3.2.2物质的量在化学方程式计算中的应用 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第三章 铁 金属材料 第2课时 物质的量在化学 方程式计算中的应用 第二节 金属材料 封面图后期换一下 1 回顾：以物质的量为核心的计算公式 请写出物质的量与粒子数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的公式，并写出每个物理量的单位 听写。 2 ·n V 22.4 = M × n m M __ = V(气，标况） ÷Vm Vm× ÷M ×NA NA÷ m N V(aq） ×CB CB÷ 宏观 微观 桥梁作用 n V Vm ___ = ·n m M = __ n N NA = n· N NA = __ cB V(aq) nB = V(aq) nB cB· = __ V(aq) nB cB = 物质的量 n 写出公式并各个物理量的单位，这里的桥梁作用含义深远，在后面的计算中，应该都是先算出物质的量，然后根据物质的量算其他物质。 3 复习化学方程式的意义，建立认知模型 质量之比 宏观视角 化学计量数 微观视角 分子数 物质的量 扩大6.02×1023倍 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： 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2 2 2 1 ∶ ∶ ∶ 2×6.02×1023 2×6.02×1023 2×6.02×1023 1×6.02×1023 ∶ ∶ ∶ 2mol 2mol 2mol 1mol ∶ ∶ ∶ 2 2 2 1 ∶ ∶ ∶ 46g 36g 80g 2g ∶ ∶ ∶ 化学计算量数是宏观视角吗？此页PPT需要重新修改，是不是可以减少一些？ 4 1 1 n(Fe) 0.5 mol n(H2SO4)=cV液 =2 mol/L×0.25 L = 0.5 mol 答：参与反应铁屑的物质的量为0.5 mol (1) Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 1 n(Fe) 1 0.5 mol n(Fe)=0.5 mol = 解：参加反应的H2SO4的物质的量： 【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） n(H2)= 0.5 mol 1 1 0.5 mol n(H2) 1 0.5 mol 1 n(H2) = V(H2)= n(H2) × Vm = 0.5 mol×22.4 L/mol =11.2 L 答：生成H2的体积在标准状况下是11.2 L。 (2) Fe + H2SO4—FeSO4 + H2↑ 解法一： 【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） 【练习1】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56g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) 　设需要消耗氧气的物质的量为n(O2) 由反应方程式 答：需要消耗标况下氧气的体积为16.8 L。 4Fe　＋　3O2 = 2Fe2O3 4　 3 1 mol　 n(O2) 【解】根据题意可得：n(Fe)=56 g÷56 g/mol = 1 mol 根据比例可得n(O2)=0.75 mol 标况下：V(O2)=0.75 mol×22.4 L/mol=16.8 L n(H2) 上下单位一致 1 mol 0.50 mol 1 mol 22.4 L 0.50 mol V(H2) = 22.4 L×0.50 mol V(H2)= 1 mol =11.2 L 答：生成H2的的体积在标准状况下是11.2 L。 反应方程式：Fe + H2SO4—FeSO4 + H2↑ 1mol 22.4 L V(H2) 解法二： 【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） 【练习2】某化学实验室准备用一定量的Fe与足量的1 mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。若要制得2.24 L H2(标况)，试计算 (1)反应生成FeSO4的浓度。(反应后溶液体积为200mL) (2)参加反应的Fe的质量。(相对原子质量Fe:56) (1) Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ n(H2) = V/Vm = 2.24 L ÷ 22.4 L/mol = 0.1 mol 1 1 1 n(Fe) n(FeSO4) 0.1 mol 根据比例可得 n(Fe) = n(FeSO4 ) = n(H2) = 0.1 mol (2) m(Fe)=n(Fe)×M(Fe)=0.1 mol×56 g/mol = 5.6 g c(FeSO4 ) = n/V = 0.1 mol/0.2L = 0.5mol/L 解: 【教材】P89/14 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 合金中铝的质量分数；(2)该 合金中铝和镁的物质的量之比。 解： 本题是简单的混合物的计算，用二元一次方程组法解决 设合金中镁的物质的量为 x mol，铝的物质的量为 y mol。 m(Mg) = x·24 g m(Al) = y·27g x·24 g/mol + y·27g/mol = 5.1g Mg +2HCl=MgCl 2 + H2↑ 2Al +6HCl=2AlCl 3 +3H2↑ n(H2) = 5.6L÷22.4L/mol ＝ 0.25mol x + y = 0.25mol 解得：x＝y＝0.1mol m(Al) = 0.1mol×27 g/mol＝2.7g (1) ω(Al)= (2) n(Al) : n(Mg) = 1:1 空间较大的地方用两个未知数表示氢气的体积，教师在PPT上直接书写。告诉学生摩尔质量 10 A. 2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑ 2 mol 67.2 L 2.7 g a L 1.标准状况下，2.7 g铝与足量的盐酸反应生成a L的氢气，化学方程式比例关系正确的是（ ） B. 2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑ 27 g 22.4 L 2.7 g a L C. 2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑ 54 g 67.2 L 2.7 g a L D. 2Al+ 6HCl =2AlCl3 +3 H2↑ 54 g 3 mol 2.7 g a L 课堂练习 2.有关反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑的下列说法正确的是(　　) A.反应中Na与NaOH的质量相等 B.反应中H2O和H2的质量相等 C.反应中H2O和H2的质量比为2∶1 D.反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1 3.相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，放出的氢气在同温同压下体积之比为( )。 A.1:1 B.1:6 C.2:3 D.3:2 4.将2.70 g Al投入足量的NaOH溶液，求：(1)参加反应的NaOH 的物质的量 (2)生成H2的体积(标准状况下) 5.金属钠11.5 g跟水反应，得到100 mL溶液，试计算： (1)生成的气体在标准状况下的体积。 (2)反应后所得溶液的物质的量浓度。 本节课到此结束 $