内容正文:
第三节 化学反应中的有关计算
在生产、生活和科学研究中,我们不仅需要知道化学反应生成了什么物质,还常常需要知道生成 了多少物质,以便更好地控制和应用化学反应。
温故知新
粒子数目之比 : 2 ∶ 1 ∶ 2
相对质量之比:(2×2)∶ (1×32) ∶ (2×18)
物质的质量之比: 4 ∶ 32 ∶ 36
4g
32g 36g
18g
2g 16g
64g
8g
72g
只要知道反应中任意一种反应物或生成物的质量,就可以根据“化学方程式中各物质的质量成正比”,计算出其它反应物和生成物的质量。
+
=
反应物、生成物之间的质量比值也符合质量守恒定律
例如,已知 1 kg 氢气能供一辆功率为 50 kW 的氢能源汽车行驶约 100 km,要想知道 18 kg 水分解产生的氢气能供该汽车行驶多少千米,就需要知道18 kg 水能分解产生多少氢气。
讨论交流
请以上述“18 kg水能分解产生多少kg氢气?”为例来说明依据化学方程式进行计算的方法、步骤和格式。
首先,要搞清楚问题是什么,即题目中要求的未知量 是什么;
其次,要弄清楚化学反应的原理,写出化学方程式,并明确题目中哪些已知 量是有用的;
第三,根据化学方程式中各物质的质量成正比,计算出已知物与未知物之间的质量比;
第四,将上述关系列成比例式求解;
最后,检查计算过程和结果无误后,简明地写出答案
化学方程式计算的基本思路
(1)设未知量;
(2)写出反应的化学方程式;
(3)已知物与未知物的质量比,并将已知质量与未知质量写在对应的位置上;
(4)列出比例式,求解;
(5)检查无误后简明地写出答案。
解:设 18 kg 水完全分解产生氢气的质量为 x。
2×18 2×2
18 kg x
2×18 2×2
18 kg x
x=2 kg
答:18 kg 水完全分解产生氢气的质量为 2 kg。
=
例题:计算 18 kg 水完全分解产生氢气的质量。
化学方程式计算的步骤:
①设未知量;
②写出反应的化学方程式;
③找出已知量和未知量的质量关系;
④列比例式求解;
⑤写出简明答案。
火眼金睛
2.4g镁条与足量氧气反应,求生成固体质量多少克?
相对原子质量Mg-24 O-16
解:设生成MgO的质量为 x g
24
56
2.4
x g
答:生成氧化镁的质量为 5.6 g。
24
80
2.4g
x
答:生成氧化镁的质量为 8g。
解:设生成MgO的质量为 x
2Mg + O2 2MgO
2.4 = 80
2.4g x
x=8g
1.化学方程式要书写正确;
2.设未知量,未知数后不加单位;
3.质量比、质量要写在相应的物质化学式的正下方。
4.在计算和求解过程中有单位的数据一定要带单位;
5.已知量和未知量的关系是否正确。
注意事项:
根据上述方法,尝试解决下列实际问题。
工业上电解氧化铝制取金属铝,反应的化学方程式为:
如果加工一个铝锅需要l.08kg铝,至少需要电解多少千克氧化铝才能得到制成这个铝锅所需的铝?
解:设至少需要电解氧化铝的质量为x。
2×102
4×27
1.08 kg
x
答:至少需要电解氧化铝的质量为2.04 kg。
[总结]化学方程式计算的三个要领和三个关键。
三个要领:
①步骤要完整(设、式、量、比、答);
②格式要规范;
③得数要准确(一般保留一位小数)。
三个关键:
①准确书写化学式;
②准确计算相对分子质量;
③代入量均指纯净物的质量(单位要代入计算过程)。
通过前面例题的讲解,大家总结一下根据化学方程式计算的要领是什么?关键是什么?
利用化学方程式的简单计算
计算步骤
计算注意事项
(1)设未知量……………………………设
(2)写出化学方程式并配平……………写
(3)找出已知量和未知量的质量关系…找
(4)列出比例式、求解…………………列
(5)简明地写出答案……………………答
(1)解题步骤必须规范完整
(2)化学方程式要配平
(3)代入量均指纯净物的质量
(4)计算过程单位要统一
小结:
1.选择题
(1)4g氧气可与( )g氢气完全反应生成水。
A.1 B.0.5 C.2 D.4
(2)铝在氧气中燃烧生成氧化铝。在这个反应中,铝、氧气、氧化铝的质量比是( )。
A.27∶32∶102 B.27∶24∶43 C.4∶3∶2 D.108∶96∶204
(3)质量相同的下列四种物质,完全分解后制得氧气质量最多的是( )。
A.H2O2 B.KMnO4 C.KClO3 D.H2O
B
D
D
随堂练习
2. 目前,中国空间站已开启了航天员长期驻留时代。固体燃料氧气发生器(氧烛)是空间站供应氧气的备用系统。氧烛的主要成分是氯酸钠(NaClO3),通过撞击发生反应放出氧气,反应的化学方程式为 。试计算产生 8 kg 氧气 需要多少氯酸钠。
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