高中化学 134《物质的量在化学方程式计算中的应用》导学案 鲁科版必修1推荐
《物质的量在化学方程式计算中的应用》教案

《物质的量在化学方程式计算中的应用》教案【学习目标】1.基于物质的量认识化学变化;2.掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。
【学习过程】环节一:温故知新,承前启后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。
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____ mol ∶____ mol ∶___ mol ∶___mol 结论:化学方程式中各物质的______之比等于各物质的化学计量数之比。
环节二:实例切入,新知突破例题:250 mL 2 mol·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)。
请及时记录自主学习过程中的疑难:环节三:运用计算,思维发散医疗上颇为流行的“理疗特效热”,就是利用铁粉缓慢氧化成Fe2O3并放出均匀、稳定的热,使患处保持温热状态。
若56 g铁粉完全氧化成氧化铁,则需要消耗标况下氧气的体积为多少?牛刀小试:某化学实验室准备用一定量的Fe与足量的1 mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。
若要制得2.24 L H2(标况),试计算:(1)参加反应的H2SO4的物质的量。
(2)参加反应的Fe的质量。
(Fe:56)把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中,得10 g沉淀,那么参加反应的CO的质量是 g。
(CaCO3:100 CO:28)即时小练:用足量的CO还原Fe2O3,将所生成的气体通入足量澄清石灰水中,得到的沉淀为60 g,则Fe2O3的质量是( )A.16 g B.32 gC.64 g D.80 g环节四:归纳总结,习题巩固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【学习效果】一、单项选择题1.标准状况下,2.7 g铝与足量的盐酸反应生成a L的氢气,化学方程式比例关系正确的是()A.2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑2 mol 67.2 L2.7 g a LB.2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑27 g 22.4 L2.7 g a LC.2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑54 g 67.2 L2.7 g a LD.2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑54 g 3 mol2.7 g a L2.有关反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑的下列说法正确的是()A.反应中Na与NaOH的质量相等B.反应中H2O和H2的质量相等C.反应中H2O和H2的质量比为2∶1D.反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶13.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( )。
江苏省高中化学必修一导学案:物质的量在化学方程式计算中的应用

物质的量在化学方程式计算中的应用【学习目标】1.了解物质的质量、摩尔质量、物质的粒子数、物质的量、气体摩尔体积等之间的关系,能用于进行简单的化学计算2.学会运用物质的量在化学方程式中进行计算【活动一】了解以物质的量为中心的相关计算『自主学习』在下图中箭头上标明各个量的转换关系:用公式表示为:n = ________ = _________ = _________『范例演示』1.P12例2『练习尝试』1.从石灰窑排出的气体的主要成分是CO2。
若排出的CO2气体在标准状况下的体积为2000m3,求这些CO2气体的质量。
(写过程,1 m3=1000L)『范例演示』2.用N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列判断正确的是A.28g N2含有的分子数目为2N AB.常温常压下,22.4L Cl2含有的分子数目为N AC.标准状况下,22.4L CO2含有的原子数目为3N AD.常温常压下,48g O3和48g O2含有氧原子数均为2N A解析:由公式N = n﹒N A知,求微粒数目只需求出物质的量(n)即可选项A:已知质量,由n = m / M求解,代入数据n(N2) = 1mol,故分子数目为N A选项B:已知气体体积,应由n =V / Vm求解,但涉及气体摩尔体积需满足两个条件(标准状况、气体),故该选项不符合要求,无法计算选项C:已知气体体积且在标准状况下,由n =V / Vm得n(CO2) = 1mol,题目要求求解原子数目,进一步计算n(原子) =1mol ×3 = 3mol,故C选项正确选项D:已知质量,由n = m / M求解,代入数据n(O3) = 1mol n(O2) = 1.5mol,题目要求求解原子数目,O3中n(O) = 1mol×3 = 3mol,O2中n(O) = 1.5mol ×2 =3mol『练习尝试』2.用N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列判断正确的是_____________________ (1)2gH2中含有的氢原子数为2 N A(2)常温常压下,11.2LN2中含有的分子数为0.5N A(3)标准状况下,22.4 L H2O中含有的分子数为N A(4)32g O2中含有氧分子的个数为2N A(5)标准状况下,22.4L O2含有的原子数目为2N A【活动二】物质的量在化学方程式计算中的运用『自主学习』探究化学方程式中计量数的意义2H2+O2== 2H2O化学计量数比_________ ﹕________ ﹕___________意义1:微粒个数比_________ ﹕________ ﹕___________扩大6.02×1023倍_________ ﹕________ ﹕___________意义2:物质的量之比_________ ﹕________ ﹕___________重要结论:化学方程式中参加反应的各物质的物质的量之比等于________________之比『练习尝试』3.P9交流与讨论『范例演示』3.P12例3『方法小结』(1)将已知量转化成物质的量(利用n=m/M或n=V/Vm)(2)正确写出反应的化学方程式(3)根据化学计量数确定相关物质的物质的量关系(4)列出已知量和未知量,列出比例关系式计算未知量(利用公式转化成需要的物理量)『练习尝试』4.把6.5 g锌加入到足量的稀盐酸中充分反应,求消耗盐酸的物质的量及产生氢气的体积(标准状况下)?(锌的相对原子质量是65)解:_______________________________________________________(将已知量转化成物质的量)(写出正确的化学方程式)(确定物质的物质的量关系)(列已知量、未知量)(列比例关系式)(计算出未知量)(转化成需要的物理量)【课堂检测】实验室中需要11.2L(标准状况)二氧化碳,现用碳酸钙与足量的稀盐酸反应,问:(1)消耗碳酸钙的质量是多少?(2)生成的氯化钙的物质的量是多少?。
