2023年专题练习根据化学方程式的计算.pdf

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1、专题讲解：有关化学方程式的计算 一、【做题步骤】设未知量 写正确的化学方程式（一定要注意方程式配平）找已知与未知之间的质量比；并在相应的化学式下面写出已知量和待求量 列比例式 解比例式，求出未知量 答 二、【注意事项】代入化学方程式计算的已知物、待求物必须是纯物质，若是气体体积需换算成质量，若为不纯物质或者溶液，应先换算成纯物质的质量或溶液中溶质的质量。气体质量：m V 纯度指纯物质占不纯物质总质量的质量分数。杂质的质量纯物质的质量纯物质的质量混合物质的总质量纯物质的质量纯度100100 单位转换：1L=1000mL 1mL=1cm3 容易发生的错误：把不纯物质的量当作纯净物的量代入。三、【典

2、型例题】（一）已知反应物（或生成物）的质量，求生成物（或反应物）的质量；例 1.甲醇（CH3OH）是一种有毒、有酒的气味的可燃性液体。甲醇在氧气中不完全燃烧可发生如下反应：8OHCH3nO22COmCO216H2O.若反应生成 3.6 克水，请计算：（1）m 值是 （2）参加反应的氧气质量是多少克?分析与解：（1）根据反应前后原子数目不变可得：m6（2）解：82n62216 n11 设参加反应的氧气质量为 x。8OHCH311O22CO 6CO2 16H2O 1132 1618 x 3.6g gx6.318163211 x4.4g 答：略 【练习】1、下列根据化学方程式的计算题有错误，简述发生

3、错误的原因，并加以改正 加热 12.25 克 KClO3，充分反应后可制得氧气多少克？解 设生成氧气的质量为 lO3 2MnO l +O2 112.5 32 12.25g x g25.125.112=x32 x=3.2g 答：加热lO3，可制得 O2.2 （）错误原因 ；（）改正 【练习】2、把干燥纯净的lO3和nO2的混合物 13.32 克，加热至不再产生气体为止，称量剩余物质量为.克，求生成氧气的质量；剩余物质各是什么？质量分别是多少克？（二）有关不纯反应物或生成物的计算：例 2.二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料之一，某课外探究小组的同学要进行小实验，需获得标准状况下的 CO24 升（

4、标况下，398.12米千克CO），他们用含杂质 10的大理石与足量稀盐酸反应则需这种大理石多少克？分析：化学方程式表示的是纯净物之间的质量关系，因此不纯物质的质量必须换算成纯物质的质量才能进行计算，纯净物与不纯物质量换算关系如下：纯物质的质量不纯物质的质量纯度 解：设含杂质 10的大理石 x g。m2COV1.98克92.74 LLg CaCO2223CaCll2COOHHC 100 44（110）x 7.92 92.744101100）（x x20g 答：略【练习】3 现有 20的硫酸铜溶液 80g，跟一定量的氢氧化钠溶液恰好完全反应，则可得到氢氧化铜多少克？（该反应的化学方程式为：CuSO

5、4224)(2SONaOHCuNaOH）【练习】4 含锌的锌粒 200，与足量的稀2SO4反应，可制得2多少升？（标况下2H0.09g）计算的已知物待求物必须是纯物质若是气体体积需换算成质量若为不纯质量纯物质的质量杂质的质量单位转换容易发生的错误把不纯物质的量如下反应若反应生成克水请计算值是参加反应的氧气质量是多少克分析【练习】5 把 7 克含杂质的锌片(杂质不与硫酸反应)放在 100 克足量的稀硫酸里，反应停止后所得混合物总质量为 106.8 克.求：（1）根据 定律，反应后生成 H2质量是 克.（2）计算不纯的锌的质量分数.（计算结果精确到 0.1%）【练习】6、某钢铁厂用 580 吨含

