化学反应式与化学计量.ppt

1、課程名稱： 化學反應式與化學計量,編授教師：中興國中 楊秉鈞, 化學反應式,如何寫化學反應式, 寫化學反應式程序：表達實驗結果，不可憑空杜撰 （1）寫出化學式：表示反應物與生成物 （2）標示箭號（）：表示反應進行的 。 箭號左邊是反應物，箭號右邊是生成物， （反應物或生成物不只一種，以加號（）連接） 反應條件（ 、溫度、壓力、催化劑.） 標示於箭號（）的上、下方 （3）加上均衡係數： 化學反應需符合 定律 加上 ，使左右相同種類的 相等 係數為1 時，可省略 係數常以簡單整數比表示，分數表示時亦可 係數表示參與反應的粒子數（ ）關係,質量守恆,方向,加熱,原子數目,分子數或莫耳數,係數,2,2

2、,（媒體：1 ）,1,範例解說,1.鎂帶燃燒，產生氧化鎂。,2.雙氧水，以二氧化錳催化產生氧及水。,3.鎂與鹽酸反應，產生氯化鎂及氫氣。,（媒體：1 ）, 步驟提示： 寫化學式（反應物、生成物） 加反應方向（）及加號（） 加係數（由左右不同數目原子開始，使其原子數相等，化簡單整數） 驗算,範例解說,（媒體：1 ）, 步驟提示： 寫化學式（反應物、生成物） 加反應方向（）及加號（） 加係數（由左右不同數目原子開始，使其原子數相等，化簡單整數） 驗算,4.氯化鈣與碳酸鈉反應，產生碳酸鈣沉澱及氯化鈉。,5.鈉與水反應，產生氫氧化鈉及氫氣。,化學反應式的係數意義, 化學反應式的係數意義： （1）均衡係

3、數表示此反應進行的 。 （2）實例討論： 二片吐司及一個荷包蛋，可做成一個煎蛋三明治 係數比 ，就是反應的分子數比,2：1：1,分子數（或莫耳數）, 鎂帶燃燒成氧化鎂：係數比 。 2 個鎂原子與1個氧分子，產生2 個氧化鎂分子,2：1：2,粒子觀點看化學反應式, 以氫氣在氧中燃燒會產生水之反應為例 （1）氫分子：H2 氧分子：O2 水分子：H2O,（2）反應式： 氫 氧 水,10 個氫分子,5 個氧分子,10 個水分子,質量守恆看化學反應式, 以氫氣在氧中燃燒會產生水之反應為例 （1）氫分子：H2 氧分子：O2 水分子：H2O, 係數反應的分子數（或莫耳數）,以完全反應下驗證質量守恆：,（分子

4、量：H22，O232，H2O18）,1. 雙氧水以二氧化錳為催化劑，分解成水和氧 2. 氫和氧反應生成水 3. 氫和氮反應，生成氨氣 4. 碳氧 二氧化碳 5.碳氧 一氧化碳,回家練習, 寫反應式程序 表列化學式 均衡係數 左右檢查,6. 氫氧化鈉硫酸 硫酸鈉水 7. 硫在氧中燃燒生成二氧化硫 8. 大理石與鹽酸的反應 9. 氧化汞受熱分解為汞及氧氣,回家練習,10. CH4O2 CO2H2O 11. C3H6O2 CO2H2O 12. CH3OHO2 CO2H2O,回家練習,回家練習,13. 碳酸鈣加熱分解成氧化鈣及二氧化碳 14. 鈉丟入水中的反應 15.氫氧化鈣二氧化碳 碳酸鈣水 （澄清

5、石灰水檢驗反應） 16. 鋼絲絨氧化的反應,回家練習,17. 氯化鎂碳酸鈉 碳酸鎂氯化鈉 18. 氯化鈣碳酸鈉 碳酸鈣氯化鈉 19. ZnHCl ZnCl2H2 20.碳酸氫鈉的受熱分解, 化學計量,O8,理化廚房 食譜一, 食譜一： （1）食譜特徵：由一個材料去推求其他所需配合的數量， 依 計算。 （2）製作反應式：二片吐司及一個荷包蛋，做一個煎蛋三明治 （3）實例討論：若已有10片吐司，欲全部去做成煎蛋三明治： 各材料的比例為 。 需 個荷包蛋。 可做 個煎蛋三明治,2：1：1,5,5,連比,理化廚房 食譜二, 食譜二： （1）食譜特徵：有兩種材料出現，需先判斷 ， 再做連比計算 （2）製

