第1章 第3节 第3课时 物质的量在化学方程式计算中的应用（课件PPT）-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第一册高中同步学案（鲁科版）

该高中化学课件聚焦“物质的量在化学方程式计算中的应用”，通过梳理基础搭建学习支架，衔接物质的量概念与化学方程式计算，以“设、写、标、列、解、答”六步法规范解题流程，帮助学生建立前后知识联系。 其亮点在于“梳理基础-随堂演练-课时作业”三层设计，融入科学思维与化学观念，通过六步法培养学生逻辑推理能力，定量认识物质转化规律。学生能落实知识，教师可提升教学效率，助力核心素养培养。

第一章　认识化学科学 第三节　化学中常用的物理量——物质的量 第3课时 物质的量在化学方程式计算中的应用 第一章　认识化学科学 返回导航 1 目录 contents Part 01 梳理基础 突破重点 Part 02 随堂演练 知识落实 Part 03 课时作业 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 梳理基础 突破重点 返回导航 第一章　认识化学科学 返回导航 1 0.73 1.36 第一章　认识化学科学 返回导航 1 0.01NA 0.02NA 0.01NA 0.01NA 0.01 0.01 0.01 1∶2∶1∶1 物质的量之比 1mol 2mol 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 随堂演练 知识落实 返回导航 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 第一章　认识化学科学 返回导航 1 课时作业（六） 点击进入 word 第一章　认识化学科学 返回导航 1 谢谢观看 第一章　认识化学科学 返回导航 1 学习目标 核心素养 1.从物质的量的角度认识化学反应。2.以具体的简单计算为例，明确物质的量将贯穿于整个高中化学的学习。2.在回忆前面所学物质的量与微粒数、质量、气体体积、物质的量浓度之间关系的基础上总结归纳，建立以物质的量为中心的计算关系网络图。 1.物质的量这一物理量为我们认识化学反应提供了新的视角。思考总结学习了物质的量这一物理量后，对化学反应的新认识。 知识点　从物质的量的角度认识化学方程式 1．物质的量在化学反应中的应用 在10 mL物质的量浓度为2 mol·L-1的盐酸中加入0.65 g锌片，它们恰好完全反应，生成的氢气的体积为0.224 L(STP)。请分析下面表格： 化学反应 Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 质量或气体体积 0.65 g g g 0.224 L 续表 粒子数 物质的量 mol 0.02 mol mol mol 物质的量之比 结论：化学方程式中反应物或生成物化学式前的化学计量数之比就是它们的 2.从物质的量的角度认识化学方程式的意义 对于2H2＋O2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2H2O，可理解为2 mol H2和 O2在点燃的条件下恰好完全反应生成 H2O。 [互动探究] 1．应用化学方程式进行计算时，不同物理量可用于同一方程式中吗？ 提示：可以。只要上下单位一致即可。 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、减小或增大，与化学方程式中的化学计量数有关。 1．物质的量应用于化学方程式的计算 　　　　　aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g) eq \a\vs4\al(化学计,量数比)：　　 a　 ∶　b　 ∶　c　∶　d 质量比：　 aM(A)∶bM(B)∶cM(C)∶dM(D) 物质的量比： a ∶ b ∶ c ∶ d 气体体积比： a ∶ b ∶ c ∶ d 不同物质间相同物理量之间的换算可以按上述比例进行。 (2)不同物理量间的换算方法 aA(g)　　＋　　bB(g)===cC(g)　　＋　　　dD(g) [a×M(A)]g　　b mol　　(c×22.4)L　　　 d mol m(A)　　　　　n(B)　　　V(C)　　　　　 n(D) 则比例关系： eq \f([a·M(A)]g,m(A))＝ eq \f(b mol,n(B))＝ eq \f((c×22.4)L,V(C))＝ eq \f(d mol,n(D)) 单位关系：上下一致，左右对应。 (3)不同物质间换算的方式 ①根据化学方程式中化学计量数的比例。 ②根据守恒关系建立的比例关系。 a．原子守恒：CaCO3～Ca～C～3O。 b．电荷守恒：Na2SO4溶液中2Na＋～SO eq \o\al(2-,4)，以上守恒均可建立比例关系进行换算。 2．物质的量应用于化学方程式计算的一般步骤 　将足量的铁屑放入100 mL稀硫酸中充分反应后，生成标准状况下2.24 L H2。则稀硫酸的物质的量浓度为(　　) A．3 mol·L-1　　　　　B．2 mol·L-1 C．1 mol·L-1 D．无法计算 思路点拨：解答本题的具体思路如下：先写出具体的化学方程式，再根据方程式计算出稀硫酸的物质的量，最后根据稀硫酸的物质的量和溶液体积计算出稀硫酸的物质的量浓度。 解析：选C　n(H2)＝ eq \f(2.24 L,22.4 L·mol-1)＝ 0．