课题3利用化学方程式的简单计算

1、利用化学方程式的简单计算利用化学方程式的简单计算秀屏中学秀屏中学 潘璠逵潘璠逵才收集了两瓶，怎么就才收集了两瓶，怎么就没有氧气产生了呢？没有氧气产生了呢？都已经收集四瓶了，都已经收集四瓶了，还有呢！还有呢！ 到底取用多少克氯酸钾到底取用多少克氯酸钾才能既满足实验要求又不才能既满足实验要求又不浪费药品呢浪费药品呢（1）表示化学反应的反应物、生成物）表示化学反应的反应物、生成物和反应条件；和反应条件；（2）表示化学反应的各物质的质量关）表示化学反应的各物质的质量关系；系；（3）表示各反应物、生成物之间的粒表示各反应物、生成物之间的粒子个数之比子个数之比。化学方程式的含义化学方程式的含义化学方程式的

2、读法：以电解水的反应为例化学方程式的读法：以电解水的反应为例水通电生成氢气和氧气。水通电生成氢气和氧气。2个水分子在通电条件下生成个水分子在通电条件下生成2个氢分子个氢分子和和1个氧分子。个氧分子。2H2O 2H2+O2通电通电 写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式,并并标出各物质的质量比标出各物质的质量比等于各物质的相对分子等于各物质的相对分子(原原子子)质量与化学计量数的乘积之比。质量与化学计量数的乘积之比。2H2 + O2 = 2 H2O 212 ：162 ： 2 (2+16） 4 ： 32 ： 36若：若： 4克克 ：（：（ ）克）克 ： （ ） 克克点燃点

3、燃若：（若：（ ）克）克 ： （ ）克）克 ： 18 克克3236162这说明：在化学反应中，反应物与生成这说明：在化学反应中，反应物与生成物之间质量比是成物之间质量比是成正比正比例关系。因此，例关系。因此，利用正比例关系据化学方程式和已知的利用正比例关系据化学方程式和已知的一种反应物（或生成物）的质量，可求一种反应物（或生成物）的质量，可求生成物（或反应物）的质量。生成物（或反应物）的质量。例例1、加热分解、加热分解31.6克高锰酸钾，可以得到多少克氧克高锰酸钾，可以得到多少克氧气？气？解：设加热分解解：设加热分解31.6g高锰酸钾可以得到氧气高锰酸钾可以得到氧气的质量为的质量为x。2KMn

4、O4 K2MnO4 + MnO2 + O2（1）设设未知量（不能带单位）。未知量（不能带单位）。（2）写写出反应的化学方程式出反应的化学方程式2（39+55+164）1623163231.6gx3163231.6gxX=3.2g答：加热分解答：加热分解31.6克高锰酸钾，可以得到克高锰酸钾，可以得到3.2克氧气。克氧气。（3）计）计算算相关物质的相关物质的 相对分相对分子质量，标出已知量、未知量。子质量，标出已知量、未知量。（4）列列比例式、求解。比例式、求解。（5）简明地写出）简明地写出答答语。语。【书写格式书写格式】【解题步骤解题步骤】例例1 1、加热分解、加热分解5.85.8克氯酸钾，可

5、以得到克氯酸钾，可以得到多少克氧气？多少克氧气？解：设加热分解解：设加热分解5.85.8克氯酸钾得到氧气的质量为克氯酸钾得到氧气的质量为x x1、设设未知数：未知数：一般是求什么，一般是求什么，设什么。设什么。2KClO3= 2KCl + 3O2MnO224524596965.85.8克克x x24596=5.824596=5.8克克x xX X=2.3=2.3克克答：加热分解答：加热分解5.85.8克氯酸钾，可得到克氯酸钾，可得到2.32.3克氧气。克氧气。2、正确的、正确的写写出出化学方程式：化学方程式：3、找找出有关物质出有关物质的量：上下对齐，的量：上下对齐，已知量单位要写出已知量单位