化学:1.3《物质的量》教案(鲁科版必修1)

第三节化学中常用的物理量----物质的量【课程安排】2课时【教学目标】1.知识与技能目标:(1)使学生领会物质的量、摩尔、摩尔质量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度的基本含义。
(2)使学生理解物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度等各物理量之间的相互关系,学会用物质的量来计量物质。
(3)掌握用物质的量浓度来表示溶液的组成,掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法。
(4)学会用物质的量进行有关化学反应的简单计算。
2.过程与方法目标:(1)通过引导学生对自己熟悉问题的分析,让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法。
(2)通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,让学生感受科学家在面对实际问题时,如何分析、联想、类比、迁移、概括和总结,如何建立数学模型,培养他们解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观目的:(1)通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,激发学生探索未知世界的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。
(2)通过配制一定物质的量浓度溶液的实践活动,培养学生严谨认真的科学态度和精神。
【教学重点、难点】1.知识上重点、难点:物质的量的含义和应用。
2.方法上重点、难点:如何寻找、选择解决问题的途径,建立数学模型。
【课前准备】学生课前预习,完成学案:【教学过程】第一课时[引言]下面我们来研究一个化学上经常遇到的宏观物质的质量、体积与构成它的微观粒子数之间的关系问题。
也就是第三节所讲述的内容。
[讲述、媒体显示]第三节化学中常用的物理量――物质的量一、物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔、摩尔质量[引言]首先我们来分析C + O2 == CO2 反应:[讲述、媒体显示]C + O2 == CO2宏观上: 12克 32克 44克微观上: 1个C原子一个O2分子一个CO2分子[联想质疑]实际生产或科学实验中,碳、氧气、二氧化碳是可称量的,固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的,但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的,碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子,如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢?或者说已知宏观物质的质量或体积,如何求出它所含有的微粒个数?已知微粒个数,如何求出它的质量或体积?[分析评价]微观粒子的质量和体积都很小,我们无法用肉眼直接看见或计数,因此,我们可以适当确定构成微粒集体的微粒数目,使得这一微粒集体的质量是可以称量的,也许我们能够找到一条具有普遍意义的解决问题的有效途径。
高中化学《1.3化学中常用的物理量----物质的量(一)》教学案 鲁科版必修1

必修一第一章第三节《化学中常用的物理量----物质的量》教学案【三维目标】识与技能目标【自主性学习】【旧知识回顾】1、研究物质性质的基本程序有哪些?2、氯气的化学性质有哪些?【新知识预习】:一、物质的量及其单位——摩尔1、物质的量(1)概念:用中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的,符号为。
(2)单位:,简称,符号。
[注意事项](1)“物质的量”是专用名词,是七个之一,在表达中四个字可增减、拆分,不能理解成物质的质量或体积。
(2)物质的量及其单位摩尔计量的对象不是宏观物体,它只适于表示如:等微粒及这些微粒的特定组合。
(3)使用摩尔时必须用化学式指明微粒的种类,严禁指代不明。
例如:1mol H2表示的意义是1mol H表示的意义是1mol H +表示的意义是 _还应明确微粒的内在联系,如:1mol Al 2(SO 4)3中含______Al 3+,_________SO 42-。
2、阿伏加德罗常数(1)概念: 摩任何微粒所含的微粒数或 所含的碳原子数,符号为 ,近似值为(2)微粒个数N 与物质的量的关系:n = 或 N = [注意事项](1)阿伏加德罗常数的数值不是6.02×1023,就像圆周率不是3.14一样。
对于阿伏加德罗常数我们在计算时一般代入6.02×1023(2)阿伏加德罗常数不是一个数,而是有单位的.单位是 3、摩尔质量(1)概念:单位物质的量的物质所具有的 (2)单位 符号(3)与相对原子质量的关系:当微粒(原子、离子、单质、化合物、原子团)的摩尔质量 以克为单位时,在数值上等于 4、 有关计算: n = NA N n = Mm【我的疑难问题】:【典型例题解析】例1.下列关于物质的量的叙述中,错误的是( )A .1mol 任何物质都含有6.02×1023个分子 B .0.12kg中含有6.02×1023碳原子C .1mol 水中含有2mol 氢和1mol 氧D .1molNe 中含有6.02×1024电子解析:因为有些物质是由分子构成的(例如水、硫酸等),有些物质是由离子构成的[例如NaCl 、Ca 等],还有些物质是由原子直接构成的(例如金刚石等),所以A 的叙述是错误的。
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

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。
