课题 3 利用化学方程式的简单计算（28张PPT）

(共28张PPT)
课题3
利用化学方程式的简单计算
一、利用化学方程式计算的依据
1.理论依据：化学反应都遵循_________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_____
关系，即各物质之间的_______。
质量守恒
质量
质量比
二、利用化学方程式的计算
1.计算步骤。
未知量
化学方程式
化学计量数
相对分子质量
2.常见题型：
(1)已知某反应物的质量，求另一反应物或生成物的质量。
(2)已知某生成物的质量，求另一生成物或反应物的质量。
(3)含杂质的有关计算。
【微点拨】
利用化学方程式进行计算时，需把握“三个要领”和“三个关键”，具体内容为：
“三个要领”：步骤要完整、格式要规范、得数要准确。
“三个关键”：准确书写化学方程式、化学方程式要配平、准确计算相对分子质量。
【想一想】
如果已知物质的质量不是纯物质的质量或者已知是气体、液体的体积是否可以直接代入化学方程式进行计算？
提示：化学方程式所反映的是纯物质的质量关系，代入化学方程式进行计算的量是纯物质的质量，因此不纯物质的质量或者气体、液体的体积都要换算成纯物质的质量才能代入化学方程式进行计算。
1.判断正误：
(1)化学方程式中物质的质量改变，物质间的质量比也会改
变。( )
提示：对一个具体的化学反应，物质间的质量比是确定不变
的。
(2)化学方程式中反应物的质量比等于生成物的质量比。( )
提示：参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总
和，但质量比并不相等。
×
×
(3)在根据化学方程式计算的过程中，有单位的数据要带有单
位。( )
提示：计算过程中，有单位的数据应带有单位，但设未知数时不能带单位。
(4)化学方程式中各物质的质量比就是相对分子质量之比。( )
提示：化学方程式中物质的质量比是相对分子质量与化学计量数乘积的比。
√
×
2.12 g镁在足量的氧气中完全燃烧，可得到氧化镁的质量为
(　　)
A.16 g B.20 g
C.28 g D.40 g
【解析】选B。根据镁燃烧生成氧化镁的化学方程式，可知镁与氧化镁的质量比为48∶80，设可得到氧化镁的质量为x，根据化学方程式中各物质的质量不变，可列比例式为48∶80=
12 g∶x，x=20 g。
3.已知化学反应：2A+B====2C+D，当10 g A和8 g B刚好完全反应后，生成6 g C。如果要得到3 g D，则参加反应的B物质的质量是(　　)
A.1 g B.2 g
C.3 g D.4 g
【解析】选B。根据质量守恒定律生成D的质量为10 g+8 g-
6 g=12 g，所以B与D的质量比为8∶12。设生成3 g D时参加反应的B的质量为x，根据化学方程式中各物质的质量比不变，则有8∶12=x∶3 g，解得x=2 g。
4.根据已知填空：
化学方程式 2Mg　 + O2 2MgO
各物质质量比 48　　(　)　 　80
已知所求 24 g　 (　)g　 (　)g
点燃
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【解析】根据镁燃烧的化学方程式可求镁、氧气与氧化镁三种物质的质量比为48∶32∶80，根据化学方程式中各物质的质量比不变，所以24 g镁燃烧消耗16 g氧气，同时生成40 g氧化镁。
答案：32　16　40
5.工业上电解氧化铝制取单质铝的反应方程式为2Al2O3 4Al+3O2↑。请计算电解10 t氧化铝可得多少吨铝。
【解析】根据题给化学方程式找出氧化铝与铝的质量关系，根据氧化铝的质量可以计算出铝的质量。
通电
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答案：解：设电解10 t氧化铝可得铝的质量为x
2Al2O3 4Al+3O2↑
204 108
10 t x
204∶108=10 t∶x
x=5.3 t
答：电解10 t氧化铝可得铝的质量为5.3 t。
通电
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要点 利用化学方程式计算的步骤及注意事项
步　骤 注意事项 特别说明
设未知数 未知数后不能带单位 可以认为未知数本身已包含单位
写出反应的化学方程式 化学方程式必须准确无误 这是进行计算的关键
