内容正文:
第三章 铁 金属材料
2019人教版必修一
第二节 金属材料
第二课时 物质的量在化学方程式计算中的应用
核心素养发展目标
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,进一步体会守恒思想,强化宏观辨识与微观探析能力。
为什么胃药不能用氢氧化钠或者氢氧化钙而用氢氧化铝?
氢氧化铝可能是一种______
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
请设计实验证明氨水的碱性比氢氧化铝的强。
较强的碱可制较弱的碱
氨水、铝盐
请设计实验证明氨水的碱性比氢氧化铝的强。
【例题1】某胃药每片含有氢氧化铝 250 mg。某同学为测定该药中氢氧化铝的质量分数,进行如下操作:取一片质量为 0.5g 的药片研碎后加 20mL 蒸馏水,然后加入质量分数为 5%的盐酸至完全反应(其他成分不与盐酸反应),测得实验中反应掉的盐酸 7.3g。试通过计算:
判断该药片中氢氧化铝的质量是否达到标准?
物质的量在化学方程式计算中的应用
定量认识化学方程式
化学计量数之比
1 : 3 : 1
扩大NA倍
NA : 3NA : NA
物质的量之比
1mol : 3mol : 1mol
化学方程式中各物质的化学计量数之比等于物质的量之比
物质的量在化学方程式计算中的应用
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
3mol
0.01mol
解:n(HCl)=7.3g×5%/36.5g·mol-1=0.01mol。
78g
m[Al(OH)3]
物质的量在化学方程式计算中的应用
【例题1】某胃药每片含有氢氧化铝 250 mg。某同学为测定该药中氢氧化铝的质量分数,进行如下操作:取一片质量为 0.5g 的药片研碎后加 20mL 蒸馏水,然后加入质量分数为 5%的盐酸至完全反应(其他成分不与盐酸反应),测得实验中反应掉的盐酸 7.3g。计算:判断该药片中氢氧化铝的质量是否达到标准?
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
m[Al(OH)3]=0.26g
78g
m[Al(OH)3]
3mol
0.01mol
=
所以该药片中氢氧化铝的质量达到标准
=260mg>250mg
【例题2】250mL 2mol/L的硫酸与足量的铁完全反应。计算:
(1)参加反应的铁的物质的量;
(2)生成的氢气在标准状况下的体积。
Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑
1mol
0.50mol
22.4L
V(H2)
解:n(H2SO4)=0.25L×2mol/L=0.50mol
1mol
n(Fe)
故n(Fe)=0.5 mol,V(H2)=11.2 L
物质的量在化学方程式计算中的应用
未知量要用相应的字母表示,物理量标注物质种类
单位:上下一致。
第一步:转—将已知的物理量转化为物质的量;
第二步:写—写出相关的化学方程式;
第三步:标—在有关物质的化学式下面标出已知量何未知量;
第四步:列—列出比例式;
第五步:解—根据比例式求解。
应用化学方程式计算的基本步骤
物质的量在化学方程式计算中的应用
如果两种反应物的量都是已知的,求解某种产物的量时,必须先判断哪种物质过量,然后根据不足量的物质进行计算。
练习:
把1.15g金属钠和水反应,得到100ml的溶液,计算
(1)生成气体在标准状况下的体积。
(2)反应所得溶液的物质的量浓度。
应用化学方程式中物质的量的关系进行化学计算
(1)根据化学方程式确定关系:
(2)利用关系式进行计算
CO ~ CaCO3
28 100
m(CO) 10 g
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
【例1】.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。
2.8
m(CO)=2.8 g。
则关系式为3CO~3CO2~3CaCO3 即CO~CaCO3
化学计算中的常用方法
1.关系式法
小结: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”,这种比例关系通常可从化学方程式或化学式中得到。
钠在空气中最终转