高一化学物质的量在化学方程式
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物质的量应用于化学方程式计算物质的量在化学方程式计算中非常重要。
它是化学反应中物质转化的量度单位,能够帮助我们确定反应物和生成物的化学计量关系,并进行定量计算。
首先,让我们来了解一下物质的量的概念。
物质的量用化学式“n”来表示,单位是摩尔(mol)。
摩尔表示的是一定物质的粒子数,类似于一打鸡蛋包含12个鸡蛋一样。
化学方程式中的系数用来表明反应物和生成物之间的摩尔比例关系。
利用物质的量,我们可以进行各种计算,例如计算反应物和生成物的摩尔比例、计算反应物和生成物的质量、计算反应的理论产率等。
首先,我们可以利用化学方程式中的摩尔比例关系来计算反应物和生成物之间的摩尔比例。
例如,对于反应方程式2H2+O2→2H2O,我们可以看到1摩尔的O2反应会生成2摩尔的H2O。
这意味着反应中O2和H2O之间的摩尔比例是1:2、通过这个比例,我们可以计算出给定反应量的反应物和生成物之间的摩尔比例。
其次,利用物质的量,我们还可以计算反应物和生成物的质量。
我们可以通过摩尔质量(分子量或相对原子质量)将摩尔转化为质量。
例如,化学方程式2H2+O2→2H2O中,我们可以通过查找元素的相对原子质量表得知,1摩尔的O2的质量是32克,2摩尔的H2O的质量是36克。
这意味着32克的O2可以与36克的H2O完全反应。
利用这个关系,我们可以根据给定物质的量计算其质量。
此外,物质的量还可以用于计算反应的理论产率。
理论产率是指在完全反应下,理论上可获得的最大产物量。
我们可以通过化学方程式中的摩尔系数来计算理论产率。
例如,对于反应方程式2H2+O2→2H2O,理论上1摩尔的O2可以生成2摩尔的H2O。
因此,如果我们有10摩尔的O2,理论上可以生成20摩尔的H2O。
通过这个计算,我们可以预测反应的产物量。
总而言之,物质的量在化学方程式计算中发挥着重要作用。
通过物质的量,我们可以计算反应物和生成物之间的摩尔比例、质量和理论产率。
这些计算可以帮助我们预测反应的结果、确定反应条件以及进行化学方程式的平衡和优化计算。
一、计算原理我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的.化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系.这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数ν的关系.【例1】2H 2 + O 2 点燃====== 2H 2O化学计量数ν之比: 2 ∶ 1 ∶ 2 分 子 数N 之 比: 2 ∶ 1 ∶ 2扩 大 N A 倍:2N A ∶ N A ∶ 2N A物 质 的 量n 之 比: 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol 质 量 m 之 比: 4 ∶ 32 ∶ 36由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比.二、解题步骤:化学方程式中有关物质的量的计算,须按以下步骤进行:1.设未知数 2.写出有关反应方程式 3.找出相关物质的计量数之比 4.对应计量数,找出相关物质的物质的量或质量或气体体积 5.列比例,进行计算。
6.写出答案。
【例2】:完全中和0.10 mol NaOH 需H 2SO 4的物质的量是多少? 解:设硫酸的物质的量为n (H 2SO 4) 2NaOH + H 2SO 4====Na 2SO 4+2H 2O2 10.1mol n (H 2SO 4)n (H 2SO 4)==0.05 mol答:完全中和0.10 mol NaOH 需H 2SO 4 0.05 mol .我们运用有关化学方程式的计算解决问题时,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量的必要换算.而换算的核心就是——物质的量.三、物质的量与其他物理量之间的关系【练习1】回答下列化学方程式的含义: H 2 + Cl 2 ==== 2HCl化学计量数比 粒子数之比 物质的量比 物质的质量比 气体体积比根据化学方程式进行计算时,要明确已知条件是什么,求解什么,从而合理选择比例量的单位.列比例式时应注意,不同物质使用的单位可以不同,但要相应,同一物质使用的单位必须相同.