5.3.2化学方程式的计算（二）九年级化学上册辅导讲义

学科教师辅导教案学员编号：年级：课时数：学员姓名：辅导科目：学科教师：授课类型TCT授课日期及时段教学内容第五单元定量研究化学反应第三节根据化学方程式的计算（第二课时）知识预习1、化学方程式从量的角度表示反应物和生成物各物质间的质量关系。根据化学方程式的计算就是相关知识的延续。其计算依据就是根据化学方程式所表示的反应物与生成物之间的质量关系。2、根据化学方程式计算的步骤：①根据题意设出未知量。②根据题意写出正确的化学方程式；③将用到的物质的质量关系标注在相应的化学式的正下方；上行是化学方程式所表示的反应体系中各物质的质量关系（即利用相对原子质量或相对分子质量乘以相应的化学计量数得来的），下行是题目中相关纯物质质量（即已知量和未知量）。④根据标出的物质的量列出比例式，并求解未知量。⑤写出简明的答案。知识讲解知识点一、有关混合物质量的计算☆知识详析☆1、在化学反应中，有很多时候用的是含某种物质的混合物。在计算时，要先将混合物的质量转化为参加反应的纯净物的质量，再根据化学方程式进行计算。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）☆知识延伸☆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。1、已知量是不纯的反应物或生成物：应将不纯物质换算成纯物质的质量，再代和化学方程式中进行计算。计算方法：纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度（质量分数）2、未知量是不纯的反应物或生成物：应先求出纯净的反应物或生成物的质量，再将纯净物质的质量换算成不纯物质的质量再代。计算方法：不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯度（质量分数）☆考题详解☆【考题示例】实验室常用过氧化氢和二氧化锰来制取氧气，若需制取氧气6.4g,理论上需要质量分数为5%过氧化氢溶液多少g?(反应化学方程式:2H2O2MnO22H2O+O2↑)【考点】根据化学方程式的计算【题型】根据化学方程式的计算不纯物质的质量【解题方法】先根据化学方程式中氧气与过氧化氢的质量关系，求出纯净的过氧化氢的质量。再根据溶液中溶质的质量分数计算出所需要的溶液的质量。解：设需要过氧化氢的质量为x设未知量2H2O2=======2H2O+O2↑写出反应的化学方程式6832x6.4g标出相关物质的质量关系68：32=x：6.4g列比例式x=13.6g求解未知量5%过氧化氢溶液质量为：13.6g÷5%=272g答：需要质量分数为5%过氧化氢溶液272g。【答案】需要质量分数为5%过氧化氢溶液272g。方法点拨：1、要正确地根据化学方程式进行纯净的物质的质量的计算；2、能将不纯物质的质量与纯净的物质的质量按质量分数进行转化。☆跟踪练习☆1．有一种石灰石样品的成分是CaCO3和SiO2（已知SiO2既不溶于水也不与盐酸反应）。现取8g石灰石样品与足量的50g稀盐酸完全反应后，称得容器内的物质总质量为55．36g。试回答下列问题：（1）反应产生二氧化碳的质量为。（2）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少？【答案】（1）2．64g(2)75%【解析】试题分析：（1）根据题意，石灰石与稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑依据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变，则减少的质量为反应生成的二氧化碳的质量，即二氧化碳的质量＝50g+8g55．36g＝2．64g（2）利用化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比，结合二氧化碳的质量，可求出样品中碳酸钙的质量。解：设石灰石样品中碳酸钙的质量为xCaCO3+2HCl======CaCl2+H2O+CO2↑10044x2．64g100：44＝x：2．64gX＝6g石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：6g／8g×100%=75%答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为75%考点：根据化学反应方程式的计算2．在2020年我市中考化学实验考试中，小华同学抽到的题目是“二氧化碳的制取和性质”。小华熟练地取一定量的石灰石与足量稀盐酸反应，产生二氧化碳气体。请计算小华制得1.76二氧化碳，至少需要80%的石灰石的质量（假设石灰石中杂质不与稀盐酸反应）。【答案】5g【解析】试题分析：根据题意，石灰石与稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑，利用化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比，已知二氧化碳的质量，可求出样品中碳酸钙的质量；解：设制得1.76g二氧化碳，需要含碳酸钙的质量为xCaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑10044X1.76gX＝4g需要80%的石灰石的质量＝4g÷80%＝5g答：略。