第33天 物质的量在化学方程式计算中的应用-【重难点手册·预备新高一】2026-2027学年初升高化学衔接

第 33 天 物质的量在化学方程式计算中的应用 衔接对照 初中知识解读 高中知识解读 1.化学方程式的计算依据：质量守恒定律。 1.物质的量用于化学方程式计算的依据：质量守 2.有关化学方程式的计算步骤 恒定律。 从质量计算进阶为以物质的量 ”为核心的定量计算 设根据题意设未知数 2.应用物质的量进行化学方程式计算的解题步骤 写 写出反应的化学方程式 写写出相关的化学方程式 找 找出已知量、未知量的关系 在有关物质的化学式下面标 标 出已知量和未知量，遵循“左 列 列出比例式 右相当，上下一致”原则 求 求出未知数 列 列出比例式 答 简明地写出答案 解 根据比例式求解 答 简明地写出答案 任务一 探学新知 气体的体积之比。 知识点 化学方程式中化学计量数与 1 各物理量间的关系 易错蓄示 物质之间的化学反应是物质的原子、分 在将物质的量应用于化学方程式计算时，各物 子、离子等粒子按照一定的数目关系进行的， 质不一定都用物质的量表示，也可以用质量表示， 化学方程式中的化学计量数可以明确地表示 气态物质还可以用体积（标准状况）表示。但要注 出化学反应中粒子物质的量之间的数目关系。 意物质的量与其他各物理量之间的换算关系，只要 例如： 化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2个 做到“上下单位一致，左右关系相当”即可。 化学计量数之比2：2：2 :1 例如：利用Na与水反应的化学方程式进行计 物质的量之比2mol:2mol:2mol：1mol 算时，46gNa与22.4LH2(标准状况)是对应的， 由此可以看出，化学方程式中各物质的化 从而可求出一定质量的Na与H2O反应在标准状 学计量数之比等于各物质的物质的量之比。 况下生成H2的体积。列式如下： 根据阿伏加德罗定律，同温同压下，气体的物 2Na+2H2O=2NaOH+H2个 质的量之比等于体积之比，所以，对于有气体 46g 22.4L 的反应，化学方程式中各气体的化学计量数之 比等于同温同压下参加反应或反应生成的各 mg VL 141 重难点手册预备新高一 化学 列比例式：56g:22.4L=m(Fe)：V(H2)、 知识点 2 物质的量在化学方程式计算 中的基本步骤 56g:1mol=m(Fe):c(FeS04)·V溶液等。 写 写出相关的化学方程式 标 在有关物质的化学式下面标出已知量和未知量， 易错蓄示业 遵循“左右相当，上下一致”原则 物质的量在化学方程式计算中应用的注意事项 列 列出比例式 (1)各物理量及单位、公式等尽量用符号表示。 解 根据比例式求解 各物理量要注明所表示的物质（或粒子）的符 答 简明地写出答案 号，如参加反应的Zn的物质的量应表示为n(Zn)。 [示例门 (2)设未知量直接用各物理量符号表示，如设 Fe H2SO FeSO H2个 标准状况下生成H2的体积为V(H2),不写单位。 56g 1 mol 1 mol 22.4L (3)把已知量代入比例式计算时，都要代入单位。 m(Fe)n(H2SO) c(FeSO4)·V落液V(H2) 任务二 精研典例 反应后溶液呈酸性，A错误，C正确；氯离子不参加反 题型 化学方程式中化学计量数与各 物理量间的关系 应，浓度不变，B错误；参加反应的Fe的质量减去生成 例]将1.12g铁粉加入25ml2mol·L1 的H2的质量即为溶液增加的质量，即1.08g,D错误。 答案C 稀盐酸中充分反应（忽略溶液体积变化），下列 分析正确的是( )。 规律夏结 A.铁粉有剩余 (1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等 于参加反应的各物质的物质的量之比，而非质量 B.C1厂浓度减小 之比。 