初三化學(xué)之根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算

1、初三化學(xué)之根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算【基礎(chǔ)知識(shí)精講】 一、涵義：化學(xué)計(jì)算是從“量”的方面來研究物質(zhì)及其變化的規(guī)律，化學(xué)知識(shí)是化學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)，數(shù)學(xué)運(yùn)算是化學(xué)計(jì)算的工具 二、步驟：設(shè)未知量 寫正確的化學(xué)方程式 找已知與未知之間的質(zhì)量比；并在相應(yīng)的化學(xué)式下面寫出已知量和待求量 列比例式 解比例式，求出未知量 答 三、從量的角度理解化學(xué)反應(yīng)：在熟悉了一般的計(jì)算題的步驟和格式基礎(chǔ)上，使學(xué)生從定量的角度理解化學(xué)反應(yīng) 【重點(diǎn)難點(diǎn)解析】 書寫格式規(guī)范是本節(jié)的重點(diǎn) 含雜質(zhì)的計(jì)算是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn) 關(guān)鍵是明確解題思路：（1）審題 （）析題 （）解題 （）驗(yàn)題 容易發(fā)生的錯(cuò)誤：（）題意理解不清、答非所問；（）化學(xué)方程式書寫

2、錯(cuò)誤，使計(jì)算失去正確依據(jù)；（）單位不統(tǒng)一，有時(shí)把體積等代入；（）把不純物質(zhì)的量當(dāng)作純凈物的量代入；（）計(jì)算不認(rèn)真、粗心大意，如求算式量出現(xiàn)錯(cuò)誤等 例 10克水通電可制得氫氣多少？氧氣多少？ 分析 本題是已知反應(yīng)物的質(zhì)量，同時(shí)求兩種生成物的質(zhì)量，可根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算步驟，同時(shí)設(shè)兩個(gè)未知量，分別與已知量列比例式求解 解 設(shè)10克水通電可制得氫氣的質(zhì)量為，氧氣的質(zhì)量為 22 2 + O2 36 4 32 10克 = x=g y=g 答：可制得2， O2為 例 下列根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算題有錯(cuò)誤，簡(jiǎn)述發(fā)生錯(cuò)誤的原因，并加以改正 加熱12.25克KClO3，充分反應(yīng)后可制得氧氣多少克？ 解 設(shè)生成氧氣的

3、質(zhì)量為 lO3 l + O2 32 x= x= 答：加熱lO3，可制得O2.2 （）錯(cuò)誤原因 ；（）改正 分析 根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算常發(fā)生類錯(cuò)誤，本題的錯(cuò)誤在于化學(xué)方程式?jīng)]有配平 解 （）化學(xué)方程式未配平； （2 ）設(shè)反應(yīng)后可制得O2的質(zhì)量為 2KClO3 2KCl + 3O2 2×122.5 3×32 x = x= 答：加熱lO3，可制得O2.8 例 把干燥純凈的lO3和nO2的混合物克，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，稱量剩余物質(zhì)量為.克，求生成氧氣的質(zhì)量；剩余物質(zhì)各是什么？質(zhì)量分別是多少克？ 分析 O2作為催化劑在反應(yīng)前后其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變，所以=, 這就是放出O2的質(zhì)

4、量，這也是解本題的關(guān)鍵 解 根據(jù)質(zhì)量守恒定律 mO2 = = 設(shè)生成物中KCl質(zhì)量為 2KClO3 2KCl + 3O2 149 96 x = x= MnO2的質(zhì)量 9.48g = 答：氧氣的質(zhì)量為，剩余物為l和nO2質(zhì)量分別為和. 例 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，.2磷在氧氣中充分燃燒，需要氧氣多少克？這些氧氣的體積是多少升？能生成P2O5多少克？（已知標(biāo)況下O2.） 分析 根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算要求單位一致，初中階段只涉及反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量比計(jì)算，所以本題不能直接求出O2的體積，只能先求出生成O2的質(zhì)量再根據(jù)氣 = 進(jìn)行換算 解 設(shè)需要氧氣的質(zhì)量為，生成25的質(zhì)量為 4P + 5O2 2P2O54

