专题：根据化学方程式计算

一、基础知识

1.化学方程式在量的方面的含义：

例如：

在量的方面：(1)表示反应物与生成物的质量比为124：160：284

　(2)反应物总质量份数(124+160)等于生成物总质量份数(284)符合质量守恒定律

2.一般解题步骤：

(1)审清题意，设未知量

(2)正确写出有关的化学方程式

(3)求出相关物质的质量比，并把相关的已知量和未知量写在相应质量比的下边

(4)列出比例式

(5)求出未知量

(6)简明地写出答案

可概括为：解、设、方、关、已未知、比例、求解、答仔细.

3.注意事项：

(1)化学方程式必须书写正确

(2)同一题目中不同未知量不能用同一字母表示

(3)各相关物质的相对分子质量必须计算准确

(4)各相关量必须写在对应物质化学式的下面

(5)代入化学方程式中进行计算的相关量必须是纯净物的(不包括未参加反应的质量)

4.常用换算计算式：

(1)气体密度＝气体质量/气体体积(g/L)

(2)物质纯度＝纯物质的质量/物质的总质量＝1－杂质的质量分数

5.常用方法：

(1)守恒法(2)关系式法(3)差量法

(4)极值法(5)讨论法　(6)特殊值法

二、典型例题

例1：煤炭中往往含有少量硫，直接燃烧产生的二氧化硫会污染环境。计算含硫400g的煤炭燃烧时产生二氧化硫的质量。

解法一：根据硫元素质量守恒：

m(SO2)=m(S)/ω(S)=400g/(32/64)=800g

解法二：关系式法：设生成的SO2的质量为x，

S＋O2＝SO2

3264

400g x x=800g 答：略。

例2：实验室用16g高锰酸钾放在试管中加热，反应后称得剩余物质的质量为14.4g,则

(1)生成氧气的质量？(2)剩余的物质的质量分别是多少？

解：（1）m(O2)=16g-14.4g=1.6g

(2)设反应掉高锰酸钾的质量为x，生成的锰酸钾的质量为y，二氧化锰的质量为z，

2 KMnO4 =K2MnO4+MnO2+O2

316 197 87 32

xyz1.6g 则x=15.8g,y=9.85g,z=4.35g。

因此，剩余物质的种类是：高锰酸钾16-15.8=0.2g，锰酸钾9.85g,二氧化锰4.35g。

例3：实验室中，用氢气还原氧化铜25g，当大部分固体变红时，停止加热，冷却后称得残留固体为21g，求参加反应的氧化铜的质量.

解：设参加反应的氧化铜质量为x，则生成铜的质量为21g-(25g-x)=x-4g

CuO+H2=Cu+H2O

　80　64

　x　x-4g

x=20g

答：参加反应的氧化铜质量为20g.

例4：煅烧含CaCO380%的石灰石100t，生成CO2多少吨？若石灰石中的杂质全部进入生石灰中，可得这样的生石灰多少吨？

解：设生成CO2的质量为x

CaCO3=CaO+CO2

　100　 44

100t×80%　 x

x=35.2t

生石灰质量：100t-35.2t=64.8t

答：生成CO2 35.2t，得生石灰64.8t.

例5：某钢铁厂用580吨含Fe3O480%的磁铁矿(其余为不含铁的杂质)，可炼得含杂质为4%的生铁多少吨？

解：设可炼得生铁的质量为x

Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2

232　 168

　580t×80%　x•(1-4%)

　x=350t

答：略.

例6：在反应A+3B=2C+2D中，C和D的相对分子质量比为22：9，2.8gA与一定量B完全反应后，生成8.8gC，求反应中B和D的质量比是多少.

解：设生成D的质量为x

A+3B=2C+2D

44 18

　 8.8g　x

x=3.6g

则参加反应的B的质量为：

8.8g+3.6g-2.8g=9.6g

∴B和D的质量比为：9.6g：3.6g=8：3

答：略.

