化学计量数和物质的量的关系
化学计量在方程式中的计算
物质的量在化学方程式的计算
Cu
O
H
H △
CuO ＋ H2 ＝
Cu
H
OH Cu ＋ H2O
回忆以物质的量为核心的计算公式 V（气体）
÷Vm ×Vm
N ÷NA n ×M
×NA
÷M
m
÷V(溶液) ×V(溶液)
C
方程式中化学计量数与物质的量的关系
MnO2+4HCl==MnCl2+ Cl2 化学计量数 1 ： 4 ： 1 ： 1 : 2 +2H2O
一题多变
1、完全中和0.1 mol NaOH，所需H2SO4 的质量是多少？
2、将8.1g铝与足量的氢氧化钠反应， 计算生成氢气 ___ L,需要氢氧化钠 __ mol。
已知：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2 ↑
综合计算
某盐酸的 =1.18g/cm3，HCl的质量分
数为36.5％。求①该盐酸物质的量浓度是 多少？②200mL该盐酸与过量铁屑充分反 应，生成 H2的体积(标况状况下)是多少？ 若反应后溶液体积变化忽略不计则FeCl2 物质的量浓度是多少？有多少克FeCl2？
能生成氢气___L(标准状况)。盐酸的物 质的量浓度为___。
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
1
2
1
n(Zn)
n(HCl)
n(H2)
化学方程式计算的步骤
设 设所求物质的物质的量n 写 写出相关的化学方程式
在化学式下面标出化学计量数及所 标 求物质的物质的量 列 列出比例式 解 根据比例式求n，再求V、C、m 答 简明地写出答案
粒子数N之比 1 ： 4 ： 1 ： 1 : 2 扩大NA倍 1NA ： 4NA ： 1NA ： 1NA : 2NA
化学计量的基本原则和方法
化学计量的基本原则和方法化学计量学是化学领域中研究物质之间量的关系和化学反应中物质比例的科学。
化学计量的基本原则和方法是化学实验和理论研究的基础，掌握这些原则和方法对于学习化学具有重要意义。
1.摩尔概念：物质的量的基本单位是摩尔，简称mol。
1摩尔物质含有阿伏伽德罗常数（约为6.022×10^23）个粒子（原子、分子、离子等）。
2.原子量：原子量是元素原子质量的相对值，以碳-12原子质量的1/12作为标准。
原子量是确定化合物化学式的基础。
3.相对分子质量：相对分子质量是分子中各个原子相对原子质量的总和。
它用于表示分子的质量大小，也是确定化合物化学式的重要依据。
4.化学方程式：化学方程式是用化学符号和数字表示反应物和生成物之间的化学反应关系。
化学方程式遵循质量守恒定律，即反应物的总质量等于生成物的总质量。
5.化学计量数：化学计量数是化学方程式中反应物和生成物的系数，表示它们在反应中的物质的量比例。
化学计量数根据实验数据确定，是进行化学计算的基础。
6.物质的量浓度：物质的量浓度是表示溶液中溶质物质的量与溶液体积的比值，常用单位是mol/L。
物质的量浓度用于描述溶液的浓度大小。
7.质量分数：质量分数是溶液中溶质质量与溶液总质量的比值，无单位。
质量分数用于表示溶液的组成和浓度。
8.摩尔质量：摩尔质量是1摩尔物质的质量，单位是g/mol。
摩尔质量与相对分子质量在数值上相等，但单位不同。
9.化学计算：化学计算是根据化学方程式和化学计量数进行物质的量之间的换算。
化学计算方法包括交叉相乘法、比例计算法等。
10.物质的量浓度计算：物质的量浓度计算是根据溶液中溶质物质的量和溶液体积求算物质的量浓度。
计算方法包括直接法和间接法。
11.质量分数计算：质量分数计算是根据溶液中溶质质量和溶液总质量求算质量分数。
计算方法包括直接法和间接法。
12.化学方程式的配平：化学方程式的配平是根据化学方程式中反应物和生成物的化学计量数，通过调整系数使方程式两边原子数目相等。
化学计量学案