在10 mL 物质的量浓度为2 mol·L -1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:[成功体验]1.(好题共享·选自苏教版教材P 25·例5)实验室为确定一瓶稀盐酸的浓度,用0.100 0 mol·L -1NaOH 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NaOH 的物质的量为n (NaOH)=2.450×10-2 L×0. 100 0 mol·L -1=2.450×10-3molNaOH + HCl===NaCl + H 2O 1 mol 1 mol 2.450×10-3 mol n (HCl)n (HCl)=2.450×10-3mol×1 mol 1 mol =2.450×10-3 mol该盐酸的物质的量浓度为c (HCl)=2.450×10-3 mol 2.500×10-2L =0.098 0 mol·L -1答案:0.098 0 mol·L -1探究1 对于2H 2+O 2=====点燃2H 2O ,可理解为2_mol H 2和1_mol O 2在点燃的条件下恰好完全反应生成2_mol H 2O 。
1.3《物质的量在化学方程式计算中的应用》教案(鲁科版必修1)

●教学目标1.使学生掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式.2.使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解,及对化学反应规律的认识.3.培养学生综合运用知识的能力和综合计算的能力.●教学重点物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算.●教学难点物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算.●教学方法启发、引导、讲解、练习●课时安排二课时●教学用具投影仪●教学过程第一课时[引入新课]有关化学方程式的计算,我们在初中就已经很熟悉了,知道化学反应中各反应物和生成物的质量之间符合一定的关系.通过前一章的学习,我们又知道构成物质的粒子数与物质的质量之间可用物质的量做桥梁联系起来.既然化学反应中各物质的质量之间符合一定的关系,那么,化学反应中构成各物质的粒子数之间、物质的量之间是否也遵循一定的关系呢?能不能把物质的量也应用于化学方程式的计算呢?这就是本节课我们所要学习的内容.[板书]第三节物质的量在化学方程式计算中的应用(一)一、原理[讲解]我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,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.化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系.这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数ν的关系.[讲解并板书]2H2+O2点燃2H2O化学计量数ν之比: 2 ∶ 1 ∶ 2扩大N A倍: 2N A ∶N A∶2N A物质的量之比: 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol[师]由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比.[板书]化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的化学粒子数之比,也等于各物质的物质的量之比.[师]有了上述结论,我们即可根据化学方程式对有关物质的物质的量进行定量计算. [教师]进行物质的量应用于化学方程式的计算时,须按以下步骤进行: [板书]1.写出有关反应方程式 2.找出相关物质的计量数之比3.对应计量数,找出相关物质的物质的量 4.根据(一)的原理进行计算[师]下面,我们就按上述步骤来计算下题.[投影]例1:完全中和0.10 mol NaOH 需H 2SO 4的物质的量是多少? [讲解并板书]2NaOH + H 2SO 4====Na 2SO 4+2H 2O 210.1 mol n (H 2SO 4) )SO H ()NaOH (42v v =)SO H ()NaOH (42n nn (H 2SO 4)=2mol10.01 =0.05 mol答:完全中和0.10 mol NaOH 需H 2SO 4 0.05 mol . [问]请大家口答,上述反应中生成水的物质的量是多少? [生]0.1 mol .[过渡]实际上,我们在运用有关化学方程式的计算解决问题时,除了涉及有关物质的物质的量外,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量.这就需要进行必要的换算.而换算的核心就是——物质的量.请大家回忆前面学过的知识,填出下列各物理量之间的转换关系.[板书]三、物质的量与其他物理量之间的关系[请一位同学上黑板来填写] [学生板书][师]请大家根据上述关系,口答下列化学方程式的含义. [投影]H 2+Cl 2====2HCl化学计量数比 粒子数之比 物质的量比物质的质量比 气体体积比[学生口答,教师把各物理量的比值写于投影胶片上.它们依次是:1∶1∶2;1∶1∶2;1∶1∶2;2∶71∶73;1∶1∶2][师]根据化学方程式所反映出的这些关系,可以进行多种计算.但要根据题意,明确已知条件是什么,求解什么,从而合理选择比例量的单位.列比例式时应注意,不同物质使用的单位可以不同,但要相应,同一物质使用的单位必须一致.[过渡]下面,我们就在掌握上述各物理量之间关系的基础上,来系统、全面地学习物质的量应用于化学方程式的计算.[板书]四、物质的量在化学方程式计算中的应用 [练习]在上述例题中,计算所需H 2SO 4的质量是多少? [学生活动,教师巡视][师]以下是该题的一种解法,供大家参考. [投影]2NaOH + H 2SO 4====Na 2SO 4+2H 2O2 mol 98 g 0.1 mol m (H 2SO 4)m (H 2SO 4)=mol 2mol0.1g 98⨯=4.9 g答:所需H 2SO 4的质量为4.9 g .[师]下面,请大家根据自己的理解,用自认为简单的方法计算下题,要求用规范的格式、步骤进行解答.[投影]例2:将30 g MnO 2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12 mol·L -1浓盐酸完全反应(杂质不参加反应).计算:(1)参加反应的浓盐酸的体积. (2)生成的Cl 2的体积(标准状况).