1.3-3化学反应中物质质量的关系——根据化学方程式进行简单计算-2025-2026学年八年级科学下册同步精讲精练（新教材，浙教版）

第1章 我们呼吸的空气 第3节 化学反应中物质质量的关系 课时3 根据化学方程式进行简单计算 ◆网络构建 ◆课本导学 1.依据化学方程式进行计算的理论依据 2.依据化学方程式计算的一般步骤重点 3.计算中常用的关系式 ◆解题突破 题型1 化学方程式的计算 题型2 化学方程式中有关量的计算 ◆基础训练 考点1 利用化学方程式计算的依据和步骤 考点2 利用化学方程式的简单计算 易错点 错误判断物质质量的变化 ◆强化训练 依据化学方程式进行计算 1.依据化学方程式进行计算的理论依据 化学方程式可以表示化学反应中反应物和生成物各物质之间的质量比，根据化学方程式的计算就是依据反应物和生成物之间的质量比进行的。 2.依据化学方程式计算的一般步骤重点 根据化学方程式计算时，解题格式一定要规范化，具体计算步骤为“设→方→关→列→求→答”。 （1）设：设未知量，即对题目中要求计算的未知量进行“题设”，未知数已带单位。 格式：设某物质的质量为x。 （2）方：根据要求写出正确的化学方程式。 （3）关：写出相关物质的相对分子质量和已知量。上行是相对质量关系（即利用相对原子质量或相对分子质量乘以相应的化学计量数），下行是相关物质的质量（即已知量和未知量x）。 （4）列：列出比例式，即上行的相对质量比等于下行的实际质量比。 （5）求：求解，结果一定要有单位。 （6）答：对问题做出简明回答。 3.计算中常用的关系式 （1）分解百分率=已分解的物质的质量/未分解时该物质的总质量×100%。 （2）物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量×100%。 （3）不纯物质的质量=纯物质的质量+杂质的质量。 （4）质量=密度×体积。若给出的是气体体积，则需换算为质量。 （5）单位换算：1L=1000mL，1mL=1cm3。 【名师讲解】①设未知量时一定要写上“质量”二字，未知数后面不带单位。即：不能设成xg，x中已含单位。涉及多种物质要解答的，设的过程中添加多个未知数。 ②化学方程式要符合客观事实，遵守质量守恒定律。即：写出化学方程式一定要注意配平，注意化学方程式的完整。 ③一定要注意用相关物质的化学计量数乘以相对分子质量，写在相应化学式的下面。 无关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积不要标注，同一个反应中涉及多种物质的质量要解答的，无需再另写，在同一化学方程式中的相关物质正下方的上行和下行标出相应的数据。 ④比例式中的数据要带单位。若有多种物质的质量要解答的，列多个比例式，一种物质对应1个比例式。 ⑤计算过程不需要写出，结果一定要有单位。即：列出比例式，直接写出x=多少g（求解出未知数的值后要带上单位）。 ⑥问什么就答什么。 【拓展应用】被称为清洁能源的天然气——甲烷（CH4），完全燃烧生成二氧化碳和水，12t甲烷完全燃烧后，会排放多少吨二氧化碳？ 【例1】家用制氧机的一种工作原理是通过催化分解过氧化氢溶液来制取氧气。现需用某品牌制氧机制备可供吸入的氧气16kg。请计算理论上需要消耗过氧化氢质量为多少？ ◆教材<思考与讨论>（见教材第24页） C+O2CO2中每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳，则24kg碳能与64kg氧气完全反应生成88kg二氧化碳。 【规律总结】常见的计算类型 ①已知某反应物的质量，求另一反应物或生成物的质量。 ②已知某生成物的质量，求另一生成物或反应物的质量。 ③含杂质物质的有关计算。 解题突破 ◆题型1 化学方程式的简单计算 【例1】某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，相关数据如下： 反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/g 过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量 68.0 0.1 66.5 请计算： (1)该同学制得氧气的质量为______g。 (2)该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 ◆题型2 化学方程式中有关量的计算 【例2】硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂(主要成分为，杂质不含硅元素)和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。 (1)上述化学方程式中X为_________ (填化学式)。 (2)用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中的质量分数(写出计算过程)。 