5.3 化学反应中的有关计算（讲义）化学新教材鲁教版九年级上册

本讲义聚焦化学反应中的有关计算核心知识点，基于化学方程式中各物质质量比恒定的依据，系统梳理“设写找列解答”六步规范解题步骤，涵盖已知反应物求生成物、已知生成物求反应物、含杂质计算等基本题型，构建从原理理解到步骤应用的完整学习支架。 该资料以氢能源汽车、工业炼铝等真实情境引入，通过“规范步骤拆解+纠错反思”培养科学思维，结合随学随练、活学活用等多样化练习强化科学探究与实践能力。课中助力教师高效授课，课后帮助学生查漏补缺，树立定量研究化学反应的科学态度与责任。

第五单元 定量研究化学反应 第三节 化学反应中的有关计算 课标要点 1. 通过氢能源汽车等生活实例引入，理解化学方程式计算的依据，明确化学反应中各物质的质量比恒定，能正确计算反应中各物质的质量比。 2. 掌握“设、写、找、列、解、答”的规范解题步骤，能独立完成简单的化学方程式计算，包括已知反应物质量求生成物质量、已知生成物质量求反应物质量等基本题型。 3. 结合工业炼铝、燃料制备、环境保护等实际场景，认识化学计算在工业生产、能源利用、安全防护中的应用价值，树立定量研究化学反应的科学观念。 学习重难点 重点： 化学方程式计算的依据；规范的解题步骤；根据化学方程式进行简单的定量计算。 难点： 相对分子质量总和的准确计算；已知量与未知量的对应关系；含杂质的化学方程式计算；解题步骤的规范书写。 知识点 化学方程式及其意义 1. 化学反应中的定量问题 氢气是一种热值高、清洁环保的理想能源。工业上可以通过电解水制取氢气，为氢能源汽车提供燃料。我们如何知道一辆汽车行驶100km需要多少水？电解18kg水又能使一辆氢能源车跑多远呢？ 要解决这些问题，就需要根据化学方程式进行定量计算。 2. 计算依据：化学方程式中恒定的质量比 化学方程式不仅能表示反应物、生成物和反应条件，还能体现各物质之间的质量关系。化学反应中，各物质的实际质量之比等于相对质量之比。 以电解水的反应为例：2H₂O 2H₂↑ + O₂↑ 项目 H₂O H₂ O₂ 化学计量数 2 2 1 单个分子相对质量 18 2 32 相对总质量（计量数×相对分子质量） 2×18 = 36 2×2 = 4 1×32 = 32 粒子个数比 2 2 1 物质质量比 36:4:32 = 9:1:8 实际质量示例 36 kg 4 kg 32 kg 3. 计算的基本思路 (1)明确问题：确定题目要求的未知量是什么； (2)写出原理：正确书写并配平反应的化学方程式； (3)找准关系：明确题目中的已知量，找出已知量与未知量的质量比； (4)列式求解：将质量关系列成比例式，计算未知量； (5)检查作答：检查计算过程和结果，简明写出答案。 特别提醒 1.化学方程式计算的核心依据是化学反应中各物质的质量比恒定，与实际参加反应的物质总质量无关，只要是该反应，质量比就固定不变，这是列比例式计算的根本前提。 2.计算各物质的相对总质量时，必须用化学计量数 × 该物质的相对分子质量，不能直接用单个分子的相对分子质量相比，也不能用化学计量数直接代替质量比。 3.只有纯净物的质量才能代入化学方程式计算；若题目给出的是混合物质量，必须先通过纯度换算为纯净物质量，再代入比例式。 易错提醒 易错点1：相对分子质量总和就是单个分子的相对分子质量 辨析：错误。计算质量比时，必须用“化学计量数 × 相对分子质量”，不能只算单个分子的相对分子质量。例如2H₂O的相对总质量是2×18=36，不是18。 易错点2：化学反应中各物质的质量比等于化学计量数之比 辨析：错误。化学计量数之比是粒子个数比，不是质量比。质量比需要用计量数乘以相对分子质量计算。例如2H₂+O₂2H₂O中，计量数比为2:1:2，质量比为4:32:36。 易错点3：反应物的总质量一定等于生成物的总质量，所以质量比是1:1 辨析：错误。质量守恒定律是指反应前后总质量相等，不是各物质质量相等。各物质的质量比由化学计量数和相对分子质量共同决定。 教材延伸 1.质量比的通用性 对于任意一个配平的化学方程式，各物质的质量比都是固定的。无论反应是完全进行还是部分进行，参加反应的各物质质量都符合这个固定比例，这是化学计算的核心依据。 2.质量比与粒子个数比的关系 化学计量数之比 = 粒子个数比；质量比 = 计量数×相对分子质量之比。对于气体反应，相同条件下气体的体积比等于化学计量数之比，这是高中化学的重要规律。 3.化学计算的单位一致性 计算时已知量和未知量的单位必须一致，若单位不同需要先换算。例如kg和g要统一，t和kg要统一，才能列比例式计算。 随学随练 1．关于化学方程式的读法或叙述正确的是 A．氢气加氯气点燃等于氯化氢 B．一份氢气与一份氯气反应后生成两份氯化氢 C．每2份质量的氢气与71份质量的氯气完全反应，生成73份质量的氯化氢 D．氢气、氯气、氯化氢的质量比为1：1：2 【答案】C 【详解】A、化学方程式中，“+”应读作“和”或“与”，而不是“加”；“等于”应改为“生成”，因为方程式表示反应过程，不是数学等式。正确的读法应为“氢气和氯气在点燃的条件下生成氯化氢”。A不符合题意； B、分子数比为 ，初中化学强调系数表示分子数比，B不符合题意； C、由氢气和氯气反应化学方程式本身的质量关系可知，每2份质量的氢气与71份质量的氯气完全反应，生成73份质量的氯化氢，C符合题意； D、由氢气和氯气反应的质量关系可知，氢气、氯气、氯化氢的质量比为2：71：73，D不符合题意。 故选C。 2.我国科学家利用复合催化剂催化CO和H2O，按如图所示过程（①~④）反应。 下列说法正确的是 A．该反应前后分子和原子数目均不变 B．反应前后碳、氢、氧元素化合价均发生变化 C．过程①中中的氧原子与催化剂结合 D．该反应中消耗的和的质量比为 【答案】A 【分析】由微观反应示意图可知，该反应是在催化剂催化作用下，一氧化碳和水反应生成二氧化碳和氢气，反应的化学方程式是。 【详解】A、由以及质量守恒定律可知，该反应前后分子和原子数目均不变，该选项说法正确； B、该反应前后，碳元素由+2价变成+4价，氢元素由+1价变成0价，氧元素的化合价没有改变，该选项说法错误； C、过程①中CO中的碳原子被催化剂吸附，该选项说法错误； D、由可知，该反应中消耗的CO和H2O的质量比为28：18=14：9，该选项说法错误。 故选A。 知识点 化学方程式计算的步骤（难点） 1. 标准解题六步法 化学方程式计算有规范的步骤，可概括为“设、写、找、列、解、答”六步，每一步都有明确的要求。 步骤 要求 注意事项 第一步：设 设未知量 设未知数时不带单位，如“设生成氢气的质量为x” 第二步：写 写出配平的化学方程式 化学式正确、配平完整、条件和状态符号标注规范 第三步：找 找出已知量、未知量的相对质量和实际质量 相对质量写在对应化学式正下方，实际质量对应写在下方，已知量带单位 第四步：列 列出比例式 比例式中实际质量必须带单位，上下对应关系要准确 第五步：解 求解未知量 计算结果带单位，可先约分再计算，提高准确率 第六步：答 简明写出答案 答案完整，与问题对应 2. 规范例题：完全电解18 kg水能得到多少kg氢气？ （相对原子质量：H-1 O-16） 解：设生成氢气的质量为x。 2H₂O 2H₂↑ + O₂↑ 36 4 18 kg x 答：18 kg水通电分解可产生2 kg氢气。 延伸计算：假如1kg氢气能供一辆功率为50kW的汽车跑100km，那么2kg氢气能供汽车行驶的距离为： 2kg × 100km/kg = 200km 即18kg水分解产生的氢气能供该汽车行驶200千米。 3. 纠错反思：常见错误分析 题目：15.5g红磷在氧气中充分燃烧，可生成多少五氧化二磷？ 错误解题过程： 解：设可生成xg五氧化二磷 P + O₂ P₂O₅ 31 142 15. 5 x x=71 答：可生成五氧化二磷71g。 错误分析与改正： 错误点 错误说明 正确写法 1 设未知数带了单位 设可生成五氧化二磷的质量为x 2 化学方程式未配平 4P + 5O₂ 2P₂O₅ 3 相对分子质量计算错误，未乘计量数 P：4×31=124；P₂O₅：2×142=284 4 实际质量未带单位 15.5g 5 计算结果缺少单位 x=35.5g 正确解题过程： 解：设可生成五氧化二磷的质量为x。 4P + 5O₂ 2P₂O₅ 124 284 15.5g x 答：可生成五氧化二磷35.5g。 4. 实战演练：工业电解氧化铝制铝 工业上电解氧化铝制取金属铝，反应的化学方程式为： 2Al₂O₃ 4Al + 3O₂↑ 如果加工一个铝锅需要1.08kg铝，至少需要电解多少kg的氧化铝（Al₂O₃）才能制成这个铝锅？ （相对原子质量：Al-27 O-16） 规范解答： 解：设需要氧化铝的质量为x。 2Al₂O₃ 4Al + 3O₂↑ 204 108 x 1.08kg 答：需要氧化铝的质量为2.04kg。 