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第2课时　根据化学方程式的计算（二）
　根据化学方程式计算的三种情况
化学反应中存在过量物质：必须用参加反应（即反应完的）物质的质量进行计算。
化学反应中物质不纯（即含有杂质）：计算时，代入化学方程式中的已知量、未知量一定是　　　　。纯净物与混合物的关系：
m纯净物＝m混合物×　　　　
　溶液中的反应：在溶液中，参加反应的一般是溶质，计算时，代入化学方程式中的已知量、未知量必须是　　　　。溶液与溶质的关系：
m溶质＝m溶液×溶质的质量分数
易错易淆：①已知量必须是反应完的且是纯净物的质量。
②如果题中没有直接给出需要的已知量，应立刻想到质量守恒定律，反应前后物质质量的差值就是生成的气体或沉淀的质量，再代入化学方程式进行计算。
　探究一　涉及物质过量的计算
　在化学反应A＋B2AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示。将4gA与8gB2充分反应，生成AB2的质量是（　　　）
A.8g B.16g C.12g D.4g
　
　探究二　有关溶液的计算
　25g含碳酸钙80％的大理石与100g稀盐酸恰好完全反应。请计算：
（1）生成二氧化碳的质量。
　（2）参加反应的稀盐酸的溶质质量分数。
　【点悟】 石灰石和稀盐酸都是混合物，虽然二者恰好完全反应，但不能将质量直接代入进行计算，要将混合物的质量转化为纯净物的质量再进行计算。
1.在充满氧气（氧气充足）的密闭容器中点燃镁条，镁条充分燃烧，相关量的变化如图。下列说法错误的是（　　　）
A.m的值为40
B.乙对应的物质是镁条
C.镁条燃烧时发出耀眼的白光
D.反应后容器内剩余固体呈白色
　2.H2、O2和N2组成的混合气体20g，经点燃充分反应后生成18g水，剩余的气体不可能是（　　　）
A.N2和H2 B.N2和O2
C.N2、H2和O2 D.只有2gN2
　3.某工厂需要280g生石灰（CaO）作干燥剂，需要碳酸钙的质量是多少？至少需要含碳酸钙80％的石灰石（杂质不参加反应）的质量是多少？（已知：CaCO3在高温下分解生成CaO和CO2）
　
　
　
　
　
　
　
1.[2024·淄博]硅化镁（Mg2Si）在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为SiO2，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为SiO2＋4MgMg2Si＋2X。
（1）化学方程式中X为　　　　（填化学式）。
　（2）用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中SiO2的质量分数。（写出计算过程）
　
　
　
　
　
　2.[2024·菏泽]超市卖的纯碱（碳酸钠的俗称）产品中，往往含有少量的NaCl。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中Na2CO3的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中，加水完全溶解，逐滴加入一定溶质质量分数的CaCl2溶液。产生沉淀的质量与加入CaCl2溶液的质量关系如图所示。（已知：Na2CO3＋CaCl2CaCO3↓＋2NaCl）
（1）完全反应后，生成沉淀的质量为　　　　g。
（2）计算纯碱样品中Na2CO3的质量分数。（结果精确到0.1％）
　
　
　
3.在实验室，将5.5g氯酸钾和2.5g二氧化锰放在试管里加热，反应后称得剩余物质的质量为7.2g，那么剩余物质是（　　　）
A.MnO2和KClO3
B.KClO3
C.KCl和KClO3
D.MnO2、KClO3和KCl
4.镁在氧气与氮气的混合气体中燃烧不仅生成氧化镁，还有少量的镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2）。由此推知：8g镁在氧气与氮气的混合气体中完全燃烧，所得产物的质量可能是（　　　）
A.13.3g B.12g
C.11.1g D.无法确定　
5.[2024·湖南]老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的【标题】跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。回答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前　　　　。
（2）现需要制得3.2g氧气，至少需要多少克溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液。（请写出计算过程）