例7：石灰厂为了测定一批石灰样品中碳酸钙的质量分数，去用4g石灰石样品，把20g稀盐酸分4次加入样品中（样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶于水），充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得到实验数据如下表：

稀盐酸的用量 第一次

加入5g 第二次

加入5g 第三次

加入5g 第四次

加入5g

剩余固体的质量 3g 2g 1g 1g

（1）求该石灰石样品中碳酸钙的质量分数；(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数。

解：(1)ω(CaCO3)=(4g-1g)/4gХ100%=75%；

（2）CaCO3+2HCl=CaCl+CO2+H2O

10073

1g 5gХω(HCl)

ω(HCl)=14.6%。 答略。

三、典型练习：

(一)选择题：

1.铝在氧气中燃烧生成氧化铝。在这个反应中，铝、氧气、氧化铝的质量比是()

A.27：32：102 B.27：24：43C.4：3：2 D.108：96：204

2.现有氢气和氧气共10g，点燃使之充分反应，生成7.2g水，则反应前氧气质量可能是()

A.0.8gB.3.6g　C.6.4gD.9.2g

3.在反应X+2Y=R+2M中，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，且反应生成R和M的质量比为11：9，则在此反应中Y和M的质量之比为()

A.23：9　 B.16：9 C.32：9　 D.46：9

4.在反应A+3B=2C+3D中，已知2.3gA跟4.8gB恰好完全反应，生成4.4gC，又知D的相对分子质量为18，则A的相对分子质量为()

A.23　B.46C.48　D.92

5.铜和氧化铜的混合物9g，与氢气充分反应后，得到固体物质8g，则原混合物中铜元素的质量分数为()

A.88.9%　 B.80.0% C.11.1%　 D.61.5%

6.相同质量的Na2CO3、K2CO3、MgCO3、CaCO3四种物质，分别与足量的盐酸反应，产生CO2最多的是()

A.Na2CO3　B.K2CO3 C.MgCO3　 D.CaCO3

7.1.4g某二价金属与稀硫酸完全反应后得0.5gH2，则金属的相对原子质量为()

A.24　B.27C.56　D.65

8.两种金属混合物共13g，与足量稀硫酸反应后，产生1gH2，该混合物可能是()

A.Zn和Al　B.Fe和Mg 　 C.Fe和Zn　D.Al和Mg

(二)计算题：

1.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.

　 第一次 第二次 第三次

O2质量(g) 3 4 6

SO2质量(g) 6 　 　

(1)第一次实验中，参加反应的S、O2、生成的SO2三种物质的质量比为：____；

(2)通过计算求出第二次实验生成SO2多少克？

(3)在表中填写第三次实验生成SO2的质量.

2.把10gKClO3和MnO2的混合物加热到不再产生气体为止，质量减少了2.4g.计算原混合物中KClO3的质量分数.

3.CO和CO2的混合气体10g，通过足量灼热的CuO，充分反应后，产生气体通入足量石灰水，得沉淀25g.求原混合物中CO的质量.

4.一定量的石灰石与50g稀盐酸恰好完全反应，生成CO2 2.2g，求：(1)参加反应的CaCO3的质量；(2)盐酸的溶质质量分数.

5.实验室用CO还原赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)样品3.0g，反应后生成的CO2通入足量的石灰水中，生成4.0g白色沉淀，求赤铁矿石中Fe2O3的质量分数.

6.用H2还原Cu和CuO的混合物2g，完全反应后得到红色固体1.68g，求原混合物中金属铜的质量分数.

7.3.6g CaCO3高温煅烧一段时间后，冷却，测得剩余固体中含钙元素57.6%，求剩余固体中CaO的质量.

