1、第四章认识化学变化 第三节化学方程式的书写与应用【学习目标】1.能准确描述化学方程式的含义。2.能正确书写简单的化学方程式。3.能利用化学方程式进行简单的计算。4.认识定量研究对化学科学发展的意义。【学习重点】:运用质量守恒定律书写化学方程式【学习难点】:进行化学计算【自学导航】 阅读教材 104 页,完成以下问题:1.定义:用 来表示 的式子叫 。2.化学方程式的意义:质的方面:表明反应物、生成物和反应条件。量的方面:各物质间反应时的质量比;各物质间反应时的微粒个数比。例题: C+O 2 = CO2 的含义:碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳;每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应,生成4
2、4份质量的二氧化碳;一个碳原子和一个氧分子在点燃条件下反应,生成一个二氧化碳分子。练习:请写出:2H 2+O2 = 2H2O的意义: ; ; 。3.化学方程式的书写:书写原则:_,_。书写步骤: 写出符号表达式;配平化学方程式;补“=” 、反应条件 、或。注意:a、常见的反应条件:点燃、加热(符号) 、催化剂(MnO 2) 、通电、高温。b、反应物没有气体,生成物中有气体,在生成物气体化学式后面标注。常见的需要标气体符号的:O 2、 H2 、CO 2、 NH 3。c、溶液中的反应如果生成物是固体,在生成物固体化学式后面标注。常见的需要标沉淀符号的: CaCO 3、 Cu(OH)2。思考1.写出
3、下列方程式:木炭在氧气中燃烧: ;水在通电的条件下: ;铁与硫酸铜溶液反应: ;二氧化碳气体通入澄清的石灰水: 。4、配平:定义:在化学式前面填上适当的 ,使式子左、右两边的每一种元素的相等。方法-最小公倍数法:找出左右两边只出现一次的原子;根据原子个数,找出它们的最小公倍数。有多个公倍数时从最大的公倍数的原子开始配平。公倍数除以原子个数就是该物质的化学计量数;观察法配平其它物质,标明系数,1 时省略;(配平过程中单质系数可以是分数,只要满足左右两边同类原子的数目相同即可,但结果系数一定是整数。 )检查左右两边同类原子的数目是否相同。例题:白磷在空气中燃烧:写符号表达式: ; 配平方程式:找出
4、左右两边只出现一次的原子 P O;、根据原子个数,找出它们的最小公倍数,P 是 2 ,O 是 10。先配 O 后配 P。O 2 的系数是 102=5 ,P 2O5的系数是 105=2,P 的系数是 4;、检查左右两边同类原子的数目是否相同。补“=” 、反应条件 、或等。思考 2配平下列方程式: Fe+ O 2 Fe 3O4 H 2O H 2+ O2 Al+ Fe 3O4 Fe+ Al 2O3 NH 3+ O2 NO+ H 2O CH 4+ O2 CO 2+ H2O C 6H12O6+ O2 CO 2+ H2O C 2H5OH+ O2 CO 2+ H2O C 21H3002+ O2 CO 2+
5、H2O 例 1.可能用到的相对原子质量: O16 C12 Ca40 K39 Mn551.各物质之间的质量比:在2H 2+ O2 2H2O的反应中,H 2、O 2、H 2O的质量比为 ,若要生成18g水,需 点 燃要 g氧气和 g氢气恰好完全反应。电解9 g水,得到氢气、氧气的质量分别是 。2.化学方程式计算的步骤及解题格式 :例题:实验室若需要制备二氧化碳 8.8 g,至少需要碳酸钙多少克?解:设需碳酸钙的质量为 x。 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 100 44 x 8.8g 100/44=x/8.8g x=20g 答:至少需要碳酸钙 20g。 解题步骤及注
6、意事项:解、设未知量(注意:设的格式为,某物质的质量为 x,x 后不加单位 g);正确书写化学方程式(注意:化学方程式的书写要完整、准确,若写错或不配平,则直接影响下面的计算结果);计算相关物质的相对质量(注意:相对质量=相对分子质量它化学式前的系数,前面有系数的别忘了乘以系数);标出已知量、未知量(注意:已知量一定要带单位, 步不能颠倒);列出比例式(注意:左比右等于左比右,比例式中的已知量也要带单位);求解(注意:结果也一定要带单位);简明地写出答。小结依据化学方程式计算的解题步骤:解、设、方、关、比、算、答。错例分析:加热 31.6 克高锰酸钾,完全分解时可得到多少克的氧气?下面是某同学
