内容正文:
第三节 化学反应中的有关计算
1.化学反应中进行有关计算的依据:
(1)理论依据:质量守恒定律。
(2)基本依据:化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比。
2.利用化学方程式的计算步骤。
(1)设: 设未知量 ;
(2)写: 写出反应的化学方程式 ;
(3)找:找出反应物与生成物之间的质量关系,并将与之成比例的已知量与未知量写在相应的位置上;
(4)列:列出比例式,求解;
(5)答:检查无误后简明地写出答案。
【判一判】
1.相对分子质量之比等于物质的质量比。 ( × )
2.只能根据反应物的质量计算生成物的质量。 ( × )
3.利用化学方程式计算时,代入的已知量必须是纯净物的质量。
( √ )
4.根据2H2O2H2O+O2↑可以通过过氧化氢的质量计算生成氧气的质量。 ( × )
【选一选】
5.在电解水的化学反应中,H2O、H2、O2的质量比为( B )
A.9∶1∶16 B.9∶1∶8
C.9∶2∶8 D.10∶1∶9
6.在反应2A+3B===4C+2D中,已知30 g A与40 g B恰好完全反应,生成了20 g D,则A与C的相对分子质量之比为( A )
A.6∶5 B.5∶6
C.3∶4 D.2∶3
解析:在2A+3B===4C+2D的反应中,30 g A与40 g B恰好完全反应,生成了20 g D,由质量守恒定律,则生成C的质量为30 g+40 g-20 g=50 g。
设A与C的相对分子质量分别是x、y。
2A+3B===4C+2D
2x 4y
30 g 50 g
=
x∶y=6∶5
7.在反应A+3B===2C+3D中,已知A和B的相对分子质量之比为7∶8,当2.8 g A与一定量B恰好完全反应后,生成3.6 g D,则C的质量为( B )
A.9.6 g B.8.8 g
C.6.8 g D.4.4 g
解析:设参加反应的B的质量为x。
A + 3B===2C+3D
7 24
2.8 g x
=
x=9.6 g
当2.8 g A与一定量B恰好完全反应后,生成3.6 g D,同时生成C的质量为2.8 g+9.6 g-3.6 g=8.8 g。
化学方程式的计算
已知1 kg氢气可供一辆功率为50 kW的氢能源汽车行驶100 km。国内一新能源汽车公司生产了一种水氢汽车,一次可加水18 kg,请问加满一箱水完全分解后,该汽车可以行驶多远?
探究1 上面问题的实质是什么?
答:由题中信息可知,实质是计算18 kg水分解生成氢气的质量。
探究2 写出上述问题的计算过程,并标明步骤。
解:设18 kg水完全分解产生氢气的质量为x。(设出未知量)
2H2O2H2↑+O2↑ (写出化学方程式)
= (列出比例式,求解)
x=2 kg
100 km/kg×2 kg=200 km
答:18 kg水完全分解产生的氢气的质量为2 kg,可供汽车行驶200 km。
1.已知:乙醇完全燃烧的反应为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
请问:92 g乙醇完全燃烧,消耗氧气的质量是多少?(写出计算过程)
解:设92 g乙醇完全燃烧消耗氧气的质量为x。
C2H5OH+3O22CO2+3H2O
46 96
92 g x
=
x=192 g
答:消耗氧气的质量是192 g。
2.某石灰水中含有氢氧化钙1.48 g,要使该石灰水中的氢氧化钙转化为碳酸钙沉淀,至少需要二氧化碳的质量是多少?[化学方程式为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O]
解:设需要二氧化碳的质量为x。
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
74 44
1.48 g x
=
x=0.88 g
答:要使1.48 g氢氧化钙转化为碳酸钙沉淀,至少需要0.88 g二氧化碳。
化学方程式计算的注意事项
在一次作业批改中,王老师发现4位同学在同一题中出现了不同的错误,为帮大家理清思路,老师将错误的解题过程写在了黑板上。
实验室用7 g含二氧化锰30%的氯酸钾的混合物制取氧气,完全反应后,可制得氧气的质量为 g。
解:设制得氧气的质量为x。
2KClO3KCl+3O2↑
245 x
7 g×30% 96
x=11 200 g
探究1 仔细观察:你发现解题过程中的错误有几处?
答:由解题的过程和格式可知,解题过程中的错误有化学方程式未配平、氯酸钾的质量计算错误、氧气的相对分子质量与计量数乘积和氧气的质量(x)的位置放颠倒、未列出比例式、计算的结果、未作答6处错误。
探究2 纠正错误:老师点拨后,请写出正确的解题过程。
解:混合物中氯酸钾的质量为7 g×(1-30%)=4.9 g;
设制得的氧气的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245