内容正文:
4.3.2 化学方程式
若火箭升空至少要携带100kg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?
化学方程式的意义
旧知回顾
(1)表示化学反应的反应物、生成物和反应条件。
(2)表示化学反应的各物质的质量关系。
(3)表示各反应物、生成物之间的粒子个数之比。
旧知回顾
说出下列方程式表示的意义
2H2O 2H2↑+O2↑
通电
(1)表示水通电生成氢气和氧气。
(2)表示每36份质量的水完全反应,生成4份质量的氢气和 32份质量的氧气。
(3)表示参与反应的水分子、氢分子和氧分子的个数比为2﹕2﹕1。
理论依据:质量守恒定律
1. 化学方程式的计算依据
基本依据:化学方程式中参加反应的各反应物、生成物之间的质量比为一定值。各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比。
2. 化学方程式中的质量关系和比例关系
A、B、C、D四种物质在一定条件下发生反应:
aA+bB=xC+yD,已知A、B、C、D的相对分子质量依次为M1、M2、M3、M4,a、b、x、y为配平的化学计量数,当质量为m1
的A物质与质量为m2的B物质恰好完全反应生C、D的质量依次为m3、m4物质时,其等量关系如下:
aM1 : bM2 : xM3 : xM4
aA + bB xC + yD
(1)质量关系:m1 + m2 = m3 + m4
m1 : m2 : m3 : m4
(2)四种物质之间的比例关系:
随堂练习
1.在化学反应中:已知C和D的相对分子质量之比是22:9,当3.2gB与足量A完全反应后,生2.2gC,则在此反应中,B和D的质量比是( )
A.8:11 B.16:11 C.16:9 D.32:9
C
随堂练习
2.在反应中,36gA与56gB恰好完全反应生成28gC和一定量的D。若C的相对分子质量为14,则C和D的相对分子质量之比为( )
A.7:1 B.7:8 C.7:16 D.7:32
B
(1)设未知量
(2)确定根据,即写出化学方程式
3. 根据化学方程式计算的一般步骤
(3)找相关量,即列出与计算相关的量
(4)列比例式
(5)求未知量
(6)回答问题
一定要按步骤进行哦!
例1:加热分解6.3g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↑
△
2×(39+55+16×4)
6.3g
2×16
x
2×158
6.3g
=
x
32
x
=
32 × 6.3g
2 × 158
= 0.6g
解:设可以得到氧气的质量为x 。
答:可以得到氧气的质量为0.6g 。
利用化学方程式计算的注意事项
1.设未知量为X,不带单位
2.化学方程式一定要配平
3.相对分子质量计算要准确,乘以化学计量数,写在对应
的化学式下
4.已知量带单位,未知量不带单位
5.注意是否能约分,保留位数
4. 利用化学方程式计算的一般题型
(1)根据反应物的质量求生成物的质量
例2:在实验室中,将含有 13.6 g 过氧化氢的溶液与少量二氧化锰混合, 求过氧化氢完全分解生成的氧气质量是多少。
解:设生成氧气的质量为 x
2×(1×2+16×2)
13.6g
2×16
x
68
13.6g
=
x
32
x
=
32 × 13.6g
68
= 6.4g
答:可以得到氧气的质量为6.4g 。
例3:用加热氯酸钾与少量二氧化锰混合物的方法,制得氧气 9.6 g,求被分解的氯酸钾的质量是多少。
解:设被分解的氯酸钾的质量x
2×(39+35.5+16×3)
9.6g
3×(2×16)
x
245
9.6g
=
x
96
x
=
245 × 9.6g
96
= 24.5g
答:被分解的氯酸钾的质量为24.5g 。
(2)根据生成物的质量求反应物的质量
(3)反应物(或生成物)之间质量互求
例4:工业上高温煅烧石灰石(按 CaCO3 纯净物计算),可制得生石灰(按CaO 纯净物计算),同时会产生大量的二氧化碳。试计算每制得 100 t 氧化钙的同时会产生二氧化碳多少吨。
解:设每制得100t氧化钙的同时会产生二氧化碳的质量为x
40+16
100t
12+16×2
x
56
100t
=
x
44
x
=
44× 100t
56
= 78.6t
答:每制得100t氧化钙的同时会产生二氧化碳78.6t 。
(4)表格分析型化学方程式的计算
例5:医用碳酸氢钠片可用于治疗胃酸过多,某同学为测定其中碳酸氢钠的质量分数,取10.0g样品放入烧杯中,分两次加入稀盐酸(该实验条件下杂质不参与反应),充分反应。测定实验数据如表。
加盐酸的次数 第一次 第二次
加盐酸的质量/g 40.0 40.0
生成气体的质量/g 3.3 1.1
(1)两次加稀盐酸后,生成二氧化碳的总质量是____________g。
(2)该样品中碳酸氢钠的质量(写出计算过程)。(反应的化学方程式为: )
)
(2)解:设样品中碳酸氢钠的质量为x
84
4.4g
44
x
84
4.4g
=
x
44
x
=
84× 4.4g
44
= 8.4g
答:样品中碳酸氢钠的质量为8.4g。
(1)两次加稀盐酸后,生成二氧化碳的总质量是3.3g+1.1g=4.4g。
故答案为:4.4g。
(5)坐标图像分析型化学方程式的计算
例6:某校实验室工作人员欲测定某氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数,现取14 g该样品与2 g二氧化锰混合,放入试管中充分加热(杂质不发生反应),反应过程和数据如图所示。请计算:
(1)生成氧气的质量为__________g。
(2)该样品中氯酸钾的质量。
(2)解:设该样品中氯酸钾的质量为x
245
4.8g
96
x
245
4.8g
=
x
96
x
=
245× 4.8g
96
= 12.25g
答:样品中氯酸钾的质量为12.25g。
(1)反应过程中只生成氧气一种气体,故生成氧气的质量为:
16g-1.2g=4.8g
随堂练习
1.工业上用生产过程中的物质转化关系如图所示,其中反应②的化学方程式为。下列有关说法正确的是( )
A.反应①中,参加反应的NO与O2的分子数之比为1∶2
B.转化过程中,只有氮元素的化合价发生变化
C.理论上,O2、H2O足量可以将NO、NO2全部转化为HNO3
D.工业上,30kgNO生产得到42kgHNO3
C
2.实验小组在实验室里发现一瓶标签破损的过氧化氢溶液,要测定该溶液的溶质质量分数,小组同学进行如图所示的实验。
试分析并计算:
(1)反应中生成氧气的质量为_______g。
(2)求过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数。
随堂练习
随堂练习
(1)反应中生成氧气的质量为2g+68g-66.8g=3.2g。故答案为3.2。
(2)解:设参加反应的过氧化氢的质量为x
过氧化氢溶液的溶质质量分数为:
答:过氧化氢溶液的溶质质量分数为10%。
68
3.2g
32
x
68
3.2g
=
x
32
x
=
68 × 3.2g
32
= 6.8g
6.8g
68g
×100%
= 10%
3.某发射卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料,用作氧化剂,燃烧产物为N2和H2O,该反应的化学方程式为:
请回答下列问题:
(1)将上述反应的化学计量数填写完整。
(2)现有一定量的联氨与10.0t的氧化剂发生反应,请计算反应后生成水的质量。(结果保留一位小数)
随堂练习
随堂练习
(1)反应前后原子种类和个数都不变,反应的化学方程式是,化学计量数分别为2、1、3、4。故答案为:2、1、3、4。
(2)解:设反应后生成的H2O质量为x。
答:反应后生成的质量为7.8t。
谢谢观看
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