8.某样品为Cu和CuO的混合物，为测定样品中CuO的含量，取用20g此样品，分四次向其中加入稀盐酸与之充分反应.相应数据见下表：

第　次 加入稀盐酸的体积/mL 剩余固体的质量/g

1 40 16

2 40 12

3 40 8

4 40 8

求：(1)20g此样品中Cu的质量

(2)样品中CuO的质量分数　

(3)用氢气充分还原5g此样品可得到固体多少克？

检测题参考答案

(一)选择题：1.D2.CD3.B4.B5.A

6.C7.C 8.AB

(二)计算题：1.(1)1：1：2　(2)8g　(3)8g2.61.25%3.1.75g

　4.5g　7.3%5.71%6.20%7.1.44g8.(1)8g　(2)60%　(3)4.4g

谁给讲讲怎样计算化学方程式(原理是什么？)

化学方程式计算方法与技巧如下：

质量守恒定律

1. 理解质量守恒定律，抓住“五个不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”，即：

2. 运用质量守恒定律解释实验现象的一般步骤为：

（1）说明化学反应的反应物、生成物

（2）根据质量守恒定律，应该是参加化学反应的各物质质量总和等于各生成物质量总和；

（3）与题目中实验现象相联系，说明原因。

3. 应用质量守恒定律时应注意：

（1）质量守恒定律只能解释化学变化而不能解释物理变化

（2）质量守恒只强调“质量守恒”不包括分子个数、体积等方面的守恒

（3）“质量守恒”指参加化学反应的各物质质量总和和生成物的各物质质量总和相等，不包括未参加反应的物质的质量，也不包括杂质。

02

化学方程式计算

1、化学方程式的书写步骤

（1） 写：正确写出反应物、生成物的化学式

（2） 配：配平化学方程式

（3） 注：注明反应条件

（4） 标：如果反应物中无气体（或固体）参加，反应后生成物中有气体（或 固体），在气体（或固体）物质的化学式右边要标出“↑”(或“↓”). 若有气体（或固体) 参加反应，则此时生成的气体（或固体)均不标箭头，即有气生气不标“↑”，有固生固不标“↓”

2.根据化学方程式进行计算的步骤

（1） 设：根据题意设未知量

（2） 方：正确书写有关化学反应方程式

（3） 关：找出已知物、待求物的质量关系

（4） 比：列出比例式，求解

（5） 答：简要的写出答案

化学方程式计算的解题要领

化学方程式要配平，需将纯量代方程；

量的单位可直接用，上下单位应相同；

遇到有两个已知量，应找不足来进行；

遇到多步的反应时，关系式法有捷径。

03

有关溶液的计算公式

应熟练掌握本部分常用的计算公式和方法

公式一：溶质的质量分数

＝溶质质量/溶液质量×100%

＝溶质质量/(溶质质量+溶剂质量)×100%

公式二：溶液的稀释与浓缩

M浓×a%浓＝M稀×b%稀

＝(M浓+增加的溶剂质量)×b%稀

公式三：相对溶质不同质量分数的两种溶液混合

M浓×a%浓+M稀×b%稀＝(M浓+M稀)×c%

公式四：溶液中溶质的质量

＝溶液的质量×溶液中溶质的质量分数

＝溶液的体积×溶液的密度

04

常用公式计算

10.相对原子质量

＝某元素一个原子的质量/一个碳原子质量的1/12

11.设某化合物化学式为AmBn

①它的相对分子质量

＝A的相对原子质量×m＋B的相对原子质量×n

②A元素与B元素的质量比

＝A的相对原子质量×m：B的相对原子质量×n

③A元素的质量分数ω

＝A的相对原子质量×m /AmBn的相对分子质量

05

解题技巧计算

1、守恒法

【例1 】某种含有MgBr2和MgO的混合物，经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%，求溴(Br)元素的质量分数。

解析：在混合物中，元素的正价总数=元素的负价总数，因此，Mg原子数×Mg元素的化合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值。

解：设混合物的质量为100克，其中Br元素的质量为a克，

则38.4／24×2= a／80×1+(100-38.4-a)／16 ×2

a=40(克)，故Br%=40%

2.巧设数据法

【例2 】将w克由NaHCO3和NH4HCO3组成的混合物充分加热，排出气体后质量变为w/2克，求混合物中NaHCO3和NH4HCO3的质量比。

解析：由2NaHCO3 =Na2CO3+H2O↑+CO2↑和NH4HCO3 =NH3↑+H2O↑+CO2↑可知，残留固体仅为Na2CO3，可巧设残留固体的质量为106克，则原混合物的质量为106克×2=212克，故m（NaHCO3）=168克，m（NH4HCO3）=212克-168克=44克。

