33.6g　　　　 14.4g

　　　　　　 　　　∴

則化學(xué)式為Fe₃O₄

答：該鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe₃O₄.

例2　 把7克含雜質(zhì)的鋅片(雜質(zhì)不與硫酸反應(yīng))放在100克足量的稀硫酸里，反應(yīng)停止后所得混合物總質(zhì)量為106.8克.

求：(1)根據(jù)　　　　 定律，反應(yīng)后生成H₂質(zhì)量是　　　　　 克.

(2)計算不純的鋅的質(zhì)量分數(shù).(計算結(jié)果精確到0.1%)

解　 (1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量總和之差即為放出氣體的質(zhì)量.

∴mH₂=7g+100g-106.8g=0.2g

(2)設(shè)反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x

　　　　 Zn　 +　 　H₂SO₄　　 　　ZnSO₄　　 +　　　 H₂↑

　　　　 65　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2

　　　　 x　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.2g

　　　　　　　 　　　　　∴x=6.5g

∴　 鋅的質(zhì)量分數(shù)為×100%=92.9%

答：生成氫氣0.2克，鋅的質(zhì)量分數(shù)92.9%.

例3　 0.92g金屬Cu與CuO的混合物被H₂完全還原后，得到0.752g固體剩余物.求原混合物中含CuO的質(zhì)量分數(shù)？

分析　 本題是關(guān)于混合物的計算.0.92克物質(zhì)中含有Cu和CuO，被H₂完全還原后，剩下的0.752g固體中只含有Cu，其中的銅一部分是原來的銅，另一部分是還原生成的Cu.本題有四種解法.

解法一　 設(shè)原混合物中Cu質(zhì)量為x

　　　 H₂　　　 +　　　 CuO　　　 　　　Cu　　 +　　　 H₂O

　　　　　　　　　　　 80　　　　　　　　　　 64

6.2g　　　　 x　　　　　　　 y

　　　　　 ==　　　　　 ∴x=8g　　　　 y=14.2g

　　　　　　 V_O2 ===5.6L

　　 答：需要氧氣5．6升．

　　 例5　 含鋅65%的鋅粒200g，與足量的稀H₂SO₄反應(yīng)，可制得H₂多少升？(標況下＝0.09g／L)

　　 分析 　化學(xué)方程式中反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量關(guān)系指的是純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系，不純物的質(zhì)量必須轉(zhuǎn)化成純凈物的質(zhì)量，才能代入化學(xué)方程式中進行計算，其換算關(guān)系式為：

　　 物質(zhì)的純度(%)=　 ×100%

　　 純凈物的質(zhì)量 = 不純物的質(zhì)量×物質(zhì)的純度(%)

　　 解　 設(shè)可制得H₂的質(zhì)量為xg

　　　　　　　 Zn　 +　 H₂SO₄ 　ZnSO₄+ H₂↑

　　　　　　　 65　　　　　　　　　　　　　　　 2

　　　　　　 200g×65%　　　　　　　　　　　　　 x

=

解得x=4g

H₂的體積為=44.4L

　 　答：可制得44．4升H₂．

[難題巧解點撥]

　　 例1　 一定質(zhì)量的KClO₃和MnO₂的混合物中，MnO₂的質(zhì)量分數(shù)為20%，加熱后，剩余的固體混合物中MnO₂的質(zhì)量分數(shù)升高至25%,則KClO₃的分解率是多少？

　 　分析　 此題沒有給出反應(yīng)物的質(zhì)量，但給了反應(yīng)前后MnO₂的質(zhì)量分數(shù)．設(shè)MnO₂的質(zhì)量為ag依次算出原混合物質(zhì)量，KClO₃質(zhì)量，剩余物質(zhì)量．

　　 解　 設(shè)MnO₂的質(zhì)量為ag，則原混合物的質(zhì)量為ag÷20%＝ 5ag；原KClO₃的質(zhì)量為5ag－ag＝ 4ag，反應(yīng)后剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為ag÷25%=4ag，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成m_O2＝5ag－4ag＝ag

　　 設(shè)生成agO₂，需要KClO₃的質(zhì)量為x

　　　　　　　　　　 　　2KClO₃ 　　2KCl　 +　 3O₂↑ 

245　　　　　　　　　　　　　 96

　x　　　　　　　　　　　　　　 ag

　　　 ∴x=

KClO₃的分解率=×100%=63.8%

答：KClO₃的分解率為63.8%

例2　 將4gH₂和O₂的混和氣體點燃，使其充分反應(yīng)，得到1.8g水蒸氣，則反應(yīng)前混合物中O₂不少于　　　 g,不超過　　　　　 g.