考点1 利用化学方程式计算的依据和步骤 1.时刻，在密闭容器内放入、、、（五氧化二钒）四种物质，一定条件下发生反应的化学方程式为，在不同时刻测得容器内各物质的质量如表所示，下列说法正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 80g 5g 100g 5g 55g 60g 40g 5g A.丙是，丁是 B.时，共生成 C.， D.参加反应的、的质量比为2:1 2.某创新小组的同学们，在做用溶液制取的实验时，将反应的变化曲线绘制在黑板上，小华代表小组同学将分析过程分享给大家。 (1)观点分享：曲线上段表示的含义是____________________。 (2)展示交流：结合黑板上的试题要求，请写出两种解题方法。 【方法点拨】解答此类试题的一般思路：先根据题意确定物质间的质量比，可用实际参加反应的和生成的物质质量来表示，也可以用相对分子质量与化学计量数的乘积表示；然后找出已知量、未知量，列比例式计算。 考点2 利用化学方程式的简单计算 3.氢化钛（）作为储氢材料备受关注。用钛粉（Ti）生产反应为。若制得，计算参加反应的的质量（写出计算过程及结果）。 4.在一次实践活动中，某兴趣小组用如图所示装置制取，加热29.6g的固体混合物至不再产生气体后，称量试管中剩余固体的质量为20.0g。已知氯酸钾能在二氧化锰的催化作用下受热分解生成氯化钾（KCl）和氧气。请计算： (1)生成的质量为_____g (2)原固体混合物中的质量分数（请写出具体计算过程，结果保留一位小数）。 易错点 错误判断物质质量的变化 5.a、b、c三种物质各15g，它们发生化合反应时只能生成30g新物质d，若增加10ga，则反应停止后，原反应物中只剩余c。根据上述条件推断下列说法正确的是（ ） A.第一次反应停止后，b剩余9g B.第二次反应后，d的质量为50g C.反应中a和b的质量比是3:2 D.反应中a和c的质量比是1:1 1.点燃、和的混合气体20g，充分反应后生成18g水，则剩余的一定不是（ ） A.和的混合气体2g B.和的混合气体2g C.、和的混合气体2g D.2g 【方法点拨】解答本题的关键是求出生成18g水需要参加反应的氢气和氧气的质量，剩余的气体不可能同时含有氢气和氧气。 2.某同学加热一定量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气（）。反应一段时间后停止加热，经实验测得反应后混合物中钾元素的质量分数为39%，则反应后混合物中氯元素的质量分数为（ ） A.20% B.35.5% C.39% D.48% 【方法点拨】根据化学方程式准确找出氯元素和钾元素之间存在的固定的质量关系、微观粒子数目关系。反应前后钾原子和氯原子的个数比始终为1:1，故根据反应前后混合物中钾元素和氯元素质量比不变进行解题。 3.在中，3.2gA与9.6gB恰好完全反应生成5.6gC，已知D的相对分子质量为18，则C的相对分子质量为（ ）B A.7 B.28 C.44 D.56 4.已知，向某溶液中滴加溶液，反应过程中生成NaI的质量随质量的变化如图所示。下列说法不正确的是（ ） A.中x与y之比为2:3 B.该反应化学计量数： C.生成0.300gNaI时，参与反应的的质量为0.254g D.加入0.632g时，生成的质量为0.540g 5.为实现节能环保，我国大力推进新能源汽车。已知2kg氢气大约可供某款氢能源汽车行驶200km。若用电解水的方法制取2kg氢气，需要电解的水的质量为多少？ 6.某火力发电厂为防止燃煤烟气中的污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，发生反应：，生成的可用作建筑材料的原料。如果将燃煤烟气中的256kg全部吸收，至少需要的质量是多少？ 7. “化学氧自救器”是人在缺氧环境或高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置，内部装有颗粒状超氧化钾（）作为“制氧剂”，其反应原理之一为。 (1)m为___________。 (2)若要制得96g氧气，则理论上需要含80%的制氧剂的质量是多少？ (3)请画出生成96g氧气的过程中，生成氧气的质量与消耗二氧化碳的质量的关系图。 (4)小明在设计“化学氧自救器”时，为确定制氧剂的用量，除查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解与人体呼吸相关的数据是____(填序号)。 a.每次呼出二氧化碳的量 b.每次呼吸耗氧量 c.每次呼出氮气的量 【方法点拨】该反应中消耗二氧化碳的质量与产生氧气的质量比是一定的，所以关系图为直线。 2 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 我们呼吸的空气 第3节 化学反应中物质质量的关系 课时3 根据化学方程式进行简单计算 ◆网络构建 ◆课本导学 1.依据化学方程式进行计算的理论依据 2.