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化學(xué)方程式計算的幾種常用方法

　　化學(xué)方程式(Chemical Equation)，也稱為化學(xué)反應(yīng)方程式，是用化學(xué)式表示化學(xué)反應(yīng)的式子，接下來就由小編帶來化學(xué)方程式計算的幾種常用方法，希望對你有所幫助！

化學(xué)方程式計算的幾種常用方法

　　一、質(zhì)量守恒法

　　化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，各元素的質(zhì)量在反應(yīng)前后是守恒的。抓住守恒這個中心，準(zhǔn)確建立已知量與待求量的等量關(guān)系，是用質(zhì)量守恒法解題的關(guān)鍵。此法在化學(xué)計算中應(yīng)用廣泛。

　　例1. 向5g銅粉和氧化銅的混合物中不斷通入氫氣，并加熱。充分反應(yīng)后停止加熱，冷卻后稱量殘留固體的質(zhì)量為4.2g。求原混合物中含氧化銅和銅粉各多少克?

　　分析：由題意可知，反應(yīng)前后銅元素的質(zhì)量在固體中是沒有變化的，根據(jù)銅元素質(zhì)量守恒，即可建立方程，求出混合物中氧化銅和銅粉的質(zhì)量。

　　解：設(shè)混合物中含CuO的質(zhì)量為x g，則含Cu的質(zhì)量為(5-x)g，由反應(yīng)前后銅元素的質(zhì)量相等，得：

　　x·Cu/CuO+(5-x)=4.2

　　即：x·64/80+(5-x)=4.2

　　x=4

　　原混合物中含Cu的質(zhì)量為5-4=1(g)

　　答：原混合物中含氧化銅4g;含銅1g。

　　二、差量法

　　根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后某一狀態(tài)的物質(zhì)之間的質(zhì)量差與反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量成正比例的關(guān)系進(jìn)行計算的方法稱為差量法。在化學(xué)反應(yīng)中，雖然從整體上看存在著質(zhì)量守恒的關(guān)系，但某一狀態(tài)的物質(zhì)(例如固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì))的質(zhì)量在反應(yīng)前后會發(fā)生反應(yīng)(增加或減少)，這一差值稱為差量。差量與反應(yīng)物或生成物之間有著正比例關(guān)系，通過這種比例關(guān)系可以計算出與之相關(guān)的待求量。因此，尋找差量，正確建立差量與待求量的比例關(guān)系，是用差量法解題的關(guān)鍵。在有沉淀或氣體生成的化學(xué)反應(yīng)中，常用差量法進(jìn)行計算。

　　例2. 某學(xué)生將16g氧化銅裝入試管中，通入氫氣并加熱。反應(yīng)一段時間后，停止加熱，待試管冷卻后，稱得試管中剩余固體的質(zhì)量是14.4g。問有多少克氧化銅被還原?

　　分析：從化學(xué)方程式可以看出，反應(yīng)后固體減少的質(zhì)量就是參加反應(yīng)的氧化銅失去氧的質(zhì)量。抓住這一差量，找出差量與參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量之間的關(guān)系便可求解。

　　解：設(shè)被還原的氧化銅的質(zhì)量為x g，

　　CuO+H2=Cu+H2O，固體質(zhì)量減少

　　80 64 80-64=16

　　x 16-14.4=1.6

　　所以 80/16=x/1.6

　　所以 x=8

　　答：被還原的氧化銅有8克。

　　思考與練習(xí)：試一試用差量法計算(例1)。

　　三、關(guān)系式法

　　在涉及多步化學(xué)反應(yīng)的計算中，根據(jù)起始反應(yīng)物與最終生成物的關(guān)系式進(jìn)行計算的方法稱為關(guān)系式法。

　　化學(xué)反應(yīng)中，有時會涉及到多步反應(yīng)：第一個反應(yīng)的生成物是第二個反應(yīng)的反應(yīng)物，第二個反應(yīng)的生成物又是第三個反應(yīng)的反應(yīng)物。對多步反應(yīng)的計算題，用通常的方法從已知數(shù)據(jù)到求得最終結(jié)果要根據(jù)每個化學(xué)方程式一步一步地計算，相當(dāng)繁瑣。由化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量成正比例關(guān)系。只要找到已知量與待求量之間的這種關(guān)系，即可一步計算得出結(jié)果，從而化繁為簡，提高解題效率。

　　關(guān)系式法適用于多步反應(yīng)的計算，其解題的關(guān)鍵是：根據(jù)多步反應(yīng)的化學(xué)方程式，正確建立起始反應(yīng)物與最終生成物的比例關(guān)系。

　　例3. 加熱氯酸鉀和少量二氧化錳的混合物制取氧氣，將產(chǎn)生的氧氣用于紅磷的燃燒實驗。要制得五氧化二磷15g，所需氯酸鉀的質(zhì)量至少是多少克?