[学生计算,教师巡视,并选出有代表性的解题方法,让学生写于投影胶片上,以备展示] [师]请大家分析比较以下几种解法. [投影展示]解法一:解:(1)MnO 2的摩尔质量为87 g·mol -1n (MnO 2)=122mol g 8776.5%g 30)MnO ()MnO ()(-∙⨯=⨯M w m 软锰矿石=0.26 mol 4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑4112 mol·L -1×V [HCl(aq)] 0.26 molV [HCl(aq)]=1Lmol 121mol0.264-∙⨯⨯=0.087 L(2)4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑110.26 moln (Cl 2)n (Cl 2)=11mol 0.26⨯=0.26 molV (Cl 2)=n (Cl 2)V m=0.26 mol×22.4 L·mol -1=5.8 L答:参加反应的浓HCl 的体积为0.087 L,生成Cl 2的体积在标况下为5.8 L . 解法二:解:(1)MnO 2的摩尔质量为87 g·mol -1n (MnO 2)=122mol g 8776.5%g 30)MnO ()MnO ()(-∙⨯=⨯M w m 软锰矿石=0.26 mol 4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + Cl 2 + H 2O ↑4 1 n (HCl)0.26 moln(HCl)=1mol0.264⨯=1.04 LV [HCl(aq)]=1Lmol 121mol0.264-∙⨯⨯=0.087 L(2)4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑1 mol22.4 L 0.26 molV (Cl 2)V (Cl 2)=mol 1L22.4mol 0.26⨯=5.8 L答:参加反应的浓HCl 的体积为0.087 L,生成Cl 2的体积在标况下为5.8 L . 解法三:解:4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑4 mol 87 g 22.4 L 12 mol·L -1×V [HCl(aq)] 30 g×76.6%V (Cl 2)V [HCl(aq)]=g 87L mol 1276.6%g 30mol 41⨯∙⨯⨯-=0.087 LV (Cl 2)=g 87L22.476.6%g 30⨯⨯=5.8 L答:参加反应的浓HCl 的体积为0.087 L ,生成Cl 2的体积在标况下为5.8 L . [问]大家认为以上哪种解法更简单呢? [生]第三种解法更简捷![师]当然,本题的解答过程上还不止以上三种,其中解法一与课本上的相同,这说明:解答同一个问题可以通过不同的途径.希望大家在以后的学习中能多动脑筋,多想些方法,以促使自己的思维能力能更上一层楼!下面,请大家用本节课学到的知识来计算课本P 31五、与P 42二、4并与以前的计算方法相比较. [附P 31五、P 42二、4,也可用投影仪展示]P 31五、4.6 g Na 与足量的H 2O 反应,计算生成的气体在标准状况下的体积(标准状况下H 2的密度为0.0899 g·L -1).答案:2.24 LP 42二、4.106 g Na 2CO 3和84 g NaHCO 3分别与过量的HCl 溶液反应,其中 A .Na 2CO 3放出的CO 2多 B .NaHCO 3放出的CO 2多 C .Na 2CO 3消耗的盐酸多D .NaHCO 3消耗的盐酸多答案:C[学生活动,教师巡视][问]通过做以上两题,大家有什么体会? [生]用物质的量计算比用其他物理量简单![师]对!这也是我们学习本节课的目的之一,即把物质的量应用于化学方程式的计算,可使计算简单化.也是我们中学化学计算中最常用的一种方法.[本节小结]本节课我们运用化学计算中的一个基本规律:化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比对几个问题进行了分析,在学习中除了要用好上述规律外还要注意解题的规范性.[作业]习题:一、3、4 二、3、4 三、2●板书设计物质的量在化学方程式计算中的应用(一)一、原理2H 2 + O 2 点燃====== 2H 2O 化学计量数ν之比: 2∶1 ∶2扩大N A 倍:2N A ∶ N A ∶ 2N A物质的量之比: 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的化学粒子数之比,也等于各物质的物质的量之比.二、步骤1.写出有关化学反应方程式 2NaOH + H 2SO 4====Na 2SO 4+2H 2O 2.找出相关物质的计量数之比 2 13.对应计量数,找出相关物质的物质的量 0.1 mol n (H 2SO 4) 4.根据(一)原理进行计算)SO H ()NaOH (42v v =)SO H ()NaOH (42n n n (H 2SO 4)=2mol0.101⨯=0.05 mol三、物质的量与其他物理量之间的关系四、物质的量在化学方程式计算中的应用●教学说明通过初中的学习,学生已知道了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系,并学习了运用化学方程式进行有关质量的计算.本节课主要揭示了化学反应中反应物、生成物之间的粒子数关系,并运用化学方程式中化学计量数之比等于各物质的物质的量之比这一规律,教学中把物质的量,以及物质的量浓度等应用于化学方程式中进行计算,从而使同学们充分意识到运用物质的量进行计算的简捷性和广泛性.●参考练习1.完全燃烧4 mol CH 4,生成的H 2O 的物质的量是多少?解析:写出化学方程式,列出有关物质的化学计量数和物质的量.根据CH 4与H 2O 物质的量之比等于化学计量数之比,列出方程式)CH ()CH (44v v =)O H ()CH (424n n 将CH 4的物质的量代入方程式,求H 2O 的物质的量.n (H 2O)=12mol 4⨯=8 mol答案:完全燃烧4 mol CH 4 生成8 mol H 2O2.500 mL KI 溶液中通入足量的Cl 2,反应后蒸发溶液,灼烧固体,最后剩余固体7.45 g .试计算: (1)原溶液中KI 的物质的量浓度; (2)在标准状况下通入Cl 2的体积.解析:(1)由反应2KI +Cl 2====2KCl +I 2可知, n (KI)=n (KCl)=1mol g 5.74g45.7-⋅=0.100 mol故KI 溶液的物质的量浓度c (KI)=L 0.5mol 0.100)KI (=V n =0.2 mol/L (2)同样由方程式可知n (Cl 2)=21n (KCl)=21×1mol g 4.5g 7.45-∙=0.050 mol 其在标准状况下的体积为V (Cl 2)=n (Cl 2)·V m =0.050 mol×22.4 L/mol=1.12 L 答案:(1)0.2 mol/L (2)1.12 L3.NaCl 和NaBr 的混合物16.15g ,溶于水后,通入足量的氯气充分反应,把溶液蒸干、灼烧,得固体11.70 g .求原混合物中NaCl 的质量.