内容正文:
课题2 化学方程式
第五单元 化学反应的定量关系
分子 原子 新分子 新物质
分裂
重新组合
聚集
实质:
(1)微观:原子种类不变、原子质量不变、原子数目不变。
(2)宏观:元素种类不变、元素质量不变
为什么化学反应都遵守质量守恒定律?
用什么方法来表示化学反应前后原子种类、原子数目不变呢?
新课导入
2H2 + O2 2 H2O
点燃
反应前 反应后
原子种类
原子数目
元素种类
H 、O
H、 O
4个氢原子、 2个氧原子
4个氢原子、 2个氧原子
H、O
H、 O
定义:用化学式来表示反应的式子
化学方程式
化学式前面的系数又叫化学计量数
知识梳理
意义
定性 表示物质转化关系
(反应物、生成物、反应条件)
定量
表示物质间微粒个数比
〔化学计量数(系数)之比〕
表示物质间质量比
(相对分子质量×化学计量数之比 )
表示反应物和生成物的质量相等
C + O2 = CO2
点燃
化学方程式
碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳
1 : 1 : 1
12×1 :32×1 :44×1
12 : 32 : 44
12 + 32 = 44
化学方程式的意义
知识梳理
1、计算 该化学方程式中各物质的质量比 ( )
A、31:32:63 B、31:160:191
C、31:40:80 D、31:40:71
4P + 5 O2 2 P2O5
点燃
2、下列遵守质量守恒定律的是( )
A、12克的碳和16克的氧气完全反应生成28克的二氧化碳
B、30克的水蒸发后得到30克的水蒸气
C、24克的碳和32克的氧气完全反应生成56克的二氧化碳
D、24克的碳和64克的氧气完全反应生成88克的二氧化碳
D
D
相对原子质量:C:12 P:31 O:16
巩固练习
注意:化学计量数1可以省略不写,各化学式前的计量数必须是最简整数比
化学方程式
书写化学方程式的原则
(1)必须以客观事实为基础,绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的化学反应。
(2)遵守质量守恒定律,等号两边各原子的种类和数目必须相等。
1、写:
2、配:
3、注:
书写步骤
P + O2 = P2O5
点燃
4
5
2
配平化学方程式(在化学式前面配上一个系数使反应前后原子数目相等)
写出反应物、生成物的化学式,并用双线相连。
注明反应条件和生成物的状态
化学计量数
知识探究
KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
Fe + O2 Fe3O4
化学方程式的配平
C + O2 CO
2
2
Mg + O2 MgO
2
2
2
3
2
△
点燃
点燃
点燃
↑
配平化学方程式的方法是:观察法、奇数配偶法、定1法、最小公倍数法
观察法
知识梳理
7
Al + O2 2 Al2O3
3
Al + O2 Al2O3
找出原子个数是最大奇数的数字。
把奇数配成偶数(×2)
再配平其他原子和氧原子,
最后注明反应的条件。
2
4
3
1
2
2
Al + O2 Al2O3
化学方程式的配平
奇数配偶法
知识梳理
8
H2O2 H2O + O2
KClO3 KCl + O2
H2 + O2 H2O
P + O2 P2O5
2
4
5
点燃
2
2
点燃
2
2
MnO2
↑
↑
2
2
3
MnO2
△
1 2 2 5
2 2 2 1
2 2 2 1 2
1 1 3 1 1 2
化学方程式的配平
奇数配偶法
知识梳理
1、找出最复杂的化学式将其化学计量数定为1,
2、根据这个化学式中的各元素守恒进一步确定其它化学式前的化学计量数(可用分数表示)
3、最后化简。
C2H2 + O2 = CO2 + H2O
CH4 + O2 = CO2 + H2O
C2H5OH + O2 = CO2 + H2O
化学方程式的配平
定“1”法
知识梳理
10
P + 5O2 2P2O5
P+ O2 P2O5
找出前后原子个数相差较大、原子个数的最小公倍数也较大的元素入手配平
最小公倍数除以化学式中该原子的个数,把得到的数字写到化学式前面。在O2前面配上计量数5,在P2O5前面配上计量数2
