【高效备课】第5单元 课题3 利用化学方程式的简单计算 课件+素材

(共28张PPT)
课题3
利用化学方程式的简单计算
第五单元
化学方程式
R·九年级化学上册
课前自学准备
课标要求
学习目标
1.在正确书写化学方程式的基础上，进行简单的计算。
2.认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
1. 根据化学方程式计算的理论依据是_________________，基本依据是反应的化学方程式中反应物、生成物各物质间的
比。
2.利用化学方程式计算的解题步骤为：
（1）___________；
（2）_____________________________；
（3）_____________________________________________________________________；
（4）____________________；
（5）____________________。
课前自学准备
预习检测
质量守恒定律
设未知量
写出反应的化学方程式并配平
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
列出比例式，求解
简明地写出答案
质量
4P +5O2 2P2O5
点燃
根据化学方程式所表示的含义，可以知道反应物与生成物之间存在的数量关系。
课堂教学展示
新课导入
“在化学方程式中各物质的质量比”
在数值上
各物质的相对分子质量与其化学计量数乘积的比
研究物质的化学变化常涉及到量的计算，例如，用一定量的原料最多可以生产出多少产品？制备一定量的产品最少需要多少原料？等等。通过这些计算，可以加强生产的计划性，并有利于合理地利用资源。
而这些计算的进行都需要根据化学方程式。本节就是从“量”的角度来研究化学方程式的计算的。
课堂教学展示
课堂探究
［例题1］ 加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到多少克氧气？（计算结果保留一位小数）
知识点1 根据化学方程式计算的一般步骤
分析：这道题是已知反应物的质量来求生成物的质量。
解：设加热分解 6.3g高锰酸钾可以得到氧气的质量为x。
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
△
2×（39+55+4×16） 1×（2×16）
6.3g x
答：加热分解 6.3g高锰酸钾，可以得到0.6g氧气。
（1）设未知量；
（2）写出反应的化学方程式并配平；
（3）写出相关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积以及已知量、未知量；
（4）列出比例式，求解；
（5）简明地写出答案。
注意：
(1)设未知量要规范，设某物质的质量为x，则x是个有单位的物理量。
(2)方程式要正确、完整。
(3)相关物质的相对分子质量写在相应化学式的下面，一定要注意用相对分子质量乘以化学式前面的系数，左右对应，上下对齐。
(4)比例式有两种列法，可以横列也可以纵列。一般情况下采用纵列比较好，计算结果的小数位保留按题中要求进行。
(5)列比例式和求解过程中以及最后的结果要带单位，已知量和未知量的单位要一致。
知识点2 利用化学方程式计算
在实际运算过程中，我们常常会把过程简化些。
［例题2］工业上，煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得生石灰(CaO)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？
解：设需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
100 56
x 5.6 t
答：需要碳酸钙10 t。
［总结］
通过上述计算我们可以看出，化学方程式能准确地表示出反应物、生成物各物质之间的质量比。已知一种反应物或生成物的质量，可根据比例关系求出另一种反应物或生成物的质量。解题时一定要注意解题格式的规范化，养成良好的解题习惯；要注意解题细节，避免造成无谓的失分。
下面是一位同学的解题过程，请同学们评议。
［例题3］工业上用电解水的方法制取氢气。电解4.5 t水，能制得氢气多少吨？同时得到氧气多少吨？
解：设制得氢气x t，氧气y t。
2H2O H2 ↑ + O2 ↑
通电
2×10 2 32
4.5t x t y t
答：电解4.5 t水，可制得氢气0.45 t、氧气7.2 t。
20 : 2 = 4.5 : x
（1）化学方程式没有配平；
2
（2）水的式量和计算错了；
2×（1×2＋16）
（3）0.45+7.2≠4.5，违背质量守恒定律；
（4）这个题可只设一个未知量（氢气或氧气的质量），并且未知量不应带单位。
解：设制得氢气x。
2H2O 2H2 ↑ + O2 ↑
通电
2×18 2×2
4.5t x
答：电解4.5t水，可制得氢气0.5t、氧气4t。
36 : 4 = 4.5 : x
根据质量守恒定律，氧气的质量=4.5t-0.5t=4t
正确解答
［练习］氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体，燃烧100 g氢气需要氯气多少克？生成氯化氢气体多少克？
