高中化学 1.3.4物质的量在化学反应中的应用学案 鲁科版必修1

1、第4课时物质的量在化学反应中的应用1.化学方程式中，化学计量数之比等于对应物质的物质的量之比、微粒数之比及气态物质的体积之比。2利用化学方程式计算时，单位要上下一致，左右对应。1化学变化遵循哪些规律？提示：(1)质量守恒；(2)原子守恒。2利用化学方程式计算时，怎样进行过量的判断与计算？提示：利用化学方程式进行计算时，若两种反应物的量同时给出，则应进行判断哪种反应物过量，以不足者的量为准进行计算。物质的量在化学反应中的应用新知探究在10 mL物质的量浓度为2 molL1的盐酸中加入0.65 g锌片，它们恰好完全反应，生成氢气的体积为0.224 L(标准状况下)。请分析下面表格：化学反应Zn2H

2、Cl=ZnCl2H2ZnHClZnCl2H2质量或气体体积0.65 g0.73 g1.36 g0.224 L物质的量0.01_mol0.02_mol0.01_mol0.01_mol物质的量之比1211微粒数0.01NA0.02NA0.01NA0.01NA结论：化学方程式中反应物或生成物化学式前的系数之比等于它们的物质的量之比 成功体验1(好题共享选自苏教版教材P25例5)实验室为确定一瓶稀盐酸的浓度，用0.100 0 molL1 NaOH溶液中和25.00 mL该盐酸，当酸与碱恰好完全反应时，消耗NaOH溶液24.50 mL。试求该盐酸的物质的量浓度。解析：24.50 mL氢氧化钠溶液中所含N

3、aOH的物质的量为n(NaOH)2.450102 L0. 100 0 molL12450103molNaOHHCl=NaClH2O1 mol1 mol2.450103 moln(HCl)n(HCl)2.450103 mol该盐酸的物质的量浓度为c(HCl)0.098 0 molL1答案：0.098 0 molL1从物质的量角度认识化学方程式的意义新知探究探究1对于2H2O22H2O，可理解为2_mol H2和1_mol O2在点燃的条件下恰好完全反应生成2_mol H2O。探究2在化学方程式的有关计算中，利用物质的量进行计算最简便。一般解题思路为：先根据化学方程式中系数之比等于相应物质的物质的

4、量之比，列比例计算出所求物质的物质的量，然后再换算成所求物理量。必记结论1过量计算当题目给出两个或两个以上反应物的量，应先确定哪种反应物过量，然后以不足的反应物的量计算所求的生成物的量。2反应物是否过量的判断法假设其中一种反应物完全反应，求出另一反应物的量，然后把另一反应物的所求量与已知量相比较，若小于已知量，说明另一反应物过量；若大于已知量，说明另一反应物不足。成功体验2将5.6 g铁放入1 L 0.2 molL1的CuSO4溶液中，生成Cu的质量是_。解析：n(Fe)0.1 mol，n(CuSO4)0.2 molL11 L0.2 mol。Fe CuSO4=FeSO4Cu1 mol1 mol

5、01 mol 0.1 mol由于0.2 mol0.1 mol，故CuSO4过量，生成的Cu根据Fe的物质的量计算，由化学方程式知：0.1 mol Fe与过量的CuSO4反应生成0.1 mol Cu。所以m(Cu)64 gmol10.1 mol6.4 g。答案：6.4 g对应学生用书P20考查物质的量与其他物理量之间的关系例1设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A64 g二氧化硫含有的原子数为3NAB1 L 1 molL1的氯化钠溶液中，所含离子数为NAC标准状况下，11.2 L水所含分子数为0.5NAD常温常压下，0.1NA个H2O分子的质量为18 g解析A项，64 g SO2的物质的

6、量为1 mol，含原子为3 mol，即原子总数为3NA，A项正确。B项，1 L 1 molL1的NaCl溶液中含NaCl 1 mol，所含离子数为2NA，B错误。C项，标准状况下，水不是气体，不能用气体摩尔体积计算，C错误。D项，0.1NA个H2O分子的物质的量为0.1 mol，质量为0.1 mol18 gmol11.8 g，D错误。答案A(1)进行以物质的量为中心与其他物理量进行转化时，要明确各公式的适用条件。如气体摩尔体积适用于气体，物质的量浓度一般适用于溶液。(2)计算时要注意单位的转换。为防止计算出错，可代入各物理量的单位进行计算。1例1 B项中，NaCl溶液中Cl所含的电子数为多少？

