第五章 3利用化学方程式的计算

1、安陆市接官初级中学 董蓉蓉课题3 利用化学方程式的简单计算学习目标1 1、进一步认识化学方程式的意义，在、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正确书写化学方程式的基础上会进行简单的计算。简单的计算。2 2、掌握有关化学方程式计算的思路和、掌握有关化学方程式计算的思路和规范解题的格式。规范解题的格式。3 3、有关化学方程式计算的基本题型、有关化学方程式计算的基本题型某纯净物某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为：学方程式为：X + 3O2 = 2CO2 + 2H2O，试，试推断推断X的化学式的化学式 。思路：思路：X + 3O2 = 2

2、CO2 + 2H2O反应后反应后C：H:O:2个个4个个6个个反应前反应前O： 6个个X中：中：C:H:2个个4个个注意：注意：X前的计量数前的计量数若若2X + 3O2 = 2CO2 + 4H2O，试推断，试推断X的化学式的化学式 。C2H4思路：思路：O： 6个个复习提问若若2X + 3O2 = 2CO2 + 4H2O，试推断，试推断X的的化学式化学式 。2X + 3O2 = 2CO2 + 4H2O反应后反应后C：H:O:2个个8个个8个个反应前反应前O： 6个个2X中中C:H:O:2个个8个个2个个X的化学式为的化学式为CH4O（或（或CH3OH）复习提问复习提问镁在空气中燃烧反应中反应

3、物与生成物之间镁在空气中燃烧反应中反应物与生成物之间的质量比的质量比 224 ：162 ： （24+16）2 48 ： 32 ： 80若：若： 48克克 ：（：（ ）克）克 ： （ ） 克克2Mg + O2 = 2 Mg O点燃点燃若：（若：（ ）克）克 ：（：（ ）克）克 ： 4 0 克克32802416结论：结论：在化学反应中，反应物与生在化学反应中，反应物与生成物之间的质量比是成物之间的质量比是成正比例关系成正比例关系。因此，利用正比例关系根据化学方因此，利用正比例关系根据化学方程式和已知的一种反应程式和已知的一种反应物物（或生成（或生成物）的质量，可求生成物（物）的质量，可求生成物（或

4、或反应反应物）物）的质量的质量。3 3克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？解：设可生成氧化镁的解：设可生成氧化镁的质量为质量为X(1)设未知数设未知数 . .设设2 Mg + O 2 = 2 Mg O点燃点燃48 803克克 X (2)写出化学方程式写出化学方程式.写写48- = -803克克X(4) 写比例式写比例式,求解求解.比比X = - 803克克48= 5 克克答：答：3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁 5 克。克。 . . .解解 (5) 简明地写出答案简明地写出答案.答答 (3)列出相关数据列出相

5、关数据 .列列 (3) 写出有关物质的相对分子质量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不忘乘以前面的化学计量数） 已知量和未知量已知量和未知量 列比例式列比例式列列 比比根据化学方程式进行计算的步骤根据化学方程式进行计算的步骤(1)设未知数设未知数 .设设 (2)写出化学方程式写出化学方程式 . 写写(4) 求解求解 . 解解(5) 简明地写出答案简明地写出答案 . 答答（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（或相对相对分子质量（或相对原子质量）与化学式前边计量数的乘原子质量）与化学式前边计量数的乘积积，计算时必须准确无误。（2）. 解题格式的书写要规范

6、化。（3）. 注意单位的书写要求。根据化学方程式计算的根据化学方程式计算的注意事项注意事项:一、已知反应物的质量求生成物的质量 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O22158 32 6g x = 321582xg6例例1：加热分解：加热分解6 g高锰酸钾，可以得到多少克氧气高锰酸钾，可以得到多少克氧气?解：设加热分解解：设加热分解6 g高锰酸钾，可以得到高锰酸钾，可以得到氧气的质量为氧气的质量为x。答：加热分解答：加热分解6 g高锰酸钾，可以得到高锰酸钾，可以得到0.6 g氧气。氧气。解得解得x=0.6 g。二、已知生成物的质量求反应物的质量 56100tx10例例2：工业上高温煅烧石灰石

