【高效备课】人教版（2019）化学必修一同步课件3.2.2物质的量在化学方程式计算中的应用
文档属性
| 名称 | 【高效备课】人教版（2019）化学必修一同步课件3.2.2物质的量在化学方程式计算中的应用 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-10-09 09:56:06 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
必修第一册(2019)
人教版 高一上
第三章
铁 金属材料
第一节
铁及其化合物
第二节
金属材料
目录/
DIRECTORY
1
3
化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
化学计算中的常用方法
2
物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
旧知回顾：有关物质的量相关的计算公式
新知导入
化学方程式里的化学计量数，与上述物理量有什么关系吗？
新知导入
物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反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。
2Na ＋ 2H2O === 2NaOH ＋ H2↑
请叙述下列方程式的微观意义
知识点一、化学计量数与相关物理量的关系
课堂讲解
2Na ＋ 2H2O === 2NaOH ＋ H2↑
化学计量数之比
2 ： 2 ： 2 ： 1
扩大6.02×1023倍
2×6.02×1023 ： 2×6.02×1023 ： 2×6.02×1023 ：1×6.02×1023
物质的量之比
2 mol ： 2 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。
课堂讲解
2H2 ＋ O2 === 2H2O
化学计量数之比
2 ： 1
物质的量之比
2 mol ： 1 mol
气体体积之比
44.8 L ： 22.4 L
结论
（1）化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其________之比，等于其_________之比
（2）对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其_____之比
粒子数目
物质的量
体积
课堂讲解
知识点二、根据化学方程式计算的一般步骤
1.举例
课堂讲解
（1）已知量、未知量均以物质的量计算
【例1】5.4 g铝与足量NaOH溶液反应生成的氢气在标准状况的体积是多少？
解：设生成标准状况下氢气的物质的量为n(H2)
2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑
2 3
0.2 mol n(H2)
∴n(H2)＝0.3 mol
∴V(H2)＝n(H2)·Vm＝0.3 mol×22.4 L·mol－1＝6.72 L
答：生成标准状况下氢气的体积是6.72 L。
课堂讲解
（2）已知量、未知量单位不一致的计算
【例2】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；（2）生成的H2的体积（标准状况）。
课堂讲解
易错提醒
（1）书写格式规范化：根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。
（2）单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给的两个量单位不一致，要注意两个量的单位要“上下一致，左右相当”。
（3）如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据不足量的物质进行计算。
课堂讲解
知识点三、化学计算中的常用方法
1.关系式法
课堂讲解
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”
（1）根据化学方程式确定关系式
写出发生反应的化学方程式，根据量的关系写出关系式
（2）根据原子守恒确定关系式
【例3】
课堂讲解
C
2.守恒法
（1）反应前后元素种类、质量、原子个数不变
【例4】4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是 g。
解：钠在空气中最终转化为Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关系式：
10.6
2Na ～ Na2CO3
2×23 106
4.6 g m(Na2CO3)
课堂讲解
（2）还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
【例5】用1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－2 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_____。
解析：氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，则有：
1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－2 mol×(7－x)，解得x＝＋4。
＋4
课堂讲解
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，找出所谓的“理论差量”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等，该差量与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法
课堂讲解
【例6】
课堂讲解
A
4.方程组法
一般方程组法用于解决两种物质的混合物计算，一般读题时能找到两个已知量时，均可以利用二元一次方程组进行求算未知量
课堂讲解
【例7】把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol·L－1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L－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：(1)消耗HCl的物质的量：0.2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1＝0.08 mol
解：（2）设Al、Fe的物质的量分别为x、y
2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑
2 6
x 3x
解得：x＝0.02 mol，y＝0.01 mol。
即n(Al)＝0.02 mol；n(Fe)＝0.01 mol。
Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
1 2
y 2y
课堂讲解
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
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人教版 高一上
第三章
铁 金属材料
第一节
铁及其化合物
第二节
金属材料
目录/
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1
3
化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
化学计算中的常用方法
2
物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
旧知回顾：有关物质的量相关的计算公式
新知导入
化学方程式里的化学计量数，与上述物理量有什么关系吗？
新知导入
物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反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。
2Na ＋ 2H2O === 2NaOH ＋ H2↑
请叙述下列方程式的微观意义
知识点一、化学计量数与相关物理量的关系
课堂讲解
2Na ＋ 2H2O === 2NaOH ＋ H2↑
化学计量数之比
2 ： 2 ： 2 ： 1
扩大6.02×1023倍
2×6.02×1023 ： 2×6.02×1023 ： 2×6.02×1023 ：1×6.02×1023
物质的量之比
2 mol ： 2 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。
课堂讲解
2H2 ＋ O2 === 2H2O
化学计量数之比
2 ： 1
物质的量之比
2 mol ： 1 mol
气体体积之比
44.8 L ： 22.4 L
结论
（1）化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其________之比，等于其_________之比
（2）对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其_____之比
粒子数目
物质的量
体积
课堂讲解
知识点二、根据化学方程式计算的一般步骤
1.举例
课堂讲解
（1）已知量、未知量均以物质的量计算
【例1】5.4 g铝与足量NaOH溶液反应生成的氢气在标准状况的体积是多少？
解：设生成标准状况下氢气的物质的量为n(H2)
2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑
2 3
0.2 mol n(H2)
∴n(H2)＝0.3 mol
∴V(H2)＝n(H2)·Vm＝0.3 mol×22.4 L·mol－1＝6.72 L
答：生成标准状况下氢气的体积是6.72 L。
课堂讲解
（2）已知量、未知量单位不一致的计算
【例2】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；（2）生成的H2的体积（标准状况）。
课堂讲解
易错提醒
（1）书写格式规范化：根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。
（2）单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给的两个量单位不一致，要注意两个量的单位要“上下一致，左右相当”。
（3）如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据不足量的物质进行计算。
课堂讲解
知识点三、化学计算中的常用方法
1.关系式法
课堂讲解
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”
（1）根据化学方程式确定关系式
写出发生反应的化学方程式，根据量的关系写出关系式
（2）根据原子守恒确定关系式
【例3】
课堂讲解
C
2.守恒法
（1）反应前后元素种类、质量、原子个数不变
【例4】4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是 g。
解：钠在空气中最终转化为Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关系式：
10.6
2Na ～ Na2CO3
2×23 106
4.6 g m(Na2CO3)
课堂讲解
（2）还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
【例5】用1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－2 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_____。
解析：氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，则有：
1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－2 mol×(7－x)，解得x＝＋4。
＋4
课堂讲解
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，找出所谓的“理论差量”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等，该差量与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法
课堂讲解
【例6】
课堂讲解
A
4.方程组法
一般方程组法用于解决两种物质的混合物计算，一般读题时能找到两个已知量时，均可以利用二元一次方程组进行求算未知量
课堂讲解
【例7】把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol·L－1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L－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：(1)消耗HCl的物质的量：0.2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1＝0.08 mol
解：（2）设Al、Fe的物质的量分别为x、y
2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑
2 6
x 3x
解得：x＝0.02 mol，y＝0.01 mol。
即n(Al)＝0.02 mol；n(Fe)＝0.01 mol。
Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
1 2
y 2y
课堂讲解
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php