人教版化學(xué)九年級上冊同步精品講義化學(xué)方程式書寫及其計(jì)算（提高）知識講解-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

化學(xué)方程式書寫及其計(jì)算（提高）      責(zé)編：熊亞軍【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.掌握化學(xué)方程式的書寫原則和步驟；了解幾種化學(xué)方程式的配平方法；能熟記并能書寫常見反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.掌握有關(guān)反應(yīng)物、生成物質(zhì)量的計(jì)算；掌握解計(jì)算題的基本格式。【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、化學(xué)方程式的書寫原則和步驟1.書寫化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)遵循兩條原則：
（1）必須以客觀事實(shí)為依據(jù)，不能憑空臆造事實(shí)上不存在的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。
（2）要遵守質(zhì)量守恒定律。這一原則要求書寫化學(xué)方程式時(shí)一定要配平，使反應(yīng)前后的各種原子的個數(shù)相等。
2.書寫化學(xué)方程式的五個步驟（以高錳酸鉀受熱分解為例）
（1）“寫”：根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，短線左邊寫反應(yīng)物的化學(xué)式，右邊寫生成物的化學(xué)式，不止一種物質(zhì)的用加號連接。
　　　　KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2
（2）“配”：調(diào)整化學(xué)式前邊的化學(xué)計(jì)量數(shù)，使短線左右兩邊同種原子的數(shù)目相等。　　　　　            2KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2（3）“注”：注明反應(yīng)條件、氣體放出符號“↑”和沉淀符號“↓”。如果反應(yīng)物和生成物中都有氣體或都有固體，氣體生成物或固體生成物就不要注“↑”或“↓”。（4）“改”：配平后必須把短線改為等號。     2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（5）“查”：一查化學(xué)式；二查配平（等號兩邊各種原子的總數(shù)是否相等）；三查條件；四查生成物的狀態(tài)。【要點(diǎn)詮釋】化學(xué)方程式的書寫歌訣：左寫反應(yīng)物、右寫生成物；寫準(zhǔn)化學(xué)式，系數(shù)要配平；中間連等號，條件要注清；生成氣沉淀，箭頭（↑↓）來標(biāo)明。要點(diǎn)二、化學(xué)方程式的配平化學(xué)方程式的配平是指根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)式前面配上適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計(jì)量數(shù)，使式子左、右兩邊同種原子的數(shù)目相等。常用的配平方法有如下幾種：
1.最小公倍數(shù)法：配平時(shí)找出方程式左右兩邊各出現(xiàn)一次，且原子數(shù)相應(yīng)較大的元素，并找出其最小公倍數(shù)。將這個最小公倍數(shù)除以化學(xué)式中該原子個數(shù)，所得的值確定為該化學(xué)式的計(jì)量數(shù)，再配出其他化學(xué)式的計(jì)量數(shù)。例如：P + O2 ─ P2O5 P + 5O2 ─ 2P2O54P+5O22P2O52.奇數(shù)配偶數(shù)法：找出方程式左右兩邊出現(xiàn)次數(shù)較多且在兩端一奇一偶的元素，作為配平起點(diǎn)，再由此推出其他化學(xué)式的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
　　例如：H2O2   ─ H2O + O2反應(yīng)前過氧化氫中氧原子數(shù)為2（偶數(shù)），反應(yīng)后水中氧原子數(shù)為1(奇數(shù))，將水配為偶數(shù)2，再配出其他化學(xué)式的化學(xué)計(jì)量數(shù)即可。2H2O22H2O+O2↑
3.觀察法：從化學(xué)式比較復(fù)雜的一種物質(zhì)入手推求各反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
　　例如：Fe + O2─Fe3O4
　　 Fe3O4中有4個氧原子，3個鐵原子，因而Fe應(yīng)配為3，O2應(yīng)配為2。3Fe+2O2Fe3O4