特别提醒 1.化学方程式计算必须严格遵循“设、写、找、列、解、答”六步规范，设未知数时不带单位，比例式中实际质量必须带单位，最终计算结果也要带单位。 2.计算前必须先检查化学方程式是否配平，未配平的方程式无法体现正确的粒子个数比和质量比，会导致计算结果完全错误。 3.已知量与未知量必须与对应化学式上下一一对应，单位必须统一；若题目中单位不一致（如t与kg、g与kg），必须先换算单位再列比例式。 易错提醒 易错点1：化学方程式不配平就直接计算 辨析：错误。配平是化学计算的前提，未配平的方程式不能体现正确的质量比，会导致计算结果完全错误。计算前必须先检查方程式是否配平。 易错点2：相对分子质量不乘化学计量数 辨析：错误。化学方程式中每种物质有多个分子参与反应，必须用“计量数×相对分子质量”计算总相对质量，不能只算单个分子的相对分子质量。 易错点3：已知量、未知量位置混乱，单位不统一 辨析：错误。已知量和未知量必须与对应化学式上下对齐，单位必须统一。单位不统一时要先换算，例如将t换算为kg，将g换算为kg。 教材延伸 1.计算结果的精确度 计算结果的小数位保留按题目要求进行；若题目中没有要求，一般保留一位小数。如果题目数据是整数，结果也可以保留整数。 2.多步反应的计算 对于涉及多个化学反应的计算，可以通过中间产物的质量关系，找到已知量和最终未知量的比例关系，也可以通过总反应式一步计算，初中阶段以分步计算为主。 3.过量判断 当题目给出两种反应物的质量时，需要先判断哪种物质过量，按照完全反应的物质（不足量）进行计算，不能直接用任意一个质量代入计算。 随学随练 1．2025年第十五届中国国际清洁能源博览会在北京国家会议中心举办。氢能是未来最理想的能源。小明同学想知道燃烧生成的水的质量。通过DeepSeeK搜索到氢气燃烧的化学方程式为：。可以通过以下方法进行计算（已知的相对分子质量是2，的相对分子质量是18）。解题格式如下： 解：设生成水的质量为x。 答：生成水的质量是360g。 请根据小明的方法计算燃烧80g氢气，生成的水的质量。（请按照上述解题格式写出计算过程） 【答案】解：设生成水的质量为x 答：设生成水的质量为720g。 【详解】见答案。 2．过氧化氢是一种绿色化学试剂，在化学研究及生活中应用广泛，如实验室常用5%的过氧化氢溶液制取氧气，医疗上常用3%的过氧化氢溶液进行伤口消毒。实验室现有一瓶久置的过氧化氢溶液，为确定其浓度，现取34g过氧化氢溶液于烧杯中，再加入1g二氧化锰，完全反应后，烧杯中剩余物质的质量为33.4g。试计算： (1)反应后二氧化锰的质量 。 (2)生成氧气的质量 。 (3)这瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。 【答案】(1)1g (2)1.6g (3)解：设过氧化氢的质量为x。 ，x=3.4g 溶液中H2O2的质量分数为：。 答：溶液中H2O2的质量分数为10%。 【详解】（1）根据二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，二氧化锰在化学反应前后质量不变，所以反应后二氧化锰的质量为1g，故填：1g； （2）根据质量守恒定律计算生成氧气的质量，反应前后物质质量不变，生成氧气的质量为：34g+1g-33.4g=1.6g，故填：1.6g； （3）根据化学反应方程式计算，设过氧化氢的质量为， ， 溶液中的质量分数为：。 答：溶液中的质量分数为10%。 拓展 化学方程式计算的基本题型 1.根据已知量和未知量的关系，化学方程式计算分为三大基本题型： 题型 特点 解题关键 已知反应物质量求生成物质量 已知一种反应物的质量，求生成物的质量 准确计算反应物与生成物的质量比 已知生成物质量求反应物质量 已知一种生成物的质量，求反应物的质量 明确生成物与反应物的质量比例 已知一种反应物质量求另一种反应物质量 已知一种反应物，求另一种反应物的用量 找准两种反应物的质量比 解题规律： 无论哪种题型，核心都是“一种物质的质量 → 质量比 → 另一种物质的质量”，步骤完全相同，只是已知量和未知量的位置不同。 2.含杂质物质的化学方程式计算 工业生产中的原料和产品往往都含有杂质，不能直接将混合物的质量代入化学方程式计算，必须先换算成纯净物的质量。 （1）公式： 纯净物质量 = 混合物质量 × 纯度（质量分数） 纯度 = 纯净物质量 ÷ 混合物质量 × 100% （2）解题步骤： ①将混合物质量换算为纯净物质量； ②将纯净物质量代入化学方程式计算； ③若求混合物质量，再将纯净物质量换算回去。 （3）示例：用含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，要得到112t铁，理论上需要赤铁矿石多少吨？ 解：设需要氧化铁的质量为x。 3CO + Fe₂O₃ 2Fe + 3CO₂ 160 112 x 112t x=160t 需要赤铁矿石的质量=160t ÷ 80% = 200t 答：理论上需要赤铁矿石200吨。 活学活用 1．用石灰石和砂岩黏土高温煅烧得到一种新型水泥熟料，主要反应原理为：。根据化学方程式计算：用含 80%的石灰石100t生产新型水泥熟料，理论上会排放多少吨。 【答案】解：设理论上会排放质量为x 答：用含 80%的石灰石100t生产新型水泥熟料，理论上会排放35.2t。 【详解】见答案。 2．为测定某碳酸钠溶液的溶质质量分数，某化学兴趣小组的同学向100g该碳酸钠溶液中加入200g稀盐酸，恰好完全反应，反应后所得溶液的总质量为295.6g。请计算： (1)产生二氧化碳的质量为 g。 (2)该碳酸钠溶液的溶质质量分数。[温馨提示∶] 【答案】(1)4.4 (2)解：设该碳酸钠溶液的溶质质量分数为x x=10.6% 答：该碳酸钠溶液的溶质质量分数为10.6%。 【详解】（1）由质量守恒定律可知，产生二氧化碳质量为100g+200g-295.6g=4.4g。 （2）见答案。 题型 化学方程式中质量比的计算 ▌例1 下图为某反应的微观示意图。下列说法不正确的是 A．该反应中共有2种氧化物 B．甲分子中氮氢原子的个数比为 C．反应中，乙和丙的个数比为 D．反应中，甲和丙的质量之比为 【答案】C 【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。从微观示意图可知，丙（NO）和丁（H2O）均为氧化物，该反应中有2种氧化物，故A选项说法正确，不符合题意； B、甲分子为NH3，1个甲分子中含有1个氮原子和3个氢原子，所以氮氢原子的个数比为1：3，故B选项说法正确，不符合题意； C、根据微观示意图可写出该反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，从化学方程式可知，反应中乙（O2）和丙（NO）的个数比为5：4，而不是1：1，故C选项说法不正确，符合题意； D、由化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O可知，甲（NH3）的相对分子质量为14+1×3=17，丙（NO）的相对分子质量为14+16=30，反应中4个甲分子和4个丙分子参与反应，所以甲和丙的质量之比为（17×4）：（30×4）=17：30，故D选项说法正确，不符合题意。 故选C。 解题贴士 • 质量比计算口诀：计量数乘相对分子质量，再约分成最简整数比。 • 判断质量比正误时，先看是否乘了计量数，再看相对分子质量是否正确。 • 质量比与计量数比不要混淆，计量数比是粒子个数比，不是质量比。 ▌对点练1-1 在“宏观-微观-符号”之间建立联系是重要的化学思维方法。如图是乙炔（C2H2）燃烧反应的微观示意图。 (1)从宏观角度描述该变化 。 (2)该反应的化学方程式 。 (3)该反应中涉及的氧化物有 种。 (4)参加反应的乙炔与氧气的质量比为 （最简整数比）。 【答案】(1)乙炔和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水 (2) (3)2 (4)13:40 【详解】（1）由微观反应示意图和分子结构模型可知，该反应为乙炔和氧气在点燃条件下反应，生成二氧化碳和水； （2）乙炔和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：； （3）氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，CO2、H2O属于氧化物，故反应中共有2种氧化物； （4）由可知，参加反应的乙炔与氧气的质量比为：。 ▌对点练1-2 氨气的合成是人类科学技术上的重大突破。如图是在催化剂作用下合成氨的微观示意图。 (1)该反应属于 （填基本反应类型）反应。 (2)参加反应的两种反应物的质量比为 。 (3)氨气是零碳能源，燃烧时会生成水和一种气体单质，该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)化合 (2)（或） (3) 【分析】由制取氨气的化学反应微观示意图可知，该反应的方程式是：。 【详解】（1）由分析可知，该反应是由两种物质生成另一种新的物质的反应，属于化合反应。 （2）由化学方程式可知，参加反应的氢气和氮气的质量比为。 （3）氨气燃烧生成水的一种气体单质，由质量守恒可知气体单质是氮气，故该反应的化学方程式为。 题型 含杂质物质的化学方程式计算 ▌例2 工业上高温煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。小明为了分析一批石灰石的纯度，在实验室中取30g样品充分煅烧，剩余固体25.6g(杂质不反应)。(CaCO3CaO+CO2↑) (1)生成二氧化碳的质量为_________。 (2)计算该批石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？ 【答案】(1)4.4g (2)解：设该批石灰石样品中含有碳酸钙的质量为 x。 ，解得x=10g 该批石灰石中碳酸钙的质量分数为： 答：该批石灰石中碳酸钙的质量分数为33.3%。 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应生成的二氧化碳质量为： 30 g - 25.6 g = 4.4 g （2）见答案。 解题贴士 • 代入化学方程式计算的必须是纯净物的质量，混合物质量不能直接代入。 • 已知混合物求纯净物用乘法：纯净物质量=混合物质量×纯度； • 已知纯净物求混合物用除法：混合物质量=纯净物质量÷纯度。 • 结果要明确是纯净物还是混合物，不要混淆。 ▌对点练2-1 在实验室中，可以用加热氯酸钾()和二氧化锰固体混合物的方法制取氧气。实验前，称取25.0g固体混合物(氯酸钾和二氧化锰)于试管中，加热使其充分反应至固体不再减少为止，冷却后称量得知试管中剩余固体的总质量为15.4g。 计算： (1)生成氧气的质量为_____g(精确到0.1g)。 (2)固体混合物中氯酸钾的质量。 【答案】(1)9.6 (2)解：设固体混合物中氯酸钾的质量为x。 答：固体混合物中氯酸钾的质量为24.5g。 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应后减少的质量即为生成氧气的质量，则生成氧气的质量为25.0g-15.4g=9.6g。 （2）计算过程见答案。 ▌对点练2-2 化学兴趣小组进行二氧化锰催化过氧化氢溶液的实验，电子秤显示的质量数据如下图所示。忽略在水中的溶解，请回答下列问题： (1)反应后二氧化锰的质量为___________。 (2)反应中生成的质量是___________。 (3)计算参加反应的过氧化氢的质量(写出计算过程，步骤要完整)。 【答案】(1)2.0g (2)1.6 (3)解：设参加反应的过氧化氢质量为x 答：参加反应的过氧化氢的质量为3.4g。 【详解】（1）二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，催化剂在化学反应前后质量不变，反应前二氧化锰质量为2.0g，因此反应后二氧化锰质量仍为。 （2）根据质量守恒定律，生成氧气的质量等于反应前总质量减去反应后剩余物质的总质量： 反应前总质量，因此生成的质量。 （3）见答案。 题型 化学反应方程式的有关计算的应用 ▌例3 为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明向该过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，实验过程中生成氧气的质量随时间变化如图所示，请计算： (1)生成氧气的质量为 g。 (2)该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。（写出计算过程） 【答案】(1)3.2 (2)解：设该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x   x=6.8g 答：该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。 【详解】（1）由图可知，生成氧气的质量为3.2g； （2）见答案。 解题贴士 • “至少”表示反应物恰好完全反应，没有剩余。 • 已知生成物求反应物，比例式上下对应即可，计算方法完全相同。 • 注意催化剂是反应条件，不是反应物，不要写在反应物里。 ▌对点练3-1 “6G”融通世界，芯片“智”造未来，现代科技的发展离不开芯片，硅是芯片的重要基材。如图是工业上以四氯硅烷(SiCl4)为原料制取高纯硅的微观示意图。 (1)保持物质乙化学性质的最小粒子是 (填化学式)。 (2)该反应的化学方程式为 。 (3)要制取56t高纯硅，至少需要物质乙的质量为 t。 【答案】(1) (2) (3)8 【详解】（1）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，物质乙是氢气，保持物质乙化学性质的最小粒子是氢分子，化学式为； （2）根据微观示意图，该反应的化学方程式为； （3）要制取56t高纯硅，至少需要物质乙的质量可通过化学方程式计算。设物质乙的质量为x。 答：要制取56t高纯硅，至少需要物质乙的质量为8t。 ▌对点练3-2 小静同学通过课外阅读了解到过氧化钠（Na2O2）固体在常温下与水反应能产生氧气，化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。于是进行跨学科实践，设计了如图所示的便携式制氧器。矿泉水瓶中盛有39.0 g Na2O2，将输液袋中的369.0 g水全部滴入使Na2O2完全反应。完成下列计算： 注：（2）和（3）要求写出简明的计算过程 (1)Na2O2中钠元素与氧元素的质量比为 。 (2)计算产生氧气的质量； (3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。 【答案】(1)23∶16 (2)解：设产生氧气的质量为x x=8g 答：产生氧气的质量为8g。 (3)解：设产生氢氧化钠的质量为y y=40g 反应后溶液的质量为 反应后所得溶液中溶质的质量分数为 答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。 【详解】（1）Na2O2中钠元素与氧元素的质量比为。 （2）39.0g Na2O2完全反应，据此计算，见答案。 （3）见答案。 基础通关 1．（25-26八年级下·山东烟台·期中）下图是某种制取硅反应的微观示意图，下列说法错误的是 A．该反应的化学方程式是SiCl4 +H2Si +HCl B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：2 C．丙由原子构成 D．反应前后乙与丁变化的质量比是2：73 【答案】A 【详解】 A.根据反应的微观示意图可知，该反应为SiCl4和H2在高温条件下反应生成Si和HCl，化学方程式为，选项中化学方程式未配平，A错误； B.由A中的方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为1:2，B正确； C.丙为硅，其是由硅原子构成，C正确； D.由A中的方程式可知，反应前后乙与丁变化的质量比为(2×2):(36.5×4)=2:73，D正确。 2．（2026·广东茂名·模拟预测）我国研发出将甲烷转化成乙烷（）的新技术，反应的微观示意图如下图。下列说法不正确的是 A．甲烷的化学式为CH4 B．反应物的分子个数比为1：1 C．反应前后原子的种类不变 D．生成物的质量比为5：6 【答案】B 【分析】首先根据微观示意图、质量守恒定律配平反应的化学方程式： 【详解】A.甲烷的化学式为，表述正确。 B.反应物和的分子个数比为，不是，表述错误。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变，表述正确。 D.生成物和的质量比为，表述正确。 3．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）在的反应中，适量A和16 g的B恰好完全反应生成18 g C和50 g D，则参加反应的A与生成D的质量比为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，参加反应的反应物总质量等于反应生成物的总质量。