再配平其他原子。前后磷原子个数的最小公倍数是4,在P前面配上计量数4
点燃
P + O2 P2O5
5
2
4
化学方程式的配平
最小公倍数法
知识梳理
11
NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O
Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + NaOH
Na2CO3 + CaCl2 NaCl + CaCO3↓
2
2
2
2
化学方程式的配平
有原子团的化学方程式的配平方法
知识梳理
12
反应条件和生成物的状态标注方法
1、反应条件只有一个写在等号的上方;若需2个或多个条件,则分开写在等号上下方;“加热”条件用△表示。
注意: 点燃≠加热(△) 点燃≠燃烧(不能写燃烧) 高温≠加热(△)
2、生成物的状态标注方法
(1)只有生成物中有气体时(反应物中没有气体),在气体生成物的化学式右边标注“↑”。
(2)溶液中的反应 ,只有生成物中有难溶的固体物质时(反应物没有难溶性固体),在固体生成物的化学式右边标注“ ↓”
知识探究
4、2C2H5SH + 9O2 = 4CO2 + 6H2O + 2X ;求的化学式为 。
3、C2H5OH + 3X = 2CO2+3H2O;求X的化学式为 。
O2
SO2
1、I2O5 + 5CO = I2 + 5X,求X的化学式为 .
2、2X + 3O2 = 2CO2 + 2H2O,求X的化学式为 .
CO2
化学方程式的应用
CH2
知识梳理
(1)A是 ;B是 ;生成物是 。 (填单质或化合物)(2)写出该化学反应的化学方程式 ,反应类型是 反应(3)A与B的分子个数比是 ; B与C两种物质的质量比是 。(4)该反应前后 不变。 ①元素种类 ②物质种类 ③原子种类 ④分子种类 ⑤原子数目
⑥分子总数 ⑦氧元素化合价
例:某化学反应的微观示意图如下,回答下列问题:
化合物
单质
化合物
2:1
32:88
化合
①③⑤
巩固练习
(1)表示反应物生成物及反应的条件。
(2)表示各反应物、生成物之间的 粒子个数之比。
(3)表示反应物、生成物各物质之间的质量比【=(Mr×化学计量数)之比】
化学方程式的意义你清楚吗?
例:
分子个数比:
18×2 : 2×2 : 32×1
2 : 2 : 1
质量比:
36 : 4 : 32
←不化简
2H2O 2 H2↑ + O2↑
知识探究
在化学方程式中,各物质间的质量比是一个定值。
计算依据:化学方程式中各物质的质量比保持不变(即质量守恒定律)
36 : 4 : 32
a克
b克
c克
a:b:c = 36 :4 :32
2H2O 2 H2↑ + O2↑
例:
化学方程式计算的依据
知识梳理
17
步骤和格式
【例1】加热分解6.3g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少?
2KMnO4 ══ K2MnO4 + MnO2 + O2
△
解:设可得氧气的质量为x。
158×2 32×1
6.3 g x
316 6.3 g
32 x
=
x=0.6 g
设未知量;
1
写出反应的化学方程式;
2
找出已知物和未知物质量比,再写出已知量、未知量
3
列比例式,求解;
4
答。
5
答:可以得到0.6克氧气
化学方程式的计算
O:16 K:39 Mn:55
知识梳理
步骤和格式
设未知量;
1
写出反应的化学方程式;
2
找出已知物和未知物质量比,再写出已知量、未知量
3
列比例式,求解;
4
答。
5
答:需要碳酸钙10t。
【例2】工业上,煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。如果要制取5.6t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少?
解:设需要碳酸钙的质量为x。
100 56
x 5.6 t
CaCO3 ══ CaO + CO2
高温
100 x
56 5.6t
=
x =
10t
化学方程式的计算
O:16 C:12 Ca:40
知识梳理
1、电解1.8克的水,求:生成氢气和氧气的质量分别是多少克?