写出有关物质的相对分子质量总和 求相对分子质量总和不要漏掉化学式前的化学计量数 各物质的质量比不用化简约分
步　骤 注意事项 特别说明
把已知和未知量写在物质的相对分子质量总和下面 一定要代入纯净物的质量进行计算，不纯物质的质量必须转换成纯净物的质量，体积也要换算成质量，且单位要一致 常用到公式：纯净物的质量=不纯物的总质量×物质的纯度；质量=体积×密度
列出比例式求解 不要漏掉单位，单位统一，对应关系要准确 解题过程要完整、规范
写出答案 答案中不要漏掉单位
【示范题1】钛(Ti)是广泛应用于航空、航海等领域的一种重要金属。在一定条件下，钛由四氯化钛(TiCl4)和金属镁反应而制得。现有380 kg四氯化钛，可生产金属钛多少千克？
【解析】根据四氯化钛和金属镁反应的化学方程式，找四氯化钛与钛的质量关系，由四氯化钛的质量可以计算生成的钛的质量。
答案：解：设可生产金属钛的质量为x
TiCl4　+　2Mg====Ti+2MgCl2
48+35.5×4 48
380 kg x
(48+35.5×4)/48=380 kg/x
x=96 kg
答：可生产金属钛的质量为96 kg。
【互动探究】能否根据四氯化钛的化学式来计算生成金属钛的质量？如果计算一定质量的过氧化氢分解产生氧气的质量，能否根据过氧化氢的化学式进行计算？
提示：由于在反应的过程中四氯化钛中的钛全部生成金属钛，所以可以根据四氯化钛的化学式计算生成金属钛的质量。而过氧化氢分解时氧元素不仅存在于氧气中，还存在于水中，故不能根据过氧化氢的化学式计算生成氧气的质量。
【示范题2】张玉同学在实验室发现了一瓶敞口放置的过氧化氢溶液，她认为该溶液中过氧化氢的质量比以前减少了。她做了如下实验：称量该溶液34.0 g倒入烧杯中，然后向其中加入少量二氧化锰，至不再放出气体为止，再称量烧杯中混合物的质量，称量结果是33.7 g。
(1)该溶液中过氧化氢的质量减少的理由是______________。
(2)若二氧化锰的质量为0.5 g，则生成气体的质量为____g。
(3)计算倒入烧杯的溶液中过氧化氢的质量。
【解析】(1)由于溶液中的过氧化氢在常温下也能分解生成水与氧气，所以敞口放置的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量会减少；(2)根据质量守恒定律，反应前后减少的质量即为生成氧气的质量，所以生成氧气的质量为34.0 g+0.5 g-33.7 g=
0.8 g；(3)根据过氧化氢分解生成氧气的化学方程式，找出氧气与过氧化氢的质量关系，由生成氧气的质量可以求出参加反应的过氧化氢的质量。
答案：(1)溶液中过氧化氢在常温下能缓慢分解成水和氧气
(2)0.8
(3)解：设产生0.8 g氧气需要过氧化氢的质量为x
2H2O2 2H2O+O2↑
68 32
x 0.8 g
x=1.7 g
答：倒入烧杯的溶液中过氧化氢的质量为1.7 g。
MnO2
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【方法平台】
根据化学方程式计算的一般思路
1.先找出题中涉及的化学反应，并准确书写化学方程式。
2.找出题中所提供的数据与化学方程式中各物质的直接或间接关系。
3.如果所给数据与化学方程式中各物质的关系仅仅是间接关系，必须分析清楚该数据是通过哪种“中间物质”与各物质产生联系的，然后再列出相应的比例式。
【方法归纳】质量守恒定律在有关化学方程式计算中的应用
(1)可以求某种反应物或生成物的质量，判断反应物是否全部参加了反应。
(2)在有气体放出的反应中，可以由反应前各物质的总质量减去反应后非气态物质的总质量，求出产生气体的质量，再作为已知量代入化学方程式计算其他物质的质量。
1.依据水电解的微观示意图将下图填写完整。
提示：化学方程式中各物质的质量比为化学计量数与相对分子质量乘积的比，并且各物质的质量比固定不变，根据各物质间的质量关系，可以利用已知物质的质量求其他物质的质量。
2.结合有关化学方程式计算的常见错误，将下图填写完整。
题目：求15.5 g红磷在氧气中充分燃烧，可生成五氧化二磷的质量是多少？
提示：根据化学方程式进行计算时，所设未知数不能带单位，但最后求出的未知数的数值要带单位，已知量在整个计算过程中要带单位，相关的化学方程式一定要书写正确，特别注意要配平，相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积要计算准确，最后要简明地写出答案。