6、要写出4、列列比例式：比例式：5、求、求解解：（除不尽时一般（除不尽时一般保留一位小数）保留一位小数）6、简明写出、简明写出 答答案。案。根据化学方程式的计算步骤：根据化学方程式的计算步骤： 设设.写写. 找找.列列.解解.答答你会算吗？例例2、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，100克氢气完全燃烧需要氯气多少克？克氢气完全燃烧需要氯气多少克？同时生成氯化氢多少克？同时生成氯化氢多少克？有同学这样计算：有同学这样计算： H2 + 2Cl 2HClgygxx365021005 .362355021005 .3521005 .3522“知错便改知错便改”y1005 .362

7、2更改为：更改为： H2 + 2Cl 2HClgygxx365021005 .362355021005 .3521005 .3522y1005 .3622 H2 + Cl2 2HClgygxx365021005 .362355021005 .3521005 .3522点燃点燃y1005 .3622求求HClHCl有另解吗有另解吗? ? H2 + Cl2 2HCl另解：另解：ggxxg3550210071100712点燃点燃解题注意：解题注意： 化学方程要配平，化学方程要配平， 需将纯量代方程；需将纯量代方程； 关系式对关系量，关系式对关系量， 计算单位不能忘；计算单位不能忘； 关系量间成比例，

8、关系量间成比例， 解设比答要牢记。解设比答要牢记。例例3、氢气是未来汽车的理想燃料。、氢气是未来汽车的理想燃料。1Kg的氢气就能供一辆功率为的氢气就能供一辆功率为50KW的汽车的汽车跑大约跑大约100Km。水是生命之源，找到合。水是生命之源，找到合适的催化剂，即可利用光能将水分解制适的催化剂，即可利用光能将水分解制取氢气。取氢气。怎么算？要想知道汽车能跑多远，就要弄清楚小桶要想知道汽车能跑多远，就要弄清楚小桶中那中那18Kg的水能分解产生多少的水能分解产生多少Kg的氢气？的氢气？思路：可根据化学式的计算求解。思路：可根据化学式的计算求解。理由：水中的氢元素全部转化为氢气。理由：水中的氢元素全部

9、转化为氢气。解：水中氢元素的质量分数解：水中氢元素的质量分数H H的相对原子质量的相对原子质量H H的原子数的原子数H H2 2O O的相对分子质量的相对分子质量100%100%=1 12 21 12+162+16100%100%=11.11%18Kg的水中所含氢元素的质量为：的水中所含氢元素的质量为：18Kg 11.11%=2Kg所以产生的氢气的质量为所以产生的氢气的质量为2Kg。思路思路2：利用化学方程式来计算。：利用化学方程式来计算。解：设小桶中解：设小桶中18Kg的水分解生成氢气的质量为的水分解生成氢气的质量为x。2H2O 2H2+O2通电36418Kgx3618Kg4x=x=2Kg所

10、以，小桶中的水能使小汽车行驶：所以，小桶中的水能使小汽车行驶：2100=200(Km) 18Kg水分解生成的氢气是水分解生成的氢气是2Kg。四川省汶川在四川省汶川在512512特大地震后，全国人民伸出了援特大地震后，全国人民伸出了援助之手。在重建家园的过程中很多地方需要大量的助之手。在重建家园的过程中很多地方需要大量的生石灰生石灰(CaO)(CaO)。某石灰厂的王厂长听到消息后，决定。某石灰厂的王厂长听到消息后，决定捐赠某校需要的生石灰捐赠某校需要的生石灰1010吨，请你帮助王厂长计算吨，请你帮助王厂长计算一下需要准备多少吨原料碳酸钙才能完成这批生产一下需要准备多少吨原料碳酸钙才能完成这批生产