解：设需要氯气的质量为x，生成氯化氢气体的质量为y。
H2 + Cl2 2HCl
点燃
2 71 73
100g x y
答：需要氯气3550 g，生成氯化氢气体3650 g。
可见根据化学方程式计算共有四种类型：
①已知反应物的质量求生成物的质量；
②已知生成物的质量求反应物的质量；
③已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量；
④已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量。
小结
［总结］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、式、量、比、答)；
②格式要规范；③得数要准确(一般保留一位小数)。
三个关键：①准确书写化学式；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）。
通过前面例题的讲解，大家总结一下根据化学方程式计算的要领是什么？关键是什么？
［注意］
化学方程式反映的是纯净物间的质量关系，因此遇到不纯物，要先把不纯的反应物或生成物的质量换算成纯净物的质量，再代入化学方程式进行计算。
涉及到的公式为：
纯度= ×100%；
若带入量为气体体积，也应该换算成质量，公式为m=ρV。
例1 某学生要用一定量的氯酸钾进行实验，制取所需的4瓶氧气（密度=1.43g/L），每瓶250mL，至少需要氯酸钾多少克？（精确到0.01g）
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典例精析
分析：此题是给出生成物氧气的体积，求反应物氯酸钾的质量，应先把氧气的体积换算成质量，然后利用化学方程式中的质量关系进行计算。
解：设需要氯酸钾的质量为x。
2KClO3 2KCl + 3O2 ↑
MnO2
△
2×122.5 3×32
x 1.43g
答：至少需要氯酸钾的质量为3.65g。
氧气质量=
x=3.65g
分析：根据化学方程式计算时，根据各物质的质量成比例，这里的“成比例”必须是纯净物之间的质量关系。
例2 碳酸钙是牙膏中一种常用的摩擦剂，可用石灰石作原料来制备。宜昌市某牙膏厂现有一批石灰石样品，小丽为探究其所含碳酸钙的质量分数，称取500g样品，磨成粉末后，放在电炉上高温煅烧至质量不再发生变化，称量剩余物质的质量为302g。有关反应的化学方程式为
CaCO3 CaO+CO2↑，
假设石灰石样品中杂质不参加反应。据此计算：
（1）生成二氧化碳的质量；
（2）此石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
高温
混合物的质量
混合物的质量
煅烧前后质量减少的部分就是生成的二氧化碳的质量，是纯净物。
解：（1）生成二氧化碳的质量为：500g-302g=198g
（2）设需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
100 44
x 198g
答：（1）生成二氧化碳的质量为198g。（2）此石灰石样品中碳酸钙的质量分数为90%。
100 ：44=x ：198g
x = 450g
此石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：450g÷500g×100%=90%
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课堂小结
利用化学方程式的简单计算
计算步骤
计算注意事项
(1)设未知量……………………………设
(2)写出化学方程式并配平……………写
(3)找出已知量和未知量的质量关系…找
(4)列出比例式、求解…………………列
(5)简明地写出答案……………………答
(1)解题步骤必须规范完整
(2)化学方程式要配平
(3)代入量均指纯净物的质量
(4)计算过程单位要统一
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
课后作业
1.选择题
(1)4g氧气可与（ ）g氢气完全反应生成水。
A.1 B.0.5 C.2 D.4
(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
(3)质量相同的下列四种物质，完全分解后制得氧气质量最多的是（ ）。
A.H2O2 B.KMnO4 C.KClO3 D.H2O
课后反馈总结
课本习题
练习与应用(P103)
B
D
D
2.某工厂需要100kg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112.5kg，同时可得到氢气12.5kg。
根据质量守恒定律，氢气的质量=112.5kg-100kg=12.5kg
3.锌与盐酸（HCl）反应生成氢气和氯化锌。实验室里用6.5g锌与足量盐酸反应，可制得氢气和氯化锌的质量各是多少？
解：设可制得氢气的质量为x，氯化锌的质量为y。
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑
65 136 2
6.5g y x
答：可制得氢气0.2g，氯化锌13.6g。
x=0.2g y=13.6g