分析　 依題意，有2.2克氣體剩余即4g-1.8g=2.2g，設(shè)參加反應(yīng)H₂質(zhì)量為x，O₂的質(zhì)量為y

　　　　　 2H₂　　 +　　　 O₂　　　 　　　2H₂O

　　　　　　 4　　　　　　　 32　　　　　　　　　 36

　　　　　 x=0.2g　　　　　 y=1.6g　　　　　　　 1.8g

①若剩余2.2gO₂，則參加反應(yīng)H₂不少于0.2g

　　　　　　 O₂為4g-0.2g=3.8g(即1.6g+2.2g)

②若剩余2.2gH₂,則參加反應(yīng)O₂不少于1.6g

　　　 　　　H₂為4g-1.6g=2.4g(即0.2g+2.2g)

解答　 O₂不少于1.6g，不超過3.8g.

例3　 質(zhì)量相同的下列金屬分別和足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生H₂最多的是(　　 )

A.Mg　　　　　 B.Al　　　　　 C.Zn　　　　　 D.Fe

分析　 本題的常規(guī)解題思路為設(shè)Mg、Al、Zn、Fe的質(zhì)量均為ag，然后根據(jù)各自的化學(xué)方程式分別計算生成的H₂的質(zhì)量，比較大小后得出結(jié)論.但此法顯然比較繁瑣，可用下述方法，找出規(guī)律，快速求解，設(shè)金屬R的相對原子質(zhì)量為M，與酸反應(yīng)生成物中化合價為+n價，消耗金屬R的質(zhì)量為mg，則生成H₂質(zhì)量為x

　　　　　　 2R　　 +　　 2nHCl　　　 　　2RCln　　　 +nH₂↑

　　　　　　 2M　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2n

　　　　　　 mg　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 x

　　　　　　　　 　　　　　　∴x=m克

規(guī)律：在金屬質(zhì)量相同時產(chǎn)生H₂質(zhì)量與該金屬的化合價與相對原子質(zhì)量之比成正比

本題分別為(A)Mg　 m=m

　　　　　 (B)Al　 n=m

　　　　　 (C)Fe　 =m

　　　　　 (D)Zn　 m=m

解答　 選(B)

[典型熱點考題]

例1　 將一定量某種鐵的氧化物用足量H₂還原后，得到33.6g鐵，生成14.4g水，如果氧化物中鐵與氧的原子個數(shù)比為最簡比，試求該鐵的氧化物的化學(xué)式.

分析　 鐵的氧化物有多種，設(shè)此化學(xué)式為Fe_xO_y,寫出相應(yīng)化學(xué)方程式.

解　 設(shè)鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe_xO_y

　　　 Fe_xO_y　 +　　 yH₂　　　 　　xFe　　 +　　 yH₂O

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 56x　　　　 18y

12.25g　　　　　　　　　　　　　 x

　=　　　　　　 ∴ x=4.8g

　　 答：加熱12．25gKClO₃，可制得O₂4.8g．

　　 例3 　把干燥純凈的KClO₃和MnO₂的混合物13.32克，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，稱量剩余物質(zhì)量為9.48克，求①生成氧氣的質(zhì)量；②剩余物質(zhì)各是什么？質(zhì)量分別是多少克？

　 　分析　 MnO₂作為催化劑在反應(yīng)前后其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變，所以13.32g-9.48g=3.84g, 這3.84g就是放出O₂的質(zhì)量，這也是解本題的關(guān)鍵．

　　 解　 根據(jù)質(zhì)量守恒定律

　　　　　　　　 mO₂ = 13.32g – 9.48g = 3.84g

　　 設(shè)生成物中KCl質(zhì)量為xg

　　　　　　 　　2KClO₃ 　　2KCl　 +　 3O₂↑ 

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　149　　　　 96

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 x　　　　 3.84g

　=　　　　　　 ∴ x=5.96g

　　 MnO₂的質(zhì)量　　 9.48g – 5.96g = 3.52g

　　 答：氧氣的質(zhì)量為3.84g，剩余物為KCl和MnO₂質(zhì)量分別為5.96g和3.52g.

