江苏省宜兴市培源中学九年级化学上册 第五单元 化学方程式《根据化学方程式的简单计算》课件 新人教版

中考化学根据化学方程式根据化学方程式的简单计算的简单计算知识网络知识网络ZHISHIWANGLUO化学方程式化学方程式的简单计算的简单计算步骤：步骤：设设 写写 找找 列列 解解 答答思路：思路：找准反应原理找准反应原理分析相关数据分析相关数据 确定比例关系确定比例关系代入计算求解代入计算求解依据：依据：反应中各物质的理论质量与实反应中各物质的理论质量与实 际质量对应成比例际质量对应成比例题型题型综合计算综合计算直接简单计算直接简单计算化学方程式计算的注意事项：化学方程式计算的注意事项：1. 步骤完整，格式规范，单位正确步骤完整，格式规范，单位正确2. 化学方程式必须书写正确化学方程式必须书写正确3. 比例式中必须用纯净物的质量代入计算比例式中必须用纯净物的质量代入计算4. 理论质量的计算方法是：各物质的相对理论质量的计算方法是：各物质的相对分子质量乘以化学计量数分子质量乘以化学计量数 重难点突破重难点突破ZHONGNANDIANTUPO1. 1. 重点：重点：涉及涉及不纯物的计算不纯物的计算 溶液反应中的化学方程式计算溶液反应中的化学方程式计算2. 2. 难点：难点：计算反应后溶液中溶质的质量分计算反应后溶液中溶质的质量分数数 涉及分析判断的综合计算涉及分析判断的综合计算3. 3. 出题形式：出题形式：中考中的第四大题，多为化中考中的第四大题，多为化学方程式和溶液结合的综合计算，并含分学方程式和溶液结合的综合计算，并含分析和判断。析和判断。4.4.答题要领：答题要领： 通读全题把握题意；正确表示反应原理；通读全题把握题意；正确表示反应原理； 分析清楚所给数据；确保数字运算准确。分析清楚所给数据；确保数字运算准确。 含分析判断的计算，应计算出实际值，与含分析判断的计算，应计算出实际值，与 标准值做比较后得出结论。标准值做比较后得出结论。 典型题精讲典型题精讲考点一考点一 涉及气体体积涉及气体体积的化学方程式计算的化学方程式计算 化学方程式的计算中只体现物质间的质量关化学方程式的计算中只体现物质间的质量关系，因此比例式中一律为质量数值，若题中涉系，因此比例式中一律为质量数值，若题中涉及气体体积，需要进行体积与质量间的换算。及气体体积，需要进行体积与质量间的换算。 换算公式：换算公式： 质量质量=体积密度体积密度 字母表达式：字母表达式：m=V 例例1 用含用含6.8g 过氧化氢的溶液在二氧化锰过氧化氢的溶液在二氧化锰催化下制取氧气，完全反应后可生成氧气的催化下制取氧气，完全反应后可生成氧气的体积为多少升？（以标准状况下，氧气的密体积为多少升？（以标准状况下，氧气的密度为度为1.43g/L计，结果精确到计，结果精确到0.01） 说明说明： 属于简单的一步计算，可以直接求解。属于简单的一步计算，可以直接求解。解：解：设生成的设生成的O2体积为体积为x 2H2O2 2H2OO2 234 32 6.8g 1.43g/Lx x = 2.24 L答：生成的答：生成的O2在标准状况下为在标准状况下为2.24 L。一设未知量一设未知量二写反应式二写反应式三找相关量三找相关量四列比例式四列比例式五求解五求解六作答六作答MnO22 34326.8g1.43g/L x 考点二考点二 含不纯物的化学方程式计算含不纯物的化学方程式计算 涉及不纯物的计算，看清所给质量分数是涉及不纯物的计算，看清所给质量分数是有效成分的，还是杂质的。有效成分的，还是杂质的。 （1）纯净物质量）纯净物质量 = 混合物质量混合物质量纯度纯度 （纯度即该有效成分的质量分数）（纯度即该有效成分的质量分数） （2）纯净物质量）纯净物质量 = 混合物质量混合物质量（1杂质杂质的质量分数）的质量分数） （3）纯净物质量）纯净物质量=混合物质量杂质质量混合物质量杂质质量 例例2 赤铁矿的主要成分是赤铁矿的主要成分是Fe2O3，现有含，现有含Fe2O380%的赤铁矿的赤铁矿4000 t，问可冶炼出含杂，问可冶炼出含杂质质3%的生铁多少吨？的生铁多少吨？ 审题：审题： 80%是赤铁矿的有效成分（即是赤铁矿的有效成分（即Fe2O3）的质）的质量分数量分数 3%是生铁中杂质的质量分数是生铁中杂质的质量分数 分别用到上述公式的（分别用到上述公式的（1）和（）和（2）转化成纯）转化成纯净物质量。