
化学方程式的简单计算
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2023年2月25日发(作者:十六烷值)word
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利用化学方程式的简单计算
主要内容:利用化学方程式的简单计算一、理论依据及常见题型
化学方程式是用化学式表示化学反应的式子,这样,化学方程式不仅表达了物质在质的
方面变化关系,即什么是反应物和什么是生成物,而且还表达物质在量的方面的变化关系,
即反应物和生成物之间的质量关系,同时包括反应物和生成物之间的微粒个数关系,这是有
关化学方程式计算的理论依据。
利用化学方程式计算主要包括两种类型:用一定量的反应物最多可得到多少生成物;要
制取一定量生成物最少需要多少反应物。无论哪一种类型的计算都是以化学方程式为依据进
行的。根据化学方程式的计算,就是依据反应物和生成物间的质量比进行的。已知反应物的
质量可以算出生成物的质量,反之,已知生成物的质量也可以算出所需反应物的质量。化学
方程式是化学计算的依据,如果化学方程式写错了或者没有配平,化学计算必然会得出错误
结果。
二、根据化学方程式计算的步骤
1.设:根据题意设未知数;
2.写:书写正确的化学方程式;
3.找:写出有关物质的相对分子质量(或相对分子质量总和),找出已知量和未知量
之间的质量关系;
4.列:列出比例式并求解;
5.答:检查结果,简明作答。
三、根据化学方程式计算应该注意的事项
1.解题格式要规X,运算要准确
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(1)设未知量(如:设***的质量为x)
(2)根据题意写出并配平化学方程式
(3)求出相关的物质的质量比;将已知量、未知量对准相关物质的化学式。
列式时,各物质的质量单位必须统一,对应关系要正确;
(4)列出比例式,求解
(5)简明地写出答案
严格要求化学方程式计算的书写格式,目的是培养按照化学特点进行思维的良好
习惯。
2.正确处理含杂质的反应物或生成物的计算
由于化学方程式反映的是纯净物间的质量比,所以一定要将含杂质的反应物或生成物的
质量换算成纯净物的质量再代入化学方程式进行计算,若反应物或生成的为溶液,则应计算
出溶质的质量再代入化学方程式进行计算。
四、根据化学方程式计算的类型
1.有关反应物和生物的计算
这是化学方程式计算中最基础的题型,要深刻理解化学方程式的含义,理解反应物和生
成物在微观上和质量上的关系。例如将一氧化碳在空气中点燃后生成二氧化碳的化学反应
中,它们的关系:
2CO+O22CO2
微粒个数比:2∶1∶2
质量比:2×28∶32∶88(即7∶4∶11)
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体积比:2∶1∶2(同温、同压)
质量守恒:56+32=88
可以看出,化学方程式能表达出多种量的关系,这些关系都是解答有关化学方程式中的
已知和未知的隐含的已知条件,这些条件都是应用计算时的“桥梁”,是整个计算题的基础
和依据。
2.不纯物的计算
化学方程式中所表示的反应物和生成物都是指纯净物,不纯物质不能代入方程式进行计
算。遇到不纯物质时,需要将不纯物质换算成纯净物的质量,才能代入方程式,按质量比进
行计算。计算关系为:
纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数
比如:煅烧含碳酸钙80%的石灰石100t,生成二氧化碳多少吨?我们在计算过程中参
加反应的物质应该是石灰石的主要成分CaCO3,因此它的质量应该为100t×80%,而不是100
t。
3.过量计算
化学方程式计算的理论依据就是质量守恒定律。在质量守恒定律中,“参加反应的各物
质的质量总和,等于反应生成的各物质的质量总和”。要着重理解“参加”两个字的含义,
即没有“参加”反应的物质,就不应计算在内。在有些计算题中,给出了两种反应物的质量,
求生成物,这时就必须考虑,给出的两种物质的质量是否都恰好参加了反应。这时思考的X
围就应大一些。
比如:氢气与氧气的混合气体共20g,在密闭的容器中点燃,生成水18g,问参加反
应的氢气的质量为多少?显然生成18g水时消耗2g氢气和16g氧气,而原来氢气和氧气
的混合物的质量为20g,因此必然有2g物质没有参加反应,即有物质过量。所以如果氢
气过量,则氢气的质量为4g,如果氧气过量,则氢气的质量为2g。
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4.多步反应的计算
从一个化学反应中已知的质量,再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算,求
最后一个化学反应的量,一般称之为多步反应的计算。
例如:计算用多少克的锌跟足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟的氯酸钾完全分解后生成
的氧气恰好完全反应生成水。本题涉及三个化学反应:
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,2KClO32KCl+3O2↑,2H2+O22H2O,可以用三个化
学方程式中的微粒关系,找出关系式:2KClO3~3O2~6H2~6Zn,
即KClO3~3Zn,然后我们可以之间利用氯酸钾的质量来计算出所需锌的质量。
说明:在有些省市的中考的考试要求中,此种类型已经不作要求了,希望同学们注意
看《中考说明》!
