高中化学 1.3.4 物质的量在化学反应中的应用（探究导学课型）课件 鲁科版必修1.ppt

第4课时物质的量在化学反应中的应用 1 从物质的量的角度认识化学反应 2 能利用化学反应进行简单计算 物质的量 气体体积 质量 物质的量浓度在化学反应中的应用 1 从物质的量角度认识化学方程式对于化学反应2H2 O22H2O 从物质的量的角度可以理解为 2 认识化学反应中各物质间的定量关系在10mL物质的量浓度为2mol L 1的盐酸中加入0 56g铁片 它们恰好完全反应 生成的氢气的体积为0 224L STP 请完成下面表格 2molH2和1molO2在点燃的条件下恰好完全反应生成 2molH2O Fe 2HCl FeCl2 H2 0 56g 0 73g 1 27g 0 224L STP 0 01NA 0 02NA 0 01NA 0 01NA 0 01mol 0 02mol 0 01mol 0 01mol 1 2 1 1 结论 化学方程式中反应物或生成物化学式前的系数之比就是它们的物质的量之比 1 1molFe与2molHCl充分反应一定生成22 4LH2吗 提示 不一定 生成的1molH2在标准状况下体积才一定是22 4L 2 对于反应2H2 O22H2O 能否表达出 4gH2与1molO2恰好完全反应 的关系 提示 能 由方程式系数可知 2molH2与1molO2恰好完全反应 而2molH2的质量是4g 所以能说明4gH2与1molO2恰好完全反应 各物质的物理量在方程式中的关系已知参与反应的各物质的物理量之间的比例关系如下 aA bB cC dD系数比 a b c d质量比 aMA bMB cMC dMD物质的量比 a b c d 1 若上述反应中参加反应的物质均为气态 则反应的各气体体积之间有怎样的定量关系 提示 在同温同压下 参加反应的气体体积之比等于化学方程式中各气体前的系数比 即V A V B V C V D a b c d 2 若上述反应中C为气体 则反应物A的质量与反应物B的物质的量以及气体C在标准状况下的体积有怎样的定量关系 提示 aA bB cC g dDa MAgbmolc 22 4Lm A n B V C 则比例关系 3 已知下列反应中各物质的定量关系2H2 O2 2H2O系数212物质的量2mol1mol2mol质量2mol 1mol 2mol 2g moL 132g moL 118g moL 1标准状况2mol 1mol 下体积22 4L moL 122 4L moL 1如何计算标准状况下4 48LH2与足量O2反应生成H2O的质量 提示 方法一 先把4 48L换算成物质的量为0 2mol 再根据物质的量之比 方程式系数之比算出生成H2O0 2mol 最后用公式m n M算出H2O的质量为3 6g 方法二 找出直接关系 44 8LH2生成36gH2O 则4 48LH2生成3 6gH2O 4 在化学反应中 反应物的总物质的量一定等于生成物的总物质的量吗 提示 不一定 化学反应过程中 物质的总物质的量可能不变 减小或增大 与化学方程式中的系数有关 1 根据化学方程式计算的基本步骤 1 根据题意书写正确的化学方程式 2 明确已知条件 且化学方程式所表示的是参加反应的纯净物之间的量的关系 因此 不纯物质的量必须换算成纯净物的量 未参加该反应的物质要设法除去等 3 建立已知量与未知量的比例关系 求出未知量 2 不同物理量在化学方程式中的计算化学方程式含义丰富 各物质的各物理量之间都存在定量关系 计算时注意各物理量要对应 表现在单位上就是 单位关系 上下一致 左右对应 3 判断反应物过量的常用方法 1 系数比法 先求出给定反应物的物质的量之比 与化学方程式中相应反应物的系数之比作比较进行过量判断 2 假设法 假设其中一种反应物不足 完全反应 求出另一反应物的量 然后把另一反应物的所求量与已知量相比较 若小于已知量 说明假设正确 若大于已知量 说明假设不正确 典题训练 完全沉淀含有0 01molBaCl2的溶液 需要H2SO4的物质的量为多少 生成沉淀的质量为多少 解析 由BaCl2 H2SO4 BaSO4 2HCl1110 01moln H2SO4 n BaSO4 得n H2SO4 0 01mol 1 1 0 01moln BaSO4 0 01molm BaSO4 0 01mol 233g moL 1 2 33g答案 0 01mol2 33g 互动探究 若反应后的溶液体积为200mL 则反应后溶液的物质的量浓度为多少 提示 反应后为HCl溶液 n HCl 0 02mol c n HCl V 0 02mol 0 2L 0 1mol L 1 一 选择题1 将0 1molNa2O2溶于水形成1L溶液 所得溶液的物质的量浓度为 A 0 1mol L 1B 0 2mol L 1C 1mol L 1D 2mol L 1 解析 选B 本题主要是把溶质弄清楚 Na2O2溶于水后溶质为NaOH n