6、作反應式：二片吐司及一個荷包蛋，做一個煎蛋三明治 （3）實例討論：若已有7片吐司及3個荷包蛋，欲全部做煎蛋三明治： 各材料的比例為 。 可做 個煎蛋三明治 會剩下 片（或個）；荷包蛋會剩下 個。,2：1：1,3,1,吐司,0,何者用完或剩下, 如何 進行化學反應,化學反應式的係數意義, 化學反應式的係數意義： （1）均衡係數表示此反應進行的 。 係數比 比 比 同溫同壓下，當反應粒子均為 時： 係數比分子數比莫耳數比 比 係數比是莫耳數比，亦能轉換成質量比運算之 （2）實例討論： 二片吐司及一個荷包蛋，可做成一個煎蛋三明治 係數比 ，就是反應的分子數比,氣體,分子數, 鎂帶燃燒成氧化鎂：係數比

7、 。 2 個鎂原子與1個氧分子，產生2 個氧化鎂分子,2：1：2,體積,2：1：1,分子數,莫耳數,化學反應式的係數意義, 化學反應式的係數意義： （2）實例討論： 質量守恆定律驗證：氫與氧燃燒，產生水蒸氣的反應 能得知：氫：氧：水質量比 。 mol 氫分子和 mol 氧分子反應，能得到 mol 水分子 個氫分子和 個的氧分子反應，能得到 個的水分子 克氫分子和 克氧分子反應，能得到 克水分子 cm3氫分子和 cm3氧分子反應，能得到 cm3水分子,2 mol 2 1 mol 32 2 mol 18 4g 32g 36g,（分子量 H22 O232 H2O18）,1：8：9,反應質量比 1 ：

8、 8 ： 9,化學計量的列式程序, 列式程序：以氫與氧氣燃燒產生水為例,（1）程序一： （須完成平衡）（2）程序二： 。 依莫耳數比列式： 直接由反應式係數，列連比式 依質量比列式： 題目只有質量比時（且沒有給反應式或各分子量時）（3）程序三： 後解題 A 型：由一推求其他 B 型：先要決定反應物何者用完，再推求其他,寫反應式,連比列式,判斷題型, 莫耳數 由係數對應拉下,（反應物耗盡者代入）,1.已知碳（C）在空氣中完全燃燒會產生二氧化碳（CO2），則： 試寫出碳燃燒的化學反應式？ 。 若欲將 600公克的碳完全燃燒，需要 公克的氧。 燃燒後會產生 公克的二氧化碳。,範例解說,2.把 1.8

9、 公斤的水電解，進行如下反應：2H2O 2H2O2 ，則： 能產生 克氫。 能產生 莫耳氧。,1600,2200,50,200,題型A：由一推其他,題型A：由一推其他,3.氫氣 1.8 1025 個與足量的氮作用，若進行以下反應，則： 3H2N2 2NH3 能產生 個氨分子。 相當於 莫耳 公克氨分子。 需要 莫耳的氮。 相當於 個氮分子。相當於 公克氮。,範例解說,3H2 N2 2NH3,1.2 1025,20,340,10,6 1024,280,題型A：由一推其他,4.氫氣 3莫耳與 1莫耳的氧氣燃燒，則： 能產生 莫耳的水（ 公克） 哪一個反應物會剩下？ ； 剩下 莫耳。 5.X、Y、Z

