第五节 有关化学方程式的计算
化学组 张正 柯
教学目的:掌握反应中有一种物质过量的计算。
教学过程:高一时我们学习过利用化学方程式的计算,请回忆一下在利用化学方程式的计算时,需要注意什么?——上下单位 相同,左右单位相 当。
引入新授:今天我们学习在反应中有一种物质过量的计算。
一.过量计算
阅读课 本 P22~23 例1、例2,总结做题规律。
例1.题略
解: 设生成水的质量为 x ,
2 H2 + O2 === 2 H2O
2mol 1mol 36 g
8mol 6mol x
因为:2 ×6mol > 1 ×8mol
所以O2过量,因此计算水的量只能根据H2的量计算,
即: == , 解之得:x = 144 g
答:略。
例2.略
例2*.100mLH2和O2的混合气体通过电火花引爆,完全反应后恢复至室温,气体体积缩至7mL,则原气体中H2的体积是 ( )
A.69 mL B• 67 mL C• 65 mL D• 62 mL
解析:剩余气体有两种可能:H2或O2 ,实际参加反应的气体总体积是93 mL,
设实际参加反应的H2和O2体积分别为 x 、y ,
2 H2 + O2 === 2 H2O
2 1
x y
则 x = 93 mL× = 62 mL y = 93 mL-62 mL = 31 mL
所以当O2过量时,V(H2)=62 mL
当H2过量时,V(H2)=62 mL + 7 mL = 69 mL
故正确答案为(AD)
1.课本P26 一、二、1、2、
2•在一定条件下,将24 mLNO2和8 mLO2混合置于量筒内,把量筒倒立于水槽中,充分反应后,剩余什么气体?多少毫升?
解析:
4NO2 + O2 + 2 H2O = 4 HNO3
4 1
24mL 8mL
因为 4×8mL >1×24mL
所以 O2过量,设消耗O2的体积x ,
则有 ==
x ==6mL 所以余O2为2mL 。
思考:若把24 mL改为41mL ,情况又怎样呢?
4 NO2 + O2 + 2 H2O == 4 HNO3
4 1
41mL 8mL
因为 1×41 mL >4×8 mL
所以 NO2 过量9 mL,但过量的NO2还可以与水反应生成NO ,所以最后的气体为NO ,体积为 3 mL 。
3 NO2 + H2O == 2 HNO3 + NO
3 1
9 mL 3 mL
课本P26 二、2、3
第二课时
掌握多步反应的计算。
二、多步反应的计算 ——关系式法
阅读课本P24至最后,总结多步反应的计算步骤 。
例3.略
例4.题略
解:(法二)设可制得98%硫酸的质量为x,
S损失 5%,即FeS2损失为5% ,所以
FeS2 ~ 2H2SO4
120 196
2 .5t ×85%×95% x•98%
即 x==3•4t
例5.工业上欲制取63%的硝酸1000t ,问需标准状况下的氨气多少立方米(设 产率为85%)?
解析:(1)在工业上NO与O2继续反应生成NO2 ,再循环使用,这理论上讲应把NH3看作全部转化为硝酸,即NH3~HNO3(根据N元素守恒)。
(2)产率即N元素的利用率。
设: 需NH3的体积为x ,则
NH3 ~ HNO 3
22.4m3 63kg
x •85% 1000×103kg×63%
即x == 2•635×105 m3
多步反应的计算,常常运用关系式法,即抓住变化的始态和终态,省略复杂的中间计算过程,即可使推理演算简捷、迅速。
1.氨氧化制硝酸时,如果由氨制成NO的产率为96% ,由NO制成硝酸的产率是93% 。10t 氨可制备多少吨50%的硝酸?(65•46t)