依据化学方程式计算的一般步骤重点 3.计算中常用的关系式 ◆解题突破 题型1 化学方程式的计算 题型2 化学方程式中有关量的计算 ◆基础训练 考点1 利用化学方程式计算的依据和步骤 考点2 利用化学方程式的简单计算 易错点 错误判断物质质量的变化 ◆强化训练 依据化学方程式进行计算 1.依据化学方程式进行计算的理论依据 化学方程式可以表示化学反应中反应物和生成物各物质之间的质量比，根据化学方程式的计算就是依据反应物和生成物之间的质量比进行的。 2.依据化学方程式计算的一般步骤重点 根据化学方程式计算时，解题格式一定要规范化，具体计算步骤为“设→方→关→列→求→答”。 （1）设：设未知量，即对题目中要求计算的未知量进行“题设”，未知数已带单位。 格式：设某物质的质量为x。 （2）方：根据要求写出正确的化学方程式。 （3）关：写出相关物质的相对分子质量和已知量。上行是相对质量关系（即利用相对原子质量或相对分子质量乘以相应的化学计量数），下行是相关物质的质量（即已知量和未知量x）。 （4）列：列出比例式，即上行的相对质量比等于下行的实际质量比。 （5）求：求解，结果一定要有单位。 （6）答：对问题做出简明回答。 3.计算中常用的关系式 （1）分解百分率=已分解的物质的质量/未分解时该物质的总质量×100%。 （2）物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量×100%。 （3）不纯物质的质量=纯物质的质量+杂质的质量。 （4）质量=密度×体积。若给出的是气体体积，则需换算为质量。 （5）单位换算：1L=1000mL，1mL=1cm3。 【名师讲解】①设未知量时一定要写上“质量”二字，未知数后面不带单位。即：不能设成xg，x中已含单位。涉及多种物质要解答的，设的过程中添加多个未知数。 ②化学方程式要符合客观事实，遵守质量守恒定律。即：写出化学方程式一定要注意配平，注意化学方程式的完整。 ③一定要注意用相关物质的化学计量数乘以相对分子质量，写在相应化学式的下面。 无关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积不要标注，同一个反应中涉及多种物质的质量要解答的，无需再另写，在同一化学方程式中的相关物质正下方的上行和下行标出相应的数据。 ④比例式中的数据要带单位。若有多种物质的质量要解答的，列多个比例式，一种物质对应1个比例式。 ⑤计算过程不需要写出，结果一定要有单位。即：列出比例式，直接写出x=多少g（求解出未知数的值后要带上单位）。 ⑥问什么就答什么。 【拓展应用】被称为清洁能源的天然气——甲烷（CH4），完全燃烧生成二氧化碳和水，12t甲烷完全燃烧后，会排放多少吨二氧化碳？ 【例1】家用制氧机的一种工作原理是通过催化分解过氧化氢溶液来制取氧气。现需用某品牌制氧机制备可供吸入的氧气16kg。请计算理论上需要消耗过氧化氢质量为多少？ 解：设理论上需要消耗过氧化氢质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 16kg 答：理论上需要消耗过氧化氢质量为34kg。 ◆教材<思考与讨论>（见教材第24页） C+O2CO2中每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳，则24kg碳能与64kg氧气完全反应生成88kg二氧化碳。 【规律总结】常见的计算类型 ①已知某反应物的质量，求另一反应物或生成物的质量。 ②已知某生成物的质量，求另一生成物或反应物的质量。 ③含杂质物质的有关计算。 解题突破 ◆题型1 化学方程式的简单计算 【例1】某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，相关数据如下： 反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/g 过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量 68.0 0.1 66.5 请计算： (1)该同学制得氧气的质量为______g。 (2)该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 【答案】(1)1.6 (2)解：设过氧化氢的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 1.6g x=3.4g 答：该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量是3.4g。 ◆题型2 化学方程式中有关量的计算 【例2】硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂(主要成分为，杂质不含硅元素)和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。 (1)上述化学方程式中X为_________ (填化学式)。 (2)用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中的质量分数(写出计算过程)。 【答案】（1）MgO （2）解：设12.5kg石英砂中的质量为x。 60 76 x 15.2kg ，解得。 石英砂中的质量分数为。 答：石英砂中的质量分数为96%。 【解析】(1)根据化学反应前后各原子的种类、数目不变，可知X的化学式为MgO。 考点1 利用化学方程式计算的依据和步骤 1.时刻，在密闭容器内放入、、、（五氧化二钒）四种物质，一定条件下发生反应的化学方程式为，在不同时刻测得容器内各物质的质量如表所示，下列说法正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 80g 5g 100g 5g 55g 60g 40g 5g A.丙是，丁是 B.时，共生成 C.， D.参加反应的、的质量比为2:1 【答案】C 【解析】反应前后丁质量不变，为该反应的催化剂，则丁是五氧化二钒，；反应后乙质量增大，则乙是生成物，即乙是三氧化硫；反应后丙质量减小，是反应物，生成的乙与参与反应的丙的质量比是（55g−5g）:（100g−60g）=5:4，由可知，反应中三氧化硫和二氧化硫质量比是5:4，则丙是二氧化硫，甲是氧气，A错误。 根据（）:（100g−40g）=5:4，得，时，共生成80g−5g=75g，B错误。 由质量守恒定律可知，，，C正确。 参加反应的、的质量比为128:32=4:1，D错误。 2.某创新小组的同学们，在做用溶液制取的实验时，将反应的变化曲线绘制在黑板上，小华代表小组同学将分析过程分享给大家。 (1)观点分享：曲线上段表示的含义是____________________。 (2)展示交流：结合黑板上的试题要求，请写出两种解题方法。 【答案】（1）过氧化氢已完全反应 （2）方法一 解：设生成时，消耗的质量为。 68 32 0.8g ， 答：当生成时，消耗的质量为1.7g。 方法二 解：由质量守恒定律可知，过氧化氢中有一半的氧元素转化为氧气，故消耗的质量为。 答：当生成时，消耗的质量为1.7g。 【解析】（1）由曲线可知，段表示随着时间的增加，氧气的质量不再上升，说明过氧化氢已完全反应。 【方法点拨】解答此类试题的一般思路：先根据题意确定物质间的质量比，可用实际参加反应的和生成的物质质量来表示，也可以用相对分子质量与化学计量数的乘积表示；然后找出已知量、未知量，列比例式计算。 考点2 利用化学方程式的简单计算 3.氢化钛（）作为储氢材料备受关注。用钛粉（Ti）生产反应为。若制得，计算参加反应的的质量（写出计算过程及结果）。 解：设参加反应的的质量为。 2 50 100kg 答：参加反应的的质量为4kg。 4.在一次实践活动中，某兴趣小组用如图所示装置制取，加热29.6g的固体混合物至不再产生气体后，称量试管中剩余固体的质量为20.0g。已知氯酸钾能在二氧化锰的催化作用下受热分解生成氯化钾（KCl）和氧气。请计算： (1)生成的质量为_____g (2)原固体混合物中的质量分数（请写出具体计算过程，结果保留一位小数）。 【答案】（1）9.6 （2）解：设参加反应的氯酸钾的质量为。 245 96 9.6g 原固体混合物中的质量分数为。 答：原固体混合物中的质量分数约为17.2%。 【解析】（1）根据质量守恒定律，生成的质量为29.6g−20.0g=9.6g。 易错点 错误判断物质质量的变化 5.a、b、c三种物质各15g，它们发生化合反应时只能生成30g新物质d，若增加10ga，则反应停止后，原反应物中只剩余c。根据上述条件推断下列说法正确的是（ ） A.第一次反应停止后，b剩余9g B.第二次反应后，d的质量为50g C.反应中a和b的质量比是3:2 D.反应中a和c的质量比是1:1 【答案】B 【解析】a、b、c三种物质各15g，它们发生化合反应时只能生成30g新物质d，若增加10ga，则反应停止后，原反应物中只剩余c，可知第一次反应时b、c过量，a完全反应；第二次反应中参加反应的a的质量为10g+15g=25g，参加反应的b的质量为15g，参加反应的a与b的质量比为25g:15g=5:3；根据第一次参加反应的a的质量为15g，可算出第一次参加反应的b的质量为9g，则第一次反应停止后，剩余b的质量为15g−9g=6g，A、C错误。根据质量守恒定律，第一次反应中参加反应的c的质量为30g−15g−9g=6g，则反应中a与c的质量比为15g:6g=5:2，D错误。第二次参加反应的c的质量为，第二次反应后，生成d的质量为25g+15g+10g=50g，B正确。 1.点燃、和的混合气体20g，充分反应后生成18g水，则剩余的一定不是（ ） A.和的混合气体2g B.和的混合气体2g C.、和的混合气体2g D.2g 【答案】C 【解析】根据化学方程式进行计算，设生成18g水需要参加反应的氢气质量为，氧气质量为，则 4 32 36 X y 18g ， ， 所以剩余的2g气体有可能是氢气和氮气的混合物，有可能是氧气和氮气的混合物，也可能全部是氮气。