高中化学必修一 专题3.2.2物质的量在化学方程式中的应用

1、 第三章 铁 金属材料第二节 金属材料第2课时 物质的量在化学方程式中的应用 物质是由原子、分子、离子等粒子构成，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式中的化学计量数可以明确地表示化学反应中粒子之间的数目关系。【学习任务一】从物质的量的角度认识化学方程式的意义。化学计量数之比2 ： 1 ： 2 物质的量之比2mol ： 1mol ： 2mol 质量之比4g ： 32g ： 36g宏观（质量关系）角度：化学计量数之比2 ： 1 ： 2 物质的量之比2mol ： 1mol ： 2mol 粒子数之比2 ： 1 ： 2 扩大6.021023倍26.021023 ： 6.021

2、023 ：26.021023 微观（微粒数目）角度：结论：化学方程式中各种物质的化学计量数等于各物质的物质的量之比。【学习评价一】2.3g的金属钠放入足量水中，若所得溶液体积为VL,则溶液中含溶质的浓度为_;含Na+数目为_。解析：求出Na的物质的量,根据反应中各物质的物质的量之比等于化学计量数之比。n(Na)=m/M=2.3g23g/mol=0.1moln(Na)n(NaOH)=1n(NaOH)=0.1molc(NaOH)=0.1mol/VL=1/10Vmol/LN(Na+)=0.16.021023=6.021022物质的量 (n )、 摩尔质量 (M )、 物质的量浓度 (c)和气体摩尔体

3、积 (m)应用于化学方程式进行计算时 ,对于定量研究化学反应中各物质之间量的关系会更加方便。【例题 】 250 mL2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反 应。计算:(1)参加反应的铁屑的物质的量;(2)生成的H2的体积 (标准状况 )。【分析】根据硫酸的体积和H2SO4的物质的量浓度,可计算出参加反应的H2SO4的物质的量。然后根据化学反应各物质之间的化学计量数之比,计算出参加反应的铁屑的物质的量和生成的H2的体积。【学习任务二】学会应用物质的量进行化学方程式计算。(1) Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2 1 1 【解 】参加反应的H2SO4的 物质的量为:0.25L2mol/L=

4、0.5moln(Fe) 0.50mol【例题 】 250 mL2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反 应。计算:(1)参加反应的铁屑的物质的量;化学反应各物质的物质的量之比等于化学计量数之比【例题 】 250 mL2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反 应。(2)生成的H2的体积 (标准状况 )。【解 】参加反应的H2SO4的 物质的量为:0.25L 2mol/L=0.5mol(2) Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2 1 1 0.50mol n（H2) n（H2）0.5mol n（H2）=0.5mol 标况下，V（H2）=nVm=0.5mol22.4L/mol=11.2L解法一：先求出

5、n(H2),再求V（H2）。1mo1 1mol 0.50mol (2)Fe + H2SO4 =FeSO4+H2【例题 】 250 mL2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反 应。计算:(2)生成的H2的体积 (标准状况 )。 22.4L1、可以用质量，气体体积，物质的量等物理量表示，左右相当。V(H2)2、上下单位（物理量）一致解法二：补充：若求算生成的H2的质量，还可以怎样列关系式。【例题 】 250 mL2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反 应。1mo1 0.50mol (2)Fe + H2SO4 =FeSO4+H2m(H2)2gm(H2)=1g2gm(H2)【总结】1、化学方程式中各物质的

6、化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。2、利用化学方程式进行计算的步骤：（1）审题并设有关物理量（n、m、V）（2）写出正确的化学方程式（3）在方程式有关物质的化学式下方标出相关物理量注意：注意左右比例相当，上下单位一致（4）列出正确比例式求解【学习评价】A、2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2 2mol 67.2L 2.7g aL 1、标准状况下，2.7g铝与足量的盐酸反应生成aL的氢气，化学方程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

7、.7g aL D、2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2 54g 3mol 2.7g aL C【学习任务三】化学计算中常用的方法1、关系式法化学计算的依据是物质之间量的比例关系，这种比例关系通常可从化学方程式或化学式中得到。例如：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ；有关Al和NaOH、H2的反应比例关系为：2Al-2NaOH-3H2有些反应很复杂，或者如已知和待求物之间是靠很多个反应来联系的，这时直接确定已知量和未知量之间的比例关系求解。如何快速确定已知量和未知量之间的关系式呢？（3） 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；离子方程式

8、中，反应物所带电荷总数等于生成物所带电荷总数且电性相同。已知量与未知量之间关系式的确定常用方法（1）质量守恒：反应前后元素的原子个数守恒；例如：2.3g金属钠通过多步反应完全转化为_molNa2CO3。列关系式： 2Na-Na2CO3 （2）得失电子守恒：氧化剂得电子数目等于还原剂失电子数目。例如：由金属铝或碱反应制备H2，根据得失电子守恒确定关系式：2Al-3H22、守恒法的应用2.(P80教材习题6）相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，放出的氢气在同温同压下体积之比为( )。A.1:1 B.1:6C.2:3 D.3:2A【学习评价】3.(教材P80练习与应用10）把5.4gAl放入足量氢氧化钠溶液中完