5.3 利用化学方程式简单计算

第五单元化学方程式课题3利用化学方程式的简单计算学习目标1、在理解化学方程式涵义的基础上，掌握有关反应物、生成物质量的计算。2、通过有关化学方程式计算，掌握化学方程式计算的书写格式，同时培养提高思维能力和解题能力。学习重点1、掌握已知一种反应物（或生成物）的质量，求生成物（或反应物）的质量。2、根据化学方程式计算的书写格式规范化。•（1）表示化学反应的反应物、生成物和反应条件；•（2）表示化学反应的各物质的质量关系；•（3）表示各反应物、生成物之间的粒子个数之比。化学方程式的含义知识回顾化学方程式的含义：以电解水的反应为例2H2O2H2↑+O2↑通电1、表示水在通电条件下生成氢气和氧气。2、表示每36份质量的水完全分解，生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。2×18=362×2=43218g？？3、表示水分子、氢分子和氧分子的个数比为2：2：1。2g16g说明：在化学反应中，反应物与生成物之间的质量比成正比例关系。因此，利用正比例关系根据化学方程式和已知的一种反应物（或生成物）的质量，可求生成物（反应物）。复习提问以镁在空气中燃烧为例说明化学方程式的涵义之一。镁在空气中燃烧反应中反应物与生成物之间的质量比2×24：16×2：（24+16）×248：32：80若：48克：（）克：（）克2Mg+O2======2MgO点燃若：（）克：（）克：40克加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到多少g氧气？2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑解：设加热分解6g高锰酸钾可以得到氧气的质量为x。△316326.3gx3166.3g32x===0.64g答：可以得到0.64g氧气。【解题步骤】（1）设未知量（2）写出反应的化学方程式（3）计算相关物质的质量比（4）标出已知量、未知量（5）列比例式（6）解比例式（7）简明地写出答语【书写格式】x例1：加热分解6g高锰酸钾，可以得到多少克氧气?根据化学方程式计算的正确解题步骤：[解]（1）设未知量（不要带单位）（2）正确写出化学方程式（注意配平）（3）写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量（写在对应化学式的正下方，先写相对分子质量，一定要注意用相对分子质量乘以化学式前面的系数，再写质量；质量单位要写，且要统一。）（4）列出比例式，求解（计算结果按题中要求进行，若题中没有要求，除不尽，则保留小数点后一位）（5）简明地写出答案根据化学方程式计算的注意事项:1.设未知量时一定要注意质量单位,已知量和未知量单位不一致的,先换算成一致的再进行计算.2.化学方程式一定要注意配平,标明反应条件.气体.沉淀符号,注意化学方程式的完整性.3.相关物质的相对分子质量写在相应的化学式下,一定要注意用相对分子质量乘以化学式前的系数,已知量和未知量写在相应相对分子质量的下边.4.计算结果的小数位保留按题中要求进行,若题中没有要求,又得不到整数时,一般保留一位小数.说明：在化学反应中，反应物与生成物之间的质量比是成正比例关系。因此，利用正比例关系根据化学方程式和已知的一种反应物（或生成物）的质量，可求生成物（或反应物）的质量。3．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）解题注意：化学方程要配平，需将纯量代方程；关系式对关系量，计算单位不能忘；关系量间成比例，解设比答要牢记。记住哦！根据化学方程式计算的四种类型1.已知反应物的质量求生成物的质量.2.已知生成物的质量求反应物的质量3.已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量.4.已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量.在进行化学方程式计算时常会出现以下一些错误：①不认真审题，答非所问。②元素符号或化学式写错。③化学方程式写错或没配平。④相对分子质量计算错误，导致质量比错误。⑤同一种物质不用相同的单位或单位不统一。⑥张冠李戴，物质的量代错。⑦把不纯物当做纯净物。⑧把物质的体积直接代入化学方程式。练习1：15.5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======P2O53114215.5X3115.5-------=---------142XX=--------------142×15.531=71答:可生成五氧化二磷71克××××质量比计算错误计算结果错误且无单位×想一想未注明单位未配平未知数带了单位CaCO3CaO+CO2↑二、已知生成物的质量求反应物的质量例2：工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳，如果要制取5.6t氧化钙，需要碳酸钙多少吨?解：设需要碳酸钙的质量为x。10056x5.6t=x==18t答：需要碳酸钙18t。Y=---------------24524596×12.25克96245X12.25克△MnO2练习二：(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？(1)[解]:设可得到氧气的质量为X。2KClO3======2KCl+3O2↑2459612.25克X-------=-------X=--------------=4.8克14924512.25克-------=----------149Y149×12.25克生成氯化钾的质量为YY=7.45克MnO2(2)解：设需要氯酸钾的质量为X。2KClO3======2KCl+3O224596△↑4.8克X245X4.8克96=--------------X=--------------4.8克×24596=12.25克答:需要氯酸钾12.25克.制取4.8克氧气,需要氯酸钾多少克?氢气ρV氢气=m氢气练习三．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X65213gX6513gX2=X=0.4g=0.0899g/L0.4g≈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。练习四、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XZn+H2SO4===ZnSO4+H2↑6525g-3.7gX651.3gX2=X=0.04g答：生成氢气的质量为0.04克若2X+3O2=2CO2+4H2O，试推断X的化学式。2X+3O2=2CO2+4H2O反应后C：H:O:2个8个8个反应前O：6个2X中：C:H:O:2个8个2个∴X的化学式为CH4O（或CH3OH）CO2C×100%1、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？练习五思路：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？怎么求？C：=44克×441212克=H：27克×=27克×182=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2HH2O100%×44克×2、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↑）①参加反应的锌的质量。②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0.1gZn+2HCl===ZnCl2+H2↑6520.1gX65X=20.1gX=3.25g∴该锌粒中Zn%=4.5g3.25g×100%≈72.2%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72.2%三、有关不纯反应物或生成物的计算。1.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.如果遇到不纯反应物或生成物,应将不纯物质换算成纯物质的质量.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）2KClO3====2KCl+3O2↑MnO2△3、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24596149设参加反应的KClO3的质量为X，反应生成KCl的质量为YXY245X=0.96克96149Y960.96克=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：1．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各反应物和生成物之间的质量比是这类计算的关键。因此必须注意以下几点：（1）认真审题，分析题目涉及到什么反应，已知物是什么，待求物是什么。（2）正确书写出反应的化学方程式（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：①各物质的化学式是否正确；②化学方程式是否符合质量守恒定律即是否配平。）。（3）正确计算出反应中已知物质和待求物质的质量比。（这是正确解题的关键）（4）进行准确、熟练的数学运算（这是解题正确的保证）。（5）要有完整的解题步骤和规范的书写格式。（这是解题规范的必需）课堂小结：(3)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）已知量和未知量列比例式列比2、根据化学方程式进行计算的步骤(1)设未知数……………....…………设(2)写出化学方程式…...……写(4)求解…...….…..…………………解(5)简明地写出答案….…………答3．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）例：6克镁粉与8克氧气充分反应后能生成氧化镁多少克？2Mg+O2====2MgO点燃6克8克∵48×8克32×6克＞∴反应后氧气有剩余483280X486克80X=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。解题指导例：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+4H