第2課時物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用（課件）

導(dǎo)入物質(zhì)是由原子、分子、離子等粒子構(gòu)成的,物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)也是這些粒子按照一定的數(shù)目關(guān)系進(jìn)行的?；瘜W(xué)方程式中的化學(xué)計量系數(shù)可以明確地表示出化學(xué)反應(yīng)中粒子之間的數(shù)目關(guān)系。一、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟1.以物質(zhì)的量為核心的計算公式(1)已知物質(zhì)的質(zhì)量m(B)，n(B)=。m(B)M(2)已知標(biāo)準(zhǔn)狀況時的氣體體積V(B)，n(B)=。V(B)Vm(3)已知物質(zhì)的粒子數(shù)N(B)，n(B)=。N(B)NA(4)已知溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c(B),n(B)=c(B)·V。一、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟2.化學(xué)方程式中的定量關(guān)系(1)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。(2)對于有氣體參加的反應(yīng),在同溫同壓下各氣體的化學(xué)計量數(shù)之比等于其體積之比。一、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟小試牛刀某同學(xué)取不同質(zhì)量的鋁合金樣品分別與30mL同濃度的鹽酸反應(yīng),所取合金的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下:通過計算求:(1)該鹽酸的物質(zhì)的量濃度。(2)合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。一、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟一、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟:1.“審”:審清題目條件和題目要求。2.“設(shè)”:設(shè)出的未知數(shù)直接用各物理量的符號表示,并且不帶單位。3.“寫”:依據(jù)題意寫出并配平化學(xué)方程式。4.“標(biāo)”:在化學(xué)方程式中有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式下面標(biāo)出已知物質(zhì)和所求物質(zhì)有關(guān)物理量的關(guān)系,并代入已知量和未知量。比較復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系可先化簡。5.“列”:將有關(guān)的幾個量列出比例式。6.“解”:根據(jù)上述比例式求解未知數(shù)。7.“答”:根據(jù)題目要求簡明地寫出答案。一、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟【易錯提醒】根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算需注意的問題:1.書寫格式規(guī)范化:在根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的過程中,各物理量、物質(zhì)名稱、公式等盡量用符號表示,且數(shù)據(jù)的運算要公式化并帶單位。如“M

”表示摩爾質(zhì)量,而“m”表示質(zhì)量,“N”表示微粒數(shù),“n”表示物質(zhì)的量。2.單位運用對應(yīng)化:根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算時,如果題目所給的兩個量的單位不一致,要注意兩個量的單位要“上下一致,左右相當(dāng)”。3.如果兩種反應(yīng)物的量都是已知的,那么在求解某種產(chǎn)物的量時,必須先判斷兩種反應(yīng)物的量中哪種過量。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法1.關(guān)系式法(1)縱向關(guān)系式:經(jīng)過多步的連續(xù)反應(yīng),即后一反應(yīng)的反應(yīng)物為前一反應(yīng)的生成物,采用“加合”將多步運算轉(zhuǎn)化為一步計算。(2)橫向關(guān)系式:幾種不同的物質(zhì)中含有相同的量,根據(jù)該相同量將幾種不同的物質(zhì)直接聯(lián)系起來進(jìn)行運算。有多個平行的化學(xué)反應(yīng)即多個反應(yīng)的生成物有一種相同,根據(jù)這一相同的生成物,找出有關(guān)物質(zhì)的關(guān)系式,依此關(guān)系式進(jìn)行計算可簡化運算過程。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法小試牛刀1.250mL2mol·L-1的硫酸與足量的鐵屑完全反應(yīng)。計算:(1)參加反應(yīng)的鐵屑的物質(zhì)的量。(2)生成的H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(寫出解題步驟)二、化學(xué)方程式中常用的計算方法參加反應(yīng)的H2SO4

的物質(zhì)的量n(H2SO4)=0.25L×2mol·L-1=0.50mol二、化學(xué)方程式中常用的計算方法答:(1)參加反應(yīng)的鐵屑的物質(zhì)的量為0.5mol;(2)生成的H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))是11.2L。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法2.將一塊表面已被氧化為氧化鈉的鈉塊17.0g,投入50g水中,最多能產(chǎn)生0.2g氣體,則:(1)涉及的化學(xué)方程式為_____________________,__________________。(2)鈉塊中鈉的質(zhì)量是________g。(3)鈉塊中氧化鈉的質(zhì)量是________g。(4)原來鈉塊中被氧化的鈉的質(zhì)量是_______g。(5)設(shè)所得溶液的體積為50mL,則所得溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是____________。2Na+2H2O

