高中化学人教版必修一3.1.3《物质的量在化学方程式计算中的应用》课件

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第3课时 物质的量在 化学方程式计算中的应用
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二、化学计算中的常用方法 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,可直接确定已知 量物质和未知量物质之间的“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。 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。
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一、根据化学方程式进行计算的基本步骤 1.基本步骤
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3.差量法 根据反应前后物质有关物理量发生的变化,找出所谓“理论差量”, 该差量的大小与反应物的有关量成正比关系。差量法就是借助这 种比例关系,解决问题的计算方法。
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第3课时 物质的量在 化学方程式计算中的应用
知识点1 知识点2 知识点3

二、物质的量在化学方程式计算中的应用
①写式 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ ②列量 15m6gol 11mmooll 1mol 212m.4oLl
m (Fe) n (H2SO4)
2.24L
③列式（根据对应化学量列出比例式）
④计算 （学生列出）
⑤ 作答
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
例题2：
把6.5gZn放入足量的盐酸中，Zn完 全反应。计算： 1、 6.5gZn的物质的量； 2、参加反应的HCl的物质的量； 3、生成H2的体积（标准状况）。
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
解
（1）Zn的摩尔质量是65g/mol m(Zn)
n(Zn) M(Zn)
221.m4Lol
0.1mol
V(H2)
0.1mol X 22.4L
V(H2)
=
1mol
=2.24L
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
思考：可不可以直接找出m（Zn）
与n（HCl）、V(H2)的关系来计算
Zn + 2HCl =ZnCl2+H2↑
651gmol 2mol
12m2o.4l L
6.5g n(HCl)
二、物质的量在化学方程式计算中的应用 小结：
1、熟练掌握以物质的量为核心的转化网 络
2、掌握根据方程式进行计算的基本题型
3、掌握计算的基本步骤和规范书写格式。 养成良好的学习习惯。
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识几各 他就是把绝密文件放在任何壹位姐姐の眼跟前都没什么丝毫关系 可是她就别壹样咯！她别但全都认得那些字 更是有壹各远在西北与二十三小格“狼狈为奸”、“吃里扒外” の二哥！万壹哪天他胡搅蛮缠 壹口咬定他们兄妹两人私自串通情报 她可是跳进黄河也洗别清咯 所以壹听说他要办公 水清立即就躲进咯里间屋 更是在月影和竹墨将那些衣裳们搬进 来后 第壹时间就关上咯房门 第壹卷 第889章 现实关上里间屋门之后她又觉得有些别妥 他在外面办公 她自己因为避嫌而躲进咯里间屋 可是他の身边总得有各端茶递水、研墨铺纸 の人伺候才行啊 总别能由秦顺儿进来干那些差事吧 仔细想咯想 她决定将竹墨派去外间屋伺候 毕竟竹墨大字别识壹各 别会偷看咯他の那些绝密文件 而且竹墨才进府没几年 与她の 关系又别像月影那么亲近 能够有效地避免主仆串通の嫌疑 幸亏水清误打误撞地派咯竹墨过去伺候 否则今天晚上月影可是定要遭咯秧 在他の眼跟前儿办差 想寻啥啊样小题大做の借 口能够寻别到？竹墨依言去咯外屋 里屋就只剩下咯月影帮助她整理那些像小山似の衣裳们 望着月影手脚别停地忙碌 将那些衣裳分门别类地放进别同の柜子里 水清却是越看越是眉 头别由自主地紧皱起来 别管王爷是如何考虑の 在水清の眼中看来 他别但开始在怡然居办公 还将那些衣裳都搬咯过来 那别是明摆着打算长期驻扎在怡然居吗？可是先别要说十几二 十年前の规矩是各啥啊样子 就她自己在府里呆の那九年の情景来看 真是闻所未闻 别但壹连四天歇在同壹各院子 现在更是变本加厉到长期驻扎 任哪各诸人の心中别会有想法？可是 他是爷 说壹别二の爷 他想怎么样就怎么样 就是排字琦那各嫡福晋也是别敢多言壹各字 她壹各侧室又能有啥啊办法去阻止他？水清并别是担心自己成为众位姐姐们の眼中钉 而是别 希望所以而造成后院失和 家和万事兴 假设家庭失和 他还能踏踏实实地在外面办好差事吗？可是他现在の所作所为 别正是掀起轩然大波の前奏吗？那些天来 由于紧张而忙碌の生活 令水清疲于应付、自顾别暇 所以根本没什么时间东想西想 但是像她那样聪慧之人 早早就意识到咯那各严重问题 只是在内心深处 她在刻意地回避罢咯 现在因为他兴师动众地将家 当全都搬咯过来 摆明咯长期驻扎の企图 令她别得别考虑那各她别想面对却又客观存在の现实问题 今天已经是第四天咯 别管出于啥啊原因 他天天都在怡然居陪伴着她 令初尝爱情 の水清既甜蜜又感动 可是以后呢？他还有六各诸人 他别是她壹各人の夫君 那些姐姐们别是摆设 别是毫别相干の人 而是他の妻妾 是与他同甘共苦多年の夫妻 他当然有责任将她们 全都照顾好 而那各照顾 既包括生活上の关心 更包括感情上の慰籍 以前他与她们如何相处都是与她毫别无关の事情 他爱跟谁双栖就双栖 爱跟谁双飞就跟谁双飞 她乐得闲看他按下 葫芦浮起瓢の笑话 可是现在却别同咯 即使还没什么遇到 但是她自己都能够想象得到 别要说他与谁双宿双飞咯 就是他与哪各姐姐语言亲密壹些 态度暧昧壹些 对她而言都是极大の 刺激 第壹卷 第890章 矛盾此时の水清陷入咯痛苦の矛盾之中 从小到大 无论是爹娘还是师傅 别都是壹直在教导她要恪守妇道吗？包括她刚嫁进王府の时候被罚抄咯百八十遍の 《女诫》 别都是在告诫她 诸人善妒就是触犯天条 是可以被夫君立即休回娘家の理由之壹 为啥啊她听得明白那些教诲 却是无法强迫自己按照那些教诲去行事呢？而她别是也已经说 服自己 放弃咯“壹生壹代壹双人”の人生理想吗？别是在决定与他真心真意共度此生の时候就认清咯现实 绝决地放弃咯那些别切实际の幻想吗？可是当他们真正开始携手同行之后 为啥啊她又要纠缠起那各问题？矛盾 矛盾 水清深受矛盾の痛苦折磨 她想要当壹各恪守妇道の好诸人 就像他所殷切期望の那样 就像福晋姐姐所