物质的量阿伏伽德罗常数：N A= N/n摩尔质量：M=m/n物质的量气体摩尔体积：V m=V/n物质的量浓度：c(B)=n/V万能恒等式：n=m/M=V气/V m=N/N A=Q/△H=cV1.物质的量及其单位（1）物质的量是国际单位制中的基本物理量，用符号n表示。
（国际单位制的基本物理量共七个。
分别是：长度、质量、时间、电流强度、热力学温度、物质的量、发光强度。
）（2）“物质的量”是专用名词，是一个整体，在口头或书面表达中不可增减，不可拆开。
（3）物质的量的单位是摩尔。
①摩尔简称摩，符号为mol。
②每摩物质含有阿伏伽德罗常数个微粒。
（4）“物质的量”一词不能用“摩尔数”代替。
前者是有量纲的，其单位是摩尔；而后者只是一个数，无单位。
（5）物质的量及其单位摩尔，只适于表示微观粒子（分子、原子、离子、电子、中子、质子等微粒及这些微粒的某些特定组合）。
不适于表示宏观物质。
如1molH2,2molO等，要说1mol大米就丢人啦！考考你概念掌握得如何~下列关于摩尔的说法中，正确的是（）A.摩尔是物质的量的数量单位B.摩尔是物质量的单位C.摩尔是表示基本物理量D.摩尔是物质的量的单位2、阿伏伽德罗常数（1）定义：1mol的任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数。
（2）标准：0.012kg 12C中所含的碳原子数称为阿伏伽德罗常数。
通常使用6.02×1023mol-1这个近似值。
（3）符号是N A,单位是mol-1（4）物质的量（n）与阿伏伽德罗常数（N A）的关系。
n：物质的量；N：粒子数；N A：阿伏伽德罗常数。
（5）使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类，如0.5molO，1molH2，2molNa+等。
看看会吗？应该木有问题。
下列说法错误的是（）C.1mol任何物质都含有6.02×1023个分子D.12g 12C中含有约6.02×1023个碳原子3.摩尔质量（1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量。
化学反应中的化学计量与反应物的用量比
04
数据记录、处理及结果分析
准确记录实验数据，包括反应物的质量、体 积、温度等。
对实验数据进行处理，计算反应物的摩尔数 、浓度等。
根据化学计量关系，推算出理论产量和实际 产量。
对实验结果进行分析，比较理论产量和实际 产量的差异，并找出可能的原因。
05
工业生产中化学计量控ห้องสมุดไป่ตู้策略
原料选择与预处理方法
根据化学反应的计量关系 ，精确控制各反应物的用 量，确保反应按预期进行 。
循环利用法
对于可能过量的反应物， 可以通过循环利用的方式 ，将其再次利用起来，提 高原料利用率。
04
化学计量在实验室操作中应用
实验室常见仪器设备介绍
天平
用于精确称量反应物和产 物的质量，是进行化学计 量的基础设备之一。
容量瓶、移液管
化学反应速率与平衡
化学反应速率
化学反应速率表示单位时间内反应物或生成物浓度的变化量，是衡量化学反应 快慢的物理量。
化学平衡
在一定条件下，化学反应达到最大限度的状态称为化学平衡。在化学平衡状态 下，反应物和生成物的浓度不再发生变化，但反应并未停止，而是正反应和逆 反应速率相等。
02
化学计量基础
原子、分子及其数量关系
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THANKS
3
不合格品处理
对于不合格产品，需进行返工、降级使用或报废 处理，避免流入市场造成不良影响。
06
环境保护要求下化学计量调整方案
废弃物产生原因及危害性分析
废弃物产生原因
化学反应不完全、原料不纯、副反应等。
危害性
废弃物可能对环境造成污染，如水体污染、土壤污染等；同时可能对人体健康产 生危害，如致癌、致畸等。
物质的量应用于方程式的计算
这是最基础的题目,直接将物质的量应用到化学方 程式中.
