化学方程式的计算-教案.doc

个性化教学辅导教案学科: 化学 任课教师： 洪 老 师 授课时间：2012年 11月 10日(星期六)14:00-16:00姓名 年级：初三教学课题有关化学方程式的计算.阶段 基础（ ） 提高（ ） 强化（）课时计划第（1）次课 共（1）次课教学目标1. 质量守恒定律2. 化学方程式的正误判断3. 有关化学方程式的计算重点难点重点：质量守恒定律、有关化学方程式的计算难点：质量守恒定律、有关化学方程式的计算教学内容与教学过程课前检查作业完成情况：优 良 中 差 建议_知识点一 质量守恒定律一、在化学反应中，参加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。这就叫做质量守恒定律(law of conservation of mass)。化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子，重新组合而生成其他物质的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。二、六个不变： 宏观：1.反应前后物质总质量不变 2.元素的种类不变 3.物质的总质量不变 微观：4.原子的种类不变；5.原子的数目不变；6.原子的质量不变。 两个一定改变： 宏观：物质种类改变。 微观：物质的粒子构成方式一定改变。 两个可能改变： 宏观：元素的化合价可能改变 微观：分子总数可能改变。三、关于质量守恒的几个考点(1) 质量守恒定律：质量守恒定律适用的范围是化学变化而不是物理变化;质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒。物体体积不一定守恒;质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，而是指真正参与了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应;质量守恒定律的推论：化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。(2) 质量守恒定律的微观解释:。化学变化中的“一定不变”：原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、反应前后各物质的总质量一定不变;化学变化中的“一定改变”;分子种类、物质种类一定改变;化学变化中的“可能改变”：分子数目可能改变。(3) 根据质量守恒定律，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。利用这一定律可以解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某反应物或生成物的质量。 (4)根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，由此可以推断反应物或生成物的组成元素。 （5） 质量守恒定律与化学方程式的综合应用(学科内综合考点) (1)根据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类和数目相等，推断反应物或生物的化学式。 (2)已知某反应物或生成物质量，根据化学方程式中各物质的质量比，可求出生成物或反应物的质量。巩固练习：1. 若要制取10g铜,至少需要用_g氧化铜跟过量氢气反应.(保留一位小数)2.设R为一未知元素，且知下面的反应中各元素的化合价不变：，则 x、y的数值为： x=_，y=_。3. 氢气和氧气的混合气共10g，点燃后充分燃烧得到9g水，则反应前混合气体中，氢气和氧气的质量可能是（ ）A.2g和8gB.2.5g和7.5gC.5g和5gD.1g和9g4.将H2通过10g 灼热的CuO，一段时间后冷却，得到固体8.4g ，下列说法正确的是（ ）A.有1.6g 水生成B.有84g 铜生成 C.仅需0.2g H2 D.80的CuO被还原5.一定质量的某物质充分燃烧，消耗了32g氧气，同时只生成44g二氧化碳和18g水，则该物质中（）A只含有碳元素B只含有碳、氢两种元素C碳元素质量分数为85.7%D碳、氢、氧元素质量比为6：1：86.一个密闭容器中有四种物质，在一定的条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示物质XYZQ反应前质量/g410121反应后质量/g01015待测下列推理正确的是（）AY一定是该反应的催化剂B该反应属于化合反应C反应后Q的质量为10gD该反应中消耗X与Q的质量之比为4：117镁在空气中燃烧，生成氧化镁，其固体质量变化可用图表示，则（80-48）克表示的质量为（）A生成物MgO的质量B参加反应O2的质量C参加反应的镁的质量D生成物MgO与参加反应的O2的质量和8.氧化铜和铜的混合物2g，用氢气完全还原后铜粉的质量为1.8g，求原混合物中铜的质量分数是多少？