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4.多步反應的計算

從一個化學反應中求出的質量，用此量再進行另一個化學反應或幾個化學反應的連續計算，求最后一個化學反應的量，一般稱之為多步反應的計算。

例計算用多少克的鋅跟足量稀硫酸反應生成的氫氣，能跟12.25克的氯酸鉀完全分解后生成的氧氣恰好完全反應生成水。

本題涉及三個化學反應：

Zn+H2SO4(稀)＝ZnSO4+H2↑

2KClO3 2KCl+3O2↑

2H2+O2 2H2O

可以用三個化學方程式中的微粒關系，找出它們的已知量與未知量的關系式：

2KClO3-3O2-6H2-6Zn即KClO3-3Zn

設需用鋅的質量為x，根據上述關系式，

KClO3 - 3Zn

3.選量(過量)計算

化學方程式計算的理論依據就是質量守恒定律。在質量守恒定律中，“參加反應的各物質的質量總和，等于反應生成的各物質的質量總和”。要著重理解“參加”兩個字的含義，即沒有“參加”反應的物質，就不應計算在內。在有些計算題中，給出了兩種反應物的質量，求生成物，這時就必須考慮，給出的兩種物質的質量是否都恰好參加了反應。這時思考的范圍就應大一些。

例今有氫氣與氧氣的混合氣共20克，在密閉的容器中點燃，生成水18克，則下列分析正確的是()

(A)氫氣10克，氧氣10克(B)氫氣2克，氧氣18克

(C)氫氣4克，氧氣16克(D)氫氣1克，氧氣19克

根據化學方程式，求出氫氣在氧氣里燃燒時氫氣與氧氣的質量比，然后進行比較。

2H2 + O2 2H2O

4 ∶ 32∶ 36

1 ∶ 8∶ 9

氫氣在氧氣中燃燒時，氫氣與氧氣的質量比為1∶8，即若有1克氫氣需要氧氣8克；若有2克氫氣需要氧氣16克。本題中生成18克的水，則必然是氫氣2克，氧氣16克。故(B)、(C)選項都有可能。若按(B)選項會剩余2克，氧氣沒有參加反應；若按(C)選項會剩余2克氫氣。故本題答案為(B)和(C)。這樣會得出一個結論：若遇兩個已知量，是按少的量(即不足的量)來進行計算。

2.不純物的計算

化學方程式中所表示的反應物和生成物都是指純凈物，不純物質不能代入方程式進行計算。遇到不純物質時，需要將不純物質換算成純凈物質的量，才能代入方程式，按質量比進行計算。計算關系為：

純凈物的質量=不純物的質量×純凈物的質量分數

例用含Fe2O3 75%的赤 鐵礦石20噸，可煉出含雜質4%的生鐵多少噸？

解：20噸赤鐵礦石中含純Fe2O3的質量為：20噸×75%=15噸

設可煉出含雜質4%的生鐵質量為x

Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2

160112

15噸(1-4%)x

x==12.5噸

化學方程式是用化學式表示化學反應的式子，這樣，化學方程式不僅表達了物質在質的方面的變化關系，即什么是反應物質和什么是生成物質，而且還表達物質在量的方面的變化關系，即反應物質和生成物質的質量關系，同時包括反應物質和生成物質的微粒個數關系，這是有關化學方程式計算的理論依據。

1.有關反應物和生成物的計算

這是化學方程式計算中最基礎的題型，要深刻理解化學方程式的含義，理解反應物質和生成物質在微觀上和質量上的關系。例如將一氧化碳在空氣中點燃后生成二氧化碳的化學反應中，它們的關系：

2CO+O22CO2

微粒比：2∶1∶2

質量比：2×28∶32∶88(7∶4∶11)

*體積比：2∶1∶2

(同溫、同壓)

質量守恒：56+32=88

可以看出，化學方程式能表達出多種量的關系，這些關系都是解答有關化學方程中的已知和未知的隱含的已知條件，這些條件都可以應用于計算時的“橋梁”，是整個計算題的基礎和依據。

3.計算化合物中某元素的質量分數

宏觀上化合物中某元素的質量分數等于微觀上化合物的每個分子中，該元素的原子的相對原子質量總和與化合物的相對分子質量之比，即：

化合物中某元素質量比=×100%

例計算硝酸銨(NH4NO3)中，含氮元素的質量分數。

w(N)=×100%=35%

2.計算化合物中各元素的質量比

宏觀上物質是由元素組成的，任何純凈的化合物都有固定的組成，這樣可以計算化合物中所含元素的質量比。計算的依據是所含元素的質量比，等于微觀上每個分子(即化學式)中各種原子的個數與其原子量的乘積之比。

例計算氧化鐵中鐵元素和氧元素的質量比。

氧化物的化學式：Fe2O3，則

Fe∶O=56×2∶16×3=112∶48=7∶3

用元素符合來表示物質組成的式子叫做化學式。本知識塊的計算關鍵是抓住這一概念，理解概念的含義，并要深刻理解化學式中各符號及數字的意義，處理好部分與整體之間的算術關系。

1.計算相對分子質量。

相對分子質量是指化學式中各原子的相對原子質量的總和。通過化學式可以計算出該物質的相對分子質量，也可以通過相對分子質量，求某物質的化學式。在計算的過程中應注意化學式前面的數字(系數)與相對分子質量及元素符號右下角的數字與相對原子質量之間的關系是“相乘”不是“相加”；若計算結晶水合物的相對分子質量時，化學式中間的“·”與結晶水的相對分子質量之間是“相加”不是“相乘”。

例計算5CuSO4·5H2O的相對分子質量總和。

5CuSO4·5H2O=5×[64+32+16×4+5×(1×2+16)]

=5×[160+5×18]

=1250

32.(3分)世界衛生組織已把鋁列為食品污染源之一，規定每人每天的攝入量控制在0.004g以下。若在1 kg的米面食品中加入2 g明礬(明礬的化學式：KAl(SO₄)₂·12H₂O)，那么某人一天如果吃了100 g上述米面食品，通過計算說明他攝入的鋁的量是否在安全范圍之內。

31.(3分)實驗室用回收的60 g 10%的稀硫酸和98%的濃硫酸(密度：1.84g·cm^－3)配制30%的硫酸溶液，需取濃硫酸多少毫升？可配得30%的硫酸多少克？