11、任务？任务？2.2.相对原子质量相对原子质量 Ca-40 C-12 O-16Ca-40 C-12 O-161.1.反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：CaCOCaCO3 3 CaO+CO CaO+CO2 2高温高温 例例4、最少取用多少克氯、最少取用多少克氯酸钾才能既满足实验要酸钾才能既满足实验要求又不浪费药品呢求又不浪费药品呢1、反应的化学方程式为反应的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2MnO22、3 3瓶氧气的总质量约为瓶氧气的总质量约为0.960.96克。克。3、相对原子质量相对原子质量 K-39 Cl-35.5 O-16解：设最少取用氯酸钾的解：设最少取用氯酸钾的质量质量

12、为为X.2KClO3 2KCl+3O2MnO224596X0.96g24596=X0.96gX=2.45g答：最少取用答：最少取用2.45g氯酸钾才能即满足氯酸钾才能即满足 实验要求又不浪费药品。实验要求又不浪费药品。化学反应计算中的几种方法化学反应计算中的几种方法计算方法计算方法适用范围适用范围3 3、利用化学式进行计算、利用化学式进行计算2 2、利用化学方程式计算、利用化学方程式计算1 1、利用质量守恒定律计算、利用质量守恒定律计算物质中的某元素完全转化物质中的某元素完全转化到另一种物质中到另一种物质中已知任何一种物质的质量，已知任何一种物质的质量，可求其他物质的质量可求其他物质的质量所有

13、反应物和生成物中只所有反应物和生成物中只有一种未知有一种未知(1)设未知量设未知量(2)写出化学反应方程式并配平写出化学反应方程式并配平(3)写出有关物质的相对分子质量和已知量、未知量写出有关物质的相对分子质量和已知量、未知量(4)列出比例式，求解列出比例式，求解(5)答题答题小结小结:一、根据化学方程式的计算的基本解题步骤一、根据化学方程式的计算的基本解题步骤二、注意二、注意1)化学方程式要配平化学方程式要配平2)计算化学反应中物质的质量比时化学式前的系计算化学反应中物质的质量比时化学式前的系数要与分子的相对质量相乘数要与分子的相对质量相乘分解百分率分解百分率= 已分解的物质质量已分解的物质

14、质量未分解时该物质质量未分解时该物质质量100%物质纯度物质纯度 纯物质质量纯物质质量不纯物质总质量不纯物质总质量100%不纯物质总质量不纯物质总质量 纯物质质量纯物质质量 杂质质量杂质质量质量质量体积体积 密度密度二、有关不纯反应物或生成物的计算。二、有关不纯反应物或生成物的计算。1.1.化学反应方程式中不管是反应物还是生成化学反应方程式中不管是反应物还是生成物物, ,代入的都是纯物质的质量代入的都是纯物质的质量. .如果遇到不纯如果遇到不纯反应物或生成物反应物或生成物, ,应将不纯物质换算成纯物质应将不纯物质换算成纯物质的质量的质量. .2.2.不纯物质和纯物质质量间的换算不纯物质和纯物质

15、质量间的换算. .纯物质的质量纯物质的质量 = = 不纯物质的质量不纯物质的质量 纯度（质量分数）纯度（质量分数）例例6、足量的镁带在标准状况下与、足量的镁带在标准状况下与11.2升的氧气（密度为升的氧气（密度为1.43g/L) 充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？解：设可生成氧化镁的质量为解：设可生成氧化镁的质量为X2 Mg + O 2 = 2 Mg O点燃点燃32 8016克克 X32- = -16克克80XX = - 8016克克32= 40 克克答：充分燃烧后可生成氧化镁答：充分燃烧后可生成氧化镁 40 克。克。依题意，可知：()1.43 /11.216Om

16、g LLg 2关于质量和体积间的换算关于质量和体积间的换算注意：如果已知体注意：如果已知体积或要算体积时，积或要算体积时，要用密度公式换算要用密度公式换算成质量才代入。成质量才代入。题型二题型二: 已知某反应物或生成物的质量，已知某反应物或生成物的质量， 求另一反应物或生成物的质量。求另一反应物或生成物的质量。例：例：7.9克高锰酸钾受热完全分解，可制得氧气多少克？克高锰酸钾受热完全分解，可制得氧气多少克？KMnO4 K2MnO4 + MnO2+O22设可以制得氧气质量为设可以制得氧气质量为x解解:1582327.9gx2158: 32= 7.9g: xx=0.8g答答:可制得氧气可制得氧气0