　　分析：從題意可知有兩步化學(xué)反應(yīng)，由第一步反應(yīng)制得的氧氣再與紅磷發(fā)生第二步反應(yīng)，生成五氧化二磷。根據(jù)氧氣與五氧化二磷(已知量)、氯酸鉀(待求量)的關(guān)系，建立五氧化二磷與氯酸鉀的關(guān)系式，即可列出比例式求解。

　　解：設(shè)需氯酸鉀的質(zhì)量為x g。

　　由2KClO3=2KCl+3O2↑ ①

　　4P+5O2=2P2O5 ②

　　將①×5，②×3，有關(guān)系式：

　　10KClO3~15O2 ③

　　15O2~6P2O5 ④

　　由③，④得：10KClO3~15O2~6P2O5

　　即5KClO3~3P2O5。

　　由以上推導(dǎo)可見，在建立起始反應(yīng)物(如KClO3)與最終生成物(如P2O5)的關(guān)系時，中間物質(zhì)(如O2)的化學(xué)計量數(shù)要相同(將①×5，②×3的目的是將③，④中的O2的化學(xué)計量數(shù)都為15)。

　　5KClO3 ~ 3P2O5

　　5×122.5 3×142

　　x 15

　　所以5×122.5/x=3×142/15

　　所以 x=21.6(g)

　　答：至少需要氯酸鉀21.6克。

　　【拓展內(nèi)容】

　　化學(xué)方程式計算教案

　　【教學(xué)目標(biāo)】

　　知識：在理解化學(xué)方程式的基礎(chǔ)上，使學(xué)生掌握有關(guān)的反應(yīng)物、生成物的計算。

　　能力：掌握解題格式和解題方法，培養(yǎng)學(xué)生解題能力。

　　思想教育：從定量的角度理解化學(xué)反應(yīng)。

　　了解根據(jù)化學(xué)方程式的計算在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗中的意義。

　　學(xué)會科學(xué)地利用能源。

　　【教學(xué)重點】 由一種反應(yīng)物（或生成物）的質(zhì)量求生成物（或反應(yīng)物）的質(zhì)量。

　　【教學(xué)方法】 教學(xué)演練法

　　【教學(xué)過程】

　　[問題引入]我們知道，化學(xué)方程式可以表示化學(xué)反應(yīng)前、后物質(zhì)的變化和質(zhì)量關(guān)系。那么，在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中如何通過質(zhì)量關(guān)系來計算產(chǎn)品或原料的質(zhì)量，充分利用、節(jié)約原料呢？

　　下面我們學(xué)習(xí)根據(jù)化學(xué)議程式的計算，即從量的方面來研究物質(zhì)變化的一種方法。

　　根據(jù)提出的總是進(jìn)行思考，產(chǎn)生求知欲。

　　問題導(dǎo)思，產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。

　　[投影]例一：寫出碳在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳的化學(xué)方程式，試寫出各物質(zhì)之間的'質(zhì)量比，每份質(zhì)量的碳與份質(zhì)量的氧氣完全反應(yīng)可生成克二氧化碳。6克碳與足量的氧氣反應(yīng)，可生成（）克二氧化碳。6克碳與足量的氧氣反應(yīng)，可生成克二氧化碳。

　　運用已學(xué)過的知識，試著完成例一的各個填空。

　　指導(dǎo)學(xué)生自己學(xué)習(xí)或模仿著學(xué)習(xí)。

　　[投影]課堂練習(xí)（練習(xí)見附1）指導(dǎo)學(xué)生做練習(xí)一。

　　完成練習(xí)一

　　及時鞏固

　　[過渡]根據(jù)化學(xué)方程式，我們可以通過式量找到各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。根據(jù)各物質(zhì)之間質(zhì)量的正比例關(guān)系，我人可以由已知質(zhì)量計算出求知質(zhì)量，這個過程稱為根據(jù)化學(xué)議程式的計算。

