方程式计算
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化学方程式的简单计算
化学方程式是用来表示化学反应的重要工具,它由反应物和生成物组成,反应物通常出现在左边,而生成物则出现在右边。
它们之间通常用箭头来表示反应发生的方向。
例如,水的化学方程式可以写为:2H2 + O2 → 2H2O。
这个方程式表明,当两个氢原子和一个氧原子发生反应时,会产生两个水分子。
在这个例子中,反应物是氢和氧,而生成物是水。
另外,系数的使用是必要的,因为反应物和生成物的数量必须是化学方程式中指定的数量。
化学方程式的计算是用来预测一个化学反应中每种物质的含量。
它通过确定一个反应中反应物和生成物的组成来实现这一目的。
例如,如果我们想要预测2H2 + O2 → 2H2O反应中水的含量,我们可以计算出氢的数量和氧的数量,然后将它们相乘以计算出水的数量。
化学方程式的计算可以用来确定某个化学反应的稳定性。
例如,如果某个反应中反应物的数量比生成物的数量少,则反应不会发生,即使在把外加能量的情况下也是如此。
总之,化学方程式的计算是一种强有力的工具,可以用来描述和预测反应物和生成物之间的权衡。
它还可以用来确定反应的稳定性,以及反应中每种物质的含量。
因此,理解并正确使用化学方程式的
计算非常重要。
如何进行化学方程式的计算化学方程式是描述化学反应的一种方式,通过化学方程式可以知道反应物之间的摩尔比例关系以及生成物的数量。
在进行化学方程式的计算时,可以按照以下几个步骤进行:
1. 确定已知条件:在进行化学方程式的计算前,首先需要明确已知的条件。
这可以是给定的物质的摩尔数、质量或体积,或者是反应物或生成物的化学计量比等。
2. 列出化学方程式:根据反应物和生成物之间的化学计量关系,自己或者从题目中给定的条件中,可以列出化学方程式。
确保方程式中的反应物和生成物都是经过平衡的。
3. 计算物质的摩尔数:根据已知条件,计算所有涉及到的物质的摩尔数。
摩尔数可以通过质量和摩尔质量之间的关系进行计算,或者通过体积和浓度之间的关系进行计算。
4. 根据化学计量比计算其他物质的摩尔数:根据化学方程式中反应物和生成物之间的化学计量关系,可以利用已知的摩尔数计算其他物质的摩尔数。
通常情况下,摩尔比就是化学方程式中的系数比。
5. 计算所需物质的质量或体积:根据已知的摩尔数和物质的摩尔质量或摩尔体积,可以计算出所需物质的质量或体积。
这个步骤可以根据题目中的具体要求进行计算。
6. 检查计算结果:在完成计算后,要对结果进行检查,确保计算正确无误。
可以验证各个物质的摩尔数是否符合化学方程式中的化学计量关系,以及物质的质量或体积是否满足题目给定的条件。
通过以上的步骤,可以较为准确地进行化学方程式的计算。
在实际操作中,还要注意保留有效数字,并进行适当的单位换算,同时注意反应的温度、压力等条件对结果的影响。
专题10 化学方程式的计算1 化学方程式计算的依据2 化学方程式计算的一般步骤3 有关化学方程式计算的基本题型知识点一化学方程式计算的依据1.理论依据(1)以客观事实为基础,绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的化学反应。
(2)要遵守质量守恒定律,等号两边各原子的种类和数目必须相等。
(3)2.基本依据(1)化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比。
(2)注意:在化学反应中,参加化学反应的各反应物及反应生成的各生成物之间的质量比始终是一个定值。
各物质间的质量比实际上是各物质的相对分子质量(或相对原子质量)与其化学式前化学计量数的乘积之比,切勿漏乘化学计量数。
例:2H2 + O22H2O 中、H2 O2 H2O的质量比=(____×____) : (____×____) : (____×____)=_______ : _______ : ________【典例1】★★☆☆☆在反应2Mg+O22MgO中镁、氧气、氧化镁的质量比为()A.48:32:80B.24:32:40C.24:32:64D.24:32:80[答案]:A[解析]:2Mg + O22MgO48 32 80【典例2】★★★☆☆以铁燃烧为例说明在化学变化中反应物和生成物之间的各物质之间的质量关系?在反应中,铁、氧气、四氧化三铁的质量比是_________[答案]:21:8:29[解析]:铁和氧气反应的化学方程式为:3Fe + 2O2 = Fe3O4168 64 232在此反应中铁、氧气和氧化镁的质量比为168:64:232=21:8:29。
