高二化学教案：第18讲-化学计算

1、辅导教案学员姓名： 学科教师：年 级： 辅导科目： 授课日期年月日 时 间A / B / C / D / E / F段主 题 化学计算教学内容本次课的重点、难点，需要掌握的方法技巧1、掌握有关物质的量的计算方法和技巧2、掌握有关溶液的计算3、掌握有关化学方程式的简单计算重点：物质的量的计算难点：有关化学方程式的计算及方法技巧 【教学建议】在规定时间内完成，由正确率最高的同学进行对题目的讲解。1若用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 （ ）A标准状况下，22.4 L溴单质含有NA个溴分子B1 mol 甲烷含有NA个CH4分子C2.4 g金刚石含有0.1 NA个碳原子D1 L 1 mol/L

2、的稀硫酸中含有NA个H离子2、相同物质的量的SO2和SO3相比较，下列叙述正确的是 （ ）分子数之比为1:1 所含氧原子数之比为2:3 原子总数之比为3:4 硫原子数之比为1:1 质子数之比为4:5A. B. C. D.3在NaCl和NaBr的混合溶液中，Na+、Br、Cl的物质的量浓度之比不可能出现的是 （ ）A3:2:1 B3:1:2 C4:3:1 D3:1:44在0.1 mol/L的醋酸钠溶液中，离子浓度最小的是 （ ）ANa+ BCH3COOCH+ DOH有两种体积相同的某植物的营养液，其配方如下表。物质序号KClK2SO4ZnSO4ZnCl210.3mol0.2mol0.1mol20

3、.1mol0.3mol0.1mol对于两种营养液的成分，下列说法中正确的是 （ ）A只有n（K+）相同 B只有n（Cl-）相同C完全相同 D各离子的物质的量完全不同5在0.1 mol/L NH4Cl溶液中，离子浓度最大的是 （ ）A. Cl B. NH4C. H D. OH6在100 mL的溶液中溶有9.5 g MgCl2，此溶液中Cl的物质的量浓度为（ ）A3 mol/L B2 mol/L C0.3 mol/L D0.2 mol/L7关于H2O2说法正确的是（NA代表阿伏加德罗常数） （ ）A摩尔质量为34 g/molB每个H2O2分子含2NA个氧原子C2 mol H2O2含2 g氢元素DH

4、2O2分子中H、O原子个数比为1:168有一种棕黄色气体X，体积为20ml，完全分解后生成10ml氯气和20ml氧气（同温同压下测定）。已知氯气和氧气均为双原子分子，则X为_原子分子。答案：三9已知，6.5 g某气态烃在标准状况下的体积是5.6 L。（1）求该烃的摩尔质量。（2）写出该烃的结构简式。（3）若6.5 g该烃被过量溴水完全吸收，反应中消耗的Br2是多少克？解析：（1）在标准状态下，任何气体的摩尔体积Vm=22.4L/mol，故得出n=V/Vm=5.6/22.4（mol） 由摩尔质量的公式M = m/n，得出（2）设该烃的分子式为CxHy。则12xy26，由于x，y均为正整数，经讨论

5、得合理解故该烃的分子式为C2H2，结构简式为：CHCH。（3）n= V/Vm=5.6/22.4=0.25mol设反应中消耗的Br2是x mol。该反应的化学方程式为 CHCH2Br2CHBr2CHBr2 1 2 0.25 x 1/0.25=2/x x0.5（mol）故反应中消耗的溴是0.5mol160g/mol=80g【教学建议】本节进行抢答积分、讨论探索，以教代学等模式进行。1物质的量换算关系图【例1】青霉素是一元酸，它的钠盐的1国际单位的质量为6.0010-7克，它的钾盐1国际单位的质量为6.2710-7克，(1国际单位的2种盐的物质的量相等).则青霉素的钠盐的物质的量为 mol; 式量为

6、 ；青霉素的相对分子质量为 。答案：0.016910-7;355.6; 333.6; 【例2】以NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 （ ） A.常温常压下，11.2L氯气中含有的分子数为0.5NAB.常温常压下，1mol氦气中所含的原子数为NAC.32g氧气中含有的原子数为NAD.同温同压下，相同体积的任何气体单质所含有的原子数相同答案：B【例3】用氢气还原m1克金属R的氧化物(R2O3)，已知消耗V mL 氢气(标准状况)，生成m2克水和m3克R，下列数据中不可能计算出R的相对原子质量的是Am1、m2Bm1、m3CV mL 、m2Dm2、m3 答案：C（提示：气体的实际用量大于反应的量

