课题3 利用化学方程式的简单计算（课件22页）

(共22张PPT)
第五单元 化学方程式
课题3：利用化学方程式的简单计算
学习目标
1、进一步认识化学方程式的意义，在正确书写化学方程式的基础上会进行简单的计算。
2、掌握有关化学方程式计算的思路和规范解题的格式。
3、掌握已知一种反应物（或生成物）的质量，求生成物（或反应物）的质量。
学习定位
交流讨论
1.实验室中电解18g水能产生多少g氧气？
2.含过氧化氢6.8g的过氧化氢溶液完全分解可生成多少克氧气？
判断下列题目的计算方法是否正确？
√
×
根据化学式的计算具有局限性。
元素的质量=某物质的质量×该元素的质量分数
旧知回顾
2H2 + O2 2H2O
点燃
化学方程式
粒子数之比
相对质量之比
物质的质量比
(2×2):(32×1) ：(18×2)
4 : 32 ： 36
化学方程式提供的信息
（ ） 16g （ ）
（ ）（ ） 7.2kg
一、利用化学方程式进行计算的依据
【相对原子质量：H-1 O-16】
以氢气在空气中燃烧为例：
2g
6.4kg
18g
32g
36g
0.8kg
4g （ ） （ ）
2H2 ＋ O2 2H2O
点燃
4 ∶ 32 ∶ 36
质量比
实际
质量
（2）、化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比成正比例关系,因此，利用正比例关系根据化学方程式和已知的一种反应物（或生成物）的质量，可求生成物（反应物）。
（1）、理论依据：质量守恒定律。
例1：加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到多少克氧气？
解：设可以得到氧气的质量为x
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ↑
316
32
6.3g
x
X = 0.6g
答：可以得到0.6g的氧气。
设未知量（不带单位）
写出正确的化学方程式
找出相关
物质
质量比
已知量
未知量
列比例式
求出结果
写出简明答案
二、根据化学方程式进行计算的步骤和方法
例2：工业上，煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。如果要制取5.6t氧化钙，需要碳酸钙的质量是多少？
设未知量（不带单位）
写出正确的化学方程式
找出相关 物质 质量比
已知量 未知量
列比例式
求出结果
写出简明答案
解：设需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3 ══ CaO + CO2
高温
100
56
x
5.6 t
x = 10 t
答：需要碳酸钙的质量为10t。
100 x
56 5.6t
=
氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体，写出该反应的化学方程式，并计算燃烧100g氢气需要氯气的质量是多少 生成氯化氢气体的质量是多少
设未知量
写出正确的化学方程式
找出相关 物质 质量比
已知量 未知量
列比例式
求出结果
写出简明答案
解：设需要氯气的质量为x，生成氯化氢的质量为y
H2 + Cl2 ══ 2HCl
高温
2
71
x
100g
x =3550g
答：需要氯气的质量为3550g,生成氯化氢气体3650g。
73
y
y =3650g
2 100g
71 x
=
2 100g
73 y
=
根据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、方、关、比、算、答）
（2）格式要规范
（3）得数要准确（一般保留两位小数）
三个关键：
（1）准确书写化学方程式
（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）
取氯酸钾和二氧化锰的混合物15.5克，放入一大试管中加热，反应完全后冷却到反应前温度，称残余固体质量为10.7克。求生成氧气多少克？生成氯化钾多少克？
解：根据题意，生成氧气的质量为： 15.5克- 10.7克=4.8克。设生成的氯化钾的质量为x
149∶96 = x∶4.8克
x 4.8克
x = 7.45克
答：生成氧气4.8克，生成氯化钾7.45克。
149 96
涉及质
量变化
2KClO3 ===== 2KCl + 3O2↑
MnO2
演练
课堂小结
设未知量为x(不带单位)
简明地写出答案
写出反应的方程式(注意配平)
列比例式，求解(计算结果带单位)
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(带单位)、未知量
标
列
答
设
写
利用化学方程式
的简单计算
三、有关不纯反应物或生成物的计算。
1.化学反应方程式中不管是反应物还是生成物,代入的都是纯物质的质量.如果遇到不纯反应物或生成物,应将不纯物质换算成纯物质的质量.
2.不纯物质和纯物质质量间的换算.
