【课件】第3章第2节第3課时物质的量在化学方程式计算中的应用高一化学人教版（2019）必修第一册

1、第三章第三章 铁铁 金属材料金属材料第二节第二节 金属材料金属材料课时课时3 物质的量在化学方程式物质的量在化学方程式计算中的应用计算中的应用一、以物质的量为中心的各物理量之间的一、以物质的量为中心的各物理量之间的换算换算质量质量(m)物质的物质的量量(n)物质的物质的量浓度量浓度(cB)质量分数质量分数()气体体积气体体积(V)粒子粒子数数(N)c(浓浓)V(浓浓)c(稀稀)V(稀稀)C=103M：g/mL)N1N2n1n2VVm=同温、同压2Na + 2H2O = 2NaOH + H2化学计量数之比化学计量数之比2221扩大扩大NA倍倍2 NA2 NA2 NANA物质的量之比物质的量之比2

2、mol2mol2mol1mol质量之质量之比比46g36g80g2g二二. .物质物质的量在化学方程式计算中的应用的量在化学方程式计算中的应用学习任务一 从物质的量的角度认识化学方程式的意义1mol ： 1mol ： 2mol2g ： 71g ： 73g22.4L ：22.4L ： 44.8LNA ： NA ： 2NA1 ： 1 ： 2H2 + Cl2 = 2HCl点燃点燃质量之质量之比比 化学计量数之化学计量数之比比 扩大扩大NA倍倍物质的量之物质的量之比比 (标况标况)体积体积之比之比1.化学计量数之比化学计量数之比=物质的量之比物质的量之比=粒子数之比粒子数之比2.对于有对于有气体参加的

3、反应，气体参加的反应，同同T、同、同P下，下，化学计量数之比化学计量数之比=气体的体积之比气体的体积之比结论：【例题【例题 】 250 mL 2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。的硫酸与足量的铁屑完全反应。(1)参加反应的铁屑的物质的量参加反应的铁屑的物质的量; (2)生成的生成的H2的体积的体积 (标准状况标准状况 )。【解】【解】 n(H2SO4)=CV=2mol/L0.25L=0.50mol(1) Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2 1 1 n(Fe) 0.50mol)(nmol50. 011Fen(Fe)=0.50mol学习任务二 物质的量在化学方程式计算中的应用注意：列

4、比例式时，可以横着比，也可以竖着比 250 mL2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。的硫酸与足量的铁屑完全反应。 (2)生成的生成的H2的体积的体积 (标准状况标准状况 )。(2) Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2 n(H2)=0.5mol V(H2)=nVm=0.5mol22.4L/mol=11.2L 1 0.50mol 1n(H2)解法1：先求n(H2)，再求V(H2)(2)Fe + H2SO4 =FeSO4+H21mol 22.4L 0.50mol V(H2)解法2：上下单位(物理量)一致。注意：注意：1.可以用质量，气体体积，物质的量等表示，左右相当；可以用质量，气体体

5、积，物质的量等表示，左右相当； 2.上下单位上下单位(物理量物理量)一致。一致。V(H2)=11.2LA、2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2 2mol 67.2L 2.7g aL 标准状况下，标准状况下，2.7g铝与足量的盐酸反应生成铝与足量的盐酸反应生成aL的氢气，化学方程的氢气，化学方程式比例关系正确的是（式比例关系正确的是（ ）B、2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2 27g 22.4L 2.7g aL C、2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2 54g 67.2L 2.7g aL D、2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2 54g 3mol 2.7

6、g aL C课堂练习例1：将5.6 g铁放入足量的稀硫酸中充分反应，生成标况下氢气的体积是多少？ 例2：将5.6 g铁放入含有0.05 mol H2SO4的稀硫酸中充分反应，生成标况下氢气的体积是多少?Fe + H2SO4FeSO4 +H21 1 0.1 mol x molFe + H2SO4 FeSO4 +H2 1 1 10.1 mol 0.05 mol y mol注意：若给出两种反应物的量，要先判断哪种物质不足量，然后根据不足量的物质进行计算。物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤写出有关反应方程式；找出化学计量数；找出物质的量；列出比例式进行计算(可以横着比，也可以竖着比)。注意：上下(

7、单位)一致，左右(物理量)相当。三三. .化学计算中的常用方法化学计算中的常用方法根据根据C原子守恒：原子守恒： COCaCO31. 1.关系式法关系式法例:把1molCO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量。(1)(1)根据化学方程式确定关系式根据化学方程式确定关系式(2)(2)根据原子守恒确定关系式根据原子守恒确定关系式3CO3CO23CaCO3，即，即COCaCO3把5.4gAl放入足量氢氧化钠溶液中完全反应，计算生成氢气的体积（标准状况下）。列关系式：列关系式：2Al 3H25.4g54g67.2LV(H2)解：解：5.4g54g67.2LV(H2)=V(H2)=

8、6.72L2. 2.守恒法守恒法( (三大守恒三大守恒) )(1)质量守恒质量守恒(反应前后元素种类、质量、原子个数不变反应前后元素种类、质量、原子个数不变)2.3g金属钠通过多步反应完全转化为 molNa2CO3。(2)得失电子守恒得失电子守恒(氧化还原反应氧化还原反应)用1 molL-1的Na2SO3溶液30 mL恰好将210-2 mol的XO4-还原，已知氧化产物为SO42-，则元素X在还原产物中的化合价为 。40.05 (3)电荷守恒电荷守恒电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数。电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数。离子方程式中，方程式两边离

9、子所带电荷总数相等且电性相同。离子方程式中，方程式两边离子所带电荷总数相等且电性相同。例1 在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，c(Na+)=0.1mol/L， c(Mg2+)=0.25mol/L， c(Cl-)=0.1mol/L，则c(SO42-)= 例2 在Na2SO4和K2SO4的混合溶液中，当c(Na+)=0.2mol/L，c(SO42-)=xmol/L， c(K+)=ymol/L时，x与y的关系是 3. 3.差量法差量法例：把一铁棒插入CuSO4溶液中，一段时间后取出，铁棒质量增加了4 g，求参加反应的Fe的质量根据反应前后物质有关物理量发生的变化，找出所谓的根据反应

10、前后物质有关物理量发生的变化，找出所谓的“理论差量理论差量”，该差量与反应物的有关量成正比。，该差量与反应物的有关量成正比。Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu m(质量增加质量增加)理论理论m：56g 64g 64g-56g=8g实际实际m：x 4g56g8g=x4gx=28g例：将一定量的铁放入稀硫酸中，完全反应后溶液质量增加5.4 g，计算参加反应的铁的物质的量。 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 m 56 g 2 g 54 g m 5.4 g例：将8.1gAl与足量的NaOH溶液反应，计算生成氢气 _ L，需要NaOH _ mol，有_ mol电子转移。 2Al + 2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2 6e- 54g 2mol 67.2L 6mol 8.1g xmol yL zmolx=0.3molY=10.08LZ=0.9mol例：把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 molL1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 molL1(溶液体积变化忽略不计)。求：(1)反应中消耗HCl的物质的量。(2)该混合物中铝、铁的物质的量。4. 4.方程组法方程组法解：解：(1)消耗消耗HCl的物质的量：的物质