　
　
　
　
　
　
　6.[2024·绥化节选]某毕业班同学去制纯碱的化工厂实习时，对该厂生产的纯碱产生了兴趣，于是取10.7g纯碱样品（含有少量的氯化钠）进行如下探究，完成以下问题。（已知：碳酸钠俗称纯碱，Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑，酚酞在碳酸钠溶液中显红色）
（1）该样品中碳酸钠的纯度是　　　　。（结果精确到0.1％）
（2）将反应后的溶液恒温蒸发6.3g水，计算所得溶液中氯化钠的质量分数。
　
　
　
　
　
7.（科学思维）[2024·镇江]已知：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，将16.8gNaHCO3固体加热一段时间后，剩余固体质量为13.7g（已知：NaHCO3＋HClNaCl＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑）。下列说法正确的是（　　　）
A.原固体加热生成3.1gCO2
B.加热后，固体中钠元素的质量分数减小
C.剩余固体中NaHCO3和Na2CO3的质量比为42∶53
D.将13.7g剩余固体溶于足量盐酸后，碳酸钠和碳酸氢钠都转化为NaCl，得11.7gNaCl
参考答案
第2课时　根据化学方程式的计算（二）
【预习导航】纯净物的质量　纯净物的质量分数　溶质的质量
【归类探究】
【例1】A
【例2】解：（1）由题意知，m（CaCO3）＝25g×80％＝20g。设生成二氧化碳的质量为x，参加反应的盐酸中溶质的质量为y。
CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑
100 73 44
20g y 　x
＝　　x＝8.8g
＝　　y＝14.6g
（2）稀盐酸的溶质质量分数：
×100％＝14.6％
答：（1）生成二氧化碳的质量为8.8g。（2）参加反应的稀盐酸的溶质质量分数为14.6％。
【当堂测评】
1.B　2.C
3.解：设需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3CaO＋CO2↑
100 56
x 280g
＝　x＝500g
需要含碳酸钙80％的石灰石的质量为500g÷80％＝625g
答：需要碳酸钙的质量为500g，至少需要含碳酸钙80％的石灰石的质量为625g。
【分层训练】
1.（1）MgO
（2）解：设石英砂中SiO2的质量分数为x。
SiO2＋4MgMg2Si＋2MgO
60 76
12.5kg×x 15.2kg
＝　x＝96％
答：石英砂中SiO2的质量分数为96％。
2.（1）10
（2）解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x。
Na2CO3＋CaCl2CaCO3↓＋2NaCl
106 100
x 10g
＝　x＝10.6g
纯碱样品中Na2CO3的质量分数：
×100％≈88.3％
答：纯碱样品中Na2CO3的质量分数为88.3％。
3.D　4.B　5.（1）减少
（2）解：设至少需要过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
x 3.2g
＝　x＝6.8g
则至少需要溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液的质量为6.8g÷5％＝136g。
答：至少需要136g溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液。
6.（1）99.1％
（2）解：设纯碱样品中碳酸钠的质量为x，生成NaCl的质量为y。
Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 117 44
x y 4.4g
＝　x＝10.6g
＝　y＝11.7g
（1）样品中碳酸钠的纯度：
×100％≈99.1％
（2）氯化钠的质量分数：
×100％＝11.8％
答：所得溶液中氯化钠的质量分数是11.8％。
7.D
。第三节　化学反应中的有关计算
第1课时　根据化学方程式的计算（一）
　1.计算依据
依　　据：化学方程式中物质的实际质量之比　　　　相对质量之比。
2.计算的步骤和格式
计算步骤：（1）设未知量；
（2）写出反应的化学方程式；
（3）找出反应物和生成物之间的　　　　，并将　　　　和　　　　写在对应的位置上；
（4）列出比例式，求解；
（5）检查无误后简明地写出答案。
易错易淆：①化学方程式要书写正确，各物理量的单位要统一，计算过程中，有单位的数据要带单位，但设未知数时不带单位。