A．1∶2
B．1∶3
C．3∶1 D．2∶1
解析 本题采用体积差量法求解。
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)
2
1
2
ΔV(减) 1
2L 1L
4 L－3 L＝1 L
即实际参加反应的H2、O2的体积分别为2 L、1 L ①若O2过量，则V(H2)＝2 L ，V(O2)＝2 L，V(H2)∶V(O2) ＝1∶1。
解析 生成氢气的体积比即物质的量之比为n(甲)∶n(乙)
＝5∶6，设甲中产生H2 5 mol，则乙中产生H2 6 mol。 甲：2Al ＋ 3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑
2
3
3
10 3 mol 5 mol
5 mol
乙：2Al＋2NaOH＋2H2O ＝ 2NaAlO2＋3H2↑
22
3
4 mol 4 mol
自学导引
一、化学方程式计算的依据
化学计量数之比 物质的分子数之比 物质的物质的量之比
气体体积之比
N2＋3H2
高温高压 催化剂
2NH3
1∶3 ∶ 2 1∶3 ∶ 2 1∶3 ∶ 2
1∶3 ∶ 2
结论：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，即 ν1∶ν2∶ν3＝N1∶N2∶N3＝n1∶n2∶n3。
②若H2过量，则V(O2)＝1 L，V(H2)＝3 L，V(H2)∶V(O2) ＝3∶1。
故C项正确。
答案 C
跟踪练习3 将一定质量的钠投入24.6 g水中，反应完成
后，得到NaOH溶液31.2 g，则所得NaOH溶液中溶质的物质
的量为__________。
解析 设生成的NaOH的物质的量为x，由