四、物质的量在化学方程式计算中的应用 【练习2】计算例2中所需H 2SO 4的质量是多少?2NaOH + H 2SO 4====Na 2SO 4+2H 2O 2 mol 98 g0.1mol m(H 2SO 4) 答:所需H 2SO 4的质量为4.9 g .【例3】:将30 g MnO 2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12 mol·L -1浓盐酸完全反应(杂质不参加反应).计算:(1)参加反应的浓盐酸的体积. (2)生成的Cl 2的体积(标准状况). 请大家分析比较以下几种解法. 解法一:解:(1)MnO 2的摩尔质量为87 g·mol -1,设浓盐酸的体积为V [HCl(aq)]4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑4112 mol·L -1×V [HCl(aq)] 0.26 mol (2)4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2+2H 2O +Cl 2↑11 0.26 moln(Cl 2) V(Cl 2)=n(Cl 2)V m=0.26 mol×22.4 L·mol-1=5.8 L答:参加反应的浓HCl 的体积为0.087 L,生成Cl 2的体积在标况下为5.8 L . 解法二: 解:(1)MnO 2的摩尔质量为87 g·mol -12mol10.01⨯)SO H ()NaOH (42v v )SO H ()NaOH (42n n =m(H 2SO 4)==0.26 mol4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + Cl 2 + H 2O ↑4 1 n(HCl)0.26 moln(HCl)=1mol0.264⨯=1.04mol V [HCl(aq)]=1L mol 121mol 0.264-•⨯⨯=0.087 L(2)4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑1 mol 2.4 L0.26 molV(Cl 2)V(Cl 2)=mol1L22.4mol 0.26⨯=5.8 L答:参加反应的浓HCl 的体积为0.087 L,生成Cl 2的体积在标况下为5.8 L . 解法三:解:4HCl(浓) + MnO 2 ∆=====MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑4 mol 87 g 22.4 L 12 mol·L -1×V [HCl(aq)]30 g×76.6% V(Cl2)V [HCl(aq)]=g 87L mol 1276.6%g 30mol 41⨯•⨯⨯-=0.087 LV (Cl 2)=g87L22.476.6%g 30⨯⨯=5.8 L 答:参加反应的浓HCl 的体积为0.087 L ,生成Cl 2的体积在标况下为5.8 L . 大家认为以上哪种解法更简单呢? -------第三种解法更简捷!【练习3】4.6 g Na 与足量的H 2O 反应,计算生成的气体在标准状况下的体积(标准状况下H 2的密度为0.0899 g·L-1). 【答案:2.24 L 】 【练习4】106 g Na 2CO 3和84 g NaHCO 3分别与过量的HCl 溶液反应,其中 A .Na 2CO 3放出的CO 2多 B .NaHCO 3放出的CO 2多 C .Na 2CO 3消耗的盐酸多D .NaHCO 3消耗的盐酸多 【答案:C 】五.物质的量应用于化学方程式的计算时,须注意以下几点:首先,化学方程式中各物质化学计量数之比等于各物质的物质的量之比是进行各项计算的最根本依据; 其次,计算时要注意物质的量与其他各物理量(如质量、气体体积、浓度等)之间的换算关系; 第三.准确把握反应内涵,正确书写化学方程式.第四.化学方程式表示的是纯净物之间的量的关系,不纯物质必须换算成纯物质的量再进行计算.第五,化学方程式所表示的是实际发生反应的物质间量的关系.如反应2H 2+O 2点燃======2H 2O 表示发生反应的H 2与O 2的物质的量是2∶1,而不时体系中H 2和O 2的实际含量或量的关系,即使反应体系起始时H 2与O 2的量的关系为4∶1,反应也是按方程式规定的2∶1进行,最后会剩余H 2. 第六,计算单位要做到同一物质上下单位要相同,不同物质左右单位要对应.第七,存在过量问题时,要根据不过量的物理量来进行计算。