17、.8克克.题型三，含杂质物质的计算题型三，含杂质物质的计算例：有一含杂质的的锌例：有一含杂质的的锌8 克与足量的稀硫酸反应共克与足量的稀硫酸反应共产生产生0.2克氢气，计算锌的纯度？克氢气，计算锌的纯度？Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2解解: 设含有的纯锌质量为设含有的纯锌质量为x652x0.2g65: 2= x: 0.2gX=6.5g锌的纯度锌的纯度: :6.5 g8 g100%=81.3%答答:锌的纯度为锌的纯度为81.3%题型四，理论数据与实际应用相关的计算题型四，理论数据与实际应用相关的计算例例: 实验室计划把实验室计划把16克氧化铜用氢气完全还原，实克氧化铜用氢气完全还

18、原，实际所需氢气的质量可能是多少？际所需氢气的质量可能是多少？( ) A 0.8g B 0.4g C 0.2g D 0.1gA 0.8g B 0.4g C 0.2g D 0.1gCuO + H2 Cu + H2O加热加热80216gx80: 216g: x=X=0.4g A 练习练习: 向一定量的锌粒中加入向一定量的锌粒中加入100克稀硫酸，克稀硫酸，过一会儿取出剩余的锌，称得溶液质量为过一会儿取出剩余的锌，称得溶液质量为106.3克，求有多少克锌参加了反应？克，求有多少克锌参加了反应？Zn +H2SO4= ZnSO4+H2652解解:设参加反应的锌的质量为设参加反应的锌的质量为x产生的氢气质

19、量为产生的氢气质量为yxy652xy=(1)根据反应前后溶液质根据反应前后溶液质量的变化得量的变化得:x-y=(106.3-100)g即即:x-y=6.3g(2)联立联立(1) (2)解得解得:X=6.5g答答:参加反应的锌的质量参加反应的锌的质量为为6.5g题型五，利用差量法题型五，利用差量法例例4，向一定量的锌粒中加入，向一定量的锌粒中加入100克稀硫酸，过一克稀硫酸，过一会儿取出剩余的锌，称得溶液质量为会儿取出剩余的锌，称得溶液质量为106.3克，求克，求有多少克锌参加了反应？有多少克锌参加了反应？Zn+H2SO4=ZnSO4+H2另解另解:溶液质量增加溶液质量增加65 2(106.3-

20、100)g=6.3g(65-2)=63x6563x6.3g=设参加反应的锌质量为设参加反应的锌质量为x解得解得: x=6.5g答答:参加反应的锌质量为参加反应的锌质量为6.5g金属铜和氧化铜的混合物金属铜和氧化铜的混合物0.92克在克在不断通入氢气的情况下加热，充分不断通入氢气的情况下加热，充分反应后，停止加热并继续通氢气直反应后，停止加热并继续通氢气直到试管冷却，称量得到到试管冷却，称量得到0.76克固体克固体物质。求反应前混合物中氧化铜的物质。求反应前混合物中氧化铜的质量？质量？方法一：方法一：解：设混合物中原有金属铜质量为解：设混合物中原有金属铜质量为x CuO + H2 = Cu +

21、H2O 80 64 0.92克克x 0.76克克x氧化铜的质量氧化铜的质量= 0.92克克0.12克克= 0.8克克答：混合物中有氧化铜的质量为答：混合物中有氧化铜的质量为0.8克。克。80640120. 92076x.x.x 克克克 方法二：方法二：解：氧化铜中的氧元素的质量为解：氧化铜中的氧元素的质量为 0.92克克 0.76克克= 0.16克克 氧化铜的质量氧化铜的质量= 0.16克克 = 0.16克克(16/80) =0.8克克答：原混合物中氧化铜的质量为答：原混合物中氧化铜的质量为0.8克。克。OCuO 方法三：设参加方法三：设参加CuO的量为的量为xCuO + H2=Cu + H2

