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

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，知识回顾梳理物质的量与质量、微粒数等物理量的换算公式，新课导入以钠与水反应为例，建立化学计量数与物质的量、气体体积的关系，搭建从旧知到新知的学习支架。 其亮点在于通过例题与分层练习强化守恒思想和模型认知，体现科学思维。如过量计算中钠镁与硫酸反应的分析，培养推理能力，符合科学探究与实践。帮助学生建立计算模型，为教师提供结构化教学资源。

年 级：高一 学 科：化学（人教版） 主讲人：lrp 学 校：四川省华蓥中学 课时 3.1.1铁的单质、氧化物 第三章铁与金属材料 1 【学习目标】 1.能从物质的量的角度认识物质的组成及化学变化，能运用物质的量与其他物理量之间的换算关系进行有关计算。 2.能结合物质的量在化学方程式计算中的应用，进一步体会守恒思想，强化宏观辨识与微观探析的能力。 3.能通过分析、推理等方法,建立认知模型,并能运用不同模型解答化学计算问题。 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 2 【知识回顾】1、写出物质的量相关的计算公式？①已知物质的质量:　　　　　　　 ②已知标准状况时的气体体积:③已知物质的粒子数: 　　　　　 ④已知溶液中的物质的量浓度: 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 2、以物质的量为中心，画出与其他物理量的转化关系？ 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 新课导入 一、化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系　　　 　 2Na　＋ 2H2O ===2NaOH＋H2相对分子质量之和 2×23 2×18 2×40 2化学计量系数 2 2 2 1扩大NA倍 2NA 2NA 2NA NA物质的量 2 mol 2 mol 2 mol 1 mol标准状况下气体体积 22.4 L 质量 46 g 36g 80 g 2g 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 1、由此可以看出：(1)化学方程式中各物质的 等于对应 ，也等于对应物质的 。 (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体积之比 。2、应用：根据计量数之比规则，由一种物质的物质的量，可求出另一种反应物或生成物的物质的量，再把物质的量转化为其它物理量 (如：质量、体积等)。 3、计算的依据（1）化学方程式中各物质的 等于各物质的 。（2）化学方程式中各物质的相对分子质量之和等于各物质的质量之比（初中常用）。 化学计量系数之比 物质的粒子数之比 物质的量之比 化学计量数比 物质的量之比 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 例题：250 ml 2mol/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)生成氢气的体积(标准状况下) （教材p85例题） 解：参加反应的H2SO4的物质的量为：2mol/L×0.25L=0.50 mol(1)设参加反应的铁屑的物质的量为n(Fe)，生成氢气的物质的量为n(H2) Fe＋H2SO4 = FeSO4＋H2↑ 1 1 1 n(Fe) 0.50 mol n(H2) (2)V(H2)=0.50 mol×22.4L/mol=11.2L答：(1)参加反应的铁屑的物质的量为0.50 mol； (2)生成氢气的体积在标准状况下为11.2L n(Fe)=0.50 mol，n(H2)=0.50 mol 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 【归纳总结】：物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤 1、转：将已知物质的量转化为物质的量 2、设：根据题中所问，设所求物质的物理量，统一规定的符号，如：物质的量(n)、质量(m)、气体在标况下的体积(V)等可直接使用 3、写：写出有关化学方程式，注意配平 4、标：根据所设的物理量和已知的物理量在方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质的物理量关系，并代入已知和未知量 5、列：列出比例式 6、解：根据比例式求解 7、答：根据所设物理量写出所解答案 提醒注意：(1)书写格式规范化：各物理量、物质名称、公式等尽量用符号表示。(2)单位运用对应化：如果两个量 单位不一致时，要求单位“上下一致，左右相当”。 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 三、常见的计算类型1、基本计算：已知一种反应物(或生成物)的量求解其他物质的有关量，此时，只要按照化学方程式中量的关系，列出已知物质和待求物质的比例式计算便可 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 例1、1.15g金属钠与水反应(2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑)后，得到100mL溶液，试计算：(1)金属钠的物质的量； (2)生成H2的体积(标准状况)； (3)反应后所得溶液的物质的量的浓度 设生成标准状况下气体的体积为V，反应后所得溶液的物质的量浓度为c。2Na　＋　2H2O = 2NaOH　＋　H2↑2×23 g　　 　　2 mol　　 22.4 L1.15 g　　　　0.1 L×c　 V 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 【课堂练习1】1．把一小块钠放入足量水中，会发生如下反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。下列有关该反应的说法正确的是(　　)A．反应中Na与NaOH的质量相等 B．反应中H2O与H2的质量相等C．反应中H2O与H2的质量之比为2∶1 D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1 D 【解析】　该反应中，Na与NaOH的物质的量之比为1∶1，质量之比为23∶40，A项错误，D项正确；该反应中，H2O与H2的物质的量之比为2∶1，质量之比为(2×18)∶(1×2)＝18∶1，B、C项错误。 