C.反应后溶液仍呈酸性 (2)根据化学方程式计算时，列入的是纯净物 D.溶液的质量增加1.12g 的量。 1.12g 解折n®-56g,mc-Q.02mol,nH0)- (3)已知物理量和待求物理量需满足“上下单 位一致，左右关系相当”才能进行计算。 0.025L×2mol·L1=0.05mol,根据化学方程式 (4)如果两种反应物的量都是已知的，必须先 Fe+2HCl=FeCl2+H2个可知，0.02 mol Fe完全 判断是否有反应物过量，若有，则根据不足量的反 反应，需要消耗HC1的物质的量为0.02mol×2= 应物进行计算。 0.04mol0.05mol,故Fe完全反应，HC1有剩余， 任务三 自主测评 A基础练 化学式可能是(). A.AB2 B.A2B C.AB D.A2B 1.同温同压下，50mL气体A2与100mL气体 2.相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和 B2发生化合反应生成50mL气体C,则C的： 氢氧化钠溶液中，放出的氢气在同温同压下 142 第33天物质的量在化学方程式计算中的应用 体积之比为( )。 B能力练 A.1:1 B.1:6 C.2:3 D.3:2 7.将等物质的量的Na2O2和A1同时放入足量 3.实验室利用反应2KC1O3二一2KC1+3O2个 的水中，充分反应后收集到混合气体4.48L 制取氧气，现有0.2 mol KC1O3参加反应， (标准状况)。下列说法正确的是()。 则标准状况下得到的氧气的体积是( )。 A.反应后有固体剩余 A.2.24L B.4.48L B.反应后的溶液中的溶质只有 C.44.8L D.6.72L NaOH 4.将0.5 mol Fe投入100mL1mol·L C.加入的固体过氧化钠为7.8g CuSO4溶液中，完全反应后析出的铜的质量 D.标准状况下，混合气体中氢气与氧气的体 是( )。 积比为1：3 A.32g B.3.2g C.6.4g D.64g 8.在加热的条件下，用MnO2与100mL物质 5.向500 mL NaOH溶液中投入10.8gAl,二 的量浓度为12mol·L1的浓盐酸反应，制 者恰好完全反应，计算： 得氯气2.24L(标准状况)。计算需要消耗 (1)参加反应的NaOH的物质的量及其物质 MnO2的质量（用两种方法计算，一种用物质 的量浓度： 的量列关系式，另一种用初中学习过的方 (2)生成H2(标准状况)的体积： 法，比较两种方法的异同)。 6.取1.43gNa2C03·xH2O晶体，加入20.0mL 一定物质的量浓度的盐酸，二者恰好完全反 应，收集到112mL气体（标准状况）。求： (1)稀盐酸的物质的量浓度。 (2)x的值。 143溶液反应生成盐和H2,故实验①②③中产生的气体 为H2。 (2)NaOH溶液与打磨过的铝片反应生成Na[Al(OHD4] 和H2,Na[A1(OH)4]为可溶性盐，可拆写为离子形 式，根据守恒原则即可书写该反应的离子方程式；该反 应中A1的化合价由0升高至+3，A1作还原剂被氧化， 则Na[AI(OH)4]为氧化产物，H2O中H的化合价由 十1降低为0，HO作氧化剂被还原，则H2为还原产物。 (3)实验①中铝片未经打磨，表面有一层致密的氧化铝 薄膜，A2O3与NaOH溶液反应不产生气体，待Al2O 薄膜消耗完，铝片与NaOH溶液反应产生H2,故选a。 (4)A1分别与等体积、等浓度的NaOH溶液、盐酸发生 反应：2A1+2NaOH+6H20—2Na[Al(OH)4]+ 3H2个、2A1+6HCI一2A1CL3+3H2↑，由方程式可 知，相同质量的A1与酸或碱反应生成的氢气质量相 同，故质量比为1：2的两份已打磨过的铝片，分别与 足量等体积、等浓度的NaOH溶液、盐酸发生反应，生 成氢气的质量比为1：2。 