练习1】 与盐酸完全反应, 【练习 】4 g NaOH与盐酸完全反应,需要多少克 与盐酸完全反应 3.65%盐酸? %盐酸? 解: 设需3.65%盐酸 x % NaOH + HCl = 1 1 4g 40g/mol
NaCl + H2O
X g ×3.65% % 36.5 g/mol
质量分数10% 【例5】某盐酸 ρ =1.05 g/cm3,HCl质量分数 % .计 】 质量分数 该盐酸物质的量浓度为多少? 算 :①该盐酸物质的量浓度为多少? 投入50ml盐酸中充分反应 生成的 盐酸中充分反应,生成的 ②将Zn粉0.65 g投入 粉 投入 盐酸中充分反应 H2的体积 标准状况 是多少?若反应完成后溶液体积 的体积(标准状况 是多少? 标准状况)是多少 保持不变则生成ZnCl2物质的量浓度是多少? 物质的量浓度是多少? 保持不变则生成 ② Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 1 1 1 0.65 g n (ZnCl ) n (H )
Hale Waihona Puke Fe + 2HCl
1 mol 2mol
===
FeCl2 + H2
1mol n(FeCl2) 1mol n(H2)
11.8mol/L×0.2L ×
1mol×11.8mol/L×0.2L × × =1.18 mol n( FeCl2)= 2mol
HCl的质量分数为 【练习5 】某盐酸的ρ =1.18g/cm3,HCl的质量分数为 练习5 36.5%. %.求 该盐酸物质的量浓度是多少? 36.5%.求①该盐酸物质的量浓度是多少? 200mL该盐酸与过量铁屑充分反应, mL该盐酸与过量铁屑充分反应 的体积( ②200mL该盐酸与过量铁屑充分反应,生成 H2的体积( 标况状况下)是多少? 标况状况下)是多少?若反应后溶液体积变化忽略不计 物质的量浓度是多少?有多少克FeCl 则FeCl2物质的量浓度是多少?有多少克FeCl2? 解:② Fe + 2HCl === FeCl + H
物质的量在化学方程式计算中的应用(整理)
一、计算原理我们知道，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．【例 1】2H2＋ O2点燃2H2O化学计量数ν之比：2∶ 1∶ 2分子数N之比：2∶ 1∶2扩大 N A倍：2N A∶ N A∶2N A物质的量 n 之比：2mol∶ 1mol∶2mol质量 m 之比：4∶ 32∶36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．二、解题步骤：化学方程式中有关物质的量的计算，须按以下步骤进行：1．设未知数 2.写出有关反应方程式3．找出相关物质的计量数之比4．对应计量数，找出相关物质的物质的量或质量或气体体积5．列比例，进行计算。
6.写出答案。
【例 2】：完全中和0． 10 mol NaOH 需 H2SO4的物质的量是多少？解：设硫酸的物质的量为n(H2SO4)..物质的量比物质的质量比气体体积比根据化学方程式进行计算时，要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相同．四、物质的量在化学方程式计算中的应用【练习 2】计算例 2 中所需 H SO 的质量是多少 ?242NaOH ＋H SO====NaSO＋ 2HO24242 mol98 g98g 0.1mol =4.9g0.1mol m(H SO)m(H2SO4)=2mol24答：所需 H2SO4的质量为 4.9 g ．【例 3】：将 30 g MnO2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 ) ．请大家分析比较以下几种解法．解法一：87 g ·mol －1解： (1)MnO2的摩尔质量为，设浓盐酸的体积为V［HCl(aq) ］n(MnO2)＝m(软锰矿石)w(MnO 2 ) 30 g 76.5%＝ 0.26 molM (MnO 2 )87 g mol 14HCl( 浓 )＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl 2↑41V［ HCl(aq) ］＝40.26mol1＝ 0.08712 mol ·L－1× V［ HCl(aq) ］0.26 mol 1 12mol L2NaOH ＋20.1molH2SO4====Na2SO4＋ 2H2O1v( NaOH )n( NaOH)n(H2SO4)v( H 2SO4 )=n(H 2 SO4 )1 0.10 mol(2)4HCl( 浓 )＋2222MnO MnCl＋2H O＋ Cl ↑110.26mol 1＝0．26 mn(Cl2)0.26 mol n(Cl2＝1)22)Vｍ＝ 0．26mol×22． 4L·mol－ 1＝ 5． 8 Ln(H2SO4)＝答：完全2＝ 0.05mol中和 0.10 mol NaOH 需 H2SO40.05mol ．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：我们运用有关化学方程式的计算解决问题时，还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量的必要换算．而换算的核心就是——物质的量．