课题3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学习重点1、掌握已知一种反应物(或生成物)的质量,求生成物(或反应物)的质量。2、根据化学方程式计算的书写格式规范化。我爱神舟十号1、从化学角度看,发射“神舟十号”需要什么?燃料2、为了合理利用资源和准确控制火箭,燃料和助燃剂能随意量填充吗?需要做什么?计算如果火箭用氢气作燃料。而你是火箭发动机设计师,火箭助推上升时,燃烧需要氢气200Kg时,你会在火箭助燃剂仓中填充多少克氧气使之完全燃烧?800Kg氧气行吗?为什么?【设问】该怎么计算呢?同学们,现在我们来学习根据化学方程式计算的——方法和步骤(1)表示化学反应的反应物、生成物和反应条件;(2)表示化学反应的各物质的质量关系;(3)表示各反应物、生成物之间的微粒(原子或分子)个数之比。化学方程式的含义?复习回顾:复习:写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式,并算出各物质的质量比。2H2+O2======2H2O2×2:32:2×184:32:36若:4克:()克:()克点燃若:()克:()克:36克3236324若:()克:()克:18克162再以镁在空气中燃烧为例。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32g36g2g72g在该反应中,反应物氢气、氧气与生成物水的质量关系是一定的,即它们的不变。质量比每一化学方程式都能体现物质间的质量关系,例如:2H2+O22H2O点燃4:32:36128g质量比如果4g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。这种比例关系是固定不变的,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。恍然大悟也就是说,反应物与生成物之间质量比是成关系。因此,只要知道反应物或生成物的质量,我们就可以求出未知物的质量。正比例一种其他这种解题方法称为“比例法”。根据化学方程式简单计算的四种类型1.已知反应物的质量求生成物的质量.2.已知生成物的质量求反应物的质量3.已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量.4.已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量.例题1:分解34g双氧水,可以得到多少克氧气?【解题步骤】解:设可以得到氧气的质量为x(1)设出未知量68323268x34g=(4)列出比例式x=16g解出比例式答:可以得到16g氧气。(5)写出答案【书写格式】(3)标出已知量、未知量34gx(2)写出化学方程式2H2O22H2O+O2MnO2知识点归结:㈠在化学反应中各物质的质量关系:与物质的相对分子质量和物质的化学计量数密不可分。㈡根据化学方程式的计算依据是:化学方程式中各物质间恒定的质量比在化学反应中各物质的质量比化学计量数的乘积之比===相对分子质量x根据化学方程式计算的注意事项:(1).要根据题意写出正确的化学方程式(2).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。(3).解题格式的书写要规范化。(4).注意单位的书写要求。根据化学方程式进行计算的步骤[解](1)设未知量(不要带单位)(2)正确写出化学方程式(注意配平)(3)写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量(写在对应化学式的正下方,先写相对分子质量,一定要注意用相对分子质量乘以化学式前面的系数,再写质量;质量单位要写,且要统一。(4)列出比例式,求解(计算结果按题中要求进行,若题中没有要求,除不尽,则保留小数点后一位)(5)简明地写出答案代入计算的物质必须是参加反应或生成的纯物质的质量。)现在你会做吗?假如你是长征系列火箭推进器的设计师,已知,火箭升空至少要携带100kg的液氢,充分燃烧才能获得足够的量。你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧?2H2+O2======2H2O点燃432100KgX4------==------100Kg32XX=800Kg答:需要填充800Kg的液氧来满足液氢的完全燃烧。解:设需要填充液氧的质量为X答:需要1053Kg的高锰酸钾。看哪一组找的错误多、快、准,更正得快。中国登山协会为纪念我国首次攀登珠穆朗玛峰成功50周年,再次组织攀登,阿旺扎西等一行登山运动员于2003年5月21日13:40成功登顶。在登山过程中,人均携带4.8Kg的氧气,若实验室用高锰酸钾为原料,制取相同质量的氧气,需多少千克的高锰酸钾?15832x4.8KgX=1053解:设完全分解需要xKg的高锰酸钾KMnO4══K2MnO4+MnO2+O2↑15832x4.8Kg△火眼金睛2.4g镁条与足量氧气反应,求生成固体质量多少克?解:设生成MgO的质量为xgMg+O2MgO224562.4xgX==5.6答:生成氧化镁的质量为5.6g。