3.极植法

【例3】 取3.5克某二价金属的单质投入50克溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中，反应结束后，金属仍有剩余；若2.5克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中，等反应结束后，加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为( )

A.24 B.40 C.56 D.65

解析：盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克，9.125克盐酸溶质最多产生H2的质量为 =0.25克。

答案：A

由题意知，产生1克H2需金属的平均质量小于3.5克×4=14克，大于2.5克×4=10克，又知该金属为二价金属，故该金属的相对原子质量小于28，大于20。

4.十字交叉法

【例4 】取100克胆矾，需加入多少克水才能配成溶质质量分数为40%的硫酸铜溶液?

解析：结晶水合物(CuSO4*5H2O)可看成CuSO4的溶液，其溶质质量分数为160／250 ×100%=64%。

解：设加水(溶质质量分数可看成0%)的质量为x，则

5.估算法

【例5 】将13.2克可能混有下列物质的(NH4)2SO4样品，在加热的条件下，与过量的NaOH反应，可收集到4.3升NH3(密度为17克/22.4升)，则样品中不可能含有的物质是( )

A.NH4HCO3、NH4NO3

B.(NH4)2CO3、NH4NO3

C.NH4HCO3、NH4Cl

D.NH4Cl、(NH4)2CO3

解析：假设样品为纯(NH4)2SO4，则由(NH4)2SO4→2NH3可知，能产生4.48升NH3，大于4.3升。

因此样品中的杂质造成样品NH4

+

的含量小于纯(NH4)2SO4中NH4

+

的含量。这就要求选项的两种物质中至少有一种物质的NH4

+

含量小于(NH4)2SO4中NH4

+

的含量，都大于是不可能的。

可将备选答案化学是变形后进行估算：NH4HCO3→(NH4)2(HCO3)2,NH4NO3→(NH4)2(NO3)2，NH4Cl→(NH4)2Cl2.部分“式量”：(HCO3)=122,(NO3)2=124,Cl2=71,CO3==60，而(NH4)2SO4中，SO4=96，故答案选D。

化学方程式的计算方法是什么，那些步骤看

比如2H2+O2=2H2O

4g氢气刚好和32g氧气完全反应，所以8g氢气对应64gO2完全反应，其他也对应…

比如过氧化氢制成氧气，现要制的2g氧气，需多少g过氧化氢？

设过氧化氢的质量为x

2H*2O*2=====2H*2O+O*2

由方程式知道68g双氧水反应可得到32g氧气。

现xg双氧水反应可得到8g氧气

根据比例68:32=x：8 x=17g。

比例关系表达的是68:32 是多少双氧水反应得到多少氧气。左右都相同。

比如68g双氧水反应可得到32g氧气。

那么34g双氧水反应可得到16g氧气。

17g双氧水反应可得到4g氧气。

136g双氧水反应可得到64g氧气。

这些都是成比例的。

利用化学方程式计算，首先换算成物质的量，这更简便，其实化学计算就是一个守恒思想，根据质量守恒，电荷守恒，物质的量之比等于化学计量系数之比就可进行计算，有最简单的方法就是一个守恒思想！它的实际意义就是应用以生活。

怎样利用化学方程式进行简单计算

化学方程式的计算方法是什么，那些步骤看

一、设未知数的质量

二、正确书写化学方程式.（要配平化学方程式）因化学方程式有物质的意义,也有质量的关系.

三、找.找出已知物与未知物,并在已知物质、未知物正下方算出各自的相对分子质量,然后再各自的化学计量数,一定要对齐,再在各自下方写出已知的质量和未知数X.

四、例比例式.因化学计量数乘相对分子质量与质量成正比.

五、解未知数.

解题步骤

⑴ 根据题意设未知数，一般设为x。

⑵ 写出并配平有关的化学方程式。

⑶ 求出有关物质之间的质量比(即相对分子质量与系数的乘积之比)。

⑷ 把已知量和未知量写在相应质量比的下面。

⑸ 列比例式，求解。

⑹ 回答问题，写出答案。

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