3.2金属材料课件高一上学期化学人教版

第三章第二节金属材料物质的量在化学方程式计算中的应用回顾旧知=VVm=mMn=NNA=cB∙

V为定值，约等于6.02×1023mol-1物质确定则为定值，数值上等于该物质的相对原子(分子)质量单位：g/mol对于气体，标况下为定值，约为22.4L/mol溶液的体积【思考】物质的量与化学化学计量数之间有什么关系？课堂导入物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，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。那么，化学方程式中的计量数表示的是什么量的关系？2HgO2Hg+O2任务一：化学方程式基础计算2Na

＋2H2O

===2NaOH

＋

H2↑化学计量数之比2：2：2：1扩大6.02×1023倍2×6.02×1023

：2×6.02×1023

：2×6.02×1023

：1×6.02×1023物质的量之比2mol：2mol：2mol：1mol化学计量数之比=各物质的粒子数之比=各物质的物质的量之比知识讲解P8411

n(Fe)0.5mol答：参与反应铁屑的物质的量为0.5mol反应方程式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑【例题P85】250mL2mol/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H2的体积（标准状况）。写设标列解n(Fe)=0.5mol解：参加反应的H2SO4的物质的量为：n(H2SO4)=2mol/L×0.25L=0.50mol设参加反应的铁屑的物质的量为n(Fe)答列比例式时可以横着列，也可以竖着列总结：根据化学方程式计算的一般步骤写标写出正确的化学方程式在有关物质下面标出已知物质和所求物质的相关数值列列出比例式

(可以横着比，也可以竖着比)解根据比例式求解并作答答设将所求的物质为未知数

n(H2)=0.5mol11

0.5moln(H2)

V(H2)=n(H2)×

Vm=0.5mol×22.4L/mol=11.2L答：生成H2的体积在标准状况下是11.2L。

(2)

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

【例题】250mL2mol/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H2的体积（标准状况）。解法一：JIEF解法二：上下单位要相同，左右要相对应1、把6.5gZn放入足量盐酸中，锌完全反应。计算:(1)6.5gZn的物质的量；(2)参加反应的HCl的物质的量；(3)生成H2的体积(标准状况)。配套练习0.1mol0.2mol2.24L2、向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应后计算（1）Al的物质的量。（2）生成标准状况下H2的体积。（3)所得溶液的物质的量浓度。(假设反应后溶液体积依然500mL）解：n(Al)=m(Al)M(Al)=0.4mol10.8g27g/mol=2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑2mol3×22.4LV(H2)0.4mol上下单位要相同，左右要相对应V(H2)=13.44L配套练习22、向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应后计算（3）所得溶液的物质的量浓度。(假设反应后溶液体积依然为500mL）解：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑22n(NaAlO2)0.4molc(NaAlO2)

=n(NaAlO2)V液=0.8mol/L0.4mol0.5L=n(NaAlO2)=0.4mol例2：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-54g2mol67.2L6mol8.1gxmolyLzmolx=0.3molY=10.08LZ=0.9mol例题2计算电子的转移例题3、将5.6g铁放入含有0.05molH2SO4的稀硫酸中充分反应，生成标况下氢气的体积是多少?Fe+H2SO4

＝FeSO4+H2↑1110.1mol0.05molymol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。例题3：过量与少量的问题y=0.1molory=0.05mol?任务二、化学计算中的常用方法

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1.关系式法根据C原子守恒：CO~CaCO3例1:把1molCO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的物质的量为

(1)根据化学方程式确定关系式(2)根据原子守恒确定关系式3CO~3CO2~3CaCO3，即CO~CaCO3任务二、化学计算中的常用方法1.关系式法CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O1、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：2Al~3H25.4g54g67.2LV(H2)解：5.4g54g67.2LV(H2)=V(H2)=6.72L【配套练习】(1)质量守恒(反应前后元素种类、质量、原子个数不变)例题2：2.3g金属钠通过多步反应完全转化为

molNa2CO3。0.052.守恒法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～Na2CO3210.1moln(Na2CO3)(2)得失电子守恒(氧化还原反应)例题3：用1mol·L-1的Na2SO3溶液30mL恰好将2×10-2mol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

。＋42.守恒法解析：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)电荷守恒在电解质溶液中，呈电中性：阴离子所带的电荷数=阳离子所带的电荷总数例4

在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中；c(Na+)=0.1mol/L，c(Mg2+)=0.25mol/L，c(Cl-)=0.2mol/L，则c(SO42-)=

【配套练习】

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

0.2mol/Ly=2x-0.22.守恒法例5：把一铁棒插入CuSO4溶液中，一段时间后取出，铁棒质量增加了4g，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“理论差量”，该差量与反应物的有关量成正比。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

Δm(质量增加)理论m：56g64g64g-56g=8g实际m：x4g56g8g=x4gx=28g3、差量法【配套练习】将一定量的铁放入稀硫酸中，完全反应后溶液质量增加5.4g，计算参加反应的铁的物质的量。Fe+H2SO4

＝FeSO4+H2↑Δm56g 2g54gm5.4g56gm=54g5.4gm=5.6g3、差量法方程组法——两个已知量求解混合物中两种物质的未知量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。4、方程组法例6：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。(2)该混合物中铝、铁的物质的量。解：(1)消耗HCl的物质的量：0.2L×5mol·L-1－0.2L×4.6mol·L-1＝0.08mol(2)设Al、Fe的物质的量分别为x、y。2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2

6x

3xFe＋2HCl=FeCl2＋H2↑1