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 2．在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为(　　)A．1.0 mol·L－1 B．2.0 mol·L－1 C．1.5 mol·L－1 D．3.0 mol·L－1 【解析】: 2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 　 2 mol　　　　　　 　　　　67.2 L 　　 　　　 n(NaOH)　　　　　　 　　　33.6 L B 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 2、过量计算：物质发生化学反应按照一定量的关系进行，若题中给出两个或两个以上反应物的量，解此类题应当先判断谁过量，然后根据不足量的物质去求解。 具体步骤：①写出反应的化学方程式；②判断哪一种反应物过量； ③根据不足量的物质求解 例2、32.5 g的Zn与200mL密度为1.47g/cm3，质量分数为10%的H2SO4溶液反应。计算：(1)H2SO4溶液物质的量浓度 (2)生成多少L氢气(标况)(3)将生成的ZnSO4溶液稀释成500mL，求此溶液物质的量浓度 【答案】：1、(1)1.5 mol/L (2)6.72 L (3)0.6 mol/L 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 【课堂练习2】 1．标准状况下，将钠、镁各0.3 mol分别放入100 mL 1 mol·L－1的硫酸中，反应产生的气体体积之比是(　　)A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．2∶1 【解析】　钠能与H2SO4反应，也能与水反应放出H2，根据关系式：2Na～H2，则得到0.15 mol H2；镁与H2SO4反应放出H2，但与水不反应，根据关系式：Mg～H2～H2SO4,0.3 mol Mg与100 mL 1 mol·L－1 L H2SO4反应，H2SO4不足，产生0.1 mol H2，则产生的H2的体积之比是0.15∶0.1＝3∶2，故选C项。 C 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 2．把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110 mL 4 mol·L－1盐酸中，充分反应后产生896 mL H2(标准状况)，残留固体1.28 g，过滤，滤液中无Cu2＋，将滤液加水稀释到200 mL，测得其中c(H＋)＝0.4 mol·L－1。请回答下列问题：(1)残留固体1.28 g为____ (填化学式)。(2)原混合物粉末中，m(CuO)＝ ____ g。(3)滤液稀释到200 mL后，c(Fe2＋)＝______mol·L－1。(4)稀释后，加入足量的硝酸银，产生沉淀的物质的量n(AgCl)＝______ mol。(5)原混合物总质量为m(总)＝_____ g。 Cu 1.6 0.9　 0.44 13.6 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 3、混合物反应的计算：(常用方程组法) 设混合物中各物质的物质的量为x、y，按照化学方程式中量的关系，并用x、y表示，列出方程组解答。例3、已知CO、CO2的混合气体质量共16.0 g，标准状况下体积为8.96 L，则该混合气体中CO的质量为____ g，所含CO2在标准状况下的体积为______ L。标准状况下混合气体的体积为8.96 L，则混合气体的物质的量为0.4 mol， 【解析】设CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol，则: CO的质量为0.1 mol×28 g·mol－1＝2.80 g， CO2在标准状况下的体积为0.3 mol×22.4 L·mol－1＝6.72 L。 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 【课堂练习3】1、把5.1 g镁铝合金的粉末放入500 mL 1 mol·L－1盐酸中，恰好完全反应。试计算： (1)该合金中镁和铝的物质的量(2)将等质量的该合金投入到足量的氢氧化钠溶液中，求标况下放出气体的体积 【解析】：(1)设镁、铝的物质的量分别为x mol、y mol，根据： Mg＋2H＋ = Mg2＋＋H2↑　2Al＋6H＋ = Al3＋＋3H2↑ x　　2x　　　　　　 　 y　 3y 则：24x＋27y＝5.1　2x＋3y＝0.5×1，得：x＝y＝0.1 mol。(2)将等质量的该合金投入到足量的氢氧化钠溶液中，只有铝和氢氧化钠溶液反应，根据：2Al＋2OH－＋6H2O=2Al[(OH)4]-＋3H2↑。0.1 mol铝反应可生成氢气0.15 mol，体积为0.15 mol×22.4 L/mol＝3.36 L。 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 4、连续型多步反应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”。(1)根据化学方程式确定关系式：写出化学方程式，根据量的关系写出关系式。(2)根据原子守恒确定关系式： 例4、某废水处理站用甲醇(CH3OH)处理含氨废水，反应为NH3＋2O2 NO3－＋H＋＋H2O ; 6H＋＋6NO3－＋5CH3OH 3N2↑＋5CO2↑＋13H2O。在处理过程中，NH3转化为NO3－的转化率可达95%，而NO3－转化为N2的转化率可达96%。若每天处理含NH3 0.034 g·L－1的废水500 m3，求理论上每天所需甲醇的质量。 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 【课堂练习4】1．向200 mL 0.1 mol·L－1的FeSO4溶液中加入适量的NaOH溶液，使Fe2＋恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化，此时固体的质量为(　　)A．4.36 g B．2.82 g C．1.6 g D．1.44 g C 【课后作业】 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 高中化学必修一 高中化学高一上册 四川省华蓥中学lrp 第三章铁与金属材料 $