第五章化学方程式课题三利用化学方程式的简单计算学习目标•1、进一步认识化学方程式的意义,在正确书写化学方程式的基础上会进行简单的计算。•2、掌握有关化学方程式计算的思路和规范解题的格式。•3、有关化学方程式计算的基本题型复习提问以镁在空气中燃烧为例说明化学方程式的涵义之一。镁在空气中燃烧反应中反应物与生成物之间的质量比2×24:16×2:(24+16)×248:32:80若:48克:()克:()克2Mg+O2======2MgO点燃若:()克:()克:40克说明:在化学反应中,反应物与生成物之间的质量比是成正比例关系。因此,利用正比例关系根据化学方程式和已知的一种反应物(或生成物)的质量,可求生成物(或反应物)的质量。一、已知反应物的质量求生成物的质量2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2×158326.3gx=解得x=0.6g。g3.61582x32例1:加热分解6.3g高锰酸钾,可以得到多少克氧气?解:设加热分解6g高锰酸钾,可以得到氧气的质量为x。答:加热分解6g高锰酸钾,可以得到0.6g氧气。△二、已知生成物的质量求反应物的质量100t6.556例2:工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果要制取5.6t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少?解:设需要碳酸钙的质量为x。CaCO3CaO+CO2↑10056x5.6t=解得x=10t答:需要碳酸钙10t。根据化学方程式计算的注意事项:1.设未知量时一定要注意质量单位,已知量和未知量单位不一致的,先换算成一致的再进行计算.2.化学方程式一定要注意配平,标明反应条件.气体.沉淀符号,注意化学方程式的完整性.3.相关物质的相对分子质量写在相应的化学式下,一定要注意用相对分子质量乘以化学式前的系数,已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边.4.计算结果的小数位保留按题中要求进行,若题中没有要求,又得不到整数时,一般保留一位小数.(3)写出有关物质的相对分子质量(不忘乘以前面的化学计量数)已知量和未知量列比例式列比5、根据化学方程式进行计算的步骤(1)设未知数……………....…………设(2)写出化学方程式…...……写(4)求解…...….…..…………………解(5)简明地写出答案….…………答将Mg硫放在ng氧气中燃烧时,所生成二氧化硫的质量是1.将Mg硫放在ng氧气中燃烧时,所生成二氧化硫的质量是()。A等于(m+n)gB大于(m+n)gC小于(m+n)gD无法确定2、24.5克氯酸钾完全分解后可能得到多少克氧气2KClO3====2KCl+3O2↑MnO2△3、将含3克氯酸钾和1克二氧化锰的混合物加热片刻,冷却,称得残余固体的质量为3.04克,根据质量守恒定律可知,生成氧气的质量为多少克?固体残余物中含有什么物质?质量各为多少?思路:反应中固体物质质量减轻了,原来3克+1克=4克,加热片刻后剩余固体3.04克,固体质量为什么会减轻?减轻了多少?此减轻的是什么物质的质量?解:根据题意,加热片刻生成氧气4克-3.04克=0.96克0.96克24596149设参加反应的KClO3的质量为X,反应生成KCl的质量为YXY245X=0.96克96149Y960.96克=X=2.45克Y=1.49克∴反应后固体残余物中剩余KClO33克-2.45克=0.55克生成KCl1.49克有MnO21克答:4、把干燥纯净的10g高锰酸钾装入试管中,加热制取氧气。反应一段时间后停止加热,待试管冷却后,称得试管内的固体剩余物为9.36g。计算:(1)制得氧气的质量是_____g,(2)9.36g固体剩余物中含有哪些物质?它们的质量各是多少?⑴0.64g;(2分)⑵解:参加反应的KMnO4的质量为x,生成K2MnO4的质量为y,MnO2的质量为z。