(共18张PPT)
课题2 化学方程式
第3课时 根据化学方程式进行简单计算
第五单元 化学反应的定量关系
01
新知梳理
02
基础过关
03
能力进阶
目
录
04
思维拓展
1. 根据化学方程式计算的理论基础是 质量守恒 定律,质量守恒定
律是一切化学反应都遵守的客观规律。对于一个确定的反应的化学方程
式,各反应物和生成物之间的质量比是确定的,这个比值就是各反应物
和生成物的 相对分子质量 与 化学计量数 的乘积之比,这种质量
比成正比例关系。
质量守恒
相对分子质量
化学计量数
2. 根据化学方程式计算的一般步骤:
(1) 解:设 未知量 ,求什么就设什么。通常用x、y表示,且不
写 单位 。
(2) 写出反应的 化学方程式 。
未知量
单位
化学方程式
(3) 找出比例关系,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。
(4) 列出 比例式 ,求解。
(5) 简明地写出答案。
化学计量数与相对分子质量的
乘积
比例式
1. 已知CH4+2O2 CO2+2H2O,反应结束后消耗CH4和O2的总质
量为80g,则生成水的质量为( C )
A. 18g B. 26.7g C. 36g D. 40g
C
2. 在化学反应A+2B 2C+D中,6gA和8gB恰好完全反应时,生成
9gD。若反应生成15gC,则参加反应的A的质量为( A )
A. 18g B. 21g C. 24g D. 27g
A
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3. (2024·天津西青期中)实验室用高锰酸钾制取氧气,某次实验中固
体的质量变化如图。请计算:
(1) 生成氧气的质量。
解:(1) 根据质量守恒定律可知,固体减少的质量即为反应生成的氧
气的质量,则生成氧气的质量为20g-18.4g=1.6g。
答:(1) 生成氧气的质量为1.6g。
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(2) 参加反应的高锰酸钾的质量。
解:(2) 设参加反应的高锰酸钾的质量为x。
2 K2MnO4+MnO2+ ↑
= x=15.8g
答:(2) 参加反应的高锰酸钾的质量为15.8g。
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4. 铝粉和氢氧化钠溶液发生化学反应:2Al+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+3H2↑。现有30g含铝90%的铝粉样品,加入足量氢氧化钠溶液中
充分反应(样品中其他成分不反应),求反应后产生氢气的质量。
解:铝粉样品中铝的质量为30g×90%=27g。设反应后产生氢气的质量为x。
+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+ ↑
27 g x
= x=3g
答:反应后产生氢气的质量为3g。
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5. (2024·遂宁)我国力争在2060年前实现“碳中和”,实现二氧
化碳的相对“零排放”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的
排放。氢化钙(CaH2)是一种重要的制氢剂,氢化钙可与物质M反
应生成氢气,反应的化学方程式为CaH2+2M Ca(OH)2+
2H2↑,请完成下列各题:
(1) CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 20∶1 (填最简整数比)。
(2) M的化学式为 H2O 。
20∶1
H2O
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(3) 若制取8kg氢气,计算理论上需要CaH2的质量。(写出计算过程)
解:设理论上需要CaH2的质量为x。
+2H2O Ca(OH)2+ ↑
= x=84kg
答:理论上需要CaH2的质量为84kg。
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6. 某同学学习质量守恒定律时,称取2.4g镁条进行燃烧实验。
(1) 计算镁条完全燃烧生成氧化镁的质量。(写出计算过程)
解:设2.4g镁条完全燃烧生成氧化镁的质量为x。
+O2
2.4 g x
= x=4g
答:镁条完全燃烧生成氧化镁的质量为4g。
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(2) 该同学称得反应后固体的总质量大于2.4g,原因是 参加反应的
镁和氧气的总质量等于生成的氧化镁的总质量,故反应后固体的总质量
大于2.4g 。
参加反应的
镁和氧气的总质量等于生成的氧化镁的总质量,故反应后固体的总质量
大于2.4g
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7. 在反应2A+3B 2C+D中,当10gA完全反应,可生成14gC,又知
C与D的相对分子质量比为7∶16,则反应中B与D的质量比为( C )
A. 5∶6 B. 6∶5 C. 5∶4 D. 4∶5
C
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8. (2024·天津河东期中)(多选)在一个密闭容器中放入甲、乙、
丙、丁四种物质,使其在一定条件下发生化学反应,一段时间后测得反