MnO2 + 4HCl = MnCl2 + 2H2O + Cl2
87g
(10g)(87%)g
4moL
0.02mL× 0.02mL×11.9moL.L-1
22.4mL 22 4mL
x
HCl恰好反应反需的 恰好反应反需的MnO HCl/4= 与HCl恰好反应反需的MnO2为 HCl/4=0.0595 moL (10g)(87%)/87=0.1>0.0595moL,所以 MnO2过量 (10g)(87%)/87=0.1>0.0595moL,所以 moL: 4 moL:0.02L ×11.9moL.L-1 = 22.4 L : x x = 1.3328L 被氧化的Cl-物质的量为0.119moL 氧化的Cl 物质的量为0.119moL
特别注意
MnO2+4HCl==MnCl2+ Cl2 +2H2O
计算时上下单位一定要一致,左右单位可相当 计算时上下单位一定要一致,
物质的量在方程式中的运用: 三,物质的量在方程式中的运用:例题讲解
见课本P48 P48页 【例1】见课本P48页 实验室用60g 60g含 80% 【例2】实验室用60g含 CaCO3 80%的大理石与足量 12mol/l浓盐酸完全反应(杂质不参加反应) mol/l浓盐酸完全反应 12mol/l浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)求:①参加 反应浓盐酸的体积. 生成CO 的体积(标况下) 反应浓盐酸的体积.②生成CO2的体积(标况下). 物质的量, 分析思路:把参加反应CaCO 转化为物质的量 分析思路:把参加反应CaCO3转化为物质的量,再根据化 学方程式中的化学计量数,求题目所求.注意解题格式 学方程式中的化学计量数,求题目所求. 摩尔质量为100 解: CaCO3摩尔质量为100 g/mol

答:生成铜的质量12.8g;c(FeSO4)是2mol/L。
例2.恒温恒压的密闭容中,合成塔中:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反应达到平衡,测得平衡混合气体中NH3的体积 分数为25%,计算平衡时与起始时气体的体积比__4_:5__。
解析:设平衡混合气体的体积为100L,其中NH325L
左右对应(比例)。→正比例关系。 4.列出已知量和未知量比例式或列出方程式或方程组,利用数学方 法解出答案。
5.答。把求解的结论完整表达出来。
解→设未知数→写方程式→列出关系量→列比例式 →解比例式→ 答。
三、根据化学方程式的计算类型和方法
①简单计算(关系式法): 已知一种反应物或者生成物的量计算其他反应物或者生成
①计算生成Cu的质量。
②假若反应后溶液的体积是0.1L,计算FeSO4的物质的量浓度。
解:设生成Cu的质量为xg,生成FeSO4ymol。
CuSO4+Fe=FeSO4+ Cu
△m增加
56g 1mol 64g
8g
ymol xg
1.6g
列比例式并求解得:y=0.2mol x=12.8g
c(FeSO4)=0.2mol/0.1L=2mol/L
2mol
y=0.1mol
2.24L xg
ymol
44.8/2.24=32/x x=1.6g 答:标准状况下与2.24L氢气反应的O2是1.6g,生成水0.1mol。
例2. 6.0gCaO、Ca(OH)2、CaCO3的混合物,恰好溶解于100mL 2mol/L盐酸,然后稀释至1L,计算稀释后溶质的物质的量浓度。
(这里的“份”可以是g、kg、t等)。
d.2mol氢气和1mol氧气化合生成2mol水。 e.2个氢气分子和1个氧气分子化合生成2个水分子。

【解析】(1)2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
46g
22.4L
m(Na)
0.224L
m(Na)=0.46g
(2)HCl
+
NaOH
====NaCl+H2O
1mol
1mol
1mol·L-1×0.03L n(NaOH)
n(NaOH)=0.03 mol c(NaOH)=0.03 mo=l 0.3 mol·L-1
的反应物或生成物的质量(或体积)成正比例关系。
注意：差量法的适用条件：反应不完全或有反应物；反应
前后有差量且差量易求。这是差量法的前提，只有在差量
易求得的情况下，差量法才快捷方便，否则，就要考虑其
他解法。
二、非选择题(本题包括3小题，共30分)
6.(6分)利用硫黄制硫酸时发生的反应有：
①S+O2 =点=燃= SO2
0.1 L
答案：(1)0.46g (2)0.3 mol·L-1
求出生成的HCl为0.5 mol。再根据
HCl+NaOH====NaCl+
H2O,可确定需要NaOH的物质的量为0.5 mol。故所需 NaOH
的体积为：0.5 mol/2.50 mol·L-1=0.2 L,即200 mL。
【错因剖析】知识掌握不扎实，思考问题不严密。过量的 Cl2也能够被NaOH吸收，其反应的化学方程式为：Cl2+ 2NaOH====NaCl+NaClO+H2O，故过量的0.05 mol Cl2可消耗0.1 mol NaOH,所以需要的NaOH总物质的量 为0.6 mol,体积为0.6 mol/2.50 mol·L-1=0.24 L,即240 mL。 【标准答案】240

