内容正文:
第五单元 化学方程式
第2课时 根据化学方程式进行简单计算
课题2 化学方程式
学习目标
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的简单计算,掌握解题步骤和格式。
情景导入
这一小桶水分解产生的氢气可供汽车行驶多少千米?
18 kg
光解反应器
氢气是未来理想的汽车燃料。1 kg氢气就能供一辆功率为50 kW的汽车跑大约100 km。
一、根据化学方程式进行简单计算
根据化学方程式进行简单计算的依据
(1)理论依据:质量守恒定律。
(2)计算依据:参与化学反应的各物质间存在固定的质量比。化学方程式中各物质间的质量比等于各物质的相对分子质量(或相对原子质量)与其化学计量数的乘积之比。
学习探究
根据化学方程式进行简单计算的步骤
例1 加热分解7.9g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少?
1.设未知量
解:设可以得到氧气的质量为x。
2.写出反应的化学方程式
3.找出比例关系,写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。
2×158
32
7.9 g
x
△
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
4.列出比例式,求解
7.9 g
x
_______
=
x=0.8 g
5.简明地写出答案
答:可以得到0.8 g氧气。
2×158
______
32
三个要领:
1.步骤要完整;
2.格式要规范;
3.得数要准确。
化学方程式计算的三个要领和三个关键
三个关键:
1.准确书写化学式;
2.化学方程式要配平;
3.准确计算相对分子质量。
1.简单求解物质的质量
二、化学方程式计算的类型
已知锌与稀硫酸(H2SO4)反应生成氢气和硫酸锌(ZnSO4)。实验室制取4 g氢气,需要多少克锌?
解:设需要锌的质量为x。
65
2
4 g
x
Zn + H2SO4 ZnSO4+ H2 ↑
4 g
x
____
=
x=130 g
答:需要锌的质量为130 g。
65
2
____
2.不纯物质的计算
工业上利用锻烧石灰石(CaCO3)的方法生产生石灰(CaO),同时得到CO2。计算锻烧1 000 t含杂质20%的石灰石能生产多少生石灰?
解:设能生成生石灰的质量为x。
100
56
1 000 t×(1-20%)
x
CaCO3 CaO + CO2 ↑
x
1 000 t×(1-20%)
____
=
x=448 t
答:能生成生石灰的质量为448 t。
100
56
_______________
高温
代入计算的质量必须是纯净物的质量。
3.含有体积等单位换算的计算
实验室需要22.4 L氧气做实验,需要多少克过氧化氢恰好完全反应?(氧气的密度为1.43 g/L)
解:设需要过氧化氢的质量为x。
68
32
x
2H2O2 2H2O + O2 ↑
22.4 L×1.43 g/L
x
____
=
x=68.1 g
答:需要过氧化氢的质量为68.1 g。
68
32
_______________
MnO2
22.4 L×1.43 g/L
设产生3.2 g氧气需要H2O2的质量为x。
例2 在实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)反应中二氧化锰的作用是 ________ 。
(2)反应中生成氧气的质量是 ________。
(3)计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。(写出计算过程)
催化作用
3.2 g
x=6.8 g
68
32
x
3.2 g
2H2O2 2H2O ↑ +O2↑
32
3.2 g
__
=
68
x
MnO2
___
答:过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8 g。
课堂小结
化学方程式的计算步骤
设未知数………………………………………设
写化学方程式…………………………………写
找质量关系、已知量和未知量………………找
列比例式,求解………………………………列
简明地写出答案………………………………答
11
随堂测试
1.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
2.(多选)现有氢气、氧气的混合气体40g,装入密闭容器中,点燃反应后,测得生成水的质量为36g,则原混合物中氢气、氧气的质量分别为( )
A.氢气10g,氧气10g B.氢气32g,氧气8g
C.氢气8g,氧气32g D.氢气4g,氧气36g
BD
C
3.某工厂需要100 kg氧气做原料。若用电解水的方法制取这些氧气,消耗水的质量是多少?同时可以得到的氢气的质量是多少?
解:设消耗水的质量为x。
2H2O 2H2 ↑ + O2 ↑
通电
2×18 32
x 100kg
答:消耗水112.5 kg,同时可得到氢气12.5 kg。
根据质量守恒定律,氢气的质量=112.5kg-100kg=12.5kg
14
$$