eq \a\vs4\al\c1(●)一 計算依據
化學方程式可表示反應物、生成物之間的質量關系，即化學反應中反應物和生成物之間的__質量比__是一定值。
eq \a\vs4\al\c1(●)二 計算步驟
1．設__未知量__。
2．正確完整地寫出反應的__化學方程式__。
3．寫出相關物質的化學計量數(shù)與__相對分子質量__的乘積以及已知量、未知量，標在化學式的下面。
4．列出__比例式__，求解。
5．簡明地寫出__答案__。
類型一 由一種反應物(或生成物)的質量求生成物(或反應物)的質量
例1 貴陽中考為減少二氧化碳等溫室氣體的排放，科學家采取“組合轉化”技術，將CO2和H2在催化劑和加熱條件下轉化為一種重要的化工原料乙烯(C2H4)和H2O，反應的化學方程式為2CO2＋6H2eq \(=====,\s\up7(催化劑),\s\d5(△))C2H4＋4H2O。若要制得28 g C2H4，需要CO2的質量是多少？
[答案] 88 g
[解析] 設需要二氧化碳的質量為x。
2CO2＋6H2eq \(=====,\s\up7(催化劑),\s\d5(△))C2H4＋4H2O
88 28
x 28 g
eq \f(88,28)＝eq \f(x,28 g) x＝88 g
即需要二氧化碳的質量是88 g。
[方法點撥] 在化學方程式中各物質的質量比在數(shù)值上等于各物質的相對分子質量與其化學計量數(shù)乘積的比。若題中給出其中一種物質(純凈物)的實際質量，可根據物質之間的質量比計算出其他物質的質量。計算時要注意以下問題：(1)解題步驟要規(guī)范完整；(2)所設的未知量后面不要帶單位，計算過程中單位要統(tǒng)一；(3)化學方程式的書寫一定要正確；(4)若化學式前面有化學計量數(shù)，計算相對質量時不要忘記與之相乘；(5)體積不能直接代入化學方程式計算，需要先利用公式：質量＝密度×體積換算成質量。
類型二 不能直接利用反應物(或生成物)的質量求生成物(或反應物)的質量的計算
例2 小明在實驗室里加熱31.6 g高錳酸鉀制取氧氣，完全反應后剩余固體質量為28.4 g。將剩余固體溶解、過濾、烘干，回收二氧化錳。請計算：
(1)生成氧氣的質量為________g。
(2)回收二氧化錳的質量。
[答案] (1)3.2 (2)8.7 g
[解析] (1)根據質量守恒定律，當固體質量變?yōu)?8.4 g時，生成氧氣的質量為31.6 g－28.4 g＝3.2 g。
(2)設生成MnO2的質量為x。
2KMnO4eq \(=====,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑
87 32
x 3.2 g
eq \f(87,32)＝eq \f(x,3.2 g) x＝8.7 g
知識點? 由一種反應物(或生成物)的質量求生成物(或反應物)的質量
1．氫氣是最清潔的燃料，計算200 g氫氣完全燃燒消耗氧氣的質量。
[答案] 1600 g
[解析] 設200 g氫氣完全燃燒消耗氧氣的質量為x。
2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(點燃))2H2O
4 32
200 g x
eq \f(4,32)＝eq \f(200 g,x) x＝1600 g
2．甲醇(CH3OH)是基礎化工原料，制備原理為：CO＋2H2eq \(=====,\s\up7(催化劑),\s\d5(高壓)) CH3OH，當消耗5.6 kg CO時，計算生成甲醇的質量。
[答案] 6.4 kg
[解析] 設生成甲醇的質量為x。
CO＋2H2eq \(=====,\s\up7(催化劑),\s\d5(高壓))CH3OH
28 32
5．6 kg x
eq \f(28,32)＝eq \f(5.6 kg,x) x＝6.4 kg
知識點? 不能直接利用反應物(或生成物)的質量求生成物(或反應物)的質量的計算
3．石灰廠使用石灰石制取生石灰，反應的化學方程式為：CaCO3eq \(=====,\s\up7(高溫)) CaO＋CO2↑。若生產含氧化鈣25.2 t的生石灰，則至少需要含碳酸鈣90%的石灰石多少噸？
[答案] 50 t
[解析] 設生產含氧化鈣25.2 t的生石灰，需要碳酸鈣的質量為x。
CaCO3eq \(=====,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑
100 56
x 25.2 t
eq \f(100,56)＝eq \f(x,25.2 t) x＝45 t
需要含碳酸鈣90%的石灰石的質量為：
45 t÷90%＝50 t
