1、利用化学方程式的简单计算【学习目标】1能根据实际参加反应的一种反应物或生成物的质量,计算出另一种反应物或生成物的质量2掌握化学方程式计算的步骤和书写格式【基础知识精讲】课文全解例 1加热分解 6 g 高锰酸钾,可得到多少克氧气?分析:由化学方程式 2KMnO4 K2MnO4MnO 2O 2可知:每 316 份质量的高锰酸钾加热分解会生成 197 份质量的锰酸钾,87 份质量的 MnO2和 32 份质量的氧气,那么如果反应物的质量缩小一半,生成的氧气质量也就会缩小一半,由此可见在化学反应中反应物、生成物的各物质间的质量关系是固定的,同时扩大,同时缩小,我们可以利用这个规律来进行有关计算具体步骤如
2、下:(1)设未知量解:设可得到的氧气质量为 x(2)写出正确的化学反应方程式,这是进行正确计算的根本,尤其要将其正确配平(3)通过审题,找出已知量和未知量,并写出相关物质的质量关系,注意质量关系一定是相对分子质量乘以系数之比2KMnO4 K2MnO4MnO 2O 21582316 326 g x(4)列出比例式,求解x 0.6 g32 116(5)简明地写出答案答:加热分解 6 g 高锰酸钾,可以得到 0.6 g 氧气例 2工业上,高温煅烧石灰石(CaCO 3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果要制取 10 t 氧化钙,需要碳酸钙多少吨?分析:本题的特点是已知生成物的质量,求反应物的质量,
3、解题步骤同例 1解:设需要碳酸钙的质量为 xCaCO3 CaOCO 2高 温4012163100 401656x 10 tx 18 tt10565610答:需要碳酸钙 18 t在实际生产生活中,所用的原料往往是不纯的此时,只能将其中纯净物的质量代入化学方程式计算,千万不能将混合物的质量当做纯净物的质量去计算问题全解1根据化学方程式计算的注意事项答:根据化学方程式的计算是从量的方面研究物质变化的一种方法它是化学计算中最重要的形式之一,必须很好地掌握,这种计算主要是根据化学方程式提供的各物质之间的质量比来计算有关物质的质量,所以必须注意以下四点(1)化学方程式书写必须正确,尤其要重视化学式中的角标
4、和化学方程式各化学式前的系数(2)有关物质的相对分子质量及物质间的质量比要计算准确,当物质的化学式前出现不为 1 的系数时,要注意相对分子质量总和的计算必须用物质的相对分子质量去乘以系数(3)遇到某物质是混合物时,只能将其中纯净物的质量代入化学方程式计算,不能直接将混合物的质量代入(4)要注意挖掘隐蔽性的已知条件,这往往是解题的突破口2怎样巧用“质量守恒定律”解题例有 A、B、C 三种物质各 10 g,充分反应后只生成了 30 g D,若 C 再增加 15 g,则能与 A 恰好完全反应,则参加反应的 A 和 B 的质量比是_分析:质量守恒定律是化学中一个很重要的定律,它是由反应前后元素种类的守
5、恒和各种原子个数的守恒决定了反应前后的质量守恒,在实际应用中,我们常利用质量守恒定律来确定反应物、生成物各物质间的质量关系例如在本题中,根据题意可知 ABC D,又因为若 C 再增加 15 g,则能与 A 恰好完全反应,这实 质上是一个隐蔽的条件,其涵义是:(1)10 g C 不能与 10 g A 完全反应,只有当 C 的质量为 101525 g 时才能与 10 g A 恰好完全反应;(2)在生成 30 g 的 D 的反应中,10 g C 全部参加了化学反应,由此我们通过化学方程式,就可以找出各物质间的质量关系ABC D 10 g 30 g10 g 25设参加反应的 A 的质量为 x,则x 4
6、 g2510 x2510根据质量守恒定律 4 gB10 g30 g,所以 B 的质量为 16 g,所以 AB4 g16 g14【学习方法指导】书写正确的化学方程式是化学方程式计算的基础熟练掌握好解题格式后,审题是关键要认真阅读、分析和理解题意,掌握题目考查内容和要求,弄清已知和未知条件,找出相关联量的内在联系,分析出解题思路和方法例 1在反应 ABCD 中,20 g A 和 10 g B 恰好完全反应生成 5 g C;若 5 g A 和足量 B 完全反应,生成 D 的质量是多少?解:设生成 D 的质量为 xA B C D20 g 10 5 (20105)g25 g5 g xx 6.25 g20
7、42答案:生成 D 的质量为 6.25 g点拨:根据化学方程式的计算关键是审题,弄清题意,找出题目中的已知条件是什么,要求什么,已知量与待求量之间的关系如何,可通过哪一个化学方程式求解把这些问题搞清楚了,再着手解题例 2有 50 g 高锰酸钾在大试管中加热,一段时间后,再称量剩余固体质量为 46.8 g,求生成氧气多少克?高锰酸钾的分解率是多少?解:根据质量守恒定律可求得生成 O2的质量为50 g46.8 g3.2 g设分解的高锰酸钾的质量为 x2KMnO4 K2MnO4MnO 2O 2316 32x 3.2 g316 x323.2 g x 31.6 g32.16所以高锰酸钾的分解率 100%
8、质 量原 质 量已 分 解 的 4KMnO 100%63.2%g 506.31答:生成氧气 3.2 g,高锰酸钾的分解率为 63.2%点拨:解这类题关键是弄清题意,善于运用质量守恒定律,否则其他方法难解且容易出错【拓展训练】利用化学方程式的简单计算在日常生活中可以解决好多实际问题,例如在天平两托盘的烧杯中,各放有质量相同过量的稀硫酸,天平保持平衡,向烧杯中各加入 5 g 铁和 5 g 锌,充分反应后,天平的指针会偏向哪一边呢?其实很简单,锌和铁放到稀硫酸中,都与之反应,放出了氢气,由于酸是过量的,所以金属反应完全,天平指针偏向哪边是由放出 H2的质量多少决定的,所以根据化学方程式可计算出两种金属各自放出氢气的质量设 5 g 锌产生的氢气质量为 xZn H 2SO4 ZnSO 4 H 265 25 g x解得 x g66510设 5 g 铁产生的氢气质量为 yFe H 2SO4 FeSO 4 H 256 25 g yy6解得 y g5610 2所以 x y故天平指针偏向放 Zn 的一端利用化学方程式的简单计算,我们可以初步对化学变化进行定量的研究,在生产、生活中可以解决许许多多的实际问题