4.歸一法：找到化學(xué)方程式中較復(fù)雜的化學(xué)式，定其化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，然后根據(jù)該化學(xué)式去配平其他化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)。若出現(xiàn)計(jì)量數(shù)為分?jǐn)?shù)，再將各計(jì)量數(shù)同乘以同一整數(shù)，化分?jǐn)?shù)為整數(shù)。
　　例如：CH3OH＋O2─H2O＋CO2（1）首先定CH3OH的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，可得其燃燒后生成H2O與CO2的化學(xué)計(jì)量數(shù)：CH3OH＋O2─2H2O＋CO2
（2）然后配平氧原子(并將橫線寫成等號）：CH3OH＋（3/2）O2=2H2O＋CO2
（3）再將各化學(xué)計(jì)量數(shù)同乘以2化為整數(shù)：2CH3OH＋3O2=4H2O＋2CO2
【要點(diǎn)詮釋】
   配平化學(xué)方程式時(shí)，切記不可改變化學(xué)式右下角的數(shù)字，所配化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)應(yīng)是最簡整數(shù)比。要點(diǎn)三、利用化學(xué)方程式計(jì)算的步驟及格式1.設(shè)未知量；2.寫出相關(guān)的化學(xué)方程式；3.根據(jù)化學(xué)方程式把各物質(zhì)的質(zhì)量比列在相應(yīng)化學(xué)式的下面；4.把題中的已知條件和待求的未知量列在相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式下面；5.列比例式求解；6.寫出簡明答案。例：工業(yè)上，高溫煅燒石灰石（主要成分是CaCO3）可制得生石灰（CaO）和二氧化碳。請問制取1t氧化鈣，需要碳酸鈣多少噸？
　解：①根據(jù)題意設(shè)未知量　　　　　　　設(shè)需要碳酸鈣的質(zhì)量為x。
　　　②寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式并配平　　 CaCO3 CaO＋CO2↑
　　　③寫出相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)與      100　　    56相對分子質(zhì)量的乘積及已知量和　　　 x　　　　 1t
　　　未知量             　　　　　　　　④列出比例式，求解　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　x＝1.8t
　　 ⑤簡明地寫出答案　　　　　　　　　答：需要碳酸鈣1.8t。【要點(diǎn)詮釋】根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算注意的問題：1.計(jì)算過程必須規(guī)范，步驟可概括為“一設(shè)、二寫、三列、四解、五答”。
2.設(shè)未知數(shù)X時(shí)，不能在X后面帶上單位。3.只寫出已知條件和未知量相關(guān)的物質(zhì)的質(zhì)量比。4.計(jì)算過程中已知量一定要帶上單位。 5.一定要將化學(xué)方程式配平后才能進(jìn)行化學(xué)計(jì)算。6.計(jì)算出的結(jié)果一定要帶上單位。 7.不純物質(zhì)的質(zhì)量不能代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。【典型例題】類型一、考查化學(xué)方程式的書寫1.（懷化中考）化學(xué)方程式是重要的化學(xué)用語。下列化學(xué)方程式書寫正確的是（　?。?/span>A．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑B．Mg+O2═MgO2C．Cu+FeSO4═CuSO4+FeD．Na2CO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑【思路點(diǎn)撥】根據(jù)化學(xué)方程式判斷正誤的方法需考慮：應(yīng)用的原理是否正確；化學(xué)式書寫是否正確；是否配平；反應(yīng)條件是否正確；↑和↓的標(biāo)注是否正確。
【答案】A【解析】A、該化學(xué)方程式書寫完全正確；B、該化學(xué)方程式中缺少反應(yīng)條件，氧化鎂的化學(xué)式書寫錯誤，正確的化學(xué)方程式應(yīng)為2Mg+O22MgO，故選項(xiàng)錯誤；C、銅的金屬活動性比鐵弱，不能與硫酸亞鐵發(fā)生置換反應(yīng)，故選項(xiàng)錯誤；D、該化學(xué)方程式?jīng)]有配平，正確的化學(xué)方程式應(yīng)為Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，故選項(xiàng)錯誤。故選A。