2NaOH+H2↑Na2O+H2O

2NaOH4.612.49.212mol·L-1二、化學(xué)方程式中常用的計算方法二、化學(xué)方程式中常用的計算方法2.守恒法(1)質(zhì)量守恒法宏觀特征:反應(yīng)前后質(zhì)量守恒。微觀特征:反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù)守恒。(2)電荷守恒法溶液中陰、陽離子的個數(shù)不一定相等,但正負(fù)電荷總數(shù)一定相等。離子方程式中,反應(yīng)物所帶電荷總數(shù)與生成物所帶電荷總數(shù)相同且電性相同。(3)得失電子守恒氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法小試牛刀1.稱取4.00g氧化銅和氧化鐵的固體混合物,加50.0mL2.00mol·L-1的硫酸溶液充分溶解,往所得溶液中加入5.60g鐵粉,充分反應(yīng)后,得固體的質(zhì)量為3.04g。請計算:(1)加入鐵粉充分反應(yīng)后,溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為________。(2)固體混合物中氧化銅的質(zhì)量為________。0.100mol2.4g二、化學(xué)方程式中常用的計算方法【解析】向Fe2O3、CuO的混合物中加入硫酸溶液充分反應(yīng)后,再加入鐵粉,剩余固體有兩種可能:第1種為單質(zhì)Cu,第2種為Fe、Cu混合物。根據(jù)溶液中硫酸根的物質(zhì)的量守恒,所得溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.100mol。而加入溶液體系中的鐵元素(氧化鐵、鐵粉)的總物質(zhì)的量大于0.100mol,故可以判斷加入的鐵粉有剩余,則剩余固體為Fe、Cu混合物,排除第1種可能,則溶質(zhì)為單一的FeSO4溶液。(1)根據(jù)溶液中硫酸根的物質(zhì)的量守恒可知,所得溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(FeSO4)=n(H2SO4)=0.100mol。(2)設(shè)Fe2O3為xmol,CuO為ymol,根據(jù)質(zhì)量守恒有:160x+80y=4.00,根據(jù)整個體系中金屬元素守恒有:56×2x+64y+5.60=0.100×56+3.04,解方程得x=0.01,y=0.03,故CuO質(zhì)量為2.40g。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法2.已知溶液中可發(fā)生反應(yīng):2FeBr2+Br22FeBr3,現(xiàn)向100mL的FeBr2溶液中通入3.36LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),充分反應(yīng)后測得溶液中Cl-

和Br-

的物質(zhì)的量濃度相等,則原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為()A.2mol·L-1B.1mol·L-1

C.0.4mol·L-1D.0.2mol·L-1A二、化學(xué)方程式中常用的計算方法【解析】3.36LCl2的物質(zhì)的量是0.15mol,由題意可知,Fe2+的還原性強于Br-,所以通入氯氣先發(fā)生反應(yīng)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,Fe3+完全反應(yīng)后,剩余的氯氣再發(fā)生反應(yīng)Cl2+2Br-Br2+2Cl-,溶液中有Br-,說明Cl2完全反應(yīng),若Br-

沒有參與反應(yīng),則n(FeBr2)=0.5n(Br-)=n(Cl2)=0.15mol,而0.15molFe2+只能消耗0.075mol氯氣,故部分Br-

被氧化。設(shè)FeBr2的物質(zhì)的量為x,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量共0.3mol。則根據(jù)電子守恒得:x+(2x-0.3mol)=0.3mol,解得x=0.2mol,故FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為2mol·L-1。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法3.差量法(差值法)化學(xué)反應(yīng)都必須遵循質(zhì)量守恒定律,此定律是根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的依據(jù)。但有的化學(xué)反應(yīng)在遵循質(zhì)量守恒定律的同時,會出現(xiàn)固體、液體、氣體質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后有所改變的現(xiàn)象,根據(jù)該變化的差值與化學(xué)方程式中反應(yīng)物、生成物的質(zhì)量成正比,可求出化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量,這一方法叫差量法。此法解題的關(guān)鍵是分析物質(zhì)變化的原因及規(guī)律,建立差量與所求量之間的對應(yīng)關(guān)系。二、化學(xué)方程式中常用的計算方法小試牛刀1.(液體質(zhì)量差)天平兩端各放一只質(zhì)量相等的燒杯,內(nèi)盛等體積等濃度的足量稀鹽酸,將物質(zhì)的量都為amol的鋁和鎂分別放入左盤和右盤的燒杯中,反應(yīng)完畢后,在哪一盤的燒杯中加入多少克砝碼才能平衡?右盤2ag二、化學(xué)方程式中常用的計算方法二、化學(xué)方程式中常用的計算方法2.將19.5g鋅粒投入250mL2mol·L-1的硫酸溶液中,試計算:(1)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______L。(2)忽略溶液體積變化,反應(yīng)后溶液中氫離子濃度是____________。(3)要配制250mL2mol·L-1的硫酸溶液,需用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%,密度為1.84g·cm-3的濃硫酸的體積為_________(保留三位有效數(shù)字)。6.72L1.6mol·L-127.2mL二、化學(xué)方程式中常用的計算方法總結(jié)1.化學(xué)方程式中的定量關(guān)系(1)各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。(2)化學(xué)計量數(shù)之比等于同溫同壓下相應(yīng)氣體的體積之比。2.根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算的基本步驟總結(jié)3.物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中應(yīng)用的注意事項4.化學(xué)方程式中常用的計算方法(1)關(guān)系式法(2)守恒法(3)差量法課堂練習(xí)1.甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol·L-1的鹽酸和氫氧化鈉溶液,向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉,反應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為甲∶乙=1∶2,則加入的鋁粉質(zhì)量為()A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8gA課堂練習(xí)2.等質(zhì)量的兩份鋁分別與適量的稀H2SO4

和NaOH溶液完全反應(yīng),若消耗兩溶液的體積相同,則稀H2SO4與NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度之比為()A.3∶2B.2∶3C.2∶1D.1∶2A課堂練習(xí)3.將鐵加入100mL某濃度的鹽酸中恰好完全反應(yīng),反應(yīng)后生成的氣體為VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),將鋁加入到100mL2mol·L-1的NaOH溶液中恰好完全反應(yīng),充分反應(yīng)后生成的氣體為3VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列說法正確的是()A.原鐵和鋁的物質(zhì)的量相等B.原鹽酸的濃度為2mol·L-1C.鐵加入鹽酸中的離子方程式為2Fe+6H+2Fe3++3H2↑D.鹽酸與氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度之比為1∶3B課堂練習(xí)4.在MgCl2

和AlCl3

的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至過量。經(jīng)測定,加入的NaOH的物質(zhì)的量(mol)和所得沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示。則課堂練習(xí)(1)寫出代表各線段發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式:OD段____________________________________________________,DC段___________________________________________