解:设生成氢气的质量为X,生成氧气的质量为Y
2H2O 2 H2↑ + O2↑
36
4
1.8g
X
X=0.2g
答:生成氢气的质量为0.2克,氧气的质量为1.6克
36
1.8g
32
Y
36
1.8g
32
Y
=
Y=1.6g
相对原子质量:H:1 O:16
36
4
1.8g
X
=
2H2O 2 H2↑ + O2↑
巩固练习
1、电解1.8克的水,求:生成氢气和氧气的质量分别是多少克?
解:设生成氢气的质量为X,生成氧气的质量为Y
2H2O 2 H2↑ + O2↑
36
4
1.8g
X
X=0.2g
答:生成氢气的质量为0.2克,氧气的质量为1.6克
32
Y
36
1.8g
32
Y
=
Y=1.6g
36
4
1.8g
X
=
巩固练习
方法与技巧
找一个已知量
①反应物参加反应的质量
②生成物生成的质量
未知量(X)
求出
反应物的质量(X)
生成物的质量(X)
步骤:
1.设 2.写 3.找 4.列 5.答
不参加反应的质量不能做已知量
化学方程式的计算
知识梳理
【注意事项】
⑴设未知量
⑵写化学方程式
⑶找出已知物和未知物质量比,再写出已知量、未知量
⑷列比例式,求出未知数
⑸答,简明写出答案
【解题步骤】
未知量不带单位
方程式要配平
数据与物质的化学式要对齐,已知量要带单位进行运算
比例式和答案中都要带单位
知识探究
实验室在锥形瓶中加入过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物共50g制取氧气,反应停止后,称量锥形瓶中剩余物的质量为40.4g,求(1)生成氧气的质量多少克?(2)参加反应的过氧化氢质量多少克?
解:(1)根据质量守恒定律,氧气质量:50g-40.4g=9.6g
(2)设:参加反应的过氧化氢质量为X
H2O2 H2O + O2
2
2
MnO2
↑
68 32
X 9.6g
68
32
X
9.6 g
=
X=20.4g
答:...........................
巩固练习
相对原子质量:C:12 O:16 Ca:40
3、现有石灰石样品(主要成分CaCO3),称取500g的样品,高温煅烧至质量不再发生变化(杂质不反应),称量剩余物质的质量为302g。求:(1)生成二氧化碳的质量; (2)石灰石样品中碳酸钙的质量
(3)样品中碳酸钙的质量的质量分数
高温
CaCO3 = CaO + CO2 ↑
解:(1)500g-302g=198g
(2)设:样品中碳酸钙的质量为X
100 44
X 198g
100
44
X
198 g
=
X=450g
答:...........................
高温
CaCO3 = CaO + CO2 ↑
(3)
巩固练习
解:设生成氢气x
mH2SO4= 50×20%=10g
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 2
10g x
2、有一瓶50g的稀硫酸,它的质量分数是20%。现在向瓶中加入足量的锌粉,求生成氢气的质量是多少克? (Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)
答:生成的氢气质量是0.204克
98 2
10g x
﹦
x=0.204g
相对原子质量:H:1 S:32 O:16
已知量必须是纯净物的质量,混合物的质量不能做已知量
巩固练习
混合物的质量×该物质的质量分数(纯度)
(2)纯净物的质量=
(1)某物质的质量分数(纯度)=
纯净物的质量
×100%
混合物的质量
知识探究
例1、A和B混合物212g恰好完全反应生成C和D,已知2A + 5B = 4C + 2D,测得C和D的质量比为44:9,求生成C的质量?
例2、反应2A+B=3C+D中,A和B的相对分子质量之比为5:1,已知20gA与一定质量的B恰好完全反应生成5gD,求反应中B和C的质量比?
例3、把干燥纯净的10g高锰酸钾加入试管中制取氧气,反应一段时间后停止加热,待试管冷却后,称的剩余固体质量为9.36g。求(1)生成氧气的质量是多少?(2)9.36g剩余固体中含有哪些物质,各有多少克?
巩固练习
$$