7、：工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生可制得生石灰石灰(CaO)和二氧化碳，如果要制取和二氧化碳，如果要制取10 t氧化钙，氧化钙，需要碳酸钙多少吨需要碳酸钙多少吨?解：设需要碳酸钙的质量为解：设需要碳酸钙的质量为x x。CaCO3 CaO+CO210056x10t=解得解得x = 18t答：需要碳酸钙答：需要碳酸钙18t18t。根据化学方程式计算的注意事项注意事项: 设未知量时一定要注意质量单位设未知量时一定要注意质量单位, ,已知量和未已知量和未知量单位不一致的知量单位不一致的, ,先换算成一致的再进行计先换算成一致的再进行计算算. .2. 2. 化学方程式一定要注意配平化学方程式一

8、定要注意配平, ,标明反应条件标明反应条件/ /气体气体/ /沉淀符号沉淀符号, ,注意化学方程式的完整性注意化学方程式的完整性. .3. 3. 相关物质的相对分子质量写在相应的化学式相关物质的相对分子质量写在相应的化学式下下, ,一定要注意用相对分子质量乘以化学式前一定要注意用相对分子质量乘以化学式前的系数的系数, ,已知量和未知量写在相应相对分子质已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边量的下边. .4. 4. 计算结果的小数位保留按题中要求进行计算结果的小数位保留按题中要求进行, ,若若题中没有要求题中没有要求, ,又得不到整数时又得不到整数时, ,一般保留一一般保留一位小数位小数. .

9、- = -练习一练习一:15.5克红磷在氧气中充分燃烧克红磷在氧气中充分燃烧,可可 生成五氧化二磷多少克生成五氧化二磷多少克?(找出下列所解答案中的错误找出下列所解答案中的错误)解解:设可生成设可生成X克五氧化二磷克五氧化二磷 点燃点燃P + O 2 = P 2 O 531 14215.5 X 31 15.5142 XX = -14215.531= 71答答:可生成五氧化二磷可生成五氧化二磷71克克.相对分子（或原子）相对分子（或原子） 质量之和计算错误质量之和计算错误计算结果错误且无单位计算结果错误且无单位未注明单位，未注明单位， 未带单位计算未带单位计算未配平未配平设未知数不正确设未知数不

10、正确Y = - 2452459612.25g96245X12.25gMnO2 .加热分解加热分解12.25克氯酸钾克氯酸钾,可得到多少克的氧可得到多少克的氧气气?同时生成氯化钾多少克？同时生成氯化钾多少克？ .制取制取4.8克氧气克氧气,需要氯酸钾多少克需要氯酸钾多少克?(1) 解解:设可得到氧气的质量为设可得到氧气的质量为X。2KClO3=2KCl +3O22459612.25gX-= -X = -= 4.8 g答答:分解分解12.25g氯酸钾可得到氧气氯酸钾可得到氧气 4.8g149245 12.25g- = -149 Y14912.25g可生成氯化钾可生成氯化钾7.45克克.生成氯化钾的

11、质量为生成氯化钾的质量为YY= 7.45g96-MnO2(2) 解：设需要氯酸钾的质量为解：设需要氯酸钾的质量为X。2KClO3=2KCl +3O2245964.8克X245X4.8克96=-X = -4.8克24596= 12.25克答答:需要氯酸钾需要氯酸钾12.25克克.3、 将含将含3克氯酸钾和克氯酸钾和1克二氧化锰的混合物克二氧化锰的混合物加加热片刻热片刻，冷却，称得残余固体的质量为，冷却，称得残余固体的质量为3.04克，克，根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量为多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？质量各为少克？固体残余物中含有什么物质？质量各为

