《化學：15《有關化學方程式的計算》第二課時教案(大綱人教版第二冊)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《化學：15《有關化學方程式的計算》第二課時教案(大綱人教版第二冊)（5頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、第二課時 ［復習提問］解關于化學方程式的計算問題的一般步驟有哪些？解過量計算問題的基本 特點有哪些？ 解過量計算問題的一般步驟是什么？ ［生］回憶并回答（回答內容略） ［導入新課］在實際生產或科學實驗中，不僅存在所投物料是否過量的問題，而且往往 從原料到最終產物，一般都不是一步完成的，中間需經過多個連續(xù)的反應過程，像這樣的連 續(xù)反應，我們稱之為多步反應。工業(yè)上如制硫酸、硝酸、乙醇（酒精）等許多過程都是經多 步反應實現的，本節(jié)課討論的主要話題就是關于多步反應的計算。 ［板書］三、多步反應計算 ［師］和解決過量計算問題類似，我們還是通過典型例題的分析來總結解多步反應計算 問題的基本方

2、法和步驟。 ［投影顯示］［例3］用CO還原5.0 g某赤鐵礦石（主要成分為FeQ,雜質不參加反應） 樣品，生成的CO再跟過量的石灰水反應， 得到6.8 g沉淀，求赤鐵礦石中Fe2O3的質量分數。 ［生］閱讀題目，思考如何下手解決問題。 ［引導］很顯然，這是一個多步反應問題，要想求出赤鐵礦中FezQ的質量分數，應先 搞清楚整個過程都發(fā)生了哪些反應。 ［生］思考，寫出所涉及的兩個化學反應方程式。 高溫 Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO CO+Ca（OH》====CaCOj +H2O ［師］下面我們分成四個小組進行討論，把你們討論的解決方案總結出來。 ［生］進行分組討論

3、，最后基本上得到兩種方案，分別由兩個學生代表陳述。 方案之一：逆推法 設通入澄清石灰水中的CO的質量為x,則由方程式： CO+Ca（OH》====CaCOj +H2O 44100 x6.8 44 44100 得———解得x=2.992 g x 6.8 再設被CO還原的Fe2O3的質量為V，則由方程式 高溫 Fe2O3+3CO======2Fe+3CO 160 V 得160 V 3 X 44 2.992 g 3 44 2.992 g 解得V=3.6 g 所以 w(Fe2Q)= 36g 100% =72% CO作“中介”得出下列關系: 5.0

4、g 方案之二：根據兩步反應的化學方程式，用 Fe2O3——3CO3CaCO 即 FezQ——3CaCO 1603 X100 MFeaQ) 6.8 g 所以 n(Fe2Q)= 160 6.8 g =3.6 g 3 100 貝U w(Fe2Q)= 32g x 100%=72% 5.0 g ［師］評講討論結果，大家不難看出兩種方案中第一種計算起來比較麻煩，而第二種方 案則簡單明了，充分利用反應過程中各物質之間的量的關系，實現了從已知量和待求量之間 的直接對話，這就叫關系式法，它是解決多步反應計算的一種好方法。下邊就請同學們尤其 是剛才用方案一思考的同學們把例題3用關系式法規(guī)范

5、地解在練習本上，并從中體會并總結 解多步反應計算題的一般步驟。 ［生］在練習本上規(guī)范地練習，并歸納總結用關系式法解多步反應的一般步驟，一位同 學舉手回答(內容見板書) ［師］從學生的回答中整理板書內容 ［板書］用關系式法解多步反應計算的一般步驟： 1 .寫出各步反應的化學方程式； 2 .根據化學方程式找出可以作為中介的物質，并確定最初反應物、中介物質、最終生 成物之間的量的關系； 3 .確定最初反應物和最終生成物之間的量的關系； 4 .根據所確定的最初反應物和最終生成物之間的量的關系和已知條件進行計算。 ［提示］利用關系式法解多步反應的關鍵是正確建立已知量、未知量之間的物質

6、的量或 質量的比例關系。 ［投影顯示］例4.工業(yè)上制硫酸的主要反應如下： 4FeS2+11Q====2Fe2Q+8SO 2SO2+O2======50====2S(O 催化劑 SO+H2O==== HkSO 煨燒2.5 t含85% Fe8的黃鐵礦石(雜質不參加反應)時，Fe&中的S有5.0%損失而 混入爐渣，計算可制得 98%琉酸的質量。 ［師］這里提醒大家一點，FeS2中的S有5.0%損失也就相當于 Fe&有5.0%損失。下邊 大家還是分小組討論，開動腦筋，想一想如何利用關系式法來解決這一工業(yè)問題。 ［生］展開熱烈的討論，各抒己見，最后大致還是得到兩種方案。 方案之一，

7、先找關系式，根據題意列化學方程式，可得如下關系 FeSa ——2SQ——2SO——2H2SO 即 FeS2~ 2H 2SO 1202X 98 5 .5 t X 85%X 95% m(98% H2SO) ? 98% 得 m(98%HSO)= 2.5 t 85% 2 98 95% 3.41 98% 120 故可制得98%a酸3.4 t 。 方案之二在找關系式時，根據S元素在反應前后是守恒的，即由FeSa2H2so可以直 接變?yōu)?SH2SO 由于有5.0%的S損失，2.5 t含85%FeS的黃鐵礦石中參加反應的 S的質量為 mS尸 mFeS2) .益?好 …2 32 一.

8、=2.5 t X 85%< i-32 X 95% =1.08 t 則由S? H 2SQ 3298 1.08 tm（98% H2SO） ? 98% 得 m（98% H2sO）= 98 1.08 t =3.4 t 32 98% 故可制得98%a酸3.4 t 。 ［師］評價兩種方案：兩種方案都能比較方便地找到最初反應物和最終生成物之間的直 接關系，從而使問題簡單地得到解決，我們還是要求同學們在下邊練習時注意解題格式的規(guī) 范化。 ［補充說明］在進行多步反應計算時，往往還需要搞清楚以下幾個關系： 1 .原料的利用率（或轉化率）（% 二實際利用或轉化原料量 。 = 實際投入原料總量

9、—100% 2 .產物產率（…100% 3 .已知中間產物的損耗量（或轉化率、利用率）都可歸為起始原料的損耗量（或轉化 率、利用率） 4 .元素的損失率====該化合物的損失率 ［投影練習］某合成氨廠，日生產能力為30噸，現以NH為原料生產NHNO,若硝酸車 間的原料轉化率為 92%氨被吸收為 NHNO的吸收率為98%則硝酸車間日生產能力應為多 少噸才合理？ ［解析］設日產 HNO的質量為x,NH3用于生產HNO的質量為35 t- y 由各步反應方程式得氨氧化制HNO的關系為： NH?Ng NO?HNO 1763 y - 92% y= 17 x 63 92% 用于被H

10、NO吸收的NH的質量為 30 t- y=30 t- 17 x 63 92% 由 NH3+HNO===== NHNO 1763 (30 t- 17x ) X 98% x 63 92% 得[30 t-17 x/(63 X 92%)] - 98%17^ 63 解之得x=52.76 t ［答案1硝酸車間日生產能力為52.76 t才合理。 ［本節(jié)小結］本節(jié)課我們重點討論的是關于多步反應的計算，通過討論和比較，得出關 系式法是解決多步反應計算的一種較好的方法。具體地在找關系式時，一方面可以根據各步 反應中反映出的各物質的物質的量或質量的關系，如例3;也可以根據某元素原子的物

11、質的 量守恒規(guī)律，找出起始物與終態(tài)物的關系，如例4。 ［布置作業(yè)］A二、4、5 ?板書設計 三、多步反應計算 用關系式法解多步反應計算的一般步驟 1 .寫出各步反應的化學方程式； 2 .根據化學方程式找出可以作為中介的物質，并確定最初反應物、中介物質、最終生 成物之間的量的關系； 3 .確定最初反應物和最終生成物之間的量的關系； 4 .根據所確定的最初反應物和最終生成物之間的量的關系和已知條件進行計算。 ?教學說明 多步反應計算的基本解法就是關系式法，為了得出這種方法以及展示這種方法的優(yōu)越 性，在教學中讓學生進行分組討論，充分發(fā)揮同學們的想象力、創(chuàng)造力，然后得出兩種比較

12、 典型的方案，將這兩種方案進行比較，自然地得出結論：還是利用關系式法解決簡單。既解 決了問題，又增強了學生的分析問題能力。 參考練習 1 .用黃鐵礦制取硫酸，再用硫酸制取化肥硫酸錢。燃燒含FeS2為80%的黃鐵礦75 t , 生產出79. 2 t硫酸俊。若在制取硫酸錢時硫酸的利用率為90%。則用黃鐵礦制取硫酸時 Fe&的利用率是多少？ 2 .向溶解了 90 g Nal的溶液中加入40 g Br 2,再向溶液中通人適量的 C%,充分反應 后，反應過程中被還原的C12的質量是多少？ 答案：21.3 g 3 . CQ和NO的混合氣體30 mL反復緩緩通過足量的 N&Q后，發(fā)生化學反應（

13、假設不生 成 N2Q）: 2CO 2+2NaQ======2NaCO+02 反應后氣體體積變?yōu)?15 mL（溫度、壓強相同），則原混合氣體中 CO和NO的體積比可能 是（） ①l : l②2: l ③2: 3④5: 4 A .①② B .②③ C .①②④ D .①②③④備課資料 在有關礦石的計算中，常出現這樣三個概念：礦石的損失率、礦石中化合物的損失率、 礦石中某元素的損失率，三者的涵義不完全相同，但它們有著本質的、 必然的定量關系.下 面通過汁算說明它們的關系： 題目：某黃鐵礦含 FeS2 x %,在反應中損失硫 y%,試求：FeS2的損失率、礦石的損失 率各是多少？ 解：

14、設礦石的質量為m t ,則FeS的質量為 m?x%,硫的質量為 m- -64 Xx% 120 8… =—? m- x%t。 15 8 損失硫的質重=一 X mX x%Xy%t; 15 損失Fe&的質量= 5352中硫的質量分數 8 … … 損失硫的質量 _15 m x% y% 64 100% 120 m x% y% m y%t。 x% 損失礦石的質量=損￡FeS29匕 礦石中FeS2的含量 因此有：FeS2的損失率=[(m ? x% ? y% )/(m ? x%)] xi00%=y%; 礦石的損失率=(m?y%)/m=%。 從上述計算中可知： 礦石的損失

15、率、礦石中化合物的損失率、礦石中某元素的損失率三 者的數值是相等的，在計算中完全可以代換。 綜合能力訓練 1 .在一定條件下，將 m體積NO和n體積02同時通人倒立于水中且盛滿水的容器內。 充分反應后，容器內殘留m/2體積的氣體，該氣體與空氣接觸后變?yōu)榧t棕色。則 m與n的 比() A . 3: 2 B .2: 3 C . 8: 3 D . 3: 8 答案：C 2 .為消除NO NO對大氣污染，常用堿液吸收其混合氣。a mol NO和b mol NO組成的 混合氣體，用NaOH§液使其完全吸收，無氣體剩余。現有濃度為 c mol - L-1 NaOH溶液，則需 此NaOH§液的體

16、積是() A . a/c L B.2a /c L. C . 2(a+b)/3c L D . (a+b) /c L 答案：D 3 .200 t 含FeS2 75 %的黃鐵礦煨燒時損失Fe& lO %, SQ轉化為S03的轉化率為96% , SQ的吸收率為95%,可生產98%的硫酸多少噸？ 解法一：關系式法： FeS 2~ 2H2s04 120t 196t 200 t X75%X (1 — 10%) X96%X 95%98 %-x 解得 x=205. 2 t 。 解法二：守恒法 設生成98%的硫酸x噸，由硫元素守恒得； 32 232 200 tX75%X(1 一 l0 %) X96%X 95%X=98% ' xX 5 x=205 . 2t 。 答案：205. 2