专题2 第二单元 第3课时 化学反应的计算（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（苏教版 闽桂蒙陕冀专版）

该高中化学课件聚焦“化学反应的计算”，核心知识点为以物质的量为中心的物理量转换及依据化学方程式的计算。通过过氧乙酸消毒液等实际问题导入，衔接物质的量基本概念，搭建从宏观量（质量、体积）到微观量（粒子数目）的计算桥梁，形成概念应用的学习支架。 其亮点在于强化科学思维与化学观念，通过“万能恒等式”工具化训练、差量法等解题技巧（如铁棒与CuSO₄反应质量差计算），培养学生证据推理与模型认知能力。应用体验结合生活实例，课时对点练分层设计，助力学生提升计算逻辑，教师可依托此资料高效落实核心素养目标。

化学反应的计算 第3课时 专 题 2 第 二 单 元 1.熟练以物质的量为中心的计算与转换。 2.利用化学方程式找出各物质的量的关系并进行计算。 核 心 素 养 发 展 目 标 课时对点练 内 容 索 引 一、以物质的量为中心的计算 二、依据化学方程式的计算 < 一 > 以物质的量为中心的计算 1.物质的量是联系宏观量(如质量、体积)与微观量(如粒子数目)的桥梁和纽带： 2.要紧紧抓住“物质的量”这个计算的核心。牢固建立把“其他物理量转化为物质的量”的这一思 维模式，充分利用下列“万能恒等式”及其变形，进行各物理量的相互求算： n====c·V(aq) 3.在解题的过程中，根据条件找出已知量与未知量之间的物质的量关系，就可使复杂的问题简单化、技巧化。其解题方法是依据变化前后某一粒子物质的量保持不变，列出守恒关系求解。 1.过氧乙酸消毒液是一种常见的消毒剂。如图为实验室中过氧乙酸消毒液试剂瓶标签上的有关数据，下列说法不正确的是 A.3.01×1023个过氧乙酸分子 中所含碳原子的物质的量 约为1 mol B.过氧乙酸中C、H、O三种 元素的质量之比为6∶1∶12 C.过氧乙酸消毒液的物质的量浓度为2.28 mol·L-1 D.该消毒液中过氧乙酸的物质的量为11.4 mol √ 应用体验 由分子式可知，3.01×1023个过氧乙酸分子中含有碳原子的物质的量约为×2=1 mol，A正确； 碳、氢、氧三种元素的质量之比为(12×2)∶(1×4)∶(16×3)=6∶1∶12，B正确； 由c=可知，过氧乙酸溶液的浓度为 mol·L-1=2.28 mol· L-1，则200 mL溶液中过氧乙酸的物质的量为2.28 mol·L-1×0.2 L=0.456 mol， C正确、D错误。 2.按要求填空。 (1)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的的物质的量是　　　　　。  0.6 mol 由化学式可知，所含的的物质的量是0.4 mol×=0.6 mol。 应用体验 (2)阻燃剂碱式碳酸铝镁中OH-与的质量之比为51∶300，则这两种离子的物质的量之比为　　　　　。  3∶5 OH-与的质量之比为51∶300，则这两种离子的物质的量之比为∶=3∶5。 应用体验 (3)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最少的是　　。 SO2 由n=可知，四种气体中SO2的摩尔质量最大，则SO2的物质的量最小，分子数最少。 应用体验 (4)标准状况下，3.4 g NH3的体积为　　　　。  4.48 L 3.4 g NH3的物质的量为=0.2 mol，标准状况下，0.2 mol NH3的体积为0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L。 返回 应用体验 < 二 > 依据化学方程式的计算 1.物质的量应用于化学方程式的计算 (1)根据化学方程式进行计算的一般步骤 设——设所求物质的物质的量、质量或体积。 写——写出相应的化学方程式。 标——在化学方程式有关物质的下方标出相关的量。 列——列出比例式。 解——解上述含有未知数的比例式。 答——写出简明的答案。 (2)根据化学方程式进行计算的基本原则 同一物质的物理量单位要相同，不同物质的物理量单位可以不同，即必须做到“上下同单位，左右成比例”。 例1　(2025·福建泉州段考)实验室利用反应2KClO3 2KCl+3O2↑制取氧气，现有12.25 g KClO3参加反应，计算得到标准状况下的氧气的体积是　　　　 L。  3.36 设得到标准状况下O2的体积为V，则 2KClO3 2KCl+3O2↑ 245 g　　　　　　3×22.4 L 12.25 g　　　　　V = V= L=3.36 L。 2.依据化学方程式列方程组法 方程组法用于解决两种物质的混合物计算，读题时找到两个已知量时，利用各物质的关系建立二元一次方程组求算未知量。 例2　(2025·福州期末)由O2和SO2组成的混合气体的质量为24 g，O原子的物质的量为1 mol，该混合气体的平均摩尔质量为　　　 g· mol-1，n(SO2)=　　　 mol。  