12、多少？多少？思路：反应中固体物质质量减轻了，原来思路：反应中固体物质质量减轻了，原来3克克+1克克=4克，克，加热片刻后剩余固体加热片刻后剩余固体3.04克，固体质量为什么会减轻？减克，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？轻了多少？此减轻的是什么物质的质量？反应后固体残余物中反应后固体残余物中 剩余剩余KClO3：3克克-2.45克克=0.55克克 生成生成KCl 1.49克克 有有MnO2 1克克三、有关不纯反应物或生成物的计算。三、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

13、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）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

14、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 /11.216Omg LLg 2四四.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。四四.关于质量和体积间的换算关于质量和体积间的换算练习练习这些氢气在标准状况下这些氢气在标准状况下占多大的体积？（占多大的体积？（H2=0.09克克/升）升） 气体的质量气体的质量=气体的体积气体的体积气体的密度

15、气体的密度从中你受到的启示是什么？从中你受到的启示是什么？若将若将1g1g氢气和氢气和10g10g氧气混合在一密闭的容器中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？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）（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：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，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。因此计算时，不能用此物质进行求

16、算。6克镁粉与克镁粉与8克氧气充分反应后能生成氧克氧气充分反应后能生成氧化镁多少克？化镁多少克？ 2Mg + O2 = 2MgO点燃点燃6克克8克克因为48 :326:8所以反应后氧气有剩余反应后氧气有剩余483280X486g80X=X=10克克解：设反应后生成氧化镁的质量为解：设反应后生成氧化镁的质量为X故故答：答：6克镁粉与克镁粉与8克氧气充分反应能生成氧化镁克氧气充分反应能生成氧化镁10克。克。同时知道两种或两种同时知道两种或两种以上的反应物时，应该以上的反应物时，应该考虑反应物过量的情况考虑反应物过量的情况某同学把某同学把3g3g碳放在给定的氧气中充分燃烧，碳放在给定的氧气中充分燃烧

17、，实验数据如下：实验数据如下：第一次第一次第二次第二次第三次第三次给定氧气的质量给定氧气的质量4g4g13g13g8g8g生成二氧化碳的质量生成二氧化碳的质量5.5g 5.5g 11g11g11g11g（1 1）从以上数据说明，这三次实验中第）从以上数据说明，这三次实验中第 次恰好次恰好完全反应。完全反应。（2 2）第）第 次实验碳有剩余，剩余次实验碳有剩余，剩余 g g。（3 3）第）第 次实验中氧气有剩余，剩余次实验中氧气有剩余，剩余 g g。三三一一1.51.5二二5 5提高题：提高题：1根据化学方程式计算的一般方法是：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掌握根据化学方

18、程式计算各反应物和生成物之间的质量比各反应物和生成物之间的质量比是这是这类计算的关键。因此必须注意以下几点：类计算的关键。因此必须注意以下几点：（1）认真审题认真审题，分析题目涉及到什么反应，已知物是什么，待，分析题目涉及到什么反应，已知物是什么，待求物是什么。求物是什么。（2）正确书写出反应的化学方程式正确书写出反应的化学方程式（这是正确解题的前提），（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：各因此在计算之前必须检查化学方程式是否正确（重点查：各物质的物质的化学式是否正确化学式是否正确；化学方程式是否符合质量守恒定律；化学方程式是否符合质量守恒定律即即是否配平

19、是否配平。）。）。（3）正确计算出反应中）正确计算出反应中已知物质和待求物质的质量比已知物质和待求物质的质量比。 （这是正确解题的关键）（这是正确解题的关键）（4）进行）进行准确、熟练的数学运算准确、熟练的数学运算（这是解题正确的保证）。（这是解题正确的保证）。（5）要有）要有完整的解题步骤和规范的书写格式完整的解题步骤和规范的书写格式。 （这是解题规范的必需）（这是解题规范的必需）2根据化学方程式计算的注意事项：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）所有代入化学方程计算的量必须是纯净物的质量纯净物的质量，如果是，如果是不纯物，则需要转换。不纯物，则需要转换。纯物