7、解析：n(Cl)1 L1 molL11 mol,1个Cl含18个电子，故n(电子)18 mol，即N(电子)18NA。答案：18NA2例1 D项中，0.1NA个H2O分子所含的质子数为多小？解析：1个H2O分子含10个质子，故0.1NA个H2O分子含NA个质子。答案：NA考查物质的量在根据化学方程式计算中的应用1.参与反应的各物质的物理量之间的比例关系aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)系数比： a bc d质量比： aMA bMB cMC dMD物质的量比： a b c d气体体积比： a b c d不同物质间相同物理量之间的换算可以按上述比例进行。2不同物理量间的换算方法aA(g)b

8、B(g)=cC(g)dD(g)aMA g b mol c22.4 L d molm(A) n(B) V(C)n(D)则有比例关系：单位关系：上下一致，左右对应。3不同物质间换算的方法(1)化学方程式中系数的比例。(2)守恒关系建立的比例关系：原子守恒：CaCO3CaC3O；电荷守恒：Na2SO4溶液中：2NaSO。以上守恒均可建立比例关系进行换算。例2过氧化钠能与水发生反应，某同学欲用该反应制取标准状况下的氧气1.12 L。(1)计算至少需要称取过氧化钠的质量。(2)反应后生成NaOH的物质的量是多少？(3)若反应后溶液体积为400 mL，求所得溶液溶质的物质的量浓度。解析2Na2O22H2O

9、=4NaOHO2 278 g 4 mol 22.4 L m(Na2O2) n(NaOH) 1.12 Lm(Na2O2)7.8 g，n(NaOH)0.2 mol，c(NaOH)0.5 molL1。答案(1)7.8 g(2)0.2 mol(3)0.5 molL1利用化学方程式进行计算时，为了计算方便，可利用原子守恒，写出有关物质的关系式，然后列比例进行计算。如工业生产硫酸涉及反应：4FeS211O22Fe2O38SO2或SO2=SO2、2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4，由硫原子守恒可得关系FeS22H2SO4或SH2SO4。为了测定某K2SO4溶液的浓度，取25.00 mL待测液，向

10、其中加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤并干燥，得到BaSO4沉淀1.165 g。该K2SO4溶液的物质的量浓度是多少？解析：根据反应的化学方程式可得关系式K2SO4BaSO41 mol233 gn(K2SO4)1.165 g列比例：解得n(K2SO4)0.005 molc(K2SO4)0.2 molL1答案：0.2 molL1对应学生用书P21课堂双基落实1设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中不正确的是()A常温常压下，11.2 L氧气所含的原子数为NAB1.8 g的NH离子中含有的电子数为NAC常温常压下，44 g CO2含有的原子数为3NAD2.3 g金属钠与水反应后变为钠离子时失

11、去的电子数为0.1NA解析：选A只有在标准状况下，11.2 L O2的物质的量才是0.5 mol，在常温常压下11.2 L O2的物质的量则小于0.5 mol，它所含的O原子的物质的量小于1 mol，即小于NA，A项错误。1个NH含有10个电子，1 mol NH含有10 mol电子，1.8 g NH的物质的量是0.1 mol，故含有1 mol电子，即NA个电子，B项正确。44 g CO2的物质的量是1 mol，它含有1 mol C原子和2 mol O原子，即3NA个原子，C项正确。1个Na带1个单位正电荷，故1 mol Na原子变为Na失去电子1 mol，2.3 g Na的物质的量是0.1 m

12、ol，变为Na失去电子0.1 mol，即0.1NA，D项正确。2已知A和B的物质的量均为1 mol时，二者在一定条件下恰好完全反应生成3 mol C，则该反应可表示为()AAB=2CB2AB=2CCAB =3C D2AB=3C解析：选C由化学方程式中各物质的系数之比等于相应各物质的物质的量之比，可知该反应为AB=3C。30.1 mol某元素的单质直接跟氯气反应后，质量增加7.1 g，这种元素是()AMg BNaCAl DFe解析：选A增加的7.1 g为Cl2的质量，n(Cl2)0.1 mol，即此元素单质与Cl2按物质的量之比11进行反应。411.2 g Fe与500 mL 2 molL1的盐酸反应，生成标准状况下H2的体积为()A11.2 LB2.24 LC4.48 L D3.36 L解析：选C设Fe完全反应需HCl的物质的量为n，n(Fe)0.2 mol，则Fe2HCl=FeCl2H21 mol 2 mol02 mol n120.2 moln，n0.4 mol1 mol即盐酸过量，用Fe求H2的物质的量，Fe2HCl=Fe