1.3.3化学反应中物质质量的关系（依据化学方程式进行计算）（课件 16张PPT）

(共16张PPT)
第3节　化反应中物质质量的关系
第3课时　 依据化学方程式进行计算
复习回顾
写出碳燃烧的化学方程式，并说说反应的宏观意义、微观意义和量的含义。
（1）宏观：在点燃的条件下，碳和氧气反应生成二氧化碳。
（2）微观：在点燃的条件下，1个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子。
（3）质量：12份质量的碳与32份质量的氧气反应生成44 份质量的二氧化碳。
C + O2 CO2
点燃
12 ： 32 ： 44
24kg的碳能与多少千克的氧气完全反应？并能生成多少千克的二氧化碳？
思考与讨论
一、从“变化”中找“稳定”
C + O2 CO2
点燃
12 ： 32 ： 44
12份质量
32份
质量
44份
质量
在化学反应中，各物质之间的质量比是固定的，成正比例关系。
12g碳跟32g氧气完全反应， 可生成44g二氧化碳。
物质的质量比：
24千克碳能与64千克的氧气完全反应并生成88千克的二氧化碳。
24kg
64kg
88kg
若： ( )g ：（ )g ： 22g
6
16
若： ( )g ： 8 g ： ( )g
3
11
利用化学方程式计算时，应先分析各物质间的质关系，再进行计算
依据化学方程式进行计算
1、计算依据
B、质量守恒定律
A、在化学反应中，反应物与生成物之间的质量比是成正比例关系
依据化学方程式进行计算
是定量研究化学反应的一种方法。
【例题】利用水通电分解生成氢气和氧气。电解4.5g水时，能得到多少氢气？
解：设能得到氢气的质量为m。
m=0.5g
答:电解4.5g水时，能得到0.5氢气。
36
4
4.5g
m
36
4
=
m
4.5g
2H2O 2H2↑ + O2↑
通电
生成氧气多少克？
m氧气=4g
二、用“模型”解决“问题”
①设未知量
②写出化学方程式
③写出有关物质的相对分子质量和已知量
④列出比例式、求解
⑤对问题作出简明回答
KClO3 KCl+ O2↑
MnO2
解：设完全分解时需要氯酸钾质量为x。
中国登山协会组织攀登珠穆朗玛峰。在登山过程中，人均携带10kg的氧气，若实验室用氯酸钾为原料，制取相同质量的氧气，需多少千克的氯酸钾？
122
32
x
10
x=38.8
x
=
32
10
未配平
相对分子质量计算错误
未标明单位
计算结果错误且无单位
没有对问题作简明回答
122
辨析：以下是某同学的解题过程，有无错误？错在哪里？
KClO3 KCl+ O2↑
MnO2
二、用“模型”解决“问题”
改正：
245
96
x
10kg
x
=
96
245
10kg
x=25.5kg
答：需要25.5Kg的氯酸钾。
2
2
3
设未知量
写出化学方程式
写出相关物质的相对分子质量和已知量
列出比例式、求解
对问题作出简明回答
化学方程式写正确
相对分子质量要求正确
质量比正确，列式正确，结果带单位
二、用“模型”解决“问题”
计算步骤
【应用1】氢气是最清洁的燃料，具有诱人的前景。计算200g氢气完全燃烧消耗氧气的质量是多少，同时生成水的质量是多少？
解：设消耗氧气的质量为x，生成水的质量为y。
2H2 + O2 2H2O
点燃
36
4
32
200g
x
y
4
32
200g
x
=
x=1600g
4
36
200g
y
=
y=1800g
或：m水=m氢+m氧
=200g+1600g=1800g
答：消耗氧气的质量为1600g，生成水的质量为1800g。
三、在应用中提升能力
【应用2】实验室里用分解过氧化氢的方法制取氧气。现用10%的过氧化氢溶液68g来制取氧气，最多能生成多少毫升的氧气？已知氧气密度为氧气密度1.43g/L。
2H2O2
MnO2
O2 ↑＋2H2O
解：设最多能制取氧气的质量为x
68
32
x
6.8g
68
32
=
6.8g
x
x=3.2g
V=
m
ρ
3.2g
1.43g/L
=
=2.24L
=2240mL
答：最多能生成氧气2240mL。
三、在应用中提升能力
【应用3】发射通信卫星的火箭用联氨（N2H4 ）做燃料，用四氧化二氮（N2O4 ）助燃，生成物不会对大气造成污染。
（1）反应的化学方程式为
2N2H4＋ N2O4 = 3____＋ 4H2O。
（2）计算 9.6克 N2H4完全燃烧时需要助燃物N2O4多少克。
