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第3节 化学反应中的物质质量的关系（第3课时）教学设计
——依据化学方程式进行计算
【核心概念】物质的变化与化学反应
【内容要求】
1.学习内容：化学反应应该遵循质量守恒定律。
2.内容要求：能根据化学方程式进行简单计算。
【教学目标】
1.能根据化学方程式能反应各物质的质量的关系，理解反应物与生成物的定量关系。
2.以水通电分解为例，掌握根据化学方程式进行计算的一般步骤。
3.初步掌握根据化学方程式进行计算，如根据反应物的质量来计算生成物的质量，根据生成物的质量来计算反应物的质量。
【教学思路】
在复习化学方程式能表示反应物与生成物的各物质的质量关系的基础上，以水通电分解为例，掌握根据化学方程式进行计算的一般步骤。通过根据反应物的质量来计算生成物的质量，根据生成物的质量来计算反应物的质量进一步巩固与提升。
【教学过程】
[复习]化学方程式表示意义和书写规则。
[引入]根据化学方程式能反应各物质的质量的关系，可以进行相关计算。
一、化学方程式表示反应物与生成物各物质的质量关系
如碳在氧气里燃烧的化学方程式为：
各物质质量比： 12 ： 32 ： :44
即：12份质量的碳与32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳。
[思考与讨论]
24千克的碳能与多少千克的氧气完全反应？并能生成多少千克的二氧化碳？
答：能与64千克的氧气完全反应并生成88千克的二氧化碳。
二、根据化学方程式进行计算
化学方程式能表示出反应物、生成物之间的质量比，这是根据化学方程式计算的依据。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乘积的比。若题中给出其中一种物质的实际质量，可根据物质之间的质量比计算其他物质的质量。
【例1】利用水通电分解生成氢气和氧气。电解4.5g水时，能得到多少氢气？
解：电解4.5g水时，能得到氢气的质量为m。 1.设未知量
2.写出化学方程式
36 4 4.5g m 3.写出已知物与待求物之间的质量比
36 : 4 = 4.5g : m m=0.5克 4.列比例式，求解
答：电解4.5g水时，能得到0.5克氢气。 5.对问题作出简明回答
[归纳总结]依据化学方程式进行计算的解题步骤：
1.设未知量。
2.写出反应的化学方程式。
3.写出相关物质的相对分子质量(或相对分子质量与化学计量数的乘积)，标出已知量、未知量。
4.列比例式、求解。
5.简明地写出答案。
[拓展提升]根据化学方程式计算的注意事项：
1.根据物质的组成求各化学式的相对分子质量与化学式前边系数的乘积之比，计算时必须准确无误。
2.解题格式的书写要规范。
3.注意单位的书写要求。
【例2】实验室里用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，现将氯酸钾和二氧化锰的混合物15克加热至气体不再产生，称得剩余固体的质量为10.2克，问：
（1）产生氧气多少克
（2）剩余固体中含氯化钾多少克
解：（1）m氧=15克-10.2克=4.8克。
解：设反应生成氯化钾的质量为x。
149 96 m 4.8克
149 : 96 = m : 4.8克 m=7.45克
答：反应生成7.45克氯化钾.
（2）
【拓展训练】教材P24练习与应用第4、5题。
【布置作业】
1.完成作业本上相应内容
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第1章 我们呼吸的空气
第3节 化学反应中的物质质量的关系
（浙教版）八年级
下
第3课时 根据化学方程式进行计算
【复习】
1.化学方程式有哪些表示意义？
2.化学方程式书写依据哪些原则？
【引入】
根据化学方程式能反应各物质的质量的关系，可以进行相关计算。
各物质质量比：12 ： 32 ： 44
一、化学方程式表示反应物与生成物各物质的质量关系
如碳在氧气里燃烧的化学方程式为：
点燃
点燃
C
+
O2
CO2
即：12份质量的碳与32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳。
【思考与讨论】
24千克的碳能与多少千克的氧气完全反应？并能生成多少千克的二氧化碳？
答：能与64千克的氧气完全反应并生成88千克的二氧化碳。
二、根据化学方程式进行计算
化学方程式能表示出反应物、生成物之间的质量比，这是根据化学方程式计算的依据。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乘积的比。若题中给出其中一种物质的实际质量，可根据物质之间的质量比计算其他物质的质量。
【例1】利用水通电分解生成氢气和氧气。电解4.5g水时，能得到多少氢气？
解：电解4.5g水时，能得到氢气的质量为m。 1.设未知量
2.写出化学方程式
36 4 4.5g m 3.写出已知物与待求物之间的质量比
36 : 4 = 4.5g : m m=0.5克 4.列比例式，求解
答：电解4.5g水时，能得到0.5克氢气。 5.对问题作出简明回答
[归纳总结]依据化学方程式进行计算的解题步骤：
1.设未知量。
2.写出反应的化学方程式。