三、物质的量与其他物理量之间的关系【练习 1】回答下列化学方程式的含义：H ＋ Cl2==== 2HCl2化学计量数比粒子数之比解： (1)MnO2的摩尔质量为 87 g ·mol －1m(软锰矿石 ) w(MnO2)30 g76.5%＝0.26 mol n(MnO2)＝M (MnO 2 )87 g mol 14HCl( 浓 )＋MnO2MnCl2＋Cl 2＋ H2O↑41word 完美格式n(HCl)0.26 mol40.26 mol4 0.26 moln(HCl) ＝ 1＝ 1． 04molV［ HCl( ａｑ ) ］＝ 1 12 mol L 1＝0．087 L(2)4HCl( 浓 )＋ MnOMnCl＋ 2HO＋ Cl ↑22221 mol 2.4 L0.26 molV(Cl 2)0.26 mol 22.4 LV(Cl 2) ＝1 mol＝5.8 L..第六 ，计算 单位 要做到同一物质 上下单位要相同 ，不同物质 左右单位要对应 ．第七 ，存在过量问题时，要根据不过量的物理量来进行计算。
物质的量在化学方程式计算中的应用
（一）化学计量数
化学计量数就是化学方程式（或离子方程式） 中各反应物或生成物的化学式前面的数字（若 为1时常省略）如： 2H2 + O2 ＝ 2H2O 化学计量数： 2 1 2
（二）化学计量数与各物质的物质的 量的关系
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，也等于各物质的 物质的量之比。 因此，将物质的量（n）、摩尔质量 （M）、气体摩尔体积（Vm）、物质的量浓度 （c）等概念应用于化学方程式进行计算时， 通过物质的量与化学计量数之间的关系以及物 质的量与各物理量之间的联系，能使化学变得 计算更加简便。
各物理量之间的联系
N（B）
×NA ×M ÷M ÷NA ×Vm ÷Vm
m（B）n（B）×V来自V[B(g)]÷V
{B(aq)}
{B(aq)}
C (B)
物质的量应用于化学方程式计算的几 个公式
已知物质的量：nB = m/M
已知标况是的气体体积：nB = V/Vm
已知物质的粒子数： nB = N/NA 已知溶液中的物质的量浓度： nB = CB×V
化学计算的一般步骤
第一步：认真审题，根据题意书写正确的化学方程式。 第二步：分析题意，找出已知条件和未知问题，运用 概念分析和列化学方程式，找出已知条件和位置问题 之间的联系，设计出正确的解题思路。 第三步：规范解题，具体完成该题的计算，应该做到 解题要有根据，解法正确，书写工整，计算结果准确， 要有明确的回答。
解题时注意
（1）准确书写化学方程式。
（2）不纯物质的数值要转变为纯物质的数值。 （3）列出物理量时要“左右量相当、上下单位 相同”。 （4）数值、单位和有效数字位数要符合题意。
物质的量在化学方程式计算中的应用
＝40 g
ห้องสมุดไป่ตู้
40 g NaOH的含量 ×100%＝80% 50 g (6)答：该样品中NaOH的含量为80%。
单位问题：上下一致，左右相当。
400mL某浓度的氢氧化钠溶液恰好与11,2L氯气 （标准状况）完全反应， 计算（1）生成的NaClO的物质的量； （2）该溶液中NaOH的物质的量浓度。 （提示：Cl2＋2NaOH＝NaClO＋NaCl＋H2O）
一、物质的量在化学方程式计算中的应用
化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于 各物质的粒子数之比，也等于各物质的物质的 量之比。也等于各气体物质的体积之比。
3．物质的量应用于化学方程式计算的解题步骤
现有1 L 1 mol· L 的盐酸与50 g NaOH样品恰好完全反 应(杂质不与盐酸反应)，则该样品中NaOH的含量为多少？
－1
解：(1)设：设样品中NaOH的质量为x (2)写： (3)标： HCl 1 mol
－1
＋
NaOH=== NaCl＋H2O 40 g
1 L×1 mol· L (4)列：
x
1 mol 40 g ＝ － x 1 L×1 mol· L 1
－1
40 g×1 L×1 mol· L (5)解：x＝ 1 mol
向 30 mL 2mol/L NaOH溶液中加入20mL 1mol/L H2SO4溶液后，再滴加2-4滴石蕊试 液，通过计算说明加入石蕊试液后溶液应显 什么颜色？
8.7g MnO2与100mL 12mol/L的盐酸共热， △ （MnO2＋4HCl(浓)=MnCl 2＋Cl2↑＋2H2O）完全 反应后可得氯气多少升（标况）？将反应后的 溶液稀释至500 mL，取出50 mL加入足量的 AgNO3溶液可得沉淀多少克？
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化学计量数和物质的量的关系
化学计量是物质中一种量的有关性，是物质的一种性质，是物体之间存在相互关系的核心。
它是通过测量的方式来评估和确定物质的量，因此可以更好地详细描述物质的特性。
化学计量涉及到物质的原子个数，其是一种定量的物质所含物的数量的衡量，它的基本单位是克份子数与特定物质或元素相对应的结构单元。
它确定物质含量及其组成成分，这些成分是确定物质结构、属性以及变化规律的基础，是理解化学反应机理及其基本法则的基础。
当物质中原子数量变化时，其物质性质以及特性也会发生变化，不同的物质拥有不同的特性，这些特性决定了不同物质之间的差异，而这些差异的本质就在于化学计量的变化。
因此，理解物质的量与特性之间的关系，可以帮助我们更好地掌握和研究物质的行为，甚至更好的研究物质的变化。
同时，正是通过研究化学计量的变化，我们才能够更好地认识和诠释材料的性质和作用，从而可以将物质的科学研究应用到日常生活中去。