2 已知化学反应2A=2B+C,A的相对分子质量为34,C的相对分子质量为32,则17gA完全反应时,生成B的质量________________[答案]:9g[解析]:在化学反应中,根据质量守恒定律(2×34-32)÷2=18,可以得出B的相对分子质量为18,根据在化学反应中,参加化学反应的各反应物及反应生成的各生成物之间的质量比始终是一个定值推出每17份质量的A参与反应有9份质量的B生成。
化学方程式计算的一般方法步骤
化学方程式计算的一般方法步骤如下:
1. 确定实验条件:确定实验所涉及的物质及其量,确定反应条件(如温度、压力等)。
2. 解析化学方程式:分解出反应物和生成物的化学式,并根据反应物的质量比例写出
反应式。
3. 计算物质的量:根据反应物的质量或体积,利用摩尔质量或气体摩尔体积计算物质
的摩尔数。
4. 确定摩尔比例:根据化学方程式中的系数,确定反应物之间的摩尔比例。
5. 计算所需量:根据摩尔比例,确定所需的反应物的摩尔数。
6. 计算生成物的量:根据化学方程式中的系数,确定生成物的摩尔数。
7. 计算生成物的质量或体积:根据生成物的摩尔数,利用摩尔质量或气体摩尔体积计
算生成物的质量或体积。
8. 检查答案:检查计算结果是否符合实验条件和化学方程式。
需要注意的是,化学方程式计算需要遵循质量守恒和摩尔守恒的原则,同时考虑到温度、压力等影响因素。
在计算过程中,还需要将化学式转化为摩尔数来进行计算。
另外,要注意反应的实际情况和理论情况可能存在偏差,因此计算结果仅为理论参考值。
化学反应方程式的计算∙利用化学方程式的简单计算:1. 理论依据:所有化学反应均遵循质量守恒定律,根据化学方程式计算的理论依据是质量守恒定律。
2. 基本依据根据化学方程式计算的基本依据是化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为定值。
而在化学方程式中各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比。
例如:镁燃烧的化学方程式为2Mg+O22MgO,其中各物质的质量之比为,m(Mg):m (O2):n(MgO)=48:32:80=3:2:5。
∙有关化学方程式的计算:1. 含杂质的计算,在实际生产和实验中绝对纯净的物质是不存在的,因此解题时把不纯的反应物换算成纯净物后才能进行化学方程式的计算,而计算出的纯净物也要换算成实际生产和实验中的不纯物。
这些辅助性计算可根据有关公式进行即可。
2. 代入化学方程式中进行计算的相关量(通常指质量;必须需纯净的(不包括未参加反应的质量)。
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。
(1)气体密度(g/L)=(2)纯度=×100%=×100%=1-杂质的质量分数(3)纯净物的质量=混合物的质量×纯度综合计算:1. 综合计算题的常见类型(1)将溶液的相关计算与化学方程式的相关计算结合在一起的综合计算。
(2)将图像、图表、表格、实验探究与化学方程式相结合的综合计算2. 综合计算题的解题过程一般如下:综合型计算题是初中化学计算题中的重点、难点。
这种题类型复杂,知识点多,阅读信息量大,思维过程复杂,要求学生有较高的分析应用能力和较强的文字表达能力。
它考查的不仅是有关化学式、化学方程式、溶解度、溶质质量分数的有关知识,也是考察基本概念、原理及元素化合物的有关知识。
综合计算相对对准度较大,但只要较好地掌握基本类型的计算,再加以认真审题,理清头绪,把握关系,步步相扣,就能将问题顺利解决。
3.溶质质量分数与化学方程式相结合的综合计算溶质质量分数与化学方程式相结合的综合计算题,问题情景比较复杂。
化学方程式计算题化学方程式计算题是化学学科中常见的一种题型,通过给定的化学方程式,我们可以利用化学计算的方法来计算相关的物质的质量、物质的量以及反应的产物等。
本文将通过几个例子来介绍化学方程式计算题的解题方法和步骤。