考点：考查根据化学方程式进行的有关计算3．在工业制取硫酸的过程中，有发生如下反应：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2．现有含FeS260%的黄铁矿100t（假设杂质不参加反应），最多可生产SO2多少吨？（相对分子质量：FeS2﹣120SO2﹣64）【答案】最多可生产SO2的质量为64t．【解析】试题分析：由黄铁矿的质量、FeS2的质量分数，根据反应的化学方程式可以列式计算出最多可生产SO2的质量解：设最多可生产SO2的质量为x4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2480512100t×60%x480512=100t×60%答：最多可生产SO2的质量为64t考点：根据化学方程式的计算知识点二、图像题及表格题☆知识详析☆一、图像型：题目以图像的形式给出了计算需要的相关量。此类计算题的解决方法为：1、阅读试题，分析题目中所蕴含的化学反应。2、解读图像，根据图像的坐标找出图像中所蕴含的相关的量。3、写出反应的化学方程式，找出相关物质的质量关系及题目中的已知量和未知量，进行求解。二、表格型：题目以表格的形式给出了计算需要的数据。此类计算的难度不在计算本身上，而是在怎样通过对表格中数据的分析，从而获得解题需要的正确的数据上。此类计算题的解决方法为：1、找出题目中的反应。2、写出反应的化学方程式。3、找出题中的已知量和未知量。一般情况下，需要通过对多组数据的对比来找出符合要求的数据（或数据组）。4、书写解题过程。按要求写出解题过程。☆知识延伸☆1、化学计算题的依据是题目中所蕴含的化学知识，数学知识只是完成化学计算的方法。2、此类题目的解题关键在于是否能从图像或表格中找出正确解题的相关化学反应及数据。3、可能过数据（或数据组）对比，找出数据间的规律性。进一步找出解题相应的数据。☆考题详解☆【考题示例】某同学称取一定质量的铁粉样品（铁与硫酸反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。铁粉中含有少量不与稀硫酸反应的杂质），放入烧杯中，加入98g稀硫酸，恰好完全反应，生成气体的质量与反应时间的关系如图所示，试回答下列问题：（1）根据图象，恰好完全反应时生成氢气的质量是g；（2）样品中铁的质量是多少？（写出计算过程）【考点】根据化学反应方程式的计算【题型】图像题【解题方法】（1）从图象可直接读出最终生成氢气的质量；（2）利用氢气的质量可求出反应的铁和硫酸的质量，而后根据问题计算即可解答；【试题分析】解：（1）由图象可知最终生成氢气的质量是0.2g；（2）设样品中铁的质量是x，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑562x0.2g56：2=x：0.2gx=5.6g答：略【答案】（1）0.2；（2）样品中铁的质量是5.6g方法点拨：1、认真阅读题目，找出相关的反应，并正确地书写化学方程式。2、通过观察图像的特点或对比表格中的数据（数据组），找出合适的已知量。3、根据化学方程式的计算方法完成计算，并写出规范的解题格式。☆跟踪练习☆1．小华想测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，他取一块石灰石样品，将其敲碎后，称出6g放入烧杯内（烧杯质量为）加入50g的稀盐酸，用玻璃棒搅拌充分反应至不再产生气泡为止。反应所需时间（t)与烧杯内剩物质的总质量（m）的关系如图所示。（样品中碳酸钙与盐酸反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，杂质不参与化学反应）试回答：（1）反应结束后共产生二氧化碳质量是多少？（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少？（保留到1％）【答案】（1）2．2g（2）83%【解析】试题分析：（1）反应结束后共产生二氧化碳的质量＝76g73．8g＝2．2g（2）设石灰石样品中碳酸钙的质量为xCaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑10044x2．2gEQ\f(100,x)＝EQ\f(44,2.2)x＝5g石灰石样品中碳酸钙的质量分数＝EQ\f(5g,6g)x100%＝83%考点：根据化学方程式的计算2．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O2的质量6g8g13g生成CO2的质量8.25g11g11g回答：（1）从以上数据说明，这三次实验中第______次恰好完全反应。（2）第一次实验中，碳有剩余，剩余________g。（3）第______次实验中，氧气有剩余，剩余________g。【答案】（1）二（2）一0.75（3）三5考点：根据化学方程式的计算随堂练习知识点一、有关混合物质量的计算1．盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。