第1章 专题提升系列(1)物质的量在化学方程式计算的应用-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（鲁科版 单选）

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及关系式法、差量法等技巧，从化学方程式中计量数与物质的量、质量、气体体积等物理量关系切入，通过表格对比建立联系，再按“写、标、列、解、答”步骤引导，结合应用体验例题形成从基础到应用的学习支架。 其亮点在于以化学观念和科学思维为核心，通过水分解生成H₂量计算、Na与HgO反应物质的量比分析等实例，展示步骤化解题与技巧应用，帮助学生构建计算模型提升能力，也为教师提供清晰教学流程和分层练习素材。

专题提升系列(一) 物质的量在化学方程式计算的应用 第1章　认识化学科学 二、化学计算中的常用技巧 一、物质的量在化学方程式计算中的应用 随 堂 演 练 内 容 索 引 索引 一、物质的量在化学方程式计算中的应用 1．化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系 方法整合 索引 结论： (1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其________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等于其____之比。 粒子数目 物质的量 体积 2．物质的量应用于化学方程式计算的解题步骤 1．利用太阳能分解水制氢，若光解0.02 mol水，下列说法正确的是右右右 A．可生成H2的质量为0.02 g B．可生成氢的原子数为2.408×1023个 C．可生成H2的体积为0.224 L(标准状况) D．生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量 应用体验 根据2H2O 2H2↑＋O2↑可知，光解0.02 mol H2O，生成0.02 mol H2，质量为0.04 g，A项错误；生成0.02 mol H2，氢的原子数为6.02×1023mol－1×0.04 mol＝2.408×1022，B项错误；标准状况下，生成H2的体积为22.4 L·mol－1 ×0.02 mol＝0.448 L，C项错误；根据2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑可知，生成0.02 mol H2，需要0.04 mol Na，D项正确。 √ 2．已知Q与R的摩尔质量之比为9∶22，在反应X＋2Y===Q＋R中，当1.6 g X与一定量Y完全反应后，生成4.4 g R，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．46∶9 B．32∶9 C．23∶9 D．16∶9 假设Q和R的相对分子质量分别为9a、22a，设生成4.4 g R时生成物Q的质量是x， X＋2Y===Q＋R 　　　　　9a　22a 　　　　　x　4.4 g √ 索引 索引 二、化学计算中的常用技巧 1．关系式法 当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，可通过直接确定已知量和未知量之间的比例关系即“关系式”进行计算。 (1)根据多步反应的化学方程式确定关系式 写出发生反应的化学方程式，根据“中间”物质物质的量的关系写出关系式。 如：把一定量CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清的石灰水中，求生成沉淀的量。 发生反应的化学方程式：3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。 则关系式为3CO～3CO2～3CaCO3，即CO～CaCO3。 方法整合 (2)根据原子守恒确定关系式 上述例子中也可直接根据碳原子守恒得出CO～CaCO3。 例如由硫黄制取H2SO4的三步反应为： SO3＋H2O===H2SO4。 反应中已知量与未知量之间的关系为： S―→SO2―→SO3―→H2SO4 　　 1 mol　1 mol　1 mol　1 mol 即S～H2SO4。 2．差量法 根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出有关方面或角度的“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、生成物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法。 (1)固体质量差 1．如图所示，在密闭容器中，一边装有一定量的金属钠，一边装有一定量的氧化汞 ，同时加热容器的两部分，钠和氧化汞都完全反应后，恢复到原温度，容器内空气的成分仍不变。则钠和氧化汞的物质的量之比是 A．1∶1　　　　　　　 B．3∶1 C．4∶1 D．1∶4 应用体验 根据题意可知关系式：2Na～Na2O2～2HgO，由关系式可知Na与HgO的物质的量之比为1∶1，A项正确。 √ 2．现有两份Na2CO3与NaHCO3的混合物X和Y。已知Na2CO3受热难分解，而NaHCO3受热易分解：2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 (1)现取5.00 g混合物X，充分加热后混合物质量减少了0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为________。 4.16 g (2)现取5.00 g混合物Y，充分加热至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成2.00 g沉淀，则原混合物中碳酸氢钠的质量分数为________。 67.2% 索引 索引 随　堂　演　练 1．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↑ B．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 1 mol　　　　　　　1 mol 65 g　　　　　　　　1 L 3.25 g x L 3.25 g x L C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ D．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 1 mol　　　　　　　 22.4 L 65 g　　　　　　　　1 mol 0.05 mol x L 3.25 g x L √ 在使用物质的量进行有关计算时，左右单位可以相同，也可以不相同，但必须符合方程式中物质的相应的物质的量关系，但上下单位必须相同，故C符合；故选C。 