5.综合计算:比如将质量守恒定律和化学方程式的计算进行简单的综合。
【例题解析】
1.电解54克水能够得到标准状况下的氧气多少升(标准状况下,氧气的密度是/
升)?
【分析】此题属已知反应物的质量,求生成物的质量。再通过气体密度换算出生成气体
的体积。已知水的质量,求氧气的质量,因此解题关系是通过化学方程式找到反应物水和生
成物氧气间的质量关系,列比例式求解。
解:
(1)设未知量,设生成氧气的质量为x。
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(2)书写正确的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑
(3)计算出有关物质之间的质量关系
2H2O2H2↑+O2↑
2×1832
=3632
(4)列比例式,求解未知量
2H2O2H2↑+O2↑
3632
54克x
x=48克
(5)进行质量、体积间换算
V氧气=x//升=48克//升=
(6)答题:电解54克水可制得标准状况下氧气。
温馨提示:根据化学方程式的计算一定要注意正确书写化学方程式,这是正确解题的前
提条件。另外在解题过程中一定要规X,“设”、“写化学方程式”、“列相关的量”、“列
比利式”、“解比利式”、“答”以及单位的使用等。最后注意化学式相对分子质量的计算,
这是基础计算,也是好多同学易错之处。
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2.有氢气和氧气的混合气体20g,在一定条件下,使之充分反应后,冷却到室温,
剩余气体为2g,则原混合气体中氢气和氧气各多少克?
【分析】本题主要考查氢气与氧气的反应及根据化学方程式的计算。要用逆向思维思考
本题,从剩余的2g气体可知,实际上将氢气和氧气的混合气体点燃反应,剩余的气体有两
种可能:
(1)若剩余气体是氧气,说明氢气已完全反应,设参加反应的氢气质量为x,则混合
气体中氧气的质量为20g-x;
(2)若剩气体是氢气,说明氧气已完全反应,设参加反应的氧气的质量为y,则混合
气体中氢气的质量为20g-y。
解:
(1)若剩余2g气体是氧气,设参加反应的氢气的质量为,氧气的质量为18g-x,
则混合气体中氧气的质量为20g-x。
2H2+O22H2O
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x18g-x,解得x=2g
混合气体氧气为:20g-2g=18g。
(2)若剩余2g气体是氢气,设参加反应的氧气的质量为y,则参加反应的氢气的质量
为18g-y,混合气体中氢气的质量为20g-y。
2H2+O22H2O
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18g-yy
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,解得y=16g。
混合气体中氢气的质量为:20g-16g=4g。
3.某同学为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,取该样品与二氧化锰混合。加热
该混合物时间后(假设杂质不参加反应),冷却,称量剩余固体质量,重复以上操作,依
次称得加热、、时间后剩余固体的质量,记录数据如下表:
加热时间
剩余固体质量
(1)写出发生反应的化学方程式。
(2)加热时间后氯酸钾是否已经完全反应?(填是或否)。
(3)求完全反应后产生氧气的质量。
(4)求该样品中氯酸钾的纯度。
【分析】解决本题的关键在于正确分析和应用表格中的相关数据,准确分析氯酸钾分解
的各个阶段,从而把握物质质量变化的进程。
解:
(1)2KClO32KCl+3O2↑
(2)因为从到这段时间中固体剩余物的质量没有发生变化,说明此间没有氧气放
出,所以加热时间后氯酸钾已经完全反应。
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(3)根据质量守恒可知:氧气的质量=+=
(4)解:设样品中含有氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
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x
x=
所以,样品中氯酸钾的纯度为
温馨提示:当题干中所给的数据都没有办法直接带入化学方程式中进行计算时(都不是
纯净物的质量或者无法判断是否完全参与反应等等),解决问题的钥匙往往是利用“质量守
恒”。