赵培龙
化学方程式计算是从“量”的方面来反映物质及其变化规律的,它包括化学知识和数学知识两个因素,其中化学知识是计算的基础,数学知识是计算的工具。下面结合中考试题对化学方程式的简单计算进行解读。
一、化学方程式的基本计算
[找真题 就这么考!]
例1(2019·安徽)侯德榜是我国著名的化学家,发明了侯氏制碱法,其反应原理为:NaCl + CO2 + NH3 + H2O [ ] NaHCO3 + NH4Cl。请计算生产8.4 t碳酸氢钠,理论上需要氯化钠的质量。
[找思路 就这么想!]
本题可根据碳酸氢钠的质量和对应的化学方程式直接列式计算来求氯化钠的质量。
答案:设生产8.4 t碳酸氢钠理论上需要氯化钠的质量为x。
NaCl + CO2 + NH3 + H2O [ ] NaHCO3 + NH4Cl
58.5 84
x 8.4 t
[58.5x] =[ 848.4 t] 解得x = 5.85 t
答:生产8.4 t碳酸氢钠,理论上需要氯化钠的质量为5.85 t。
[找考点 必须得背!]
化学方程式的简单计算的一般步骤是:(1)设,按题意设未知量;(2)写,写出题中反应的化学方程式;(3)找,找出已知量和未知量之间的质量关系,写在方程式对应化学式的下面;(4)列,列出比例式,求出未知量;(5)答,简明作答。
[找总结 就这么做!]
化学方程式的简单计算的注意事项是:(1)设未知量时不要带单位,计算过程和结果带单位;(2)化学方程式书写要正确,注意配平;(3)已知量和未知量的相对分子质量计算要正确,不要忘记乘以化学式前面的化学计量数;(4)列比例式时,各物质的质量单位必须统一,对应关系要正确;(5)要简明作答,过程要完整,格式要规范。
[找变形 就这么活!]
(2019·山西)碱式碳酸铜是孔雀石的主要成分,俗称铜绿,化学式为Cu2(OH)2CO3,受热可分解生成CuO、水和二氧化碳。请计算下列问题。
(1)求碱式碳酸铜的相对分子质量。
(2)铜绿分解生成22 g的二氧化碳的同时,生成CuO的质量是多少?
答案:(1)222 (2)80 g
二、不纯物质的化学方程式计算
[找真题 就这么考!]
例2(2019·江苏·扬州)石灰厂煅烧石灰石生产CaO,若要得到28 t CaO,则至少需要含CaCO390%的石灰石多少吨?(已知:CaCO3 [ 高温 ] CaO + CO2↑)
[找思路 就这么想!]
本题可先由CaO的质量,根据化学方程式计算出CaCO3的质量,再由CaCO3的质量结合石灰石的纯度求出石灰石的质量。
答案:设需要CaCO3的质量为x。
CaCO3 [ 高温 ] CaO + CO2↑
100 56
x 28 t
[100x] = [5628 t] 解得x = 50 t
含CaCO390%的石灰石的質量为:50 t ÷ 90% = 55.6 t
答:至少需要含CaCO390%的石灰石的质量为55.6 t。
[找考点 必须得背!]
(1)化学方程式计算的五步骤:设、写、找、列、答;(2)纯净物的质量 = 不纯物的质量 × 纯度;(3)不纯物的质量 = 纯净物的质量 ÷ 纯度。
[找总结 就这么做!]
化学方程式中所表示的质量关系是纯净物之间的质量关系,反应物、生成物的质量必须是纯净物,如果不是纯净物,应将不纯的物质的质量按题意换算成纯净物的质量,再代入化学方程式计算。
[找变形 就这么活!]
(2020·江苏·镇江一模)某钢铁厂用480 t含氧化铁为80%的赤铁矿石为原料,理论上可以炼出含杂质4%的生铁多少吨?(已知:Fe2O3 + 3CO [ 高温 ] 2Fe + 3CO2)
答案:280 t