【總結(jié)升華】在解此類題時(shí)，首先分析應(yīng)用的原理是否正確，然后再根據(jù)方程式的書寫規(guī)則進(jìn)行判斷；化學(xué)方程式正誤判斷方法是：先看化學(xué)式是否正確，再看配平，再看反應(yīng)條件，再看氣體和沉淀，最后短線改成等號。2.自來水消毒過程中通常會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的微觀過程可用下圖表示：　　　    （1）請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                                  。
　?。?）A物質(zhì)屬于                     （填物質(zhì)類別）。
　　（3）D物質(zhì)中氯元素的化合價(jià)為                     。
　?。?）分析以上微觀過程模擬圖，你能總結(jié)出的一條結(jié)論是                     。
【思路點(diǎn)撥】上述圖示直觀反映了A、B、C、D各物質(zhì)的分子構(gòu)成及化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。認(rèn)真分析微觀示意圖就可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，依據(jù)物質(zhì)的組成及元素化合價(jià)變化的一般規(guī)律來確定A物質(zhì)的類別及D物質(zhì)中氯元素的化合價(jià)。
【答案】（1）H2O+Cl2=HCl+HClO　     (2)化合物       （3）+1　　　　　　（4）化學(xué)反應(yīng)過程中，元素種類，原子個數(shù)不變（其它合理答案也可）【解析】由微觀示意圖可以確定A、B、C、D的化學(xué)式，然后可寫出化學(xué)方程式。A物質(zhì)由兩種元素組成，是化合物；D的化學(xué)式為HClO，根據(jù)化合物中化合價(jià)的代數(shù)和為零，可以算出氯元素的化合價(jià)為+1 ；通過微觀示意圖可以看出化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類，原子種類、原子個數(shù)都不變。
【總結(jié)升華】此題主要考查學(xué)生捕捉信息、分析問題的能力，同時(shí)考查了化學(xué)方程式的書寫、物質(zhì)的分類和化合價(jià)等基礎(chǔ)知識，解決此類題要注意把微觀示意圖和宏觀物質(zhì)的化學(xué)式結(jié)合起來。舉一反三：【變式1】ClO2 是新一代飲用水的消毒劑，我國成功研制出制取ClO2 的新方法，其反應(yīng)的微觀示意圖如下：
　　
　　        (其中表示氯原子，表示鈉原子，表示氧原子)
　　試回答：
　　（1）ClO2 叫做　　　　　，其中氯元素的化合價(jià)為           ；
　?。?）根據(jù)反應(yīng)的微觀示意圖寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_                    。
【答案】（1）二氧化氯　    ＋4　（2）Cl2 ＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl
【變式2】（南充中考）下列化學(xué)方程式書寫正確的是（　?。?/span>A．Fe2O3+4HCl═2FeCl2+3H2OB．CuSO4+2NaOH═Cu（OH）2↓+Na2SO4C．3Fe+2O2Fe3O4D．2KNO3+CaCl2═2KCl+Ca（NO3）2【答案】B【解析】A、氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，正確的化學(xué)方程式是：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；B、該化學(xué)方程式書寫完全正確；C、該化學(xué)方程式反應(yīng)條件應(yīng)為點(diǎn)燃，正確的化學(xué)方程式應(yīng)為：3Fe+2O2Fe3O4；D、硝酸鉀與氯化鈣交換成分沒有沉淀、氣體或水生成，不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，故選項(xiàng)錯誤。故選B。類型二、考查利用化學(xué)方程式的簡單計(jì)算3.在一定條件下，讓置于密閉容器中的下列各組物質(zhì)充分反應(yīng)后，再冷卻至常溫，密閉容器中的氣態(tài)物質(zhì)屬于純凈物的是（　?。?/span>A．質(zhì)量比為1：9的H2和O2                         B．質(zhì)量比為3：6的C和O2C．質(zhì)量比為1：6的CH4和O2                       D．質(zhì)量比為7：2的CO和O2【答案】A【解析】A、H2與O2反應(yīng)后生成的是水，2H2+O22H2O中H2與O2的質(zhì)量比為1：8而A項(xiàng)中H2與O2質(zhì)量比為1：9所以氧氣有剩余，生成的水在常溫是一種液體，故剩余氣體只有氧氣，一定是純凈物；故A對。
