物质的量在化学方程式计算中的应用-ppt课件

,物质的量在化学方程式计算中的应用,物质的量在化学方程式计算中的应用,1,.,在化学变化前后,原子的,种类,和,个数,都保持不变,所以任何化学反应都遵循,质量守恒,定律。,2,.,在标准状况下,46 g,钠和足量的水反应,则生成,H,2,的质量为,2 g,即,2 mol,钠和足量的水反应,生成,H,2,的物质的量为,1,mol,其体积为,22.4,L,。,1.在化学变化前后,原子的种类和个数都保持不变,所以任何化学,一、物质的量在化学方程式计算中的应用,以钠和水反应的化学方程式为例,:,2Na,+,2H,2,O=2NaOH+H,2,化学计量数,22 2 1,扩大,N,A,倍,2,N,A,2,N,A,2,N,A,1,N,A,物质的量,2,mol,2,mol,2,mol,1,mol,结论,:,化学方程式中各物质的化学计量数之比,=,参加反应的物质的,微粒个数,之比,=,参加反应的物质的,物质的量,之比,=,参加反应的物质的气体体积,(,相同状况,),之比。,一、物质的量在化学方程式计算中的应用,二、根据化学方程式进行计算的基本步骤,二、根据化学方程式进行计算的基本步骤,1,.,对于反应,:2A(g)+2B(g)=3C(g)+D(g),化学计量数之比与下列各项不等的是,(,),A.,分子数之比,B.,物质的量之比,C.,质量之比,D.,体积之比,(,相同状态,),答案,:,C,1.对于反应:2A(g)+2B(g)=3C(g)+D(g),2,.,标准状况下,3.25 g,锌与足量的盐酸反应生成,a,L,氢气,下列正确的是,(,),A.Zn+2HCl=ZnCl,2,+H,2,1 mol1 mol,3.25 g,a,L,B.Zn+2HCl=ZnCl,2,+H,2,65 g1 L,3.25 g,a,L,C.Zn+2HCl=ZnCl,2,+H,2,1 mol22.4 L,0.05 mol,a,L,D.Zn+2HCl=ZnCl,2,+H,2,65 g 2 g,3.25 g,a,L,2.标准状况下,3.25 g锌与足量的盐酸反应生成a L氢气,解析,:,根据化学方程式计算时必须满足,“,上下一致,左右相当,”,。,答案,:,C,解析:根据化学方程式计算时必须满足“上下一致,左右相当”。,3,.,向,500 mL NaOH,溶液中投入,10.8 g Al,二者恰好完全反应,试计算,:,(1)Al,的物质的量,;,(2),参加反应的,NaOH,的物质的量和溶液中,NaOH,的物质的量浓度,;,(3),在标准状况下生成,H,2,的体积。,3.向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al,二,解析,:,(1)Al,的摩尔质量是,27,gmol,-1,(2),设参加反应的,NaOH,物质的量是,n,。,2Al,+,2NaOH+2H,2,O=2NaAlO,2,+3H,2,2,2,0.4,mol,n,解析:(1)Al的摩尔质量是27 gmol-1,(2)设,(3),设在标准状况下生成,H,2,的体积是,V,。,2Al+2NaOH+2H,2,O=2NaAlO,2,+3H,2,2,mol,322.4,L,0.4,mol,V,答案,:,(1)0.4 mol,(2),参加反应的,NaOH,的物质的量是,0.4 mol,溶液中,NaOH,的物质的量浓度是,0.8 molL,-1,。,(3)13.44 L,(3)设在标准状况下生成H2的体积是V。答案:(1)0.4,探究物质的量应用于化学方程式计算的步骤,问题探究,1,.,将,6.5 g,锌放入足量的盐酸中充分反应,生成标准状况下氢气的体积是多少,?,答案,:,2.24 L,2,.,将,6.5 g,锌放入含有,0.1 mol HCl,的盐酸中,充分反应,生成标准状况下氢气的体积是多少,?,答案,:,1.12 L(,若已知两种或以上反应物的量,计算时首先要判断哪种物质过量,以完全反应的物质的量为标准进行计算,),。,3,.,将一定量的锌放入盐酸中,完全反应后,溶液质量增加,6.3 g,计算参加反应的锌的物质的量。,答案,:,0.1 mol(,本题可以用差量法计算,1 mol,锌完全反应生成,1 mol H,2,溶液质量增加,63 g,现在溶液质量增加,6.3 g,则反应的锌的物质的量为,0.1 mol),。,探究物质的量应用于化学方程式计算的步骤,4,.,将一定量的锌放入,100 mL 2 molL,-1,盐酸中,完全反应后锌有剩余,再向溶液中加入,50 mL 4 molL,-1,FeCl,3,溶液,恰好完全反应,则起始时加入锌的质量是多少,?(,已知,:2Fe,3+,+Zn=2Fe,2+,+Zn,2+,),答案,:,13 g(,该题可用电子得失守恒法解题。,n,(Zn)2=,n,(Fe,3+,)+,n,(H,+,),m,(Zn)=0.2 mol65 gmol,-1,=13 g),。,4.