课件49张PPT。第一单元 丰富多彩的化学物质学习目标
1.能根据物质的组成和性质对物质进行分类,能根据物质在化学反应过程中所表现出的特点对化学反应进行分类。
2.认识摩尔是物质的量的基本单位,能用其进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
3.知道胶体是一种常见的分散系。
4.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离,并学会书写电离方程式。第1课时 物质的分类与转化 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第1课时
物质的分类与转化课前自主学案课前自主学案一、物质的分类
1.根据物质常温下的存在状态,可将物质分为_______物质、_______物质和_______物质。
2.根据物质的导电性,可将物质分为______、_________和___________。气态液态固态导体半导体绝缘体3.根据物质在水中的溶解性可将物质分为_________物质、_________物质和________物质。
4.根据物质的性质
(1)酸性氧化物
①概念:能和_________________________。
②举例:_______、_______、 _____、________等。
可溶性微溶性难溶性碱反应生成盐和水的氧化物CO2SO2SO3P2O5(2)碱性氧化物
①概念:能和__________________________。
②举例:_______、_______、______、________等。
二、物质的转化
以下列钙及其化合物的转化为例,填写下表(合理即可):酸反应生成盐和水的氧化物CaOCuONa2OFe2O3三、化学反应的几种类型
1.根据反应物和生成物的类别及反应前后物质种类的变化,将反应分为_________反应、_______反应、_______反应和________反应。
2.根据反应前后元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为______________和
___________________。
其中元素化合价升高的反应称为氧化反应,元素化合价降低的反应称为还原反应。化合分解置换复分解氧化还原反应非氧化还原反应1.在我们的日常生活中,常会接触到下列物质:
空气 乙醇(C2H5OH) 水 硫酸铵 铜 碘酒 碘(I2) 氧气 石墨 食盐水
请你将上述物质进行分类,并说明分类的依据。【提示】 (1)从物质的组成分类:可以从混合物和纯净物、单质和化合物、非金属单质和金属单质、无机化合物和有机化合物等入手将物质进行分类。如空气、食盐水、碘酒属于混合物;乙醇、水、硫酸铵、铜、碘、氧气、石墨属于纯净物,其中金属铜和非金属碘、氧气、石墨为单质,无机化合物水、硫酸铵和有机化合物乙醇为化合物。
(2)从物质的导电性分类:可将物质分成导体和绝缘体。如空气、乙醇、氧气、碘、碘酒、硫酸铵是绝缘体;水、石墨、铜、食盐水是导体。注:硫酸铵的晶体不导电,硫酸铵的水溶液导电。 (3)从物质的状态分类:空气、氧气是气态物质;乙醇、水、碘酒、食盐水是液态物质;硫酸铵、铜、碘和石墨是固态物质。
(4)从物质在水中的溶解能力分类:可将物质分为可溶、微溶和难溶等。另外,还可以从物质的用途、物质的来源等角度对以上物质进行分类。
2.有人认为,化合反应、分解反应、置换反应均是氧化还原反应,你同意这种说法吗?为什么?1.下列各组物质的分类中,前者从属于后者的一组是( )
A.纯净物、混合物
B.氧化物、化合物
C.盐、正盐
D.金属氧化物、碱性氧化物
解析:选B。解此题的关键是对物质的分类要清晰,A项前者与后者是并列关系,C、D项后者从属于前者,只有B项前者从属于后者。2.某市环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用,近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于( )
A.有机物 B.盐类
C.无机物 D.单质
解析:选A。根据生活经验可知塑料、废纸、橡胶均是有机物。3.某炼铁厂用于高炉炼铁的主要原料是赤铁矿石、焦炭、空气等,主要反应过程如图所示。(1)在上述框图中填写有关反应生成物的化学式。
(2)写出上述反应的化学方程式。
①___________________________________;
②___________________________________;
③________________________________________________________________________。解析:反应①为焦炭与过量的空气在高温下的反应,因为空气过量,氧气充足,生成物为二氧化碳。反应②体现了焦炭的还原性,焦炭在高温条件下与二氧化碳反应,夺取其中的氧,生成一氧化碳。反应③为一氧化碳在高温条件下与赤铁矿石的主要成分Fe2O3反应,生成铁和二氧化碳。
课堂互动讲练 同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋,上面写着“干燥剂”,其主要成分是生石灰(CaO)。
(1)生石灰属于哪种类别的物质:
_____________________________________。
(2)生石灰可作干燥剂的理由是(用化学方程式表示)
_____________________________________。(3)生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应?列举三例,并写出化学方程式。
(4)小纸袋中的物质能否长期、持续地作干燥剂?为什么?