　　領(lǐng)悟

　　讓學(xué)生在練習(xí)中學(xué)習(xí)新知識，使學(xué)生體會成功的愉悅。

　　[講解]例二；6克碳在足量的氧氣中完全燃燒，可生成多少克二氧化碳？講述根據(jù)化學(xué)議程式計算的步驟和格式。

　　[解]（1）設(shè)未知量

　�。�2）寫出題目中涉及到的化學(xué)議程式

　�。�3）列出有關(guān)物質(zhì)的式量和已經(jīng)量未知量

　�。�4）列比例式，求解

　　（5）答

　　隨著教師的講述，自己動手，邊體會邊寫出計算全過程。

　　設(shè)6克碳在氧氣中完全燃燒后生成二氧化碳的質(zhì)量為X

　　答：6克碳在足量的氧氣中完全燃燒可生成22克CO2。

　　培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和書寫完整、規(guī)范的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

　　化學(xué)方程式計算教案

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　知識：在正確書寫化學(xué)方程式的基礎(chǔ)上，進(jìn)行簡單的計算。

　　能力：培養(yǎng)學(xué)生按照化學(xué)特點去進(jìn)行思維的良好習(xí)慣和熟練的計算技能。

　　情感：認(rèn)識定量研究對于化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重大作用。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。

　　學(xué)前分析：

　　本節(jié)課在學(xué)習(xí)了質(zhì)量守恒定律、化學(xué)方程式、相對原子質(zhì)量、化學(xué)式計算等知識的基礎(chǔ)上，對化學(xué)知識進(jìn)行定量分析。知識本身并不難，關(guān)鍵是使學(xué)生自己思考、探索由定性到定量的這一途徑，并使之了解化學(xué)計算在生產(chǎn)生活中的重要作用。在計算過程中，對解題格式、步驟嚴(yán)格要求，培養(yǎng)他們一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。

　　教學(xué)過程：

　　[復(fù)習(xí)提問]

　　書寫下列化學(xué)方程式：

　　1、硫的燃燒

　　2、磷的燃燒

　　3、加熱高錳酸鉀制氧氣

　　4、過氧化氫和二氧化錳制氧氣

　　[創(chuàng)設(shè)情境]

　　實驗室欲通過電解水的方法得到64g氧氣，需電解多少g水？

　　[學(xué)生討論]

　　可能得到的結(jié)果：

　　1、無從下手。

　　2、根據(jù)化學(xué)式計算，求出水的質(zhì)量。

　　3、利用化學(xué)方程式解題。等。

　　[教師點撥]

　　1、若學(xué)生根據(jù)化學(xué)式計算，應(yīng)給予肯定。但叮囑他們在使用此法解題時，應(yīng)說明所得氧氣中氧元素即為水中氧元素。

　　2、若利用化學(xué)方程式解題。學(xué)生可能出現(xiàn)未配平而算錯數(shù)，或格式步驟不對等問題。點出，但可以先不展開講。關(guān)鍵引導(dǎo)學(xué)生說出解題思路，引導(dǎo)回憶化學(xué)方程式的意義。

　　[引導(dǎo)回憶]

　　化學(xué)方程式的意義：

　　1、表示反應(yīng)物、生成物、條件。

　　2、表示各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，及各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。

　　[練一練]

　　1、求碳在氧氣中燃燒各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。

　　2、求磷在氧氣中燃燒各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。

　　[試一試]

　　實驗室欲通過電解水的方法得到64g氧氣，需電解多少g水？

　　由利用化學(xué)方程式得出正確答案的同學(xué)2名上黑板寫出解題過程。

　　[學(xué)生討論]

　　參照課本第99頁例題1的解題過程，對照[試一試]“電解水”的解題過程，指出缺漏。由學(xué)生自己做的目的是：在清楚解題思路的基礎(chǔ)上，自己先探討解題格式。

　　[強調(diào)格式]

　　1、設(shè)未知量，未知數(shù)后不加單位

　　2、根據(jù)題意寫出化學(xué)方程式，注意化學(xué)方程式的書寫要完整、準(zhǔn)確。指出若不配平，直接影響計算結(jié)果

　　3、寫出相關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和已知量、未知量

　　4、列出比例式，求解

　　5、簡明地寫出答案

　　[例題]

