第1章 第3节 第4课时 以物质的量为中心的计算-【新课程学案】2026-2027学年高中化学必修第一册教师用书word（鲁科版）

第四课时　以物质的量为中心的计算

新知探究——物质的量的有关计算

1.化学方程式中化学计量数的含义

化学方程式　 　　H2　+　Cl2　　2HCl

化学计量数之比　　1　∶　1　　 ∶ 　2

分子个数比　　 　1NA∶ 1NA 　∶ 　2NA

物质的量之比　 　1 mol ∶1 mol　∶　2 mol

所以,对于该反应来说,可以理解为1 mol H2和1 mol Cl2在点燃条件下恰好完全反应生成2 mol HCl。

2.反应中各物质的物理量之间的比例关系

　　　　　　aA(g)+bB(g)==cC(g)+dD(g)

化学计量数之比 a　 ∶ b 　∶　c　∶ d

质量之比　 　aMA ∶bMB　∶ cMC ∶dMD

气体体积之比　 a ∶ b　　∶c　∶ d

方程式中g表示气体,不同物质的相同物理量之间的换算可以按上述比例进行。如果题目所给的两个物理量单位不一致,只要做到两个物理量的单位“上下一致,左右相当”即可,例如:

MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑

87 g　 4 mol　　　　　　　　22.4 L

x g　 　y mol 　　　　　　　　　z L

比例关系:==。

3.计算步骤

　　[典例]　化学实验中残余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收,以防污染空气。若有3.20 g氢氧化钠发生了化学反应,试求:

(1)生成NaCl的质量为　　　　。 

(2)生成NaClO的物质的量为　　　　。 

(3)被吸收的氯气在标准状况下的体积为　　　　。 

(4)生成水的物质的量为　　　　。 

[解析]　3.20 g NaOH的物质的量为n(NaOH)===0.080 mol。

Cl2　+　2NaOH==NaCl+NaClO　+　H2O

1 mol　　2 mol　　　1 mol　1 mol　 　1 mol

n(Cl2)　0.080 mol　n(NaCl)　n(NaClO) n(H2O)

(1)=,解得n(NaCl)=0.040 mol,m(NaCl)=n(NaCl)×M(NaCl)=0.040 mol×58.5 g·mol-1=2.34 g。(2)=,解得n(NaClO)=0.040 mol。(3)=,解得n(Cl2)=0.040 mol,在标准状况下V(Cl2)=n(Cl2)×22.4 L·mol-1=0.040 mol×22.4 L·mol-1=0.896 L。(4)=,解得n(H2O)=0.040 mol。

[答案]　(1)2.34 g　(2)0.040 mol　

(3)0.896 L　(4)0.040 mol

[题点多维训练]

1.标准状况下,3.25 g锌与足量的盐酸反应,计算产生H2的量,下列比例式正确的是 (　 )

A.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

1 mol　　　　　　1 mol

3.25 g　　　　　 m(H2)

B.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

65 g　　　　　　 1 L

3.25 g　　　　　　V(H2)

C.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

1 mol　　　　　　22.4 L

3.25 mol　　　　 V(H2)

D.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

65 g　　　　　　22.4 L

3.25 g　　　 　　V(H2)

解析:选D　列比例式应遵循“上下单位一致,左右计量相当”的原则,A、C不正确,B项中65 g Zn对应H2的体积不是1 L。

2.当15.6 g Na2O2完全与CO2作用后,生成的O2的体积在标准状况下为 (　 )

A.2.24 L B.4.48 L

C.11.2 L D.22.4 L

解析:选A　15.6 g Na2O2的物质的量为=0.2 mol,

根据2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2知,

　　0.2 mol　　　　　　　　0.1 mol

生成O2的体积在标准状况下为0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L。

3.在标准状况下,0.224 L CH4气体充分燃烧时,消耗氧气的物质的量为　　　 mol,生成水　　　 g。 

解析:设消耗氧气的物质的量为x,生成水的质量为y。

CH4　+　2O2CO2+2H2O

22.4 L　　2 mol　　　　36 g

0.224 L　　x　　　　　　y

==

解得x=0.02 mol,y=0.36 g。

答案:0.02　0.36