1 mol 由Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 　1 mol　　　　　　　1 mol 　n(H2SO4) 0.1 mol 则 eq \f(1 mol,n(H2SO4))＝ eq \f(1 mol,0.1 mol) n(H2SO4)＝0.1 mol c(H2SO4)＝ eq \f(0.1 mol,0.1 L)＝1 mol·L-1。 【合作探究】 (1)上题中消耗Fe的物质的量为________。 提示：0.1 mol。 由Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 　1 mol　　　　　　　　　22.4 L n(Fe) 2.24 L 则 eq \f(1 mol,n(Fe))＝ eq \f(22.4 L,2.24 L)　n(Fe)＝0.1 mol。 (2)上题中生成FeSO4的质量是________。 提示：15.2 g。生成0.1 mol FeSO4，其质量为15.2 g。 自学检测 1．11.2 g Fe与500 mL 2 mol·L-1的盐酸反应，生成标准状况下H2的体积为(　　) A．11.2 L　　　　　　　　B．2.24 L C．4.48 L D．3.36 L 解析：选C　由于Fe与盐酸反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，则11.2 g Fe的物质的量为0.2 mol，500 mL 2 mol·L-1盐酸的物质的量为1 mol，由于Fe与HCl反应时二者物质的量之比为1∶2，故HCl过量。以Fe的量计算产生H2的体积，则 Fe　　＋　　2HCl===FeCl2　＋　H2↑ 1 mol　　　　　　　　　　　　　 22.4 L 0．2 mol V(H2) eq \f(1 mol,0.2 mol)＝ eq \f(22.4 L,V(H2))　则V(H2)＝4.48 L。 2．对于反应2H2＋O2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2H2O，在标准状况下，6.72 L的H2与足量氧气反应。参加反应的O2的分子数是(　　) A．6.02×1023 B．9.03×1022 C．9.03×1023 D．1.204×1024 解析：选B　6.72 L H2的物质的量为0.3 mol 2H2　＋　O2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2H2O 2　　　　　1 0．3 mol n(O2) n(O2)＝0.15 mol 0．15 mol O2的分子个数N(O2)＝0.15 mol×NA＝0.15 mol×6.02×1023 mol-1＝9.03×1022。 3．当15.6 g Na2O2完全与CO2作用后，生成的O2的体积在标准状况下为(　　) A．2.24 L　　　　　 B．4.48 L C．11.2 L D．22.4 L 解析：选A　15.6 g Na2O2的物质的量为 eq \f(15.6 g,79 g·mol-1)＝0.2 mol， 2Na2O2　＋　2CO2===2Na2CO3　＋　O2 0．2 mol　　　　　　　　　　　0.1mol 生成O2的体积在标准状况下为0.1 mol×22.4 L·mol-1＝2.24 L。 4．实验室用大理石和稀盐酸制备CO2。若制备标准状况下的CO2 11.2 L，则 (1)至少需要大理石________g。 (2)需要1 mol·L-1盐酸的体积为________。 答案：(1)50　(2)1 L 解析：CaCO3　＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 100 g　　　2 mol　　　　　　22.4 L m(CaCO3) n(HCl) 11.2 L eq \f(100 g,m(CaCO3))＝ eq \f(22.4 L,11.2 L)，则m(CaCO3)＝50 g。 eq \f(2 mol,n(HCl))＝ eq \f(22.4 L,11.2 L)，则n(HCl)＝1 mol。 V(盐酸)＝ eq \f(n(HCl),c(HCl))＝ eq \f(1 mol,1 mol·L-1)＝1 L。 1．用20 g大理石与含0.5 mol HCl的盐酸充分反应，生成的CO2在标准状况下的体积是3.36 L，则该大理石的纯度是(　　) A．60%　　　　B．65% C．70% D．75% 解析：选D　虽然HCl的量和CO2的量均是已知，但一个是反应物一个是生成物，故应根据生成的CO2来计算，则消耗的CaCO3的质量可用如下方法计算： CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 100 g 22.4 L m(CaCO3) 3.36 L 则可求得m(CaCO3)＝15 g， 则大理石的纯度是15 g/20 g×100%＝75%。 2．体积均为100 mL、浓度均为2 mol·L-1的盐酸和硫酸溶液，分别加入质量相等的镁块充分反应，所生成的气体在相同条件下体积比为2∶3，则镁块的质量为(　　) A．2.4 g B．3.6 g C．4.8 g D．6.0 g 解析：选B　加入等质量的镁块，产生的氢气体积不相等，说明镁块在两种酸中反应掉的质量不相等。