　　由學(xué)生和老師共同寫出正確解題步驟。

　　工業(yè)上，高溫煅燒石灰石可制得生石灰和二氧化碳。如果要制取10t氧化鈣，需要碳酸鈣多少噸？

　　化學(xué)方程式計算教案

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　1、知識與技能

　　在正確書寫化學(xué)方程式的基礎(chǔ)上，進(jìn)行簡單的計算。

　　2、過程與方法

　　通過由易到難的題組和一題多解的訓(xùn)練，開闊思路，提高解題技巧，培養(yǎng)思維能力，加深對化學(xué)知識的認(rèn)識和理解。

　　3、情感與價值觀

　　培養(yǎng)學(xué)生按照化學(xué)特點進(jìn)行思維及審題、分析、計算能力。

　　教學(xué)重點：

　　1、由一種反應(yīng)物（或生成物）的質(zhì)量求生成物（或反應(yīng)物）的質(zhì)量。

　　2、根據(jù)化學(xué)方程式計算的書寫格式要規(guī)范化。

　　教學(xué)難點：

　　訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生按照化學(xué)特點去思維的科學(xué)方法。

　　教學(xué)方法： 講練結(jié)合

　　f教學(xué)課時：二課時

　　教學(xué)過程：

　　復(fù)習(xí)提問：

　　寫出下列化學(xué)方程式并說明化學(xué)方程式的涵義

　�。�1）氯酸鉀與二氧化錳共熱

　　（2）氫氣還原氧化銅

　　引入新課：（情景設(shè)計）

　　根據(jù)化學(xué)方程式的涵義，反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比可

　　表示為：

　　2KClO3＝＝2KCl＋3O2↑

　　245 149 96

　　若（）g （）g 48g

　　同理： C＋ O2 == CO2

　　12 32 44

　　若（）g （）g 22g

　　講解：這說明：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物之間質(zhì)量比是成正比例關(guān)系，因此，利用正比例關(guān)系根據(jù)化學(xué)方程式和已知的一種反應(yīng)物（或生成物）的質(zhì)量，可生成物（或反應(yīng)物）的質(zhì)量。

　　講授新課

　　根據(jù)化學(xué)方程式的計算

　　例1：加熱分解5.8克氯酸鉀，可得到多少克的氧氣？

　　提問：怎樣計算？（在引入的基礎(chǔ)上學(xué)生回答）

　　講解：解題步驟：設(shè)、方、關(guān)、比、算、答

　　設(shè)：設(shè)未知量

　　方：寫出正確的化學(xué)方程式（配平）

　　關(guān)：找關(guān)系（寫出有關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量與計量數(shù)的關(guān)系，然后再寫出已知量與未知量質(zhì)量關(guān)系，并寫在化學(xué)式下面。

　　比：列出正確的比例式

　　算：計算正確答案（保留小數(shù)點一位）

　　答：

　　說明：書寫格式

　　[解]：設(shè)：可得氧氣的質(zhì)量為x。生成氯化鉀的質(zhì)量為y ………………（1）設(shè)

　　2KClO3 ＝＝ 2KCl＋3O2↑…………（2）方

　　245 149 96

　　…………（3）關(guān)

　　5.8g y x

　　…………（4）比

　　x=2.3g y=3.5g …………（5）算

　　答：分解5.8克氯酸鉀可得到氧氣2.3克 …………（6）答

　　練習(xí)：若將[例題1]改為：實驗室要制取2.3克的氧氣。需分解多少克的氯酸鉀？解題時在書寫格式上應(yīng)如何改動？

　　閱讀：課本第99頁[例題1、2]，強調(diào)書寫規(guī)范化。

　　講解：根據(jù)化學(xué)方程式計算的注意事項：

　　1、根據(jù)物質(zhì)的組成，在化學(xué)方程式中反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比實際是求各化學(xué)式的相對原子質(zhì)量或相分子質(zhì)量與化學(xué)式前邊化學(xué)計算數(shù)的乘積比是屬于純凈物之間的質(zhì)量比，因此在利用化學(xué)方程式計算時除相對分子質(zhì)量的計算必須準(zhǔn)確無誤外，在計算時還必須將純量代入方程式。

　　2、注意解題格式的書寫要規(guī)范化。

　　3、注意單位和精確度要求。

　　小結(jié)：三個要領(lǐng)：

　　1、步驟要完整；

　　2、格式要規(guī)范

　　3、得數(shù)要準(zhǔn)確

　　三個關(guān)鍵：

　　1、準(zhǔn)確書寫化學(xué)式

　　2、化學(xué)方程式要配平

　　3、準(zhǔn)確計算相對分子質(zhì)量

　　例題2：實驗室用5g鋅粒與5ml稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)完畢后剩余鋅粒3.7g ,問可生成氫氣多少克？這些氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下占多大體積？（標(biāo)況下，氫氣的密度是0.09g/L）

　　分析：解題思路，特別強調(diào)為什么將（5—3.7）g鋅粒的質(zhì)