利用化学方程式的简单计算一

课题3:利用化学方程式的简单计算,第五单元化学方程式,化学方程式的意义有哪些？（以分解高锰酸钾为例）,1、表示高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,2、表示每316份质量的高锰酸钾完全反应，生成197份质量的锰酸钾、87份质量的二氧化锰和32份质量的氧气。,3161978732,若(316)克()克()克()克,197,87,32,若()克()克()克()克,632,394,174,这说明：在化学反应中，反应物与生成物之间质量比是成正比例关系。因此，利用正比例关系就可以跟据化学方程式进行简单的计算。,知识回顾：,64,一、利用化学方程式计算的依据据,1、理论依据：,质量守恒定律,2、基本依据：,是化学方程式中反应物、生成物之间的质量关系（也叫质量比）,二、根据化学方程式计算的步骤,(1)设未知数.设,(2)写出化学方程式.写,(3)写出有关物质的相对分子质量量、已知量和未知量.关,(4)依据质量关系列出比例式.比,(5)算出未知数的结果.算,(6)简明地写出答案.答,练习: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,(3)写出有关物质的式量、已知量和未知量.关,48,-=-,80,3克,X,(4)列比例式,.比,X=-,803克,48,X=5克,答：3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁5克。,（5）算出未知数的结果.算,(6)简明地写出答案.答,（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）,根据化学方程式计算的注意事项：,三、根据化学方程式计算的常见题型,1、已知某反应物质量，求生成物质量,例1.加热分解6克高锰酸钾,可得到多少克的氧气?,答：加热分解6g高锰酸钾，可以得到0.6g氧气。,解,设：加热分解6g高锰酸钾，可以得到氧气的质量为x,KMnO4,=,K2MnO4,MnO2,O2,2,加热,2158,32,6g,x,2158,6g,=,32,x,x,=,2158,6g32,=,0.6g,2、已知生成物质量，求反应物质量,【例题2】,工业上，高温煅烧石灰石（CaCO3)可以制得生石灰（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,CaCO3,=,CaO,CO2,100,56,X,10t,100,X,=,56,10t,X,=,56,10010t,=,18t,答:需要碳酸钙18t.,1、已知某反应物质量，求生成物质量,三、根据化学方程式计算的常见题型,高温,3、不纯物质的计算,煤是重要的化工原料，用煤做燃料不仅是极大的浪费，而且因煤中含有的硫在燃烧时生成SO2气体污染环境。某城市平均每天消耗含硫1的煤100t，问：该城市一年向大气中排放了多少吨二氧化硫气体？,解,设：,该城市一天排放SO2的质量为x,S+O2=SO2,点燃,32,64,100t1,x,32,100t1,=,x,64,x,=,100t164,32,=,2t,故一年排放的SO2的质量为3652t=730t。,答：该城市一年向大气中排放了730t二氧化硫气体。,2、已知生成物质量，求反应物质量,1、已知某反应物质量，求生成物质量,三、根据化学方程式计算的常见题型,练习1、实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取氧气，(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，生成氯化钾的质量为Y,=,MnO2,2KCl,+3O2,245,96,12.25克,X,245,-,96,=,12.25克,-,X,X=,9612.5克,-,245,=4.8克,答（1）解5.8克氯酸钾可得到氧气2.3克.,24512.25克,-=-,149Y,Y=-245,14912.25克,Y=7.45克,可生成氯化钾7.45克.,KClO3,KClO3,MnO2,=,2KCl,+3O2,149,Y,（2）设制取4.8克氧气，需要氯酸钾的质量为Z,245,96,4.8克,Z,245,245,Z,Z,96,96,4.8克,=,=,4.8克,Z=12.25克,（2）制取4.8克氧气,需要氯酸钾为12.25克。,2、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体，燃烧100g氢气需要氯气多少克？生成氯化氢气体多少克？,解：设燃烧100g氢气需要氯气的质量为X,生成氯化氢气体的质量为Y,答：略。,100gxy,3、实验室用5g锌粒与5ml稀硫酸反应，反应完毕后剩余锌粒3.7g,问可生成氢气多少克？,解：,设生成氢气的质量为X,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,65,2,5g-3.7g,X,X=,0.04g,答：生成氢气的质量为0.04克,4、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？,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？,怎么计算？,C：,44克,=,44克,=,12克,H：,27克,=,27克,=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,A,Fe+2HCl=FeCl2+H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2,思路：,B,5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,6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,56,2,65,2,m,m,x,y,7、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（）AK2MnO4和MnO2BKMnO4、K2MnO4和MnO2CKMnO4和MnO2DKMnO4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。,解：设生成1.6克氧气需要分解高锰酸钾的质量为x,x=15.8克,A,V氢气=,m氢气,8、实验室用13g锌粒与足量的稀硫酸反应制取氢气。（已知：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2）计算：（1）生成氢气的质量为多少克？（2）这些氢气在标准状况下的体积是多少升？（标准状况下，氢气密度为0.0899g/L）,解：,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,设生成氢气的质量为X,65,2,13g,X,X=,0.4g,=,4.4L,答：生成氢气的质量为0.4克，这些氢气在标准状况下的体积是4.4L。,9、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,？