2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑3161978732xyz0.64g解得:x=6.32gy=3.94gz=1.74g剩余固体中KMnO4的质量为:10g–6.32g=3.68g答:9.36g固体剩余中含有高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰,它们的质量分别为3.68g、3.94g、1.74g。5、张玲同学为测定汉白玉中碳酸钙的质量分数,称取5.55g研碎的汉白玉粉末进行四次高温加热、冷却、称量剩余固体的重复操作(碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,杂质不参加反应)记录数据如下操作次序第一次第二次第三次第四次剩余固体质量4.253.953.353.35请计算:(1)完全反应后生成二氧化碳?(2)求汉白玉中碳酸钙的质量分数6、将10克氢气和氧气的混合气体点燃并充分反应,生成9克水,则混合物中氢气和氧气质量是多少7、干燥的高锰酸钾固体50克装入大试管中加热制取氧气。待反应一段时间后停止加热,将试管冷却,称得剩余固体的质量为45.2g。(1)反应后生成多少克氧气?(2)45.2g剩余物中含有哪些物质?各是多少?三、有关不纯反应物或生成物的计算。1.化学反应方程式中不管是反应物还是生成物,代入的都是纯物质的质量.如果遇到不纯反应物或生成物,应将不纯物质换算成纯物质的质量.2.不纯物质和纯物质质量间的换算.纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度(质量分数)足量的镁带在标准状况下与11.2升的氧气(密度为1.43g/L)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X2Mg+O2======2MgO点燃328016克X32------=------16克80XX=------------80×16克32=40克答:充分燃烧后可生成氧化镁40克。依题意,可知:()1.43/11.216OmgLLg2四.关于质量和体积间的换算注意:如果已知体积或要算体积时,要用密度公式换算成质量才代入。四.关于质量和体积间的换算练习医疗上需要180千克氧气,如果用电解水的方法来制取,那么同时可以得到多少千克氢气?这些氢气在标准状况下占多大的体积?(ρH2=0.09克/升)气体的质量=气体的体积×气体的密度讨论:从中你受到的启示是什么?H:1O:16若将1g氢气和10g氧气混合在一密闭的容器中使之充分反应,生成水的质量为多少?(思考:你代入的应是氢气的质量还是氧气的质量)涉及某些物质过量的化学方程式的计算:某些反应物在反应后有剩余,我们说这些物质在反应中过量,因为它们没有都参加反应,因此计算时,不能用此物质进行求算。某同学把3g碳放在给定的氧气中充分燃烧,实验数据如下:(1)从以上数据说明,这三次实验中第次恰好完全反应。(2)第次实验碳有剩余,剩余g。(3)第次实验中氧气有剩余,剩余g。C:12O:16三一1.5二5提高题:1.相等质量的下列物质,在氧气中完全燃烧,消耗氧气最多的是()A.氢气B.红磷C.硫D.铁2.相等质量的铁和锌分别与足量的稀盐酸反应,已知反应的化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。则生成氢气的质量是()A.相等B.铁大于锌C.铁小于锌D.无法比较练习思路:写出反应方程式,作适当的变形,使氧气化学式前的计量数相等(都为1),然后观察比较,一般不必算出最后结果。AFe+2HCl=FeCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑562652mmxy思路:B3.加热15.8g高锰酸钾,当产生1.6g氧气时,固体剩余物的成分是()A.K2MnO4和MnO2B.KMnO4、K2MnO4和MnO2C.KMnO4和MnO2D.KMnO4和K2MnO4思路:根据氧气的质量来求生成这么多氧气需要分解多少克高锰酸钾。要注意到15.8克高锰酸钾有可能没有全部分解。所以15.8克这个数据在此不能直接用于计算。2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑△316321.6克x解:设生成1.6克氧气需要分解高锰酸钾的质量为x316x321.6克=x=15.8克∴答案为AA4.