315.3利用化学方程式的简单计算

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。[例题]：3克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？解：设可生成氧化镁的质量为X(1)设未知数…....…….….设2Mg+O2======2MgO点燃48803克X(2)写出化学方程式…...…..写48------=------803克X(4)写比例式,求解.….……..比X=------------80×3克48=5克答：3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁5克。…..…...…………………………….解(5)简明地写出答案…..…...答(3)列出相关数据…...…..列(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….…………答根据化学方程式计算的注意事项:（1）.根据物质的组成及化学方程式求各化学式的相对分子质量（或相对原子质量）与化学式前边计量数的乘积，计算时必须准确无误。（2）.解题格式的书写要规范化。（3）.注意单位的书写要求。例：6克镁粉与8克氧气充分反应后能生成氧化镁多少克？2Mg+O2====2MgO点燃6克8克∵48×8克32×6克＞∴反应后氧气有剩余483280X486克80X=X=10克解：设反应后生成氧化镁的质量为X∴答：6克镁粉与8克氧气充分反应能生成氧化镁10克。解题指导例：某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为：X+3O2=2CO2+2H2O，试推断X的化学式。思路：X+3O2=2CO2+2H2O反应后C：H:O:2个4个6个反应前O：6个X中：C:H:2个4个注意：X前的计量数若2X+3O2=2CO2+4H2O，试推断X的化学式。C2H4若2X+3O2=2CO2+4H2O，试推断X的化学式。2X+3O2=2CO2+4H2O反应后C：H:O:2个8个8个反应前O：6个2X中：C:H:O:2个8个2个∴X的化学式为CH4O（或CH3OH）一、已知反应物的质量求生成物的质量2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2×158326gx=解得x=0.6g。321582xg6例1：加热分解6g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56100tx10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10t氧化钙，需要碳酸钙多少吨?解：设需要碳酸钙的质量为x。CaCO3CaO+CO2↑10056x10t=解得x=18t答：需要碳酸钙18t。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-------=---------练习一:15.5克红磷在氧气中充分燃烧,可生成五氧化二磷多少克?(找出下列所解答案中的错误)解:设可生成X克五氧化二磷点燃P+O2======P2O53114215.5X3115.5142XX=--------------142×15.531=71答:可生成五氧化二磷71克.××××③相对分子（或原子）质量之和计算错误⑤计算结果错误且无单位×④未注明单位，未带单位计算②未配平×①设未知数不正确Y=---------------24524596×12.25克96245X12.25克△MnO2练习二：(1).加热分解12.25克氯酸钾,可得到多少克的氧气?同时生成氯化钾多少克？(2).制取4.8克氧气,需要氯酸钾多少克?(1)[解]:设可得到氧气的质量为X。2KClO3======2KCl+3O2↑2459612.25克X-------=-------X=--------------=4.8克答:解5.8克氯酸钾可得到氧气2.3克.14924512.25克-------=----------149Y149×12.25克可生成氯化钾7.45克.生成氯化钾的质量为YY=7.45克MnO2(2)解：设：需要氯酸钾的质量为X。2KClO3======2KCl+3O224596△↑4.8克X245X4.8克96=--------------X=--------------4.8克×24596=12.25克答:需要氯酸钾12.25克.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：1．根据化学方程式计算的一般方法是：掌握根据化学方程式计算各反应物和生成物之间的质量比是这类计算的关键。因此必须注意以下几点：（1）认真审题，分析题目涉及到什么反应，已知物是什么，待求物是什么。（2）正确书写出反应的化学方程式（这是正确解题的前提），因此在计算之前必须检查化学方程式是否正确（重点查：①各物质的化学式是否正确；②化学方程式是否符合质量守恒定律即是否配平。）。（3）正确计算出反应中已知物质和待求物质的质量比。（这是正确解题的关键）（4）进行准确、熟练的数学运算（这是解题正确的保证）。（5）要有完整的解题步骤和规范的书写格式。（这是解题规范的必需）课堂小结：(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2、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3．根据化学方程式计算的注意事项：（1）所有代入化学方程计算的量必须是纯净物的质量，如果是不纯物，则需要转换。纯物质的质量=不纯物质质量×纯度=不纯物质质量×（1－杂质的质量分数）（2）气体、液体的体积，要换算成气体、液体的质量。气体质量（g）=气体体积（L）×密度（g/L）液体质量（g）=液体体积（mL）×密度（g/mL）（3）若题目中只给出一种物质的质量，则另一种物质的用量往往用“足量”、“适量”、“过量”或“完全反应”、“恰好完全反应”等来描述。如果同时知道两种反应物的质量，需要考虑过量问题。（4）注意已知质量的单位；设未知数的时候要设×××的质量为X，而不能设×××X克；整个化学计算过程要带单位，最后求出的X的值后写上单位。(无说明则保留到小数点后一位）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：()1.43/11.216OmgLLg2四.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：第一次第二次第三次给定氧气的质量4g13g8g生成二氧化碳的质量5.5g11g11g（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.40