参加反应的A的质量： ，代入数据得： A与D的质量比： 。 4．（2026·河南平顶山·二模）已知某甲烷与甲醇(CH3OH)蒸气的混合气体中氧元素的质量分数为20%，若取10g该混合气体完全燃烧，生成二氧化碳的质量为 A．11g B．22g C．33g D．44g 【答案】B 【详解】甲烷化学式为，甲醇化学式为，两种物质中碳、氢原子个数比恒为，因此混合物中碳、氢元素的质量比为。 已知氧元素质量分数为，则碳、氢元素总质量分数为；其中碳元素占碳氢总质量的，因此混合气体中碳元素质量为。 完全燃烧后所有碳元素都转化为，中碳元素质量分数为，因此生成的质量为。 5．（2026·湖北武汉·二模）已知化学反应，某化学小组进行了两次实验，每次实验均充分反应，测得数据如下表所示，下列说法正确的是 实验序号 反应物的质量/g 产物Z的质量/g X Y ① 6.6 4.6 11.0 ② 5.6 3.6 9.0 A．实验①中增加的量，生成的质量增加 B．实验②中增加的量，生成的质量不变 C．若，则与的相对分子质量之比为 D．若将①和②的反应物全部混合，最多可生成 【答案】C 【分析】根据质量守恒，参加反应的反应物总质量等于生成物Z的质量，结合两次实验数据分析： 生成Z时，实验②中Y的质量为，说明Y完全反应，因此参加反应的X质量为，可得参加反应的X、Y质量比为。 验证实验①：生成Z需要X的质量为 ，正好等于实验①X的总质量，符合实验结果，该质量比正确。 【详解】A.实验①中X已经完全反应，Y原本过量，增加Y的质量后，X不足，生成Z的质量不变，错误。 B.实验②中Y已经完全反应，X原本过量，增加Y的质量后，剩余X可以继续反应，生成Z的质量会增加，错误。 C.化学方程式中，参加反应的质量比 = (化学计量数×相对分子质量)之比，即 代入 ，得 ，整理得 ，正确。 D.两次反应物总质量为，总质量小于，不可能生成Z，错误。 6．（2026·山西太原·三模）下图是实验室用高锰酸钾固体制氧气的示意图，有关表述符合质量守恒定律的是 A．把3g固体粉末盛装在试管中 B．二氧化锰在反应前后质量不变 C．生成8.7g二氧化锰，同时生成1.6g氧气 D．高锰酸钾受热分解后剩余固体的质量变少 【答案】D 【详解】A.盛装药品是物理操作，未发生化学变化，不适用质量守恒定律，错误。 B.二氧化锰是高锰酸钾分解的生成物，反应前无二氧化锰，反应后质量从0开始增加，不是质量不变，错误。 C.高锰酸钾分解反应为，生成的和质量比为，若生成8.7g，对应生成的质量应为3.2g，不是1.6g，错误。 D.高锰酸钾分解生成的氧气逸散到空气中，因此剩余固体质量小于反应前固体质量，若将逸出的氧气质量计入，反应前后总质量仍相等，符合质量守恒定律，正确。 7．（2026·山东淄博·二模）过氧化氢()在二氧化锰催化下分解产生氧气，该原理可用于实验室制氧气。下列关于过氧化氢的说法正确的是 A．过氧化氢分子中含有氧分子 B．过氧化氢分子中氢、氧原子个数比为1:1 C．过氧化氢中氢、氧元素的质量比为1:8 D．34g过氧化氢完全分解可生成32g氧气 【答案】B 【详解】A.分子由原子构成，过氧化氢分子仅由氢原子和氧原子构成，不含氧分子（），说法错误； B.1个分子含2个氢原子、2个氧原子，氢、氧原子个数比为，说法正确； C.过氧化氢中氢、氧元素的质量比为(1×2):(16×2)=1:16，说法错误； D.根据反应，每68份质量的完全分解生成32份质量的，因此34g过氧化氢完全分解仅生成16g氧气，说法错误。 8．（2026·安徽池州·二模）甲醇(CH3OH)被誉为“液态阳光”，利用太阳能制甲醇的微观过程如:图所示。下列说法错误的是 A．反应I中，理论上9g水可产生8g氧气 B．反应II中，反应物的分子个数比3：1 C．图中所示的转变过程中涉及3种氧化物 D．该过程实现由太阳能到化学能的转化 【答案】C 【分析】首先根据微观示意图写出两个反应的化学方程式： 反应I：， 反应II：CO2+3H2CH3OH+H2O 【详解】A.反应I中36份质量的H2O分解生成32份质量的O2，因此9g水分解生成氧气的质量为32/36×9g=8g，A正确。 B.反应II中反应物H2和CO2的化学计量数之比为3:1，即分子个数比为3:1，B正确。 C.氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，该过程涉及的氧化物只有H2O、CO2共2种，C错误。 D.该过程利用太阳能发电驱动反应，最终将能量转化为化学能储存在甲醇中，实现了太阳能到化学能的转化，D正确。 9．（2026·江苏盐城·三模）已知过氧化钠(Na2O2)是潜水艇的制氧剂，能与二氧化碳反应产生氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2＋2CO2 = 2Na2CO3＋O2现向15.6g的Na2O2固体中通入一定量的CO2后，得到18.4g的固体。关于上述实验说法正确的是 A．Na2O2中氧元素的化合价为-2价 B．反应后的固体中钠元素的质量为7.8g C．得到的18.4g固体为纯净物 D．上述反应中生成的O2为1.6g 【答案】D 【分析】先利用化学方程式的固体差量法计算反应相关量，再结合化合价规则、元素守恒逐一判断选项。 反应方程式：，每份质量的反应，生成份质量的，固体质量增加份，同时生成32份质量的。 本次实验固体增重： ，设生成的质量为，参加反应的过氧化钠质量为y，则： ，解得 ，解得 【详解】A.化合物中化合价代数和为0，中为+1价，因此的化合价为-1价，A错误。 B.钠元素质量守恒，反应前固体中钠元素质量为，反应后所有钠元素仍在固体中，质量为9.2g，B错误。 C.经计算，仅7.8g 参与反应，剩余7.8g ，同时生成10.6g ，因此18.4g固体是两者的混合物，C错误。 D.由分析可知，D正确。 10．（25-26八年级下·山东威海·期中）已知2A+3B=2C+3D，46 g A和96 g B恰好完全反应，生成88 g C。又知A的相对分子质量为23，则D的相对分子质量为 A．18 B．46 C．92 D．96 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，生成D的质量=反应前总质量-生成C的质量=46g+96g-88g=54g。 设D的相对分子质量为x，根据化学方程式可知，,，解得x=18。 11．（2026·河北邯郸·模拟预测）我国自研的“长征”遥五运载火箭，采用液氢和液氧作推进剂。液氢、液氧从储存箱至气室汽化，混合后再进燃烧室燃烧，其反应过程的微观示意图如下： 请回答下列问题： (1)该反应前后元素种类________变化。 (2)表示化合物微观示意图的是________（填序号）。 (3)表示燃烧室燃烧过程的微观示意图是________（填序号）。 (4)参加反应的氢气和氧气分子个数比为________。 (5)若反应中消耗液氢400 kg，则需液氧质量为________。 【答案】(1) 没有 (2)⑤ (3)④ (4) (5) 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。 （2）化合物是由不同种元素组成的纯净物，只有⑤中的微粒是水分子，由氢、氧两种不同原子构成，属于化合物；其余序号中的物质为单质、混合物或单个原子，均不属于化合物。 （3）燃烧是化学反应，微观本质是反应物分子破裂为原子、原子重新组合成新分子的过程。④中为氢原子和氧原子，是反应进行中的状态，对应燃烧室燃烧过程；③是未反应的氢分子、氧分子混合物，⑤是反应生成的水分子，都不属于燃烧过程。 （4）根据反应的化学方程式，可得参加反应的氢气和氧气分子个数比为2:1。 （5）设需要液氧的质量为。 12．（25-26九年级下·吉林长春·期中）宏微结合的化学观念是化学学科的核心素养之一，下图是甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁的微观示意图，请回答下列问题： (1)上述反应中，一定不变的是_____________(填序号)。 ①分子的数目 ②原子的数目 ③元素的种类 ④物质的种类 ⑤原子的种类 ⑥元素的化合价 (2)该反应的化学方程式为_____________。 (3)若反应中消耗了17g的甲，则生成丙______________g。 (4)乙在生产生活中的用途是_____________________________(答一点即可)。 【答案】(1)②③⑤ (2) (3)14 (4)医疗急救 【详解】（1）由图像可得，该反应化学方程式为：。 ①分子数目：反应前4+3=7个分子，反应后2+6=8个，数目改变； ②原子数目：化学反应原子守恒，总数不变； ③元素种类：反应前后只有N、H、O三种元素，种类不变； ④物质种类：生成新物质，种类一定改变； ⑤原子种类：原子不会改变种类； ⑥元素化合价：N从NH3中-3价→N2中0价，O从O2中0价→H2O中-2价，化合价改变。 （2）略。 （3）设生成N2质量为x。 则生成丙的质量为14g。 （4）略。 13．（2026·四川乐山·中考真题）拉瓦锡设计如图所示的装置探究水的组成，验证水中含有氢元素。将玻璃曲颈甑中的蒸馏水加热，水蒸气进入用陶瓷密封的红热铁管后，在右侧试管中收集到了“可燃空气”即氢气，反应的化学方程式为。请计算： (1)中氢元素与氧元素的质量之比为__________。 (2)的相对分子质量为__________。 (3)生成0.02g氢气，理论上消耗铁的质量。（写出计算过程） 【答案】(1) (2)232 (3)解：设理论上消耗铁的质量为。 答：理论上消耗铁的质量为0.42g。 【详解】（1）水的化学式为，其中氢、氧元素质量比 =(1×2):16=2:16=1:8。 （2）Fe3O4的相对分子质量=56×3+16×4=168+64=232。 （3）详见答案。 14．（2026·吉林·模拟预测）国产大型客机C919，机身、机翼大量使用高强度铝合金，以减轻重量，提升强度。制备金属铝的核心反应为。 (1)中铝元素氧元素质量的最简整数比______。 (2)如要生产54t纯净的铝，则至少需要准备多少吨碳？ 【答案】(1)9：8 (2)解：设至少需要准备碳的质量为x 答：至少需要准备36吨碳。 【详解】（1）化合物中元素质量比 = （元素相对原子质量×原子个数）之比，因此中铝、氧元素质量比为： 。 （2）根据铝与碳的质量比可计算出碳的质量，详细计算过程可参考答案。 15．（25-26八年级下·内蒙古乌兰察布·期末）我国科学家开发出新型光热协同催化技术，利用乙醇和水重整制氢，同时联产高附加值化学品，其反应的化学方程式为： 。 (1)中碳原子和氢原子的原子个数比为______（化为最简整数比）。 (2)若制取8kg氢气，计算理论上需要乙醇的质量（写出计算过程）。 【答案】(1)1:3 (2) 解：理论上需要乙醇的质量为x。 答：理论上需要乙醇的质量为92kg。 【详解】（1）乙醇的化学式为C2H5OH，确认分子中碳原子总个数为2，氢原子总个数为6，所以碳原子和氢原子的原子个数比为1:3。 （2）详见答案。 素养提升 16．（2026·福建漳州·模拟预测）过氧化钙是一种常见固体保鲜剂，其受潮后发生的反应是 现有100g质量分数为72%的过氧化钙保鲜剂用于果蔬保鲜。 (1)100g该保鲜剂含过氧化钙___________g。 (2)100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是多少？(写出计算过程) 【答案】(1) (2) 解：设100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量为x 。 答：100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是。 【详解】（1）100g该保鲜剂含过氧化钙的质量为100g72%=72g。 （2）详见答案。 17．（25-26八年级下·山东泰安·期末）兴趣小组同学用18g含有杂质的高锰酸钾样品来制取氧气(杂质不参与反应，不分解)。加热充分反应后，测得剩余固体的质量与加热时间的关系如图所示。 请回答下列问题。 (1)产生氧气的质量为______g。 (2)求样品中高锰酸钾的质量。(写出计算过程) 【答案】(1)1.6 (2)解：设混合物中高锰酸钾的质量为x。 x=15.8g 答：混合物中高锰酸钾的质量为15.8克。 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变。由于反应中只有氧气作为气体逸出， 杂质不参与反应也不分解，因此反应前后固体的质量差就是生成氧气的质量： m(O2)=18.0g-16.4g=1.6g （2）见答案。 18．（2026·湖南长沙·二模）某补钙剂标注的碳酸钙含量为80%，小信同学对此产生质疑。他取15g该补钙剂样品于烧杯中，向其中加入足量稀盐酸，充分反应后，称得烧杯中剩余物质的总质量比反应前减少了4.4g。反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(样品中其他成分不与稀盐酸反应) 请计算： (1)碳酸钙(CaCO3)中钙元素与碳元素的质量比为______(填最简整数比)。 (2)试计算该补钙剂样品中碳酸钙的质量分数______，并判断包装上碳酸钙含量的标注是否准确______。(写出计算过程，结果精确到0.1%) 【答案】(1)10：3 (2) 解：设样品中碳酸钙的质量为 ，解得 样品中碳酸钙的质量分数为 因为66.7%<80%，所以包装上碳酸钙含量的标注不准确。 不准确 【详解】（1）碳酸钙()中钙元素与碳元素的质量比为40：12=10：3 （2）略。 19．（2026·湖南邵阳·二模）湿法脱硫是减少二氧化硫排放的主流技术。吸收时主要反应的化学方程式为。 (1)X的化学式是__________________。 (2)用上述反应吸收某厂每年产生的2万吨，可产生含质量分数为90.0%的石膏多少万吨？（写出计算过程，结果保留至小数点后一位） 【答案】(1) (2)解：设可产生含质量分数为90.0%的石膏质量为x 万吨 答：可产生含质量分数为90.0%的石膏约4.7万吨 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目保持不变。我们需要分别统计方程式等号两侧各元素的原子个数，反应前比反应后少了两个O原子，因此X为O2。 （2）见答案。 20．（25-26八年级下·黑龙江绥化·阶段检测）工业上高温煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。小明为了分析一批石灰石的纯度，在实验室中取30g样品充分煅烧，剩余固体25.6g(杂质不反应)。(CaCO3CaO+CO2↑) (1)生成二氧化碳的质量为_________。 (2)计算该批石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？ 【答案】(1) 4.4g (2) 解：设该批石灰石样品中含有碳酸钙的质量为 x。 ，解得x=10g 该批石灰石中碳酸钙的质量分数为： 答：该批石灰石中碳酸钙的质量分数为33.3%。 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应生成的二氧化碳质量为： 30 g - 25.6 g = 4.4 g （2）见答案。 迁移创新 21．（2026·广东广州·二模）阅读科普短文，回答问题。 化学需氧量（COD：物质完全反应所耗氧气的量）是反映有机废水污染程度的一项重要指标，其值越小，表示污染程度越低。目前，处理有机废水的主要方法有臭氧氧化法、电化学氧化法等。如图所示装置为臭氧氧化法。 (1)臭氧中氧元素的化合价为_________。 (2)打开减压阀，氧气从A排出，此过程中氧分子间间隔_________（填“变小”、“变大”或“不变”） (3)B装置中，在放电条件下生成臭氧（），反应的方程式为_________。 (4)和有机废水从不同管口持续通入C装置，有机废水经隔板导流，处理后从其他管口排出。为使与流动的有机废水充分反应，进气口应为_________。（填“a”“b”或“c”） (5)某水体“化学需氧量”为32 mg/L。若以代表水体中所有能与氧气反应的物质，，则20 L该水样中含有_________mg。（的相对分子质量为180） 【答案】(1)0价 (2)变大 (3) (4)c (5)600 【详解】（1）单质中元素化合价为0。 （2）氧气原本在高压钢瓶中，打开减压阀后进入常压环境，压强减小，气体分子间间隔变大。 （3）反应物是氧气，反应条件是放电，生成物是臭氧，据此写出化学方程式。 （4）臭氧是气体，在水中会向上运动，从c口通入臭氧时，臭氧上升过程中与从a口流入、向c口流动的废水形成逆流接触，能大幅延长反应接触时间，使反应更充分。 （5）20L水样消耗氧气的总质量为，设葡萄糖质量为x， 解得。 22．（25-26八年级下·山东泰安·期中）利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，实验装置如图1，天平示数随时间的变化关系如图2所示，请回答： (1)产生氧气的质量为______g。 (2)计算生成水的质量(写出计算过程)。 【答案】(1)3.2 (2)解：设生成水的质量为x ，x=3.6g 答：生成水的质量为3.6g。 