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1、第 1 页知识点讲义知识点讲义第五单元第五单元 化学方程式化学方程式 课题课题 3 3 利用化学方程式的简单计算利用化学方程式的简单计算 知识点知识点 1 1 根据化学方程式进行计算的理论依据根据化学方程式进行计算的理论依据 化学方程式不仅表示反应物与生成物之间的分子个数关系，还能表示出反应物与生成物之间 的质量关系，即各物质之间的质量比。因此，利用这种质量比，根据化学方程式就可以进行计算。例如，在加热分解高锰酸钾的反应中，各物质的质量比如下：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O22158 197 87 32 根据任意一种物质的质量，就可以求出其余物质的质量。 知识点知识点 2 2
2、 根据化学方程式进行计算的步骤和书写格式（重点）根据化学方程式进行计算的步骤和书写格式（重点）根据化学方程式进行计算的步骤及书写格式，以下列问题为例说明：18 g 水通电时完全分解，能制 的多少克氧气？解题步骤书写格式注意事项设未知量 正确写出反应的化 学方程式 列出相关物质的质 量比、已知量、未知量 列出比例式简明地写出答案解：设能制得 H2的质量为 x，则：2H2O 通电 2H2+ O2218 22 18g x= ，x = 2 18 18g2 2 x= 2g4 18g 36答：能制得 2g 氢气。要交代是质量，且未知量后一般不带 单位。化学方程式必须准确无误，只 列相关物质的质量比，写在对
3、应化学 式的下边，已知量、未知量对应写在 下边。列比例式时根据根据比例的性 质，一一对应。运算过程中要始终带 单位，完整地表示运算结果。体积要 换算成质量。【易错点津】解题时要注意一下几个问题：（1 1）化学方程式是计算的依据，因此，化学方程式书写必须正确，否则就不能正确反映化学反应中各物质的质量比。）化学方程式是计算的依据，因此，化学方程式书写必须正确，否则就不能正确反映化学反应中各物质的质量比。（2 2）相关物质的相对分子质量必须计算准确，注意质量比是相对分子质量与化学计量数的乘积之比。）相关物质的相对分子质量必须计算准确，注意质量比是相对分子质量与化学计量数的乘积之比。（3 3）同一题目
4、中不同未知量不能用同一字母表示。）同一题目中不同未知量不能用同一字母表示。（4 4）解题过程中相关物质的质量比、已知量、未知量必须写在对应化学式的下边，以免出错。）解题过程中相关物质的质量比、已知量、未知量必须写在对应化学式的下边，以免出错。（5 5）代入化学方程式中进行计算的相关物质的质量必须是纯净物的质量，不纯物质的质量必须转换成纯净物的质量，体积）代入化学方程式中进行计算的相关物质的质量必须是纯净物的质量，不纯物质的质量必须转换成纯净物的质量，体积 也必须换算成质量后才能代入化学方程式。且单位要一致。也必须换算成质量后才能代入化学方程式。且单位要一致。（6 6）解题过程的书写要规范。）解
5、题过程的书写要规范。 知识点知识点 3 3 根据化学方程式的计算的基本类型（重、难点）根据化学方程式的计算的基本类型（重、难点） （1）有关纯净的反应物和生成物的质量计算。 （2）有关含杂质的反应物和生成物质量的计算（杂质不参加反应） 。 如果题目中给出的物质中含有杂质，则要换算为纯净物；如果求含杂质的生成物的质量，则要把纯 净的生成物质量换算成含杂质的物质质量。纯净物与不纯物的质量关系是： 纯净物的质量 = 不纯物质量 杂质质量 = 不纯物质量 纯净物的质量分数（纯度）= 不纯物 质量（1 -杂质的质量分数）纯度 = 纯净物的质量 / 不纯物的质量 100% 。（3）涉及其他体积的有关计算：
6、需把一定体积的气体换算成一定质量的气体。公私：质量 = 体积 密度 ，体积 = 质量 / 密度 。（4）过量计算：化学反应中，当某种物质过量时，不能按过量物质的质量进行计算，应按恰好完全 反应的物质的质量进行有关计算。（5）分解百分率：分解百分率 = 已分解的物质质量 / 未分解时该物质的总质量 100% 。 边讲边练边讲边练 例 1、通电分解水时，若生成氢气 2 g ，则生成 O2 多少 g ？第 2 页点拨：通电分解水的化学方程式为 2H2O 通电 2H2+ O2，氢气和氧气的质量比为 4:32=1:8，则生成 2 g 氢气就可生成 16 g O2 。 【针对训练 1】3 g 碳和多少克氧
