【公开课】物质的量在化学方程式计算中的应用++课件+++2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+.pptx

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1、小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学最终版可联系购买物质的量在化学方程式计算中的应用课前引入微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学还记得物质的量的相关计算公式吗?n =mM NNA=VVM=cBV 化学方程式里的化学计量数,与上述物理量有什么关系吗?知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728一、化学方程式计算的基础一、化学方程式计算的基础2Na 2H2O=2NaOH H2物质是由原子、分子、离子等粒子构成的,物质之间的化学反

2、应也是粒子按照一定的数目关系进行的。化学方程式中的化学计量系数可以明确表示出化学反应中粒子之间的数目关系。46g :36g :80g :2g实际质量之比=相对质量之比实际质量之比相对质量之比2x23 :2x18 :2x40 :1x2知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728一、化学方程式计算的基础一、化学方程式计算的基础2Na 2H2O=2NaOH H2化学计量数之比2 :2 :2 :1扩大6.021023倍26.021023:26.021023:26.021023:16.021023 物质的量之比2 mol :2

3、mol :2 mol :1 mol 化学方程式中各物质的化学计量数之比等于粒子个数之比,也等于各物质的物质的量之比。知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728一、化学方程式计算的基础一、化学方程式计算的基础2H2 O2=2H2O化学计量数之比2 :1 物质的量之比2 mol :1 mol对于有气体参与的反应,在同温同压下各气体的化学计量数之比等于体积之比。气体体积之比44.8 L :22.4 L 点燃知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 1552132472

4、8三、三、实例分析实例分析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;解:参加反应的H2SO4的物质的量为:2mol/L0.25L=0.50 mol答:参加反应的铁屑的物质的量为0.50 mol;列比例式时,可以横着比,也可以竖着比知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728三、三、实例分析实例分析250 ml 2mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。(2)生成的H2的体积(标准状况)。解:参加反应的H2SO4的物质的量为:2mol/L0.25L=0.50 mol答:生成

5、H2的体积在标准状况下为11.2LV(H2)=0.50 mol22.4L/mol=11.2L可以统一先求n上下单位要相同,左右要相对应知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728二、根据化学方程式计算的一般步骤二、根据化学方程式计算的一般步骤小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学写标写出正确的化学方程式在有关物质下面标出已知物质和所求物质的相关数值列列出比例式(可以横着比,也可以竖着比)解根据比例式求解并作答答知识精讲小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨

6、老师 1552132472813.0 g 锌与足量的稀盐酸完全反应,可收集到标准状况下多少体积的氢气?答:可收集到标准状况下4.48 L 的氢气。及时小练V(H2)=0.2 mol22.4L/mol=4.48Ln(H2)=0.2 mol【练习】P80 10 把5.4gAl放入足量的氢氧化钠溶液中完全反应,计算生成氢气的体积(标准状况)。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H223n(H2)0.2mol解:n(Al)=m M=0.2 mol 5.4 g 27 g/mol=2 23 3 0.2 moln(H2)=n(H2)=0.3 mol V(H2)=0.3mol 22.4 L=6.72 L

7、【练习】P80 10 把5.4gAl放入足量的氢氧化钠溶液中完全反应,计算生成氢气的体积(标准状况)。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22mol322.4LV(H2)0.2mol解:n(Al)=m M=0.2 mol 5.4 g 27 g/mol=2mol2mol0.2mol0.2mol 322.4LV(H2)=V(H2)=6.72 L上下单位要相同,左右要相对应 向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl,二者恰好完全反应后,计算:Al的物质的量。生成标准状况下H2的体积。所得溶液的物质的量浓度。(假设反应后溶液体积依然为500mL)解:n(Al)=m(Al)M(Al)=0.4

8、 mol 10.8 g 27 g/mol=2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22mol322.4LV(H2)0.4mol上下单位要相同,左右要相对应V(H2)=13.44 L 向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl,二者恰好完全反应后,计算:所得溶液的物质的量浓度。(假设反应后溶液体积依然为500mL)解:2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H222n(NaAlO2)0.4molc(NaAlO2)=n(NaAlO2)V液液=0.8 mol/L 0.4 mol 0.5L=n(NaAlO2)=0.4mol例:将8.1gAl与足量的NaOH溶液反应,计算生成氢气 _ L,需要N

9、aOH _ mol,有_ mol电子转移。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 6e-54g 2mol 67.2L 6mol 8.1g xmol yL zmolx=0.3molY=10.08LZ=0.9mol对点训练小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学微信公众号:杨sir化学小杨老师 15521324728A、2Al+6HCl=2AlCl3+3 H2 2mol 67.2L 2.7g aL 标准状况下,标准状况下,2.7g铝与足量的盐酸反应生成铝与足量的盐酸反应生成aL的氢气,的氢气,化学方程式比例关系正确的是(化学方程式比例关系正确的是()B、2Al+6HC