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)CaO属于碱性氧化物。
(2)该类氧化物的通性是与酸反应生成盐和水。【解析】 (1)CaO按组成属于金属氧化物,按性质分类属于碱性氧化物。(2)(3)CaO作为碱性氧化物具有碱性氧化物的通性,其干燥原理就是能吸收H2O并和H2O反应。(4)当CaO完全和H2O反应后就不再具有干燥作用。
【答案】 (1)生石灰属于金属氧化物,又是碱性氧化物
(2)CaO能与水反应:CaO+H2O===Ca(OH)2,故可使被干燥的物质得以干燥
(3)CaO还可与酸、酸性氧化物、某些盐反应。CaO+2HCl===CaCl2+H2O、CaO+CO2===CaCO3、H2O+CaO+Na2CO3
===CaCO3+2NaOH(答案合理即可)。
(4)不能。当CaO与水反应全部生成Ca(OH)2[Ca(OH)2 也有吸水性],Ca(OH)2
再潮解,表面呈黏稠状时,即失去吸水干燥物质的能力。
互动探究
在你所认识的化学物质中还有哪些可以用作干燥剂?举出一例,并指出它属于哪类物质。
【提示】 还可以用作干燥剂的有:无水CaCl2,属于盐类;NaOH,属于碱;P2O5,属于酸性氧化物;浓硫酸,属于混合物。
变式训练1 (2011年福州高一检测)将下列各组物质按酸、碱、盐分类依次排列,其中正确的是( )
A.硫酸 纯碱 孔雀石[Cu2(OH)2CO3]
B.硝酸 烧碱 绿矾[FeSO4·7H2O]
C.醋酸 乙醇 碳酸钙
D.盐酸 熟石灰 苛性钠
解析:选B。本题考查了酸、碱、盐的分类。A项中纯碱为Na2CO3,属于盐,错误;C项中乙醇属于有机物,不是碱,错误;D项苛性钠为NaOH,属于碱,错误,故选B。特别提醒:既要掌握其所属类别的通性,还要掌握这种物质的特性。例如,酸与金属反应可以生成氢气和盐,这是一般活泼金属与非氧化性酸反应的规律,但并不是所有酸和金属的反应都产生H2,例如Ag与稀H2SO4不发生反应,Cu与HNO3反应不产生H2;活泼金属氧化物与水反应生成相应的碱,但Fe2O3、Al2O3等与H2O不反应。 在稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁片和木炭粉9种物质间存在下面的相互关系,选择①~⑤中适当的物质,使有连线的两物质能发生反应。(1)请推断它们的化学式分别为:①________;②________;③________;④________;⑤________。
(2)写出下列序号之间的化学方程式:
①和②:_____________________________________;
②和④:_____________________________________;
②和⑤:____________________________________;③和④:_____________________________________。
【解析】 该题结合物质的性质,考查物质分类的应用。据单质①能和酸②发生化学反应,推知①应为活泼金属单质即为铁,而酸只有稀H2SO4,即②为稀H2SO4,则氧化物④应为金属氧化物CaO,即④为CaO,则氧化物③为酸性氧化物,即CO2,⑤属于盐且既能与H2SO4反应,又能与CaO反应,则⑤应为Na2CO3。【答案】 (1)Fe H2SO4 CO2 CaO Na2CO3
(2)Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
CaO+H2SO4===CaSO4+H2O
Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2↑+H2O
CO2+CaO===CaCO3
变式训练2 单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系,可以用下图简单表示,限选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物,将图中指定序号的转变用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。②___________________________________;
③___________________________________;
④___________________________________;
⑤___________________________________;
⑥___________________________________;
⑦___________________________________。解析:属于同一类的物质必定符合同一标准,就会有某一共同的性质,利用一类物质和另一类物质之间的关系,就可以找出物质之间转化的方法:答案:②CO2+H2O===H2CO3
③CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
④Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
⑤CaO+2HCl===CaCl2+H2O
⑥Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O
⑦CaO+H2O===Ca(OH)2探究整合应用物质的分类与转化
物质在分类时,依据不同的分类标准,可分为不同的类别,而物质转化的反应类型主要考虑四种基本反应类型和有元素化合价变化的氧化还原反应。 (2011年清华附中高一检测)对牙膏中物质的探究要用到许多化学知识。
(1)下表列出了三种牙膏中的摩擦剂,请在表中填写三种摩擦剂所属的物质类别。(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性是________(填“易溶”或“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:请写出上述方案中有关反应的化学方程式:
①___________________________________;
②___________________________________;
③___________________________________。
(4)请你仍用石灰石作为原料(其他试剂自选),设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案,依照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:你设计的方案的优点为________________________________________________________________________。
(5)某同学将(3)中的方案改造如下:该同学设计的方案缺点为____________________________________,
他这样设计的缘由为____________________________________。
【解析】 本题结合日常生活实际,从物质的类别出发来研究各类物质的性质和相互转化关系。
(1)碳酸钙属于盐,二氧化硅属于氧化物。
(2)摩擦剂的作用是去除牙齿上残留的食物,联系日常生活中用砂纸来摩擦金属以除去金属表面的锈,可知摩擦剂应为难溶的物质。(3)所发生的反应依次为:
①CaCO3 CaO+CO2↑;
②CaO+H2O===Ca(OH)2;
③Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH。
(4)从碳酸钙的其他性质去认识物质的转化关系,方案有多种。如这种制法的优点是反应条件简单、易于操作(实验室中)、所得碳酸钙的纯度高等。
(5)该法的缺点是:①条件为高温,浪费能源;②有气体参与,工艺繁杂;③Ca(OH)2溶解度小,吸收CO2少,优点是:充分利用原料。反应条件简单,不需高温,易于操作,所得碳酸钙纯度高
(5)①条件为高温,浪费能源;②有气体参与,工艺复杂;③Ca(OH)2溶解度小,吸收CO2少 充分利用原料课件29张PPT。第2课时 物质的量 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第2课时
物质的量课前自主学案课前自主学案一、物质的量
1.概念:将一定数目的___________与
_________的宏观物质之间联系起来的物理量。符号为____。
2.单位:摩尔(简称摩,符号为______)微观粒子可称量nmol二、阿伏加德罗常数
1.概念:________________中所含的碳原子个数,符号为_____。其近似值为
___________。
2.单位:_________。
3.微粒数(N)与物质的量的换算关系:
________________。
0.012 kg C-12NA6.02×1023mol-1N=n×NA三、摩尔质量
1.概念:______________的物质所具有的质量,符号为______。常用单位:_________。
2.等量关系:摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上等于该物质的
____________________________________。单位物质的量Mg·mol-1相对原子质量或相对分子质量1.(1)“物质的量”与“物质的质量”相同吗?
(2)相同物质的量的物质所含的微粒数目是否相等?
【提示】 (1)不同。①物质的量与物质的质量是两个不同的物理量,其物理意义不同。②两者单位不同,物质的量的单位为摩尔,而物质的质量的单位为克或千克。
(2)不一定,因为本题中“微粒”指代不明。2.已知1个氧原子的质量为2.657×10-26 kg,请计算O2的摩尔质量是多少,与O2的相对分子质量的关系是什么?