20、质的质量纯物质的质量=不纯物质质量不纯物质质量纯度纯度=不纯物质质量不纯物质质量（1杂杂质的质量分数）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、液体的体积，要换算成气体、液体的质量。 气体质量（气体质量（g）=气体体积（气体体积（L）密度（密度（g/L） 液体质量（液体质量（g）=液体体积（液体体积（mL）密度（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）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往用“足量足量”、“适量适量”、“过量过量”或或“完全反应完全反应”、“恰好恰好完全反应完全反应”等来描述。等来描述。如果同时知

21、道两种反应物的质量，需要如果同时知道两种反应物的质量，需要考虑考虑过量问题过量问题。（4）注意已知质量的单位；设未知数的时候要设）注意已知质量的单位；设未知数的时候要设的质量的质量为为X，而不能设，而不能设 X克；整个化学计算过程要带单位，最克；整个化学计算过程要带单位，最后求出的后求出的X的值后写上单位。的值后写上单位。(无说明则保留到小数点后一位）无说明则保留到小数点后一位）1相等质量的下列物质，在氧气中相等质量的下列物质，在氧气中完全燃烧完全燃烧，消耗氧气最，消耗氧气最多的是多的是 （ ）A氢气氢气 B红磷红磷 C硫硫 D铁铁2等质量的铁和锌分别与等质量的铁和锌分别与足量的稀盐酸足量的稀

22、盐酸反应，已知化学方反应，已知化学方程式为：程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2, Zn+2HCl=ZnCl2+H2。则生。则生成氢气的质量是成氢气的质量是 （ ）A相等相等 B铁大于锌铁大于锌 C铁小于锌铁小于锌 D无法比较无法比较当堂检测当堂检测思路：写出反应方程式，作适当的变形，使氧气化学式前思路：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（都为的计量数相等（都为1），然后观察比较，一般不必算出最），然后观察比较，一般不必算出最后结果。后结果。AFe+2HCl = FeCl2+H2 Zn+2HCl = ZnCl2+H2562652mmxy思路：思路：B3加热加热15.8

23、g高锰酸钾，当产生高锰酸钾，当产生1.6g氧气时，固氧气时，固体剩余物的成分体剩余物的成分 是是 （ ）AK2MnO4和和MnO2 BKMnO4、K2MnO4和和MnO2CKMnO4和和MnO2 DKMnO4和和K2MnO4思路：根据氧气的质量来求生成这么多氧气需要分思路：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。要注意到解多少克高锰酸钾。要注意到15.8克高锰酸钾有可克高锰酸钾有可能没有全部分解。能没有全部分解。所以所以15.8克这个数据在此不能直克这个数据在此不能直接用于计算。接用于计算。A4下列关于氢气在氧气中燃烧的叙述中正确的下列关于氢气在氧气中燃烧的叙述中正确的是是 （

24、 ） A16g 氢气和氢气和2g 氧气反应能生成氧气反应能生成18g 水水 B9g 氢气和氢气和9g 氧气反应能生成氧气反应能生成18g 水水 C1g 氢气和氢气和8g 氧气反应能生成氧气反应能生成9g 水水 D8g 氢气和氢气和1g 氧气反应能生成氧气反应能生成9g 水水2H2 + O2 = 2H2O点燃点燃思路：思路：43236C5、在、在2X + Y2 = 2Z的反应中，的反应中，X的相对的相对原子质量为原子质量为24，Y2的相对分子质量为的相对分子质量为32，Z的相对分子质量是的相对分子质量是 （ ） A.64 B.56 C.40 D.32思路：思路：2X + Y2 = 2Z22432

25、？反应前后有三种物质，已知其中二种物质的质量（或相对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）。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用质量守恒定律解题C356、某反应、某反应A+2B=C+D，若有，若有30gA和和15gB恰好完全反应生成恰好完全反应生成10gC，那么要得到，那么要得到7gD，参加反应参加反应A的质量应为的质量应为 （ ） A20g B15g C12g D6g30克克 15克克10克克7克克A + 2B = C + D思路：思路：？根据质量守恒定律根据质量守恒定律D7、有、有X、Y两种元素，两种元素，12g