下列关于氢气在氧气中燃烧的叙述中正确的是()A.16g氢气和2g氧气反应能生成18g水B.9g氢气和9g氧气反应能生成18g水C.1g氢气和8g氧气反应能生成9g水D.8g氢气和1g氧气反应能生成9g水2H2+O2====2H2O点燃思路:43236C5、在2X+Y2===2Z的反应中,X的相对原子质量为24,Y2的相对分子质量为32,Z的相对分子质量是()A.64B.56C.40D.32思路:2X+Y2===2Z2×2432?反应前后有三种物质,已知其中二种物质的质量(或相对质量),求第三种物质的质量(或相对质量)。用质量守恒定律解题解:设Z的相对分子质量为X2×24+32=2×XX=40C2X+Y2===2Z2×24322×X356、某反应A+2B===C+D,若有30gA和15gB恰好完全反应生成10gC,那么要得到7gD,参加反应A的质量应为()A.20gB.15gC.12gD.6g30克15克10克7克A+2B===C+D思路:?根据质量守恒定律D123(a+b)7、有X、Y两种元素,12gX2与XY3反应生成24gC,若反应的化学方程式为X2+XY3===3C,则X、Y两元素的相对原子质量之比为()X2+XY3===3C思路:设X的相对原子质量为a,Y的相对原子质量为b。12克24克2aa+3b(C的化学式为XY)=12克2a3(a+b)24克ba=133︰18、将含有15克A,10克B,9克C的粉末状混合物充分加热,发生化学反应,A剩余3克,B增加到25克,C已消耗完,还有气体D放出,反应过程中物质质量变化的比A︰B︰C︰D的值为()思路:先要考虑本反应的反应物生成物分别是什么?A从15克到3克,A是?B从10克增加到25克,B是?A减少了多少?B增加了多少?C从9克减少到0克,C是?C减少了多少?D是反应物还是生物?D最后质量有多少?A+CB+D12克9克15克6克根据质量守恒定律A︰B︰C︰D=12︰15︰9︰6=4︰5︰3︰250克9、有A、B、C三种物质各15克,在一定条件下充分反应只生成30克D。若增加10克C,A与C恰好完全反应。则参加反应的A与B得质量比为()思路:先确定反应的符号表达式A+B+CD25克15克30克15克若不增加10克C,A反应后有剩余,C全部反应掉10克根据质量守恒定律A︰B=15︰10=3︰210.下列物质在空气中完全燃烧,生成的CO2和H2O分子的个数比为1:2,则该物质是()A.CH4B.C2H2C.CH3OHD.C2H5OH思路:方法①配平化学方程式,观察符合题意的A、C方法②设生成1分子CO2,2分子H2O则:C元素质量为12H元素质量为4该物质中碳、氢元素的质量比为3︰1=8.8克×11、一定质量的某含碳化合物在空气中完全燃烧后,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,则该化合物可能是()A.CH4B.C3H6C.C2H5OHD.CH3OHCO2C×100%CO2中C元素的质量:44128.8克×H2O中H元素的质量:5.4克×=5.4克×=0.6克2HH2O100%×182=2.4克含碳化合物中质量比C︰H=4︰13︰16︰14︰1A:B:C:D:3︰1思路:C12.H2、O2组成的混合气体20g,经点燃充分反应后生成18g水,则混合气体可能是()A.2g氢气和16g氧气B.4g氢气和16g氧气C.2g氢气和18g氧气D.无法确定思路:2H2+O2====2H2O点燃3643218克X假设混合气体中氢气全部参加反应,氢气质量为XX=2克混合气体中氧气质量为:20克-2克=18克假设混合气体中氧气全部参加反应,氧气质量为Y2H2+O2====2H2O点燃36432Y18克Y=16克混合气体中氢气质量为:20克-16克=4克B、C13.在一密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:已知甲的相对分子质量为n,丁的相对分子质量为2n,则该反应的化学方程式中甲与丁的系数比为()A.1∶2B.2∶1C.1∶3D.1∶1反应前质量(克)反应后质量(克)物质甲乙丙丁410125未测21109思路:根据质量的变化判断