解析:由Cl 2和NaBr 反应的化学方程式: 2NaBr +Cl 2====2NaCl +Br 2 Δm2×103 2×5X .5 89可知经过反应后,固体质量减轻,故本题可采用差量法计算 据题意设原混合物中NaBr 的质量为m 则可得:g 11.7g 15.16891032-=⨯m解得m =10.3 g所以原混合物中的NaCl 的质量为 m (NaCl)=16.15 g -10.3 g=5.85 g 答案:5.85 g 第二课时[引入课题]本节课我们来继续学习物质的量应用于化学方程式的计算.[板书]第三节物质的量在化学方程式计算中的应用(二)[师]请大家根据上节课所学内容,做以下练习:[投影] 400 mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.8 L Cl2(标准状况)完全反应,计算:(1)生成NaClO的物质的量.(2)该溶液中NaOH的物质的量浓度.[学生活动,教师把例题在黑板上写出,然后巡视指导][板书]例1:用8.7 g MnO2与100 g 36.5%的浓盐酸反应,消耗盐酸的物质的量是多少?产生Cl2在标况下的体积是多少?未参加反应的HCl 的质量是多少?[师]以下是练习题的解法及步骤,供同学们参考.[投影展示]答:(1)生成的NaClO的物质的量是0.26 mol.(2)该溶液中NaOH的物质的量浓度是1.3 mol·L-1.[过渡]刚才的练习题的已知条件是两种反应物恰好完全反应,故计算时可直接利用所给反应物的量进行计算,若两种反应物的量都已给出,但却不知它们是否恰好完全反应,这时,计算时应以哪一种反应物为标准呢?这就要涉及到过量计算.现在,请大家看黑板上的例1.[学生看题][讲解]在化学反应中,反应物之间是按化学反应方程式所确定的质量比或物质的量比进行反应的.如果某一反应中两种反应物的量都已给出,此时存在两种可能,一种是两种反应物恰好完全反应;二是两种反应物不是恰好完全反应,而是一种反应物过量.这时就应首先确定哪种反应物的量是过量的,然后根据不足量的物质,即完全反应的物质的量进行有关计算.下面,我们就按以上思路来解答该题.[讲解并板书]解:MnO2的摩尔质量是X7 g·mol-1,HCl的摩尔质量是36.5 g·mol-1.答:消耗HCl 0.4 mol,产生Cl2 2.24 L,未参加反应的HCl为21.9 g.[师]现在,请大家做以下练习.[投影练习]将0.65 g锌加到50 mL 1 mol·L-1盐酸中,计算:(1)标准状况下,生成H2的体积.(2)若反应完成后,溶液体积仍为50 mL,这时溶液中的Zn2+和H+的物质的量浓度是多少?[分析]溶液中的Zn2+来自反应生成物ZnCl2,H+应是反应后剩余的HCl电离出的.因此,求c(Zn2+)与c(H+)应先求出c(ZnCl)及反应后的c(HCl).2[学生练习,教师指导][师]以上练习题的思路及参考步骤如下:[投影展示]c(Zn2+)=c(ZnCl2)=0.2 mol·L-1答:(1)标准状况下,生成H2 0.224 L.(2)反应后溶液中Zn2+与H+的物质的量浓度分别为0.2 mol·L-1和0.6 mol·L-1.[师]请大家再看以下例题:[投影]例2:根据反应:KClO3+6HCl====KCl+3Cl2↑+3H2O,在标准状况下,若有2.822 L Cl2生成,则被氧化的HCl是A.0.21 mol B.0.25 mol C.7.67 g D.9.13 g [学生思考][分析]本题根据化学方程式,考查氧化还原反应的有关知识.在氧化还原反应中,反应前后,同种元素的化合价改变不能交错,故KClO3中的Cl在反应时由+5价转化为0价,生成Cl2,6 mol HCl中有5 mol被氧化共失5 mol电子转化为0价,生成Cl2,还有1 mol HCl转化为KCl,这样生成3 mol Cl2,只有5 mol HCl被氧化,故被氧化的HCl与生成Cl2的关系为:[草板书]5HCl ~ 3Cl25 mol 3×22.4 Ln(HCl) 2.822 Ln (HCl)=L 22.43L2.822mol 5⨯⨯=0.21 molm (HCl)=n (HCl)·m (HCl)=0.21 mol×36.5 g·mol -1=7.67 g 故答案为AC .[师]下面,请大家做以下练习.[投影]在反应CaH 2+2H 2O====Ca(OH)2+2H 2↑中,下列叙述正确的是 A .H 2只是氧化产物 B .H 2O 是氧化剂C .CaH 2是氢元素既被氧化又被还原D .此反应中氧化产物和还原产物物质的量之比为1∶1 [学生活动][解析]本题考查氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物以及它们的量的关系等知识.从化学反应方程式中可看出,CaH 2中的H 为-1价,在反应中-1价的H 被氧化成H 2,H 2O 中H 为+1价,在反应中被还原成H 2,因此H 2O 为氧化剂,氧化产物和还原产物均为H 2,它们的物质的量之比为1∶1.答案:BD[本节小结]综合以上计算可知,物质的量应用于化学方程式的计算时,须注意以下几点:首先化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比,这是进行各项计算的最根本依据;其次,计算时要注意物质的量与其他各物理量(如质量、气体体积、浓度等)之间的关系;另外,存在过量问题时,要根据不过量的物理量来进行计算.[作业]习题二、2、5、7 三、3●板书设计物质的量在化学方程式计算中的应用(二)例1.用8.7 g MnO 2与100 g 36.5%的浓盐酸反应,消耗盐酸的物质的量是多少?产生Cl 2在标况下的体积是多少?未参加反应的HCl 的质量是多少?解题思路及分析(略)例2.根据反应:KClO 3+6HCl====KCl +3Cl 2↑+3H 2O ,在标准状况下,若有2.822 LCl 2生成,则被氧化的HCl 是A .0.21 molB .0.25 molC .7.67 gD .9.13 g 解题思路及分析(略) ●教学说明本节内容实际上是前面所学知识和技能的综合运用,涉及中学化学反应中许多有关的物理量之间的换算,综合性很强,有一定的难度.因此,教师在讲解例题时,应注意层层递进,环环相扣,从而使学生能把有关的物质的量计算和根据化学方程式的计算有机地结合起来,进一步达到新旧知识的融会贯通.在此后的授课中,还要注意对此部分内容进行不断的巩固和练习.●参考练习1.实验室用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气时,收集到7.1 g 氯气,求: (1)发生反应的二氧化锰的物质的量是多少? (2)被氧化的氯化氢的物质的量是多少? (3)有多少个电子发生转移? 解析:(1)设需MnO 2的物质的量为xMnO 2+4HCl(浓) ∆===== MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O1 mol 71 g x7.1 gx =g 71g7.1mol 1⨯=0.1 mol(2)设被氧化的HCl 的物质的量为y被氧化的HCl 的物质的量等于被氧化的Cl -的物质的量 则有:MnO 2+2Cl -+4H +∆=====Mn 2++Cl 2↑+2H 2O2 mol 71 g y7.1 gy =g 71g7.1mol 2⨯=0.2 mol(3)设电子转移数目为z 个每生成1 mol Cl 2,电子转移的数目为2×6.02×1023个.Cl−→− 2e -71 g 2×6.02×1023个 7.1 g zz =g 711002.62g 27.123⨯⨯⨯=1.204×1023个 答案:(1)反应的MnO 2为0.1 mol; (2)被氧化的HCl 为0.2 mol ; (3)电子转移数为1.204×1023个.2.