净物质量。 解：解：设可冶炼生铁的质量为设可冶炼生铁的质量为x Fe2O33CO 2Fe3CO2 160 256 4000t80% x (13%) x = 2309.3 t 答：可冶炼生铁答：可冶炼生铁2309.3 t。高温高温1602564000t80%(13%)x 带原始数据带原始数据考点三考点三 守恒法确定气体质量的计算守恒法确定气体质量的计算 例例3 将将24 g含少量铜粉的铁粉投入盛有含少量铜粉的铁粉投入盛有200 g稀稀H2SO4的烧杯中，恰好完全反应，所得烧杯的烧杯中，恰好完全反应，所得烧杯中物质的总质量为中物质的总质量为223.6 g。求：。求： （1）铁粉中铜粉的质量分数；）铁粉中铜粉的质量分数； （2）反应后所得溶液中溶质的质量分数。）反应后所得溶液中溶质的质量分数。 说明说明：当已知量均为混合物质量时，先根据：当已知量均为混合物质量时，先根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量之差，质量守恒定律，反应前后物质的总质量之差，就是反应中参加反应的（或生成的）气体质量。就是反应中参加反应的（或生成的）气体质量。 解解：（1）由质量守恒定律得，）由质量守恒定律得，生成的生成的氢气质量为氢气质量为24g + 200g 223.6g = 0.4g 设铜的质量为设铜的质量为x，生成，生成FeSO4的质量为的质量为y FeH2SO4 = FeSO4H2 56 152 2 24g - x y 0.4g56152224g0.4gxy x=12.8g y=30.4g 铜的质量分数为铜的质量分数为 （2）FeSO4的溶质质量分数为的溶质质量分数为%.%gg.35310024812 %.%g.g.g.4141008126223430 答：铜的质量分数为答：铜的质量分数为53.3%，反应后，反应后所得溶液的溶质质量分数为所得溶液的溶质质量分数为14.4%. 计算反应后所得溶液的溶质质量分数时，计算反应后所得溶液的溶质质量分数时，最好分步求解最好分步求解: 1. 溶质质量根据化学方程式求出溶质质量根据化学方程式求出 2. 溶液质量由质量守恒定律求出溶液质量由质量守恒定律求出 反应后的溶液质量反应后的溶液质量=反应前各物质的总质反应前各物质的总质量反应后的固体（或生成气体）的质量量反应后的固体（或生成气体）的质量 3. 最后求溶质质量分数最后求溶质质量分数考点四考点四 综合分析计算题型综合分析计算题型 题型特点：题型特点： 增加了分析、判断内容，要求学生能通过计增加了分析、判断内容，要求学生能通过计算，分析有关问题，或比较与标准值的大小，做算，分析有关问题，或比较与标准值的大小，做 出合理判断。出合理判断。 解题要点：解题要点： 一是保持标准值不要变，依据题意计算实际值一是保持标准值不要变，依据题意计算实际值, 与标准值进行比较；与标准值进行比较； 二是要写出比较过程，指明判断结论，再作答。二是要写出比较过程，指明判断结论，再作答。 例例4 张强同学购买了一瓶白醋，标签上注明醋张强同学购买了一瓶白醋，标签上注明醋酸（化学式为酸（化学式为CH3COOH）的质量分数）的质量分数5%。张强用刚刚学过的酸碱中和反应的知识，定量张强用刚刚学过的酸碱中和反应的知识，定量地测定了醋酸的含量，其实验数据如下：取用地测定了醋酸的含量，其实验数据如下：取用20g白醋，与白醋，与6.4g10%的氢氧化钠溶液恰好完全的氢氧化钠溶液恰好完全反应生成醋酸钠（反应生成醋酸钠（CH3COONa）和水。请你通）和水。请你通过计算说明，这瓶白醋中醋酸的含量是否与标过计算说明，这瓶白醋中醋酸的含量是否与标签上的标注相符？签上的标注相符？ 解解：设白醋中实际含醋酸的质量分数为设白醋中实际含醋酸的质量分数为x CH3COOH+NaOH = CH3COONa+H2O 60 40 20gx 6.4g10% x=4.8%5% 故与标注不符故与标注不符 答：这瓶白醋的醋酸含量与标签上的标注不符答：这瓶白醋的醋酸含量与标签上的标注不符 。