(1)反应中消耗 HCl 的物质的量； 0.08 mol (2)该混合物中铝、铁的物质的量。分别为0.02 mol，0.01 mol
解析 (1)消耗 HCl 的物质的量为 0.2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1
＝0.08 mol。
(2)设 Al、Fe 的物质的量分别为 x、y。
m
1
64 8
x摩尔
y克 4g
所以：1 : x = 8 : 4 得：x=0.5(mol) 所以：64 : y = 8 : 4 得：y=32(g) 答：略。
课堂训练与检测
将5克铜片放到硝酸银溶液中一段时间，取出，
晾干，发现铜片质量增重了1.52克，则发生反
应的铜的质量是
0.64g 。
方法四：极值法
金属与酸——金属混合物的确定
物质的量之比： 2mol
气体的体积之比： 2 （相同条件下）
质量之比： 56g
: 1mol: 2mol :1 :2
: 32g : 88g
总结： 化学方程式的系数之比等于物质的量之比 相同条件下，体积之比等于物质的量之比
（2）各物质的量之间的转化联系：
注意：上下单位一致，左右关系相当 。
物质的量在化学方程式计算中的应用
(双选)两种金属组成的混合物50g与足量的盐
酸反应，产生的氢气在标准状况下为22.4L，
则混合物的组成可能为（A D） 1mol氢气
A. 锌和镁
B.锌和铁 转移2mol电子
65g 24g
65g 56g
C.镁和铝 24g 18g
D.镁和铁 24g 56g
练习1．两种金属组成的混合物25 g与足量的盐酸 反应，产生的氢气在标准状况下为11.2 L，则混 合物的组成可能为（ A D）

=0.05mol
1
m(Na2SO4) =n(Na2SO4) X M(Na2SO4) =0.05molx142g/mol=7.1g
计算的依据
化学方程式中各物质的化学计量数比 等于各物质的物质的量之比
一般先根据计量系数比，先求出物质 的量，再求质量，体积，浓度。
例题2：
把6.5gZn放入足量的盐酸中，Zn完 全反应。计算： 1、 6.5gZn的物质的量； 2、参加反应的HCl的物质的量；
写出它们的离子方程式
偏铝酸钠
思考
1、Mg比Al活泼，Mg能否与NaOH水溶液 发生反应？
2、铝制餐具为何不能蒸煮或长期盛 放酸碱咸物质？
3、金在自然界中也是以化合态存在吗？
物质的量在化学方程式计算中的应用
2Na + 2H2O= 2NaOH+ H2↑ 化学计量数之比：2 : 2 : 2 : 1
扩大NA倍 2×6.02×1023 : 2×6.02×1023 : 2×6.02×1023 : 1×6.02×1023
物质的量之比 2mol : 2mol : 2mol : 1mol
例1、3.1g Na2O恰好与50mL H2SO4溶液 完全反应，计算：
（1）溶液中H2SO4的物质的量浓度； （2）反应后生成Na2SO4的物质的量和质量。
解 n(Na2O)
m(Na2O) M(Na2O) 3.1g 62g/mol
0.05mol
Na2O + H2SO4 = Na2SO4 + H2O
1 mol 11mol 0.05mol n(H2SO4)
11mol n(Na2SO4)
n(H2SO4)=
0.05mol X 1 1
=0.05mol

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物质的量应用于化学方程式的计算
讨论探究 (1)“化学反应前后质量是守恒的,那么物质的量也一定守恒!”这 种说法对吗? (2)根据化学方程式进行计算时,如果遇到已知物理量与未知物理 量不一致时,可以直接列式计算吗?
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题型一、物质的量的相关计算 例题1把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol· L-1盐酸中,反应后 溶液中c(HCl)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。 解析:(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。
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(2)设 Al、 Fe 的物质的量分别为 x、 y。 2Al + 6HCl 2AlCl 3+3H2↑ 2 mol 6 mol x 3x Fe + 2HCl FeCl 2+H2↑ 1 mol 2 mol y 2y 27 g· mol-1 × ������ + 56 g· mol-1 × ������ = 1.1 g, 3������ + 2������ = 0.08mol。 得 x=0.02 mol,y=0.01 mol。

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