故选C。 【方法点拨】解答本题的关键是求出生成18g水需要参加反应的氢气和氧气的质量，剩余的气体不可能同时含有氢气和氧气。 2.某同学加热一定量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气（）。反应一段时间后停止加热，经实验测得反应后混合物中钾元素的质量分数为39%，则反应后混合物中氯元素的质量分数为（ ） A.20% B.35.5% C.39% D.48% 【答案】B 【解析】根据化学方程式及质量守恒定律可知，化学反应前后钾元素和氯元素质量不变，反应后混合物中钾元素和氯元素质量比不变，反应后混合物中钾元素的质量分数为39%，则 K ～ Cl 39 35.5 39% 35.5% 故选B。 【方法点拨】根据化学方程式准确找出氯元素和钾元素之间存在的固定的质量关系、微观粒子数目关系。反应前后钾原子和氯原子的个数比始终为1:1，故根据反应前后混合物中钾元素和氯元素质量比不变进行解题。 3.在中，3.2gA与9.6gB恰好完全反应生成5.6gC，已知D的相对分子质量为18，则C的相对分子质量为（ ）B A.7 B.28 C.44 D.56 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，生成的D的质量为。设C的相对分子质量为x。 2x　　 72 5.6 g　 7.2 g ，解得。 4.已知，向某溶液中滴加溶液，反应过程中生成NaI的质量随质量的变化如图所示。下列说法不正确的是（ ） A.中x与y之比为2:3 B.该反应化学计量数： C.生成0.300gNaI时，参与反应的的质量为0.254g D.加入0.632g时，生成的质量为0.540g 【答案】D 【解析】根据图中数据可得， 158× 150× 0.316g 0.300g 解得。 根据化学反应前后原子个数不变可得，，，，，则，，，，，。 中x与y之比为4:6=2:3，A正确。化学计量数，B正确。反应的化学方程式及相关物质间的质量关系： 254 300 0.254g 0.300g 生成0.300gNaI时，参与反应的的质量为0.254g，C正确。因为加入0.316g就消耗完了碘单质，则根据反应的化学方程式及相关物质间的质量关系： 316g 270g 0.316g 0.270g 加入0.632g时，生成的质量最多为0.270g，D错误。 5.为实现节能环保，我国大力推进新能源汽车。已知2kg氢气大约可供某款氢能源汽车行驶200km。若用电解水的方法制取2kg氢气，需要电解的水的质量为多少？ 【答案】解：设制取2kg氢气需要电解的水的质量为x。 36 4 x 2kg ，解得。 答：制取2kg氢气需要电解的水的质量为18kg。 6.某火力发电厂为防止燃煤烟气中的污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，发生反应：，生成的可用作建筑材料的原料。如果将燃煤烟气中的256kg全部吸收，至少需要的质量是多少？ 【答案】解：设至少需要的质量是x。 200 128 x 256kg ，解得。 答：至少需要的质量是400kg。 7. “化学氧自救器”是人在缺氧环境或高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置，内部装有颗粒状超氧化钾（）作为“制氧剂”，其反应原理之一为。 (1)m为___________。 (2)若要制得96g氧气，则理论上需要含80%的制氧剂的质量是多少？ (3)请画出生成96g氧气的过程中，生成氧气的质量与消耗二氧化碳的质量的关系图。 (4)小明在设计“化学氧自救器”时，为确定制氧剂的用量，除查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解与人体呼吸相关的数据是____(填序号)。 a.每次呼出二氧化碳的量 b.每次呼吸耗氧量 c.每次呼出氮气的量 【答案】（1）2 （2）解：设若要制得96g氧气，理论上需要含80%的制氧剂的质量是。 284 96 80%× 96g 答：若要制得96g氧气，理论上需要含80%的制氧剂的质量是355g。 （3）如下图 （4）ab 【解析】（1）根据质量守恒定律，m为2。 （3）设生成96g氧气时，需要消耗二氧化碳的质量为。 88 96 96g ， 生成96g氧气时，消耗二氧化碳的质量为88g，据此在坐标系内描点，与原点连线即可画出图像。 （4）“化学氧自救器”的反应原理为消耗二氧化碳，生成氧气，与氮气无关，为确定制氧剂的用量，除查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解每次呼出二氧化碳的量和每次呼吸耗氧量。故选ab。 【方法点拨】该反应中消耗二氧化碳的质量与产生氧气的质量比是一定的，所以关系图为直线。 13 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $