初中化学方程式书写 计算技巧

初中化学方程式书写+计算技巧【学习目标】1.掌握化学方程式的书写原则和步骤；了解几种化学方程式的配平方法；能熟记并能书写常见反应的化学方程式。2.掌握有关反应物、生成物质量的计算；掌握解计算题的基本格式。【要点梳理】要点一、化学方程式的书写原则和步骤1.书写化学方程式时应遵循两条原则：（1）必须以客观事实为依据，不能凭空臆造事实上不存在的物质和化学反应。（2）要遵守质量守恒定律。这一原则要求书写化学方程式时一定要配平，使反应前后的各种原子的个数相等。2.书写化学方程式的五个步骤（以高锰酸钾受热分解为例）（1）“写”：根据实验事实，短线左边写反应物的化学式，右边写生成物的化学式，不止一种物质的用加号连接。　　　　KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2（2）“配”：调整化学式前边的化学计量数，使短线左右两边同种原子的数目相等。　　　　　2KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2（3）“注”：注明反应条件、气体放出符号“↑”和沉淀符号“↓”。如果反应物和生成物中都有气体或都有固体，气体生成物或固体生成物就不要注“↑”或“↓”。（4）“改”：配平后必须把短线改为等号。2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（5）“查”：一查化学式；二查配平（等号两边各种原子的总数是否相等）；三查条件；四查生成物的状态。【要点诠释】化学方程式的书写歌诀：左写反应物、右写生成物；写准化学式，系数要配平；中间连等号，条件要注清；生成气沉淀，箭头（↑↓）来标明。要点二、化学方程式的配平化学方程式的配平是指根据质量守恒定律，在化学式前面配上适当的化学计量数，使式子左、右两边同种原子的数目相等。常用的配平方法有如下几种：1.最小公倍数法：配平时找出方程式左右两边各出现一次，且原子数相应较大的元素，并找出其最小公倍数。将这个最小公倍数除以化学式中该原子个数，所得的值确定为该化学式的计量数，再配出其他化学式的计量数。例如：P+O2─P2O5（高清课堂《化学方程式的书写及其计算》）P+5O2─2P2O54P+5O22P2O52.奇数配偶数法：找出方程式左右两边出现次数较多且在两端一奇一偶的元素，作为配平起点，再由此推出其他化学式的化学计量数。　　例如：H2O2─H2O+O2反应前过氧化氢中氧原子数为2（偶数），反应后水中氧原子数为1(奇数)，将水配为偶数2，再配出其他化学式的化学计量数即可。2H2O22H2O+O2↑3.观察法：从化学式比较复杂的一种物质入手推求各反应物、生成物的化学计量数。　　例如：Fe+O2─Fe3O4　　 Fe3O4中有4个氧原子，3个铁原子，因而Fe应配为3，O2应配为2。3Fe+2O2Fe3O44.归一法：找到化学方程式中较复杂的化学式，定其化学计量数为1，然后根据该化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数，再将各计量数同乘以同一整数，化分数为整数。　　例如：CH3OH＋O2─H2O＋CO2（1）首先定CH3OH的化学计量数为1，可得其燃烧后生成H2O与CO2的化学计量数：CH3OH＋O2─2H2O＋CO2（2）然后配平氧原子(并将横线写成等号）：CH3OH＋（3/2）O2=2H2O＋CO2（3）再将各化学计量数同乘以2化为整数：2CH3OH＋3O2=4H2O＋2CO2【要点诠释】配平化学方程式时，切记不可改变化学式右下角的数字，所配化学式前的化学计量数应是最简整数比。要点三、利用化学方程式计算的步骤及格式1.设未知量；2.写出相关的化学方程式；3.根据化学方程式把各物质的质量比列在相应化学式的下面；4.把题中的已知条件和待求的未知量列在相应物质的化学式下面；5.列比例式求解；6.写出简明答案。例：工业上，高温煅烧石灰石（主要成分是CaCO3）可制得生石灰（CaO）和二氧化碳。请问制取1t氧化钙，需要碳酸钙多少吨？　解：①根据题意设未知量　　　　　　　设需要碳酸钙的质量为x。　　　