已知H 2S 通常为气体,微溶于酸(H +)溶液,很难电离出H +;FeS 易与稀盐酸反应,反应的化学方程式为:FeS +2HCl====FeCl 2+H 2S ↑将8.8 g FeS 固体置于200 mL 2.0 mol/L的盐酸中,制备H 2S 气体.反应完全后,溶液中还剩余部分HCl ,H 2S 的浓度为0.10 mol/L ,假定溶液体积不变,试计算:(1)收集到的H 2S 气体的体积(标准状况); (2)溶液中Fe 2+和H +的物质的量浓度. 解析:(1)设生成的H 2S 的物质的量为x FeS +2HCl====FeCl 2+H 2S ↑ 88 g1 mol8.8 g xx =1molg 88g 8.8-∙=0.10 mol溶液中溶解的H 2S 的物质的量为: 0.10 mol/L×0.20 L=0.020 mol 收集到H 2S 在标准状况下的体积:(0.10 mol -0.020 mol)×22.4 L/mol=1.8 L(2)由于FeS 完全反应,故溶液Fe 2+的物质的量就是FeS 的物质的量c (Fe 2+)=1molg 88g8.8-∙÷0.20 L=0.50 mol/L由于反应后盐酸过量,故溶解的H 2S 所电离出的H +可以忽略,溶液中的H +就是原来的H +与消耗掉的H +之差.生成0.10 mol H 2S 消耗H + 0.20 mol ,原盐酸中含有H +的物质的量为0.20 L×2.0 mol/L=0.40 molc (H +)= L 0.20mol0.20mol 0.40-=1.0 mol/L答案:(1)收集到的H 2S 在标准状况下的体积为1.8 L ;(2)溶液中Fe 2+的物质的量浓度是0.50 mol/L ,H +的物质的量浓度是1.0 mol/L .●备课资料一、关于化学方程式的计算应注意的几个问题化学方程式是建立在客观事实与质量守恒定律基础上的从“质”和“量”两方面来描述化学反应的表达式.一个正确的化学方程式能表明的量的关系主要有:各物质的物质的量之比(或各物质的原子、分子、离子等粒子的个数比)以及同条件下各气态物质的体积之比.在具体计算时,应依据化学方程式选择适当的量列比例式进行计算,同时注意以下几个问题:1.准确把握反应内涵,正确书写化学方程式.2.化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系,因此不纯物质必须换算成纯物质的量再进行计算.3.化学方程式所表示的是实际发生反应的物质间量的关系.例如,反应2H 2+O 2点燃======2H 2O 表示发生反应的H 2与O 2的量的关系是2∶1,而不涉及反应发生时体系中H 2和O 2的实际含量或量的关系,既使反应体系起始时H 2与O 2的量的关系为4∶1,反应也是按方程式规定的2∶1进行,并且反应之后会剩余下过量的H 2.4.在所列比例式中,同一物质上下单位要相同,不同物质左右单位要对应.5.对于过量的计算,一般有如下两种情况:一是已知两种反应物的量求生成物的量.此时,应首先判断哪种反应物过量,然后依据不足量进行求解.二是已知某一生成物的量和反应物总量,求各反应物的量.解题的方法要点是:根据生成物的量求出参加反应的各反应物的量,再与所给总量比较,得出各反应物的量.一般有两个答案.6.关于混合物的计算.此类题较复杂,解法各异,但一般的解法要点是:明确反应原理,写出正确的化学方程式,依据某个量守恒(原子个数守恒、电荷守恒、质量守恒等).利用物质的量的关系列等式或利用质量关系列等式求解,或同时利用以上关系列方程组求解.二、判断过量计算的几种方法过量计算几乎贯穿整个高中化学学习的始终.此处介绍四种判断过量的方法,以使学生在学习中能灵活的运用.例:25g 纯度为80%的石灰石与100g 质量分数为15%的稀盐酸充分反应,试确定反应生成二氧化碳的质量.方法一:比值法CaCO 3 + 2HCl====CaCl 2+H 2O +CO 2↑100 g 73 g25 g×80% 100 g×15% 因为80%g 25g 100⨯>15%g 100g73⨯,所以盐酸过量.计算CO 2的质量应用CaCO 3的量来计算. 比值法判断过量的方法是:关系量(式量总和)比已知量,比值小者过量.例中CaCO 3的关系量为100,已知量为25×80%,HCl 的关系量为73,已知量为100×15%.(反过来,也可以说,已知量比关系量,比值大者过量)方法二:十字相乘法CaCO 3 + 2HCl====CaCl 2+H 2O +CO 2↑100 g 73 g25 g×80% 100 g×15%因为100 g×100 g×15%>73 g×25 g×80%,所以HCl 过量.十字相乘法判断过量的方法是:关系量与已知量交叉相乘,积大者其中所含已知量对应物质过量. 方法三:计算反应物法假设CaCO 3全部反应完,需消耗HCl 的质量为x ,则CaCO 3 + 2HCl====CaCl 2+H 2O +CO 2↑100 g 73 g25 g×80% xx =g 100g7380%g 25⨯⨯=14.6 g因为14.6 g <100 g×15%,所以HCl 过量.计算反应物法判断过量的方法是:假设其中一种物质完全反应完(设为A 物质),以它为标准计算所需另一种物质(设为B 物质)的量,若计算所得值比实际值大,则A 物质过量;若计算所得值比实际值小,则B 物质过量.方法四:计算生成物法假设CaCO 3、HCl 都反应完,设反应生成CO 2的质量分别为x 和y ,则有100 g ∶44 g=(25 g×80%)∶x x =8.8 g同理:73 g ∶44 g=(100 g×15%)∶y y =9.0 g因为9.0 g >8.8 g ,所以HCl 过量,反应生成CO 2为8.8 g .用计算生成物法判断过量的方法是:分别以反应物中各已知量为标准,计算生成同一物质的量,计算所得值大者,则对应反应物过量.生成物的实际值应取计算所得的较小值.以上四法各有千秋,相对来说,方法一、方法三用得较多些.但究竟用哪种方法判断过量为最好,则应视具体情况而论.若只要求判断谁过量,以方法一、方法二为最佳;若需要计算过量物的剩余量,以方法三为佳;若只需计算生成物的量,以方法四为佳.必须指出的是:以上判断过量方法只适用于两种物质间反应的计算.判断过量时,若比值相等或乘积相等或计算所得反应物或生成物相等,则说明两反应物恰好完全反应.同一物质必须单位一致,不同物质间单位可以不一致,但关系量之间一定要注意对应关系.●综合能力训练1.某溶液中Cl -、Br -、I -的离子个数比为1∶2∶3,欲使其比变为3∶2∶1,需通入氯气的分子个数是原溶液中I -个数的A .1/2B .1/3C .2/3D .