4．為測定實驗室中某過氧化氫溶液的質量分數(shù)，小明取25.0 g過氧化氫溶液放入燒杯中，然后進行如圖5－3－1所示的實驗。
圖5－3－1
請計算：
(1)反應后產生氣體的質量為________g。
(2)參加反應的過氧化氫的質量。(請寫出計算過程)
[答案] (1)3.2
(2)解：設過參加反應的過氧化氫的質量為x。
2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑
68 32
x 3.2 g
eq \f(68,32)＝eq \f(x,3.2 g)
x＝6.8 g
答：參加反應的過氧化氫的質量為6.8 g。
一、選擇題

1．株洲中考已知：某密閉容器中，12 g A加熱完全分解產生B和C，其中B的質量為2 g，同時C又能部分分解產生0.1 g D和7.9 g E，則最終該密閉容器中B和C的質量比為( )
A．1∶1 B．1∶2
C．1∶4 D．1∶5
[解析] A 因為參加反應的A的質量等于生成的B和C的質量之和，參加反應的A的質量為12 g，生成B的質量為2 g，則同時生成C的質量為10 g；C又部分分解為0.1 g D和7.9 g E，則反應掉的C的質量為0.1 g＋7.9 g＝8 g，還剩余C的質量為10 g－8 g＝2 g，因此最終該密閉容器內B的質量為2 g，C的質量也為2 g，故B和C的質量比為1∶1。
2．2013·婁底在一密閉容器中，有甲、乙、丙、丁四種物質，一定條件下充分反應，測得反應前后各物質的質量如下表：
根據質量守恒定律判斷，x的值為( )
A．50 B．70 C．40 D．15
[答案] B
二、填空題
3．中國登山協(xié)會為紀念我國首次攀登珠穆朗瑪峰成功50周年，再次組織攀登珠穆朗瑪峰活動。假如每名運動員沖頂時消耗自帶的液氧4.8 kg。求：
(1)這些氧氣在標準狀況下的體積是________L (標準狀況下氧氣的密度為1.43 g/L)。
(2)若在實驗室用高錳酸鉀為原料制取相同質量的氧氣，需要________kg高錳酸鉀。
(3)你認為用這種方法給登山隊員供氧可行嗎？________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[答案] (1)3356.6 (2)47.4
(3)不可行 此法成本太高，經濟上不合算(或在實驗室制如此多的氧氣耗時太長)
[解析] (1)氧氣的體積為4.8×103 g ÷1.43 g/L≈3356.6 L。
(2)設需要KMnO4的質量為x。
2KMnO4eq \(=====,\s\up7(△))K2MnO4 ＋ MnO2 ＋O2↑
316 32
x 4.8 kg
eq \f(316,32)＝eq \f(x,4.8 kg) x＝47.4 kg
三、計算題
4．泉州中考工業(yè)上常用NaOH溶液處理鋁土礦(主要成分Al2O3)，反應的化學方程式：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。欲對含Al2O3 204 t 的鋁土礦進行處理(雜質不參與反應)，理論上需要消耗NaOH的質量為多少？
[答案] 160 t
[解析] 設需要消耗NaOH的質量為x。
Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
102 80
204 t x
eq \f(102,80)＝eq \f(204 t,x)
x＝160 t
即需要消耗NaOH的質量為160 t。
5．小明同學用15 g氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，充分加熱后，剩余固體質量為10.2 g。試計算：
(1)小明共制取了________g氧氣。
(2)原混合物中氯酸鉀的質量是多少？
[答案] (1)4.8 (2)12.25 g
[解析] (1)根據質量守恒定律計算出生成的氧氣的質量為：15 g－10.2 g＝4.8 g。
(2)設原混合物中氯酸鉀的質量為x。
2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑
245 96
x 4.8 g
eq \f(245,96)＝eq \f(x,4.8 g) x＝12.25 g
即原混合物中氯酸鉀的質量為12.25 g。
6. 某校興趣小組在實驗室中完成制取氧氣的實驗，他們取氯酸鉀和二氧化錳的混合物共3.0 g放入大試管中加熱，并在不同時刻測定試管內剩余固體物質質量(如下表)：
分析表中數(shù)據，回答下列問題：
(1)完全反應后，生成氧氣的質量為________g。
(2)原混合物中氯酸鉀的質量是多少克？(寫出計算過程)