26、X2与与XY3反反应生成应生成24gC，若反应的化学方程式为，若反应的化学方程式为X2 + XY3 = 3C，则，则X、Y两元素的两元素的相对原子质量之比为相对原子质量之比为 （ ）思路：思路： 设设X的相对原子质量为的相对原子质量为a，Y的相对原子质量为的相对原子质量为b。318、将含有、将含有15克克A，10克克B，9克克C的粉末状混合物的粉末状混合物充分加热，发生化学反应，充分加热，发生化学反应，A剩余剩余3克，克，B增加到增加到25克，克，C已消耗完，还有气体已消耗完，还有气体D放出，反应过程中放出，反应过程中物质质量变化的比物质质量变化的比ABCD的值为的值为 ；思路：思路： 先要考

27、虑本反应的反应物生成物分别是什么？先要考虑本反应的反应物生成物分别是什么？A从从15克到克到3克，克，A是？是？B从从10克增加到克增加到25克，克，B是？是？A减少了多少？减少了多少？B增加了多少？增加了多少？C从从9克减少到克减少到0克，克，C是？是？ C减少了多少？减少了多少？D是反应物还是生物？是反应物还是生物？ D最后质量有多少？最后质量有多少？A + C B + D 12克克9克克15克克 6克克根据质量守恒定律根据质量守恒定律ABCD = 121596 = 4532453250克克9、有、有A、B、C三种物质各三种物质各15克，在一定克，在一定条件下充分反应只生成条件下充分反应只

28、生成30克克D。若增加。若增加10克克C，A与与C恰好完全反应。则参加反应恰好完全反应。则参加反应的的A与与B得质量比为（得质量比为（ ）思路：思路：先确定反应的符号表达式先确定反应的符号表达式A + B + C D25克克15克克30克克15克克若不增加若不增加10克克C, A反应后反应后有剩余，有剩余，C全部反应掉全部反应掉10克克根据质量守恒定律根据质量守恒定律AB = 1510 = 3210下列物质在空气中完全燃烧，生成的下列物质在空气中完全燃烧，生成的CO2和和H2O分子的个数比为分子的个数比为1:2，则该物质，则该物质是（是（ ）ACH4 BC2H2 CCH3OH DC2H5OH思

29、路：方法配平化学方程式，观察符合题意的思路：方法配平化学方程式，观察符合题意的A A、C C方法设生成方法设生成1分子分子CO2，2分子分子H2O则：则： C元素质量为元素质量为12H元素质量为元素质量为4该物质中碳、氢元素的质量比为该物质中碳、氢元素的质量比为 3111、一定质量的某含碳化合物在空气中、一定质量的某含碳化合物在空气中完全燃烧后，生成完全燃烧后，生成8.8g二氧化碳和二氧化碳和5.4g水，水，则该化合物可能是则该化合物可能是 （ ） ACH4 BC3H6 CC2H5OH DCH3OHC思路：思路：先求出碳氢元素质量比，再对比选项看哪一个符合先求出碳氢元素质量比，再对比选项看哪一

30、个符合或者根据质量比求出原子个数比或者根据质量比求出原子个数比12H2、O2组成的混合气体组成的混合气体20g，经点燃充分，经点燃充分反应后生成反应后生成18g水，则混合气体可能是（水，则混合气体可能是（ ） A2g 氢气和氢气和16g 氧气氧气 B4g 氢气和氢气和16g 氧气氧气 C2g 氢气和氢气和18g 氧气氧气 D无法确定无法确定思路：思路：假设混合气体中氢气全部参加反应，氢气质量为假设混合气体中氢气全部参加反应，氢气质量为X假设混合气体中氧气全部参加反应，氧气质量为假设混合气体中氧气全部参加反应，氧气质量为YBC13.某校九年级综合实验小组用一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，最后所得气体质量与时间的关系如图所示。请计算：所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。气体质量气体质量/g/g反应时间反应时间/min/min01.6所