盐酸中H＋与硫酸中H＋的物质的量之比为1∶2，若两种酸都无剩余，则生成气体体积比应为1∶2，已知生成气体体积比为2∶3，所以含H＋多的H2SO4未反应完，含H＋少的盐酸全部反应无剩余，即与盐酸反应的Mg块剩余，由Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑知Mg与盐酸反应生成的n(H2)＝ eq \f(1,2)n(HCl)＝0.1 mol，则H2SO4与Mg反应生成的n(H2)＝0.15 mol，由Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑知n(Mg)＝n(H2)＝0.15 mol，m(Mg)＝24 g·mol-1×0.15 mol＝3.6 g。 3．把足量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中H＋与SO eq \o\al(2-,4)的物质的量浓度之比为(　　) A．1∶4 B．2∶7 C．1∶2 D．3∶8 解析：选A　设原溶液中H2SO4和CuSO4的物质的量分别为x、y。 Fe　＋　H2SO4===FeSO4＋H2↑　　 eq \a\vs4\al(Δm（固体,质量减少）) 56 g　　 1 mol　　　　　　　　　　 56g 　　 x　　　　　　　　　　　　 56x Fe　＋　CuSO4===FeSO4＋Cu　　 eq \a\vs4\al(△m（固体,质量增加）) 56 g　　 1 mol　　　　　　64 g　　8 g 　　 y mol　　　　　　　　　 8 y 因为固体在反应前后质量相等，所以56x＝8y， eq \f(n(H2SO4),n(CuSO4))＝ eq \f(x,y)＝ eq \f(8,56)＝ eq \f(1,7)，则2-,4) eq \f(c(H＋),c（SO）) ＝ eq \f(1×2,1＋7)＝ eq \f(1,4)。 4．把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为(　　) A． eq \f(b－a,V) mol·L-1 B． eq \f(2b－a,V) mol·L-1 C． eq \f(2(b－a),V)mol·L-1 D． eq \f(2(2b－a),V)mol·L-1 解析：选D　解法一：由离子方程式2OH－＋Mg2+===Mg(OH)2↓可知，OH－的物质的量为a mol，则Mg2+的物质的量为 eq \f(a,2) mol，MgSO4的物质的量为 eq \f(a,2) mol；由离子方程式SO eq \o\al(2-,4)＋Ba2+===BaSO4↓可知，Ba2+的物质的量为b mol，SO eq \o\al(2-,4)的物质的量共b mol，MgSO4和K2SO4的物质的量共b mol，则K2SO4的物质的量为(b－ eq \f(a,2))mol，其含有的K＋的物质的量(b－ eq \f(a,2))mol×2＝(2b－a)mol；原混合溶液中的K＋的物质的量为2×(2b－a)mol，所以原混合溶液中钾离子的浓度为 eq \f(2(2b－a),V)mol·L-1。 解法二：根据电荷守恒可知，在V L混合溶液中， n(Mg2+)×2＋n(K＋)×1＝n(SO eq \o\al(2-,4))×2 n(K＋)＝2n(SO eq \o\al(2-,4))－2n(Mg2+)＝2×2b mol－2×2× eq \f(a,2) mol＝(4b－2a) mol 故c(K＋)＝ eq \f((4b－2a)mol,V L)＝ eq \f(2(2b－a),V) mol·L-1。 方法总结 (1)解答化学计算题的规范性要求 ①明确各种符号的意义，使用时书写要规范。 ②注意设未知数时的要求。 设未知数时，直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。特别注意在设未知数时一定要明确所假设的物质的物理量，如“设混合物中NaCl的物质的量为x”。 ③各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。 如已知NaCl溶液的体积和物质的量浓度，求NaCl的质量时就应写成m(NaCl) ＝c(NaCl)×V[NaCl(aq)]×M(NaCl)。 ④已知量代入计算式中计算时都要带单位。 ⑤化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系，而不纯物质必须换算成纯净物的量进行计算。 根据化学方程式或关系式进行计算时，必须注意各物理量的单位相对应。 (2)“差量法”的解题方法 所谓“差量”是指一个过程中始态量与终态量的差值。 差量法是根据在化学反应中反应物与生成物的差量和造成这种差量的实质及二者关系，列出比例式求解的解题方法。差量的大小与参与反应的物质的有关量成正比。 (3)质量守恒和电荷守恒的应用 灵活应用质量守恒和电荷守恒，计算溶液中离子的物质的量或物质的量浓度。 ①找出溶液中的离子：找出溶液中所有的阴、阳离子。 ②列出等式：根据电解质溶液中的阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等，列出下列等式： n(Am＋)×m＋n(Bn＋)×n＋……＝n(Cp－)×p＋n(Dq－)×q＋……或c(Am＋)×m＋c(Bn＋)×n＋……＝c(Cp－)×p＋c(Dq－)×q＋……。 ③求算：求算未知量，如某离子的物质的量、物质的量浓度或离子所带电荷等。 $$