7、）。2气体摩尔体积（1）阿伏伽德罗定律（2）混合气体的平均相对分子质量（平均摩尔质量）已知总质量、总物质的量： 已知标况下的密度（）： 已知各组分的物质的量、体积或体积分数：【例4】一定温度、压强下，10毫升气体A2、30气体毫升B2生成20毫升气体C，可判断C的分子式为AB3。作出此判断的理论依据是 A元素周期律 B阿伏加德罗定律 C质量守恒定律 D能量守恒与转换定律答案：BC【例5】已知(NH4)2CO32NH3CO2H2O (g) 将一定质量的(NH4)2CO3固体加热，所得混合气体的平均式量为 。答案：243根据化学式的计算（1）化合物中某元素的质量分数= 利用该公式可以求出化合物中某

8、一元素(或某种组成)的质量分数、含一定量某元素的化合物的量、化合物中某一元素的平均相对原子质量以及物质的式量等。（2）根据元素的质量分数(或质量比)和式量确定化学式某物质中A、B，C三元素的质量分数分别为A、B、C，相对原子质量用Ar表示。则化学式中A、B、C三元素的原子个数比=。某物质中A、B、c三元素的质量比为a：b：c，则化学式中A、B、C三元素的原子个数比=。【例6】100ml气体甲（化学式为A2）与50ml气体乙（化学式为B2）恰好完全反应生成100ml气体丙（气体体积均在相同状态下测定），则丙的化学式为_解析：同温同压下，气体体积比等于物质的量比等于化学方程式中化学式计量系数之比

9、利用质量守恒定律，化学反应前后某元素原子的种类，个数，质量不变故：V（A2）:V（B2）:V（丙）=100：50:100=2:1:2由此，该反应的化学方程式为： 2A2 + B22丙，根据质量守恒定律得出，丙的化学式为A2B【例7】已知，6.5 g某气态烃在标准状况下的体积是5.6 L。（1）求该烃的摩尔质量。（2）写出该烃的结构简式。（3）若6.5 g该烃被过量溴水完全吸收，反应中消耗的Br2是多少克？解析：（1）在标准状态下，任何气体的摩尔体积Vm=22.4L/mol，故得出n=V/Vm=5.6/22.4（mol） 由摩尔质量的公式M = m/n，得出（2）设该烃的分子式为CxHy。则12

10、xy26，由于x，y均为正整数，经讨论得合理解故该烃的分子式为C2H2，结构简式为：CHCH。（3）n= V/Vm=5.6/22.4=0.25mol设反应中消耗的Br2是x mol。该反应的化学方程式为 CHCH2Br2CHBr2CHBr2 1 2 0.25 x 1/0.25=2/x x0.5（mol）故反应中消耗的溴是0.5mol160g/mol=80g【练】标准状况时，2.59g某气态烃的体积为1L， 5.8 g该烃完全燃烧产生8.96 LCO2。 该烃的分子式是_。 写出该烃可能的结构简式和系统名称。答案： C4H10 CH3CH2CH2CH3 丁烷； 2-甲基丙烷 【例8】氢氧化钡是一

11、种使用广泛的化学试剂。某课外小组通过下列实验测定某试样中Ba(OH)2nH2O的含量。（1）称取3.50 g试样溶于蒸馏水配成100mL溶液，从中取出10.0mL溶液于锥形瓶中，加2滴指示剂，用0.100 molL HCl标准溶液滴定至终点，共消耗标准液20.0 mL(杂质不与酸反应)。求试样中氢氧化钡的物质的量。（2）另取5.25 g试样加热至失去全部结晶水(杂质不分解)，称得质量为3.09 g。求Ba(OH)2nH2O中n值。（3）试样中Ba(OH)2nH2O的质量分数为_。【解析】本题是一道有关化学式的计算题，主要考查了如何确定化学式及求算物质的纯度等方面。【易错点拨】在（1）题时试样配

12、成100mL溶液，从中取出10.0mL，进行实验，不要忘了计算结束后将结果扩大10倍。【解题技巧】（2）题计算n值。可以根据原子（原子团）个数比=列式求算：，n=8。【答案】0.01mol，8，0.90。4有关溶液的计算（1）质量百分比浓度：用溶质的质量占全部溶液质量的百分比来表示的溶液的浓度(简称百分比浓度，用“c”表示)。c=100（2）物质的量浓度：以1L溶液中所含溶质的物质的量来表示的溶液浓度叫物质的量浓度。单位：molL(摩升)。物质的量浓度= （3）溶液的质量百分比浓度与物质的量的浓度之间的换算这两种溶液浓度之间的换算，可以把溶液的体积定为1L，将其中的一种溶液浓度作为已知条件，利