NaOH 0 2mol c NaOH n NaOH V 0 2mol 1L 0 2mol L 1 2 有关化学方程式H2 Cl2 2HCl的说法不正确的是 A H2 Cl2 HCl的物质的量之比为1 1 2B H2 Cl2 HCl的分子数之比为1 1 2C 在相同条件下H2 Cl2 HCl的体积之比为1 1 2D H2 Cl2 HCl的质量之比为1 1 2 解析 选D 化学方程式中各物质的物质的量之比等于方程式系数之比 即1molH2与1molCl2完全反应生成2molHCl 所以质量之比为2 71 73 D错误 3 ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后 得到ag铜 则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为 A 1 7B 7 1C 7 8D 8 7 解析 选B 根据题意可知 铁粉完全反应且反应前后固体的质量不变 设a 64 Fe CuSO4 FeSO4 Cu56g1mol64g56gx64gx 1mol 则与硫酸反应的铁的质量为8g Fe H2SO4 FeSO4 H2 56g1mol8gyy 1 7mol故x y 7 1 4 等体积的硫酸铝 硫酸锌 硫酸钠溶液分别与足量的Ba OH 2溶液反应 若生成的BaSO4沉淀的质量之比为1 2 3 则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比为 A 1 2 3B 1 6 9C 1 3 3D 1 3 6 解析 选B 根据题意Al2 SO4 3 ZnSO4 Na2SO4三种溶液中所含SO42 的物质的量之比为1 2 3 则3c1V c2V c3V 1 2 3 解得c1 c2 c3 1 6 9 5 等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的足量稀硝酸中 得到的溶液中Cu NO3 2和Mg NO3 2的浓度分别为amol L 1和bmol L 1 则a与b的关系为 A a bB a 2bC 2a bD a 5b 解析 选C n Cu NO3 2 n Mg NO3 2 n CuO n MgO 1 2 a b 故2a b 二 非选择题6 在标准状况下 35 5g氯气的体积是 L 将其与氢气完全化合 需氢气的物质的量是 mol 将生成的气体制成1L溶液 溶质的物质的量浓度是 mol L 1 解析 由n 和在标准状况下 两式合并H2 Cl22HCl112n H2 n Cl2 n HCl n H2 n Cl2 n HCl 2n Cl2 2 0 5mol 1mol c HCl 答案 11 20 51 7 取50 00mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液 加入过量BaCl2溶液后得到14 51g沉淀 用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4 66g 同时溶液中有气泡产生 试求 1 原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度 2 产生的气体在标准状况下的体积 解析 1 14 51g沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物 2 设生成的气体在标准状况下的体积为V 则BaCO3 2HNO3 Ba NO3 2 H2O CO2 1mol22 4LV答案 1 c Na2CO3 1 00mol L 1c Na2SO4 0 40mol L 1 2 1 12L 规律方法 化学计算中常用的方法1 关系式法当已知量和未知量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 2 守恒法在化学反应中的守恒关系有 质量守恒 电荷守恒 1 质量守恒 宏观特征 反应前后元素的质量守恒 微观特征 反应前后元素的原子个数守恒 2 电荷守恒 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 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 气体体积的差量等 该差量的大小与有关物质的有关量成正比 差量法就是借助这种比例关系 解决一定量变的计算题 例如用关系式法分析下题 将CO通入足量加热的Fe2O3固体中 再把反应生成的气体通入足量的澄清石灰水中 已知反应3CO Fe2O32Fe 3CO2CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O通过化学方程式可知 3CO 3CO2 3CaCO33mol3mol3mol可确定CO与CaCO3的定量关系