物质的量在化学方程式计算的应用
物质的量在化学方程式计算中起着非常重要的作用。
根据阿伏伽德罗定律(也称为阿伏伽德罗数),1 摩尔的任何物质都包
含6.022×10^23个粒子,这个数值被称为阿伏伽德罗常数。
在化学方程式中,化学反应的物质的量(以摩尔表示)在化学方程式中起着平衡方程的作用。
根据化学反应的质量守恒定律,在化学反应中,一种物质的摩尔数的改变会导致其他物质的摩尔数的改变。
因此,通过计算物质的量可以确定化学反应中各种物质的量的关系。
使用物质的量来计算化学方程式中的物质量可以用化学计量学的概念进行。
根据化学方程式的配平,可以确定摩尔比之间的关系,从而计算出不同物质的摩尔数。
然后,通过摩尔质量或摩尔质量比可以将摩尔数转换为物质质量。
摩尔质量是指物质的质量和摩尔数的比值,它通常以克/摩尔(g/mol)表示。
例如,摩尔质量可以通过元素的原子质量或化合物的分子质量计算得出。
在反应质量计算中,使用物质的量可以确定反应物质和生成物质之间的质量关系。
摩尔比和化学方程式的摩尔系数可以用来计算反应物质的摩尔数和产物的摩尔数。
然后,根据摩尔质量,可以将摩尔数转换为质量。
这种方法可以用于确定反应物质的质量或产物的质量,以及确定化学反应的理论产率。
总之,物质的量在化学方程式计算中是非常重要的,它可以用于确定化学反应中物质的摩尔数、质量和摩尔比,从而计算出
反应物质和产物的质量以及反应的理论产率。
这种计算方法在实验室和工业生产中都有广泛的应用。
一、计算原理我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的.化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系.这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数ν的关系.【例 1】2H2+ O2点燃2H2O化学计量数ν之比:2∶ 1∶ 2分子数N之比:2∶ 1∶2扩大 N A倍:2N A∶ N A∶2N A物质的量 n 之比:2mol∶ 1mol∶2mol质量 m 之比:4∶ 32∶36由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比.二、解题步骤:化学方程式中有关物质的量的计算,须按以下步骤进行:1.设未知数 2.写出有关反应方程式3.找出相关物质的计量数之比4.对应计量数,找出相关物质的物质的量或质量或气体体积5.列比例,进行计算。
6.写出答案。
【例 2】:完全中和0. 10 mol NaOH 需 H2SO4的物质的量是多少?解:设硫酸的物质的量为n(H2SO4)..物质的量比物质的质量比气体体积比根据化学方程式进行计算时,要明确已知条件是什么,求解什么,从而合理选择比例量的单位.列比式时应注意,不同物质使用的单位可以不同,但要相应,同一物质使用的单位必须相同.四、物质的量在化学方程式计算中的应用【练习 2】计算例 2 中所需 H SO 的质量是多少 ?242NaOH +H SO====NaSO+ 2HO24242 mol98 g98g 0.1mol =4.9g0.1mol m(H SO)m(H2SO4)=2mol24答:所需 H2SO4的质量为 4.9 g .【例 3】:将 30 g MnO2的质量分数为76. 6%的软锰矿石与足量12 mol ·L-1浓盐酸完全反应 ( 杂质参加反应 ) .计算: (1) 参加反应的浓盐酸的体积.(2)生成的 Cl 2的体积 ( 标准状况 ) .请大家分析比较以下几种解法.解法一:87 g ·mol -1解: (1)MnO2的摩尔质量为,设浓盐酸的体积为V[HCl(aq) ]n(MnO2)=m(软锰矿石)w(MnO 2 ) 30 g 76.5%= 0.26 molM (MnO 2 )87 g mol 14HCl( 浓 )+MnO2MnCl2+2H2O+Cl 2↑41V[ HCl(aq) ]=40.26mol1= 0.08712 mol ·L-1× V[ HCl(aq) ]0.26 mol 1 12mol L2NaOH +20.1molH2SO4====Na2SO4+ 2H2O1v( NaOH )n( NaOH)n(H2SO4)v( H 2SO4 )=n(H 2 SO4 )1 0.10 mol(2)4HCl( 浓 )+2222MnO MnCl+2H O+ Cl ↑110.26mol 1=0.26 mn(Cl2)0.26 mol n(Cl2=1)22)Vm= 0.26mol×22. 4L·mol- 1= 5. 8 Ln(H2SO4)=答:完全2= 0.05mol中和 0.10 mol NaOH 需 H2SO40.05mol .答:参加反应的浓HCl 的体积为0. 087 L, 生成 Cl 2的体积在标况下为5.8 L .解法二:我们运用有关化学方程式的计算解决问题时,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量的必要换算.而换算的核心就是——物质的量.三、物质的量与其他物理量之间的关系【练习 1】回答下列化学方程式的含义:H + Cl2==== 2HCl2化学计量数比粒子数之比解: (1)MnO2的摩尔质量为 87 g ·mol -1m(软锰矿石 ) w(MnO2)30 g76.5%=0.26 mol n(MnO2)=M (MnO 2 )87 g mol 14HCl( 浓 )+MnO2MnCl2+Cl 2+ H2O↑41word 完美格式n(HCl)0.26 mol40.26 mol4 0.26 moln(HCl) = 1= 1. 04molV[ HCl( aq ) ]= 1 12 mol L 1=0.087 L(2)4HCl( 浓 )+ MnOMnCl+ 2HO+ Cl ↑22221 mol 2.4 L0.26 molV(Cl 2)0.26 mol 22.4 LV(Cl 2) =1 mol=5.8 L..第六 ,计算 单位 要做到同一物质 上下单位要相同 ,不同物质 左右单位要对应 .第七 ,存在过量问题时,要根据不过量的物理量来进行计算。
物质的量在化学方程式中的计算物质的量在化学方程式中的计算化学方程式是化学反应的简写形式,它用化学式表示在化学反应中参与的物质种类和数量,以及它们之间的相对比例关系。
在化学方程式中,物质的量是一个重要的概念,它的计算既是化学实验的基础,也是理论研究的基础。
本文将介绍在化学方程式中计算物质的量的相关知识。
1. 物质的量的定义物质的量是一个基本的化学量,它用摩尔(mol)作为单位。
一个摩尔的物质包含6.02×1023个分子、原子或离子,即阿伏伽德罗常数(NA)。
物质的量可以表示任何类型的化学物质,包括元素、化合物、离子等。
在化学反应中,化学式中所示的物质的量就是它们在反应中的摩尔数,它们之间的摩尔比就是它们之间的化学计量比。
2. 化学计量比化学计量比是一组化学物质中各化学成分的摩尔比。
化学计量比与化学式中的系数有密切的关系。
在一个化学方程式中,系数就是化学计量比。
例如,在2H2+O2→2H2O的化学方程式中,系数2就对应着摩尔比H2/O2=2:1的化学计量比。
3. 摩尔质量摩尔质量是一种摩尔单位,它是一种物质的质量与其物质的量之比,通常用克/摩尔表示。
例如,氢气的摩尔质量就是2克/摩尔,即1摩尔的氢气质量是2克。
化学计量比和摩尔质量可以相互转化,由摩尔质量可以计算出相应的质量,而由质量可以计算出各种物质的物质的量。
例如,在2H2+O2→2H2O的化学方程式中,如果我们知道了20克的氢气和10克的氧气,通过摩尔质量可以计算出它们分别的物质的量为10/2=5摩尔和10/32=0.3125摩尔。
4. 限制因素限制因素是指在两种或多种参与化学反应的物质中,摩尔比较小的一方往往会用完,而摩尔比较大的一方则会剩余一些。
例如,在2H2+O2→2H2O的化学方程式中,如果我们将1摩尔的氢气和0.5摩尔的氧气反应,根据化学计量比可以计算出氢气所需的最小氧气量为1摩尔。
因此,如果我们只提供0.5摩尔的氧气,它就成为了反应中的限制因素,氢气中剩余的0.5摩尔就不能反应。
第2课时 物质的量在化学方程式计算中的应用(1)已知物质的质量m (B),n (B)=m (B )M。
(2)已知标准状况时的气体体积V [B(g)],n (B)=V [B (g )]V m。
(3)已知物质的粒子数N (B),n (B)=N (B )N A。
(4)已知溶液中溶质的物质的量浓度c (B),n (B)=c (B)·V 。
2.物质的量在化学方程式计算中的应用比。
(2)在同温同压下,气态物质的分子数之比=物质的量之比=体积之比。
(3)化学方程式除可以表示反应物、生成物的粒子数目关系和质量关系外,还可以表示它们的物质的量关系,如H 2+Cl 2=====点燃2HCl 可表示1__mol__H 2与1__mol__Cl 2在点燃的条件下完全反应生成2__mol__HCl 。
物质的量应用于化学方程式计算的步骤和类型1.基本步骤 2.计算类型 (1)基本计算已知一种反应物(或生成物)的量求解其他物质的有关量,此时,只要按照化学方程式中量的关系,列出已知物质和待求物质的比例式计算便可。
(2)混合物反应的计算设混合物中各物质的物质的量为x 、y ,按照化学方程式中量的关系,并用x 、y 表示,列出方程组解答。
(3)过量计算给出了两种反应物的量,求解某产物的量。
方法:按照化学方程式中量的关系进行判断,哪一种物质过量,然后根据不足的物质的量进行求解。
(1)计算时,各物质不一定都用物质的量表示,也可以用物质的质量、气体的体积,但要注意各物质的物质的量与各物理量的换算关系。
(2)在化学方程式中列出的各量,同种物质的单位必须相同,不同物质的单位可以相同,也可以不同,但单位必须“上下统一”。
(3)列式求解时要注意所有的数值要带单位,同时注意有效数字的处理。
【素养升华】 证据推理:以实例明确根据化学方程式计算的基本步骤 实例:计算0.1 mol 金属钠与水反应,在标准状况下生成氢气多少升? ①根据题意写出配平的化学方程式。
1、化学方程式中有关量的关系由上可看出,化学方程式中各物质的化学计量数之比等于组成各物质的粒子数之比,等于各物质的物质的量之比,等于气体体积比(同状况下),不等于质量之比。
根据化学方程式列比例时应遵循上述比例关系。
2、根据化学方程式计算时所列比例是否正确的判断依据是:“上、下单位要一致,左右单位要对应”。
3、物质的量应用于化学方程式计算的一般格式(1)设所求物质的物质的量为n(B)[或质量m(B)],或气体标准状况下体积V(B)、或溶液体积V[B(aq)]J。
(2)写出有关反应的化学方程式。
(3)在化学方程式有关物质的化学式下面先写出已知物和所求物的有关量的关系,再代入已知量和所求量。
(4)写出所求物质的数学表达式。
(5)写出解答和答案。
如:6.5g Zn在与足量盐酸反应时产生的在标准状况下的体积是多少升?解:设产生的体积为V()答:产生的在标准状况下的体积是2.24L。
4、规范用语—表示的物质的量—表示方程式中的化学计量数—表示盐酸的物质的量浓度—表示溶液的体积—表示的体积—表示混合物中的质量分数—表示的质量在列比例及运算过程中都应带单位。
例1、在一定条件下,与足量的固体完全反应后,产生的气体全部收集起来只有1.68L(标准状况),则此气体在标准状况下的密度为()A、B、C、D、分析:此题是物质的量应用于化学方程式的计算。
审题时要细心,特别注意“在一定条件下”几个字,否则易将此气体当作纯氧气,得出,而错选(A)。
解析:,根据反应的化学方程式:,全部转化为时,,其质量为,此气体即使部分转化为其他氧单质(如),其气体质量也不变,故,选(B)。
答案:B例2、将一块铁片放入500mL,的溶液中,反应一段时间后,取出铁片,小心洗净后干燥称量,铁片增重0.8g,反应后溶液中的物质的量浓度是()A.B.C.D.分析:差量法是化学计算中常用的一种方法。
所谓差量法是指一个过程中某物质始态量与终态量的差值,它可以是质量差、物质的量差、物质的量浓度差、气体的体积差。
物质的量在化学方程式计算中的应用【学习目标】1、掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式;2、加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解以及对化学反应规律的认识。
【要点梳理】要点一、化学计量数在化学反应中各反应物按一定微粒数比相互转化为一定微粒数的生成物。
各反应物和各生成物微粒个数的最简整数比称之为各物质的化学反应计量数。
化学计量数既表示各物质参加化学反应的微粒个数,也表示宏观可度量物质的量之比。
它比以前称之为方程式中各物质系数的提法更确切、更科学。
要点二、引入化学计量数的必要性“物质的量”应用于化学方程式的计算时,皆基于各反应物、生成物“粒子数之比”等于其物质的量之比。
例如:2222H (g)+O (g)2H O(g) 点燃指出:体积关系只对气体成立要点三、有关化学方程式计算的依据【高清课堂:物质的量在化学方程式计算中的应用ID :388491#知识回顾】化学方程式明确地表示出化学反应中各物质的微粒数之间以及质量之间的数量关系。
对于有气体参加的反应,其气态物质在同温同压下也有确定的体积关系,总结起来有如下规律:(1)相互作用的物质的微粒数之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(2)相互作用的各物质的物质的量之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(3)相互作用的气态物质,同温同压下的体积之比等于化学方程式中各气态物质化学计量数之比。
(4)相互作用物质的质量之比等于方程式中各物质化学计量数和该物质的相对分子质量乘积之比。
以上四种基本关系在化学计算中会经常用到。
要点四、计算要求(1)根据化学方程式进行计算时,已知物质的其他物理量一般可换算成物质的量,再根据化学方程式中的化学计量数之比等于物质的量之比,列比例求解。
(2)解题过程中注意: ①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。
【化学知识点】物质的量在化学方程式计算的应用物质的量在化学方程式计算的应用:在化学方程式中,各个物质分子式前面的系数之比,等于这些物质之间的物质的量之比。
利用这个原理,可以根据方程式中物质的系数之比,和已知某物质的物质的量,计算其他物质的物质的量。
物质的量之比就等于系数之比。
物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一(7个基本的物理量分别为:长度(单位:m)、质量(单位:kg)、时间(单位:s)、电流强度(单位:A)、发光强度(单位:cd)、温度(单位:K)、物质的量(单位:mol),它和“长度”,“质量”,“时间”等概念一样,是一个物理量的整体名词。
其符号为n,单位为摩尔(mol),简称摩。
物质的量是表示物质所含微粒数(N)(如:分子,原子等)与阿伏加德罗常数(NA)之比,即n=N/NA。
阿伏伽德罗常数的数值为0.012kg ¹²C所含碳原子的个数,约为6.02×10²³。
它是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量。
其表示物质所含粒子数目的多少。
物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n。
物质的量的单位为摩尔,简称摩,符号为mol。
国际上规定,1mol粒子集体所含的粒子数与0.012kg 碳12中含有的碳原子数相同。
(1)设所求物质的物质的量为n(B)[或质量m(B)],或气体标准状况下体积V (B)、或溶液体积V[B(aq)]J。
(2)写出有关反应的化学方程式。
(3)在化学方程式有关物质的化学式下面先写出已知物和所求物的有关量的关系,再代入已知量和所求量。
(4)写出所求物质的数学表达式。
(5)写出解答和答案。
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高一化学物质的量在化学方程式中的应用1.引言化学方程式是化学反应过程的符号表达方式,它可以用来描述反应物和生成物之间的化学变化及其相对数量关系。
在化学方程式中,物质的量是一个重要的概念,它作为化学反应中的计量单位,对于研究反应的平衡、速率以及确定反应物和生成物的摩尔比例非常重要。
本文将探讨高中化学中物质的量在化学方程式中的应用。
2.物质的量的概念物质的量是指物质所含有的粒子数,用单位摩尔(mo l)表示。
物质的量与粒子数之间的关系可以用阿伏伽德罗常数来表示,即:$$N=n\ti me sN_A$$其中,$N$表示粒子数,$n$表示物质的量,$N_A$表示阿伏伽德罗常数,其值约为6.02×10^23mo l^-1。
3.化学方程式中的物质的量关系在化学方程式中,不同物质的物质的量之间存在一定的关系,这种关系可以通过平衡方程式来表示。
3.1反应物和生成物的物质的量关系化学方程式的系数化学反应中,反应物与生成物之间的物质的量关系可以通过来表示。
例如对于以下方程式:$$2H_2+O_2→2H_2O$$可以看出,2mo l的氢气与1mo l的氧气反应生成2m ol的水。
这表明,在该反应中,氢气与氧气的摩尔比为2:1。
3.2反应物的限定性与过量性限定性在一些化学反应中,反应物之间的物资比例可能不符合化学方程式中的摩尔比例,出现反应物的和**过量性**问题。
限定性指的是当两种反应物的物质的量比例与化学方程式的摩尔比例不符时,反应中较少的那种物质将用完,限定了反应的进行。
例如:$$2H_2+O_2→2H_2O$$如果反应中提供的氢气量为1mo l,而氧气量为0.5mo l,根据方程式来看,氧气是限定性物质,反应只能消耗0.5mo l的氧气,生成1m ol的水。
过量性指的是当某种反应物的物质的量比例超过化学方程式的摩尔比例时,反应中剩余的该种物质不参与反应。
以上述方程式为例,如果提供的氧气量为2mo l,而氢气量为4mo l,根据方程式,2m ol的氢气与1m ol 的氧气反应生成2mol的水,剩余的2mol氢气不参与反应。
物质的量在化学方程式计算中的应用【学习目标】1、掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式;2、加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解以及对化学反应规律的认识。
【要点梳理】要点一、化学计量数在化学反应中各反应物按一定微粒数比相互转化为一定微粒数的生成物。
各反应物和各生成物微粒个数的最简整数比称之为各物质的化学反应计量数。
化学计量数既表示各物质参加化学反应的微粒个数,也表示宏观可度量物质的量之比。
它比以前称之为方程式中各物质系数的提法更确切、更科学。
要点二、引入化学计量数的必要性“物质的量”应用于化学方程式的计算时,皆基于各反应物、生成物“粒子数之比”等于其物质的量之比。
例如:2222H (g )+O (g )2H O (g ) 点燃指出:体积关系只对气体成立要点三、有关化学方程式计算的依据【高清课堂:物质的量在化学方程式计算中的应用ID :388491#知识回顾】化学方程式明确地表示出化学反应中各物质的微粒数之间以及质量之间的数量关系。
对于有气体参加的反应,其气态物质在同温同压下也有确定的体积关系,总结起来有如下规律:(1)相互作用的物质的微粒数之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(2)相互作用的各物质的物质的量之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(3)相互作用的气态物质,同温同压下的体积之比等于化学方程式中各气态物质化学计量数之比。
(4)相互作用物质的质量之比等于方程式中各物质化学计量数和该物质的相对分子质量乘积之比。
以上四种基本关系在化学计算中会经常用到。
要点四、计算要求(1)根据化学方程式进行计算时,已知物质的其他物理量一般可换算成物质的量,再根据化学方程式中的化学计量数之比等于物质的量之比,列比例求解。
(2)解题过程中注意:①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。
考点二 物质的量在化学方程式计算中的应用1、化学方程式计算的原理(1)参与反应的各物质的物理量之间列比例(以 H 2+Cl 22HCl 为例)a A(g)+b B(g)===c C(g)+d D(g)分子个数比 a ∶ b ∶ c ∶ d质量比 aM A ∶ bM B ∶ cM C ∶dM D物质的量比 a ∶ b ∶ c ∶ d体积比 a ∶ b ∶ c ∶ d由已知条件和未知量列比例,求解。
注意:根据化学方程式计算时,列比例式不要拘泥于质量之间的正比例关系,只要注意化学计量数,并使上下(同一物质)单位相同,左右(两种物质)量相对应,都可以列出比例式,直接求解有关量。
(2)据化学方程式推导出来的差量(Δn 、Δm 、ΔV )等可以和参与反应的各物质的物理量列比例。
例如:2CO + O 2 =====点燃 2CO 2 Δn2 mol 32 g 2×22.4 L 1 moln (CO) m (O 2) V (CO 2) Δn2 mol n (CO)=32 g m (O 2)=2×22.4 L V (CO 2)=1 mol Δn2.计算的一般步骤(1)正确写出有关化学方程式(或关系式)。
(2)找出相关物质的计量数。
(3)将相关物质(已知和未知物质)的量写在对应计量数下面。
(4)列出关系式进行计算。
【例题1】某物质A 在一定条件下加热分解,产物都是气体。
分解方程式为2A ∆===B+2C+2D 。
完全反应后测得生成的混合气体的总体积为10L ,则生成B 的体积 ( )A.1LB.2LC.3LD.4L【例题2】现有A ,B ,C 三种化合物,各取40g 相混合,完全反应后,得18g B ,49g C ,还有D 生成。
已知D 的相对分子质量106。
先将22g A 和11g B 反应,能生成D 的物质的量为 ( )A 1 molB 0.5 molC 0.275 molD 0.25 mol【例题3】多少克锌与 0.1mol 硫酸恰好反应,在标准状况下能生成多少升氢气?【例题4】多少克锌与500ml 0.1mol/L 硫酸恰好反应,在标准状况下能生成多少升氢气?解: Z n + H 2SO 4 ====== Z nSO 4 + H 2↑65g 1 mol 22.4 Lm (Z n) 0.5L×0.1mol/L V (H 2)g molL mol L g Zn m 25.31/1.05.065)(=⨯⨯=L m o l L m o l L L H V 12.11/1.05.04.22)(2=⨯⨯= 答:3.25g 的锌参加反应,生成1.12L 的氢气【课堂练习】1、在反应X+2Y=R+2M 中,已知R 和M 的摩尔质量之比为22:9,当1.6克X 与Y 完全反应后,生成4.4克R ,则在此反应中Y 和M 的质量之比为( )A .16:9B .23:9C .32:9D .46:92、在一定温度和压强下,1体积X 2气体与3体积Y 2气体化合生成2体积气体化合物,则该化合物的化学式为( )A. XY 3B. XYC. X 3YD. X 2Y 33、完全中和0.10mol NaOH 需要H 2SO 4的物质的量是多少?所需H 2SO 4的质量是多少?4、课本P17第8、9题5、有一块锌片投入CuSO 4溶液中,过一会儿取出称重,发现质量比原来减少0.1g .试计算:(1)参加反应的锌的物质的量;(2)析出多少克铜;(3)生成的硫酸锌的物质的量。
物质的量在化学方程式中的应用
物质的量在化学方程式中的应用主要体现在以下几个方面:
1.计算反应物和生成物的量:根据化学方程式中各物质的化学计量数,可以计算出反应物和生成物的物质的量。
这有助于我们了解反应过程中各物质的变化情况。
2.确定反应物的比例关系: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,这有助于我们确定反应物之间的比例关系。
3.计算反应速率:通过测量反应过程中各物质浓度的变化,结合化学方程式中各物质的化学计量数,可以计算出反应速率。
这有助于我们了解反应的速率和进程。
4.确定反应平衡:在化学反应达到平衡时,正逆反应速率相等,各物质浓度保持不变。
通过测量各物质浓度的变化,结合化学方程式中各物质的化学计量数,可以确定反应是否达到平衡状态。
5.计算反应热:根据化学方程式中各物质的化学计量数和反应热的关系,可以计算出反应热。
这有助于我们了解反应的热效应和能量变化。
总之,物质的量在化学方程式中的应用非常广泛,有助于我们深入理解化学反应的本质和过程。
物质的量在化学方程式中的计算物质的量在化学方程式中的计算是化学计算中非常重要的一个概念。
它帮助我们了解化学反应中反应物和生成物的质量之间的关系,揭示了化学反应的定量特征。
在本文中,我们将介绍物质的量的概念以及如何在化学方程式中进行计算。
一、物质的量的概念物质的量是一个基本的物理量,用符号n表示,它表示一个物质中含有的粒子数。
在化学中,我们通常使用摩尔(mol)作为物质的量单位。
1摩尔表示一个物质中含有的粒子数等于阿伏伽德罗常数(6.022×10^23)的数量。
物质的量可以用来描述原子、分子、离子和其他粒子的数量。
例如,1摩尔的氧气(O2)表示含有6.022×10^23个氧气分子。
同样地,1摩尔的硫酸(H2SO4)表示含有6.022×10^23个硫酸分子。
二、化学方程式中的物质的量计算在化学方程式中,物质的量可以用来描述反应物和生成物之间的质量关系。
通过化学方程式中的化学计算,我们可以确定反应物之间的摩尔比率,从而计算出反应的产物的物质的量。
化学方程式中的物质的量计算主要涉及以下几个方面:1.反应物的物质的量计算在反应物的物质的量计算中,我们首先需要从给定的质量或体积计算出反应物的物质的量。
以质量为例,我们可以利用反应物的相对分子质量(也称为摩尔质量)将质量转化为物质的量。
摩尔质量是一个物质的相对分子质量(分子质量)与1摩尔的物质的质量之比。
例如,对于氧气(O2),它的摩尔质量为32.00 g/mol。
如果给定的氧气的质量为64.00 g,我们可以通过如下的计算计算出氧气的物质的量:物质的量=质量/相对分子质量物质的量 = 64.00 g / 32.00 g/mol = 2.00 mol2.反应物与生成物之间的物质的量计算在反应物与生成物之间的物质的量计算中,我们可以利用化学方程式中的系数来计算反应物与生成物之间的摩尔比率。
方程式中的系数表示了反应物与生成物之间的摩尔比例关系。