13、用溶液的密度和溶质的摩尔质量，就可以求出另一种溶液的浓度。它们的换算关系可表示为：物质的量浓度=（4）溶解度：溶解度：在一定温度下，某固态物质在l00g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。S= (饱和溶液：一定温度下)溶解度与饱和溶液溶质的质量分数叫的换算，因为=100，所以S= （5）溶解度与物质的量浓度的换算c(molL)=10-3 = (的单位g/cm3)（6）溶液的稀释和混合的计算 C(混)V(混)=clV1+c2V2+c3V3+cnVn(等式两边只是溶质的物质的量相等，两边溶液的体积之和不一定相等)。(1)溶液稀释的计算关键是：任何溶液稀释前后，溶质的质量或物质的量保持不变。(2)不同

14、浓度的溶液混合的计算的关键在于： 混合前各自溶质的量之和等于混合后溶液中的溶质的量。 混合前各自溶液的质量之和等于混合后溶液的总质量。 混合后溶液的体积不一定等于原两种溶液体积之和。【例9】某温度下，甲、乙两烧杯中各盛有100克同浓度的KCl溶液，将甲蒸发35克水，析出5克晶体；乙蒸发45克水，析出晶体10克，则原溶液的质量分数为 A10%B15%C20%D25%答案：D【练】25时，往饱和石灰水中加入一定量生石灰，一段时间后恢复到原温度，则以下叙述正确的是 A溶液的pH不变B溶液中Ca2数目不变 C溶液的质量不变DCa2的浓度不变答案：AD【例10】下列溶液中，Cl-离子的物质的量浓度最大的

15、是 （ ） A500m L0.5mol/ LNaCl溶液 B200m L0.3mol/ L MgCl2溶液C100m L0.25mol/ L AlCl3溶液 D500m L0.5mol/ LHCl溶液答案：C【例11】例5】下列各溶液中，溶质的物质的量浓度为1mol/L的是（ ）A. 将25g胆矾溶于100ml水所得到的溶液B. 将80gSO3溶于水配成1L的溶液C. 将0.5 mol/L的NaNO3溶液100ml加热蒸发掉50g水的溶液D. 从100ml0.5稀硫酸中取出50ml溶液 答案：B【练】由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，其中c(H+)=0.1mol/L,c(Al3+)=0.4

16、mol/L,c(SO42-)=0.8mol/L,则c(K+)为 （ ）A、0.5mol/L B、0.2mol/L C、0.3mol/L D、0.4mol/L 答案：C【练】下列溶液，一定呈中性的是 ( ) (A)pH=7的溶液 (B)c(H+) = 110-7 mol/L的溶液 (C)pH=14-pOH的溶液 (D)pH = pOH的溶液答案：D5有关化学方程式的计算【例12】硫铁矿在沸腾炉中煅烧，化学方程式为：4FeS2(s)11O2(g)2Fe2O3(s)8SO2(g)，已知煅烧时通入沸腾炉的气体原料是空气，若空气中N2的体积分数以0.8计，则沸腾炉排出的气体中SO2的体积分数不可能为 （

17、 ）A0.16 B0.14 C0.12 D0.1答案： A【练】为了测定生铁（铁碳合金）样品中铁的质量分数，某实验小组取五份不同质量的生铁样品，分别与50.00 mL 同浓度的稀硫酸反应。下表是他们记录的实验数据，其中有两个数据不慎被试剂沾污了。样品1样品2样品3样品4样品5铁（g）0.1440.2160.6060.6501.000硫酸溶液（mL）50.0050.0050.0050.0050.00产生的氢气（mol）3.7510-31.0010-21.0010-2（1）请你阅读表中数据，对这两个被沾污的数据作出估算后填写：样品1产生氢气的物质的量为_mol；样品4产生氢气的物质的量为_mol。

18、（2）该稀硫酸物质的量浓度为_mol/L。（3）该生铁中铁的质量分数为_%（精确到0.1）。答案:（1）2.50 10-3 1.00 10-2 （2）0.200（3）97.2【教学建议】在规定时间内1520分钟，得分高者得5分。1下列关于SO2的叙述中，正确的是 （ ）A. SO2的摩尔质量是64g B.1mol SO2的质量是64g/molC. 1mol SO2分子中所含的分子数约为6.021023 D.常温常压下，1mol SO2体积为22.4L答案:C2有两种体积相同的某植物的营养液，其配方如下表。物质序号KClK2SO4ZnSO4ZnCl210.3mol0.2mol0.1mol20.1

