物质的量在化学方程式计算中的应用课件高一上学期化学人教版

第二节金属材料

第3课时

物质的量在化学方程式计算中的应用1.通过学习物质的量及相关物理量在化学方程式计算中的应用,学会从定性与定量视角认识化学变化,理解化学计算是定量研究物质组成与变化的工具,感受定量研究对化学科学的重要作用,体会物质的量的学习价值。2.通过教师示范,掌握物质的量计算的书写格式,构建解决定量问题的思维模型。3.基于真实问题的解决,诊断并发展学生的认识进阶和关联概念的结构化水平,以及从微观视角定量认识化学反应的认知水平。素养目标教学重点教学难点物质的量应用在化学方程式计算中的思维模型建构和书写格式。复杂情景下计算问题的信息提取和数据处理。n=NNA

=

mM=

VVm

=

cB∙

V与物质的量相关的计算公式为定值，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】物质的量与化学方程式中各物质的系数之间有怎样的关系？旧知回顾2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

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粒子按照一定的数目关系进行的。

化学方程式中的化学计量系数可以明确表示出化学反应中粒子之间的数目关系。新知学习一．物质的量在化学方程式中的应用化学计量系数

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

2mol∶2mol

∶2mol

∶1mol结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于粒子个数之比，也等于各物质的物质的量的变化量之比。【例题】250mL2mol·L－1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)。答：(1)参加反应的

铁屑的物质的量为0.50mol；(2)生成的H2的体积在标准状况下为11.2L。练习与应用列比例式时，可以横着比，也可以竖着比

左右相当(比例)，上下一致(单位)新知学习二．化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系点燃

2H2＋O2===2H2O物质的量

2mol∶1mol∶2mol同T、p气体的体积之比

44.8L

∶22.4L结论：对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其体积之比。例：5.4g铝与足量NaOH溶液反应生成的氢气在标准状况的体积是多少？2Al＋2NaOH＋6H2O===3H2↑＋2Na[Al(OH)4]2×27g

3×22.4L5.4g

V(H2)2×27g5.4g3×22.4LV(H2)=答：生成标准状况下氢气的体积是6.72L。V(H2)＝6.72L1．物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤

转：将已知物理量转化为物质的量

设：设所求物质的物质的量为n（B）

写：写出相关的化学方程式

标：在相关物质化学式下面标出已知量和未知量

列：列出比例式

解：根据比例式求解

答：简明的写出答案整理与提升2．计算过程中的注意事项

(1)书写格式规范化：在根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。

(2)单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给两个量单位不一致，要注意两个量的单位要“上下一致，左右相当”，且单位要注明。

(3)如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据不足量的物质进行计算。整理与提升三．化学计算中常用的解题方法1.关系式法

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。新知学习例题把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中，得10g沉淀，那么参加反应的CO的质量是

g。新知学习写出反应方程式：

3CO＋

Fe2O3

===2Fe＋3CO2CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O列关系式：

3CO～3CO2～3CaCO3

即CO

～

CaCO328100m(CO)10gm(CO)＝2.8g2.守恒法

①原子守恒：反应前后原子的种类和数目不变。

②电子守恒：氧化还原反应中得电子总数等于失电子总数。

③电荷守恒：

电解质溶液中，阳离子所带正电荷总数＝阴离子所带负电荷总数；

离子方程式中，反应物所带电荷总数＝生成物所带电荷总数。新知学习例题4.6g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是

g。钠的原子个数不变2Na～Na2CO32×231064.6gm(Na2CO3)10.6练习与应用(2)还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数例题用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

。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。＋4(3)电荷守恒例题某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl-

、SO42-

四种离子，已知前三种离子的个数比为3：2：1，则溶液中Al3+和SO42-的个数比为()A.1:2B.1:4C.3:4D.3:2A3.差量法

根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓的“理论差量”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等，该差量与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法。例题把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4g，参加反应的Fe的质量为

_。28g解析Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4

Δm

56g

64g

64g－56g＝8g

m(Fe)

4g新知学习课堂小结练习与应用把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。消耗HCl的物质的量：0.2L×5mol·L－1－0.2L×4.6mol·L－1＝0.08mol设Al、Fe的物质的量分别为x、y。2Al＋6HCl