48 0.25 设n(O2)=x mol，n(SO2)=y mol，列出方程式32x+64y=24、2x+2y=1，联立两个方程式，解得x=0.25、y=0.25；M(混合气体)=== 48 g·mol-1。 3.依据反应前后的差量计算 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”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等，该差量与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法。 例3　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　　　。  28 g Fe+CuSO4===FeSO4+Cu　质量增加Δm 56 g　　　　 64 g　64 g-56 g=8 g m(Fe)　　　　　　 4 g 则=，m(Fe)=28 g。 返回 课时对点练 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B D C C A A D 题号 9 10 11 12 　 答案 A C C A　 　 15 13. 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)AB　 (2)Zn2+ 、H+、Cl-　 (3)9.5 g　 (4)0.2　 (5)0.002 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 14. (1)BaCO3+2HNO3===Ba(NO3)2+H2O+CO2↑　 (2)0.2 mol·L-1　 (3)1.12 L　 (4)0.7 mol·L-1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15. 根据题干信息，可得关系式：6Fe2+~Cr2，假设3.000 g样品中含Fe2+质量为x，则 6Fe2+~　Cr2 56×6 g　1 mol x　　　　5×10-2×22×10-3 mol x=5×10-2×22×10-3×6×56 g，则铁的质量分数 ×100%=12.32%。 题组一　以物质的量为中心的计算 1.下列叙述正确的是 A.同温同压下，等体积的O2和O3具有相同的原子数 B.等物质的量浓度的盐酸和硫酸中，H+的物质的量浓度也相等 C.同温同压下，等质量的SO2和CO2物质的量之比为11∶16 D.标准状况下，22.4 L NH3溶于200 mL水形成的溶液物质的量浓度为5 mol·L-1 对点训练 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 同温同压下，等体积的O2和O3的物质的量相等，但原子总数不同，A错误； 盐酸为一元强酸，硫酸为二元强酸，H+的物质的量浓度不相等，B错误； 根据n=，同温同压下，等质量的SO2和CO2物质的量之比为∶ =11∶16，C正确； 溶液体积不等于溶剂体积，200 mL水是溶剂体积，不是溶液体积，D错误。 2.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.含有NA个氩原子的氩气在标准状况下的体积约为11.2 L B.1 mol H2O中含有的原子个数为3NA C.1 mol·L-1盐酸中含有的氯化氢分子数为NA D.在常温常压下，11.2 L CO2含有的分子数为0.5NA 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 含有NA个氩原子的氩气在标准状况下的物质的量是1 mol，体积约为22.4 L，A错误； 未指明溶液体积，无法计算HCl的物质的量，HCl溶于水后完全电离，不存在HCl分子，C错误； 不是标准状况下，无法计算其物质的量，无法得出11.2 L CO2含有的分子数，D错误。 3.(2024·河北沧州期中)下列说法不正确的是 A.40.5 g某金属氯化物MCl2中含0.6 mol Cl-，则该氯化物的摩尔质量为 135 g·mol-1 B.标准状况下，与34 g H2S气体含有相同H原子数的CH4的体积为11.2 L C.同温同压下，等质量的CO和CO2的体积之比为11∶7 D.