[答案] (1)0.96
(2)解：設原混合物中氯酸鉀的質量為x。
2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑
245 96
x 0.96 g
eq \f(245,96)＝eq \f(x,0.96 g) x＝2.45 g
答：原混合物中氯酸鉀的質量是2.45 g。
7．小芳為測定Vc藥片中維生素C(化學式為C6H8O6)的質量分數(shù)，進行了如下實驗：
反應原理：C6H8O6＋I2===C6H6O6＋2HI(I2不和Vc藥片中的其他成分反應)。
實驗數(shù)據：取Vc藥片2 g，共消耗了I2 2.54 g。
請你幫助小芳計算該Vc藥片中維生素C的質量分數(shù)。
[答案] 88%
[解析] 設2 g Vc藥片中含維生素C的質量為x。
C6H8O6＋I2===C6H6O6＋2HI
176 254
x 2.54 g
eq \f(176,254)＝eq \f(x,2.54 g) x＝1.76 g
Vc藥片中維生素C的質量分數(shù)為：
eq \f(1.76 g,2 g)×100%＝88%。
1．德陽中考金屬單質M與非金屬單質硫發(fā)生如下反應：2M＋Seq \(=====,\s\up7(△))M2S。甲、乙兩組學生在實驗室分別進行該實驗，加入的M和硫的質量各不相同。充分反應后，實驗數(shù)據記錄如下表，則M的相對原子質量是( )
A.64 B．56 C．39 D．23
[解析] A 對比甲、乙兩同學所用M和S的質量及生成M2S的質量：同樣生成7.5 g M2S，甲實驗中S的用量為2.5 g、乙實驗中S的用量為1.5 g，則可得出反應生成7.5 g M2S時需要消耗S的質量為1.5 g；利用質量守恒定律，則兩物質恰好完全反應時，可判斷生成7.5 g M2S時消耗M的質量為6.0 g。
設M元素的相對原子質量是x。
2M＋Seq \(=====,\s\up7(△))M2S
2x 32
6．0 g 1.5 g
eq \f(2x,32)＝eq \f(6.0 g,1.5 g) x＝64
2．北京中考利用化學反應2Na＋H2eq \(=====,\s\up7(△))2NaH可實現(xiàn)氫氣的存儲，計算230 g金屬鈉最多可吸收氫氣的質量。
[答案] 10 g
[解析] 已知鈉的質量，直接利用反應的化學方程式計算吸收氫氣的質量。
設可吸收氫氣的質量為x。
2Na＋H2eq \(=====,\s\up7(△))2NaH
46 2
230 g x
eq \f(46,2)＝eq \f(230 g,x)
x＝10 g
3. 海南中考二氧化碳是一種寶貴的碳氧資源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例，該反應的化學方程式為CO2＋2NH3===CO(NH2)2＋H2O。試計算：
(1)尿素中C、O、N、H四種元素的質量比：______________。
(2)若按上述方法生產120 t尿素，可固定的CO2的質量為多少？
[答案] (1)3∶4∶7∶1 (2)88 t
[解析] (1)尿素中C、O、N、H各元素的質量比＝12∶16∶(14×2)∶(1×4)＝3∶4∶7∶1。
(2)設生產120 t尿素可固定二氧化碳的質量為x。
CO2＋2NH3===CO(NH2)2＋H2O
44 60
x 120 t
eq \f(44,60)＝eq \f(x,120 t) x＝88 t
4. 漳州中考某干燥劑含氧化鈣的質量分數(shù)是80%(雜質不吸水)，理論上14 g干燥劑能吸收水的質量是多少？[有關反應的化學方程式為CaO＋H2O===Ca(OH)2]
[答案] 3.6 g
[解析] 設理論上14 g干燥劑能夠吸收水的質量為x。
氧化鈣的質量為14 g×80%＝11.2 g
CaO ＋ H2O===Ca(OH)2
56 18
11．2 g x
eq \f(56,18)＝eq \f(11.2 g,x) x＝3.6 g
即理論上14 g干燥劑能吸收水的質量是3.6 g。物質
甲
乙
丙
丁
反應前的質量/g
30
55
20
70
反應后的質量/g
0
100
x
5
反應時間/min
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
剩余固體質量/g
2.55
2.25
2.10
2.04
2.04
M的質量/g
S的質量/g
M2S的質量/g
甲
6.0
2.5
7.5
乙
7.0
1.5
7.5

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