问题一:氢气制氨给定一个化学方程式如下:$$ \\ce{N2 + 3H2 -> 2NH3} $$如果我们有80克氢气(H₂),问生成氨(NH₃)的质量是多少?解题步骤: 1. 计算氢气(H₂)的物质的量。
根据摩尔质量的计算公式,我们可以得到氢气的物质的量:$n =\\frac{m}{M}$。
其中,n表示物质的量,m表示质量,M表示摩尔质量。
氢气的摩尔质量为2g/mol,所以氢气的物质的量为:$n = \\frac{80}{2} = 40$ mol。
2.根据化学方程式的配比关系,计算生成氨的物质的量。
根据化学方程式的配比关系,我们可以得到生成氨的物质的量和氢气的物质的量之间的关系:$n(NH₃) =\\frac{2}{3} \\times n(H₂)$。
所以生成氨的物质的量为:$n(NH₃) = \\frac{2}{3} \\times 40 = \\frac{80}{3}$ mol。
3.计算生成氨的质量。
根据生成氨的物质的量和摩尔质量的计算公式,我们可以得到生成氨的质量:$m(NH₃) = n(NH₃) \\times M(NH₃)$。
氨的摩尔质量为17g/mol,所以生成氨的质量为:$m(NH₃) = \\frac{80}{3} \\times 17 = \\frac{1360}{3}$ g。
所以生成氨的质量是$\\frac{1360}{3}$ g。
问题二:氧化铁给定一个化学方程式如下:$$ \\ce{4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3} $$如果我们有100克氧化铁(Fe2O3),问需要多少克氧气(O2)进行反应?解题步骤: 1. 计算氧化铁(Fe2O3)的物质的量。
化学方程式的计算
化学方程式是描述化学反应中化学物质之间的转化关系的方式。
它由化学反应物和生成物组成,之间用化学符号和箭头表示。
化学方程式的计算可以涉及物质的摩尔数、反应的平衡以及物质的量之间的关系。
计算一个化学方程式的步骤如下:
1. 确定反应物和生成物:根据题目给出的化学反应条件,确定反应物和生成物的种类和摩尔数。
2. 写出化学方程式:根据反应物和生成物的种类,用化学符号和箭头写出方程式。
3. 均衡反应方程式:根据反应物和生成物的相对摩尔数,使用化学系数平衡方程式。
4. 计算物质的量:根据已知的物质量以及物质的摩尔质量,计算物质的摩尔数。
5. 判断可行性:根据已知的物质量和反应的平衡方程式,判断反应是否可行。
通过以上步骤,我们可以计算和解析化学方程式,以便更好地理解化学反应及其相关性质。
★第二课时[引入课题]本节课我们来继续学习物质的量应用于化学方程式的计算。
[板书]第三节 物质的量应用于化学方程式的计算(二)[师]请大家根据上节课所学内容,做以下练习:[投影] 400 mL 某浓度的NaOH 溶液恰好与5.8 L Cl 2(标准状况)完全反应,计算:(1)生成NaClO 的物质的量。
(2)该溶液中NaOH 的物质的量浓度。
[学生活动,教师把例题在黑板上写出,然后巡视指导][板书]例1:用8.7 g MnO 2与100 g 36.5%的浓盐酸反应,消耗盐酸的物质的量是多少?产生Cl 2在标况下的体积是多少?未参加反应的HCl 的质量是多少?[师]以下是练习题的解法及步骤,供同学们参考。
[投影展示]解: 2NaOH + Cl 2 ==== NaCl + NaClO + H 2O2 mol 22.4 L 1 molc (NaOH)×0.4 L 5.8 L n (NaClO)(1)n (NaClO)=L4.22mol 1L 8.5⨯=0.26 mol (2)c (NaOH)= L 4.22L 40.0mol 2L 8.5⨯⨯=1.3 mol ·L -1 答:(1)生成的NaClO 的物质的量是0.26 mol 。
(2)该溶液中NaOH 的物质的量浓度是1.3 mol ·L -1。
[过渡]刚才的练习题的已知条件是两种反应物恰好完全反应,故计算时可直接利用所给反应物的量进行计算,若两种反应物的量都已给出,但却不知它们是否恰好完全反应,这时,计算时应以哪一种反应物为标准呢?这就要涉及到过量计算。
现在,请大家看黑板上的例1。
[学生看题][讲解]在化学反应中,反应物之间是按化学反应方程式所确定的质量比或物质的量比进行反应的。
如果某一反应中两种反应物的量都已给出,此时存在两种可能,一种是两种反应物恰好完全反应;二是两种反应物不是恰好完全反应,而是一种反应物过量。