等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和 均为2NA 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 含0.6 mol Cl-的MCl2的物质的量为0.3 mol，该氯化物的摩尔质量为 =135 g· mol-1，A正确； 34 g H2S为1 mol，含有2 mol氢原子，则含相同H原子数的CH4为0.5 mol，在标准状况下的体积为0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L，B正确； 根据阿伏加德罗定律可知，在同温同压下，等质量的CO和CO2的体积之比为其物质的量之比，即∶=11∶7，C正确； NaCl和KCl溶液的浓度和体积均不确定，无法计算其物质的量，因此阴、阳离子数目之和不一定均为2NA，D不正确。 4.下列说法正确的是 A.标准状况下，46 g乙醇(CH3CH2OH)的体积约为22.4 L B.1.0 mol·L-1 CaCl2溶液中含Ca2+物质的量为1 mol C.常温常压下，3.2 g O2中氧原子的数目约为0.2×6.02×1023 D.体积相等的CO和N2，质量也相等 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 标准状况下，乙醇为液态，46 g乙醇的体积不是22.4 L，A项错误； 溶液的体积未知，无法计算钙离子的物质的量，B项错误； 相同状况下(同温同压)，体积相等的CO和N2物质的量相同，两者的摩尔质量相同，故质量也相等，D项错误。 题组二　以化学方程式为依据的计算 5.标准状况下，3.25 g锌与足量的盐酸反应生成x L氢气，下列比例式正确的是 A.Zn+ 2HCl===ZnCl2+H2↑ 1 mol　　　　　　 1 mol 3.25 g　　　　　　 x L C.Zn+ 2HCl===ZnCl2+H2↑ 1 mol　　　　　　　 22.4 L 0.05 mol　　　　　　x L 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ B.Zn+ 2HCl===ZnCl2+H2↑ 65 g　　　　　　 1 L 3.25 g　　　　　　 x L D.Zn+ 2HCl===ZnCl2+H2↑ 65 g　　　　　　　 1 mol 3.25 g　　　　　　 x L 比例式应注意单位要“上下一致，左右对应”。 6.(2025·河北邯郸段考)将12.8 g铜片放入足量AgNO3溶液中，一段时间后，取出铜片，洗净烘干后得固体质量13.56 g，则参加反应的铜片质量为 A.0.32 g B.0.76 g C.0.94 g D.1.08 g 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 反应后固体质量增加了13.56 g-12.8 g=0.76 g，设参加反应的铜片质量为x，则 Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2　Δm 64 g　　　　　216 g　　　　　152 g x　　　　　　　　　　　　　 0.76 g x= g=0.32 g。 7.某固体物质A在一定条件下加热分解，产物全部为气体，物质A发生分解反应的化学方程式为3A B↑+2C↑+3D↑，现测得分解产生的混合气体对氢气的相对密度为d，则物质A的相对分子质量为 A.4d B.10d C.5d D.3d 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 依据阿伏加德罗定律的推论，同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，可知混合气体的平均摩尔质量为2d，6 mol混合气体总质量为6×2d=12d，再根据质量守恒定律可得3 mol A的质量为12d，所以A的平均摩尔质量为=4d。 8.已知部分被氧化的镁条1.6 g，和足量的盐酸反应，在标准状况下生成H2 1.12 L，则与盐酸反应前被氧化的镁是 A.1.2 g B.0.64 g C.0.4 g D.0.24 g 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 24 g　　　　 22.4 L m(Mg)　　　 1.12 L m(Mg)=24 g×=1.2 g，m(MgO)=1.6 g-1.2 g=0.4 g；所以n被氧化(Mg) =n(MgO)==0.01 mol，m被氧化(Mg)=0.01 mol×24 g·mol-1=0.24 g， 故选D。 9.一定条件下，7 g炭粉与14 g氧气完全反应生成21 g氧化物，则生成物中CO与CO2的物质的量之比是 A.1∶1 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 设生成物中CO与CO2的物质的量分别为x mol 、y mol，则x+y=，x+2y =(或28x+44y=21)，解得x=，y=。 10.定量分析是化学研究的一个重要手段，下列说法正确的是 A.中和100 g 19.6%的H2SO4溶液，需要NaOH 8 g B.