2.4×5624相对原子质量Mg-240-16点燃火眼金睛看哪一组找的错误多、快、准,更正得快。2H2+O2H2O点燃解:设消耗氧气xg。432xx0.125kg答:消耗氧气0.125kg。设消耗氧气的质量为x。2H2+O22H2O点燃4321kgx4321kgxx8kg答:消耗氧气8000g。4321kgx在以氢气为燃料的汽车中,1kg氢气完全燃烧需消耗氧气多少克?1kg看哪一组找的错误多、快、准,更正得快。8kg=8000g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.我们一定要记住:1、要正确写出化学方程式(很关键)。2、要准确计算已知量与未知量的相对分子质量(很重要),算质量比是不要忘了乘化学计量数。3、解设未知数时不要写单位,(即质量单位不能出现在“题设”中),但列比例时一定要写单位,计算结果也要写单位。4、已知量与未知量的关系一定要在相应的物质下面对齐了,无关数据不能出现在方程式下方。5、按题目要求保留有效数字。6、计算时可以先约分再计算。通过上述活动,总结如下1、对计算步骤和方法的理解要注意以下几点(1)计算过程必须规范,步骤可概括为:“一设、二写、三找、四列、五解、六答”(2)各代入量均指纯净物的质量。若物质不纯必须换算成纯净物的质量,才能代入化学方程式进行计算。(3)计算中所用的质量必须是实际参加反应的物质的质量。(4)计算过程中各物理量单位必须对应统一,单位要带入计算过程。2、利用化学方程式进行的计算时易发生的几个错误:(1)题意理解不清,答非所问。(2)化学方程式书写错误,以及未配平,使计算失去正确的依据。(3)粗心大意,求算所需物质的质量比时计算错误;或者代入出现张冠李戴。(4)单位不统一,有时把体积直接代入进行计算。(5)把不纯物质的量当作纯净物的量代入。例: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328016gX32------=------16g80XX=40g答:充分燃烧后可生成氧化镁40克。依题意,可知:()1.43/11.216OmgLLg16gX328016gX------=------328016gX11.2升注意: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。[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X2Mg+O2======2MgO点燃48803gX48------=------3g80XX=5g答:3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁5g。【书写格式】【解题步骤】(5)简明地写出答语(1)设未知量(2)写出反应的化学方程式(3)计算相关物质的质量比标出已知量、未知量(4)列比例式解比例式题型一、已知反应物的质量求生成物的质量;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。题型二、已知生成物的质量求反应物的质量8t到哪里去啦?···CO2C×100%1、把23克乙醇(俗称酒精)在空气中充分燃烧后,只生成27克水和44克二氧化碳,由此推断乙醇由几种元素组成?其它题型思路:乙醇中肯定有什么元素?为什么有?乙醇中的C元素、H元素的质量是多少?怎么求?C:=44克×441212克=H:27克×=27克×182=3克因为乙醇23克>12克+3克,所以乙醇中还有氧元素氧元素质量为:23克-(12克+3克)=8克2HH2O100%×44克×2、把4.5克含杂质(杂质不与盐酸反应)的锌粒和足量的稀盐酸反应,待反应停止后,烧杯中物质的质量减少了0.1g。求:(Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑)①参加反应的锌的质量。②这种锌粒中含锌的质量分数。解:设参加反应的Zn的质量为X根据题意:反应生成氢气的质量为0.1gZn+2HCl===ZnCl2+H2↑6520.1gX65X=20.1gX=3.25g∴该锌粒中Zn%=4.5g3.25g×100%=72%答:参加反应的锌的质量为3.25g。这种锌粒中锌的质量分数为72%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.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5、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()A.1︰1B.1︰2C.3︰1D.3︰46、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()7、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()A.3:2B.2:3C.5:22D.5:3A.5︰4︰3︰2B.4︰5︰3︰2C.3︰2︰4︰5D.2︰3