3.2.4物质的量在化学方程式中的应用 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁 金属材料 第二节 金属材料 第4课时 物质的量在化学方程式中的应用 物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，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。 那么，化学方程式中的计量数表示的是什么量的关系？ 2HgO 2Hg + O2↑ 物质的组成 = V Vm = m M n = N NA = cB∙ V 为定值，约等于6.02×1023 mol-1 物质确定则为定值，数值上等于该物质的相对原子(分子)质量。 相对分子质量+g/mol 对于气体，标况下为定值，约为22.4L/mol 溶液的体积 【思考】物质的量与化学化学计量数之间有什么关系？ 物质的量 宏观视角 分子数： 2 ： 1 ： 2 物质的量之比： 2 mol ： 1 mol ： 2 mol 扩大6.02×1023倍：2×6.02×1023 ： 6.02×1023 : 2×6.02×1023 化学方程式各物质的化学计量数之比等于物质的量之比。 结论： 质量之比： 4 g ： 32 g ： 36 g 2H2 + O2 2H2O 微观视角 方程式中宏观和微观相结合 化学计量数之比： 2 ： 1 ： 2 化学计量数之比： 2 ： 1 ： 2 写 设 标 写出正确的化学方程式(注意配平、化学方程式的完整) 根据题意设所求物理量，如 n、m、V 等 在有关物质下面标出已知物质和所求物质的相关数值 列 列出比例式 解 根据比例式求解并作答 解题思路 【例1】250 mL 2 mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。计算： （1）参加反应的铁屑的物质的量;（2）生成H2的体积（标准状况）。 【例1】250 mL 2 mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。计算： （1）参加反应的铁屑的物质的量;（2）生成H2的体积（标准状况）。 【变式】向500 mL NaOH溶液中投入5.4 g Al，二者恰好完全反应，试计算： （1）Al的物质的量； （2） 参加反应的NaOH的物质的量和溶液中NaOH的物质的量浓度； （3）在标准状况下生成H2的体积。 0.2mol 0.4mol·L-1 6.72L 0.2mol 探究课堂 【例2】医疗上颇为流行的“理疗特效热”，就是利用铁粉缓慢氧化成Fe2O3，并放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若56 g铁粉完全氧化成Fe2O3，则需要消耗标况下氧气的体积为多少？（相对原子质量 Fe-56) 16.8 L 注意： 1、利用 计算时，M为定值，不随n多少而改变。 2、相对分子质量要计算正确，且需乘化学式前面的系数。 n= m M 方法一：关系式法——解答连续反应类型计算题的捷径 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”。 化学计算中的常用方法 【例3】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 CO2＋Ca(OH)2 = CaCO3↓＋H2O Fe2O3 + 3CO == 2Fe +3CO2 高温 已知：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 方法二：守恒法——质量守恒、电荷守恒、电子守恒 化学计算中的常用方法 【例4】 4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是 g。 10.6 已知：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 【例5】用1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－2 mol的XO4-还原，已知氧化产物为SO42-，则元素X在还原产物中的化合价为 。 ＋4 方法二：守恒法——质量守恒、电荷守恒、电子守恒 化学计算中的常用方法 方法三：差量法——质量差值法、体积差值法 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Δm、物质的量差Δn、气体体积差等ΔV，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。 化学计算中的常用方法 【例6】把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4 g，参加反应的Fe的质量为 。 28 g 已知：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 【变式】将3.8gNa2CO3和NaHCO3的混合物充分加热，混合物质量减少了0.62g。求：混合物中NaHCO3的质量___________。 方法三：差量法——质量差值法、体积差值法 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Δm、物质的量差Δn、气体体积差等ΔV，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。 化学计算中的常用方法 16.8 g 已知：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 方法四：方程组法——两个已知量求解混合物中两种物质的未知量 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。 化学计算中的常用方法 【例7】在标准状况下，CO和CO2的混合气体共 6.72 L，质量为 12 g，则CO的物质的量是多少？ 已知：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 【变式】把5.1g 镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中，得到5.6LH2（标准状况）。 试计算：（1）该合金中铝和镁的物质的量之比；（2）该合金中铝的质量分数。 方法四：方程组法——两个已知量求解混合物中两种物质的未知量 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。 化学计算中的常用方法 已知：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 1、实验室中所用少量氯气是用MnO2和浓盐酸制取的，用浓盐酸200ml，其密度为1.19g·cm-3，HCl的质量分数为36.5%，跟MnO2恰好完全反应，产生了11.2L（标况）的氯气。试计算： ① 浓盐酸的物质的量浓度？______________ ② 求参加反应的HCl的物质的量？____________ ③ 被氧化的HCl的质量？___________ 11.9mol/L 2mol 36.5g 练习 2、把1.0mol/LCuSO4溶液和1.0mol/LFe2(SO4)3溶液等体积混合（假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的之和），再向其中加入足量铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余。求此时溶液中Fe2+的物质的量浓度？ 3、将Cu片放入0.1mol·L-1FeCl3溶液中，反应一段时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3+)：c(Fe2+)=2:3，则溶液中Cu2+与Fe3+的物质的量之比为( ) A.3:2 B. 3:4 C. 3:5 D. 4:3 练习 $$