《物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用》金屬材料PPT下載

《物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用》金屬材料PPT下載

第一部分內(nèi)容：素養(yǎng)目標(biāo)

1.復(fù)習(xí)回顧有關(guān)物質(zhì)的量n與微粒數(shù)N、物質(zhì)的質(zhì)量m、氣體體積V、溶液濃度c間的計(jì)算公式,鞏固以物質(zhì)的量為中心的各物理量之間的換算方法。提升定量探究的學(xué)習(xí)能力及證據(jù)推理意識(shí)。

2.掌握物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的一般方法和步驟。能逐步熟練在計(jì)算中應(yīng)用物質(zhì)的量,掌握計(jì)算的技巧和方法。

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物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用PPT，第二部分內(nèi)容：課堂篇自主預(yù)習(xí)

知識(shí)鋪墊

1.在化學(xué)變化前后,原子的種類和個(gè)數(shù)都保持不變,所以任何化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律。

2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,46 g鈉和足量的水反應(yīng)生成H2的質(zhì)量為2 g,即2 mol鈉和足量的水反應(yīng),生成H2的物質(zhì)的量為1 mol,其體積為22.4 L。 

新知預(yù)習(xí)

一、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用

以鈉和水的反應(yīng)為例:

結(jié)論:化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=參加反應(yīng)的物質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)之比=參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比=參加反應(yīng)的物質(zhì)的氣體體積(相同狀況)之比。

二、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的基本步驟 

自主測(cè)試

1.對(duì)于反應(yīng):2A(g)+2B(g)=3C(g)+D(g),化學(xué)計(jì)量數(shù)之比與下列各項(xiàng)不等的是(　　)

A.分子數(shù)之比    B.物質(zhì)的量之比

C.質(zhì)量之比       D.體積之比(同溫同壓)

答案C

2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.8 g鐵與足量的稀硫酸反應(yīng)生成a L氫氣,下列關(guān)系正確的是(　　)

答案C

解析根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí),計(jì)量單位必須滿足“上下一致,左右相當(dāng)”。

3.向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al,二者恰好完全反應(yīng),試計(jì)算:

(1)Al的物質(zhì)的量;

(2)參加反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量和溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度;

(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成H2的體積。

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物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用PPT，第三部分內(nèi)容：課堂篇探究學(xué)習(xí)

物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算的步驟 

問題探究

1.將5.6 g鐵放入足量的稀硫酸中充分反應(yīng),生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是多少?

提示2.24 L

2.將5.6 g鐵放入含有0.05 mol H2SO4的稀硫酸中,充分反應(yīng),生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積是多少?

提示1.12 L(若已知兩種或以上反應(yīng)物的量,計(jì)算時(shí)首先要判斷哪種物質(zhì)過量,以完全反應(yīng)的物質(zhì)的量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算)。

3.將一定量的鐵放入稀硫酸中,完全反應(yīng)后,溶液質(zhì)量增加5.4 g,計(jì)算參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量。

提示0.1 mol(本題可以用差量法計(jì)算,1 mol鐵完全反應(yīng)生成1 mol H2,溶液質(zhì)量增加54 g,現(xiàn)在溶液質(zhì)量增加5.4 g,則反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為0.1 mol)。

4.將一定量的鐵放入100 mL 2 mol·L-1稀硫酸中,完全反應(yīng)后鐵有剩余,再向溶液中加入50 mL 4 mol·L-1 FeCl3溶液,恰好完全反應(yīng)。則起始時(shí)加入鐵的質(zhì)量是多少?

提示16.8 g(該題可用電子得失守恒法解題。

深化拓展

1.有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算中的“三個(gè)規(guī)范”

(1)書寫規(guī)范:各種符號(hào)的書寫要規(guī)范,大寫字母與小寫字母的意義各不相同。如“M”表示摩爾質(zhì)量,而“m”表示質(zhì)量;“N”表示微粒數(shù),而“n”表示物質(zhì)的量。

(2)符號(hào)規(guī)范

①設(shè)未知數(shù)直接用各物理量的符號(hào)表示,且要注明物質(zhì)(或粒子)的符號(hào)。如設(shè)參加反應(yīng)HCl溶液的體積為V[HCl(aq)]。