在10 mL 2.4 mol·L-1的NaOH溶液中加入50 mL水，稀释后溶液浓度为 0.4 mol·L-1 C.配制400 mL浓度为0.500 mol·L-1的CuSO4溶液，需要称取62.5 g胆矾 D.6.72 L的HCl溶于水配成1 L的溶液，H+的浓度为0.3 mol·L-1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 综合强化 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 硫酸的物质的量为=0.2 mol，中和硫酸需要n(NaOH)=2n(H2SO4) =0.2 mol×2=0.4 mol，需要NaOH的质量为0.4 mol×40 g·mol-1=16 g，A错误； NaOH溶液的密度不是1 g·mL-1，加入50 mL水所得的溶液的体积不是60 mL，无法计算稀释后的浓度，B错误； 气体所处的状况未知，无法计算HCl的物质的量，不能求出氢离子浓度，D错误。 11.(2024·河北保定期中)现有标准状况下CO2和SO2的混合气体共6.72 L，将混合气体缓慢通入盛有足量Ba(OH)2溶液的洗气瓶中，使其被完全吸收(不考虑S元素被氧化)，洗气瓶增重15.2 g。下列说法错误的是 A.CO2和SO2均为酸性氧化物 B.发生的反应均为非氧化还原反应 C.CO2和SO2的物质的量之比为1∶2 D.Ba(OH)2的物质的量至少为0.15 mol 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 CO2和SO2都能与碱反应生成盐和水，则二者均为酸性氧化物，A正确；标准状况下，CO2和SO2的混合气体共6.72 L，物质的量为= 0.3 mol，质量为15.2 g，设CO2的物质的量为x，则SO2的物质的量为 (0.3 mol-x)，则44x+64(0.3-x)=15.2，x=0.2 mol，0.3 mol-x=0.1 mol，C错误； CO2和SO2的物质的量之和为0.3 mol，与Ba(OH)2发生反应，若全部生成Ba(HCO3)2、Ba(HSO3)2，则消耗Ba(OH)2的物质的量至少为0.15 mol，D正确。 12.有0.4 g铁的氧化物，用足量CO在高温下将其还原，把生成的CO2全部通入足量的澄清石灰水中得到0.75 g固体沉淀物，这种铁的氧化物的化学式为 A.Fe2O3 B.FeO C.Fe3O4 D.Fe5O7 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 由CO~CO2~CaCO3可知，铁的氧化物中的n(O)=n(CaCO3)==0.007 5 mol，n(Fe)==0.005 mol，n(Fe)∶n(O)=0.005 mol∶ 0.007 5 mol=2∶3，则铁的氧化物为Fe2O3。 15 13.物质的量是一个联系宏观和微观的重要物理量。设NA为阿伏加德罗常数的值，回答下列问题。 (1)同温同压下，A2气体与B2气体化合，生成AxBy气体(其中x、y都为整数)，已知反应前后气体的密度不变，则AxBy的分子式为　　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 AB 根据题意，发生的反应为xA2+yB2===2AxBy，已知反应前后气体的密度不变，由于反应前后气体的质量不变，则反应前后气体的物质的量不变，从而得出x+y=2，x=y=1，AxBy的分子式为AB。 (2)对于反应Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑，将6.5 g Zn放入200 mL 2 mol·L-1的盐酸中充分反应后，溶液中大量存在的离子有　　　　　　　　(用离子符号表示)。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Zn2+ 、H+、Cl- 6.5 g Zn的物质的量为=0.1 mol，200 mL 2 mol·L-1的盐酸中HCl的物质的量为2 mol·L-1×0.2 L=0.4 mol，对于反应：Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑，Zn和HCl按物质的量1∶2反应，则盐酸过量，溶液大量存在的离子有Zn2+、H+、Cl-。 (3)某混合物由NaCl、MgCl2、AlCl3组成，已知Na、Mg、Al三种元素的质量之比为46∶12∶27，则含1.2 mol Cl-的该混合物中，MgCl2的质量为　　　　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 9.5 g 假设Na、Mg、Al三种元素的质量分别为46a g、12a g、27a g，n(NaCl) =n(Na)==2a mol、n(MgCl2)=n(Mg)==0.5a mol、n(AlCl3) =n(Al)==a mol，则n(Cl-)=2a+2×0.5a+3a=1.2 mol，解得a=0.2，则n(MgCl2)=0.1 mol，MgCl2的质量为0.1 mol×95 g·mol-1=9.5 g。 (4)将0.2 mol·L-1NaCl和0.1 mol·L-1CaCl2溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)，则该混合溶液中c(Cl-)=　　　　 mol·L-1。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0.2 假设两种溶液的体积都是V L，则混合溶液中c(Cl-)= mol·L-1= 0.2 mol·L-1。 (5)针对不同物品的消毒，“84”消毒液需要稀释到不同的浓度来使用。取次氯酸钠(NaClO)含量为14.9 g·L-1的“84”消毒液1 mL加水稀释至100 mL，则稀释后的溶液中次氯酸钠的物质的量浓度为　　　　 mol·L-1。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0.002 次氯酸钠含量为14.9 g·L-1的“84”消毒液中，c(NaClO)==0.2 mol· L-1，稀释前后溶质物质的量不变，则0.2 mol·L-1×1×10-3 L=c×0.100 L，解得稀释后的溶液中c(NaClO)=0.002 mol·L-1。 14.(2024·河北保定段考)取100 mL碳酸钠和硫酸钠的混合溶液，加入氢氧化钡溶液100 mL后，恰好完全反应，过滤、干燥后得14.51 g白色沉淀和滤液，再用过量稀硝酸处理沉淀，沉淀最后减少到4.66 g，并有气体放出。 (1)写出沉淀溶解反应的化学方程式：______________________________ 　　　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 BaCO3+2HNO3===Ba(NO3)2+H2O +CO2↑ 白色沉淀为硫酸钡、碳酸钡，能与稀硝酸反应的是碳酸钡，化学方程式为BaCO3+2HNO3===Ba+CO2↑+H2O。 (2)原混合液中硫酸钠的物质的量浓度为　　　　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0.2 mol·L-1 根据题意可知，BaSO4、BaCO3的质量为14.51 g，BaSO4为4.66 g，BaCO3 的质量为14.51 g-4.66 g=9.85 g，n(Na2SO4)=n(BaSO4)==0.02 mol，原混合液中Na2SO4的物质的量浓度为=0.2 mol·L-1。 (3)产生的气体在标准状况下的体积为　　　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1.12 L n(CO2)=n(BaCO3)==0.05 mol，故V(CO2)=0.05 mol×22.4 L·mol-1 =1.12 L。 (4)过滤出沉淀后，所得滤液的物质的量浓度(忽略混合前后溶液体积的变化)为　　　　　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0.7 mol·L-1 所得滤液溶质为NaOH。根据Na元素守恒得n(NaOH)=2×[n(Na2SO4)+ n(Na2CO3)]=2×=0.14 mol，故c(NaOH)= =0.7 mol·L-1。 15.将工业废渣中的铁元素提取，经过一系列步骤，可制备聚合硫酸铁。测定聚合硫酸铁样品中铁元素的质量分数：准确称取样品3.000 g，置于250 mL 锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热，滴加稍过量的SnCl2溶液(Fe3++Sn2+=== Fe2++Sn3+)，充分反应后，除去过量的SnCl2。用5.000×10-2 mol·L-1K2Cr2O7 溶液滴定至终点(反应过程中Cr2与Fe2+以物质的量1∶6反应，生成Cr3+和Fe3+)，消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。计算该样品中铁元素的质量分数： 　　　　　　　　　(写出计算过程)。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　根据题干信息，可得关系式：6Fe2+~Cr2，假设3.000 g样品中含Fe2+质量为x，则 6Fe2+~　Cr2 56×6 g　1 mol x　　　　5×10-2×22×10-3 mol x=5×10-2×22×10-3×6×56 g， 则铁的质量分数为×100%=12.32%。 返回 本课结束 专 题 2 第 二单 元 $