10、 表示三種不同之物質，其分子量分別為10、18、24， 若 X 和 Y反應生成 Z，則何者為其反應式？ 。 （A）XYZ（B）X2YZ（C） 3XY2Z（D）2XY2Z,範例解說,2,36,H2,1, 依質量守恆定律判斷,（C） 3X1Y2Z3 10 118 2 24,C,題型B：先決定何者用完,1mol,3mol,反應物消耗；生成物生成。,6. （ ）碳酸鈉與氯化鈣反應會產生碳酸鈣沉澱： 反應式為Na2CO3CaCl22NaClCaCO3， 則4M、500mL的碳酸鈉溶液要完全反應變成碳酸鈣沉澱， 需混合2M的氯化鈣溶液多少mL？ （A）250 （B）500 （C）1000 （D）2000

11、mL。,範例解說,C,Na2CO3 CaCl2 2NaCl CaCO3,題型A：由一推其他,7. 某元素X與氧O2的反應式為 2XO2 2XO：其質量關係如圖。 今取 27公克X 與O2 完全反應： 可生成 XO 公克；需氧 公克。 今取15公克 X 與 3克 O2，使之反應： 可生成 XO 公克； 會剩下 公克。,範例解說,9,2X O2 2XO,反應質量比 3 4,1,36,2X O2 2XO,反應質量比 3 4,1,6,X,12, 無分子量資料 ，不能用莫耳數比運算,8. 在25，氣壓同為1 atm之甲、乙兩容器，其體積比為 3：1。若甲 、乙兩容器內的氣體分別為 CH4和 C3H8，且

12、碳的原子量為12，氫 的原子量為1，則甲、乙兩容器內氣體的重量比 。,範例解說,12：11,範例解說,9. （ ）在室溫時，體積為100升的真空密閉容器中，通入56克氮 氣和32克氧氣，加熱反應產生NO2氣體， 反應式如下：N2 2 O2 2 NO2，若反應前後容器體積 及溫度不變，則反應後容器內氣體平均密度為多少克升？ (A) 0.32(B) 0.88(C) 0.56(D) 0.95克升。,B, 想法 ：質量守恆定律 反應前總質量反應後總質量,範例解說,9. （ ）在室溫時，體積為100升的真空密閉容器中，通入56克氮氣和 32克氧氣，加熱反應產生NO2氣體，反應式如下：N2 2 O2 2

13、NO2，若反應前後容器體積及溫度不變，則反應後容器 內氣體平均密度為多少克升？ (A) 0.32(B) 0.88(C) 0.56(D) 0.95克升。,B, 想法 ：化學計量,56g,32g,題型B：先決定何者用完,範例解說,9. （ ）在室溫時，體積為100升的真空密閉容器中，通入56克氮氣和 32克氧氣，加熱反應產生NO2氣體，反應式如下：N2 2 O2 2 NO2，若反應前後容器體積及溫度不變，則反應後容器 內氣體平均密度為多少克升？ (A) 0.32(B) 0.88(C) 0.56(D) 0.95克升。,B, 想法 ：化學計量,反應前：56g 32g 0,反應後：42g 0 46g,1

14、0. 下圖為甲、乙、丙三種分子的結構示意圖，甲、乙兩種分子可 反應生成丙分子，若要生成24個丙分子，則： 至少需要 個甲分子和 個乙分子。,範例解說,12,甲12,乙18,題型A：由一推其他,18,11. 一平衡化學反應式2A B 3C。若分子量A為28，B為 4， C為 X。將Y公克的 A與12公克的 B 反應，當 B完全用完後，還剩 下5公克的A ， 生成Z莫耳的 C。則： X 。 Y ；Z 。,範例解說,質量比,20, 依質量守恆,173,9,12.濃度3.4的雙氧水溶液600克和10克的二氧化錳混合後，若雙氧 水完全分解後，會產生氧氣 公克。,範例解說,9.6,題型A：由一推其他,13.大理石160公斤，其主成分為碳酸鈣。若將此大理石加熱分解，可產生 44公斤二氧化碳，則此大理石中含有碳酸鈣的重量百分率為 。 （CaCO3100）,範例解說,62.5,題型A：由一推其他,假設百分率為 P ,14.康康依進行實驗：氧化銅硫酸硫酸銅水，已知硫酸濃度為 定值，五次實驗的結果如下表所示，則 ： 第 1 次實驗中反應物 消耗完、 過量 每公克氧