②各物理量及單位、物質(zhì)的名稱、公式等盡量用符號(hào)表示。如已知NaOH溶液的體積和物質(zhì)的量濃度,求NaOH的質(zhì)量時(shí)就寫成:m(NaOH)=c(NaOH)·V[NaOH(aq)]·M(NaOH)。

(3)單位規(guī)范:把已知量代入計(jì)算式中計(jì)算時(shí)都要帶單位且單位要統(tǒng)一。

2.物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)的注意事項(xiàng)

(1)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比,而非質(zhì)量之比。

(2)計(jì)算時(shí),各種物質(zhì)不一定都用物質(zhì)的量表示,也可以用質(zhì)量表示,氣態(tài)物質(zhì)還可以用體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)表示。但要注意物質(zhì)的量與其他各物理量之間的換算關(guān)系,只要做到計(jì)量單位“上下一致,左右相當(dāng)”即可。

3.化學(xué)計(jì)算中常用的三種方法

(1)關(guān)系式法

當(dāng)已知物和未知物之間是靠多個(gè)反應(yīng)來聯(lián)系時(shí),只需直接確定已知量和未知量之間的比例關(guān)系,即“關(guān)系式”。如把CO還原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量,根據(jù)化學(xué)方程式知3CO~3CO2~3CaCO3,即CO~CaCO3。

(2)守恒法

①質(zhì)量守恒

宏觀特征:反應(yīng)前后元素的質(zhì)量守恒。

微觀守恒:反應(yīng)前后各元素的原子個(gè)數(shù)守恒。

②得失電子守恒

氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。

③電荷守恒

ⅰ.電解質(zhì)溶液中,陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)等于陽離子所帶正電荷總數(shù)。

ⅱ.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)相等且電性相同。

(3)差量法

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的有關(guān)物理量發(fā)生的變化,找出所謂“理論差量”,如反應(yīng)前后的質(zhì)量差、物質(zhì)的量差、氣體體積差等。該差量的大小與反應(yīng)物的有關(guān)量成正比。差量法就是借助這種比例關(guān)系,解決一定量變的計(jì)算題。

例如,把一鐵棒插入CuSO4溶液中,過一段時(shí)間取出,鐵棒質(zhì)量增加了4 g,據(jù)此可求出參加反應(yīng)的Fe的質(zhì)量。

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物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用PPT，第四部分內(nèi)容：隨堂檢測(cè)

1.Mg、Al組成的混合物與足量鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣4.48 L。下列推斷中錯(cuò)誤的是(　　)

A.參加反應(yīng)的Mg、Al共0.2 mol

B.參加反應(yīng)的HCl為0.4 mol

C.Mg、Al在反應(yīng)中共失去0.4 mol電子

D.若與足量的稀硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生0.2 mol H2

答案A

2.鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)放出的氣體在相同狀況下體積相同時(shí),反應(yīng)中消耗的HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為(　　)

A.1∶1 B.2∶1

C.3∶1 D.1∶3

答案C

解析設(shè)反應(yīng)放出的氣體均為3 mol,

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

        6 mol 3 mol

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

         2 mol 3 mol

所以n(HCl)∶n(NaOH)=6 mol∶2 mol=3∶1。

3.將質(zhì)量為100 g的鐵棒插入1 L 0.5 mol·L-1 CuSO4溶液中,足夠長時(shí)間后,鐵棒的質(zhì)量將變?yōu)?　　)

A.102 g B.106 g C.104 g D.110 g

答案C

解析根據(jù)題目中的數(shù)據(jù)可知,鐵過量,而CuSO4不足,完全反應(yīng),當(dāng)生成0.5 mol Cu時(shí),固體的質(zhì)量增加4 g,所以鐵棒的質(zhì)量變?yōu)?04 g。

4.1 L混合溶液中含有S       0.25 mol,Cl- 0.75 mol,Na+ 0.25 mol,其余為H+,則H+的物質(zhì)的量濃度為(　　)

A.2.5 mol·L-1 B.5 mol·L-1

C.0.1 mol·L-1 D.1 mol·L-1

答案D

解析根據(jù)電荷守恒:2×c(S      )+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),2×0.25 mol·L-1+0.75 mol·L-1=0.25 mol·L-1+c(H+),得c(H+)=1 mol·L-1。

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