知识点二 化学方程式的书写及正误判断1、 化学方程式的书写步骤写左写反应物，右写生成物，中间连短线；配配平为关键；等短线改等号；注在等号的上方或下方注明反应条件（点燃、加热、高温、通电、催化剂等）； 标标出气体与沉淀（生成气体“”标出，但反应物中有气体，生成的气体不用标；生成沉淀“”标出，但反应物中有难容物，生成的难容物不用标。）；查检查化学式是否写错、是否配平、条件和生成物状态是否标了、标的是否恰当。1. 下列化学方程式书写正确的是（）A2H2O=2H2+O2BCO2+Ca（OH）2CaCO3+H2OCP+O2PO2DCO+Fe2O3Fe+CO22. 下列化学方程式书写完全正确的是（）3.安全火柴梗头及火柴盒侧面的物质如图所示，当两者摩擦时，生热点燃红磷而使火柴梗着火写出有关化学方程式： 2、 化学方程式配平的几种方法一、最小公倍数法具体步骤：（1）求出每一种原子在反应前后的最小公倍数；（2）使该原子在反应前后都为所求出的最小公倍数；（3）一般先从氧原子入手，再配平其他原子。例： 配平Al + Fe3O4 Fe + Al2O3第一步：配平氧原子 Al + 3Fe3O4 Fe + 4Al2O3第二步：配平铁和铝原子 8Al + 3Fe3O4 9Fe + 4Al2O3第三步：配平的化学方程式： 8Al + 3Fe3O4 9Fe + 4Al2O31、 Al + O2 Al2O3 2、Al + Fe3O4 Fe + Al2O33、 Fe + O2 Fe3O4 4、Al + MnO2 Mn + Al2O35、 N2 + H2 NH3 6、Al + H2SO4 Al2（SO4）3 + H2二、观察法具体步骤：（1）从化学式较复杂的一种生成物推求有关反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数；（2）根据求得的化学式的化学计量数，再找出其它化学式的倾泄计量数，这样即可配平。 例如：Fe2O3 + COFe + CO2观察：所以，1个Fe2O3应将3个“O”分别给3个CO，使其转变为3个CO2。即Fe2O3 + 3COFe + 3CO2再观察上式：左边有2个Fe（Fe2O3），所以右边Fe的系数应为2。即Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2这样就得到配平的化学方程式了，注意将“”线变成“=”号。即Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2例：配平H2O + Fe Fe3O4 + H2 第一步：配平氧原子 4H2O + Fe Fe3O4 + H2 第二步：配平氢原子、铁原子 4H2O + 3Fe Fe3O4 + 4H2 第三步：配平后的化学方程式：4H2O + Fe Fe3O4 + 4H2 1、 CO + Fe2O3 Fe + CO2 2、 C + Fe2O3 Fe + CO23、 CO + Fe3O4 Fe + CO2 4、 C + Fe3O4 Fe + CO25、 CO + FexOy Fe + CO2 6、 C + FexOy Fe + CO2三、单数两倍法（奇数变偶法）具体步骤：（1）找出在化学反应中出现次数最多的元素；（2）从原子数为单数的元素入手（一般为氧元素）。即乘2；（3）由已推求出的化学计量数决定其它化学式的化学计量数。 例：配平FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2第一步：在Fe2O3前乘2 FeS2 + O2 2Fe2O3 + SO2第二步：配平铁原子 4FeS2 + O2 2Fe2O3 + SO2第三步：配平硫原子 4FeS2 + O2 2Fe2O3 + 8SO2第四步：配平氧原子。配平后的化学方程式为： 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO21、 FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 2、 C2H2 + O2CO2+ H2O3、 C + Fe2O3 Fe + CO2 4、 MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O5、 Cl2 + Ca（OH）2 CaCl2 + Ca（ClO）2 + H2O四、分数配平法此方法能配平有单质参加反应或有单质生成的化学反应。具体步骤：（1）先配平化合物中各元素的原子；（2）用分数配平单质元素的原子；（3）去分母，使配平后的化学计量数为整数。 例：配平C2H2 + O2 CO2 + H2O 第一步：配平化合物中的碳原子和氢原子 C2H2 + O2 2CO2 + H2O第二：利用分数配平氧原子 C2H2 + 5/2O2 2CO2 + H2O第三步：去分母，即全部乘2。得配平的化学方程式： 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O1. H2 + Fe2O3 Fe + H2O 2. H2 + Fe3O4 Fe + H2O3. H2 + FeXOY Fe + H2O 4. H2 + WO3 W + H2O5. CO + O2 CO2 6. Fe + H2O H2+ Fe3O4变式练习1、3Cu+8HNO3 =3Cu（NO3）2+2X+4 H2O，求X的化学式为 。