②计算使用的已知量、未知量指物质的质量。
　探究　纯净物之间的化学方程式的计算
　2.4g镁在空气中充分燃烧，需要氧气多少克？生成氧化镁的质量为多少克？
　
　
　
　
　1.能依据化学方程式计算是因为（　　　）
A.化学方程式表示了一种化学反应的过程
B.化学方程式表示了反应物和生成物各是什么
C.化学方程式不但表示了反应物和生成物，还表示了它们之间的质量比
D.化学方程式反映了质量守恒定律
　2.在A＋3B2C＋2D的反应中，7gA与一定量的B恰好完全反应，生成22gC和9gD。若C的相对分子质量是44，则B的相对分子质量是（　　　）
A.16 B.32 C.48 D.64
　3.氢气是一种高能清洁燃料，电解水制取氢气是目前获得氢气的方法之一。请计算要获得20g氢气至少需要多少克水？
　
　
　
　
　
1.在2CO＋O22CO2的反应中，CO、O2、CO2的质量比为（　　　）
A.2∶1∶2 B.7∶4∶11
C.7∶8∶11 D.14∶4∶11
　2.4g氢气在足量的氧气中充分燃烧，生成水的质量是（　　　）
A.18g B.36g C.54g D.9g
3.在反应A＋2BC＋D中，若30gA和15gB恰好完全反应生成10gC。若要得到7gD，则参加反应A的质量为（　　　）
A.20g B.15g C.12g D.6g
　4.完全燃烧下列物质，消耗等质量的氧气时，所需下列物质的质量最大的是（　　　）
A.H2 B.C C.S D.Mg
　5.实验室可用高锰酸钾制取氧气，若实验室要制取4.8g氧气，至少需要高锰酸钾多少克？
　
　
　
　
　
　
6.在反应2A＋5B2C＋4D中，C、D的相对分子质量之比为9∶22。若2.6gA与B完全反应生成8.8gD，则此反应中，B与D变化的质量之比为（　　　）
A.4∶9 B.8∶11
C.10∶11 D.31∶44
7.[2024·呼和浩特]“这里的车棚会发光”——内蒙古党政机关办公区车棚顶安装了5972块光伏板，年发绿电180万度，年减少碳排放1500吨。光伏板的核心材料是单质硅，工业制硅流程中，其中一步反应的化学方程式为SiHCl3＋H23X＋Si，请回答下列问题。
（1）X的化学式为　　　　。
（2）请根据化学方程式计算生产56tSi，需要H2多少吨？
　
8.化学兴趣小组的同学用10g碳酸钙与足量稀盐酸反应制取二氧化碳气体，并用矿泉水瓶（体积为500mL）收集产生的二氧化碳气体。请通过计算，预测他们能收集到几瓶二氧化碳气体。（已知该条件下二氧化碳的密度为2g/L，结果保留整数）
　
　
　
　
　
　
　
　
9.（科学思维）A、B、C三种物质各15g，它们化合时只能生成30g新物质D。若增加10gA，则反应停止后，原反应物中只剩余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是（　　　）
A.第一次反应停止后，B剩余9g
B.反应中A和B的质量比是3∶2
C.第二次反应后，D的质量为50g
D.反应中A和C的质量比是5∶3
参考答案
第三节　化学反应中的有关计算
第1课时　根据化学方程式的计算（一）
【预习导航】
1.等于　2.质量关系　已知质量　未知质量
【归类探究】
【例题】解：设需要氧气的质量为x，生成氧化镁的质量为y。
2Mg＋O22MgO
　48 32 　80
2.4g x 　y
＝　x＝1.6g
＝　y＝4g
答：需要氧气1.6g，生成氧化镁的质量为4g。
【当堂测评】
1.C　2.B
3.解：设要获得20g氢气至少需要电解水的质量为x。
2H2O2H2↑＋O2↑
36　　　　4
x　　　　20g
＝　x＝180g
答：要获得20g氢气至少需要电解180g水。
【分层训练】
1.B　2.B　3.D　4.D
5.解：设需要高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
x 4.8g
＝　　x＝47.4g
答：至少需要高锰酸钾的质量为47.4g。
6.C
7.（1）HCl
（2）解：设生产56tSi，需要H2的质量为x。
SiHCl3＋H23HCl＋Si
2 28
x 56t
＝　x＝4t
答：需要H2的质量为4t。
8.解：设能收集到二氧化碳的质量为x。
CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑
100　　　　　　　　　　 　　44
10g　　　　　　　　　　　　 x
＝　x＝4.4g
二氧化碳的体积：
4.4g÷2g/L＝2.2L＝2200mL
2200mL÷500mL＝4.4（瓶）≈4（瓶）
答：他们能收集到4瓶二氧化碳气体。
9.C
。

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