7.A【解析】抽Mg~H、A1号H,可知，产生H的体 积相等，则Mg和A1的物质的量之比为3：2，失去的 电子数相等。 8.(1)Fe+2H+-Fe2++H2↑，2A1+6Ht-2A13++ 3H2个。 (2)a。(3)5.9%。 【解析】向铁硅铝合金中加入足量盐酸，铝、铁溶解，硅 不溶解，过滤得固体B和溶液A,固体B为硅，溶液A 中含FeC2和A1Cl3,向A中加入过量的NaOH溶液 得溶液C和固体D,固体D为Fe(OHD3,过滤分离出固 体D和溶液C,所以溶液C中的阴离子有[A1(OHD]、 OH、CI,Fe(OH)3在空气中灼烧得固体E,固体E 为FzO3。(2)根据上面的分析可知，溶液C中含有的 阴离子为[A1(OH)4]、OH、CI,故a项正确；③中 Fe(OH)3受热分解，不是氧化还原反应，故b项错误； ②中要使A1+生成[A1(OH)]而与Fe(OH)3分离， 因为氨水不能使A13+转化为[A1(OH)4],所以 NaOH溶液不可用氨水代替，故c项错误。(3)若红棕 色固体E为纯净物Fe2O3,其质量为122.0g,则合金 32 中铁元素的质量为品×1208一简，4g则合金中绍 的质量分数为10.08二85.4g一8.7g×10%- 100.0g 5.9%。 第33天物质的量在化学方程式计算中的应用 1.D【解析】相同条件下气体的体积之比等于化学计量 数之比，则该反应的化学方程式为A2十2B2一C,根 据原子个数守恒可知，C的化学式可能是AzB。 2.A【解析铝与盐酸、NaOH溶液分别发生反应：2A1+ 6HC1=2A1Cl3+3H2个、2A1+2NaOH+6H2O 2Na[A1(OH)4]+3H2↑，则将相同质量的两份铝分别 放入足量的盐酸和NaOH溶液中，铝全部反应，其化 合价均从0升高至十3，根据得失电子守恒可知，生成 的H2一样多，即放出的氢气在同温同压下体积之比 为1：1，故选A。 3.D【解析】 2KC10,△2KC1+30,+ 2 mol 3 mol 0.2 mol n(O2) 0.2mo(02),解得n(O,)=0.3mol,则标准状况下 2 mol 3 mol 得到的氧气的体积V(O2)=0.3mol×22.4L·mol1 =6.72L。 4.C【解析】n(CuSO4)=0.1L×1mol·L1=0.1mol。 由化学方程式Fe十CuSO4一FeSO4十Cu可知，Fe过 量，故生成的铜的物质的量n(Cu)=n(CuSO4)= 0.1mol,m(Cu)=0.1mol×64g·mol1=6.4g。 5.(1)0.4mol;0.8mol.L-1。(2)13.44L。 【解析】设参加反应的NaOH的物质的量为n,生成H2 (标准状况)的体积为V。依据 2Al 2NaOH+6H2O=2NaCAI(OH)]+3H2 54 g 2 mol 67.2L 10.8gn V 列比例式可解得n=0.4mol,V=13.44L。 6.由题可知， NaC03·xHO+2HC1=2NaC1+C02◆+(x+1)HO (106+18.x)g2mol 22400mL 1.43g c×20×10-3mol112mL 2 mol 22 400 mL=0.02c mol 112 mL, (106+18x):22400=1.43:112, 解得c(HC)=0.5mol·L1,x=10。 7.C【解析】2NazO2十2H2O=4NaOH+O2↑、2Al+ 2NaOH+6H2O-2Na[Al(OH)a]+3H2个，Na2O2 与A1的物质的量相等，结合化学方程式可知溶液中 NaOH有剩余，且溶液中NaOH与Na[Al(OH)a]的物 质的量相等，最终溶液中溶质为NaOH和NaA1(OHD4]。 