2、R+3O2=2CO2+3H2O 求R的化学式为 。3、4K2Cr2O8=4K2CrO4+2R+3O2 求R的化学式为 。4、a C3H6+b O2=c CO2+d H2O 找出a、b、c 之间的等量关系。知识点三-有关化学方程式的计算1、根据：化学方程式意义能表明各物质之间的质量比2、步骤：解：设未知量（设xx的质量为X，不含单位！）写出题目涉及的化学方程式（化学方程式必须是题目涉及到，且正确的）计算相关物质的相对分子质量的总和（不相关不用计算） 对应标出已知量和未知量（必须对应标出），列出关系式 列比例式求解（比例式要列对） 正确计算出结果 简明写出答案（答一定不能忘）3、计算中常用的关系式：m= v 单位换算：1L=1000mL，1mL=1cm3物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量100%变形：纯物质的质量=不纯物质的质量物质的纯度不纯物质的质量=纯物质的质量物质的纯度2 物质的纯度（纯物质的质量分数）=1-杂质的质量分数 考点1 已知反应物或生成物质量计算生成物或反应物质量1实验室用锌和稀硫酸反应来制取氢气，如在标准状况下制取 2.24L 氢气，则至少需锌粒多少克？（标准状况下氢气的密度为 0.09g / L ）2加热KClO3和MnO2的混合物15.5g,直到不再产生气体为止,所得固体剩余物的质量比原混合物减少了4.8g,求原混合物中二氧化锰的质量。314.7gKClO3和3gMnO2的混合物，制取氧气加热一段时间后，冷却，称量剩余物为15.3g求参加反应的KClO3的质量。考点2 有关纯净物和不纯物间反应的计算1今有 1t 含杂质 10%的石灰石，经高温锻烧后可生成多少吨含氧化钙80%的生石灰？2某炼铁厂用含杂质 20 的赤铁矿石（主要成分是氧化铁）冶炼生铁，求 8000kg 这种矿石可炼出含铁96的生铁多少千克？3. 某化学样品由氯化钠和碳酸钠组成取样品6g放于烧杯中，用44g水完全溶解，再向烧杯中滴加稀盐酸至不再有气泡产生，共用去稀盐酸20g，这时溶液质量为67.8g（假设产生的气体全部逸出）计算：（1）原样品中碳酸钠的质量分数；（2）稀盐酸中溶质的质量分数；（3）反应后溶液中溶质的质量分数；考点3 有关金属与酸反应和天平平衡的计算1在相同质量、相同质量分数的稀盐酸中，分别放人足量的锌、铁、镁三种金属，产生的氢气质量（ ）A.锌最多 B.镁最多 C.铁最多 D.一样多2相同质量的 A、B 两种活泼金属，分别加人质量相等，溶质质量分数相同的两份盐酸，反应完毕后，剩余的 A 比剩余的 B 的质量大，则生成氢气的质量（ ） A.相等 B.金属 A 反应产生的氢气多 C.金属 B 反应产生的氢气多 D.无法判断3在两只烧杯里分别注入质量相等,溶质质量分数相同的稀盐酸,再把两只烧杯分别放在托盘天平两边,调节天平至平衡.然后向左边烧杯中投入一定质量的镁条,向右边烧杯中投入相同质量的锌粒.当反应停止后：(1)若天平仍保持平衡,则反应物中一定没有剩余的是 ，一定有剩余的是 ，可能有剩余的是 。(2)若天平失去平衡,则天平指针偏向 一边?4已调节平衡的托盘天平，甲、乙两烧杯中分别注入等质量，等质量分数的稀盐酸，在甲烧杯中加入mg铝片，在乙烧杯中加入mg铁片，若：（1）当两烧杯中金属完全溶解，则天平指针（填“偏甲”，“偏乙”，“在正中” ）_理由是_。（2）两烧杯中金属均有剩余，则天平指针_理由是_。考点4 有关数据分析的计算实验序号石灰石样品质量/g稀盐酸质量/g剩余固体质量/g11.027.00.122.027.00.233.027.00.344.027.01.31我省境内的白石山，因其石灰石呈白色且含杂质较少而得名，是国家级石灰岩结构地质公园。某化学兴趣小组从白石山采集来一些样品，进行了下列实验：取4份质量不同的石灰石样品，分别与27.0g相同溶质质量分数的稀盐酸充分反应后（石灰石样品中的杂质既不溶于水，也不与盐酸反应），经过滤、干燥，称量剩余固体的质量。剩余固体的质量与所取样品质量的关系如下表所示。试计算：石灰石样品中碳酸钙的质量分数；所用稀盐酸中溶质的质量分数。三、典型习题演练1点燃H2、O2和N2的混合气体20g，完全反应后生成18g水，则剩余的气体不可能是（ ）AH2、O2和N2的混合气体 BO2和N2的混合气体 C2g N2 DH2和N2的混合气体2氢气和氧气的混合物20g，点燃充分燃烧生成18g水，则原混合物中含氢气的质量可能为（ ） A2g B3g C5g D4g3.一瓶二氧化硫和一瓶三氧化硫中，硫元素的质量比为5：1，则这两瓶二氧化硫和三氧化硫气体的质量比为（）A1：1B4：1C4：5D2：34.在化学反应：2A+BC+3D中，已知B、C、D的相对分子质量分别为12、24、18，则A的相对分子质量为（）A28B66C33D145已知A元素与B元素的原子量之比为12：1，在它们形成的化合物中A元素与B元素的质量比为4：1，在该化合物中B的化合价为-1价，求该化合物中A的化合价？6为了测定某种硫酸铜晶体（CuSO4XH2O）中的X值，做下列实验。将含结晶水的硫酸铜放在坩埚中加热，直到不含结晶水为止（CuSO4XH2OCuSO4XH2O），冷却至室温，称量测得的数据为：质量g坩埚硫酸铜晶体21.26坩埚无水硫酸铜20.72坩埚19.13根据实验数据，经计算得X_。