应数据如下表所示,下列说法正确的是( AB )
物 质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 36 2 3 4
反应后的质量/g 待测 20 3 20
AB
A. 待测值为“2”
B. 化学方程式中甲、乙、丁的计量数之比可能为1∶2∶2
C. 乙与丁改变的质量比为1∶1
D. 该反应不是分解反应
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9. 化学实验小组同学为测定生铁中铁的含量,现将11.5g生铁样品加入
100g稀硫酸中,恰好完全反应(已知:生铁中只含铁和杂质,杂质不溶
于水,也不与酸反应,杂质中不含铁元素,Fe+H2SO4 FeSO4+
H2↑)。实验过程及测得数据如图所示,计算:
第9题
(1) 反应生成氢气的质量是 0.4 g。
0.4
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(2) 该生铁中铁的质量分数。
解:设参加反应的铁的质量为x。
+H2SO4 FeSO4+ ↑
= x=11.2g
该生铁中铁的质量分数为 ×100%≈97.4%。
答:该生铁中铁的质量分数约为97.4%。
第9题
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10. 空气污染监测仪是根据二氧化硫与溴水的定量反应来测定空气中的
二氧化硫含量,其主要原理为SO2+Br2+2H2O 2HBr+H2SO4,若
向含有16mgBr2的溴水中缓慢通入某工业废气20m3时恰好完全反应。
(1) 计算20m3该工业废气中所含SO2的质量(写出计算过程)。
解:设20m3该工业废气中所含SO2的质量为x。
+ + 2H2O 2HBr+H2SO4
= x=6.4mg
答:20m3该工业废气中所含二氧化硫的质量为6.4mg。
(2) 某地区规定工业排放的废气中SO2含量不得超过0.4mg/m3,则该
工业废气 符合 (填“符合”或“不符合”)排放标准。
符合
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11. (多选)某碳酸钙和氧化钙组成的混合物中钙元素的质量分数为60
%,将100g该混合物煅烧至固体质量不再改变(已知:CaCO3
CaO+CO2↑)。下列说法正确的是( BD )
A. 煅烧后共得到60g氧化钙
B. 煅烧后共生成16g二氧化碳
C. 煅烧后固体中氧元素的质量不变
D. 煅烧后固体中钙元素的质量分数增大
BD
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小专题(十) 化学计算
第五单元 化学反应的定量关系
类型一 根据化学式的计算
1. (2024·眉山)四氯乙烯(化学式为C2Cl4)是一种衣物干洗剂。下列
有关四氯乙烯说法正确的是( B )
A. 四氯乙烯中含有单质碳
B. 四氯乙烯的相对分子质量为166
C. 四氯乙烯中碳元素和氯元素质量比为1∶2
D. 四氯乙烯由2个碳原子和4个氯原子构成
B
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2. (多选)某气体由CH4、C2H2、C2H4中的一种或几种组成,取该气体
样品在氧气中完全燃烧,测得生成的二氧化碳和水的质量比为22∶9。
下列说法正确的是( AD )
A. 该气体可能是纯净物
B. 该气体可能是CH4和C2H4的混合物
C. 该气体不可能是CH4和C2H2的混合物
D. 该气体可能同时含有CH4、C2H2、C2H4
AD
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3. (2024·天津北辰期中)条形码贴纸的黏性主要来源于合成胶黏剂丙
烯酸,化学式为C3H4O2。计算:
(1) 丙烯酸的相对分子质量是 72 。
(2) 丙烯酸中碳元素和氢元素的质量比是 9∶1 (填最简整数比)。
(3) 丙烯酸中碳元素的质量分数是 50% 。
(4) 3.6g丙烯酸中含有碳元素的质量是 1.8 g。
72
9∶1
50%
1.8
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4. 完成下列计算。
(1) 在某种氮的氧化物中,若氮元素与氧元素的质量比为7∶20,则
该氧化物的化学式为 N2O5 。
(2) 含相等质量铁元素的Fe2O3和FeS的质量比为 10∶11 (填最简
整数比)。
(3) 现有CO2和CO的混合气体10g,其中碳元素的质量分数为36%,
则混合气体中CO2和CO的质量比为 11∶14 。
N2O5
10∶11
11∶14
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类型二 根据化学方程式的计算
5. 在反应2A+3B C+2D中,36gA与56gB恰好完全反应产生28gC
和一定质量的D,若C的相对分子质量为14,则C和D的相对分子质量之
比为( A )
A. 7∶8 B. 7∶1
C. 7∶16 D. 7∶3
A
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6. 氯酸钾(KClO3)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下,分解生
成氯化钾和氧气。将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加
热,完全反应后剩余固体质量为17.9g。则原混合物中二氧化锰的质量
