第2课时 根据化学方程式进行简单计算
知识梳理
知识点1 利用化学方程式计算的依据
(1)理论依据:化学反应都遵循__质量守恒定律__。
(2)计算依据:化学方程式能表示出反应物与生成物之间的__质量__关系,即各物质之间的__质量比__。
知识点2 利用化学方程式计算的步骤
步骤 过程
一设 设未知量
二写 写出反应的化学方程式
三找 找出已知物质和待求物质的质量关系。质量关系是该物质的相对分子质量和其__化学计量数__之积
四列 列出__比例式__
五解 解比例式,求出未知量
六答 简明地写出答案
各物质间的质量比是相对分子质量与化学式前面的化学计量数的乘积之比,计算时特别注意不要漏乘前面的化学计量数。
重难突破
重难点 根据化学方程式进行简单计算
【典例】氢化钙(CaH2)是有机合成的还原剂,遇水发生化学反应,生成氢氧化钙和氢气[CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑]。为了测定某样品中氢化钙的含量,进行了如图所示实验。
(1)生成氢气的质量是__________g。
(2)该样品中氢化钙的质量分数(要求写出计算过程)。
解析:(1)根据质量守恒定律,生成氢气的质量是25.0 g+40.0 g-63.2 g=1.8 g。(2)根据氢化钙与水反应的化学方程式,由氢气的质量可以计算氢化钙的质量,从而可以计算样品中氢化钙的质量分数。
答案:(1)1.8
(2)解:设样品中氢化钙的质量为x。
CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑
42 4
x 1.8 g
= x=18.9 g
该样品中氢化钙的质量分数为×100%=75.6%
答:该样品中氢化钙的质量分数为75.6%。
根据化学方程式计算的要点
(1)把握“三个要领”:步骤要完整,格式要规范,计算要准确;
(2)抓住“三个关键”:准确书写化学式、化学方程式要配平、准确计算相对分子质量。
(3)注意“两个事项”:质量单位要统一、参与计算的质量必须为纯净物的质量。
【对点训练】
为测定34.0 g过氧化氢溶液中的过氧化氢的质量,实验中记录的相关数据如表。
反应前物质的质量 完全反应后物质的质量
过氧化氢溶液质量 二氧化锰质量 固体与液体混合物质量 氧气质量
34.0 g 0.1 g 33.3 g __________ g
请计算:
(1)表中氧气的质量为__0.8_g__ g。
(2)该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
设该过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8 g
= x=1.7 g
答:该过氧化氢溶液的溶质质量为1.7 g。
知识点1 化学方程式中的质量关系
1.在反应X+2Y===2Q+R中,1.6 g X与a g Y恰好完全反应,生成b g Q和4.4 g R,已知Q、R的相对原子质量分别为18、44,则a∶b等于( D )
A.23∶9 B.46∶9 C.32∶9 D.16∶9
由化学方程式可得
X+2Y===2Q+R
36 44
b g 4.4 g
= b=3.6
根据质量守恒定律可得a=4.4 g+3.6 g-1.6 g=6.4 g,则a∶b=6.4 g∶3.6 g=16∶9。
2.在反应2A+B2===2C中,21 g A和足量B2在一定条件下充分反应生成33 g C,已知B的相对原子质量为16。则
(1)A的相对分子质量是__28__。
(2)利用化学方程式进行计算的依据:参加反应的反应物和生成物各物质之间的相对质量之比__等于__实际质量之比。
(1)根据质量守恒定律,参与反应的B的质量为33 g-21 g=12 g;B的相对原子质量为16,故B2的相对分子质量为32,根据相对质量比等于实际质量比计算A的相对分子质量,即=,A为28。(2)参加反应的反应物和生成物各物质之间的相对质量之比等于实际质量之比。
知识点2 利用化学方程式的简单计算
3.化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为106.23 g(见图1)。验证质量守恒定律后,待白烟完全沉降取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为106.28 g(见图2)。
回答下列问题:
(1)参加反应的氧气的质量为__0.05__g。
(2)计算参加反应红磷的质量(写出计算过程,结果精确到0.01 g)。
设:参加反应红磷的质量为x。
4P+5O22P2O5
124 160
x 0.05 g
=
x≈0.04 g
答:参加反应红磷的质量约为0.04 g。
4.实验室有不纯的高锰酸钾固体样品40 g,将该高锰酸钾固体样品加热制取氧气(杂质不反应),充分反应后,固体混合物质量变化如下所示:
反应前固体总质量 反应后固体总质量
40 g 36.8 g
(1)反应中产生氧气的质量为__3.2__g。
(2)求样品中高锰酸钾的质量。
设样品中高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 3.2 g
=
x=31.6 g
答:样品中高锰酸钾的质量为31.6 g。
5.过氧化氢不稳定,受热或光照条件下易分解。小军从家中拿来一瓶久置的医用过氧化氢溶液,和同学们一起测定过氧化氢的质量。他们取出该溶液34 g,加入适量二氧化锰,生成氧气的质量与反应时间的关系如图所示。
(1)生成氧气质量为__1.6__g。
(2)计算34 g过氧化氢溶液中过氧化氢的质量(写出计算过程)。