【提示】 O2的摩尔质量为2×2.657×10-26 kg×103 g/kg×6.02×1023 mol-1=32 g/mol。在数值上与O2的相对分子质量相等。1.下列有关摩尔的叙述正确的是( )
A.摩尔是一个物理量
B.摩尔是物质的量的单位
C.摩尔是表示物质质量多少的单位
D.摩尔是粒子的数量单位
解析:选B。物质的量是一个基本物理量,摩尔是它的单位。2.下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是(双选)( )
A.6.02×1023叫做阿伏加德罗常数
B.12 g碳-12含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数值
C.含有阿伏加德罗常数值个微粒的物质是1摩尔
D.1摩尔氯含有6.02×1023个氯分子解析:选BC。以0.012 kg 12C所含碳原子数作为1摩尔物质的基准,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数值个微粒。阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1,而不是6.02×1023。用摩尔来表示粒子时应指明具体微粒。如:1 mol Fe、1 mol H+、1 mol e-等,而1摩尔氯指代不明。
3.与22 g CO2所含分子数相等的水的质量是( )
A.44 g B.22 g
C.18 g D.9 g
课堂互动讲练1.物质的量是一个专用名词,不能理解成为“物质的质量”、“物质的数量”。
2.物质的量的单位为摩尔,只适用于微观粒子,不适用于宏观物质。例如:1 mol苹果、1 mol铁钉等说法都是错误的。
3.在使用“摩尔”表示物质的量时,最好应用化学式具体指明微粒的种类。如1 mol H2,若写成1 mol氢,则指代不明确,因为1 mol氢可以理解为1 mol氢原子、1 mol氢离子或者是1 mol氢分子。4.摩尔的数值可以是整数,也可以是小数。例如:5 mol H2O、0.5 mol H2O。
特别提醒:使用物质的量时,必须弄清楚物质所含微粒的种类。 某同学的学习笔记中有如下记录,你认为以下记录正确吗?(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)摩尔是国际单位制中7个基本物理量之一。( )
(2)摩尔是物质的量的单位,每摩尔粒子含有阿伏加德罗常数个粒子。( )(3)物质的量是能把物质的质量和微观粒子数联系起来的一个物理量。( )
(4)95 g MgCl2中含有6.02×1023个Mg2+和6.02×1023个Cl-。( )
(5)6.02×1023个Na+的质量等于23 g。( )
类。
【解析】 摩尔是物质的量的单位,每摩尔粒子含有阿伏加德罗常数个粒子,(1)错误,(2)正确;物质的量是把物质的质量(宏观)和粒子数(微观)联系起来的一个物理量,(3)正确;95 g MgCl2的物质的量为95 g÷95 g·mol-1=1 mol,即6.02×1023个Mg2+和2×6.02×1023个Cl-,(4)错误;6.02×1023个Na+为1 mol,质量为23 g,(5)正确。
【答案】 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√
变式训练1 下列说法正确的是( )
A.硫酸的摩尔质量是98 g
B.18 g水中含有水分子数为NA
C.O2的摩尔质量等于其相对分子质量
D.1 mol CO的质量为28 g/mol
解析:选B。摩尔质量的单位是g/mol,A项错误;18 g水的物质的量为1 mol,其分子数为NA,B项正确;摩尔质量的单位是g/mol,相对分子质量的单位为“1”,二者只是在数值上相等,故C项错误;质量的单位是g,1 mol CO的质量为28 g,而不是28 g/mol,D项错误。特别提醒:高中化学计算主要是以物质的量为中心的计算,学习中要养成把“其他物理量转化为物质的量”这一思维模式。如已知物质的质量求其粒子数,首先根据摩尔质量求出其物质的量,然后根据阿伏加德罗常数转化为粒子数。
常温下20滴水为1 mL,水的密度为1 g·mL-1,每滴水中含有a个水分子,则阿伏加德罗常数是( )
A.20a B.20a mol-1
C.360a D.360a mol-1
【答案】 D互动探究
若将上题中“a个水分子”改为“a个原子”,则阿伏加德罗常数是多少?变式训练2 147 g H2SO4的物质的量是________;0.5 mol H2SO4的质量是________g,其中含有________ mol H,含有______mol O;2 mol H2SO4中含有硫酸分子数为______个,含氢原子数为________个。
0.5 mol H2SO4质量为49 g,其中含2×0.5 mol H;4×0.5 mol O;按N=n·NA,2 mol H2SO4中有H2SO4分子数为2 mol×6.02×1023mol-1=1.204×1024,同理可得氢原子数。
