拓展与培优 第3节 化学反应中物质质量的关系(2)———有关化学方程式的计算 根据化学方程式进行计算的解题提示:①首先要认真审题,理清思路,确定解题方法,严格按照解题步 骤求解;②要正确书写化学方程式,检查反应物、生成物的化学式以及相对分子质量是否正确;③化学方程 式表示的是纯净物之间的质量关系,因此应把不纯物质的质量换算成纯净物的质量,把体积换算成质量,方 可代入化学方程式计算;④要注意反应中的条件如“充分反应”“完全反应”“恰好反应”“足量”“过量”等关键 性词语,以便作出正确的判断。 一、反应物、生成物均为纯净物的计算 例1 煤炭中往往含有硫,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。 【分析】 设生成SO2 的质量为x。 点燃 S + O2 SO2 32 64 400g x 32∶64=400g∶x,解得x=800g。 【点拨】 该类试题是根据化学方程式计算的基础题,只要同学们认真审题,按照化学方程式的计算步 骤(设、写、标、列、求、答)进行计算,便可完成。 二、反应物、生成物均为不纯物的计算 例2 某同学发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体,咨询得知,这种固体的主要成分是过氧化钙 (CaO2),是为了解决鱼塘中氧气不足的问题。他回家后查阅资料,查到过氧化钠与水反应的原理:2Na2O2 +2H2O 4NaOH+O2↑,且CaO2 与Na2O2 的化学性质非常相似。 (1)写出CaO2 与H2O反应的化学方程式: 。 (2)该同学为测定这种固体中CaO2 的质量分数,称取20g样品加入足量的水中,结果生成3.2gO2(假 设样品中其他成分与水不反应)。请你帮助计算该样品中CaO2 的质量分数。 【分析】 (1)CaO2 与Na2O2 的化学性质非常相似,因此CaO2 与 H2O反应后也会生成对应的碱及氧 气,然后正确书写化学式,配平化学方程式即可:2CaO2+2H2O 2Ca(OH)2+O2↑。 (2)设20g样品中CaO2 的质量为x。 2CaO2+2H2O 2Ca(OH)2+O2↑ 144 32 x 3.2g 144∶32=x∶3.2g,解得x=14.4g。 该样品中CaO2 的质量分数为14.4g/20g×100%=72%。 【点拨】 本题是信息型化学方程式的计算。对该类试题,首先要仔细读题,对题中给出的信息完全理 解, 纯物质的质量 在此基础上完成知识的迁移;其次,按物质质量分数(或纯度)= ,便不纯物质的质量(或总质量或样品质量) 可求解。 三、涉及巧解的计算 例3 有一种含CaCO3 与CaO的混合物,测得其中钙元素的质量分数为50%,取该混合物16g经高温 煅烧后,将剩余固体投入足量水中,固体全部溶解生成Ca(OH)2,则生成Ca(OH)2 的质量为 ( ) A.3.7g B.7.4g C.14.8g D.22.2g 【分析】 根 据 变 化 前 后 钙 元 素 的 质 量 不 变 可 进 行 简 便 计 算。设 Ca(OH)2 的 质 量 为 x,则:x× Ca的相对原子质量 ( ,解得 。故 选项正确。CaOH)2 的相对分子质量 ×100%=16g×50% x=14.8g C 32 科学 八年级下册 【点拨】 该题中发生的反应较多,因此,在遇到该类试题时,要冷静思考,严格审题,克服思维定式,做 到巧思妙解,抓住某元素的质量守恒这一关键。在用此法解决问题时,一定要注意反应物中的某种元素应 完全转化为生成物中的该元素,然后确定质量关系求解。 四、涉及实验数据的计算 例4 某课外活动小组为了测定铜铁合金(铜和稀硫酸不反应)中铁的质量分数,现取铜、铁合金样品 20.0g,将80.0g稀硫酸平均分成4份,分为4次逐滴加入到样品中,每次充分反应后测得剩余固体质量见 下表: 次数 1 2 3 4 加入稀硫酸质量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 剩余固体质量/g 17.2 14.4 13.0 13.0 (1)20.0g铜铁合金中,铜的质量为 g。 (2)铜铁合金中,铁元素的质量分数为 。 (3)20.0g稀硫酸溶液中溶质的质量。 【分析】 这是一道数据分析题,根据稀硫酸的量在不断增多,但剩余固体的质量变为13.0g后不再减 少, 20.0 -13.0可以确定20.0 样品中含Cu的质量为13.0 ,从而求得:铁元素的质量分数为 ... ...
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