这时就应首先确定哪种反应物的量是过量的,然后根据不足量的物质,即完全反应的物质的量进行有关计算。
下面,我们就按以上思路来解答该题。
[讲解并板书]解:MnO 2的摩尔质量是87 g ·mol -1,HCl 的摩尔质量是36.5 g ·mol -1。
MnO 2 + 4HCl(浓) ==== MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O1 mol 4 mol 22.4 L1-mol g 87g 7.8⋅=0.1 mol 1-m o lg 5.3636.5%g 100⋅⨯=1 mol V(Cl 2) 因为:4×0.1<1×1所以,反应物HCl 过量,应根据MnO 2的物质的量0.1 mol 计算。
消耗HCl 为:n 1(HCl)=mol1mol 4mol 1.0⨯=0.4 mol 剩余HCl 为:n 2(HCl)=1 mol -0.4 mol =0.6 mol剩余HCl 的质量为:m (HCl)=n 2(HCl)·M (HCl)=0.6 mol ×36.5 g ·mol -1=21.9 g△V(Cl 2)=mol1L 22.4mol 1.0⨯=2.24 L 答:消耗HCl 0.4 mol ,产生Cl 2 2.24 L ,未参加反应的HCl 为21.9 g 。
[师]现在,请大家做以下练习。
[投影练习]将0.65 g 锌加到50 mL 1mol ·L -1盐酸中,计算:(1)标准状况下,生成H 2的体积。
(2)若反应完成后,溶液体积仍为50 mL ,这时溶液中的Zn 2+和H +的物质的量浓度是多少?[分析]溶液中的Zn 2+来自反应生成物ZnCl 2,H +应是反应后剩余的HCl 电离出的。
因此,求c (Zn 2+)与c (H +)应先求出c (ZnCl 2)及反应后的c (HCl)。
[学生练习,教师指导][师]以上练习题的思路及参考步骤如下:[投影展示]解:Zn + 2HCl ==== ZnCl 2 + H 2↑1 mol2 mol 1 mol 22.4 L1-mol g 65g 65.0⋅ 0.05×1 mol ·L -1 0.05 L ×c (ZnCl 2) V(H 2) 经分析,HCl 过量,应按不过量的Zn 的物质的量来进行计算。
反应消耗HCl 为:n 1(HCl)=mol1mol 0.01mol 2⨯=0.02 mol 剩余HCl 为:n 2(HCl)=0.05 L ×1 mol ·L -1-0.02 mol=0.03 mol剩余HCl 的浓度:c (HCl)=mol 0.05mol 03.0=0.6 mol ·L -1 c (H +)=c (HCl)=0.6 mol ·L -1V(H 2)=mol1mol 0.01L 4.22⨯=0.224 L c (ZnCl 2)=L 0.05mol 1mol 0.01mol 1⨯⨯=0.2 mol ·L -1 c (Zn 2+)=c (ZnCl 2)=0.2 mol ·L -1答:(1)标准状况下,生成H 2 0.224 L 。
(2)反应后溶液中Zn 2+与H +的物质的量浓度分别为0.2 mol ·L -1和0.6 mol ·L -1。
[师]请大家再看以下例题:[投影]例2:根据反应:KClO 3+6HCl====KCl+3Cl 2↑+3H 2O ,在标准状况下,若有2.822 L Cl 2生成,则被氧化的HCl 是( )A.0.21 molB.0.25 molC.7.67 gD.9.13 g[学生思考][分析]本题根据化学方程式,考查氧化还原反应的有关知识。
在氧化还原反应中,反应前后,同种元素的化合价改变不能交错,故KClO 3中的Cl 在反应时由+5价转化为0价,生成Cl 2,6 mol HCl 中有5 mol 被氧化共失5 mol 电子转化为0价,生成Cl 2,还有1 mol HCl 转化为KCl ,这样生成3 mol Cl 2,只有5 mol HCl 被氧化,故被氧化的HCl 与生成Cl 2的关系为:[草板书]5HCl ~ 3Cl 25 mol 3×22.4 Ln (HCl) 2.822 Ln (HCl)=L4.223L 2.822mol 5⨯⨯=0.21 mol m (HCl)=n (HCl)·M (HCl)=0.21 mol ×36.5 g ·mol -1=7.67 g故答案为AC 。