7、气恰好完全反应生成 CO2？ 例 2、硅酸钠（Na2SiO3）是我国优先发展的精细化工产品，工业制备的反应为：2 NaOH + SiO2 Na2SiO3 + H2O 。现以 125 t 石英砂（SiO2的质量分数为 96%）为原料，与足量的 NaOH 溶液反应。试计算：（1）125 t 石英砂中 SiO2的质量。 （2）理论上得到硅酸钠的质量。点拨：纯净物的质量点拨：纯净物的质量 = = 样品质量样品质量样品纯度。根据化学方程式计算时用的一定是纯净物的质量数据。样品纯度。根据化学方程式计算时用的一定是纯净物的质量数据。 解：（1）石英砂中的 SiO2的质量 = 125 t 96% = 120
8、t 。 （2）设生成硅酸钠的质量为 x 。2 NaOH + SiO2 Na2SiO3 + H2O60 122120 t x= ， x = 244 t60 120 t122 x答：理论上得到硅酸钠的质量为 244 t 。 【针对训练 2】宇航员在太空舱中，往往可以利用自己呼出的二氧化碳与过氧化钠粉末作用获得所需 的氧气，并合理处理呼出的二氧化碳（反应方程式为 Na2O2 + CO2 Na2CO3 + O2） 。假如宇航员 在太空行走中预计消耗氧气 480 Kg，则该宇航员至少应在太空舱中准备多少千克过氧化钠？（要求写 出计算过程） 例 3、将 10 g 氢气和氧气的混合气体点燃，充分反应后生成
9、9 g 水，则原混合气体中氢气和氧气的 质量可能分别为 （ ） A2 g，8 g B2.5 g，7.5 g C5 g，5 g D1 g，9 g 点拨：本题是一道涉及过量计算的题目，首先分析题意，点拨：本题是一道涉及过量计算的题目，首先分析题意，1010 g g 为氢气和氧气的混合气体的质量，不能直接代入化学方程式中为氢气和氧气的混合气体的质量，不能直接代入化学方程式中 进行计算；进行计算；9 9 g g 是反应后生成水的质量，应该属于纯净物的质量，可以代入化学方程式中，求得参加反应的氢气和氧气的质量。是反应后生成水的质量，应该属于纯净物的质量，可以代入化学方程式中，求得参加反应的氢气和氧气的质
10、量。 解：设参加反应的氢气的质量为解：设参加反应的氢气的质量为x x，参加反应的氧气的质量为参加反应的氧气的质量为y y，则：，则：2 2 H H2 2 + + O O2 2 2 2 H H2 2O O 4 4 3232 3636 x x y y 9 9 g g = = ，x x = = = = 1 1 g g . .4 4x x3 36 69 9 g g4 4 9 9 g g3 36 6= = ，y y = = = 8 8 g g . .3 32 2y y3 36 69 9 g g3 32 2 9 9 g g3 36 6同时发现还有同时发现还有 1 1 g g 气体未反应，可能是氧气也可能是
11、氢气。气体未反应，可能是氧气也可能是氢气。 剩余的剩余的 1 1 g g 气体为氢气，则原混合气体中气体为氢气，则原混合气体中 H H2 2为为 2 2 g g ，O O2 2 为为 8 8 g g 。 剩余的剩余的 1 1 g g 气体卫氧气，则原混合气体中气体卫氧气，则原混合气体中 H H2 2为为 1 1 g g ，O O2 2 为为 9 9 g g 。 【针对训练 3】在反应 2A + 5B 2C + 4D 中，C 、D 的相对分子质量之比为 9 : 22 。若 2.6 g A 与 B 完全反应后，生成 8.8 g D ，则此反应中，B 与 D 的质量比为 （ ） A4 : 9 B8:
12、 11 C10 :11 D31 :44 例 4、某实验小组的同学为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取一定质量的该样品与 1 g 二氧化 锰混合，其总质量为 6 g 。依次加热该混合物 t1，t2，t3，t4 时间后，分别冷却称量剩余固体质量，记录 的有关数据如下表（样品中的杂质不参与化学反应）：加热时间 剩余固体质量/gt1 4.24t2 4.16t3 4.08t4 4.08 试计算： （1）完全反应后产生的氧气的总质量为_；（2）样品中氯酸钾的纯度是第 3 页_。 点拨：根据质量守恒定律可知，加热氯酸钾与二氧化锰的混合物，反应后固体物质减少的质量即生 成氧气的质量，从数据中可以知道加热 t3