②写出反应的化学方程式并配平　　CaCO3CaO＋CO2↑　　　③写出相关物质的化学计量数与100　　56相对分子质量的乘积及已知量和　　　x　　　　1t　　　未知量　　　　　　　　④列出比例式，求解　　　　　x56100=1t　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　x＝1.8t　　⑤简明地写出答案　　　　　　　　　答：需要碳酸钙1.8t。【要点诠释】根据化学方程式计算注意的问题：1.计算过程必须规范，步骤可概括为“一设、二写、三列、四解、五答”。2.设未知数X时，不能在X后面带上单位。3.只写出已知条件和未知量相关的物质的质量比。4.计算过程中已知量一定要带上单位。5.一定要将化学方程式配平后才能进行化学计算。6.计算出的结果一定要带上单位。7.不纯物质的质量不能代入化学方程式进行计算。【典型例题】类型一、考查化学方程式的书写1.（2015•怀化中考）化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是（　　）A．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑B．Mg+O2═MgO2C．Cu+FeSO4═CuSO4+FeD．Na2CO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑【思路点拨】根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。【答案】A【解析】A、该化学方程式书写完全正确；B、该化学方程式中缺少反应条件，氧化镁的化学式书写错误，正确的化学方程式应为2Mg+O22MgO，故选项错误；C、铜的金属活动性比铁弱，不能与硫酸亚铁发生置换反应，故选项错误；D、该化学方程式没有配平，正确的化学方程式应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，故选项错误。故选A。【总结升华】在解此类题时，首先分析应用的原理是否正确，然后再根据方程式的书写规则进行判断；化学方程式正误判断方法是：先看化学式是否正确，再看配平，再看反应条件，再看气体和沉淀，最后短线改成等号。2.自来水消毒过程中通常会发生化学反应，其反应的微观过程可用下图表示：　　　（1）请写出该反应的化学方程式。　　（2）A物质属于（填物质类别）。　　（3）D物质中氯元素的化合价为。　　（4）分析以上微观过程模拟图，你能总结出的一条结论是。【思路点拨】上述图示直观反映了A、B、C、D各物质的分子构成及化学反应的实质。认真分析微观示意图就可以写出该反应的化学方程式，依据物质的组成及元素化合价变化的一般规律来确定A物质的类别及D物质中氯元素的化合价。【答案】（1）H2O+Cl2=HCl+HClO　(2)化合物（3）+1　　　　　　（4）化学反应过程中，元素种类，原子个数不变（其它合理答案也可）【解析】由微观示意图可以确定A、B、C、D的化学式，然后可写出化学方程式。A物质由两种元素组成，是化合物；D的化学式为HClO，根据化合物中化合价的代数和为零，可以算出氯元素的化合价为+1；通过微观示意图可以看出化学反应前后，元素种类，原子种类、原子个数都不变。【总结升华】此题主要考查学生捕捉信息、分析问题的能力，同时考查了化学方程式的书写、物质的分类和化合价等基础知识，解决此类题要注意把微观示意图和宏观物质的化学式结合起来。举一反三：【变式1】ClO2是新一代饮用水的消毒剂，我国成功研制出制取ClO2的新方法，其反应的微观示意图如下：　　　　(其中表示氯原子，表示钠原子，表示氧原子)　　试回答：　　（1）ClO2叫做　　　　　，其中氯元素的化合价为；　　（2）根据反应的微观示意图写出反应的化学方程式_。【答案】（1）二氧化氯　＋4　（2）Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl【变式2】（2015•南充中考）下列化学方程式书写正确的是（　　）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、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，正确的化学方程式是：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；B、该化学方程式书写完全正确；C、该化学方程式反应条件应为点燃，正确的化学方程式应为：3Fe+2O2Fe3O4；D、硝酸钾与氯化钙交换成分没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，故选项错误。故选B。124类型二、考查利用化学方程式的简单计算3.在一定条件下，让置于密闭容器中的下列各组物质充分反应后，再冷却至常温，密闭容器中的气态物质属于纯净物的是（　　）A．质量比为1：9的H2和O2B．质量比为3：6的C和O2C．质量比为1：6的CH4和O2D．质量比为7：2的CO和O2【答案】A【解析】A、H2与O2反应后生成的是水，2H2+O22H2O中H2与O2的质量比为1：8而A项中H2与O2质量比为1：9所以氧气有剩余，生成的水在常温是一种液体，故剩余气体只有氧气，一定是纯净物；故A对。B、C与O2完全反应生成CO2，C+O2CO2中C与O2的质量比为3：8；不完全燃烧时生成CO，2C+O22CO中C与O2质量比为3：4，而B项中C与O2质量比为3：6，所以反应后的气体物质既有一氧化碳也有二氧化碳一定是混合物，故B错。C、CH4与O2反应：CH4+2O2CO2+2H2O，其中CH4与O2的质量比为16：64=1：4，而，C项中CH4与O2质量比为1：6生成物中H2O是液体，气体有CO2一种，还有剩余的氧气，所以反应后的气体物质一定是混合物，故C错。D、CO与O2反应：2CO+O2 2CO2，其中CO与O2质量比为56：32=7：4，而D项中CO与O2质量比为7：2；所以有生成的二氧化碳和剩余的一氧化碳，故反应后的气体物质一定是混合物，故D错。【总结升华】此题是借助发生化学反应时物质的质量关系进行求解，只要是正好符合反应时的质量比，且气体为一种即是正确的选项。　4.在A＋B=C＋2D中，已知2.9gA跟4.9gB恰好完全反应，生成6gC，又知道D的相对分子质量为18，则A的相对分子质量为多少？【答案】　　解:由题意得生成D的质量为:（2.9g＋4.9g）－6g=1.8g　　　设A的相对分子质量为X。A＋B=C＋2D　　　　　X　　　2×18　　　　2.9g　　1.8g　　　　　X：2.9g=2×18：1.8g　X=58　　答：A的相对分子质量为58。【解析】由题意得知2.9gA和4.9gB是恰好完全反应的。根据质量守恒定律，产物C和D的质量之和应等于反应物A和B的质量之和，因此生成D的质量为：（2.9g＋4.9g）－6g=1.8g。再根据“A与D的质量比等于其相对分子质量×化学计量数之比”，即可求出A的相对分子质量。【总结升华】运用质量守恒定律解题的关键在于找出等量关系，常从“物质质量守恒”或“元素质量守恒’等方面考虑。举一反三：【变式1】在实验室用高锰酸钾为原料，制取4.8Kg的氧气，需要多少千克高锰酸钾？【答案】解：设需要高锰酸钾的质量为X。　　　　　　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　　　　　　316　　　　　　　　32　　　　　　　X　　　　　　　　　4.8kg　　　　　　　　　316∶32=X∶4.8Kg　　X=47.4kg　　　　答：需要高锰酸钾的质量为47.4kg。【变式2】下面是某位同学一道计算题的解答过程，请指出其中的错误（答出3条即可）：　　题目：3.25gZn和足量的盐酸反应制取H2，问可制得H2的质量是多少？　　解：设可得H2为Xg。　　　　Zn+2HCl=ZnCl+H2↑　　　　65　　　　　1　　　　3.25g　　　X　　　　65∶1=X∶3.25g　　X=211.25g　　答：可制得氢气211.25g。　　错误：　　（1）；　　（2）；　　（3）。【答案】　　（1）设写的不准确，应为“设可制得H2的质量为X”　　（2）化学方程式中的化学式写错了，应为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑　　（3）比例式列错，应为　65：2=3.25g：X