内容正文:
5.3 利化学方程式的简单计算
知识点1:根据化学方程式计算的依据
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。
2H2 + O2 点燃 2H2O
①分子个数比: 2 : 1 : 2
②相对分子质量比:1 : 16 : 9
①×②之比: 2 : 16 : 18
③物质质量比: 2 : 16 : 18
反应物和生成物之间的质量比等于相对分子质量(或相对原子质量)和
化学计量数的乘积之比,而且这种质量比成正比例关系,因此李永正比例关
系可以根据化学方程式进行有关的计算。
注意:
在求化学方程式中各物质的质量比时,一定不要忘记乘以化学式前的化学
计量数,结果可不必约为最简。
误区:计算相对分子质量时容易忽略化学计量数
分析:化学方程式配平后,前面有化学计量数的,计算出该物质的相对分子质
量后,再乘以化学计量数,如2H2O 通电 2H2↑ + O2↑。
2×18 2×2 1×32
知识点2:根据化学方程式计算的一般步骤
1、设:根据题意设未知量,一般情况下求什么就设什么。
注意:设未知量时不能带单位,如不能设某物质的质量为xg。
2、方:正确写出反应的化学方程式。
注意:化学方程式的书写一定要正确,否则违背客观事实和质量守恒
定律并将导致计算结果错误。
3、关:找出相关量,即算出跟计算相关的量。
注意:代入化学方程式中计算的相关量通常是指质量,而且必须是纯
净物的质量(不包括未参加反应的质量),若是气体体积需要
换算成质量,若为不纯物质,应先换算成纯物质的质量。
4、比:列出比例式,解比例式,求未知数。
注意:列比例式时,要带单位,计算过程中也要带单位。
5、答:简明写出答案。
注意:解题格式一定要规范化
6、查:回顾检查。
注意:检查易漏的单位、方程式书写是否正确等。
知识点3:利用化学方程式计算常见的几种类型
1、已知某反应物或生成物的质量,求另一种反应物或生成物的质量。
2、含杂质(杂质不参加反应)的计算。
化学方程式衡量的是纯净物间的质量关系,若遇到不纯物时,应先把不纯物的质量换算成纯净物的质量。
说明:①物质的纯度(质量分数)=(纯物质的质量/不纯物质的质量)×100%
②质量=密度×体积
误区:根据化学方程式计算时,误将不纯物质的质量直接代入进行计算。
分析:代入化学方程式中进行计算的物质的质量必须是纯净物的质量(不包括
未参加反应的质量)。若是气体体积需换算成质量,若为不纯物质,应
先换算成纯物质的质量。
【题型1 常见化学反应中的质量关系】
【典例1】(2023•天津)在反应C+2ZnO2Zn+CO2↑中,下列有关说法正确的是( )
A.反应前后各元素的化合价均无变化
B.反应前后锌元素的质量没有发生改变
C.参加反应的碳与氧化锌的质量比为4:27
D.反应后固体质量减轻,不遵循质量守恒定律
【变式1-1】(2022春•临淄区期末)4Al+3O2 2Al2O3 这一反应中,Al、O2、Al2O3三种物质之间的质量比为( )
A.4:3:2 B.27:24:51 C.27:32:102 D.无法确定
【变式1-2】(2022春•桓台县期末)电解水这个反应中,水、氢气、氧气的质量比是( )
A.18:2:32 B.18:1:16 C.9:1:8 D.2:2:1
【变式1-3】(2022秋•开福区校级期中)碳在空气中充分燃烧的化学方程式为:C+O2CO2,参加该反应的碳和氧气的质量比为( )
A.1:1 B.1:2 C.12:32 D.3:4
【题型2 根据化学反应方程式的计算】
【典例2】(2023秋•永兴县校级月考)将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热,反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。
请回答下列问题:
(1)从图中可知完全反应后生成的O2质量是 g。
(2)计算完全反应后,生成氯化钾的质量是多少?
【变式2-1】(2023秋•青秀区校级月考)取一定质量的CaCO3固体高温加热一段时间后,冷却,测得剩余固体的质量为8.0g,其中,钙元素质量分数为50.0%。下列判断正确的是( )
A.原来CaCO3的质量为14.5g
B.剩余8.0g固体为纯净物
C.生成4.4gCO2气体
D.剩余8.0g固体中加入稀盐酸有气泡产生
【变式2-2】(2023秋•岳阳县校级月考)实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气,现将2.5g二氧化锰放入盛有50g过氧