KCl和MnO₂質量分別為5.96g和3.52g.

　　 例4　 在標準狀況下，6.2g磷在氧氣中充分燃燒，需要氧氣多少克？這些氧氣的體積是多少升？能生成P₂O₅多少克？(已知標況下O₂＝1.43g／L)

　　 分析　 根據化學方程式的計算要求單位一致，初中階段只涉及反應物和生成物的質量比計算，所以本題不能直接求出O₂的體積，只能先求出生成O₂的質量．再根據V_氣 = 進行換算．

　　 解　 設需要氧氣的質量為x，生成P₂O₅的質量為y．

　　　　　　　 4P　　 +　 5O₂ 　　　2P₂O₅

4×31　　 5×32　　　　　 2×142

12.25g　　　　　　　　　　　 x

=　　　　　　 ∴ x=3.2g

　　 答：加熱12．25gKClO₃，可制得O₂3.2g．

　　 (1)錯誤原因　　　　　　　　 ；(2)改正　　　　　　　　 ．

　　 分析　 根據化學方程式的計算常發生5類錯誤，本題的錯誤在于化學方程式沒有配平．

　　 解　 (1)化學方程式未配平；

　 (2 )設反應后可制得O₂的質量為xg

　　　　　　　　 2KClO₃ 　　2KCl　 +　 3O₂↑ 

　　　　　　　　 2×122.5　　　　　　　 　　　　　3×32

122.5　　　　　　　　　　　 32