由分析可知溶液中NaOH有剩余，固体Na2O2、Al完 全反应，无剩余，A错误；反应后溶液中溶质为NaOH 和Na[AI(OH)4],B错误；生成气体总物质的量为 2.4Lmol7=0.2mol,设NaO2、A1的物质的量 4.48L 均为nmol,则反应生成氧气0.5nmol、生成氢气 1.5nmol,0.5nmol+1.5nmol=0.2mol,解得n= 0.1,故过氧化钠的质量为m=0.1mol×78g·mo =7.8g,C正确；标准状况下，混合气体中氢气与氧气 的体积比为1.5nmol:0.5nmol=3:1,D错误。 8.方法一 解：n(C2) 2.24L 22.4L·mol7=0.1mol. MnO,+4HCI(浓)△MmC+C,↑+2H,0 87g 1 mol m(MnO2) 0.1 mol 87g 1 mol m(MnO2)0.1 mol' m(MnO:mol8.7g 1 mol 答：需要消耗MnO2的质量为8.7g。 方法二 2.24L 解：n(Ce)=2.4L:molr=0.1mol,m(C）= 0.1molX71g·mol1=7.1g。 设需要消耗MnO2的质量为x。 MnO,+4HCI1(浓)△MnC,+C,++2H,0 87 71 x 7.1g 87 71-7.1g' 解得x=8.7g。 答：需要消耗MnO2的质量为8.7g。 第34天物质的量应用于化学 方程式计算中的常用技巧 1.D【解析】设Mg、A1的物质的量为xmol、ymol,4,48L H2的物质的量为0.2mol。依据Mg~H2、2Al~3H2 124x+27y=3.9, x=0.05, 有 3 解得 A项，生成0.2mol x+2y=0.2, y=0.1。 H2,参加反应的HCl为0.4mol;B项，生成0.2mol H2,Mg、Al共失去0.4mole;C项，m(Mg)=0.05mol× 24g·mol1=1.2g;D项，由2A1~2OH~3H2可知， 0.1 mol Al与足量NaOH溶液反应，产生0.15molH2。 2.B【解析将5.1g镁铝合金投入500mL2.0mol·L1 的盐酸中，金属完全溶解，发生反应：Mg十2HC1 MgC2+H2↑、2A1+6HCI—2AIC3+3H个，存在关系 式2HC~MgCl2、3HC~ACl。再加人4.0mol·L 的NaOH溶液，要使生成的沉淀最多，则溶液中不 存在剩余的盐酸，且Mg+、A13+完全沉淀，则存在 关系式MgCl2~2NaOH、AICl~3NaOH,联立可得 关系式HCl~NaOH,即加入NaOH的物质的量等 于原盐酸中HCl的物质的量，即V(NaOH)= V(盐酸)·c(盐酸)_0.5L×2.0mol·L 4.0mol·L-1 -=0.25L c(NaOH) =250mL,故选B。 3.B【解析】1 mol CuO、1 mol Fe2O3分别消耗1mol H2SO4、3molH2SO4,所以该混合物中氧原子的物质的量 等于消耗的H2SO4的物质的量，即n(O)=2mol·L1× 0.05L=0.1mol,m(0)=0.1mol×16g·mol-1= 1.6g。用足量H2还原ag混合物，减少的质量就是 0原子的质量，即减少1.6g,剩余(a一1.6)g固体，故 B项正确。 4.C【解析】令2.83gX中的Cr3+的物质的量为xmol, 则根据电子转移守恒可得关系式2Cr3+~312,3.81g 2的物质的量为0.015mol,可以计算x=0.01.4.66g 硫酸钡的物质的量为0.02mol,所以2.83gX的溶液 中含有SO的物质的量为0.02mol,根据电荷守恒可 知，2.83gX的溶液中含有K的物质的量为0.02mol× 2一0.01mol×3=0.01mol;所以化合物X中K、 Cr3+、SO的物质的量之比为1：1：2，故X的化学 式为K2SO,·Cr2(SO4)3。 33