,用质量守恒定律解题,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）。,解：设Z的相对分子质量为X,2X,224+32=2X,X=40,C,10、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（）A20gB15gC12gD6g,35g,根据质量守恒定律,？,7克,D,-=-,11、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=P2O5,3114215.5X,3115.5,142X,X=-,14215.5,31,=71,答:可生成五氧化二磷71克.,相对分子（或原子）质量之和计算错误,计算结果错误且无单位,未注明单位，未带单位计算,未配平,设未知数不正确,12、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）参加反应的锌的质量。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0.1g,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,65,2,0.1g,X,X=3.25g,该锌粒中,Zn%=,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%,13、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,245,96,149,设参加反应的KClO3的质量为X，反应生成KCl的质量为Y,X,Y,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：根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量为0.96克，固态残余物中含有氯酸钾0.55克，有二氧化锰1克，生成氯化钾1。49克。,3(a+b),14、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,12克,24克,(C的化学式为XY）,A.11B.12C.31D.34,C,C,15、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ABCD的值为（）,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？,6克,根据质量守恒定律,ABCD=121596=4532,A.5432B.4532C.3245D.2354,B,50克,16、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（）,25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.3：2B.2：3C.5：22D.5：3,A,17、6克镁粉与8克氧气充分反应后能生成氧化镁多少克？,6克,8克,488克326克,反应后氧气有剩余,X,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。,18、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。,C2H4,2X+3O2=2CO2+4H2O,反应前,2X中：,C:H:,O:,2个,8个,2个,O：,6个,反应后,C：H:O:,2个,8个,8个,X的化学式为CH4O（或CH3OH）,19、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（）A2g氢气和16g氧气B4g氢气和16g氧气C2g氢气和18g氧气D无法确定,思路：,18克,X,假设混合气体中氢气全部参加反应，氢气质量为X,X=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Y,Y,18克,Y=16克,混合气体中氢气质量为：20克-16克=4克,B、C,=8.8克,20、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（）ACH4BC3H6CC2H5OHDCH3OH,CO2中C元素的质量为：,8.8克,H2O中H元素的质量为：,5.4克,=5.4克,=0.6克,=2.4克,含碳化合物中质量比CH=41,31,61,41,31,思路：,C,21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（）ACH4BC2H2CCH3OHDC2H5OH,思路：方法配平化学方程式，观察符合题意的,方法设生成1分子CO2，2分子H2O,则：,C元素质量为12,H元素质量为4,该物质中碳、氢元素的质量比为31,A、C,22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（）A12B21C13D11,思路：,根据质量的变化判断出反应物、生成物；,乙：从10克到21克，增加11克,乙生成物,丙：从1克到10克，增加9克,丙生成物,丁：从25克到9克，减少16克,丁反应物,甲：,是反应物还是生成物？,11+916克,甲是反应物甲反应掉4克,xA+yD=mB+nC,xn,y2n,4克,16克,=,xn,y2n,4克,16克,x,y,1,2,=,A,23、下列关于氢气在氧气中燃烧的叙述中正确的是（）A16g氢气和2g氧气反应能生成18g水B9g氢气和9g氧气反应能生成18g水C1g氢气和8g氧气反应能生成9g水D8g氢气和1g氧气反应能生成9g水,C,思路：,点燃,24、锌与盐酸（HCl）反应生成氢气和氯化锌。用含锌96%的粗锌3.25克与足量的盐酸反应制得氢气（杂质不参加反应），求可制得氢气的质量是多少？,解：设可制得氢气的质量为x克。Zn+2HCl=ZnCl2+H26513.25x65:3.25=x:1x=20.0g答：可制得氢气20.0g。,设问中“x克”,氢气的相对分子质量,3.25克是粗锌的质量,“3.25”没有带单位,比例式列错,解题时应注意：,计算过程要规范，带着单位进行计算，单位要统一，但在设问时，未知数后不能带单位,要正确写出化学方程式，正确计算物质的相对分子质量,各带入量均指纯净物的质量，不纯物质的质量必须换算成纯净物的质量带入化学方程式进行计算,25、将2.3g无水酒精完全燃烧，则需消耗4.8gO2，生成4.4gCO2和2.7gH2O，根据上述事实，可以判断无水酒精中（）A只含有碳、氢、氧三种元素B只含碳氢、两种元素C2.3g酒精中含氧0.8gD除去C、H、O外还含有其它元素,解:设无水酒精的化学式为R,点燃,2.3g,4.8g,4.4g,2.7g,R中一定含C.H元素,设C元素质量为x,C元素质量：,x=1.2g,H元素质量：,设H元素质量为y,18,2.7g,=,y,2,y=0.3g,C+H=,1.2g+0.3g=,1.5g,R的质量(2.3g),R中一定含C、H、O三种元素,O元素质量：,2.3g1.5g=0.8g