19、mol0.3mol0.1mol对于两种营养液的成分，下列说法中正确的是 （ ）A只有n（K+）相同 B只有n（Cl-）相同C完全相同 D各离子的物质的量完全不同答案:C3下列说法正确的是 （ ）A摩尔是物质的质量单位 B氢气的摩尔质量是2 gC1 mol OH-的质量是17 g D1 mol SO2气体所占的体积约为22.4 L答案:B4在NaCl和NaBr的混合溶液中，Na+、Br、Cl的物质的量浓度之比不可能出现的是 （ ）A3:2:1 B3:1:2 C4:3:1 D3:1:4答案:D5标准状况下某气态烃A的密度为1.964 g/L，A分子中碳、氢元素的质量比为9:2。求：（1）A的相对分

20、子质量。（2）A的分子式和结构简式。答案：（1）44 （2）C3H8；CH3CH2CH36PB管是一种性能优良的化学材料，可由烃A聚合而成。相同条件下，A的蒸气密度是氢气的28倍，A完全燃烧后生成的二氧化碳和水的质量比为22:9。求：（1）A的相对分子质量。（2）A的分子式。 答案：（1）56 （2）C4H87在硫酸钠和碳酸钠的混合物4.96 g中加入足量的4.80%的盐酸（密度为1.02 g/mL），充分反应后，在标准状况下收集到0.448 L二氧化碳。试求：（1）混合物中碳酸钠的物质的量。（2）混合物中硫酸钠的质量分数（保留两位小数）。（3）盐酸的物质的量浓度（保留两位小数）。答案：（1）

21、0.02mol （2）57.26% （3）1.34mol/L（此环节设计时间在10分钟内）1 有关物质的量、物质的量浓度的计算 有关气体摩尔体积、化学式的计算3有关化学方程式的列式计算【教学建议】由学生自己整理完成，然后进行对比，老师给出评分。作业一、对所学知识点进行整理归纳。作业二、课后练习1有两种体积相同的某植物的营养液，其配方如下表。物质序号KClK2SO4ZnSO4ZnCl210.3mol0.2mol0.1mol20.1mol0.3mol0.1mol对于两种营养液的成分，下列说法中正确的是 （ ）A只有n（K+）相同 B只有n（Cl-）相同C完全相同 D各离子的物质的量完全不同答案：C

22、2在NaCl和NaBr的混合溶液中，Na+、Br、Cl的物质的量浓度之比不可能出现的是 （ ）A3:2:1 B3:1:2 C4:3:1 D3:1:4答案：D3若用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 （ ）A标准状况下，22.4 L溴单质含有NA个溴分子B1 mol 甲烷含有NA个CH4分子C2.4 g金刚石含有0.1 NA个碳原子D1 L 1 mol/L的稀硫酸中含有NA个H离子答案：B4下列说法正确的是 （ ）A摩尔是物质的质量单位 B氢气的摩尔质量是2 gC1 mol OH-的质量是17 g D1 mol SO2气体所占的体积约为22.4 L答案：C5关于H2O2说法正确的是（NA代

23、表阿伏加德罗常数） （ ）A摩尔质量为34 g/molB每个H2O2分子含2NA个氧原子C2 mol H2O2含2 g氢元素DH2O2分子中H、O原子个数比为1:16答案：A6. 以NA表示阿伏加德罗常数，下列说法错误的是 （ ）A. 14 g乙烯含NA个碳原子B. 标准状况下，22.4 L水中含有NA个水分子C. 1 L pH1的稀硫酸中有0.1NA个氢离子D. 25、101 kPa时，含NA个氢分子的气体样品体积大于22.4 L答案：B7以NA表示阿伏加德罗常数，下列说法错误的是A每摩尔H2O2分子含2NA个氧原子 B标准状况下，22.4 L水中含有NA个水分子C16g甲烷分子中含4NA个

24、氢原子 D100mL1mol/LNa2SO4溶液含有0.2NA个Na+答案：B8NA为阿伏加德罗常数，下列物质所含分子数最少的是A含NA个分子的二氧化硫 B0.5mol氧气C标准状况下5.6L氢气 D9g水（水的摩尔质量为18g/mol）答案：C9在100 mL的溶液中溶有9.5 g MgCl2，此溶液中Cl的物质的量浓度为（ ）A3 mol/L B2 mol/L C0.3 mol/L D0.2 mol/L答案：B10.NA表示阿伏伽德罗常数，1molNaOH固体含有A2NA个阳离子 B10NA个电子CNA个氢氧根离子 D2NA个共价键答案：C10.总的物质的量为0.50mol的Fe粉与Al粉混合物分为等质量的两份；在一份中加入足量的稀盐酸，在标准状况下产生气体aL；在另一份中加入足量的氢氧化钠溶液，在标准状况下产生气体bL。则a+b的数值不可能是A.5.6 B.7.3 C.8.2 D.11.2答案： A11氨气和