农业生产上常用质量分数为15%—20%的氯化钠溶液来选种。（1）要配制200kg18%的氯化钠，计算应称取氯化钠的质量。（2）选种进行一段时间后，农技员估计溶液和溶质质量分数都有所减少，他取出45g氯化钠溶液，加入过量的AgNO3溶液，得到沉淀14.35g，计算氯化钠溶液中溶质的质量分数。（反应原理为：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3相对原子质量Na—23N—14O—16C—l35.5Ag—108）【答案】（1）36kg（2）13.0%2．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某学生想测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，取15g干燥的碎鸡蛋壳放入烧杯中，向其中加入了40g稀盐酸恰好完全反应（假设鸡蛋壳中除碳酸钙外的其他成分都不溶于水，且不与稀盐酸反应），反应后烧杯中物质的总质量50.6g。计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数（结果保留1位小数）。【答案】碳酸钙的质量分数为66.7%。【解析】试题分析：根据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变。反应前物质的总质量为：15g（干燥的碎鸡蛋壳）+40g（稀盐酸）=55g而反应后烧杯中物质的总质量50.6g，这说明反应过程中生成了55g50.6g=4.4g的气体。此气体为二氧化碳。因此在反应中已知量：二氧化碳的质量；求知量：碳酸钙的质量分数。可根据二者在化学方程式中的质量关系求出参加反应的碳酸钙的质量。然后再求出碳酸钙在鸡蛋壳中所占的质量分数。解题过程为：解：生成二氧化碳的质量为：40g＋15g－50.6g＝4.4g设15g鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x。①设求知量CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑②写出反应的化学方程式10044③标出已知未知量的关系4.4g④根据已知求知量的关系列比例式⑤求解求知量鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为：⑥写出答案答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为66.7%。考点：根据化学方程式的计算3．某工厂需要280g生石灰（CaO）作干燥剂，需要碳酸钙的质量是多少？至少需要含碳酸钙80%的石灰石（杂质不参加反应）的质量是多少？（CaCO3CaO+CO2↑）【答案】需要碳酸钙的质量是500g；至少需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是625g．【解析】试题分析：将生石灰的质量代入碳酸钙分解的反应方程式来计算碳酸钙的质量，然后利用碳酸钙的质量分数来计算石灰石的质量．解：设用去的碳酸钙的质量为x，CaCO3CaO+CO2↑10056x280g=解得：x=500g所以需要石灰石的质量为：500g÷80%=625g答：需要碳酸钙的质量是500g；至少需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是625g．考点：根据化学方程式的计算4．我市某氯碱工厂排放的尾气里含有毒的氯气（Cl2），为防止其污染空气，工厂用20%的NaOH溶液吸收氯气（反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O）．计算：4t溶质质量分数为20%的NaOH溶液，理论上可吸收氯气的质量为多少？【答案】可吸收氯气的质量为0.71吨．考点：根据化学方程式的计算知识点二、图像题及表格题1．一定质量的镁条在氧气中完全燃烧后生成氧化镁．固体质量随时间的变化关系如图所示．下列说法不正确的是（）A．生成MgO的质量：m2gB． 参加反应的Mg的质量：m1gC． 参加反应的O2的质量：（m2﹣m1）gD． 参加反应的镁和氧气的质量比=【答案】D【解析】试题分析：：A、由图象可知反应的最后固体质量最终为m2g，该值即是氧化镁的质量；B、该反应的期初固体的质量即为镁的质量，所以为m1g；C、由于氧化镁的质量等于镁和参加反应的氧气的质量和，所以参加反应的O2的质量：（m2﹣m1）g；D、由镁的燃烧的方程式为2Mg+O22MgO可知镁和氧气的质量比为=，利用BC的结论可知镁和氧气的质量比=；故选D考点：根据化学方程式的计算2．某厂排放的废水中含有碳酸钠，易造成环境污染。化学兴趣小组为该厂设计废水处理和利用的方案．讲行了如下实验：取过滤后的水样200g，逐滴加入稀盐酸至恰好不再产生气体为止，反应过程中生成气体与所加稀盐酸的质量关系如图所示。请回答下列问题(碳酸钠与盐酸反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，不考虑水样中杂质的影响)：(I)反应生成C02气体的质量是g；(2)反应后生成氯化钠的质量是多少?