604020g6.4g 10%x 标准不动，标准不动，算实际量算实际量 解法二解法二：设设20g5%的白醋消耗的白醋消耗NaOH的质量为的质量为x CH3COOH+NaOH = CH3COONa+H2O 60 40 20g5% x x= 0.67g 实际消耗实际消耗NaOH的质量为的质量为6.4g10%=0.64g0.67g 故与标注不符故与标注不符604020g5%x 例例5 实验室有一瓶常用试实验室有一瓶常用试 剂，因标签部分腐蚀而无法剂，因标签部分腐蚀而无法辨认。打开瓶塞，能闻到刺辨认。打开瓶塞，能闻到刺激性气味。残留的标签如右激性气味。残留的标签如右图。图。 （1）请根据残留标签和所）请根据残留标签和所述性质，大胆推测该试剂为述性质，大胆推测该试剂为_(写名称写名称)。 硝酸硝酸 （2）经查，该溶液的溶质质量分数为）经查，该溶液的溶质质量分数为69%。若量取若量取10mL该溶液稀释至该溶液稀释至50g与与10%的氢氧的氢氧化钠溶液反应，当恰好完全中和时，用去氢化钠溶液反应，当恰好完全中和时，用去氢氧化钠溶液氧化钠溶液60g，试计算判断该瓶试剂是否有，试计算判断该瓶试剂是否有部分挥发？部分挥发？ （2）解：解：理论上理论上10 mL溶液中应含有的溶质质量溶液中应含有的溶质质量 为为10mL1.42g/cm369%9.8 g 设中和设中和60gNaOH溶液实际消耗硝酸质量为溶液实际消耗硝酸质量为x HNO3NaOHNaNO3H2O 63 40 x 60g10% 得得x9.45g9.8g 说明溶液有部分挥发说明溶液有部分挥发 答：该瓶试剂有部分挥发。答：该瓶试剂有部分挥发。 634060g 10%x 例例6 鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，小刚和小勇同学进蛋壳中碳酸钙的质量分数，小刚和小勇同学进行了如下实验（蛋壳中其他成分不参与反应）：行了如下实验（蛋壳中其他成分不参与反应）： （1）他俩将蛋壳洗净、干燥并捣碎放在烧杯）他俩将蛋壳洗净、干燥并捣碎放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量盐酸，在蛋壳上很里，然后往烧杯中加入足量盐酸，在蛋壳上很快就有许多小气泡产生，将收集到的气体通入快就有许多小气泡产生，将收集到的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。据此可判断，澄清石灰水中，石灰水变浑浊。据此可判断，收集到的气体中含有收集到的气体中含有 ； CO2 （2）实验过程和测定的相关实验数据如上图：）实验过程和测定的相关实验数据如上图： 小刚根据小刚根据“蛋壳残渣质量为蛋壳残渣质量为4.3克克”，求得蛋，求得蛋壳中碳酸钙的质量分数为壳中碳酸钙的质量分数为 ； 小勇根据小勇根据“反应过程中减少的质量反应过程中减少的质量”（10克克+100克克-106.7克克=3.3克）也求得了蛋壳中碳酸克）也求得了蛋壳中碳酸钙的质量分数，请你写出小勇的计算过程和结钙的质量分数，请你写出小勇的计算过程和结果。果。蛋壳蛋壳10g盐酸盐酸100g反应剩余反应剩余物物106.7g蛋壳残蛋壳残渣渣4.3g+57%过滤洗过滤洗涤干燥涤干燥充分充分反应反应（2）解：解：小勇的计算过程为：小勇的计算过程为： 设碳酸钙的质量为设碳酸钙的质量为x CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 100 44 x 3.3g100443.3gx 7.5g100%75%10g得得x =7.5g碳酸钙的质量分数为：碳酸钙的质量分数为： （3）小刚和小勇根据不同的数据求得蛋）小刚和小勇根据不同的数据求得蛋壳中碳酸钙的质量分数有明显差别，请你壳中碳酸钙的质量分数有明显差别，请你分析其中可能的原因。分析其中可能的原因。 小刚的结果：小刚的结果：57% 小勇的结果：小勇的结果：75% （3）答：答：小刚计算所用的蛋壳残渣可能未干小刚计算所用的蛋壳残渣可能未干燥，实际蛋壳残渣质量小于燥，实际蛋壳残渣质量小于4.3 g。或小勇计算所用的数据或小勇计算所用的数据“3.3 g”中包含了反中包含了反应过程中盐酸挥发了的氯化氢气体的质量，应过程中盐酸挥发了的氯化氢气体的质量，即实际生成的二氧化碳气体质量小于即实际生成的二氧化碳气体质量小于3.3 g。 