内容正文:
专题2化学计量化学物质及其变化
第一单元化学计量
第3讲以物质的量为中心的计算
一、课程标准要求
1.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔
体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
2.培养学生的实验探究能力和化学计算能力。
3.提升证据推理与模型认知及科学探究的学科核心素养。
二、在高中化学教材体系中的地位
以物质的量为中心的计算贯穿整个高中化学,设题形式通常是第Ⅱ卷中的计算题。计算
题重点考察物质的量应用于化学(离子)方程式的有关计算,通常用来确定物质的组成、物质
的含量。
三、思维导图
各反应物和生成
粒子数目(原
构成物质的原子、
物的物质的量
子、分子,离子、
离子的物质的量
电子等)
通过化学方程式
+NA
X N
通过化学式
物质的+M
物质的量
x V.
标准状况
质量(g)×M
(mol)
÷Va
下气体体
积(L)
÷
1000p
溶液中各离通过电溶液的物质的量
M
溶质质
子的浓度离方程式浓度(moL)
x1000p
量分数
M
四、课时安排建议
第1课时以物质的量为中心的计算(1课时)
第1课时以物质的量为中心的计算(1课时
一、教学流程
活动一:构建知识体系
问题1:运用哪些公式,实现其它物理量与物质的量的转换?
[例题1]
(1)标准状况下11.2LN2的物质的量为
(2)28g氮气所含的原子数为」
(3)用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液,其物质的量浓度为
molL-1。
(4④17g一OH与17gOH-所含电子数目分别为,
[归纳总结]
n=NNA=mM=VVm=cBV
1
问题2:守恒思想是化学定量计算的重要考点和热点,化学计算中常见的守恒法有哪
些?
守恒法是一种整合的思维方法,运用守恒定律,不纠缠过程细节,只考虑反应体系中研
究对象化学量的始态和终态(如反应中的原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒、化合价升降
守恒、能量守恒等)或相互间的关系(如化合物中的化合价规则,电解质溶液中的电中性原则
等),从而达到速解、巧解化学试题的目的。
1.质量守恒(原子守恒)
依据化学反应的实质是原子的重新组合,反应前后各原子的种类和数目保持不变。
2.得失电子守恒
氧化还原反应中,元素原子化合价升高的总价数一元素原子化合价降低的总价数,即还
原剂失电子的总数=氧化剂得电子的总数。
3.电荷守恒
在离子反应方程式中,反应前后的阴、阳离子所带的电荷总数相等。
[练习1】碱式碳酸铝镁[MgAl(OH.(CO3)xH2O]常用作塑料阻然剂。
(I)MgAl(OH田.(CO)axHO中a、b、c、d的代数关系式为
(2)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:
①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO20.560L(已换算成标准状况
下)。
②另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率[(固体样品的剩余质量/固体样品的
起始质量)×100%随温度的变化如下图所示(样品在270℃时已完全失去结品水,600℃以上
残留固体为金属氧化物的混合物。
1000
73.45
(%)
37.02
0200400600800
温度/℃
根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的(OH一):(CO2一3)(写出计算过程)。
(练习1出处:2014江苏,18(2)3)。推荐理由:本题考查了镁铝化合物的知识,根据物
质的性质、物质之何的反应来分析解答,同时需理解图像中曲线变化趋势及其含义并要结合
原子守恒进行分析,考察内容全面,能培养学生的实验探究分析能力和化学计算能力。)
活动二:重难点突破
问题3:在定量滴定中,对于多步反应,如何快速处理并正确计算?
关系式法一一种快速高效的化学方程式计算方法
(1)关系式法是一种巧妙利用己知量与未知量之间的关系进行解题的一种方法,一般适
用于多步进行的连续反应,因前一个反应的产物是后一个反应的反应物,可以根据中间物质
的传递关系,找出原料和最终产物的相应关系式。
(②)列关系式通常有如下几种方法:
①有关化学方程式的计量数关系;②原子守恒关系;③得失电子守恒关系。
典例简析
[典型题例]次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(CN3O3C2Na)都是常用的杀菌消毒剂。
NCO可用于制备二氯异氰尿酸钠。二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于60%。通过下
2
列实验检测二氯异氧尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为
CN:OCl-2+H++2H2O=CH N3O+2HCIO
HCIO+2I-+H+-12+CI-+H2O
I2+2S2O2-3=S4O2-6+2I
准确称取1.1200g样品,用容量瓶配成250.0mL溶液:取25.00mL上述溶液于碘量瓶
中,加入适量稀疏酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用0.1000molL一1Na2S