纯物质的质量 = 不纯物质的质量 ×纯度（质量分数）
工业上利用煅烧石灰石(CaCO3)的方法生产生石灰(CaO)，同时得到CO2，计算：煅烧1000 t含杂20%(杂质不分解)的石灰石能生产多少生石灰？
相对原子质量： O-16 C-12 Ca-40
答：煅烧1000 t含杂质20%(杂质不分解)的石灰石能生产448 t生石灰。
典例
解：1000t石灰石中CaCO3的质量= 1000 t×(1- 20%)=800 t
设可以制得生石灰的质量为x。
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
100
56
800t
x
100
56
800t
x
=
x
=
448t
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
65
2
0.1g
x
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2↑
解：设参加反应的Zn的质量为x。
根据题意：
反应生成氢气的质量为0.1 g。
锌粒中含锌
的质量分数：
答：参加反应的锌的质量为3.25 g,
这种锌粒中锌的质量分数为72%。
演练
65
2
x
0.1 g
=
X = 3.25g
4.5g
3.25g
×100%
72%
=
把4.5克含杂质(杂质不与盐酸反应)的锌粒和足量的稀盐酸反应，待反应停止后，烧杯中物质的质量减少了0.1g。(Zn+2HCl ZnCl2 + H2↑)求：(1)参加反应的锌的质量。 (2)这种锌粒中含锌的质量分数。
相对原子质量： Zn-65 H-1
四.关于质量和体积间的换算
足量的镁带在标准状况下与11.2升的氧气(密度为
1.43 g/L)充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？
解：设可生成氧化镁的质量为x。
答：充分燃烧后可生成氧化镁 40 克。
如果已知体积或要算体积时，要用密度公式换算成质量才代入。
根据题意：
=ρ×V
=1.43g/L×11.2L
=16g
2Mg + O2 2MgO
点燃
32
80
16g
x
m( O )
2
32
80
x
16 g
=
40g
x
=
典例
相对原子质量： O-16 Mg-24
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成二氧化碳的质量为____g。
(2)求该石灰石中碳酸钙的质量分数。
22
五.有关表格型计算
同学们从山上采集到一种石灰石(主要成分是CaCO3)，为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，他们取80 g该样品进行煅烧实验(杂质在煅烧过程中不发生变化)，测得反应后固体的质量与反应时间的关系如下表：
反应时间/s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6
反应后固体的质量/g 80 75 70 66 62 58 58
反应的化学方程式为：CaCO3 CaO ＋ CO2↑
高温
解：根据质量守恒定律对表格中的数据进行分析，固体的质量由80 g变为58 g，减少了22 g，说明生成气体的质量为 22 g。
典例
解：设样品中碳酸钙的质量为x。
100　　　　　　 44
x　　　　　　 　 22g
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数为62.5%。
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
100
44
x
22g
=
50g
x
=
样品中碳酸钙的质量分数：
80g
50g
×100%
62.5%
=
相对原子质量： O-16 C-12 Ca-40
为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，某学习小组取2.5 g该样品与0.5 g二氧化锰混合，加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应)，冷却、称量剩余固体的质量，重复以上操作，依次称得加热t1、t2、t3、t4时间后剩余固体的质量，记录数据如下表：
加热时间 t1 t2 t3 t4
剩余固体质量/g 2.48 2.34 2.04 2.04
(1)在 时间后，该样品中氯酸钾已经完全反应。
(2)完全反应后产生氧气的质量 。
(3)计算该样品中氯酸钾的质量分数。
t3
0.96 g
245 96
答：样品中氯酸钾的质量分数为98%。
解：设样品中氯酸钾的质量为x 。
x
0.96g
x
=
245×0.96 g
= 2.45 g
96
245
=
x
96
0.96g
2KClO3 2KCl + 3O2↑
MnO2
样品中氯酸钾的质量分数为：
2.45 g
2.5 g
×100%=98%
演练
某校九年级综合实践活动小组用34 g过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，最后所得气体质量与时间的关系，如下图所示。请计算：所用过氧化氢溶液的质量分数为多少？(要求写出解题过程)
六.有关图像型计算
解：设过氧化氢溶液中过氧化氢质量为x。
68 32
x 1.6g
答：所用过氧化氢溶液溶质质量分数为10%。
68
32
x
1.6g
=
3.4g
x
=
过氧化氢溶液的质量分数：
34g
3.4g
×100%
10%
=
从图像中可看出，过氧化氢完全反应后生成氧气的质量为1.6 g
2H2O2 2H2O2 + O2
↑
MnO2
典例
相对原子质量： O-16 H-1
2 实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气，实 验的相关数据如图。请回答：
(1)反应生成氧气的质量为 g；
(2)参加反应的过氧化氢的质量是多少？
68 32
答：参加反应的过氧化氢的质量为3.4 g。
解：设参加反应的过氧化氢的质量为x 。
x
2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
1.6 g
68
32
x
1.6 g
=
68×1.6g
32
x
=
3.4 g
x
=
从图像中可看出，成氧气的质量为1.6 g
演练
若氢气、氧气混合气体共20克，点燃后还有2克的气体剩余，则原混合气体中氢气和氧气的质量比
A. 1：4 B. 1：9
C. 4：1或1：9 D. 1：4或1：9
2H2 + O2=== 2H2O
4 ：32
点燃
一是氢气过量，氢气和氧气的质量比 (2+2):16=1 : 4；
演练
二是氧气过量，氢气和氧气的质量比 2:( 2+16)=1 : 9。
有两种情况：
D