10、l=2AlCl3+3 H2 27g 22.4L 2.7g aL C、2Al+6HCl=2AlCl3+3 H2 54g 67.2L 2.7g aL D、2Al+6HCl=2AlCl3+3 H2 54g 3mol 2.7g aL C 上下物理量不一致上下物理量不一致 左右物理量不相当左右物理量不相当 上下物理量不一致上下物理量不一致例1:将5.6 g铁放入足量的稀硫酸中充分反应,生成标况下氢气的体积是多少?例2:将5.6 g铁放入含有0.05 mol H2SO4的稀硫酸中充分反应,生成标况下氢气的体积是多少?Fe +H2SO4FeSO4+H21 1 0.1 mol x molFe +H2SO4 F

11、eSO4 +H2 1 1 10.1 mol 0.05 mol y mol注意:若给出两种反应物的量,要先判断哪种物质不足量,然后根据不足量的物质进行计算。三三.化学计算中的常用方法化学计算中的常用方法根据根据C原子守恒:原子守恒:COCaCO31.1.关系式法关系式法例:把1molCO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量。(1)(1)根据化学方程式确定关系式根据化学方程式确定关系式(2)(2)根据原子守恒确定关系式根据原子守恒确定关系式3CO3CO23CaCO3,即,即COCaCO3把5.4gAl放入足量氢氧化钠溶液中完全反应,计算生成氢气的体积(标准状况下)。列关系式:

12、列关系式:2Al 3H25.4g54g67.2LV(H2)解:解:5.4g54g67.2LV(H2)=V(H2)=6.72L2.2.守恒法守恒法(三大守恒三大守恒)(1)质量守恒质量守恒(反应前后元素种类、质量、原子个数不变反应前后元素种类、质量、原子个数不变)2.3g金属钠通过多步反应完全转化为 molNa2CO3。(2)得失电子守恒得失电子守恒(氧化还原反应氧化还原反应)用1 molL-1的Na2SO3溶液30 mL恰好将210-2 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 。40.05 (3)电荷守恒电荷守恒电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离

13、子所带正电荷总数。电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数。离子方程式中,方程式两边离子所带电荷总数相等且电性相同。离子方程式中,方程式两边离子所带电荷总数相等且电性相同。例1 在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.1mol/L,c(Mg2+)=0.25mol/L,c(Cl-)=0.2mol/L,则c(SO42-)=例2 在Na2SO4和K2SO4的混合溶液中,当c(Na+)=0.2mol/L,c(SO42-)=xmol/L,c(K+)=ymol/L时,x与y的关系是 0.2mol/Ly=2x-0.23.3.差量法差量法例:把一铁棒插入CuSO

14、4溶液中,一段时间后取出,铁棒质量增加了4 g,求参加反应的Fe的质量根据反应前后物质有关物理量发生的变化,找出所谓的根据反应前后物质有关物理量发生的变化,找出所谓的“理论差量理论差量”,该差量与反应物的有关量成正比。,该差量与反应物的有关量成正比。Fe +CuSO4=FeSO4 +Cu m(质量增加质量增加)理论理论m:56g 64g 64g-56g=8g实际实际m:x 4g56g8g=x4gx=28g例:将一定量的铁放入稀硫酸中,完全反应后溶液质量增加5.4 g,计算参加反应的铁的物质的量。Fe +H2SO4 FeSO4 +H2 m 56 g 2 g 54 g m 5.4 g56gm=54

15、g5.4gm=5.6g例:把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 molL1盐酸中,反应后盐酸的浓度变为4.6 molL1(溶液体积变化忽略不计)。求:(1)反应中消耗HCl的物质的量。4.4.方程组法方程组法解:解:(1)消耗消耗HCl的物质的量:的物质的量:0.2 L5 molL-10.2 L4.6 molL-10.08 mol例:把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 molL1盐酸中,反应后盐酸的浓度变为4.6 molL1(溶液体积变化忽略不计)。求:(1)反应中消耗HCl的物质的量。(2)该混合物中铝、铁的物质的量。4.4.方程组法方程组法解:解:(1)消耗消耗HCl的物质的量:的物质的量:0.2 L5 molL-10.2 L4.6 molL-10.08 mol(2)设设Al、Fe的物质的量分别为的物质的量分别为x、y。2Al6HCl=2AlCl33H22 6x 3xFe2HCl=FeCl2H212y2y解得:解得:x0.02 mol,y0.01 mol。即即n(Al)0.02 mol;n(Fe)0.01 mol。下课 记得复习和做作业 小杨老师 15521324728微信公众号:杨sir化学

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