以上计算均不对 解析:向Br -、I -共存的溶液中通入Cl 2后,首先发生的反应及有关粒子数之比为:Cl 2 + 2I -====2Cl -+I 21 ∶2 ∶ 2若把Cl -、Br -、I -的离子个数比为1∶2∶3看作离子数为1、2、3,从下表中能清楚地看到本题的答案.答案:B2.把50 mL 0.1 mol/L CaCl 2溶液和50 mL 0.1 mol/L AgNO 3溶液混合,设混合后溶液的总体积不变,反应后溶液中Cl -的物质的量浓度为______________mol/L ;Ca 2+的物质的量浓度为____________mol/L .解析:两溶液混合后的化学反应为:Cl-+Ag+====AgCl↓在已知条件中n(Cl-)是n(Ag+)的两倍,反应后还剩余一半的Cl-.答案:c(Cl-)为0.05 mol/L,c(Ca2+)为0.05 mol/L3.今有Na2CO3和NaCl的混合物100 g,加热到质量不再减少为止,剩余残渣为84.5 g,将残渣溶于水,滴入足量AgNO3溶液得到白色沉淀,加足量稀硝酸后大部分沉淀消失,剩余沉淀为12.26 g,试计算混合物中Na2CO3、NaHCO3和NaCl的质量分数各是多少?解析:设混合物中含NaHCO3的质量为x,NaCl的质量为y加热后失去H2O+CO2的质量为:100 g-84.5 g=15.5 g混合物中Na2CO3质量=100 g-42 g-5 g=53 g答案:混合物中NaHCO3质量分数为42%,Na2CO3质量分数为53%,NaCl质量分数为5%.4.取一定量的纯MnO2和纯KClO3混合加热,充分反应后将剩余固体与足量的浓盐酸混合加热,反应完毕后,将溶液蒸干,得到固体质量与原混合物质量相等,求MnO2在原混合物中的质量分数.解析:取KClO3与MnO2质量和为100 g,设其中MnO2的质量为x.答案:MnO2的质量分数为46.7%.5.已知黑火药反应的方程式为:2KNO3+S+3C====K2S+N2↑+3CO2↑求此反应中被1.0 mol KNO 3氧化的碳的质量是多少g ?解答:本题以化学反应方程式为依据,考查氧化还原反应的概念及有关计算.分析所给化学方程式中各元素的化合价可知,该反应中的氧化剂是KNO 3和S ,还原剂是C .根据得失电子关系,C 的化合价升高4价,即1 mol 碳单质在反应中失去4 mol e -,3 mol 碳单质共失去12 mol e -,而2 mol KNO 3共得到10 mol e -,1 mol 硫单质只得到2 mol e -.由反应方程式分析可知,被2 molKNO 3氧化的碳占总物质的量的1210,即65,而反应中总共被氧化的碳的物质的量为3 mol ,所以被2 molKNO 3氧化的碳的物质的量=65×3 mol=2.5 mol .故被1.0 mol KNO 3氧化的碳的物质的量为25.2mol .解: 2KNO 3 + S + 3C====K 2S +N 2↑+3CO 2↑2 mol 3×65mol1 mol n (C)n (C)=mol 2mol 653mol 1⨯⨯=1.25 molm (C)=n (C)·m (C)=1.25 mol×12 g·mol -1=15 g .答:1.0 mol KNO 3氧化的碳的质量是15 g .6.向100 g 8%的NaOH 溶液中通入一定量的CO 2,然后将溶液在减压低温下蒸干.(1)将所得固体可能的成分填入下表.(2)如果最后得到的固体质量为13.7 g ,则标况下通入CO 2的体积是多少?解析:(1)CO 2通入NaOH 溶液后有以下反应发生2NaOH +CO 2====Na 2CO 3+H 2O ①NaOH +CO 2====NaHCO 3 ②当n (NaOH)∶n (CO 2)=2∶1时,二者恰好按①式进行,所得固体为Na 2CO 3.当n (NaOH)∶n (CO 2)>2∶1时,NaOH 过量,固体为NaOH 与Na 2CO 3的混合物.当n (NaOH)∶n (CO 2)=1∶1时,反应恰好按②式进行,固体产物为NaHCO 3.当1∶1<n (NaOH)∶n (CO 2)<2∶1时,既有①式反应,又有②式反应,所得固体为Na 2CO 3与NaHCO 3的混合物.当n (NaOH)∶n (CO 2)<1∶1时,反应按②式进行,产物为NaHCO 3.(2)若固体产物全为Na 2CO 3时,设其质量为x g2NaOH +CO 2 ==== Na 2CO 3+H 2O2106 40%8100⨯x x =10.6 g 若固体产物全为NaHCO 3时,设其质量为y gNaOH +CO 2 ==== NaHCO 31 84 40%8100⨯ y y =16.X g因为实际得到固体13.7 g ,而10.6<13.7g <16.X g ,所以固体物质应是Na 2CO 3和NaHCO 3的混合物.设13.7 g 混合物中有Na 2CO 3 a mol 、NaHCO 3 b moln(CO2)=a+b=0.15 mol(C原子守恒)V(CO2)=0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L.答案:(1)(2)通入的CO2在标准状况下的体积为3.36 L.。
鲁科化学必修一化学中常用的物理量——第3课时物质的量之物质的量在化学方程式计算中的应用教学设计

第3课时物质的量在化学方程式计算中的应用主讲班级105教学方法讲授法学习法科目化学课型新授课授课时间教学目标1.知识和技能:1.了解化学计算中的常用方法。
2.认识物质的量在化学方程式计算中的应用,加深对化学方程式意义的理解。
2.过程和方法:通过模型的分析,掌握常见物理量的求解,特别是利用有关化学反应计量系数与化学反应方程式相关计算。
3.情感态度价值观:培养学生能对化学相关计算能力的训练,实事求是的科学态度和科学精神,修正自我。
重点:难点:认识物质的量在化学方程式计算中的应用.物质的量在化学方程式计算中的应用的一般步骤.学情分析在本节课之前,已经学习了物质的量的单位--摩尔及摩尔质量气体摩尔体积准备知识.由模型的推导引出区别于初中纯质量的计算方法,借助其他物理量巧立方程解出以质量为主的有关计算,为高中阶段的学习打好基础.教学内容一、学引入复习链接化学反应中各反应物与生成物的质量之间符合一定的关系,那么,化学反应中构成各物质的粒子数之间、物质的量之间是否也遵循一定的关系?能不能把物质的量也应用于化学方程式的计算呢?H2+Cl2=====光照2HCl解决问题。
由此我们假设金属为R,化合价分别为+1、+2、+3,当化合价为+1时,M(R)=9 g·mol-1;当化合价为+2时,M(R)=18 g·mol-1;当化合价为+3时,M(R)=27 g·mol-1,综合考虑,正确的只有当化合价为+3时,R为Al时合适,故选A。
答案: A3.求12克镁与1000ml0.1 mol/L盐酸反应后生成氢气的体积(标准状况下)。
解析:Mg与HCl反应,生成MgCl2和H2。
n(Mg)=12g/24g.mol-1=0.5 mol。