3.写出相关物质的相对分子质量(或相对分子质量与化学计量数的乘积)，
标出已知量、未知量。
4.列比例式、求解。
5.简明地写出答案。
[拓展提升]根据化学方程式计算的注意事项：
1.根据物质的组成求各化学式的相对分子质量与化学式前边系数的乘积之
比，计算时必须准确无误。
2.解题格式的书写要规范。
3.注意单位的书写要求。
【例2】实验室里用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，现将氯酸钾和二氧化锰的混合物15克加热至气体不再产生，称得剩余固体的质量为10.2克，问：
（1）产生氧气多少克
（2）剩余固体中含氯化钾多少克
（2）设反应生成氯化钾的质量为x。

149 96
m 4.8克
149 : 96 = m : 4.8克
m=7.45克
答：反应生成7.45克氯化钾。
解：（1）m氧=15克-10.2克=4.8克。
【拓展训练】
教材P24练习与应用第4、5题。
【布置作业】
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第3节 化学反应中的物质质量的关系（第3课时）同步作业
（教师版）
1．充分反应27g的铝与50g的氧气后得到固体物质的质量为（　　）
A．51g B．77g C．75g D．65g
【答案】A
解：铝与氧气反应的质量关系为：
4A1+3O22Al2O3
108 96 204
在此反应中铝、氧气和氧化铝的质量关系108：96：204＝27：24：51，所以27g的铝只能与24g氧气反应生成51g氧化铝固体。
2．现有氢气和氧气的混合气体10克，充分燃烧后，恢复到室温，气体质量减少了9克，则原混合气体的成分不可能是（　　）
A．1克氢气和9克氧气 B．2克氢气和8克氧气
C．5克氢气和5克氧气 D．氢气占总量的20%
【答案】C
解：设反应的氢气质量为x，氧气质量为y，
恢复到室温，气体质量减少了9g，说明反应生成了9g水，
如果氧气过量则有：
2H2+O22H2O，
4 32 36
x y 9g
，
x＝1g，y＝8g，
如果氧气过量，则氢气质量是1g，氧气质量是9g，如果氢气过量，则氢气质量是2g，氧气质量是8g，
如果氢气质量是2g，氧气质量是8g时，氢气占总量的20%，因此原混合气体的成分不可能是5g氢气和5g氧气。
3．12克碳和16克氧气反应，最多可得到一氧化碳（　　）
A．22克 B．20克 C．28克 D．30克
【答案】C
解：在氧气不足时，碳不完全燃烧生成一氧化碳，此时碳与氧气的质量比为3：4；而完全燃烧生成二氧化碳时，碳与氧气的质量比为3：8；
由于密闭容器内碳与氧气的质量比＝12g：16g＝3：4，可判断此时12克碳和16克氧气在密闭容器内发生不完全燃烧，恰好完全反应生成12g+16g＝28g一氧化碳；
4．在化学反应中，已知C和D的相对分子质量之比是22∶9， 当6.4g B与足量A完全反应后，生成3.6g D．则在此反应中，A和C的质量比是
A．8∶11 B．2∶11 C．16∶11 D．4∶11
【答案】C
解：在化学反应A+2B=C+2D中，已知C和D的相对分子质量之比是22∶9，故在此反应中C和D的质量比为22:18， 当6.4gB与足量A完全反应后，生成3.6gD，生成C的质量为x。
A和C的质量比为6.4g:4.4g=16:11
5．在反应A+B=C+2D中，29gA可跟49gB完全反应，生成18gD，C的相对分子质量为120，则A的相对分子质量为
A．58 B．26 C．40 D．86
【答案】A
【解析】依据质量守恒定律可知29gA和49gB恰好完全反应生成18gD时C的质量是：29g+49g-18g=60g，设A的相对分子质量为x，
x=58。
6．在反应X+2Y＝R+2M中，已知R和M的相对分子质量之比为22：9，当1.6gX与Y完全反应后生成4.4gR，则在此反应中Y和M的质量比是（　　）
A．16：9 B．23：9 C．32：9 D．46：9
【答案】A
【解析】①根据已知条件“R和M的相对分子质量之比为22：9”，则R：2M＝22：2×9＝22：18，
设生成的M的质量为a，
∴22：18＝4.4g：a，
解之得：a＝3.6g；
②根据质量守恒定律可得Y的质量＝4.4g+3.6g﹣1.6g＝6.4g；
∴此反应中Y和M的质量比是6.4g：3.6g＝16：9。
7．请回答下列问题。
(1)在化学反应3X+4Y=2Z中，已知X和Z相对分子质量为32和102，则Y的相对分子质量为 。
(2)在反应2A+B2=2C中，21gA和足量B2在一定条件下充分反应生成33gC，已知B的相对原子质量为16，则A的相对分子质量是______。
A．26 B．28 C．30 D．32
【答案】(1)27(2)B
【解析】
（1）设Y的相对分子质量为m，根据质量守恒定律，参加反应的X的质量与参加反应的Y的质量和等于生成Z的质量，则3×32+4m=2×102，m=27；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则参加反应的B2的质量为：33g-21g=12g，设A的相对分子质量是x，则2x：(16×2)=21g：12g，x=28。
8．将16g硫在给定量的氧气中燃烧，有如下实验数据：
第一次实验(g) 第二次实验(g) 第三次实验
给定氧气的质量 15 16 20
