5.3利用化学方程式的简单计算---2023-2024学年九年级化学人教版上册

第五单元 化学方程式 课题3 利用化学方程式的简单计算 1.知道质量守恒定律是根据化学方程式计算的理论依据； 2.学会利用化学方程式进行简单的计算； 3.通过学习认识定量研究对化学学科发展的重大作用。 学习目标 新课导入 现代火箭一般采用液氢做燃料，液氧做助燃剂，科学家是如何精确计算出火箭发射所需添加的液氢和液氧的质量的呢？这就需要利用化学方程式来进行计算。 新课讲解 一、化学方程式计算的依据 化学方程式能表示出反应物、生成物之间的质量比。 质量比 12 : 32 : 44 在化学方程式中，各物质的质量比是一个定值。 利用化学方程式计算的依据 C + O2 ═══ CO2 点燃 例1：加热分解6.3 g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？（计算结果保留一位小数） 2KMnO4 ══ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ △ （1）设未知量 （2）写出反应的化学方程式 （3）标出相关物质的化学计量数与相 对分子质量的乘积以及已知量、未知量 （4）列比例式，求解 （5）简明地写出答案 【解】设：加热分解6.3 g高锰酸钾可得氧气的质 量为x。 2×（39+55+4×16） 1×（2×16） 6.3g x 答：加热分解6.3 g高锰酸钾,可以得到0.6 g氧气。 二、利用化学方程式的计算 = = 0.6 g = 2×158 32 6.3 g x x 32×6.3g 2×158 已知反应物的质量，求生成物的质量 同学们，你能说出利用化学方程式进行计算的一般步骤吗？ 利用化学方程式进行计算的一般步骤： （1）设：根据题意设未知量； （2）写：正确书写化学方程式； （3）标：标出有关物质的量； （4）列：列出比例式，求解； （5）答：简明地写出答案。 上标相对分子质量 下标已知数和未知数 例2：工业上，煅烧石灰石（主要成分是CaCO3）可制得生石灰（CaO)和二氧化碳。如果要制取5.6 t 氧化钙，需要碳酸钙的质量是多少？ （1）解：设需要碳酸钙的质量为x。 x = 100 ×5.6 t 56 = 10 t （2） CaCO3 ══ CaO + CO2↑ 煅烧 100 56 x 5.6 t （3） 100 x 56 5.6 t = （4） 答：需要碳酸钙的质量为10 t。 （5） 已知生成物的质量求反应物的质量 练习：氢气在氯气中燃烧生成氯化氢(HCl)气体，燃烧100 g氢气需要氯气(Cl2)的质量是多少？生成氯化氢气体的质量是多少？ 解：设需要氯气的质量为x ，生成氯化氢的质量为y 。 2 2×35.5 2×36.5 x y 100 g 100 g x = 2 71 x = 71×100 g 2 = 3550 g y = 73×100 g 2 = 3650 g 答：需要氯气 3550 g，生成氯化氢 3650 g。 点燃 H2 + Cl2 2HCl 100 g y = 2 73 （1）设未知量时不带单位。已知量和未知量单位统一； （2）化学方程式要书写正确。要注意配平、化学方程式的完整（注明反应 条件、气体和沉淀的符号）； （3）相对分子质量要计算正确，且需乘化学式前面的系数； （4）已知量和未知量的位置要写对。 （5）解题步骤规范，过程完整。 利用化学方程式进行计算时，需要注意哪些事项？ 三、利用化学方程式进行计算的主要计算类型 （1）含字母的化学方程式的计算； （2）有关反应物和生成物质量的简单计算； （3）有关过量问题的计算； （4）利用图像进行化学方程式的计算。 解：设A的相对分子质量为Mr(A)质量为x。 反应前质量总和=反应后质量总和 参加反应的A、B的质量和=生成的C、D的质量和 2.9 g+4.9 g=6 g+m(D) m(D)=1.8 g A + B ══ C + 2D Mr(A) 2×18 2.9 g 1.8 g 在反应A + B ══ C + 2D中，2.9 g A和4.9 g B恰好完全反应，生成6 g C，已知D的相对分子质量为18，则A的相对分子质量是（ ） A. 29 B. 40 C. 58 D. 86 题型一：含字母的化学方程式的计算 利用质量守恒定律计算 Mr(A)=58 【分析】 利用化学方程式计算 C 2.9 g Mr(A) 1.8 g 2×18 = 11 解：设需要液氧的质量为x。 