2.2.3 化学反应的计算 课件-2025-2026学年高一上学期化学苏教版必修第一册

该高中化学课件聚焦化学反应的计算，涵盖化学计量数与物质的量关系、多物理量转化及基本步骤，通过化学方程式计量数之比切入，衔接物质的量、气体摩尔体积等前序知识，搭建“已知量→物质的量→未知量”转化支架，帮助学生梳理知识脉络。 其亮点是以科学思维为核心，通过溶液浓度计算、化合物组成确定等例题，结合守恒法、差量法培养证据推理与模型建构能力，如用守恒法解决离子浓度问题，差量法分析反应质量变化。学生能提升计算逻辑与问题解决能力，教师可借助系统例题优化教学。

化学反应的计算 专题二 研究物质的基本方法 第二单元 溶液组成的定量研究 第3课时 化学反应的计算 化学方程式 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 化学计量数之比 2∶2∶2∶1 扩大NA倍之后 2NA∶2NA∶2NA∶NA 物质的量之比 ∶ ∶ ∶ 。 结论 化学方程式中各物质的化学计量数之比 ＝ 。 之比＝ 之比 化学反应的计算 书P41 2 mol 各物质的物质的量 2 mol 2 mol 1 mol 各物质的粒子数 化学方程式相关计算 化学反应的计算 化学反应中的计量关系 物质的量浓 度与体积 微粒数 质 量 标准状况下 气体体积 物质的量浓 度与体积 微粒数 质 量 标准状况下 气体体积 已知物质 物质的量之比 未知物质 ①方程式 ②关系式 化学方程式中：各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比 1. 基本步骤 写——写出反应化学方程式 标——标出已知物质和所求物质有关物理量的关系，并代入数据 列——列出比例式 解——根据比例式求解 答——简明地写出答案 2. 基本方法 把已知量转化为物质的量；利用计量数之比＝物质的量之比，求出未知物的物质的量。 化学反应的计算 1.已知反应：3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2，在标准状况下有33.6 L氯气参加反应，计算： （1）参加反应的氨的物质的量是多少? （2）产生氮气的分子数是多少? 3Cl2 + 8NH3 === 6NH4Cl + N2 3 8 1 1.5 mol n(NH3) n( N2 ) n(NH3)=4 mol n( N2 ) =0.5 mol N( N2 ) =0.5NA 例题 化学反应的计算-确定未知浓度溶液的物质的量浓度 化学反应中： 化学反应的计算-确定未知浓度溶液的物质的量浓度 例1：实验室为确定一组稀盐酸的浓度，用0.1000 mol/L NaOH溶液中和25.00mL 该盐酸，当酸和碱恰好完全反应时，消耗NaOH溶液24.50mL。求该盐酸的物质的量浓度。 解：24.50mLNaOH溶液中含有NaOH的物质的量为 n (NaOH) = 2.450×10-2 L × 0.1000 mol/L = 2.450 × 10-3 mol NaOH + HCl = NaOH + H2O 化学计量数 1 1 物质的量 2.450 × 10-3 mol n (HCl) n (HCl) = 2.450 × 10-3 mol c (HCl) = (2.450 × 10-3 mol) / (2.500×10-2 L) = 0.0980 mol/L 该盐酸的物质的量浓度 答：该盐酸的物质的量浓度为 0.0980 mol/L。 化学反应的计算-确定未知浓度溶液的物质的量浓度 【例题】250 mL 稀硫酸与 28 g 铁恰好完全反应，计算该稀硫酸的物质的量浓度，生成H2的体积（标准状况）。 第一步：将已知物理量转化为对应物质的物质的量； 第二步：依据化学方程式求出待求物质的物质的量； 第三步：根据题目要求，再将待求物质的物质的量转化为所求的物理量 Fe ＋ H2SO4 === FeSO4　＋　H2↑ 化学方程式中：各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比 书P41 【例题】250 mL 稀硫酸与 28 g 铁恰好完全反应，计算该稀硫酸的物质的量浓度及生成H2的体积（标准状况）。 解： n(Fe)= = 0.5 mol 28 g 56 g·mol-1 化学计量数 1 1 1 1 物质的量 0.5 mol n(H2SO4) n(H2) Fe ＋ H2SO4 === FeSO4　＋　H2↑ n(H2SO4) =0.5 mol n(H2) =0.5 mol V(H2) =n×Vm =0.5 mol×22.4L/mol=11.2 L 化学反应的计算 c(H2SO4)= = =2 mol/L n(H2SO4) V(溶液) 0.5 mol 0.25 L 1．300 mL 某浓度的NaOH溶液中含有 60 g 溶质。现要配制 1 mol/L NaOH溶液（稀释前后忽略体积变化），应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( ) A．1∶4 B．1∶5 C．2∶1 D．2∶3 A 练一练 1.关系式法(原子守恒) 当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时,可直接确定已知量物质和未知量物质之间的“关系式”。 根据化学方程式确定关系式:写出发生反应的化学方程式,根据量的关系写出关系式。 如:把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量。 化学计算中常用的方法 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。 化学反应的计算 2.守恒法 化学反应的实质是原子的重新组合,依据质量守恒定律,在化学反应中存在一系列守恒关系,如质量守恒、电荷守恒等,利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。 (1)质量守恒:化学反应前后各物质的质量总和不变。 (2)元素守恒:如工业制硝酸,4NH3+5O2══ 4NO+6H2O, 2NO+O2══2NO2,3NO2+H2O══2HNO3+NO。经多次氧化和吸收,由氮元素守恒知:NH3~HNO3。 化学反应的计算 向K2SO4和FeCl3的混合液中滴加Ba(OH)2溶液，当SO42-完全沉淀时，Fe3+也完全沉淀。则原混合液中K2SO4和FeCl3的浓度之比为 。 SO42-- Ba2+ Fe3+ - 3OH- 假设OH-是3mol时，n(Ba2+)=1.5 mol n(Fe3+)是1mol，n(SO42-)=1.5 mol 3:2 化学反应的计算 1. 一定质量的铜粉和碳粉的混合物，在空气中充分灼烧后其固体与原混合物的质量不变，则原混合物中铜粉和碳粉的质量比为（ ） A．4：1 B． 2：1 C． 3：2 D． 1：1 A 化学反应的计算 练一练 解析：原混合物增加的质量为生成的氧化铜中氧元素的质量，原混合物减少的质量为碳元素的质量，由于灼烧后混合物的质量不变，因此原混合物中碳元素的质量与生成的氧化铜中氧元素的质量相等，也就是说氧化铜中铜、氧两元素的质量比就是原混合物中铜粉与碳粉的质量比，即在氧化铜中，m(铜元素) ∶m(氧元素)=64∶16=4∶1，即原混合物中铜粉与碳粉的质量比为4∶1。 例题：硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)z·nH2O]（其中镍的化合价为+2价）常用于电镀，印刷等领域。为测定其组成，进行如下实验： ①称取2.870g样品，配成100mL溶液A。 ②量取25.00mL溶液A，加足量浓NaOH溶液并加热，生成NH3 112mL(标准状况)。 ③另取25.00mL 溶液A，加入足量的BaCl2溶液充分反应，过滤洗涤，干燥后称量的固体质量为1.165g。 通过计算确定硫酸镍铵的化学式为_______。 提示：可根据质量守恒或电荷守恒进行计算 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Ni-59 化学反应的计算-通过化学反应确定化合物的组成 化学反应的计算 例题：硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)z·nH2O]（其中镍的化合价为+2价）常用于电镀，印刷等领域。为测定其组成，进行如下实验： ①称取2.870g样品，配成100mL溶液A。 ②量取25.00mL溶液A，加足量浓NaOH溶液并加热，生成NH3 112mL(标准状况)。 ③另取25.00mL 溶液A，加入足量的BaCl2溶液充分反应，过滤洗涤，干燥后称量的固体质量为1.165g。 通过计算确定硫酸镍铵的化学式为_______。 提示：可根据质量守恒或电荷守恒进行计算 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Ni-59 解：25 mL溶液中，n(NH4+)=n(NH3)= n(SO42-)=n(BaSO4)= 据质量守恒： 25mL溶液中，有样品2.870g/4=0.7175g n(Ni2+)= 所以 x:y:m=n(NH4+):n(Ni2+):n(SO42-)=5*10-3:2.5*10-3:5*10-3=2:1:2 所以硫酸镍铵的化学式是[(NH4)2Ni(SO4)2 化学反应的计算 例题：硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)z·nH2O]（其中镍的化合价为+2价）常用于电镀，印刷等领域。为测定其组成，进行如下实验： ①称取2.870g样品，配成100mL溶液A。 ②量取25.00mL溶液A，加足量浓NaOH溶液并加热，生成NH3 112mL(标准状况)。 ③另取25.00mL 溶液A，加入足量的BaCl2溶液充分反应，过滤洗涤，干燥后称量的固体质量为1.165g。 通过计算确定硫酸镍铵的化学式为_______。 提示：可根据质量守恒或电荷守恒进行计算 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Ni-59 解：25 mL溶液中，n(NH4+)=n(NH3)= n(SO42-)=n(BaSO4)= 据电荷守恒： 所以 x:y:m=n(NH4+):n(Ni2+):n(SO42-)=5*10-3:2.5*10-3:5*10-3=2:1:2 所以硫酸镍铵的化学式是[(NH4)2Ni(SO4)2 2n(Ni2+)+n(NH4+)=2n(SO42-) 2n(Ni2+)=2n(SO42-)-n(NH4+) n(Ni2+)=(2*0.005mol-0.005)/2=0.025 3.差量法 根据化学反应前后物质的有关物理量(物质的量或质量或相同状况下气体的体积)发生的变化,找出所谓“理论差量”,该差量的大小与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决问题的计算方法。解题的一般步骤为: (1)准确写出有关反应的化学方程式。 (2)找出产生差量的“对象”及“理论差量”。该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积等,且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比。 (3)根据化学方程式,从“实际差量”寻找比例关系,列比例式求解。 化学反应的计算 例：把一铁棒插入CuSO4溶液中,过一段时间取出,铁棒质量增加了4 g,求参加反应的Fe的质量。 解析: Fe+CuSO4══FeSO4+Cu　 Δm(质量增加) 56 64 64-56=8 m(Fe) 4 g m(Fe)=28 g 化学反应的计算 练一练 1.将一定量的锌放入盐酸中,完全反应后,溶液质量增加6.3g,计算参加反应的锌的物质的量。 Zn+2HCl══ZnCl2+H2↑　Δm 1 mol 63 g n 6.3 g n=0.1 mol。 $