7一包4.8g黑色粉末是由氧化铜和炭混合而成的，先将它放入大试管中加热至不再产生红色物质为止，冷却后分离得到红色物质为2.4g。则原混合物中氧化物的质量可能的组合是_和_。8.为测定某铜锌合金中锌的质量分数，某同学利用合金与稀硫酸反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下（实验中的误差忽略不计）第一次第二次第三次所取合金的质量/g252550所用稀硫酸的质量/g120160100生成氢气的质量/g0.40.40.4（1） 试计算铜锌合金中锌的质量分数；（2）从上表数据分析，当所取合金与所用稀硫酸的质量比时，表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应，此时稀硫酸的质量分数为 9.实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳反应的方程式如下CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,现有10克石灰石样品与50克稀盐酸充分反应生成二氧化碳2.24ml(二氧化碳的密度约为1.964 g/mL) 试计算: 1、 石灰石的纯度是多少 2、 所用稀盐酸的浓度是多少10500g石灰石加高温，使之完全反应后，测得剩余固体质量为302g ，求参加反应的CaCO3的质量。11把干燥的KClO3和MnO2的混合物15.5g装入大试管加热,当反应不再发生时,冷却后称重,得10.7g固体物质,试计算原混合物中氯酸钾的质量。【拓展提升】：1现有碳酸钠和氢氧化钠组成的固体混合物9.3克与50克稀盐酸恰好完全反应，产生二氧化碳2.2克，求：（1）原固体混合物中碳酸钠的质量；（2）原固体混合物中氢氧化钠的质量分数；（3）反应后所得溶液的溶质质量分数2取氯酸钾 8g ，二氧化锰 2g，混合均匀后装人试管中制取氧气，加热片刻后，停止加热冷却，测得残余固体中二氧化锰的质量分数为 25 % ，求： ( l )生成氧气多少克？ ( 2 )原氯酸钾分解掉百分之几？3取31.6gKMnO4加热一段时间后，测得剩余固体中钾的质量分数为25，求剩余固体中MnO2的质量分数。4将3.6gCaCO3 高温煅烧一段时间后冷却，测得固体剩余物中钙元素的质量分数为57.6%，求固体剩余物中氧化钙的质量分数？5加热一定量的KClO3和MnO2的混合物制取O2，当收集到需要的O2后，停止加热，冷却后称量剩余固体物质质量为4.04g,然后继续加热至完全反应,又收集到0.672l(标准状况)O2,计算原混合物中氯酸钾的质量分数(标准状况下氧气的密度为1.429g/l)。6在不断通入氢气的条件下，加热铜和氧化铜的混合物48g,反应完全后，称得残渣40g。求混合物中铜单质的质量分数？7混有铜粉的无水硫酸铜粉末20g，加入足量的水搅拌后过滤，取滤液的一半与一定量铁粉末恰好完全反应，得到不溶性物质3.2g。求原混合物中铜元素的质量分数。8甲、乙、丙三位同学分别取铁粉和铜粉的均匀混合物与某稀硫酸反应，所得数据如下：甲乙丙取用金属混合物的质量（g）101020取用稀硫酸的质量（g）100120100反应后的确过滤得到干燥的固体的质量（g）2212计算：（1）金属混合物中铁的质量分数； （2）甲制得硫酸亚铁的质量；（3）该稀硫酸中溶质的质量分数。附表一、第一章至第五章化学方程式总结一 物质与氧气的反应：（1）单质与氧气的反应： （ 化合 反应）1. 镁在空气中燃烧： 2Mg+O22MgO （剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体）2. 铁在氧气中燃烧： 3Fe+2O2Fe3O4 （剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体）3. 铝在氧气中燃烧： 4Al+3O22Al2O3 （剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体）4. 铜在空气中受热： 2Cu + O2 2CuO （固体由紫红色变成黑色）5. 氢气燃烧：2H2+O22H2O （火焰呈淡蓝色，罩在火焰上方的干燥的冷烧杯内壁出现水珠）6. 硫粉燃烧：S+O2SO2（火焰在空气中呈淡蓝色，在氧气中呈蓝紫色，生成有刺激性气味的气体）7. 红磷燃烧： 4P+5O22P2O5 （剧烈燃烧，产生大量白烟）8. 碳充分燃烧： C+O2CO2 （在空气中呈红热状态，在氧气中发出炽热的白光） 9. 碳不充分燃烧： 2C+O22CO（2）化合物与氧气的反应：10. 一氧化碳在氧气中燃烧：2CO + O2 点燃 2CO2 （火焰呈蓝色）11. 甲烷在空气中燃烧：CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O （火焰呈蓝色）12. 酒精在空气中燃烧：C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O （火焰呈蓝色）二有氧气生成的反应：（ 分解 反应