设过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 1.6 g
=
x=3.4 g
答:过氧化氢的质量为3.4 g。
6.(科学态度与责任)为求证“喝反复烧开的饮用水会造成亚硝酸盐中毒”的真伪,学习小组以煮沸52次的桶装水为水样,利用下述反应测定亚硝酸盐的含量(以NaNO2计):2NaNO2+2KI+2H2SO4===2NO↑+I2+2H2O+K2SO4+Na2SO4。
结果表明,1 L水样反应时产生了5.08×10-3 mg的I2。
(1)计算1 L水样中NaNO2的质量为__2.76×10-3__mg。
设1 L水样中NaNO2的质量为x。
2NaNO2+2KI+2H2SO4===2NO↑+I2+2H2O+K2SO4+Na2SO4
138 254
x 5.08×10-3 mg
= x=2.76×10-3 mg
答:1 L水样中NaNO2的质量为2.76×10-3 mg。
(2)查阅《食品安全国家标准(GB2762-2022)》,经换算,合格饮用水中NaNO2的含量应低于7.50×10-3 mg·L-1。结合计算结果,得出的结论是:喝反复烧开的饮用水__不会__(填“会”或“不会”)造成亚硝酸盐中毒。第2课时 根据化学方程式进行简单计算
知识梳理
知识点1 利用化学方程式计算的依据
(1)理论依据:化学反应都遵循__ __。
(2)计算依据:化学方程式能表示出反应物与生成物之间的__ __关系,即各物质之间的__ __。
知识点2 利用化学方程式计算的步骤
步骤 过程
一设 设未知量
二写 写出反应的化学方程式
三找 找出已知物质和待求物质的质量关系。质量关系是该物质的相对分子质量和其__ __之积
四列 列出__ __
五解 解比例式,求出未知量
六答 简明地写出答案
各物质间的质量比是相对分子质量与化学式前面的化学计量数的乘积之比,计算时特别注意不要漏乘前面的化学计量数。
重难突破
重难点 根据化学方程式进行简单计算
【典例】氢化钙(CaH2)是有机合成的还原剂,遇水发生化学反应,生成氢氧化钙和氢气[CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑]。为了测定某样品中氢化钙的含量,进行了如图所示实验。
(1)生成氢气的质量是__________g。
(2)该样品中氢化钙的质量分数(要求写出计算过程)。
根据化学方程式计算的要点
(1)把握“三个要领”:步骤要完整,格式要规范,计算要准确;
(2)抓住“三个关键”:准确书写化学式、化学方程式要配平、准确计算相对分子质量。
(3)注意“两个事项”:质量单位要统一、参与计算的质量必须为纯净物的质量。
【对点训练】
为测定34.0 g过氧化氢溶液中的过氧化氢的质量,实验中记录的相关数据如表。
反应前物质的质量 完全反应后物质的质量
过氧化氢溶液质量 二氧化锰质量 固体与液体混合物质量 氧气质量
34.0 g 0.1 g 33.3 g __________ g
请计算:
(1)表中氧气的质量为__ _ __ g。
(2)该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
知识点1 化学方程式中的质量关系
1.在反应X+2Y===2Q+R中,1.6 g X与a g Y恰好完全反应,生成b g Q和4.4 g R,已知Q、R的相对原子质量分别为18、44,则a∶b等于( )
A.23∶9 B.46∶9 C.32∶9 D.16∶9
2.在反应2A+B2===2C中,21 g A和足量B2在一定条件下充分反应生成33 g C,已知B的相对原子质量为16。则
(1)A的相对分子质量是__ __。
(2)利用化学方程式进行计算的依据:参加反应的反应物和生成物各物质之间的相对质量之比__ __实际质量之比。
知识点2 利用化学方程式的简单计算
3.化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为106.23 g(见图1)。验证质量守恒定律后,待白烟完全沉降取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为106.28 g(见图2)。
回答下列问题:
(1)参加反应的氧气的质量为__ __g。
(2)计算参加反应红磷的质量(写出计算过程,结果精确到0.01 g)。
4.实验室有不纯的高锰酸钾固体样品40 g,将该高锰酸钾固体样品加热制取氧气(杂质不反应),充分反应后,固体混合物质量变化如下所示:
反应前固体总质量 反应后固体总质量
40 g 36.8 g
(1)反应中产生氧气的质量为__ __g。
(2)求样品中高锰酸钾的质量。
5.过氧化氢不稳定,受热或光照条件下易分解。小军从家中拿来一瓶久置的医用过氧化氢溶液,和同学们一起测定过氧化氢的质量。他们取出该溶液34 g,加入适量二氧化锰,生成氧气的质量与反应时间的关系如图所示。
(1)生成氧气质量为__ __g。
(2)计算34 g过氧化氢溶液中过氧化氢的质量(写出计算过程)。
6.(科学态度与责任)为求证“喝反复烧开的饮用水会造成亚硝酸盐中毒”的真伪,学习小组以煮沸52次的桶装水为水样,利用下述反应测定亚硝酸盐的含量(以NaNO2计):2NaNO2+2KI+2H2SO4===2NO↑+I2+2H2O+K2SO4+Na2SO4。
结果表明,1 L水样反应时产生了5.08×10-3 mg的I2。
(1)计算1 L水样中NaNO2的质量为__ __mg。
(2)查阅《食品安全国家标准(GB2762-2022)》,经换算,合格饮用水中NaNO2的含量应低于7.50×10-3 mg·L-1。结合计算结果,得出的结论是:喝反复烧开的饮用水__ __(填“会”或“不会”)造成亚硝酸盐中毒。