[师]下面,请大家做以下练习。
[投影]在反应CaH 2+2H 2O====Ca(OH)2+2H 2↑中,下列叙述正确的是( )A.H 2只是氧化产物B.H 2O 是氧化剂C.CaH 2是氢元素既被氧化又被还原D.此反应中氧化产物和还原产物物质的量之比为1∶1[学生活动][解析]本题考查氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物以及它们的量的关系等知识。
从化学反应方程式中可看出,CaH 2中的H 为-1价,在反应中-1价的H 被氧化成H 2,H 2O 中H 为+1价,在反应中被还原成H 2,因此H 2O 为氧化剂,氧化产物和还原产物均为H 2,它们的物质的量之比为1∶1。
答案:BD[师]综合以上计算可知:[讲解并投影]物质的量应用于化学方程式的计算时,须注意以下几点:1.化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。
2.计算时,要注意物质的量与其他各物理量(如质量、气体体积、浓度)之间的关系。
3.存在过量问题时,要根据不过量的物理量来进行计算。
[布置作业]习题二、2. 5. 7. 三、3.[参考练习]1.实验室用MnO 2与浓盐酸反应来制Cl 2,若制备0.336 L Cl 2(标准状况)问:(1)参加反应的HCl 的物质的量是多少?(2)被氧化的HCl 的物质的量是多少?解析:(1)MnO 2+4HCl(浓)====MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O4 mol 22.4 Ln (HCl) 0.336 Ln (HCl)=L4.22L 0.336mol 4⨯=0.06 mol 。
(2)由MnO 2与浓HCl 反应的化学方程式可以看出,被氧化的HCl 的物质的量是参加反应的HCl 的一半,即被氧化的HCl 为:0.06 mol ×21=0.03 mol 。
答案:(1)0.06 mol (2)0.03 mol2.把x mol CO 2通入含y mol Ca(OH)2的澄清石灰水中充分反应,下列叙述中错误的是( )A.当x ≤y 时,生成100x g 沉淀B.当y ≤x 时,生成100y g 沉淀C.当y <x <2y 时,生成100(2y -x )g 沉淀D.当2y ≤x 时,产生的沉淀全部溶解解析:二种物质反应,当两种物质的物质的量之比不同产物也不同时,应根据题给条件,讨论所发生的反应为哪些。
解:CO 2与Ca(OH)2发生的反应有:CO 2+Ca(OH)2====CaCO 3↓+H 2O ①2CO 2+Ca(OH)2====Ca(HCO 3)2 ②当x ≤y 时,发生反应①,产物只有CaCO 3,且CO 2全反应,所以,n (CaCO 3)=n (CO 2)=x mol ,m (CaCO 3)=100x g△当y <x <2y 时,反应①、②同时发生,产物有CaCO 3和Ca(HCO 3)2,且CO 2和Ca(OH)2全反应,则: CO 2 + Ca(OH)2 ==== CaCO 3↓+H 2O1 1 1y mol y mol y molCaCO 3 + CO 2+H 2O====Ca(HCO 3)21 1(x -y )mol (x -y )moln (CaCO 3)=y mol -(x -y )mol=(2y -x )molm (CaCO 3)=n (CaCO 3)·M (CaCO 3)=(2y -x )mol ×100 g ·mol -1=100(2y -x )g当2y ≤x 时,只发生反应②,所以沉淀全部溶解。
答案:B3.某二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物与足量盐酸反应,消耗H +和产生CO 2的物质的量之比为5∶4,该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为( )A.1∶2B.2∶3C.3∶4D.4∶5解析:由两种物质组成的混合物计算题,若要求出组成物质的质量或物质的量等,题目一般给出两个条件,可设两个未知量,再根据这两个条件建立方程组;若只要求求出组成物质的物质的量(或质量)的比值,题目可只给出一个条件,可设一个或两个未知量,并根据这个条件建立代数方程。