生成二氧化硫的质量 30 32 32
分析数据回答下列问题：
(1)在三次实验中第 次恰好完全反应；
(2)第 次实验中硫有剩余，剩余 g；
(3)第 次实验中氧气有剩余，剩余 g。
【答案】(1)二 (2) 一 1 (3) 三 4
【解析】硫在给定量的氧气中燃烧，反应的化学方程式为：；
即硫和氧气恰好完全反应的质量比为32：32＝1：1。
9．化学实验室有一瓶失去标签的过氧化氢溶液，为测定这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数，化学小组的同学完成了如下实验。
根据图示数据进行如下计算：
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为多少？
解：(1)3.2(2)设H2O2的质量为x，
则这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为。
答：这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为。
10．某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图甲所示，用注射器加入不同 浓度的H2O2溶液(见下表)，实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围)，绘制氧气质量随时间变化的曲线，如图乙所示。
试验编号 H2O2的质量分数(%) H2O2溶液的体积(mL) 对应曲线
Ⅰ 3.4 10.0 a
Ⅱ 2.4 10.0 b
Ⅲ 1.7 10.0 c(待绘制)
(1)根据实验探究目的，从曲线a、b中，可得出的结论是 。
(2)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量，并写出具体计算过程(1.5%-5.0%H2O2溶液的密度取值1.0g/mL)。
【答案】(1)溶质的质量分数越大，H2O2分解速率越大。
(2)实验Ⅰ条件下所用过氧化氢溶液溶质H2O2的质量为10mL×1.0g/mL×3.4%=0.34g，设其完全分解所得氧气的质量为x，则
解得x=0.16g
答：实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量为0.16g。
11．某兴趣小组为测定高锰酸钾样品的纯度，进行了实验探究，某次实验中固体的质量变化如图：
(1)反应结束后，剩余固体中一定含有 （填物质名称）。
(2)计算样品中参加反应的高锰酸钾的质量分数是多少？
【答案】(1)锰酸钾、二氧化锰
(2)设：样品中参加反应的高锰酸钾的质量为。
答：样品中参加反应的高锰酸钾的质量分数是75.2%。
12．小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量，记录数据如表所示：
加热时间 t1 t2 t3 t4
剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34
请仔细分析实验数据，回答下列问题：
（1）求完全反应后产生氧气的质量。
（2）求该样品中氯酸钾的质量分数。
【答案】（1）0.96g；（2）98%。
【解析】
（1）氯酸钾在二氧化锰做催化剂并加热的条件下生成氯化钾和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，完全反应后产生氧气的质量为：2.5g+0.8g﹣2.34g＝0.96g。
（2）设该样品中氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 0.96g
x＝2.45g
则该样品中氯酸钾的质量分数为：100%＝98%。
答：该样品中氯酸钾的质量分数为98%。
13．实验室购买了一批双氧水（H2O2）溶液，某兴趣小组的同学要测定其质量分数，他们设计了如图所示的装置，其实验的操作步骤如下：
①组装仪器，并检查气密性；
②在A、B、C三个仪器中装入药品，其中双氧水溶液质量为50g;
③用电子称称量出整套装置的总质量为498.6g；
④关闭a处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门；
⑤充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体。
⑥第二次称量整套装置的质量为497g；
（1）本实验采用的装置中，A仪器的名称是 。
（2）为尽可能减少测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤鼓入的X气体是 。
A .氮气 B．经干燥处理的空气 C．除去氧气后的空气
（3）根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。
【答案】 分液漏斗 B 6.8%
【解】（1）根据实验室常用仪器可知：A仪器的名称是分液漏斗；故填：分液漏斗；
（2）鼓入X气体的目的是将装置中的氧气排除，为了不影响装置反应后的质量，要通入经干燥处理的空气；故填：B；
（3）生成氧气的质量为：498.6g-497g=1.6g，
x=3.4g，
该双氧水溶液中质量的质量分数为：×100%=6.8%，
