《物质的量在化学方程式计算中的应用》课件

《物质的量在化学方程式计算中的应用》1.化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系2CO＋O2

2CO2化学计量数

2____扩大NA倍

2NA_______物质的量

2mol__________质量

56g_________标况下气体体积

44.8L____________一、物质的量在化学方程式计算中的应用12NA2NA1mol2mol32g88g22.4L44.8L结论：(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其_________之比，等于其__________之比。(2)对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其_____之比。粒子数目物质的量体积2.物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤3.计算实例(1)已知量、未知量均以物质的量计算例1

5.4g铝与足量NaOH溶液反应生成的氢气在标准状况的体积是多少？答案设：生成标准状况下氢气的物质的量为n(H2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2

30.2mol

n(H2)∴n(H2)＝0.3mol∴V(H2)＝n(H2)·Vm＝0.3mol×22.4L·mol－1＝6.72L答：生成标准状况下氢气的体积是6.72L。(2)已知量、未知量单位不一致的计算例2

医疗上颇为流行的“理疗特效热”，就是利用铁缓慢氧化放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若56g铁粉完全氧化成氧化铁，则需要消耗标况下氧气的体积为多少？答案设：需要消耗标况下氧气的体积为V(O2)由反应方程式4Fe＋3O2===2Fe2O34×56g

3×22.4L56g

V(O2)答：需要消耗标况下氧气的体积为16.8L。(1)书写格式规范化：在根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。(2)单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给的两个量单位不一致，要注意两个量的单位要“上下一致，左右相当”。(3)如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据不足量的物质进行计算。特别提示返回1.关系式法当已知量和未知量之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”。(1)根据化学方程式确定关系式写出发生反应的化学方程式，根据量的关系写出关系式。(2)根据原子守恒确定关系式二、化学计算中的常用方法例3

把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中，得10g沉淀，那么参加反应的CO的质量是

g。2.8解析(1)根据化学方程式确定关系：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O则关系式为3CO～3CO2～3CaCO3即CO～CaCO3(2)利用关系式进行计算CO～CaCO328100m(CO)10gm(CO)＝2.8g。2.守恒法(1)反应前后元素种类、质量、原子个数不变。例4

4.6g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是

g。10.6解析钠在空气中最终转化为Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关系式：2Na～Na2CO32×231064.6g

m(Na2CO3)(2)还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数例5

用1mol·L－1的Na2SO3溶液30mL恰好将2×10－2mol的

还原，已知氧化产物为

，则元素X在还原产物中的化合价为

。＋4解析氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，则有：1mol·L－1×0.03L×(6－4)＝2×10－2mol×(7－x)，解得x＝＋4。3.差量法根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓的“理论差量”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等，该差量与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法。例6

把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4g，参加反应的Fe的质量为

_。28g解析Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu

Δm

56g

64g

64g－56g＝8g

m(Fe)

4g4.方程组法一般方程组法用于解决两种物质的混合物计算，一般读题时能找到两个已知量时，均可以利用二元一次方程组进行求算未知量。例7

把1.1g铁、铝混合物溶于200mL5mol·L－1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol·L－1(溶液体积变化忽略不计)。求：(1)反应中消耗HCl的物质的量。答案消耗HCl的物质的量：0.2L×5mol·L－1－0.2L×4.6mol·L－1＝0.08mol。(2)该混合物中铝、铁的物质的量。答案设Al、Fe的物质的量分别为x、y。2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2

6x

3xFe＋2HCl===FeCl2＋H2↑1

2y

2y解得：x＝0.02mol，y＝0.01mol。即n(Al)＝0.02mol；n(Fe)＝0.01mol。(1)有关化学方程式计算的等式关系各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝各物质构成粒子的粒子数之比＝相同条件下气体的体积之比。(2)化学计算中常用方法①守恒法(质量守恒、电荷守恒、电子守恒)②差量法(质量差值法、体积差值法)③关系式法(利用元素守恒建立关系式、利用方程式建立关系式、利用电子守恒建立关系式)④方程组法(两个已知量求解混合物中两种物质的未知量)归纳总结返回解析比例式应注意单位要“上下一致，左右对应”。1.标准状况下，3.25g锌与足量的盐酸反应生成xL氢气，下列比例式正确的是A.Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ B.Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑1mol1mol65g1L

3.25g

xL 3.25g

x

LC.Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

D.Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑1mol22.4L 65g1mol0.05mol

xL

3.25g

x

L123随堂演练知识落实4√解得c(HCl)＝1.00mol·L－1。2.(2019·合肥高一检测)0.56g氧化钙恰好与20mL盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是A.0.10mol·L－1 B.0.20mol·L－1C.0.50mol·L－1 D.1.00mol·L－11234√解析CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O

56g

2mol0.56g

c(HCl)×20×10－3L3.向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应，试计算：(1)Al的物质的量；1234答案Al的摩尔质量是27g·mol－1，(2)参加反应的NaOH的物质的量和溶液中NaOH的物质的量浓度；1234答案设参加反应的NaOH物质的量是n。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2

20.4mol

n(3)在标准状况下生成H2的体积。1234答案设在标准状况下生成H2的体积是V。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2mol

3×22.4L0.4mol

V4.(2019·银川一中高一期末)已知实验室在加热条件下制取Cl2的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，将8.7gMnO2与足量浓盐酸混合加热，反应生成氯气的体积(标准状况)是______；被氧化的HCl的质量是

。12342.24L7.3g解析浓盐酸足量，产生Cl2的体积和被氧化的HCl的质量都是由8.7gMnO2决定的。根据反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中氯元素化合价的变化可知，4molHCl中只有2molHCl被氧化为Cl2；8.7gMnO2的物质的量＝