内容正文:
第4课时 物质的量在化学反应中的应用
学业要求
核心素养
1.从宏观角度和微观角度认识物质的量在化学反应中的应用,掌握物质的量与其他物理量的换算关系。
宏观辨识与微观探析
2.根据实例,找出物质的量应用于化学方程式计算的一般步骤,并应用于实际的计算。
科学探究与创新意识
3.了解化学计算中的常用方法。
科学探究与创新意识
1.在反应2A+ 5B===2C +4D,其中C、D的相对分子质量之比为9∶22。若2.6 g A与B完全反应后,生成8.8 g D。在此反应中B与D的质量比为10∶11。
2.t ℃时把w g某物质溶于水,可制成V mL密度为ρ g·cm-3的饱和溶液。则该物质在t ℃时的溶解度是100w/(Vρ-w) g。
3.相同温度下,同一溶质且溶质质量分数相同的溶液A(500 mL)和B(210 mL),各蒸发掉10 g水,则:
(1)A、B若为饱和溶液则析出晶体的质量A等于(填“大于”“小于”或“等于”,下同)B,溶液的溶质质量分数A等于B。
(2)A、B若为不饱和溶液,蒸发后无晶体析出,则溶液的溶质质量分数A小于B。
(3)A、B若为不饱和溶液,蒸发B有晶体析出,A无晶体析出,则溶液的溶质质量分数A小于或等于B。
一、物质的量与各物理量之间的关系
1.图示关系
2.计算公式:n==c·V(溶液)==
已知某种气体的体积能否求该气体的质量?
提示:能。先把体积通过摩尔体积转化成物质的量,再通过物质的量和摩尔质量求气体的质量。
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
化学方程式:
H2 + Cl2 2HCl
化学计量数之比: 1 ∶ 1 ∶ 2
物质微粒数之比: 1 ∶ 1 ∶ 2
扩大NA倍:
NA ∶ NA ∶ 2NA
物质的量之比:
1 mol ∶1 mol∶ 2 mol
标准状况下体积之比:
22.4 L ∶ 22.4 L∶ 44.8 L
相同条件下体积之比:
1 ∶ 1 ∶ 2
根据以上分析,完成以下空白:
(1)任意物质的微粒数目之比等于物质的量之比。
(2)在同温同压下,气态物质的微粒数目之比等于物质的量之比,等于体积之比。
(3)同一种物质(任意状态)的微粒数目之比等于物质的量之比,等于质量之比。
(4)在同一化学方程式中,各物质的微粒数目之比等于物质的量之比,均等于系数之比。
1.根据化学方程式进行计算时,各物质对应的物理量的单位,上、下、左、右都必须相同吗?
提示:各物质对应的物理量的单位上、下必须一致,左右相互对应即可。如
Zn + 2HCl===ZnCl2+H2↑
65 g 2 mol 22.4 L
6.5 g 0.2 mol 2.24 L
2.在化学反应中,反应物的总物质的量一定等于生成物的总物质的量吗?
提示:不一定。化学反应过程中,物质的总物质的量可能不变,也可能减小或增大,与化学方程式中的化学计量数有关。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 mol Na与水完全反应,产生22.4 L(标准状况下)的H2。
( )
× 提示:由钠与水的反应的化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑可知,1 mol钠与水完全反应只生成0.5 mol H2,0.5 mol H2在标准状况下的体积是11.2 L。
(2)酸碱恰好完全中和时,酸与碱的物质的量一定相等。
( )
× 提示:不一定。如H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O中,恰好中和时,n(NaOH)=2n(H2SO4)。
(3)同温同压下,氢气和氯气恰好完全反应时,二者的体积之比是1∶1。
( )
√ 提示:同温同压下,由氢气和氯气反应的化学方程式可知,恰好完全反应时,二者的体积之比是1∶1。
(4)0.1 mol Zn与足量稀硫酸反应,生成0.1 mol H2。
( )
√ 提示:根据Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑的反应可知,0.1 mol Zn完全反应生成0.1 mol H2。
(5)2 g氢气能与1 mol氧气恰好完全反应。
( )
× 提示:2 g氢气的物质的量是1 mol,若与氧气恰好完全反应只需要0.5 mol氧气。
2.铅笔芯的主要成分是石墨。如果用铅笔写一个字消耗的石墨质量约为1×10-3 g,那么一个铅笔字含有的碳原子个数约为( )
A.5×1019
B.5×1022
C.2.5×1022
D.2.5×1019
A 解析:铅笔芯的成分是石墨,用铅笔写一个字消耗石墨的质量约为1×10-3 g,则一个铅笔字含有的碳的质量为1×10-3 g,根据n=计算碳的物质的量,再根据N=nNA 计