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，根据质量守恒定律，反应前后总质量的差值就是生成氧气的质量，故产生氧气的质量为； （2）解析见答案。 23．（26-27九年级·全国·暑假作业）在一次作业批改中，老师发现3位同学在同一题中出现了不同的错误，为帮大家理清思路，老师将错误的解题过程写在黑板上，请同学们发现问题，纠正错误。 题目：某工厂需要96kg氧气作原料，若用电解水的方法制取氧气，则消耗水的质量为多少？ 解：设消耗水的质量为xkg。 x=60kg (1)左侧解题过程中有_____处错误。 (2)请写出正确的解题过程。 【答案】(1)5 (2)设消耗水的质量为x。 = x==108kg 答：消耗水的质量为108kg。 【详解】（1）解题过程共有5处错误：①设未知数时错误附带单位，应设“消耗水的质量为x”，不能写xkg；②的相对分子质量总和计算错误，正确值为，题中写20是错的；③缺少列比例式的计算步骤，直接得出结果，过程不规范；④答案也错误；⑤原题还缺少答。 （2）详见答案。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五单元 定量研究化学反应 第三节 化学反应中的有关计算 课标要点 1. 通过氢能源汽车等生活实例引入，理解化学方程式计算的依据，明确化学反应中各物质的质量比恒定，能正确计算反应中各物质的质量比。 2. 掌握“设、写、找、列、解、答”的规范解题步骤，能独立完成简单的化学方程式计算，包括已知反应物质量求生成物质量、已知生成物质量求反应物质量等基本题型。 3. 结合工业炼铝、燃料制备、环境保护等实际场景，认识化学计算在工业生产、能源利用、安全防护中的应用价值，树立定量研究化学反应的科学观念。 学习重难点 重点： 化学方程式计算的依据；规范的解题步骤；根据化学方程式进行简单的定量计算。 难点： 相对分子质量总和的准确计算；已知量与未知量的对应关系；含杂质的化学方程式计算；解题步骤的规范书写。 知识点 化学方程式及其意义 1. 化学反应中的定量问题 氢气是一种热值高、清洁环保的理想能源。工业上可以通过电解水制取氢气，为氢能源汽车提供燃料。我们如何知道一辆汽车行驶100km需要多少水？电解18kg水又能使一辆氢能源车跑多远呢？ 要解决这些问题，就需要根据化学方程式进行定量计算。 2. 计算依据：化学方程式中恒定的质量比 化学方程式不仅能表示反应物、生成物和反应条件，还能体现各物质之间的 。化学反应中，各物质的 之比等于 之比。 以电解水的反应为例：2H₂O 2H₂↑ + O₂↑ 项目 H₂O H₂ O₂ 化学计量数 2 2 1 单个分子相对质量 32 相对总质量（计量数×相对分子质量） 2×2 = 4 粒子个数比 2 2 物质质量比 实际质量示例 4 kg 3. 计算的基本思路 (1)明确问题：确定题目要求的 是什么； (2)写出原理：正确书写并 反应的化学方程式； (3)找准关系：明确题目中的 ，找出已知量与未知量的 ； (4)列式求解：将质量关系列成 ，计算 ； (5)检查作答：检查计算过程和结果，简明写出答案。 特别提醒 1.化学方程式计算的核心依据是化学反应中各物质的质量比恒定，与实际参加反应的物质总质量无关，只要是该反应，质量比就固定不变，这是列比例式计算的根本前提。 2.计算各物质的相对总质量时，必须用化学计量数 × 该物质的相对分子质量，不能直接用单个分子的相对分子质量相比，也不能用化学计量数直接代替质量比。 3.只有纯净物的质量才能代入化学方程式计算；若题目给出的是混合物质量，必须先通过纯度换算为纯净物质量，再代入比例式。 易错提醒 易错点1：相对分子质量总和就是单个分子的相对分子质量 辨析：错误。计算质量比时，必须用“化学计量数 × 相对分子质量”，不能只算单个分子的相对分子质量。例如2H₂O的相对总质量是2×18=36，不是18。 易错点2：化学反应中各物质的质量比等于化学计量数之比 辨析：错误。化学计量数之比是粒子个数比，不是质量比。质量比需要用计量数乘以相对分子质量计算。例如2H₂+O₂2H₂O中，计量数比为2:1:2，质量比为4:32:36。 易错点3：反应物的总质量一定等于生成物的总质量，所以质量比是1:1 辨析：错误。质量守恒定律是指反应前后总质量相等，不是各物质质量相等。各物质的质量比由化学计量数和相对分子质量共同决定。 教材延伸 1.质量比的通用性 对于任意一个配平的化学方程式，各物质的质量比都是固定的。无论反应是完全进行还是部分进行，参加反应的各物质质量都符合这个固定比例，这是化学计算的核心依据。 2.质量比与粒子个数比的关系 化学计量数之比 = 粒子个数比；质量比 = 计量数×相对分子质量之比。对于气体反应，相同条件下气体的体积比等于化学计量数之比，这是高中化学的重要规律。 3.化学计算的单位一致性 计算时已知量和未知量的单位必须一致，若单位不同需要先换算。例如kg和g要统一，t和kg要统一，才能列比例式计算。 随学随练 1．关于化学方程式的读法或叙述正确的是 A．氢气加氯气点燃等于氯化氢 B．一份氢气与一份氯气反应后生成两份氯化氢 C．每2份质量的氢气与71份质量的氯气完全反应，生成73份质量的氯化氢 D．氢气、氯气、氯化氢的质量比为1：1：2 2.我国科学家利用复合催化剂催化CO和H2O，按如图所示过程（①~④）反应。 下列说法正确的是 A．该反应前后分子和原子数目均不变 B．反应前后碳、氢、氧元素化合价均发生变化 C．过程①中中的氧原子与催化剂结合 D．该反应中消耗的和的质量比为 知识点 化学方程式计算的步骤（难点） 1. 标准解题六步法 化学方程式计算有规范的步骤，可概括为“设、写、找、列、解、答”六步，每一步都有明确的要求。 步骤 要求 注意事项 第一步：设 设 设未知数时 ，如“设生成氢气的质量为x” 第二步：写 写出配平的 化学式正确、配平完整、 标注规范 第三步：找 找出 、 的相对质量和 相对质量写在对应化学式 ，实际质量对应写在 ，已知量 第四步：列 列出 比例式中实际质量必须 ，上下对应关系要准确 第五步：解 求解未 计算结果 ，可先约分再计算，提高准确率 第六步：答 简明写出答案 答案完整，与问题对应 2. 规范例题：完全电解18 kg水能得到多少kg氢气？ （相对原子质量：H-1 O-16） 解：设生成氢气的质量为x。 延伸计算：假如1kg氢气能供一辆功率为50kW的汽车跑100km，那么2kg氢气能供汽车行驶的距离为： 2kg × 100km/kg = 200km 即18kg水分解产生的氢气能供该汽车行驶200千米。 3. 纠错反思：常见错误分析 题目：15.5g红磷在氧气中充分燃烧，可生成多少五氧化二磷？ 错误解题过程： 解：设可生成xg五氧化二磷 P + O₂ P₂O₅ 31 142 15. 5 x x=71 答：可生成五氧化二磷71g。 错误分析与改正： 错误点 错误说明 正确写法 1 设未知数带了单位 设可生成五氧化二磷的 2 化学方程式未配平 3 相对分子质量计算错误，未乘计量数 P：4×31= ；P₂O₅：2×142= 4 实际质量未带单位 5 计算结果缺少单位 正确解题过程： 4. 实战演练：工业电解氧化铝制铝 工业上电解氧化铝制取金属铝，反应的化学方程式为： 2Al₂O₃ 4Al + 3O₂↑ 如果加工一个铝锅需要1.08kg铝，至少需要电解多少kg的氧化铝（Al₂O₃）才能制成这个铝锅？ （相对原子质量：Al-27 O-16） 规范解答： 特别提醒 1.化学方程式计算必须严格遵循“设、写、找、列、解、答”六步规范，设未知数时不带单位，比例式中实际质量必须带单位，最终计算结果也要带单位。 2.计算前必须先检查化学方程式是否配平，未配平的方程式无法体现正确的粒子个数比和质量比，会导致计算结果完全错误。 3.已知量与未知量必须与对应化学式上下一一对应，单位必须统一；若题目中单位不一致（如t与kg、g与kg），必须先换算单位再列比例式。 易错提醒 易错点1：化学方程式不配平就直接计算 辨析：错误。配平是化学计算的前提，未配平的方程式不能体现正确的质量比，会导致计算结果完全错误。计算前必须先检查方程式是否配平。 易错点2：相对分子质量不乘化学计量数 辨析：错误。化学方程式中每种物质有多个分子参与反应，必须用“计量数×相对分子质量”计算总相对质量，不能只算单个分子的相对分子质量。 易错点3：已知量、未知量位置混乱，单位不统一 辨析：错误。已知量和未知量必须与对应化学式上下对齐，单位必须统一。单位不统一时要先换算，例如将t换算为kg，将g换算为kg。 教材延伸 1.计算结果的精确度 计算结果的小数位保留按题目要求进行；若题目中没有要求，一般保留一位小数。如果题目数据是整数，结果也可以保留整数。 2.多步反应的计算 对于涉及多个化学反应的计算，可以通过中间产物的质量关系，找到已知量和最终未知量的比例关系，也可以通过总反应式一步计算，初中阶段以分步计算为主。 