6、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？（三）有关多步反应的计算：例 3.高炉中炼铁主要是利用一氧化碳与赤铁矿（主要成分是反应为 Fe2O3）反应来得到铁，其化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2，现用足量的一氧化碳与 1.25 克不纯的氧化铁发生反应，将反应中生成的 CO2通入澄清石灰水中，得到白色沉淀 1.64 克。求氧化铁粉末的纯度。分析：本题属于多步反应的计算。所谓多步反应的计算是指根据一个反应中已知的质量，再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算，求出最后一个化学反应的量。本题的常规解法是：先根据第二个反应中生成的白色沉淀的质量

7、求出反应物 CO2的质量，然后由 CO2质量求出第一个反应中纯净的氧化铁的质量，最后求出氧化铁粉末的纯度。解法一：设二氧化碳的质量为 x，纯净氧化铁的质量为 y Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 44 100 160 132 x 1.64 克 y 0.7216 克 gx64.110044 x=0.7216 克 gy7216.0132160 y0.875 克 则氧化铁粉末纯度为%70%10025.1875.0gg 解法二：从上述解题过程中可以看出 CO2是一种中间产物，起到联系已知量白色沉淀CaCO3与未知量氧化铁的作用，故我们可以通过 CO2这中间量

8、直接把已知物与未知物连接起来，建立关系式，从而使计算过程大大简化，这种方法叫关系式法，一般用于解多步反应的计算。其步骤是：首先写出连续反应的各步化学反应方程式，然后找出已知物和待求物间的质量关系。应注意的是：关系式中各物质的系数比应与化学方程中他们的系数比相同。因此应先配平化学方程式，然后才能列出正确的关系式，具体解法如下：设：参加反应的氧化铁的质量为 x。根据：Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O 和 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 可得关系式：计算的已知物待求物必须是纯物质若是气体体积需换算成质量若为不纯质量纯物质的质量杂质的质量单位转换容易发生的错误把不纯物质的量如下反应若反应生

9、成克水请计算值是参加反应的氧气质量是多少克分析Fe2O33CO23CaCO3 160 300 x 1.64 克 gx64.1300160 x0.875g；则氧化铁粉末纯度为%70%10025.1875.0gg 答：略 （四）有关过量的计算：例 4.某研究学习小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石样品，并取稀盐酸 200 克，平均分成 4 份，进行实验，结果如下：实验 1 2 3 4 加入样品的质量 5 10 15 20 生成CO2的质量 1.76 3.52 4.4 m 求：（1）哪几次反应中矿石有剩余？（2）上表中 m 的数值是 （3）试计算这种样品中碳酸钙的质量分数。解

10、析：将 200 克稀盐酸平均分成 4 份，每一份为 50 克，再在 50 克稀盐酸中分别加入 5克、10 克、15 克、20 克石灰石样品。分析 1、2、3 次实验可以看出随着样品加入量的增加，生成物中二氧化碳的质量也在增加，从而说明至少 1、2 次中盐酸过量、样品不足；仔细分析 1、2、3 次实验，我们还可以发现第 2 次中样品的质量是第一次的 2 倍，产物二氧化碳的质量也恰好是两倍，而第三次中虽然样品的质量是第一次的 3 倍，产物二氧化碳的质量却不是 3 倍，这就说明此时石灰石样品已过量，盐酸消耗完。所以第 4 次中二氧化碳的值也是4.4，要计算样品中碳酸钙的质量，必须选择碳酸钙不足的那几

11、次反应，因为此时样品中碳酸钙已完全反应。解：（1）3 和 4 两次 （2）4.4 （3）设 5 克样品中碳酸钙的质量为 x CaCO3 2HClCaCl2H2OCO2 100 44 x 1.76g gx76.144100 xgg44476.1100 CaCO3%80%10054 答：这种样品中碳酸钙的质量分数为 80%。【练习】7、.某同学为了测定实验中氯酸钾样品的纯度，取 2.5 克样品和 0.5 克二氧化锰混合加热，加热该混合物 t1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 t2、t3、t4时间后剩余固体的质量，记录数据。表格如下：加热时间 t1 t