5、15;31 5×32 2×142 x y = x=8g y= VO2 = 答：需要氧氣升 例 含鋅的鋅粒200，與足量的稀2SO4反應(yīng)，可制得2多少升？（標(biāo)況下） 分析 化學(xué)方程式中反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量關(guān)系指的是純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系，不純物的質(zhì)量必須轉(zhuǎn)化成純凈物的質(zhì)量，才能代入化學(xué)方程式中進(jìn)行計(jì)算，其換算關(guān)系式為： 物質(zhì)的純度（）= ×100% 純凈物的質(zhì)量 = 不純物的質(zhì)量×物質(zhì)的純度（） 解 設(shè)可制得2的質(zhì)量為 + 2SO4 SO4 2 65 2 200g×65% x=解得x=4gH2的體積為= 答：可制得升2【難題巧解點(diǎn)撥】 例 一定

6、質(zhì)量的O3和nO2的混合物中，nO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，加熱后，剩余的固體混合物中nO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高至%,則KClO3的分解率是多少？ 分析 此題沒有給出反應(yīng)物的質(zhì)量，但給了反應(yīng)前后MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)設(shè)nO2的質(zhì)量為ag依次算出原混合物質(zhì)量，lO3質(zhì)量，剩余物質(zhì)量 解 設(shè)nO2的質(zhì)量為a，則原混合物的質(zhì)量為a÷ a；原l的質(zhì)量為aa a，反應(yīng)后剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為a÷=a，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成2aaag 設(shè)生成agO2，需要lO3的質(zhì)量為 2KClO3 2KCl + 3O2 245 96 x ag x=KClO3的分解率=×100%=63.8%答：KClO3的分解率

7、為63.8%例2 將4gH2和O2的混和氣體點(diǎn)燃，使其充分反應(yīng)，得到水蒸氣，則反應(yīng)前混合物中O2不少于 g,不超過 g.分析 依題意，有克氣體剩余即4g=，設(shè)參加反應(yīng)H2質(zhì)量為x，O2的質(zhì)量為y 2H2 + O2 2H2O 4 32 36 x= y= 若剩余2，則參加反應(yīng)H2不少于 O2為4g=(即+)若剩余2,則參加反應(yīng)O2不少于 H2為4g=(即+)解答 O2不少于，不超過.例3 質(zhì)量相同的下列金屬分別和足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2最多的是( )分析 本題的常規(guī)解題思路為設(shè)Mg、Al、Zn、Fe的質(zhì)量均為ag，然后根據(jù)各自的化學(xué)方程式分別計(jì)算生成的H2的質(zhì)量，比較大小后得出結(jié)論.但此法顯然比較繁

8、瑣，可用下述方法，找出規(guī)律，快速求解，設(shè)金屬R的相對(duì)原子質(zhì)量為M，與酸反應(yīng)生成物中化合價(jià)為+n價(jià)，消耗金屬R的質(zhì)量為mg，則生成H2質(zhì)量為x 2R + 2nHCl 2RCln +nH2 2M 2n mg x x=m克規(guī)律：在金屬質(zhì)量相同時(shí)產(chǎn)生H2質(zhì)量與該金屬的化合價(jià)與相對(duì)原子質(zhì)量之比成正比本題分別為(A)Mg m=m (B)Al n=m (C)Fe =m (D)Zn m=m解答 選(B)【典型熱點(diǎn)考題】例1 將一定量某種鐵的氧化物用足量H2還原后，得到33.6g鐵，生成水，如果氧化物中鐵與氧的原子個(gè)數(shù)比為最簡(jiǎn)比，試求該鐵的氧化物的化學(xué)式.分析 鐵的氧化物有多種，設(shè)此化學(xué)式為FexOy,寫出相應(yīng)

9、化學(xué)方程式.解 設(shè)鐵的氧化物的化學(xué)式為FexOy FexOy + yH2 xFe + yH2O 56x 18y 則化學(xué)式為Fe3O4答：該鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe3O4.例2 把7克含雜質(zhì)的鋅片(雜質(zhì)不與硫酸反應(yīng))放在100克足量的稀硫酸里，反應(yīng)停止后所得混合物總質(zhì)量為克.求：（1）根據(jù) 定律，反應(yīng)后生成H2質(zhì)量是 克.（2）計(jì)算不純的鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）解 (1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量總和之差即為放出氣體的質(zhì)量.mH2=7g+100g=(2)設(shè)反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 65 2 x x= 鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%

10、=92.9%答：生成氫氣克，鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)92.9%.例3 金屬Cu與CuO的混合物被H2完全還原后，得到固體剩余物.求原混合物中含CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？分析 本題是關(guān)于混合物的計(jì)算.克物質(zhì)中含有Cu和CuO，被H2完全還原后，剩下的固體中只含有Cu，其中的銅一部分是原來的銅，另一部分是還原生成的Cu.本題有四種解法.解法一 設(shè)原混合物中Cu質(zhì)量為x H2 + CuO Cu + H2O 80 64 -x -x x=克原混合物中Cuo的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=91.3% 答：CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為91.3%.解法二 設(shè)混合物中CuO的質(zhì)量為x，則Cu質(zhì)量（）反應(yīng)后生成Cu的質(zhì)量為-(-x)=x H