(写出计算过程)【答案】（1）4.4（2）11.7g解：设反应后生成氯化钠的质量为xNa2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑11744x4.4gEQ\f(117,44)＝EQ\f(x,4.4g)解得：x=11.7g答：反应生成氯化钠的质量为11.7g考点：根据化学方程式的计算3．小黄同学为了测定某混合物（Na2CO3与NaOH混合）中碳酸钠的质量分数，进行了如下实验：称取了20g样品配成溶液，然后逐渐加入一定量质量分数为20.8%的BaCl2溶液（已知：Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓），充分反应．在此过程中他进行了三次数据测定，结果如下表：测定次数第1次第2次第3次加入BaCl2溶液的质量/g60120150生成沉淀的质量/g11.8219.719.7请分析数据，回答下列问题：此实验中，实际参加反应的BaCl2溶液的质量为多少。【答案】100g【解析】试题分析：第1次加入60gBaCl2溶液生成沉淀11.82g，说明60gBaCl2溶液恰好生成碳酸钡沉淀11.82g，第2次加入19.7gBaCl2溶液，生成沉淀的质量应该是11.82g×2=23.64g，而实际反应生成了19.7g沉淀，说明混合物中Na2CO3已反应完，BaCl2溶液过量，说明碳酸钠最多生成19.7g碳酸钡；设实际参加反应的BaCl2溶液的质量为xNa2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓208197x19.7g=x=20.8g实际参加反应的BaCl2溶液的质量为：20.8g÷20.8%=100g考点：根据化学方程式的计算4．铜镁合金具有优良的导电性，常用作飞机天线等导电材料．欲测定合金的组成（其他元素忽略不计），进行如下实验：取铜合金20g放入烧杯，将280g稀硫酸分4次加入烧杯中，充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下．请计算：次数1234加入稀硫酸质量/g70707070剩余固体质量/g18.216.414.613.2（1）合金中铜、镁的质量比．（2）所加稀硫酸的溶质的质量分数．（写出计算过程）【答案】（1）合金中铜、镁的质量比为33：17（2）所加稀硫酸的溶质的质量分数为10.5%【解析】试题分析：（1）铜不和硫酸反应，而金属镁与硫酸反应放出氢气。对比表格中的数据可知：四次实验中质量减少值依次为1.8g、1.8g、1.8g、1.4g。可得出第四次物质已完全反应。因此剩余固体的质量为铜的质量，所以铜的质量为13.2g，金属镁的质量=20g13.2g=6.8g，合金中铜、镁的质量比=13.2:6.8=33:17（2）分析表中数据可知，与70g稀硫酸完全反应消耗镁的质量为1.8g．根据金属镁的质量求出稀硫酸的溶质的质量，再进一步求出所加稀硫酸的溶质的质量分数。设与1.8g金属镁反应的稀硫酸的溶质的质量为x．Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑24981.8gxx=7.35g所加稀硫酸的溶质的质量分数=×100%=10.5%答：所加稀硫酸的溶质的质量分数10.5%．考点：根据化学反应方程式的计算课后巩固测试时间：45分钟分值100分姓名：班级：成绩：一、选择题（2个小题，每小题8分，共16分）1．已知：CaCO3高温CaO+CO2↑。下列坐标图能正确反映一定质量碳酸钙充分灼烧过程变化关系的是【答案】D考点：质量守恒定律2．镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：3Mg＋N2点燃Mg3N2,2Mg＋O2点燃2MgO。已知24g镁在纯氧中完全燃烧可得40g产物，那么24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量()。A．等于40gB．小于40gC．大于40gD．无法确定【答案】B【解析】试题分析：设24g镁在纯氮气中完全燃烧可得Mg3N2为x。3Mg＋N2点燃Mg3N23×243×24＋2×1424gxeq\f(72,24)＝eq\f(100,x)解得x＝33.3g现24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量一定介于33.3g和40g之间。所以选B。考点：根据化学方程式的计算二、计算题：（每空小题12分，共84分）1．将6.8g含杂质的锌粒，加入到盛有50.0g过量的稀硫酸的烧杯中（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应），充分反应后，称得烧杯内物质的总质量为56.6g。锌与硫酸反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。试计算：

（1）生成氢气的质量。