3.过量判断 当题目给出两种反应物的质量时，需要先判断哪种物质过量，按照完全反应的物质（不足量）进行计算，不能直接用任意一个质量代入计算。 随学随练 1．2025年第十五届中国国际清洁能源博览会在北京国家会议中心举办。氢能是未来最理想的能源。小明同学想知道燃烧生成的水的质量。通过DeepSeeK搜索到氢气燃烧的化学方程式为：。可以通过以下方法进行计算（已知的相对分子质量是2，的相对分子质量是18）。解题格式如下： 解：设生成水的质量为x。 答：生成水的质量是360g。 请根据小明的方法计算燃烧80g氢气，生成的水的质量。（请按照上述解题格式写出计算过程） 2．过氧化氢是一种绿色化学试剂，在化学研究及生活中应用广泛，如实验室常用5%的过氧化氢溶液制取氧气，医疗上常用3%的过氧化氢溶液进行伤口消毒。实验室现有一瓶久置的过氧化氢溶液，为确定其浓度，现取34g过氧化氢溶液于烧杯中，再加入1g二氧化锰，完全反应后，烧杯中剩余物质的质量为33.4g。试计算： (1)反应后二氧化锰的质量 。 (2)生成氧气的质量 。 (3)这瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。 拓展 化学方程式计算的基本题型 1.根据已知量和未知量的关系，化学方程式计算分为三大基本题型： 题型 特点 解题关键 已知反应物质量求生成物质量 已知一种反应物的质量，求生成物的质量 准确计算反应物与生成物的 已知生成物质量求反应物质量 已知一种生成物的质量，求反应物的质量 明确生成物与反应物的 已知一种反应物质量求另一种反应物质量 已知一种反应物，求另一种反应物的用量 找准两种反应物的质量比 解题规律： 无论哪种题型，核心都是“一种物质的质量 → → 另一种物质的质量”，步骤完全相同，只是已知量和未知量的位置不同。 2.含杂质物质的化学方程式计算 工业生产中的原料和产品往往都含有杂质，不能直接将混合物的质量代入化学方程式计算，必须先换算成 的质量。 （1）公式： 纯净物质量 = 纯度 = （2）解题步骤： ①将混合物质量换算为 ； ②将纯净物质量代入化学方程式计算； ③若求混合物质量，再将纯净物质量换算回去。 （3）示例：用含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，要得到112t铁，理论上需要赤铁矿石多少吨？ 解：设需要氧化铁的质量为x。 活学活用 1．用石灰石和砂岩黏土高温煅烧得到一种新型水泥熟料，主要反应原理为：。根据化学方程式计算：用含 80%的石灰石100t生产新型水泥熟料，理论上会排放多少吨。 2．为测定某碳酸钠溶液的溶质质量分数，某化学兴趣小组的同学向100g该碳酸钠溶液中加入200g稀盐酸，恰好完全反应，反应后所得溶液的总质量为295.6g。请计算： (1)产生二氧化碳的质量为 g。 (2)该碳酸钠溶液的溶质质量分数。[温馨提示∶] 题型 化学方程式中质量比的计算 ▌例1 下图为某反应的微观示意图。下列说法不正确的是 A．该反应中共有2种氧化物 B．甲分子中氮氢原子的个数比为 C．反应中，乙和丙的个数比为 D．反应中，甲和丙的质量之比为 解题贴士 • 质量比计算口诀：计量数乘相对分子质量，再约分成最简整数比。 • 判断质量比正误时，先看是否乘了计量数，再看相对分子质量是否正确。 • 质量比与计量数比不要混淆，计量数比是粒子个数比，不是质量比。 ▌对点练1-1 在“宏观-微观-符号”之间建立联系是重要的化学思维方法。如图是乙炔（C2H2）燃烧反应的微观示意图。 (1)从宏观角度描述该变化 。 (2)该反应的化学方程式 。 (3)该反应中涉及的氧化物有 种。 (4)参加反应的乙炔与氧气的质量比为 （最简整数比）。 ▌对点练1-2 氨气的合成是人类科学技术上的重大突破。如图是在催化剂作用下合成氨的微观示意图。 (1)该反应属于 （填基本反应类型）反应。 (2)参加反应的两种反应物的质量比为 。 (3)氨气是零碳能源，燃烧时会生成水和一种气体单质，该反应的化学方程式为 。 题型 含杂质物质的化学方程式计算 ▌例2 工业上高温煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。小明为了分析一批石灰石的纯度，在实验室中取30g样品充分煅烧，剩余固体25.6g(杂质不反应)。(CaCO3CaO+CO2↑) (1)生成二氧化碳的质量为_________。 (2)计算该批石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？ 解题贴士 • 代入化学方程式计算的必须是纯净物的质量，混合物质量不能直接代入。 • 已知混合物求纯净物用乘法：纯净物质量=混合物质量×纯度； • 已知纯净物求混合物用除法：混合物质量=纯净物质量÷纯度。 • 结果要明确是纯净物还是混合物，不要混淆。 ▌对点练2-1 在实验室中，可以用加热氯酸钾()和二氧化锰固体混合物的方法制取氧气。实验前，称取25.0g固体混合物(氯酸钾和二氧化锰)于试管中，加热使其充分反应至固体不再减少为止，冷却后称量得知试管中剩余固体的总质量为15.4g。 计算： (1)生成氧气的质量为_____g(精确到0.1g)。 (2)固体混合物中氯酸钾的质量。 ▌对点练2-2 化学兴趣小组进行二氧化锰催化过氧化氢溶液的实验，电子秤显示的质量数据如下图所示。忽略在水中的溶解，请回答下列问题： (1)反应后二氧化锰的质量为___________。 (2)反应中生成的质量是___________。 (3)计算参加反应的过氧化氢的质量(写出计算过程，步骤要完整)。 题型 化学反应方程式的有关计算的应用 ▌例3 为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明向该过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，实验过程中生成氧气的质量随时间变化如图所示，请计算： (1)生成氧气的质量为 g。 (2)该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。（写出计算过程） 解题贴士 • “至少”表示反应物恰好完全反应，没有剩余。 • 已知生成物求反应物，比例式上下对应即可，计算方法完全相同。 • 注意催化剂是反应条件，不是反应物，不要写在反应物里。 ▌对点练3-1 “6G”融通世界，芯片“智”造未来，现代科技的发展离不开芯片，硅是芯片的重要基材。如图是工业上以四氯硅烷(SiCl4)为原料制取高纯硅的微观示意图。 (1)保持物质乙化学性质的最小粒子是 (填化学式)。 (2)该反应的化学方程式为 。 (3)要制取56t高纯硅，至少需要物质乙的质量为 t。 ▌对点练3-2 小静同学通过课外阅读了解到过氧化钠（Na2O2）固体在常温下与水反应能产生氧气，化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。于是进行跨学科实践，设计了如图所示的便携式制氧器。矿泉水瓶中盛有39.0 g Na2O2，将输液袋中的369.0 g水全部滴入使Na2O2完全反应。完成下列计算： 注：（2）和（3）要求写出简明的计算过程 (1)Na2O2中钠元素与氧元素的质量比为 。 (2)计算产生氧气的质量； (3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。 、 基础通关 1．（25-26八年级下·山东烟台·期中）下图是某种制取硅反应的微观示意图，下列说法错误的是 A．该反应的化学方程式是SiCl4 +H2Si +HCl B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：2 C．丙由原子构成 D．反应前后乙与丁变化的质量比是2：73 2．（2026·广东茂名·模拟预测）我国研发出将甲烷转化成乙烷（）的新技术，反应的微观示意图如下图。下列说法不正确的是 A．甲烷的化学式为CH4 B．反应物的分子个数比为1：1 C．反应前后原子的种类不变 D．生成物的质量比为5：6 3．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）在的反应中，适量A和16 g的B恰好完全反应生成18 g C和50 g D，则参加反应的A与生成D的质量比为 A． B． C． D． 4．（2026·河南平顶山·二模）已知某甲烷与甲醇(CH3OH)蒸气的混合气体中氧元素的质量分数为20%，若取10g该混合气体完全燃烧，生成二氧化碳的质量为 A．11g B．22g C．33g D．44g 5．