　　 例4　 在標準狀況下，6.2g磷在氧氣中充分燃燒，需要氧氣多少克？這些氧氣的體積是多少升？能生成P₂O₅多少克？(已知標況下O₂＝1.43g／L)

　　 分析　 根據(jù)化學(xué)方程式的計算要求單位一致，初中階段只涉及反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量比計算，所以本題不能直接求出O₂的體積，只能先求出生成O₂的質(zhì)量．再根據(jù)V_氣 = 進行換算．

　　 解　 設(shè)需要氧氣的質(zhì)量為x，生成P₂O₅的質(zhì)量為y．

　　　　　　　 4P　　 +　 5O₂ 　　　2P₂O₅

4×31　　 5×32　　　　　 2×142

12.25g　　　　　　　　　　　 x

=　　　　　　 ∴ x=3.2g

　　 答：加熱12．25gKClO₃，可制得O₂3.2g．

　　 (1)錯誤原因　　　　　　　　 ；(2)改正　　　　　　　　 ．

　　 分析　 根據(jù)化學(xué)方程式的計算常發(fā)生5類錯誤，本題的錯誤在于化學(xué)方程式?jīng)]有配平．

　　 解　 (1)化學(xué)方程式未配平；

　 (2 )設(shè)反應(yīng)后可制得O₂的質(zhì)量為xg

　　　　　　　　 2KClO₃ 　　2KCl　 +　 3O₂↑ 

　　　　　　　　 2×122.5　　　　　　　 　　　　　3×32

122.5　　　　　　　　　　　 32

4．容易發(fā)生的錯誤：(1)題意理解不清、答非所問；(2)化學(xué)方程式書寫錯誤，使計算失去正確依據(jù)；(3)單位不統(tǒng)一，有時把體積等代入；(4)把不純物質(zhì)的量當(dāng)作純凈物的量代入；(5)計算不認真、粗心大意，如求算式量出現(xiàn)錯誤等．

　　 例1　 10克水通電可制得氫氣多少g？氧氣多少g？

　 　分析　 本題是已知反應(yīng)物的質(zhì)量，同時求兩種生成物的質(zhì)量，可根據(jù)化學(xué)方程式的計算步驟，同時設(shè)兩個未知量，分別與已知量列比例式求解．

　　 解　 設(shè)10克水通電可制得氫氣的質(zhì)量為x，氧氣的質(zhì)量為y．

　　　　　　　　　　　　 2H₂O　 　2H₂↑ +　 O₂↑

　　　　　　　　　　　　 　36　　　　　　 4　　　　 32

　　　　　　　　　　　 　　10克　　　　 　x　　　 y　

　　　　　　　　　　　　　　　　 ==

　　　　　　　　　　　　　 ∴ x=1.1g　　　　 y=8.9g

　　 答：可制得H₂1.1g， O₂為8.9g．

　　 例2　 下列根據(jù)化學(xué)方程式的計算題有錯誤，簡述發(fā)生錯誤的原因，并加以改正．

　　 加熱12.25克KClO₃，充分反應(yīng)后可制得氧氣多少克？

　　 解　 設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為xg

　　　　　　　　　 KClO₃ 　　KCl　 +　 O₂↑ 

3．關(guān)鍵是明確解題思路：(1)審題　 (2)析題　 (3)解題　 (4)驗題

2．含雜質(zhì)的計算是本節(jié)的教學(xué)難點

[重點難點解析]

1．書寫格式規(guī)范是本節(jié)的重點

6．答