11、2 + CuO Cu + H2O 80 64 x x x=克原混合物中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100%=91.3%解法三 mCuO =()÷(100%)=CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100%=9%解法四 設(shè)原混合物中CaO的質(zhì)量為xCuO + H2 Cu +H2O 固體質(zhì)量減少80 64 80-64=16x = = x=CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=91.3%【同步達(dá)綱練習(xí)】一、選擇題（× 分）甲、乙兩人各取克鋅分別與足量的稀2SO4和稀l反應(yīng)制得的氫氣是（ ） .甲的多 一樣多 乙的多 無法比較氧化銅跟氫氣反應(yīng)時(shí)，如果生成克水，則被還原的的質(zhì)量是（ ）克 克 克 克完全分解等

12、質(zhì)量的下列物質(zhì)：水、lO3、KMnO4、得到O2最多的是（ ） .lO3 O4 .g .2.鎂、2.7鋁、鐵、鋅分別與足量的稀2SO4反應(yīng)，得到H2的質(zhì)量比依次是( )A. 1 2 金屬與鹽酸反應(yīng)能生成2，已知該金屬與足量鹽酸反應(yīng)放出0.82，則金屬的相對(duì)原子質(zhì)量是（ ） . 有和兩種物質(zhì)，在一定條件下反應(yīng)生成和，已知克能和克恰好完全反應(yīng)，生成克和克，現(xiàn)有克和克經(jīng)充分反應(yīng)后，下列說法正確的是( ) 生成 和 質(zhì)量之和為克 生成克 有克剩余 生成 克 二、填空題（× 分）每 份質(zhì)量與 份質(zhì)量O2充分反應(yīng)生成 份質(zhì)量的P2O58加熱 克n4可生成克O2，完全反應(yīng)后剩余固體是 和_，其質(zhì)量

13、分別是 和 三、計(jì)算題（×=分）將鐵與稀2SO4反應(yīng)完畢后，取出剩余的鐵，洗滌、干燥后，稱其質(zhì)量為試回答：可制得氫氣多少升？（標(biāo)況下H2 = .）將銅和氧化銅的混合物，用足量的2還原，待反應(yīng)完全，得到固體銅，求： （）反應(yīng)用掉的2質(zhì)量是多少？。（）原混合物里的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】 取uO的化合物與2充分反應(yīng)后，得到u，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 將克Mg分別與不同質(zhì)量的O2反應(yīng)，試將生成MgO的質(zhì)量填入下表，并回答：氧氣的質(zhì)量（g）生成MgO的質(zhì)量(g)24812（）當(dāng)?shù)谝淮闻c2gO2反應(yīng)時(shí)，為什么不能生成8？ （）從第二次以后，、為什么不斷增加O2的質(zhì)量，生成gO的質(zhì)量卻不增加？

14、 將鋅和ZnSO4的混合物，放入稀H2SO4中，完全反應(yīng)后得到SO4溶液求： (1)原混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？ (2)把200gZnSO4液中的水蒸干，可得到ZnSO4固體多少？【知識(shí)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)】 甲、乙兩同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀加熱制取氧氣的過程中，假如沒有二氧化錳，可以加少量高錳酸鉀，同樣可以使氨酸鉀很快放出氧氣甲同學(xué)認(rèn)為是高錳酸鉀起了催化作用，乙同學(xué)認(rèn)為是高錳酸鉀分解產(chǎn)生的二氧化錳起了催化作用你同意誰的觀點(diǎn)？并用化學(xué)方程式表達(dá)你的觀點(diǎn)【知識(shí)探究學(xué)習(xí)】難題巧解：鋅、鐵、鎂的混合物，與足量的稀2SO4完全反應(yīng)，蒸發(fā)水份后，得到固體物質(zhì)1，試計(jì)算生成的氫氣的質(zhì)量？參考答案:【同步達(dá)綱練習(xí)】二、，160，284 8.63.2 ，K2MnO4和MnO2， 9.2.78l 10.（1）；（）【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】2O+H22Cu+H2O.（1）2gO2只能和3gMg起反應(yīng)；（2）6gMg反應(yīng)完最多只能