（2026·湖北武汉·二模）已知化学反应，某化学小组进行了两次实验，每次实验均充分反应，测得数据如下表所示，下列说法正确的是 实验序号 反应物的质量/g 产物Z的质量/g X Y ① 6.6 4.6 11.0 ② 5.6 3.6 9.0 A．实验①中增加的量，生成的质量增加 B．实验②中增加的量，生成的质量不变 C．若，则与的相对分子质量之比为 D．若将①和②的反应物全部混合，最多可生成 6．（2026·山西太原·三模）下图是实验室用高锰酸钾固体制氧气的示意图，有关表述符合质量守恒定律的是 A．把3g固体粉末盛装在试管中 B．二氧化锰在反应前后质量不变 C．生成8.7g二氧化锰，同时生成1.6g氧气 D．高锰酸钾受热分解后剩余固体的质量变少 7．（2026·山东淄博·二模）过氧化氢()在二氧化锰催化下分解产生氧气，该原理可用于实验室制氧气。下列关于过氧化氢的说法正确的是 A．过氧化氢分子中含有氧分子 B．过氧化氢分子中氢、氧原子个数比为1:1 C．过氧化氢中氢、氧元素的质量比为1:8 D．34g过氧化氢完全分解可生成32g氧气 8．（2026·安徽池州·二模）甲醇(CH3OH)被誉为“液态阳光”，利用太阳能制甲醇的微观过程如:图所示。下列说法错误的是 A．反应I中，理论上9g水可产生8g氧气 B．反应II中，反应物的分子个数比3：1 C．图中所示的转变过程中涉及3种氧化物 D．该过程实现由太阳能到化学能的转化 9．（2026·江苏盐城·三模）已知过氧化钠(Na2O2)是潜水艇的制氧剂，能与二氧化碳反应产生氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2＋2CO2 = 2Na2CO3＋O2现向15.6g的Na2O2固体中通入一定量的CO2后，得到18.4g的固体。关于上述实验说法正确的是 A．Na2O2中氧元素的化合价为-2价 B．反应后的固体中钠元素的质量为7.8g C．得到的18.4g固体为纯净物 D．上述反应中生成的O2为1.6g 10．（25-26八年级下·山东威海·期中）已知2A+3B=2C+3D，46 g A和96 g B恰好完全反应，生成88 g C。又知A的相对分子质量为23，则D的相对分子质量为 A．18 B．46 C．92 D．96 11．（2026·河北邯郸·模拟预测）我国自研的“长征”遥五运载火箭，采用液氢和液氧作推进剂。液氢、液氧从储存箱至气室汽化，混合后再进燃烧室燃烧，其反应过程的微观示意图如下： 请回答下列问题： (1)该反应前后元素种类________变化。 (2)表示化合物微观示意图的是________（填序号）。 (3)表示燃烧室燃烧过程的微观示意图是________（填序号）。 (4)参加反应的氢气和氧气分子个数比为________。 (5)若反应中消耗液氢400 kg，则需液氧质量为________。 12．（25-26九年级下·吉林长春·期中）宏微结合的化学观念是化学学科的核心素养之一，下图是甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁的微观示意图，请回答下列问题： (1)上述反应中，一定不变的是_____________(填序号)。 ①分子的数目 ②原子的数目 ③元素的种类 ④物质的种类 ⑤原子的种类 ⑥元素的化合价 (2)该反应的化学方程式为_____________。 (3)若反应中消耗了17g的甲，则生成丙______________g。 (4)乙在生产生活中的用途是_____________________________(答一点即可)。 13．（2026·四川乐山·中考真题）拉瓦锡设计如图所示的装置探究水的组成，验证水中含有氢元素。将玻璃曲颈甑中的蒸馏水加热，水蒸气进入用陶瓷密封的红热铁管后，在右侧试管中收集到了“可燃空气”即氢气，反应的化学方程式为。请计算： (1)中氢元素与氧元素的质量之比为__________。 (2)的相对分子质量为__________。 (3)生成0.02g氢气，理论上消耗铁的质量。（写出计算过程） 14．（2026·吉林·模拟预测）国产大型客机C919，机身、机翼大量使用高强度铝合金，以减轻重量，提升强度。制备金属铝的核心反应为。 (1)中铝元素氧元素质量的最简整数比______。 (2)如要生产54t纯净的铝，则至少需要准备多少吨碳？ 15．（25-26八年级下·内蒙古乌兰察布·期末）我国科学家开发出新型光热协同催化技术，利用乙醇和水重整制氢，同时联产高附加值化学品，其反应的化学方程式为： 。 (1)中碳原子和氢原子的原子个数比为______（化为最简整数比）。 (2)若制取8kg氢气，计算理论上需要乙醇的质量（写出计算过程）。 素养提升 16．（2026·福建漳州·模拟预测）过氧化钙是一种常见固体保鲜剂，其受潮后发生的反应是 现有100g质量分数为72%的过氧化钙保鲜剂用于果蔬保鲜。 (1)100g该保鲜剂含过氧化钙___________g。 (2)100g该保鲜剂理论上生成氧气的质量是多少？(写出计算过程) 17．（25-26八年级下·山东泰安·期末）兴趣小组同学用18g含有杂质的高锰酸钾样品来制取氧气(杂质不参与反应，不分解)。加热充分反应后，测得剩余固体的质量与加热时间的关系如图所示。 请回答下列问题。 (1)产生氧气的质量为______g。 (2)求样品中高锰酸钾的质量。(写出计算过程) 18．（2026·湖南长沙·二模）某补钙剂标注的碳酸钙含量为80%，小信同学对此产生质疑。他取15g该补钙剂样品于烧杯中，向其中加入足量稀盐酸，充分反应后，称得烧杯中剩余物质的总质量比反应前减少了4.4g。反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(样品中其他成分不与稀盐酸反应) 请计算： (1)碳酸钙(CaCO3)中钙元素与碳元素的质量比为______(填最简整数比)。 (2)试计算该补钙剂样品中碳酸钙的质量分数______，并判断包装上碳酸钙含量的标注是否准确______。(写出计算过程，结果精确到0.1%) 19．（2026·湖南邵阳·二模）湿法脱硫是减少二氧化硫排放的主流技术。吸收时主要反应的化学方程式为。 (1)X的化学式是__________________。 (2)用上述反应吸收某厂每年产生的2万吨，可产生含质量分数为90.0%的石膏多少万吨？（写出计算过程，结果保留至小数点后一位） 20．（25-26八年级下·黑龙江绥化·阶段检测）工业上高温煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。小明为了分析一批石灰石的纯度，在实验室中取30g样品充分煅烧，剩余固体25.6g(杂质不反应)。(CaCO3CaO+CO2↑) (1)生成二氧化碳的质量为_________。 (2)计算该批石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？ 迁移创新 21．（2026·广东广州·二模）阅读科普短文，回答问题。 化学需氧量（COD：物质完全反应所耗氧气的量）是反映有机废水污染程度的一项重要指标，其值越小，表示污染程度越低。目前，处理有机废水的主要方法有臭氧氧化法、电化学氧化法等。如图所示装置为臭氧氧化法。 (1)臭氧中氧元素的化合价为_________。 (2)打开减压阀，氧气从A排出，此过程中氧分子间间隔_________（填“变小”、“变大”或“不变”） (3)B装置中，在放电条件下生成臭氧（），反应的方程式为_________。 (4)和有机废水从不同管口持续通入C装置，有机废水经隔板导流，处理后从其他管口排出。为使与流动的有机废水充分反应，进气口应为_________。（填“a”“b”或“c”） (5)某水体“化学需氧量”为32 mg/L。若以代表水体中所有能与氧气反应的物质，，则20 L该水样中含有_________mg。（的相对分子质量为180） 22．（25-26八年级下·山东泰安·期中）利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，实验装置如图1，天平示数随时间的变化关系如图2所示，请回答： (1)产生氧气的质量为______g。 (2)计算生成水的质量(写出计算过程)。 23．（26-27九年级·全国·暑假作业）在一次作业批改中，老师发现3位同学在同一题中出现了不同的错误，为帮大家理清思路，老师将错误的解题过程写在黑板上，请同学们发现问题，纠正错误。 题目：某工厂需要96kg氧气作原料，若用电解水的方法制取氧气，则消耗水的质量为多少？ 解：设消耗水的质量为xkg。 x=60kg (1)左侧解题过程中有_____处错误。 (2)请写出正确的解题过程。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $