化学必修 第一册第二节 金属材料教课ppt课件

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第2课时　物质的量在化学方程式计算中的应用
 1．复习回顾有关物质的量n与微粒数N、物质的质量m、气体体积V、溶液浓度c间的计算公式，巩固以物质的量为中心的各物理量之间的换算方法。2．掌握物质的量在化学方程式计算中的一般方法和步骤。能逐步熟练在计算中应用物质的量，掌握计算的技巧和方法。
 1．通过对“物质的量相关公式”的回顾，提升定量探究的学习能力及证据推理意识。2．通过对“物质的量在化学方程式中的计算”的学习，提升逻辑思维能力和计算能力。
1．物质的量与各物理量之间的关系(1)图示关系
一、物质的量在化学方程式计算中的应用
(2)计算公式①已知物质的质量：n(B)＝______；②已知标准状况时的气体体积：n(B)＝______；③已知物质的粒子数：n(B)＝______；④已知溶液中的物质的量浓度：n(B)＝______________________。
c(B)·V[B(aq)]
2．化学方程式中化学计量数与各化学计量间的关系　　　 　 　 2Na　＋　2H2O===2NaOH　＋　H2↑计量数之比： 2　  2　  2　　 　 1扩大NA倍： 2NA  2NA 　2NA　 　 NA物质的量之比： 2 ml  2 ml  2 ml 　1 ml质量之比： 46 g　  36 g  80 g　  2 g
结论：化学方程式中化学计量数之比等于___________之比，也等于___________之比，对于有气体参与的反应还等于_______之比。
3．物质的量用于化学方程式计算中的基本步骤
4．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①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)]。②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。
5．物质的量应用于化学方程式计算时的注意事项(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(标准状况)表示，但要注意物质的量与其他各物理量之间的换算关系；只要做到计量单位“上下一致，左右相当”即可。
应用体验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(同温同压)解析：方程式中化学计量数之比等于物质的量之比，等于分子数之比，等于相同状态下气体体积比，只有C符合题意。
2．(2022·枣庄高一检测)等物质的量的常见金属A、B、C分别与足量的稀盐酸反应，所得氢气的体积依次为VA、VB、VC，已知VB＝2VC，且VA＝VB＋VC，则在金属C的生成物中，该金属的化合价为( 　　)A．＋1价B．＋2价C．＋3价D．＋4价解析：VB＝2VC，VA＝VB＋VC＝3VC，根据得失电子守恒，A失去的电子数为C的3倍，金属最外层电子数一般小于4，故A的化合价为C的3倍，C的化合价只能为＋1价。
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H2的体积。答案：(1)0.4 ml　(2)0.4 ml　0.8 ml·L－1　(3)13.44 L
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Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中，求生成沉淀的量，根据化学方程式知：3CO～3CO2～3CaCO3即CO～CaCO3。
二、化学计算中的其他常用方法
2．守恒法①质量守恒宏观特征：反应前后元素的质量守恒。微观守恒：反应前后各元素的原子个数守恒。②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。③电荷守恒ⅰ.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。ⅱ.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。
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”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等。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CuSO4溶液中，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＋CuSO4===FeSO4＋Cu　Δm(质量增加)56 64 64－56＝8m(Fe)＝28 g 4 g
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。
应用体验1.把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中，得10 g沉淀；那么参加反应的CO的质量是_________g。
2．4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是__________g。
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 ml·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－2 ml×(7－x)，解得：x＝＋4。
5．把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 ml·L－1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 ml·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。答案：(1)0.08 ml　(2)0.02 ml　0.01 ml
解析：(1)0.2 L×5 ml·L－1－0.2 L×4.6 ml·L－1＝0.08 ml。(2)设Al、Fe的物质的量分别为x、y。2Al 　＋　6HCl===2AlCl3＋3H2↑2　　　　　6x　　　　　3xFe　＋　2HCl===FeCl2＋H2↑1　　　　2y　　　　2y
1．将1 ml Na和1 ml Al的混合物投入足量水中，产生的气体在标准状况下的体积为( 　　)A．11.2 L　　　　　　B．22.4 LC．33.6 LD．44.8 L
2．将一定质量的锌片放入500 mL CuSO4溶液中，二者恰好完全反应，待充分反应后取出锌片，洗净后称量，发现锌片比原来减轻了0.5 g，则该CuSO4溶液的物质的量浓度为( 　　)A．0.5 ml·L－1B．1 ml·L－1C．1.5 ml·L－1D．2 ml·L－1
3．把6.5 g锌加入50 g 20%的稀硫酸中，求算生成标准状况下氢气的体积。(1)阅读题目分析，在进行本题的求算时，需要进行过量分析吗？(2)根据计算型题目的解题流程，求算生成标准状况下氢气的体积。答案：(1)见解析　(2)2.24 L