答：该双氧水溶液中质量的质量分数为6.8%。
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第3节 化学反应中的物质质量的关系（第3课时）同步作业
（学生版）
1．充分反应27g的铝与50g的氧气后得到固体物质的质量为（　　）
A．51g B．77g C．75g D．65g
2．现有氢气和氧气的混合气体10克，充分燃烧后，恢复到室温，气体质量减少了9克，则原混合气体的成分不可能是（　　）
A．1克氢气和9克氧气 B．2克氢气和8克氧气
C．5克氢气和5克氧气 D．氢气占总量的20%
3．12克碳和16克氧气反应，最多可得到一氧化碳（　　）
A．22克 B．20克 C．28克 D．30克
4．在化学反应中，已知C和D的相对分子质量之比是22∶9， 当6.4g B与足量A完全反应后，生成3.6g D．则在此反应中，A和C的质量比是
A．8∶11 B．2∶11 C．16∶11 D．4∶11
5．在反应A+B=C+2D中，29gA可跟49gB完全反应，生成18gD，C的相对分子质量为120，则A的相对分子质量为
A．58 B．26 C．40 D．86
6．在反应X+2Y＝R+2M中，已知R和M的相对分子质量之比为22：9，当1.6gX与Y完全反应后生成4.4gR，则在此反应中Y和M的质量比是（　　）
A．16：9 B．23：9 C．32：9 D．46：9
7．请回答下列问题。
(1)在化学反应3X+4Y=2Z中，已知X和Z相对分子质量为32和102，则Y的相对分子质量为 。
(2)在反应2A+B2=2C中，21gA和足量B2在一定条件下充分反应生成33gC，已知B的相对原子质量为16，则A的相对分子质量是______。
A．26 B．28 C．30 D．32
8．将16g硫在给定量的氧气中燃烧，有如下实验数据：
第一次实验(g) 第二次实验(g) 第三次实验
给定氧气的质量 15 16 20
生成二氧化硫的质量 30 32 32
分析数据回答下列问题：
(1)在三次实验中第 次恰好完全反应；
(2)第 次实验中硫有剩余，剩余 g；
(3)第 次实验中氧气有剩余，剩余 g。
9．化学实验室有一瓶失去标签的过氧化氢溶液，为测定这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数，化学小组的同学完成了如下实验。
根据图示数据进行如下计算：
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为多少？
10．某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图甲所示，用注射器加入不同 浓度的H2O2溶液(见下表)，实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围)，绘制氧气质量随时间变化的曲线，如图乙所示。
试验编号 H2O2的质量分数(%) H2O2溶液的体积(mL) 对应曲线
Ⅰ 3.4 10.0 a
Ⅱ 2.4 10.0 b
Ⅲ 1.7 10.0 c(待绘制)
(1)根据实验探究目的，从曲线a、b中，可得出的结论是 。
(2)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量，并写出具体计算过程(1.5%-5.0%H2O2溶液的密度取值1.0g/mL)。
11．某兴趣小组为测定高锰酸钾样品的纯度，进行了实验探究，某次实验中固体的质量变化如图：
(1)反应结束后，剩余固体中一定含有 （填物质名称）。
(2)计算样品中参加反应的高锰酸钾的质量分数是多少？
12．小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量，记录数据如表所示：
加热时间 t1 t2 t3 t4
剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34
请仔细分析实验数据，回答下列问题：
（1）求完全反应后产生氧气的质量。
（2）求该样品中氯酸钾的质量分数。
13．实验室购买了一批双氧水（H2O2）溶液，某兴趣小组的同学要测定其质量分数，他们设计了如图所示的装置，其实验的操作步骤如下：
①组装仪器，并检查气密性；
②在A、B、C三个仪器中装入药品，其中双氧水溶液质量为50g;
③用电子称称量出整套装置的总质量为498.6g；
④关闭a处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门；
⑤充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体。
⑥第二次称量整套装置的质量为497g；
（1）本实验采用的装置中，A仪器的名称是 。
（2）为尽可能减少测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤鼓入的X气体是 。
A .氮气 B．经干燥处理的空气 C．除去氧气后的空气
（3）根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。
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