B、C與O2完全反應(yīng)生成CO2，C+O2CO2 中C與O2的質(zhì)量比為3：8；不完全燃燒時(shí)生成CO，2C+O22CO中 C與O2質(zhì)量比為3：4，而B項(xiàng)中C與O2質(zhì)量比為3：6，所以反應(yīng)后的氣體物質(zhì)既有一氧化碳也有二氧化碳一定是混合物，故B錯。
C、CH4與O2反應(yīng)：CH4+2O2CO2+2H2O，其中CH4與O2的質(zhì)量比為16：64=1：4，而，C項(xiàng)中CH4與O2質(zhì)量比為1：6生成物中H2O是液體，氣體有CO2一種，還有剩余的氧氣，所以反應(yīng)后的氣體物質(zhì)一定是混合物，故C錯。
D、CO與O2反應(yīng)：2CO+O2 2CO2，其中 CO與O2質(zhì)量比為56：32=7：4，而D項(xiàng)中CO與O2質(zhì)量比為7：2；所以有生成的二氧化碳和剩余的一氧化碳，故反應(yīng)后的氣體物質(zhì)一定是混合物，故D錯。【總結(jié)升華】此題是借助發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系進(jìn)行求解，只要是正好符合反應(yīng)時(shí)的質(zhì)量比，且氣體為一種即是正確的選項(xiàng)。　4.在A＋B=C＋2D中，已知2.9gA跟4.9gB恰好完全反應(yīng)，生成6gC，又知道D的相對分子質(zhì)量為18，則A的相對分子質(zhì)量為多少？
【答案】
　　解:由題意得生成D的質(zhì)量為:（2.9g＋4.9g）－6g=1.8g
　　　設(shè)A的相對分子質(zhì)量為X。A＋B=C＋2D
　　　　　X　　　 2×18
　　　　 2.9g　　 1.8g
　　　　　X ：2.9g=2×18 ：1.8g　 X=58
　　答：A的相對分子質(zhì)量為58。
【解析】由題意得知2.9gA和4.9gB是恰好完全反應(yīng)的。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，產(chǎn)物C和D的質(zhì)量之和應(yīng)等于反應(yīng)物A和B的質(zhì)量之和，因此生成D的質(zhì)量為：（2.9g＋4.9g）－6g=1.8g。再根據(jù)“A與D的質(zhì)量比等于其相對分子質(zhì)量×化學(xué)計(jì)量數(shù)之比”，即可求出A的相對分子質(zhì)量。
【總結(jié)升華】運(yùn)用質(zhì)量守恒定律解題的關(guān)鍵在于找出等量關(guān)系，常從“物質(zhì)質(zhì)量守恒”或“元素質(zhì)量守恒’等方面考慮。
舉一反三：【變式1】在實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀為原料，制取4.8 Kg的氧氣，需要多少千克高錳酸鉀？【答案】解：設(shè)需要高錳酸鉀的質(zhì)量為X。
　　　　　　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
　　　　　　 316　　　　　　　　     32
　　　　　　　X　　　　　　　　　   4.8 kg　　　
　　　　　　 316∶32=X∶4.8 Kg　　X=47.4 kg
　　　　答：需要高錳酸鉀的質(zhì)量為47.4 kg。【變式2】下面是某位同學(xué)一道計(jì)算題的解答過程，請指出其中的錯誤（答出3條即可）：
　　題目：3.25gZn和足量的鹽酸反應(yīng)制取H2，問可制得H2的質(zhì)量是多少？
　　解：設(shè)可得H2為Xg。
　　　　Zn + 2HCl=ZnCl + H2↑
　　　　65　　　　　      1
　　　　3.25g　　　       X
　　　　65∶1=X∶3.25g　　 X=211.25g
　　答：可制得氫氣211.25g。
　　錯誤：
　?。?）                                          ；
　?。?）                                          ；
　?。?）                                          。【答案】
　　（1）設(shè)寫的不準(zhǔn)確，應(yīng)為“設(shè)可制得H2的質(zhì)量為X”
　　（2）化學(xué)方程式中的化學(xué)式寫錯了，應(yīng)為Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
　?。?）比例式列錯，應(yīng)為　65 ：2 = 3.25g ：X 　　