例例7 某钙片的标签如下图所示，并知此钙某钙片的标签如下图所示，并知此钙片成分中只有碳酸钙含有钙元素。片成分中只有碳酸钙含有钙元素。 （1）请通过计算说明此标签中的含钙量是）请通过计算说明此标签中的含钙量是否合理。否合理。 解解：（1 1）每片钙片的质量为）每片钙片的质量为40G50=0.8G 全部按碳酸钙计，每片含钙量为全部按碳酸钙计，每片含钙量为执行标准：执行标准：GB141399主要成分：碳酸钙主要成分：碳酸钙含含 钙钙 量：每片含钙量：每片含钙0.5g每瓶每瓶50片，重片，重40g（中外合资（中外合资XX公司出品）公司出品）g.g.g.503201004080 答：每片的含钙量不可能为答：每片的含钙量不可能为0.5g.（2 2）为测定其真实的含钙量，小东取）为测定其真实的含钙量，小东取1010片片钙片放入盛足量盐酸的烧杯中，充分反应钙片放入盛足量盐酸的烧杯中，充分反应后再称取烧杯和剩余物的总质量。小东做后再称取烧杯和剩余物的总质量。小东做了三次实验，数据如下表：了三次实验，数据如下表：请列式计算每片此钙片含碳酸钙的质量。请列式计算每片此钙片含碳酸钙的质量。请列式计算每片此钙片的含钙量，并建议厂请列式计算每片此钙片的含钙量，并建议厂家如何改动标签。家如何改动标签。物质的质量物质的质量/g第一第一次次第二次第二次第三次第三次平均值平均值 反应前：反应前：烧杯烧杯+盐酸盐酸2222222210片钙片片钙片8888 反应后：反应后：烧杯烧杯+剩余物剩余物26.726.526.926.7 解解：设每片此钙片含碳酸钙的质量为设每片此钙片含碳酸钙的质量为x CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 44 10 x 22g8g 26.7g x = 0.75g 即每片此钙片含碳酸钙即每片此钙片含碳酸钙0.75g。10044103.3gx 每片此钙片的含钙量为每片此钙片的含钙量为 0.75g40%=0.3g 答：应将标签中的答：应将标签中的“每片含钙每片含钙0.5g”改为改为“每片含钙每片含钙0.3g”. 例例8 实验室最近购进一批石灰石，交给同实验室最近购进一批石灰石，交给同学们去测定其中碳酸钙的质量分数。同学们学们去测定其中碳酸钙的质量分数。同学们向一定量的样品中加入向一定量的样品中加入10%的稀盐酸，一直的稀盐酸，一直加到不再产生气泡为止，共用去稀盐酸加到不再产生气泡为止，共用去稀盐酸60 g。 （1）计算参加反应的碳酸钙质量（结果精确）计算参加反应的碳酸钙质量（结果精确到到0.1） 解解：（1）设反应的碳酸钙质量为设反应的碳酸钙质量为x CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 236.5 x 60g10% x = 8.2g 答：参加反应的碳酸钙为答：参加反应的碳酸钙为8.2g。1002 36.560g 10%x （2）同学们无法算出该样品中碳酸钙的质量分数，同学们无法算出该样品中碳酸钙的质量分数，原因是原因是 _。（3）欲用下图标签所示的盐酸配制欲用下图标签所示的盐酸配制100 g 上述实上述实验所需的盐酸，需用该盐酸的体积是多少毫升？验所需的盐酸，需用该盐酸的体积是多少毫升？ 盐酸（分析纯）盐酸（分析纯）化学式：化学式：HCl 相对分子质量相对分子质量36.5密度：密度：1.20g/cm3 质量分数：质量分数：36%不知道（或未称量）参加反应的石灰石的质量不知道（或未称量）参加反应的石灰石的质量 （3）设需该盐酸的体积为设需该盐酸的体积为y 1.20g/cm3y36%=100g10% y=23.1mL 答：需用该盐酸答：需用该盐酸23.1mL解法二：解法二：分步计算分步计算浓盐酸中含溶质质量浓盐酸中含溶质质量： 100g10%=10g浓盐酸质量为浓盐酸质量为： 10g36%=27.78g浓盐酸体积为浓盐酸体积为： 27.78g 1.20g/cm3=23.2mL溶液计算最好列综合式，溶液计算最好列综合式，过程简练，结果准确。若过程简练，结果准确。若分步计算，中间过程除不分步计算，中间过程除不尽时，多保留尽时，多保留1 12 2位小数位小数. .