内容正文:
第13讲 物质的量在化学方程式计算中的应用
1、能从物质的量的角度认识物质的组成及化学变化,能运用物质的量与其他物理量之间的换算关系进行有关计算。
2、能结合物质的量在化学方程式计算中的应用。
一、物质的量在化学方程式计算中的应用
1.以物质的量为中心的转化
2.化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
2CO + O2 2CO2
化学计量数 2
扩大NA倍 2NA
物质的量 2mol
质量 56g
标况下气体体积 44.8 L
结论:
(1)同一个化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其 之比。
(2)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也等于其 之比。
3.物质的量应用于化学方程式计算中的基本步骤
二、化学计算中的其他常用方法
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
2.守恒法
(1)反应前后元素种类、质量、原子个数不变。
(2)还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数
(3)电荷守恒
电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数,即溶液呈电中性。例如,在0.1 mol·L-1的K2SO4溶液中,c(K+)+c(H+)=2c(SO)+c(OH-)。
3.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。
4.方程组法
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。
考点一:应用化学方程式计算
例1.(2023绵阳中学实验学校高一期中)等物质的量的Na、Mg、Al分别与足量的稀盐酸反应,同温同压下,产生气体的体积比为
A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:2 D.1:1:1
考点二:关系式法和方程组法计算
例2.(2023湖北省沙市中学高一月考)11.0g铁、铝混合物与足量的盐酸反应,生成标准状况下的氢气8.96 L,则混合物中Fe与Al的物质的量之比为( )
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶1 D.2∶3
考点三:差量法与极限分析
例3.(2023安徽省阜阳颍上一中高一期末)工业纯碱中常含有少量的NaCl杂质,某化学兴趣小组取a g工业纯碱样品与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b g固体。则该样品中纯碱的质量分数是( )
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
考点四:守恒法
例4.(2023江苏启东中学高一开学考试)Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应,产生标准状况下的氢气4.48L,下列推断中不正确的是( )
A.参加反应的Mg、Al共0.2 mol
B.参加反应的HCl为0.4 mol
C.Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子
D.若与足量的稀硫酸反应能产生0.2mol H2
1、(2023福建省晋江市南侨中学高一阶)标准状况下,3.25 g锌与足量的盐酸反应生成x L氢气,下列比例式正确的是( )
A.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
1 mol 1 mol
3.25 g x L
B.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
65 g 1 L
3.25 g x L
C.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
1 mol 22.4 L
0.05 mol x L
D.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
65 g 1 mol
3.25 g x L
2、(2023河南省实验中学高一期中)将5.0 g碳酸钙加入到足量的盐酸中,并将生成的气体全部通入足量的红热的炭中充分反应,得到气体的体积(标准状况下)为( )
A.