(共14张PPT)
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
学习目标
1.进一步认识化学方程式的意义,会正确书写相关的化学方程式。
2.在理解化学方程式意义的基础上掌握有关反应物、生成物质量
的计算。
3.通过化学式计算与化学方程式计算的对比,认识化学反应中的元素守恒,通过创设问题情境运用化学计算解决实际问题。
情景导入
这一小桶水分解产生的氢气可供汽车行驶多少千米?
18 kg
光解反应器
氢气是未来理想的汽车燃料。1 kg氢气就能供一辆功率为50 kW的汽车跑大约100 km。
一、化学方程式计算的依据及步骤
学习探究
(1)理论依据:质量守恒定律。
1.利用化学方程式计算的依据
(2)化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比。
2.利用化学方程式计算的步骤
例:18 kg水完全分解可生成多少千克氢气?
(1)设未知量
解:设可以得到氢气的质量为x。
(2)写出反应的化学方程式
(3)写出相对分子质量以及已知量、未知量
2×18
2×2
18 kg
x
2H2O H2 ↑ +O2↑
(4)列出比例式,求解
18 kg
x
_______
=
x=2 kg
(5)简明地写出答案
答:可以得到2 kg氢气。
2×18
18
光照
催化剂
_______
三个要领:
1.步骤要完整;
2.格式要规范;
3.得数要准确。
化学方程式计算的三个要领和三个关键
三个关键:
1.准确书写化学式;
2.化学方程式要配平;
3.准确计算相对分子质量。
解析:C、D的质量和是16 g+64 g=80 g,C、D质量分别是80g×=44 g、80 g-44 g=36 g。设C的相对分子质量为x。根据题意,有16g:44g=16:x,x=44。
例1 在化学反应A+2B===C+2D中,已知16 g A与64 g B恰好完全反应,生成C和D的质量比为11:9,又知A的相对分子质量为16,则C的相对分子质量为( )
A.11 B.22 C.44 D.88
C
1.简单求解物质的质量
二、化学方程式计算的类型
已知锌与稀硫酸(H2SO4)反应生成氢气和硫酸锌(ZnSO4)。实验室制取4 g氢气,需要多少克锌?
解:设需要锌的质量为x。
65
2
4 g
x
Zn + H2SO4 ZnSO4+ H2 ↑
4 g
x
____
=
x=130 g
答:需要锌的质量为130 g。
65
2
____
2.不纯物质的计算
工业上利用锻烧石灰石(CaCO3)的方法生产生石灰(CaO),同时得到CO2。计算锻烧1 000 t含杂质20%的石灰石能生产多少生石灰?
解:设能生成生石灰的质量为x。
100
56
1 000 t×(1-20%)
x
CaCO3 CaO + CO2 ↑
x
1 000 t×(1-20%)
____
=
x=448 t
答:能生成生石灰的质量为448 t。
100
56
_______________
高温
代入计算的质量必须是纯净物的质量。
3.含有体积等单位换算的计算
实验室需要22.4 L氧气做实验,需要多少克过氧化氢恰好完全反应?(氧气的密度为1.43 g/L)
解:设需要过氧化氢的质量为x。
68
32
22.4 L
x
2H2O2 2H2O + O2 ↑
22.4 L×1.43 g/L
x
____
=
x=68.1 g
答:需要过氧化氢的质量为68.1 g。
68
32
_______________
MnO2
22.4 L×1.43 g/L
设产生3.2 g氧气需要H2O2的质量为x。
例2 在实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)反应中二氧化锰的作用是 ________ 。
(2)反应中生成氧气的质量是 ________。
(3)计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。(写出计算过程)
催化作用
3.2 g
x=6.8 g
68
32
x
3.2 g
2H2O2 2H2O ↑ +O2↑
x
3.2 g
__
=
68
x
MnO2
___
答:过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8 g。
课堂小结
化学方程式的计算步骤
设未知数………………………………………设
写化学方程式…………………………………写
找质量关系、已知量和未知量………………找
列比例式………………………………………列
解比例式,求未知数…………………………解
简明写答………………………………………答
随 堂 测试
C
1.电解水这个反应中,水、氢气、氧气的质量比是( )
A.18:2:32 B.18:1:16 C.9:1:8 D.2:2:1
2. (多选)现有氢气、氧气的混合气体40 g,装入密闭容器中,点燃反应后,测得生成水的质量为36 g,则原混合物中氢气、氧气的质量分别为( )
A.氢气10 g,氧气10 g B.氢气32 g,氧气8 g
C.氢气8 g,氧气32 g D.氢气4 g,氧气36 g
BD
3.实验室中用石灰石(主要成分是C aCO3)与稀盐酸制CO2,发生的反应为:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑请你计算,50 g CaCO3与足量的稀盐酸完全反应,理论上可制得CO2多少克?
100
44
50g
x
解:设理论上可制得CO2的质量为x。
=
100
44
50g
x
x
=
22g
答:理论上可制得CO2 22g。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