x = 100 kg ×32 4 = 800 kg 2H2 + O2 ══ 2H2O 点燃 4 32 100 kg x 4 32 100 kg x = 答：需要液氧的质量为800 kg。 已知火箭升空至少要携带100 kg的液氢，充分燃烧才能获得足够的能量。假如你是长征系列火箭推进器的设计师，你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？ 题型二：有关反应物和生成物质量的简单计算 16 g 硫与16 g 氧气恰好完全反应，生成多少克二氧化硫；24 g 硫在40 g氧气中充分燃烧，则生成二氧化硫的质量为多少克？ 解：反应的化学方程式及各物质的质量关系： （1）根据质量守恒定律和题意可知，生成二氧化硫的质量=参加反应的硫的质量 +参加反应的氧气的质量=16 g+16 g=32 g。 题型三：有关过量问题的计算 S + O2 SO2 点燃 32 : 32 64 答：生成二氧化硫的质量为32克。 16 g 硫与16 g 氧气恰好完全反应，生成多少克二氧化硫；24 g 硫在40 g氧气中充分燃烧，则生成二氧化硫的质量为多少克？ 题型三：有关过量问题的计算 （2）根据参加反应的硫与氧气之间的质量关系可知，如果“24 g 硫在40 g 氧气中充 分燃烧 ”，氧气有剩余（即氧气过量），则应按24 g 硫恰好完全反应计算生成二 氧化硫的质量。 设生成二氧化硫的质量为x。 32 64 24 g x 32 24 g 64 x = x = 48 g 答：生成二氧化硫的质量为48克。 S + O2 SO2 点燃 某校九年级综合实践活动小组用34 g过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，最后所得气体质量与时间的关系，如下图所示。 请计算：消耗过氧化氢的质量为多少？(要求写出解题过程) 题型四：利用图像进行化学方程式的计算 解：设消耗过氧化氢的质量为x。 68 32 x 1.6 g 答：消耗过氧化氢的质量3.4 g 。 68 32 x 1.6 g = 3.4 g x = 从图像中可看出，过氧化氢完全反应后生成氧气的质量为1.6 g 2H2O2 2H2O2 + O2 ↑ MnO2 利用化学方程式的简单计算 计算依据 计算步骤 1.理论依据：质量守恒定律 2.基本依据：反应物、生成物之间的质量比 （1）设：根据题意设未知量； （2）写：正确书写化学方程式； （3）标：标出有关物质的量； （4）列：列出比例式，求解； （5）答：简明地写出答案。 常见题型 （1）含字母的化学方程式的计算； （2）有关反应物和生成物质量的简单计算； （3）有关过量问题的计算； （4）利用图像进行化学方程式的计算。 课堂小结 当堂检测 1.在反应2Mg+O2 ══ 2MgO中镁、氧气、氧化镁的质量比为（　　） A．48∶32∶80 B．24∶32∶40 C．24∶32∶64 D．24∶32∶80 A 2.在反应2X＋Y2 ══ 2Z中，X的相对原子质量为24，Y2的相对分子质量 为32，则Z的相对分子质量为（　　） A．80 B．64 C．56 D．40 D 3.为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，某学习小组取2.5 g该样品与0.5 g二氧化锰混合，加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应)，冷却、称量剩余固体的质量，重复以上操作，依次称得加热t1、t2、t3、t4 时间后剩余固体的质量，记录数据如下表： 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 2.48 2.34 2.04 2.04 （1）在 时间后，该样品中氯酸钾已经完全反应。 （2）完全反应后产生氧气的质量 。 （3）计算该样品中氯酸钾的质量分数。 t3 0.96 g 2KClO3 2KCl + 3O2↑ 245 96 答：样品中氯酸钾的质量分数为98%。 解：设样品中氯酸钾的质量为x 。 x MnO2 0.96 g x = 245×0.96 g = 2.45 g 96 245 = x 96 0.96 g 样品中氯酸钾的质量分数为 2.45 g 2.5 g ×100%=98% 本节内容结束 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$