1、课题 3 利用化学方程式的简单计算 15分钟训练 (预习类训练,可用于课前)1.为使书写的化学方程式遵守_定律,要在化学方程式两边的化学式的前面配上适当的_,使化学方程式等号两边各种原子的_和_都相同,这个过程叫配平。正确的化学方程式应当是配平的,反应物和生成物之间用_连接,还要标明化学反应发生的_。如果_中无气体,_中有气体,在_的气 体_边要注_号;溶液中的反应,如果生成物中有_,则在固体物质的化学式的右边要注_号。答案:质量守恒化学计量数种类数目等号条件反应物生成物生成右 沉淀2.在 2A+B=2C的反应中,1.2 g A完全反应生成 2 g C,又知 B的式量是 32,则 C的式量为_
2、。思路解析:据质量守恒定律,参加反应的 B的质量为 2 g-1.2 g=0.8 g。设 C的式量为 x。2A+B=2C32 2x0.8 1.2 g 406.123,28.03x。答案:4010分钟训练 (强化类训练,可用于课中)1.在反应 X+2Y=R+2M中,当 1.6 g X与 Y完全反应后,生成 4.4 g R,且反应生成的 R和 M的质量之比为 119,则在此反应中 Y和 M的质量之比为( ) A.239 B.169 C.329 D.469 思路解析:此题考查的知识是物质之间发生的反应按一定的质量比进行,反应物和生成物的质量总和相等(即质量守恒) 。设生成 M的质量为 x。X+2Y=R
3、 + 2M11 94.4 g x(1)1 1/4.4 g=9/x,x= 3.6 g。(2)根据质量守恒定律:Y 的质量为:4.4 g+3.6 g1.6 g=6.4 g。Y和 M的质量之比是:6.4 g3.6 g=169。答案:B2.氯酸钾和 二氧化锰的混合物共 A克,加热完全反应后得到 B克氧气和 C克氯化钾,则混合物中二氧化锰的质量为( ) A.(A+B-C)克 B.(A-B-C)克 C.(A+B+C)克 D.(A+C)克思路解析:根据质量守恒定律,二氧化锰质量在反应前后不变,氧气和氯化钾的总质量等于反应前氯酸钾的总质量。即:氯酸钾的总质量=(B+C) g,二氧化锰的质量=A g-(B+C)
4、 g= A-B-C克。答案:B3.已知在反应 3A+2B=2C+D中,反应物 A、B 的质量比为 34。当反应生成 C和 D的质量共 140 g时,B消耗的质量为_g。思路解析:此题 能根据质量守恒定律,由于生成物 C和 D的质量共 140 g,所以 A和 B的质量之和也应为140 g。由于反应物 A、B 的质量比为 34,则可将物质总质量视为 7份(3+4=7) ,A 占其中 3份,B 占其中 4份。所以消耗 B的质量为 140 g7480 g。答案:804.蜡烛燃烧后的产物有二氧化 碳和水,由质量守恒定律可知,石蜡的组成中一定含有_、_元素。 (填写元素名称)思路解析:根据质量守恒定律的微
5、观含义,即“三不变”原则:反应前后原子(或元素)种类不变,原子数目不变,原子质量不变。产物中存在 C、H 两种元素,反应前石蜡中也一定含有 C、H 两种元素。答案:氢氧5.在化学反应 3X+4Y=2Z中,已知 X和 Z的相对分子质量分别是 32和 102,则 Y的相对分子质量为_。思路解析: 此题是根据质量守恒定律确定 Y的相对分子质量。解题时,首先要确定 4Y的值,即3324Y2102,4Y2102332108,Y27。答案:27快乐时光老师:“这作业都是你自己做的吗?”学生:“不,爸爸帮我做的。 ”老师:“回去对你爸爸说,星期天他也要补课。 ”30分钟训练 (巩固类训练,可用于课后)1.已
6、知 A物质与 B物质反应生成 C物质,现有 12克 A与 32克 B恰好完全反应,则生成 C物质的质量是( )A.44克 B.32 克 C.22 克 D.12 克思路解析:根据质量守恒定律:反应物 A和 B的总质量等于生成物 C的总质量。32 g+12 g=44 g。答案:A2.已知 A物质发生分解反应生成 B物质和 C物质,当一定量的 A反应片刻后,生成 56克 B和 44克 C;则实际发生分解的 A物质的质量为( )A.12克 B.44 克 C.56 克 D.100 克思路解析:根据质量守恒定律,实际发生分解的 A物质的质量等于分解后生成的物质 B和 C的质量总和。即物质 A的质量等于 5
7、6克+44 克=100 克。答案:D3.(经典回放)只含铜和氧两种元素的固体样品 9.0 g,测得铜的质量为 8.0 g。已知铜的氧化物有 CuO和Cu2O,下列说法正确的是( )A.固体样品的组成只有两种情况B.固体样品一定是 CuO与 Cu2O的混合物C.固体样品可能是 Cu2OD.若固体样品由两种物质组成,则其中一种质量分数为 4/9思路解析:本题主要考查学生根据元素和元素的质量比判断物质组成的能力。由铜和氧两种元素组成的固体有以下几种情况:只为 CuO只为 Cu2OCuO 与 Cu2O的混合物CuO 与 Cu的混合物Cu 2O与 Cu的混合物CuO、Cu 2O、Cu 三种物质组成的混合
8、物。又因为固体样品中铜为 8 g,氧为(9 g-8 g)=1g,而 CuO中 m(Cu)m(O)=41,Cu 2O中 m(Cu)m(O)=81。若固体样品由两种物质组成,则上述组合中、不成立,的组合中 CuO质量为 5 g,Cu 的质量为 4 g。综合可知选项 C、D 正确。本题的 D选项属难点,若不能将固体样品组合,进行定量分析,则易得出错误结论。答案:CD4.中国登山协会为纪念我们首次攀登珠穆朗玛峰成功 50周年,再次组织攀登珠穆朗玛峰活动。阿旺扎西等一行登山运动员成功登顶。假如每位运动员冲顶时消耗自带的液氧 4.8 g。求: (1)这些氧气在标准状况下的体积是多少升?(标准状况下氧气密度