7、的答案,请你改正他的错误并将标准的答案写在右侧横线上。设:完全分解可得到氧气为 x g。 ;KMnO4 K 2MnO4 MnO 2 O 2 ;158 16 ;31.6 x ; ;x=2.3 ;。例题 21.2008 年北京奥运会火炬使用的燃料是丙烷,其完全燃烧的化学方程式为:C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O,理论燃烧 8.8g 丙烷,需要消耗多少克氧气?下面为某同学的答案,请你找出其中的错误:解:设需要消耗氧气为 xg。 C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O 44 32 8.8 x 44:32=8.8:x x=6.4 【合作探究】一题采用两种不同方法的计算:1.练习
8、一中的第 2 小题除了根据化学方程式计算外,还可以根据化学式进行计算,请你仿照该方法,在右侧求出能得到多少千克氯气?解:氯化镁中镁元素的质量分数为:100=25.39524950Kg 氯化镁中含镁的质量:950Kg25.3=240Kg答:最多能生产 240Kg 单质镁。2.实验室用 31.6g 高锰酸钾制氧气,求这些高锰酸钾完全分解可得到多少克氧气?下面是甲、乙两名同学分别采用两种不同的计算方法: 甲:解:设生成氧气的质量为 x。 乙:解:高锰酸钾中氧元素的质量分数为:2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2 100=40.515864316 32 氧气的质量为:31.6g x
9、31.6g40.5=12.8g316:32=31.6g:x 答:可生成氧气的质量为 12.8g。x=3.2g答:可生成氧气的质量为3.2g。 代入化学方程式中计算的已知量应满足的条件:1.16g氢气与16g氧气混合,点燃充分反应后,可生成多少克水?法一:解:设生成水的质量为 x。 法二:解:设生成水的质量为 x。2H2 + O2 = 2H2O 2H2 + O2 = 2H2O4 36 32 3616g x 16g x4:36=16g:x x=144g 32:36=16g:x x=18g答:可生成水的质量为144g。 答:可生成水的质量为18g。 以上两种做法哪个正确?错误的原因是什么?思考 3
10、请你分析他们的结果为什么不同?解释原因?【巩固训练】1.某学习小组为了测定当地某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 200g,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/g 5 10 15 20生成 CO2的质量/g 1.76 3,52 4.4 m(1)哪几次反应中矿石中的的碳酸钙有剩余? ;(2)上表中 m 的数值是 ;(3)试计算这种矿石中的碳酸钙的质量分数。2.另外一组同学又取别地样品进行实验。他们取样 2g,并把 20g 稀盐酸分四次加入,充分反应后,每次剩余固体质量见下表:稀盐酸的用量 剩余固体的质量第一次加入 5g 1.4g第一
11、次加入 5g 0.8 g第一次加入 5g 0.4 g第一次加入 5g 0.4 g试计算:2g 石灰石样品中含有杂质的质量是 ;试计算这种矿石中的碳酸钙的质量分数。第四章认识化学变化 第三节化学方程式的书写与应用【自学导航】1.化学式、化学反应、化学方程式(4)练习:1.氢分子和氧分子在点燃的条件下反应生成水分子2.两份氢分子和一份氧分子在点燃的条件下反应生成两份水分子3.氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水3.以客观事实为依据,遵循质量守恒定律思考1:略4.配平:数字,原子数目思考 2配平下列方程式: 3、2、1 2、2、1例 1.可能用到的相对原子质量: O16 C12 Ca40 K39 Mn551、1:8:9 ,16 2 ;1:8【巩固训练】(1)第三、四次矿石有剩余(2)4.4g (3)设矿石中 CaCO3的质量为 x以第一次实验结果计算:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 44x 1.76g100/ x=44/1.76 x=4g 矿石中碳酸钙的质量分数= 4g/5 g100%=80%