22、O ?m 80 64 16 x 0.92g-0.72g80160 920 76x.g.g0 8x. g答：原混合物中氧化铜的质量为答：原混合物中氧化铜的质量为0.8克。克。有关物质差量的计算计算的依据 acacbdbd题型六，无数据或缺少数据的计算题型六，无数据或缺少数据的计算例例: : 在氯酸钾和在氯酸钾和MnOMnO2 2混合加热制混合加热制O O2 2的反应中，若的反应中，若MnOMnO2 2在混合物中的质量分数由在混合物中的质量分数由25%25%提高到提高到30%30%，则氯酸钾的，则氯酸钾的分解率是多少？分解率是多少？解解: :设氯酸钾的质量为设氯酸钾的质量为n gn g 二氧化锰的

23、质量为二氧化锰的质量为 m gm g 分解的氯酸钾质量为分解的氯酸钾质量为X gX g 产生的氧气质量为产生的氧气质量为y yX gym g( m+n) g100%=25%m g( m+n-96x/245) g100%=30%x/n=0.57氯酸钾的分解率氯酸钾的分解率=x/n 100%=57%CuO + H2 Cu + H2O加热加热固体质量减少固体质量减少8064(80-64)=162g-1.68g=0.32gX8016=X0.32g题型七，在化学计算中的天平问题题型七，在化学计算中的天平问题例例8，在托盘天平两盘上的烧杯里，各放入，在托盘天平两盘上的烧杯里，各放入100g质量分质量分数为

24、数为9.8%的稀硫酸，再向两烧杯中放入一定质量的铁片的稀硫酸，再向两烧杯中放入一定质量的铁片和锌粒，通过计算回答和锌粒，通过计算回答（1）为保持天平平衡，至少加入的锌粒和铁片的质量）为保持天平平衡，至少加入的锌粒和铁片的质量为多少？为多少？（2）如果反应后酸有剩余，所加锌与铁的质量少于上）如果反应后酸有剩余，所加锌与铁的质量少于上述中的质量，天平是否平衡？若不平衡，天平指针指向述中的质量，天平是否平衡？若不平衡，天平指针指向哪一边？哪一边？ZnH2FeH2Zn+H2SO4=ZnSO4+H265 98 2Fe+H2SO4=FeSO4+H256 98 2 例题例题 3 m g某金属跟稀某金属跟稀H

25、2SO4完全反应生成完全反应生成ngH2，生成的化合物中该金属的化合价为，生成的化合物中该金属的化合价为+3价，价，则它的相对原子质量为则它的相对原子质量为( )A. B. C. D.6m nn3m3mn2mn解析解析:H2SO4+ MM2(SO4)3+ H233 22M32mgng2M32m gn g=M=3mnC例题例题2 有化学反应方程式有化学反应方程式: 2A+B=2C，设有，设有6gA与与B反应生成反应生成14gC.若若B的相对分子质量为的相对分子质量为32，则，则C的相对的相对分子质量为分子质量为( ) A 7 B 14 C 28 D 56C2 A + B = 2 C2 A8g6g

26、14g322 C8g14g322 C=C=28例题例题 4 将将25g甲物质与甲物质与5g乙物质发生反应乙物质发生反应,所得混合所得混合物中含有物中含有10克甲物质，克甲物质，11g丙物质丙物质,还有另一种物质还有另一种物质丁，若甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为丁，若甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为30、20、44、18，化学式分别为，化学式分别为A、B、C、D，则表示，则表示它们之间发生的化学方程式正确的是它们之间发生的化学方程式正确的是( )A. A+B=C+D B. 2A+B=C+2DC. 2A+B=2C+D D. A+2B=2C+D解析解析: a A + b B = c C + d D18d30a20b44C5g15g11g9g30a : 20b : 44c : 18d=15g : 5g : 11 g : 9ga : b : c : d = 2 : 1 : 1 : 2B在进行化学方程式