答案:1.5 mol 49 1 2 1.204×1024 2.408×1024探究整合应用例谈物质的量的基本计算
以物质的量为中心的化学量之间的关系及相互换算是中学化学中的重要计算类型,也是定量研究物质及其反应的重要方法。熟练掌握有关物质的量的计算,将对同学们高中化学的学习有着非凡的意义。 过氧化钙是一种安全无毒的物质,带有数量不等的结晶水,通常还含有部分CaO。
(1)称取0.542 g过氧化钙样品,灼烧时发生如下反应:
(2)另取同一样品0.542 g,溶于适量的稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶液中的Ca2+全部转化为CaCO3沉淀,得干燥的CaCO3 0.70 g。该样品中CaO的质量为________。【答案】 (1)0.006 mol (2)0.056 g课件38张PPT。第3课时 物质的聚集状态 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第3课时
物质的聚集状态课前自主学案课前自主学案一、物质体积的决定因素
1.物质体积的决定因素
温度和压强一定时,决定物质体积的因素有
_______________________________________。
2.不同聚集状态的物质体积的决定因素微粒的数目、微粒的大小和微粒间的距离二、气体摩尔体积
1.定义:单位_________________所占的体积。
符号:_______。
单位:______________________。物质的量的气体VmL·mol-1或m3·mol-13.标准状况下的气体摩尔体积
(1)标准状况指:_________ (0 ℃)和__________。
(2)标准状况下_______任何_______所占有的体积都约为____________。
(3)标准状况下的气体摩尔体积为:____________。273 K101 kPa1mol气体22.4 L22.4 L·mol-11.决定气体体积的主要因素是什么?为什么当温度、压强一定时,1 mol气体的体积为一个定值?
【提示】 决定气体体积的主要因素是粒子数的多少和粒子之间的平均距离。温度、压强相同时粒子间的平均距离相等。
2.两种气体体积相同,所含的分子数一定相同吗?【提示】 不一定。因为气体体积受温度和压强的影响较大,温度和压强不同时,体积相同的两气体的物质的量不一定相同,故所含的分子数也不一定相同。
1.有N2、CO、CO2三种气体,它们的质量之比为1∶2∶2,在同温同压下它们的体积比为( )
A.1∶2∶2 B.2∶2∶1
C.11∶14∶14 D.11∶22∶142.某气态氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,则该氧化物的摩尔质量为________,R的相对原子质量为________。答案:64 g/mol 32课堂互动讲练1.气体摩尔体积的适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。
2.气体摩尔体积的数值
在标准状况下(0 ℃和101 kPa时),气体摩尔体积才为22.4 L·mol-1,在非标准状况下,1 mol气体的体积可能是22.4 L,也可能不是22.4 L,因此,在使用气体摩尔体积时,一定要看清气体所处的状况。
3.气体的体积与温度和压强的关系
温度越高,压强越小,气体的体积越大;温度越低,压强越大,气体的体积越小。
4.标准状况下气体体积的计算
(1)体积(V)与物质的量(n)的关系
特别提醒:进行有关计算或判断时常出现的错误:
(1)忽视物质在标准状况下的状态是否是气态,如水在标准状况下为非气态,计算该条件下的体积时就不能应用22.4 L·mol-1。
(2)忽视气体所处的状态是否是标准状况,如计算25 ℃、101 kPa下氢气的体积时不能应用22.4 L·mol-1。
(3)1 mol气体体积为22.4 L时不一定处于标准状况。 下列叙述正确的是( )
A.1 mol任何气体的体积都约为 22.4 L
B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都约是 22.4 L
C.标准状况下,1 mol水所占有的体积是 22.4 L
D.标准状况下,22.4 L的任何气体的物质的量都是1 mol【思路点拨】 应用“22.4 L/mol”时应注意以下两点:
(1)该物质是否为气体。
(2)该物质是否在标准状况下。
【解析】 按气体摩尔体积的“四要素”即:状态(气体)、状况(条件:温度、压强)、定量(1 mol)、数值(体积)进行分析,A中没有指明该物质所处的状况即:温度、压强;B中没有指明该物质所处的状态;C中的水在标准状况下不是气体;D是对气体摩尔体积概念的应用,故A、B、C三项错误。
【答案】 D
变式训练1 阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol-1,下列说法一定正确的是( )