将一定量的锌放入100 mL 2 molL-1盐酸中,思维建模,1,.,有关物质的量的计算中的,“,三个规范,”,(1),书写规范,:,各种符号的书写要规范,大写字母与小写字母的意义各不相同。如,“,M,”,表示摩尔质量,而,“,m,”,表示质量,“,N,”,表示微粒数,而,“,n,”,表示物质的量。,(2),符号规范,:,设未知数直接用各物理量的符号表示,且要注明物质,(,或粒子,),的符号。如设参加反应,HCl,溶液的体积为,V,HCl(aq),。,各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知,NaOH,溶液的体积和物质的量浓度,求,NaOH,溶液的质量时就写成,:,m,(NaOH)=,c,(NaOH),V,NaOH(aq),M,(NaOH),。,(3),单位规范,:,把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。,思维建模,2,.,物质的量在化学计算中应用的注意事项,(1),化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比,而非质量之比。,(2),计算时,各种物质不一定都用物质的量表示,也可以用质量表示,气态物质还可以用体积表示,但要注意物质的量与其他各物理量之间的换算关系,;,只要做到,“,上下一致,左右相当,”,即可。,3,.,化学计算中常用的三种方法,(1),关系式法,当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时,只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系,即,“,关系式,”,。如,:,把,CO,还原,Fe,2,O,3,生成的,CO,2,通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量,根据化学方程式知,:,3CO3CO,2,3CaCO,3,即,COCaCO,3,。,2.物质的量在化学计算中应用的注意事项,(2),守恒法,质量守恒,宏观特征,:,反应前后元素的质量守恒。,微观守恒,:,反应前后元素的原子个数守恒。,得失电子守恒,氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。,电荷守恒,.,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,反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且电性相同。,(2)守恒法,(3),差量法,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,“,理论差量,”,如反应前后的质量、物质的量、气体体积等。该差量的大小与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题。,例如,把一铁棒插入,CuSO,4,溶液后,过一段时间取出,铁棒质量增加了,4 g,据此可求出参加反应的,Fe,的质量。,Fe+CuSO,4,=FeSO,4,+Cu,m,(,质量增加,),566464-56=8,m,(Fe)=28 g4 g,(3)差量法,素能应用,【典例】,把,1.1 g,铁、铝混合物溶于,200 mL 5 molL,-1,盐酸中,反应后溶液中,c,(HCl),变为,4.6 molL,-1,(,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。,解析,:,(1),消耗,HCl,的物质的量,:,0.2,L5,molL,-1,-0.2,L4.6,molL,-1,=0.08,mol,。,素能应用,(2),设,Al,、,Fe,的物质的量分别为,x,、,y,。,2Al,+,6HCl=2AlCl,3,+3H,2,2,mol,6,mol,x,3,x,Fe,+,2HCl=FeCl,2,+H,2,1,mol,2,mol,y,2,y,得,x,=0.02,mol,y,=0.01,mol,。,答案,:,(1)0.08 mol,(2)Al,的物质的量为,0.02 mol;Fe,的物质的量为,0.01 mol,。,(2)设Al、Fe的物质的量分别为x、y。得x=0.02 m,提能训练,在,500 mL NaOH,溶液中加入足量铝粉,反应完全后共收集到标准状况下的气体,33.6 L,该,NaOH,溶液中,NaOH,的物质的量浓度为,(,),A.1 molL,-1,B.2 molL,-1,C.1.5 molL,-1,D.3 molL,-1,解析,:,设,NaOH,的物质的量浓度为,c,则,2Al+2NaOH+2H,2,O=2NaAlO,2,+3H,2,2,mol,67.2,L,0.5,L,c,33.6,L,答案,:,B,提能训练在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉,反应完全,