为( B )
A. 2.5g B. 3.0g C. 9.6g D. 17.9g
B
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7. (2024·滨州)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件
下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确
的是( D )
第7题
D
A. 该反应遵循质量守恒定律
B. 丙可能为该反应的催化剂
C. 反应前后乙和丁的质量变化之比为3∶2
D. 甲和丁的相对分子质量之比为1∶2
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8. 乙烯(C2H4)燃料电池中,燃烧前后分子种类变化的微观示意图如
图所示。下列说法不正确的是( C )
A. 甲中碳、氢元素的质量比为6∶1
B. 反应前后原子种类不变
C. 28g甲完全燃烧至少需32g乙
D. 生成的丙与丁的分子个数比为1∶1
第8题
C
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9. 下列说法中,正确的是(已知:2KClO3 2KCl+3O2↑)( D )
A. 56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁
B. 相同质量的高锰酸钾与氯酸钾完全分解生成氧气,高锰酸钾生成的
氧气质量大
C. 相同质量的CO(NH2)2和NH4NO3含有氮元素的质量比为3∶4
D. 110g氯化钠和溴化钠(NaBr)的固体混合物中含氯元素35.5g,则该
混合物中钠元素的质量为34.5g
D
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10. (2024·天津北辰期中)过氧化氢溶液为无色液体,在医疗上可用于
消毒防腐。实验室可用一定量过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,实验
的相关数据如图。请回答:
(1) 反应生成氧气多少克氧气?
解:(1) 由图示可知,反应生成氧气的质量为70g-68.4g=1.6g。
第10题
答:(1) 反应生成氧气的质量为1.6g。
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(2) 已知氧气在标准状况下的密度是1.43g/mL,计算反应生成的氧气
的体积是多少?(结果精确到0.1mL)
解:(2) 反应生成的氧气的体积为 ≈1.1mL。
第10题
答:(2) 反应生成的氧气的体积约是1.1mL。
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(3) 参加反应的过氧化氢的质量是多少?
解:(3) 设参加反应的过氧化氢的质量是x。
2H2O+ ↑
x 1.6 g
= x=3.4g
第10题
答:(3) 参加反应的过氧化氢的质量是3.4g。
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11. 煅烧碳酸钙可制得二氧化碳和氧化钙。现有10g碳酸钙,煅烧一段时
间后剩余固体质量为7.8g。
(1) 生成二氧化碳的质量为 2.2 g。
2.2
(2) 求生成氧化钙的质量。
解:(2) 设生成氧化钙的质量为x。
CaCO3 + ↑
= x=2.8g
答:(2) 生成氧化钙的质量为2.8g。
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(3) 求剩余固体中钙元素的质量分数。(结果精确到0.1%)
解:(3) 10g碳酸钙中钙元素的质量为10g× =4g,依
据钙元素守恒可知,剩余固体中钙元素的质量仍为4g,所以剩余固体中
钙元素的质量分数为 ×100%≈51.3%。
答: (3) 剩余固体中钙元素的质量分数约为51.3%。
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12. 小红同学利用过氧化钠能和水反应的原理来测定Na2O2的纯度。已
知:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。
第12题
【实验步骤】
① 称取20g样品加入装置中(装置的质量为45g)。
② 一次性加入20g蒸馏水后将装置放在电子天平上,观
察显示数字的变化,并记录(数据见下表)。
时间/s 60 120 180 240 300
天平示数/g 83.82 82.43 82.15 81.80 81.80
③ 进行计算。
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(1) 如果没有干燥剂,那么测定结果会 偏大 (填“偏大”“偏
小”或“不变”)。
(2) 请你帮小红同学计算此样品中Na2O2的质量分数。
偏大
解:根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成氧气
的质量为20g+45g+20g-81.80g=3.2g;设20g该样品中过氧化钠的质
量为x。
+2H2O 4NaOH+ ↑
x 3.2 g
= x=15.6g
此样品中Na2O2的质量分数为 ×100%=78%。
答:此样品中Na2O2的质量分数为78%。
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