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑1mol 2 mol 1 mol 22.4 L0.5 mol 0.1 mol V(H2)由对应关系可得出n(HCl)=0.1 mol,V(H2)=1.12 L小结。
第1章第3节第4课时 物质的量在化学反应中的应用 教学设计 高一上学期化学鲁科版必修第一册

物质的量在化学反应中的应用学习目标1、掌握物质的量与其它物理量的换算关系2、掌握物质的量在化学方程式计算的应用3、了解化学计算中的常用方法。
一、化学反应中的定量关系学习了物质的量这一物理量后,我们可以从一个新的角度来认识化学反应。
例如,对于化学反应2H2+O2=2H2O,可以理解为2molH2与1molO2在点燃的条件下恰好完全反应生成2molH2O。
1、物质的量与化学方程式中物质系数的关系现将0.65g金属锌放入一定体积的2mol∙L-1的盐酸中,它们恰好完全反应。
请完成下面的表格。
化学反应Zn + 2HCl=== ZnCl2 + H2↑物质的量质量或气体体积0.65g(STP)[讨论]1.分别用质量、物质的量计算所需盐酸的体积。
比较一下,使用哪种物理量进行计算更方便,更能反映出宏观物质之间进行反应时微观粒子之间的数量关系。
2.学习了物质的量这一物理量后,你对化学反应中的定量关系有了哪些新的认识? 答案: 1、物质的量 2、物质的量这一物理量就像一座桥梁,把物质的质量或体积等宏观量与微观粒子的数量联系起来。
通过它,不仅可以了解一定质量或体积的物质所含有的微粒数,还可以知道化学方程式中反应物或生成物化学反应 Zn + 2HCl === ZnCl 2 + H 2↑ 物质的量 0.01mol 0.02mol 0.01mol 0.01mol质量或气体体积(STP ) 0.65g0.73g1.36g0.02g 或0.224L化学反应 Zn + 2HCl === ZnCl 2 + H 2↑ 物质的量 0.01mol 0.02mol 0.01mol 0.01mol质量或气体体积(STP ) 0.65g0.73g1.36g0.02g 或0.224L物质的量之比 1:2:1:1 微粒数0.01N A0.02N A0.01N A0.01N A化学方程式中反应物或者生成物化学式前的系数之比等于对应物质的物质的量之比、微粒数之比、气态物质的体积之比。
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1.3.4《物质的量在化学方程式计算中的应用》导学案(教师版)【学习目标】
1.从物质的量的角度认识化学反应。
2.以具体的简单计算为例,明确物质的量将贯穿于整个高中化学的学习。
3.物质的量、物质质量、气体体积、物质的量浓度之间的相互关系在化学反应中的应用。
【学习重点、难点】:
物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算。
【学习过程】
一、化学方程式计算的依据
1.完成下列表格
2
____ ∶ ____∶ ____
_ ∶ ____
化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的________之比,等于各物质的________之比,即ν1∶ν2∶ν3=__________________=__________________。
对于气体参与的反应,在同温同压下各物质的化学计量数之比等于各气体的______之比,即ν1∶ν2∶ν3=____________________。
二、化学方程式计算的基本要求
1.根据化学方程式进行计算时,已知的物质的其他物理量可换算成物质的量,再根据化学方程式中化学计量数之比等于其__________之比,列比例式。
2.各物理量及单位、公式等尽量用符号表示。
各物理量要注明所表示的物质(或粒子)的符号,如参加反应的NaOH的物质的量表示为__________。
3.设未知数可直接用各物理量符号表示,如设参加反应的HCl的物质的量为______,并且不用带单位。
4.把已知量代入比例式计算时,都要代入单位。
5.根据化学方程式计算时,已知物理量和被求物理量,只要满足“上下一致,左右相当”即可进行求算,如46 g Na与水反应时,46 g Na与22.4 L H2(标况)是相当的。
三、利用化学方程式进行计算的基本步骤
知识点1 物质的量应用于化学方程式的计算
1.实验室欲用5 mol/L的NaOH溶液吸收0.5 mol Cl2以防止污染空气,则需要NaOH 溶液的体积是( )
A.22.4 l B.0.2 L C.0.1 L D.2 L
知识点2 差量法
2.将8 g铁片放入100 mL硫酸铜溶液中,溶液中的Cu2+全部被还原时,铁片变为8.2 g,则原c(CuSO4)为( )
A.0.5 mol/L B.0.25 mol/L C.0.025 mol/L D.0.125 mol/L
知识点3 关系式法
3.10 g Mg、Al合金与足量100 mL NaOH溶液反应,产生H2的体积为6.72 L(标准状况下),求:
(1)合金中Al的质量分数;
(2)生成物NaAlO2的物质的量浓度(假设溶液体积不变)。
答案解析
基础落实
一、1.从左至右,从上至下:1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 2.分子数 物质的量 N 1∶N 2∶N 3 n 1∶n 2∶n 3 体积 V 1∶V 2∶V 3
二、1.物质的量 2.n (NaOH) 3.n
对点训练
1.B [ Cl 2+ 2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O
1 mol
2 mol 0.5 mol n (NaOH)
故n (NaOH)=1 mol
V (NaOH)=n C =1 mol 5 mol/L
=0.2 L ,故选B 。
] 2.B [根据化学反应方程式,利用差量法进行计算
Fe +CuSO 4===FeSO 4+Cu Δm
1 mol 8 g
n (CuSO 4) (8.2-8) g
则n (CuSO 4)=-8 g =0.025 mol
c (CuSO 4)=0.025 mol 0.1 L
=0.25 mol/L] 3.(1)54% (2)2 mol/L
解析 n (H 2)=V V m = 6.72 L 22.4 L/mol
=0.3 mol 2Al ~ 2NaAlO 2 ~ 3H 2
2 mol 2 mol
3 mol
n (Al) n (NaAlO 2) 0.3 mol
(1)n (Al)=2 mol×0.3 mol 3 mol
=0.2 mol m (Al)=0.2 mol×27 g/mol=5.4 g
铝的质量分数=5.4 g 10 g
×100%=54% (2)n (NaAlO 2)=2 mol×0.3 mol 3 mol
=0.2 mo l c (NaAlO 2)=n V =0.2 mol 0.1 L
=2 mol/L。