（2）锌粒中所含锌的质量分数（精确到0.1%）。【答案】解：（1）0.2g（2）95.6%考点：根据化学方程式的计算2．实验室新进一批块状大理石。某化学小组成员称量12.5g该大理石样品，加入足量稀盐酸测定碳酸钙的含量。完全反应后，称得固体剩余的质量为2.5g。样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应，请回答下列问题：(1)该样品中碳酸钙的质量为__________(2)计算12.5g该样品最多可制得二氧化碳的质量，写出必要的计算过程。【答案】（1）10g（2）4.4g【解析】试题分析：（1）大理石样品中的碳酸钙与稀盐酸反应，剩余固体则是杂质。根据题意可知：碳酸钙的质量=样品质量杂质质量=12.5g2.5g=10g。（2）已知碳酸钙的质量为10g，可根据反应方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量关系计算二氧化碳的质量。具体过程如下：解：设最多可生成二氧化碳的质量为x设未知量CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑写出反应的化学方程式10044标出二者的质量关系10gx标出二者的实际质量100：44=10g：x根据标出的量列比例式x=4.4g求解未知量答：最多可制得二氧化碳的质量为4.4g。写出答案考点：根据化学方程式的计算3．某纯碱样品中含有杂质NaCl，为测定该样品中Na2CO3的质量分数，称取纯碱样品6g，放入20g水中使其完全溶解，再加入稀盐酸26.2g，恰好完全反应，反应后溶液的总质量为50g。试计算：（反应的化学方程式为：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O。写出计算过程，结果保留一位小数）(1)生成二氧化碳的质量；(2)样品中Na2CO3的质量分数；(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数。【答案】⑴产生CO2质量为2.2g；⑵样品中Na2CO3质量分数为88.3%；⑶反应后所得溶液中溶质质量分数为13.1%。⑵解：设Na2CO3的质量为x，生成氯化钠的质量为y设未知量Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O写出反应的化学方程式10611744标出反应中物质的质量比xy2.2g 标出已知、未知量106：44=x：2.2g 列比例式x＝5.3g求解未知量x则样品中Na2CO3的质量分数＝EQ\f(5.3g,6g)×100%=88.3%⑶117：44=y：2.2g 列比例式y＝5.85g求解未知量y反应后溶液中溶质NaCl的质量为：5.85g＋（6g－5.3g）＝6.55g则反应后溶液中溶质质量分数为：EQ\f(6.55g,50g)×100%=5%=13.3%答：（略）考点：根据化学方程式的计算4．实验室有一瓶硫酸溶液，老师请小红同学设计方案测定该废液中硫酸的质量分数。小红同学先取一洁净小烧杯，称其质量为18.2g，然后往其中倒入少量硫酸废液后称量，总质量为33.2g，之后，将一枚质量为10.8g的铁钉（已用砂纸打磨去年铁锈）放入该小烧杯中反应，待铁钉表面不再有气泡产生后，再次称量，总质量为43.9g。（铁与硫酸反应的化学方程式为：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑）请回答下列问题：(1)反应中产生的气体的质量是。(2)计算该废液中硫酸的质量分数（写出计算过程，计算结果保留一位小数）。【答案】⑴0.1g（2）32.7%【解析】试题分析：（1）硫酸与铁钉反应生成氢气的质量为：33.2g+10.8g—43.9g=0.1g（2）解题思路：已知氢气的质量，求硫酸的质量。可根据硫酸与氢气在反应中的质量比进行计算。具体解题过程：解：设纯硫酸的质量为x设未知量Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑写出反应的化学方程式982找出硫酸与氢气的质量比x0.1g标出二者的实际质量比98：2=x：0.1g根据标出的量列比例式x=4.9g求解未知量废液中硫酸的质量分数为：EQ\f(4.9g,33.2g—18.2g)×100%=32.7%答：废液中硫酸的质量分数为32.7%考点：根据化学方程式的计算5．工业上侯氏制碱法得到的纯碱产品中常含有少量的氯化钠杂质，化验员要对每批次的纯碱产品进行检验．在实验室中取27g纯碱样品，平均分成五份依次加入到盛有100g稀盐酸的锥形瓶中（锥形瓶的质量为60g），每次充分反应后都进行称量，得到的实验数据如下表：（纯碱的主要成分为碳酸钠，与盐酸反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。杂质不参与化学反应）第一次第二次第三次第四次第五次加入纯碱样品的质量/g5.45.45.45.45.4电子天平的示数/g163.2166.4169.6175180.4（1）第一次加入纯碱样品充分反应后，生成二氧化碳的质量是g．（2）计算纯碱样品中碳酸钠的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）【答案】（1）2.2g（2）98.1%（2）对比表中数据可知：第一次、第二次和第三次生成二氧化碳的质量都为2.2g；说明加入样品中的碳酸钠均完全反