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，课堂引入通过物质的量与宏观微观物理量的转换关系公式搭建支架，衔接前期物质的量概念与化学计量数、物质的量之比的新内容，梳理知识脉络。 特色在于结合例题（如硫酸与铁反应）和关系式法、守恒法等计算方法，以科学思维引导比例推理，通过学习评价题促进科学探究与实践。课堂小结归纳步骤与方法，助力学生构建计算模型提升能力，为教师提供结构化教学资源。

第二节 金属材料 第二课时 物质的量在化学方程式计算中的应用 第三章 铁 金属材料 【课堂引入】 物质的量是联系宏观与微观的桥梁，请结合所学知识写出与物理的量相关的转换关系。 = V Vm = m M n = N NA = cB∙ V 【学习任务一】化学计量数与相关物理量的关系 质量之比： 56 g ： 32 g ： 88 g 宏观 化学计量数： 2 ： 1 ： 2 微观 分子数： 2 ： 1 ： 2 物质的量之比：2 mol ： 1 mol ： 2 mol 扩大6.02×1023倍：2×6.02×1023 ： 6.02×1023 : 2×6.02×1023 结论： 2CO　 ＋　O2 2CO2 化学计量数之比 = 各物质的粒子数之比 = 各物质的物质的量之比 计算步骤　 写出有关反应方程式　 找出相关物质的化学计量数之比　 对应化学计量数，找出相关物质的物质的量的关系 根据物质的量的关系，按照比例相等模式进行计算 【学习任务二】物质的量在化学方程式计算中的应用 【例题】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(H2SO4)=cV液 =2 mol/L×0.25 L = 0.5 mol 【解】计算出参加反应的H2SO4的物质的量： 1 1 n(Fe) 0.5 mol （1）反应方程式：Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑ 1 n(Fe) 1 0.5 mol n(Fe)=0.5 mol = 【学习任务二】物质的量在化学方程式计算中的应用 【例题】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 (2) Fe + H2SO4—FeSO4 + H2↑ 解法一：已知量、未知量均以物质的量计算 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 1mol 22.4 L V(H2) 【例题】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）。 (2) Fe + H2SO4—FeSO4 + H2↑ 解法二：已知量、未知量单位不一致的计算 【学习任务二】物质的量在化学方程式计算中的应用 学习评价1 5.4 g Al与500 mL NaOH溶液恰好完全反应 。求 （1）参加反应的NaOH的物质的量 （2）NaOH溶液的物质的量浓度 （3）生成的H2在标准状况下的体积 0.2 mol 0.4 mol/L 6.72 L 【学习任务三】化学计算中的常用方法-关系式法 1.关系式法 “关系式”：当已知量和未知量之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系。 ①根据化学方程式确定关系式 ②根据原子守恒确定关系式 【扩展提升1】把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中，得10 g沉淀，那么参加反应的CO的质量是 。(相对分子质量CaCO3: 100 CO：28) 【学习任务三】化学计算中的常用方法-关系式法 n(CaCO3)=10g÷100g/mol=0.1mol 解：(1)根据化学方程式确定关系： 则关系式为：3CO～3CO2～3CaCO3 即CO～CaCO3 (2)利用关系式进行计算 CO　～　CaCO3 根据比例式可得：n(CO)＝0.1 mol m(CO) =n(CO)×M(CO)=2.8 g n(CO) 0.1 mol 1 1 3CO2＋3Ca(OH)2===3CaCO3↓＋3H2O 2.守恒法 ①反应前后元素种类、质量、原子个数不变 【扩展提升2】4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是多少g。 解：钠在空气中最终转化为Na2CO3，可得关系式： 2Na　　～　　Na2CO3 2×23 106 4.6 g m(Na2CO3) 【学习任务三】化学计算中的常用方法-守恒法 【扩展提升3】已知 Al 2(SO4)3 、K2SO4 、Al(NO3)3的混合溶液中，K +、SO 42-、 NO 3 -的浓度分别是0.2mol/L、0.4mol/L和0.3mol/L,溶液中 Al 3+浓度是多少？ ②电解质溶液中阴阳离子所带正负电荷总物质的量(或浓度) 相等。 Al2(SO4 )3 =2Al 3+ +3SO42- K2SO4 =2K + + SO42- Al(NO3)3 =Al 3+ +3NO3 - 解: 设Al 3+的浓度为 x, 根据电荷守恒得： 3x+0.2mol/L=0.4mol/L×2+0.3mol/L x=0.3mol/L 【学习任务三】化学计算中的常用方法-守恒法 ③还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数 【扩展提升4】用1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－2 mol的XO4-还原，已知氧化产物为SO42-，则元素X在还原产物中的化合价为多少？ 解：氧化还原反应中得失电子总数相等， 设元素X在还原产物中的化合价为x，则有： 1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－2 mol×(7－x)， 则 x＝＋4。 失电子总数 = 得电子总数 【学习任务三】化学计算中的常用方法-守恒法 3.差量法 根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓的“理论差量”，该差量与化学计量数成正比，差量法就是借助这种比例关系求解的方法。 【扩展提升5】把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4 g，参加反应的Fe的质量为多少克？ 解：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　　　　 　 56 g　　　　　　　 64 g　　 　 m(Fe)　　　　　　 　 　　　　　 Δm 64 g－56 g＝8 g 4 g 【学习任务三】化学计算中的常用方法-差量法 学习评价2 1.金属钠1.15 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。 0.56 L 0.5 mol/L 学习评价2 2.将200mL过氧化氢溶液加入200mL0.2mol/L高锰酸钾酸性溶液中恰好完全反应，反应中高锰酸钾被还原为 Mn 2+，则过氧化氢溶液的物质的量浓度是　　　　　　。 5H2O2 10H2O 解析: ～ ～ -2 10e- 2 KMnO4 ～ 2Mn 2+ ～ +7 n(H2O2)= n( KMnO4) = ×0.2L×0.2mol/L=0.1mol c(H2O2)= =0.5mol/L 课堂小结 （1）审题并设有关物理量（n、m、V）; （2）写出正确的化学方程式。 （3）在化学方程式中有关物质的化学式下方标出相关物理量 （4）列出正确比例式求解。 利用化学方程式进行计算的步骤： 关于物质的量计算的方法 关系式法 守恒法 差量法 m(Na2CO3)＝＝10.6 g 则＝ 则＝，m(Fe)＝28 g $