标准状况下11.2 L二氧化碳的物质的量是11.2 L÷22.4 L/mol＝0.5 mol，根据碳原子守恒可知需要碳酸钙的质量是0.5 mol×100 g/mol＝50 g，所以需要该石灰石的质量是50 g÷0.8＝62.5 g。答案选B。 √ 2．实验室中需要标准状况下11.2 L CO2，现用含CaCO380%的石灰石与足量的稀盐酸反应(杂质不反应)，需要该石灰石的质量是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．50 g B．62.5 g C．100 g D．125 g 3．将4.34 g Na、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应，在标准状况下得到672 mL混合气体，将该混合气体通过放电，恰好完全反应。则它们的物质的量之比为 A．1∶1∶1 B．1∶1∶2 C．1∶2∶1 D．4∶3∶2 √ 4．化学实验中残余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收，以防污染空气。已知Cl2与NaOH发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。若有3.20 g氢氧化钠发生了化学反应，试求： (1)生成NaCl的质量为________g。 2.34　 (2)生成NaClO的物质的量为________ mol。 (3)被吸收的氯气在标准状况下的体积为________ L。 0.04 0.896 金属钠与水反应生成NaOH和氢气，其反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑； 5．将一块质量为10.8 g表面(常温时)已被氧化的金属钠投入100 g水中，产生0.20 g气体，回答下列问题： (1)金属钠和水反应的化学方程式：________________________________； 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (2)氧化钠的质量为________g； 6.2 (3)所得溶液的质量分数为________。 14.47% 索引 谢 谢 观 看 ！ 第1章 　认识化学科学 　　　　　 　 2CO＋　O2 2CO2 化学计量数 2 1 2 扩大NA倍 2NA NA 2NA 物质的量 2 mol 1 mol 2 mol 质量 56 g 32 g 88 g 标况下气体体积 44.8 L 22.4 L 44.8 L 根据＝，解得：x＝1.8 g，由质量守恒可知参加反应的Y的质量为4.4 g＋1.8 g－1.6 g＝4.6 g，所以参与反应的Y和生成物Q的质量之比为4.6 g∶1.8 g＝23∶9，故选C。 S＋O2SO2；2SO2＋O22SO3 对化学反应CuO＋H2Cu＋H2O中的固体物质作定量研究会发现，每80 g CuO发生反应，同时有64 g Cu生成，反应前后固体的质量差为16 g，此质量关系可表示为 CuO＋H2Cu＋H2O　固体质量差(Δm) 80 g　　　 　64 g　　　　16 g 这个固体质量差(Δm)我们称之为“差量”。若取任意量的CuO与H2发生化学反应，参加反应的固体与生成的固体在质量上有定量关系：＝＝。 (2)气体体积差 实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。将8 L氧气通过放电管后恢复到原状况，得到气体6.5 L，据此求臭氧的体积。 3O22O3　　ΔV 3　　　　2　　　1 　 V(O3)　8 L－6.5 L ＝，V(O3)＝3 L。 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　Δm 　2×84 g　　　　　　　　　　　　　62 g m(NaHCO3) 0.31 g 则＝， 解得m(NaHCO3)＝0.84 g，原混合物中Na2CO3的质量为5.00 g－0.84 g＝4.16 g。 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑， Ca(OH)2＋CO2===H2O＋CaCO3↓，由此得关系式： 2NaHCO3～CO2～CaCO3 设原混合物中含NaHCO3质量为x ＝，解得x＝3.36 g， 则w(NaHCO3)＝×100%＝67.2%。 Na、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应得到的气体是H2和O2的混合物，将该混合气体通过放电，恰好完全发生反应：2H2＋O22H2O，说明H2、O2反应的物质的量之比为2∶1。标准状况下得到672 mL混合气体的物质的量n＝＝0.03 mol，因此混合气体中含有H2为0.02 mol， O2为0.01 mol；根据反应方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑中物质反应转化关系可知n(Na)＝2n(H2)＝0.04 mol；根据反应方程式2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中物质反应转化关系可知n(Na2O2)＝2n(O2)＝0.02 mol；则m(Na)＝0.04 mol×23 g·mol－1＝0.92 g，m(Na2O2)＝0.02 mol×78 g·mol－1＝1.56 g; 4.34 g Na、Na2O、Na2O2的混合物中含有m(Na2O)＝(4.34－0.92－1.56) g＝1.86 g，则n(Na2O)＝＝0.03 mol。故它们的物质的量之比为0.04∶0.03∶0.02＝4∶3∶2；故选D。 3.20 g NaOH的物质的量为＝0.08 mol； Cl2　＋　2NaOH===NaCl　＋　NaClO＋H2O 1 mol　　 2 mol　　1 mol　　 　　1 mol n(Cl2)　　0.08 mol　n(NaCl)　n(NaClO) ＝，得n(NaCl)＝0.04 mol，故m(NaCl)＝0.04 mol×58.5 g·mol－1＝2.34 g。 ＝，得n(NaClO)＝0.04 mol。 ＝，得n(Cl2)＝0.04 mol，故V(Cl2)＝0.04 mol×22.4 L·mol－1＝0.896 L。 根据反应方程式，设生成0.2 g氢气消耗x g Na则 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 46　　　　　　　　　　　2， x　　　　　　　　　　　0.2 g， 即＝，解得x＝4.6 g，氧化钠的质量为(10.8－4.6)g＝6.2 g； 所得溶液为NaOH溶液，其中氧化钠(Na2O＋H2O===2NaOH)和金属钠反应生成的NaOH质量为×80 g＋×80 g＝16 g，溶液质量为(10.8＋100－0.2)g＝110.6 g，溶质质量分数为×100%≈14.47%。 $