9、为 1.43 gL-1)(2)若在实验室用高锰酸钾为原料制取相同质量的氧气,需要多少千克的高锰酸钾? (3)用这种方法给登山运动员供氧,是否可行?简述理由。解答:(1)4.8 kg 氧气在标准状况下的体积为 143.08Lgk=3 356.6 L。(2)设需要高锰酸钾的质量为 x。2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+O2316 32x 4.8 kg328.416,8.4316g47.4 kg(3)不行。此法成本太高,经济上不合算;或在实验室制如此多氧气,耗时太长。此题难度不高,主要考查学生有关化学方程式计算的两个重要的注意点:(1)气体体积和气体质量的换算(即气体体积=气体质量气体密度)
10、;(2)化学方程式中单位的换算,如题目中出现“kg”与“g”之间的换算。此题中不仅仅是一道有知识背景的简单计算,还考查了学生在物质制备时是否考虑原料成本和反应时间的因素。5.小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查,他取回了若干块矿石样品,对样品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用的办法如下:取用 8 g这种石灰石样品,把 40 g稀盐酸分 4次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含的杂质不溶于水,不与盐酸反应) 。请 计算:(1)8 g 石灰石样品中含有杂质多少克? (2)样品中碳酸钙的质量分数是多少?(3)下表中 m的数值应该为多少?序号加入稀盐酸质量/g剩余固体质量/g第 1次 10
11、5.5第 2次 10 m第 3次 101.2第 4次 10 1.2(4)要得到 280 kg CaO,需要质量分数为 80%的石灰石多少千克?(化学方程式:CaCO 3 高 温 CaO+CO2)思路解析:(1)8 g 石灰石样品中含有杂质为 1.2 g。(2)样品中碳酸钙的质量分数 g82.185。(3)m5.5 g-(8 g-5.5 g)3 g。(4)设需要 80%的石灰石的质量为 x。CaCO3 高 温 CaO + CO2100 56x80 280 kgkgx28056%1625 kg此题通过不断改变所加入的稀盐酸的质量,观察剩余固体的质量 来判断稀盐酸何时不足,石灰石中 CaCO3何时完
12、全反应。由表中数据可知,在第三次加入 10 g盐酸后,固体剩余物质量不再减少,说明剩余的 1.2 g固体不和稀盐酸反应,应为杂质。然后,用 8 g石灰石样品质量杂质质量CaCO 3质量。再除以样品质量,即可求出样品中碳酸钙的质量分数。第(3)问也可从题意得出正解,即第一次加 10 g酸时固体的质量减少应和第二次一样,所以第二次剩余的固体质量就是 3 g。最后一问可利用含杂质问题的解题方法处理。答案:(1)1.2 g (2)85% (3)3 (4)625 kg6.(福建中考)某综合实践活动小组同学,对我市某化工厂排放的污水进行检测,发现主要的污染物为氢氧化钠。为测定污水中氢氧化钠的含量,取 10
13、0 g污水于烧杯中,加入 36.5 g质量分数为 10%的稀盐酸恰好完全反应。 (假设污水中其他成分不与稀盐酸反应,反应的化学方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H 2O)求:(1)100 g 污水中含氢氧化钠多少克? (2)污水中所含氢氧化钠的质量分数。思路解析:设 100 g污水中含 NaOH质量为 x。HCl+NaOH=NaCl+H2O36.5 4036.510% xx=4 g污水中所含 NaOH的质量分数为: g104100%=4%。答案:(1)4 g(2)4%7.火力发电厂用石灰石泥浆吸收废气中的二氧化硫以防止污染环境,其 反应方程式为:2CaCO 3(粉末) + 2SO2+ O2
14、=2CaSO4+ 2CO2。(1)若 100克废气中含 6.4克二氧化硫,则处理 100克这种废气需含碳酸钙(CaCO 3)的石灰石_克。(2)处理上述 100克废气,可得到含 CaSO4 85%的粗产品_克。思路解析:题中给出的化学方程式,即为计算的依据。设需含 CaCO3 80%的石灰石的质量为 x,生成纯 CaSO4的质量为 y。2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2200 128 2720.8x 6.4克 y克4.6128.0x,x=12.5 克,7.y克y=13.6克13.6克85%=16 克答案:(1)12.5 (2)168.早在 17世纪,质量守恒定律发现之前,英国化学家波义耳曾经做过一个实验:在密闭的容器中燃烧金属时,得到了金属灰,然后打开容器盖,称量金属灰的质量,发现比原来金属质量增加了。(1)试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因。(2)由于波义耳称量方法上的原因,他错过了发现质量守恒定律的机会。请你改进他的称量方法,以验证质量守恒定律。解答:(1)金属燃烧是金属和氧气发生化合反应,生成金属氧化物。根据质量守恒定律可知,参加反应的金属与氧气的质量之和等于生成的金属氧化物的质量。生成的金属灰是金属氧化物,所以金属灰的质量比原来金属的质量增加了(2)分别称量反应前后密闭容器的质量。