内容正文:
第4章 认识化学反应
第3节 化学方程式的书写及应用
第3课时
1
1.能根据化学方程式进行简单的计算,并解决生产生活中的简单问题。(化学观念)
2.认识定量研究对化学科学发展的重大作用。(科学思维)
2
根据化学方程式的计算
1.根据化学方程式计算的依据
(1)理论依据:质量守恒定律。
例如,氯酸钾和二氧化锰的混合物26 g,加热后完全反应,剩余固体质量为16.4 g,则生成氧气的质量为26 g-16.4 g=9.6 g。
(2)基本依据:化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为一定值,且成正比例关系。
一个化学方程式不仅表示了该化学反应的事实,还表示了反应中各物质之间的质量关系。如:
物质的质量比: 2×2 ∶ 32 ∶ 2×18
化学方程式:
2H2 + O2 2H2O
7 ∶ 4 ∶ 11
上述化学方程式表示:
1.氢气在氧气中燃烧生成水的事实。
2.每2个氢分子与1个氧分子反应生成2个水分子,H2、O2、H2O的分子数之比为 2∶1∶2。
3.每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水,反应中H2、O2、H2O的质量之比为 1∶8∶9。
请你思考:在 反应中,每 份质量的一氧化碳与
份质量的氧气反应生成 份质量的二氧化碳,反应中 CO、O2、CO2的质量之比为 。
56
32
88
2.根据化学方程式计算的一般步骤
(1)设未知量(设某物质的质量为x,一般来说,求什么就设什么);
(2)写出反应的化学方程式;
(3)找出相关物质的化学计量数与相对分子质量(或相对原子质量)的乘积以及已知量、未知量;
(4)列出比例式(要带单位);
(5)解比例式,求解;
(6)简明地写出答案。
简记为“设” “方” “关” “比” “求” “答”。
例题:实验室利用高锰酸钾制氧气,若需制备氧气 3.2 g,理论上需要高锰酸钾多少克?
解:设需要高锰酸钾的质量为 x。
2×158 32
x 3.2 g
=
x = 31.6 g
答:至少需要高锰酸钾 31.6 g。
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
△
设
方
关
比
求
答
①设某物质的质量时不带单位。
②化学方程式书写要完全正确,不可有遗漏。
③代入的已知量要带单位,且应是纯净物的质量。
④列比例式时两边表示的化学意义应相同。
⑤按要求保留计算结果,且要带单位。
⑥若给出的是气体的体积,需要换算成质量,换算公式为m=ρV。
关于化学方程式计算的规范要求
工业上电解氧化铝制取金属铝的化学方程式是:
在解答“电解 14 t 氧化铝最多可生产多少吨铝(结果保留一位小数)”的问题时,甲、乙两位同学分别采用了两种不同的计算方法。
解法一:设铝的质量为 x。
204 108
14 t x
= x ≈ 7.4 t
答:最多可生产 7.4 t 铝。
解法二:已知电解过程中,氧化铝中的铝元素全部转化为单质铝。氧化铝中铝元素的质量分数为:
×100% ≈ 53%
14 t 氧化铝中含铝的质量:14 t×53% ≈ 7.4 t
答:最多可生产 7.4 t 铝。
比较两种计算方法的依据有何不同,在计算过程中各有什么须注意的问题?
解法一为根据化学方程式的计算,解法二为根据化学式的计算。本题用的两种方法得出的答案一致,是因为电解Al2O3 时,铝元素全部转入产物Al中,所以生产的Al的质量实际上就是Al2O3 中铝元素的质量。解法二中要注意只有铝元素全部转化为单质铝时,才可以根据此方法求算。
解:设参加反应的氧气质量为x。
12 32
6 g x
=
x=16 g
答:参加反应的氧气质量为16 g。
1.6 g 碳完全燃烧,参加反应的氧气质量是多少克?
C + O2 CO2
解:设生成H2的质量为x。
65 2
6.5 g x
= x=0.2 g
标准状况下,所得H2的体积为 ≈ 2.22 L
答:理论上在标准状况下可以得到2.22 L 氢气。
2.实验室用 6.5 g 锌粒与足量的稀硫酸反应制取氢气,锌粒与稀硫酸反应的化学方程式为: 。理论上在标准状况下可以得到多少升氢气?(已知标准状况下,氢气的密度约为 0.09 g·L-1)
根据化学方程式的计算
1.根据化学方程式计算的依据
(1)理论依据:质量守恒定律
(2)基本依据:化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为一定值,且成正比例关系
2.根据化学方程式计算的一般步骤
“设”“方”“关”“比”“求”“答”
本节课你学会了哪些知识?
收获了什么方法?
还有什么疑惑吗?
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
1.镁在氧气中燃烧,化学方程式为2Mg+O2 2MgO,则下列叙述正确的是( )
A.5 g镁和3 g氧气反应生成8 g氧化镁
B.4.8 g镁和3.2 g氧气反应生成8 g氧化镁
C.3 g镁和5 g氧气反应生成8 g氧化镁
D.3.2 g镁和4.8 g氧气反应生成8 g氧化镁
B
点燃
D
3.在反应2A+B=C+3D中,A与B的相对分子质量之比为2:1,若生成C的质量为6 g,生成D的质量为3 g,则参加反应B的质量为( )
A.2 g B.3 g
C.1.8 g D.5 g
4.20 g H2、O2混合气体点燃充分燃烧生成18 g水,则原混合气体中氧气和氢气的质量比可能为( )
A.5 :1 B.1 :1
C.9 :1 D.2 :3
C
C
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5.氢化钛(TiH2)作为储氢材料备受关注。用钛粉(Ti)生产TiH2的反应为 。若制得100 kg TiH2,计算参加反应的H2的质量(写出计算过程及结果)。
解:设参加反应的H2 的质量为x。
2 50
x 100 kg
= x=4 kg
答:参加反应的H2 的质量为4 kg。
17
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