N2
设：需要助燃物N2O4质量为X克。
解：
2N2H4＋ N2O4= 3N2 ＋ 4H2O
64
92
9.6克
X
64
92
9.6克
X
=
X =
92×9.6克
64
= 13.8克
答：N2O4为9.6克
三、在应用中提升能力
【应用4】把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示，请回答问题：
（1）第一次实验中参加反应的S的质量 ，O2的质量与生成SO2的质量比是 。
（2）请你通过计算求出第二次、第三次实验生成的SO2的质量，填入表中。
第一次 第二次 第三次
氧气的质量(g) 3 4 6
二氧化硫的质量(g) 6
1：2
3g
8
8
三、在应用中提升能力
S + O2 SO2
点燃
32 ： 32 ： 64
3克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？
【评一评】：以下同学的解题有无错误？错在哪里？如何改正？
解：设可生成氧化镁的质量为X克
2 Mg + O 2 2 Mg O
点燃
48 80
3克 X
48
=
80
3克
X
X =
80×3克
48
= 20 克
①比例式错误
错在：
②计算错误
③无答案
课堂练习
【练一练】 加热分解24.5克氯酸钾，可得到多少克的氧气？同时生成氯化钾多少克？
设：可得到氧气的质量为X克。
245
96
24.5克
X
245
96
=
24.5克
X
X =
96×24.5克
245
= 9.6 克
答：可得到氧气 9.6克。
解：
2KClO3
MnO2
2KCl
+ 3O2
生成氯化钾为Y克。
245
149
=
24.5克
Y
149
Y
Y =
14.9克
可生成氯化钾14.9克。
若制取224毫升氧气，需要氯酸钾多少克？(ρO2=1.43克/升)
例题3、
【试一试】实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气（反应前后二氧化锰质量和化学性质都不变）,实验的相关数据如图所示。请回答下列问题。
(1) 反应生成氧气的质量为　　　　g。
(2)求所用过氧化氢溶液的溶质质量分数。
题干信息分析：
1）由图像可知，反应前过氧化氢和二氧化锰的总质量 g；而68.4g质量应该是 的质量。
2）由题意可知， 的质量是纯净物的质量，而且反应完，所以可利用这个数据进行计算；
3）根据（2）求过氧化氢溶液的溶质质量分数，应该先求出 的质量。
70
拐点表示：
过氧化氢反应完，生成的氧气最多
排出氧气后的全部剩余物质
氧气
H2O2
点拨：
解此类题的方法是从图像的特殊点(起点、终点、拐点)中找到代表恰好完全反应的那一点，用该点所对应的量进行计算，既要再清各特殊点所代表的化学反应的意义或进程，又要再清起点、拐点所对应的横、纵坐标的量及意义，并注意起点与拐点的坐标差所代表的意义。
（2）解:设H2O2质量为x
2H2O2 ==== 2H2O + O2↑
MnO2
68 32
x 1.6g
68 32
x 1.6g
＝
x= 3.4g
3.4g
H2O2%= ×100% = 5%
68g
答：过氧化氢溶液中溶质的质量分数为19.6%。
4.某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数，实验测得相关数据如下图所示：

（1）剩余的混合物中二氧化锰的质量为 g，反应生成氧气的质量为 g。
（2）计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数。（计算结果保留至0.1%）
1.0
1.6
过氧化氢溶液68.0g
二氧化锰1.0g
至质量不再减轻
剩余的混合物67.4g
1. 电解水得到的氢气和氧气的质量比是 (　　)
A.2∶1 B.4∶8 C.1∶16 D.1∶8
D
2. 16g硫粉完全燃烧,需要氧气的质量是 (　　)
A.8 g B.16 g C.24 g D.32 g
B
3.下列说法正确的是 (　　)
A.2 g氢气在8 g氧气中燃烧一定能生成10 g水
B.8 g硫在8 g氧气中燃烧,能生成16 g二氧化硫
C.3 g木炭在10 g氧气中燃烧,能生成13 g二氧化碳
D.a g镁条在a g氧气中燃烧,一定能生成2a g氧化镁
B
【随堂巩固】