12、2 t3 T4 剩余固体质量（克）2.12 2.08 2.04 2.04（1）写出发生反应的化学方程式。（2）加热 t3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。计算的已知物待求物必须是纯物质若是气体体积需换算成质量若为不纯质量纯物质的质量杂质的质量单位转换容易发生的错误把不纯物质的量如下反应若反应生成克水请计算值是参加反应的氧气质量是多少克分析 【练习】8、某样品为铜和氧化铜的混合物，为测定该样品中氧化铜的含量，取用 20 克此样品，分四次向其中加入稀盐酸与之充分反应。每次所用盐酸的体积与反应后剩余固体的质量见下表：加入

13、稀盐酸的体积/ml 剩余固体的/g 1 40 16 2 40 12 3 40 8 4 40 8 求：20g 此样品中铜的质量；样品中氧化铜的质量分数；用氢气充分还原 5g 此样品可得固体多少克？【练习】9、为了对海水的氯化物（假设 NaCl 以计算）进行成分分析。甲、乙、丙三位同学分别进行实验他们的实验数据如下，请仔细观察分析，回答下列问题。甲 乙 丙 所取海水样品的质量(g)100 50 50 加入 AgNO3溶液的质量(g)50 50 75 反应后所得沉淀物的质量(g)1.435 1.435 1.435 两溶液恰好完全反应的是 的实验。请计算海水中的氯化物（以氯化钠计算）的质量分数是多少？

14、（结果保留3 位有效数字）（五）差量计算：例 5.实验室中，把干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰混合物 15.5g 放入大试管加热，充分反应后称量，得 10.7 克固体物质，问：（1）制得氧气多少克？（2）10.7g 固体物质里含有哪些物质？各多少克？分析：本题要从化学反应的角度弄清以下两个问题：固体物质加热后质量为什么会减少？减少的是哪种物质的质量？10.7g 固体里到底是什么物质？根据该反应 2KClO23322OKClOMn以及质量守恒定律可知：因产物中有氧气，计算的已知物待求物必须是纯物质若是气体体积需换算成质量若为不纯质量纯物质的质量杂质的质量单位转换容易发生的错误把不纯物质的量如下反应若反

15、应生成克水请计算值是参加反应的氧气质量是多少克分析所以反应前后减少的固体质量恰恰就是反应中放出的氧气的质量。MnO2在反应中是催化剂，其本身的化学性质和质量在反应前后是不改变的，因此 10.7g 固体中含有 KCl 和 MnO2两种物质。解：（1）制得氧气的质量为 15.510.74.8g（2）设生成 KCl 固体 x g。2KClO23322OKClOMn 149 96 x 4.8 149：x96：4.8 xg45.7968.4149 则 MnO2的质量为 10.77.453.25g 答：略 例 6.100 克稀盐酸恰好与适量的大理石（主要成分是 CaCO3）完全反应，所得溶液的质量变为 1

16、05.6 克，问：有多少克 CaCO3参加了反应？分析：本题给出的两个已知数都不是纯物质的质量，不能直接代入进行计算。仔细观察我们可以发现反应前后物质质量发生了变化，即溶液增重了，故可运用差量法来解题。差量法解题的关键是分析物质变化的原因及规律，再建立差量（理论差量和实际差量）与所求量之间的对应关系差量，再列对应比例解题。如在本题中我们看到：稀盐酸与固体 CaCO3反应后，固体质量减少，溶液质量增加，其增加值等于参加反应的 CaCO3的质量减去生成的二氧化碳质量。从稀盐酸与 CaCO3反应的质量关系可知，每消耗 100 克碳酸钙，生成 44 克二氧化碳气体，液体的质量就增加 1004456 克，现液体的质量增加 5.6 克，则两者有如下关系：设有质量为 xg 的 CaCO3参加了反应，则：CaCO32HClCaCl2H2OCO2 增重 100 1004456 x 105.6100 1006.10556100 x x10 克 答：略。【练习】10、将一铁片投入 CuSO4溶液中，过一会儿取出，洗净干燥后称量，发现增重 63 克，析出铜（a）g A、50.4 B、6.4 C、2 D、6.3 计算的已知物待求物必须是纯物质若是气体体积需换算成质量若为不纯质量纯物质的质量杂质的质量单位转换容易发生的错误把不纯物质的量如下反应若反应生成克水请计算值是参加反应的氧气质量是多少克分析