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4.3 化学方程式的书写及应用
课时2 根据化学方程式的计算
1.能说出常见反应的化学方程式的意义；
2.能根据化学方程式进行简单的计算，并解决生产生活中的简单问题；
3.认识定量研究对化学科学发展的重大作用。
H2O
18kg
光解反应器
H2
2H2O ==== 2H2↑+O2 ↑
太阳能
在生产生活与科学研究中，人们经常需要研究化学变化中物质之间的质量关系，以便更好地认识、控制和应用化学反应。
依据化学方程式可以定量认识化学反应中物质之间的质量关系。
2H2 + O2 ===== 2H2O
点燃
每4份质量的氢气跟32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水
“质”：
氢气和氧气在点燃的条件下生成水
2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子
“量”：
微观
微粒个数比
2 : 1 : 2
宏观
物质质量比
2×2 : 1×32 : 2×18
方法引导
H2、O2、H2O的质量之比为1：8：9
一、化学方程式的意义
C + O2 === CO2
点燃
物质质量比
1×12
1×32
1×44
：
：
4P + 5O2 === 2P2O5
点燃
12
32
44
：
：
4×31
5×32
2×142
：
：
124
160
284
：
：
化学方程式中各物质的质量比 =
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
请你思考：
一、化学方程式的意义
1.（宏观）化学方程式表明了反应物、生成物和反应条件。
2.（微观）化学方程式表示了反应中构成各物质的微观粒子间的数量关系。
3.（宏观）表示各物质的质量关系（质量比＝相对分子质量×化学计量数）
定性视角
定量视角
化学方程式不仅表示化学变化中的反应物和生成物，还揭示了反应前后各物质之间的质量关系。根据化学方程式进行计算是定量研究的重要手段。利用化学方程式可以方便地计算反应中反应物和生成物的质量。
例：实验室利用高锰酸钾制氧气，若需制备氧气3.2 g，理论上需要高锰酸钾多少克
解答思路
1. 按题意设未知量；
2. 写出题中反应的化学方程式；
3. 找出相关反应物和生成物的质量关系；
4. 建立含有未知量的比例关系；
5. 求得未知量，并作答。
解答格式
解：设需要高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑
△
2×158 32
x 3.2g
2×158
32
x
3.2 g
———＝——
x＝31.6 g
答：至少需要高锰酸钾31.6g。
二、根据化学方程式的计算
观察思考
工业上电解氧化铝制取金属铝的化学方程式是：
在解答“电解14 t氧化铝最多可生产多少吨铝(结果保留一位小数)”的问题时，甲、乙两位同学分别采用了两种不同的计算方法。
解法一：设铝的质量为x。
2Al2O3 === 4Al + 3O2↑
通电
204 108
14 t x
204
108
14 t
x
——＝——
x ≈ 7.4 t
答：最多可生产7.4 t铝。
解法二：已知电解过程中，氧化铝中的铝元素全部转化为单质铝。氧化铝中铝元素的质量分数为：
2×27
2×27+3×16
——————×100% ≈ 53%
14 t 氧化铝中含铝的质量：
14 t ×53% ≈ 7.4 t
答：最多可生产7.4 t铝。
比较两种计算方法的依据有何不同，在计算过程中各有什么须注意的问题
2Al2O3 === 4Al + 3O2↑
通电
二、根据化学方程式的计算
以质量守恒定律为基础，我们可以正确书写化学方程式；
利用化学方程式中已知物质的质量与待求物质的质量之间建立起比例关系，可以计算待求物质的质量。
学以致用
1. 6 g碳完全燃烧，参加反应的氧气质量是多少克？
C + O2 === CO2
点燃
解：设参加反应的氧气质量为x。
12 32
6 g x
12
32
6 g
x
——＝——
x ＝12 g
答：参加反应的氧气质量是12 g。
2.实验室用6.5g锌粒与足量的稀硫酸反应制取氢气，锌粒与稀硫酸反应的化学方程式为：Zn+ H2SO4 === ZnSO4+ H2↑ 理论上在标准状况下可以得到多少升氢气？（已知标准状况下，氢气的密度约为0.09g·L-1）
解：设生成氢气质量为x。
65 2
6.5 g x
65
2
6.5 g
x
——＝——
x ＝0.2 g
答：在标准状况下可以得到2.22 L氢气。
Zn+ H2SO4 == ZnSO4+ H2↑
在标准状况下，氢气的体积为
0.2 g
0.09g·L-1
————＝2.22 L
学以致用
1.镁在氧气中燃烧生成氧化镁，在这反应中，镁、氧气、氧化镁的质量比（　　）
24：32：56
B. 24：32：40
C. 2：1：2
D. 48：32：80
D
2.完全电解18 g水产生氧气的质量是（　　）
A．2 g B．4 g C．16 g D．32 g
C
解：设产生氧气的质量是x
2H2O===2H2↑+O2↑
36 32
18g x
通电
解得 x=16 g
——＝——
36
32
18g
x
3.在2A+3B === 2C+4D中，3.2 g A与9.6 g B恰好完全反应生成5.6 g C，已知D的相对分子质量为18，则C的相对分子质量为（　　）
A．6 B．28 C．44 D．64
B
根据质量守恒定律可得，生成的D的质量为3.2g+9.6g-5.6g=7.2g
设C的相对分子质量为x
2A+3B=2C+4D
2x 18×4
5.6g 7.2g
解得：x=28
——— = ———
2x
18×4
5.6g
7.2g
4.把8g高锰酸钾装入大试管中，加热一段时间后，冷却称量剩余固体质量为7.6g，计算：
（1）生成氧气的质量是多少？
（2）已经分解的高锰酸钾的质量是多少？
答：已经分解的高锰酸钾为3.95g。
（2）解：设已经分解的高锰酸钾的质量为x
316 32
x 0.4g
解得：x＝3.95g
316
32
x
0.4g
——＝——
2KMnO4 === K2MnO4＋MnO2+O2↑
△
（1）根据质量守恒定律知，生成氧气的质量为8g－7.6g = 0.4g
解题步骤
计算依据
各反应物与生成物间的质量比
设未知量、写反应式、找相关量、列比例式、求未知量、回答问题
4.3.2 根据化学方程式的计算

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