A.22.4 L N2中所含的分子个数为6.02×1023
B.标准状况下,22.4 L Cl2和HCl的混合气体中含分子总数为2×6.02×1023
C.4 ℃时,22.4 L水含水分子数为6.02×1023
D.20 g Ne含原子个数为6.02×1023
解析:选D。A项,由气体体积计算分子个数,首先换算成物质的量,但不知何种状况,不能用22.4 L·mol-1计算,错误;B项,混合气体Cl2和HCl,计算的结果为总物质的量,但不能加倍,错误;C项,水为液态,气体摩尔体积在此不适用,即22.4 L液态水的物质的量不是1 mol,则微粒数不是6.02×1023,错误;1.阿伏加德罗定律
在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都具有相同的分子数。
2.阿伏加德罗定律的推论特别提醒:(1)阿伏加德罗定律仅适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
(2)阿伏加德罗定律的条件是“三同”定“一同”,即同温、同压、同体积决定同分子数。
(3)阿伏加德罗定律及其推论适用于任何气体(包括混合气体),但对固体、液体不适用。
在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3的质量小
C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体的氧原子数目相等
【思路点拨】 解答该题时要注意两个问题:
(1)温度问题:气体的压强与温度有关,物质的量不相等时,若温度也不相等,气体的压强有可能相等。
(2)O2和O3的组成问题:尽管O2和O3的物质的量不相等,但质量相等,而质量实际上是氧原子的质量,所以二者所含原子数也相等。
【解析】 解答本题应先看清题目中给出的条件,同温、同体积、同密度,然后根据各种物理量间的换算关系找出正确答案。根据题意,因等温度、等体积、等密度,则两者等质量,B项错;等质量的O2和O3物质的量不相等,则压强和分子数不相等,则A、C两项错,O2和O3都是由氧原子构成的,所以等质量的O2和O3原子数相等。
【答案】 D
变式训练2 在标准状况下有m g气体A与n g气体B的分子数相同,下列说法 正确的是( )
A.两种气体A、B的相对分子质量比为m∶n
B.同质量气体A与B的分子数比为n∶m
C.同温、同压下,A、B两气体的密度比为n∶m
D.相同状况下,同体积A、B两气体的质量比为m∶n
在化学方程式中,化学计量数之比等于相互作用的微粒数之比,等于参加反应的各物质的物质的量之比,对于有气态物质参加的反应,还等于气体的体积之比。具体关系如下:化学计量数 2 1 2
微粒数 2 1 2
物质的量 2 mol 1 mol 2 mol
物质的体积 2×V 1×V 2×V
物质的质量 56 g 32 g 88 g
特别提醒:在应用化学方程式进行计算时,当各已知量或待求量单位不一致时,列式时要特别注意:上下单位需相同。
在实验室使稀盐酸跟锌起反应,在标准状况时生成3.36 L氢气,计算需要多少摩尔的HCl和Zn。
【思路点拨】 应用化学方程式计算的关键是根据物质的量、质量及标准状况下气体的体积对应关系列出正确的比例式。列比例式的具体要求为:左右成比例、上下单位同。【答案】 n(Zn)=0.15 mol n(HCl)=0.30 mol
变式训练3 把6.5 g锌加入到50 g 20%的稀硫酸中,可产生标准状况下的氢气多少升?
解析:此题将反应中两种反应物的量都已给出,则应先通过计算判断两种反应物是否恰好完全反应。如果不是恰好完全反应,应判断哪种物质有剩余,然后根据完全反应的物质来计算。
设6.5 g锌完全反应需要H2SO4的质量为x,则有答案:2.24 L探究整合应用气体摩尔体积的测定
此类实验既可以考查对气体摩尔体积概念的理解,又可以考查实验基本操作,实验的关键在于准确测量气体的体积,测体积时,要注意排除对气体体积有影响的干扰因素。
某探究性学习小组拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀硫酸的反应测定通常状况(约20 ℃,1 atm)下气体的摩尔体积(注:硅与稀硫酸不反应)。拟选用下列实验装置完成实验:
(1)该组同学必须选用的装置的连接顺序是(填接口字母,可不填满):
A接( )( )接( )( )接( )(2)实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_____________________________________。
(3)实验结束时,该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积?_____________________________________。(4)实验中准确测得3个数据:实验前铝硅合金的质量m1 g,实验后残留固体的质量m2 g,实验后量筒中液面读数为V mL。则通常状况时气体摩尔体积Vm=________L·mol-1。