13、，t4时间后剩余固体质量相同，说明氯酸钾已完全反应。生成 氧气的质量为 6 g 4.08 g = 1.92 g . 设参加反应的 KClO3 的质量为 x 。2KClO3 2KCl + 3O2245 96x 1.92 g 245 : x = 96 :1.92 ，x = 4.9 g .样品的纯度为 100 % = 98 % .4.9 g 5 g 【针对训练 4】某化学研究性小组称取 16.0 g 氯酸钾和二氧化锰的混合物放入大试管中加热制取氧 气。实验测得固体混合物的质量随加热时间变化的相关数据如图所示。 （1）反应中产生氧气的质量是_。 （2）计算原混合物中氯酸钾的质量分数。 课堂演练课堂演练
14、 1、在一硬质玻璃管中盛放着 8 g Fe 2O3 ，通入 CO 气体高温加热一段时间后，冷却后，测得玻璃管内 的固体质量减少了 1.2 g ，则此时玻璃管内固体物质中铁元素的质量为（ ） A6.8 g B5.6 g C2.8 g D1.2 g 2、完全电解 a g 水，得到氢气 10 mL ，同时可得到氧气的质量和体积分别为（ ） Aa g ，10 mL Ba g ，5 mL Ca g ，9 mL D a g ，5 mL16 98 93、将含有化合物 A、B、C 各 10 g 的混合物加热，生成 4 g 新物质 D，同时发现 C 增加 8 g，而 A 恰 好用完。如果没有其他物质生成，则这一
15、反应中，A 与 B 反应时的质量比为（ ） A5 : 1 B2 : 1 C1 : 5 D1 : 1 4、在化学反应 A + 2B 3C + D ，6 g A 与 8 g B 恰好完全反应，生成 9 g D 。若反应生成 15 g C，则参加反应的 B 的质量为（ ） A 8 g B24g C12 g D16 g 5、相同质量的下列金属分别于足量的稀硫酸反应，生成氢气最多的是（ ） A Mg BZn CAl DFe 6、下列关于化学反应 2X + Y 2Z 的叙述，错误的是（ ） AZ 一定是化合物 B在反应中三种物质的粒子数目比为 2 : 1 : 2 C若 X 和 Y 的相对分子质量分别为 m
16、 和 n ，则 Z 的相对分子质量为 m + n D若 a g X 完全反应生成 b g Z ，则同时消耗（b - a）g Y 7、甲、乙、丙三位同学分别做 A 和 B 反应生成 C 的化合反应实验，充分反应时，每人所用 A、B 的 质量各不相同，但总质量均为 9 g ，有关数据见下表，请填写下表中的空格。8、人体注射葡萄糖溶液可以补充能量，葡萄糖（C6H12 O6）在人体内经缓慢氧化生成二氧化碳和水，释放出能 量。若 1000 g 5 %葡萄糖溶注射液中的葡萄糖完全氧化， 计算 （1）理论上至少消耗 O2多少克？（2）多少升空气中 含有这些质量的氧气？ （相对原子质量：H：1， C ：12，
17、O：16，O2密度按 1.43 g /L，计算结果取整数 ）甲乙 丙 ma /g24 6 mb/g53 mc /g3第 4 页9、碳酸钙是牙膏种一种常用的摩擦剂，可用石灰石为原料来制备，某石灰厂现有一批石灰石样品， 小丽为探究样品中所含碳酸钙的质量分数，称取 500 g 样品，磨成粉末后，放在电炉上高温煅烧至质量不再发生变化，称量剩余物质质量为 302 g。 （有关反应的化学方程式为 CaCO 3 CaO + CO 2 ，假设石灰石样品中杂质不参加反应） 据此计算：（1）生成二氧化碳的质量。 （2）此石灰石样品中碳酸钙的质量分数。 10、用“侯氏制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠（假定只含氯
18、化钠杂质） ，某化学兴趣小组为了 测量纯碱样品中碳酸钠的质量分数，做了如下实验：称量某纯碱样品 12g，加入到足量的氯化钡溶液 中，恰好完全反应。 （提示：反应的方程式为 Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl）过滤干燥后，称得沉淀 质量为 19.7g。计算：纯碱样品中碳酸钠的质量分数。 （计算结果精确到 0.1%）11、氢化锂（LiH）为玻璃状无色透明固体，军事上用作氢气发生来源，反应的化学方程式为 LiH + H2O LiOH + H2。计算 80 克氢化锂与足量的水反应生成氢气的质量。 12、将一定质量的丙醇（C3H8O）和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下 表：物质物质丙醇氧气水二氧化碳X反应前质量反应前质量/g6.012.8000反应后质量反应后质量/g007.28.8a下列判断正确的是 （ ） A表中 a 的值是 2.8 BX 一定是该反应的催化剂 CX 可能含氢元素 D若起始时氧气的质量是 14.4 g，则无 X 生成