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1、物质的量在化学方程式计算中的应用典例在线在标准状况下，进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸，加入同一种镁、铝混合物粉末，产生气体，有关数据列表如下：实验序号甲乙丙混合物的质量(mg)255385459生成气体(mL) (标况下)280336336(1)甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是不足量的？_(填“甲”或“乙”)。理由是_。(2)要算出盐酸的物质的量浓度，题中可作计算依据的数据是_，求得盐酸的物质的量浓度为_。(3)求合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可作计算依据的数据是_，求得Mg、Al的物质的量之比为_。【答案】(1)乙若盐酸足量应放出280 mL=423 mL氢气
2、(2)30 mL、336 mL1 mol/L(3)255 mg、280 mL11【解析】(1)甲乙两组对比可知，甲中盐酸过量，合金反应完全；若乙中盐酸过量，则可产生氢气：280 mL=423 mL，而实际为336 mL，说明乙中盐酸不足，合金过量。(2)在乙或丙中，因盐酸反应完全，则可根据：2HClH221n(HCl)=2=0.03 mol，c(HCl)=1 mol/L。(3)在甲中，合金反应完全，设镁的物质的量为x，铝的物质的量为y，则：MgH22Al3H2x x yy24 g/mol x+27 g/mol y=0.255 gx+y=解得x=0.005 mol，y=0.005 mol，所以，
3、=，镁铝的物质的量之比为11。解题必备物质的量在化学方程式计算中的方法1物质的量与各物理量之间的关系(1)图示(2)计算公式n=cV(溶液)2基本步骤3物质的量在化学方程式计算中应用的注意事项(1)书写格式规范化：在计算过程中应注意表达格式的规范化：各物理量、物质的名称、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：一般来说，在一个题目中如果都用统一的单位，不会出现错误，但如果题目所给的两个量单位不一致，若换算成同一个单位，有时显得很繁琐，这时只要做到两个量的单位“上下一致，左右相当”即可。(3)各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的含义各不相同。如“M”表示摩
4、尔质量，“m”表示质量，“N”表示微粒数目，而“n”表示物质的量。4常用计算方法(1)关系式法关系式法就是根据化学式、化学方程式和溶质质量分数等概念所包含的各种比例关系，找出已知量与未知量之间的比例关系式直接列比例式进行计算的方法。关系式法抓住已知量与未知量之间的内在关系，建立关系式，化繁为简，减少计算误差，是化学计算常用方法之一。关系式法有如下两种类型：纵向关系式经过多步的连续反应，即后一反应的反应物为前一反应的生成物，采用“加合”，将多步运算转化为一步计算 横向关系式 几种不同物质中含相同的量，根据该量将几种不同物质直接联系起来进行运算。有多个平行的化学反应即多个反应的生成物有一种相同，根
5、据这一相同的生成物，找出有关物质的关系式，依此关系式进行计算可简化运算过程。(2)守恒法利用化学反应前后某些量之间的等量关系，推理得出正确答案的方法称为守恒法。仔细挖题目中隐含的等量关系是守恒法解题的关键。质量守恒法宏观特征：反应前后质量守恒；微观特征：反应前后各元素的原子个数守恒。电荷守恒法溶液中阴、阳离子个数不一定相等，但正负电荷总数相等。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同且电性相同。得失电子守恒氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。(3)差量法(差值法)化学反应都必须遵循质量守恒定律，此定律是根据化学方程式进行计算的依据。但有的化学反应在遵循质量守
6、恒定律的同时，会出现固体、液体、气体质量在化学反应前后有所改变的现象，根据该变化的差值与化学方程式中反应物、生成物的质量成正比，可求出化学反应中反应物或生成物的质量，这一方法叫差量法。此法解题的关键是分析物质变化的原因及规律，建立差量与所求量之间的对应关系。学霸推荐1使5.6 L CO2气体迅速通过Na2O2固体后得到4.48 L气体(标准状况)，这4.48 L气体的质量为A8.8 g B8.2 g C6.4 g D6.2 g2镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如图所示。反应中镁和铝A物质的量之比为32B质量之比为32C摩尔质量之比为23D单位时间
7、内生成H2的体积之比为233将等物质的量的Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水，配成1 L溶液，取出50 mL溶液，然后用0.05 mol/L盐酸与它反应，得到图象如下：(已知1 mol=1000 mmol)(1)盐酸加到25 mL时溶液中发生反应的化学方程式 。(2)原混合物中Na2CO3物质的量为 mol。(3)盐酸加到150 mL时，放出标准状况下气体 mL。4向足量的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的物质的量和溶液的物质的量浓度。(3)生成标准状况下H2的体积。参考答案1【答案】B【解析
8、】令参加反应的CO2气体的体积为a，生成的O2的体积为b，则：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 V2 1 1a b 5.6 L4.48 L=1.12 L解得a=2.24 L，b=1.12 L，4.48 L气体中CO2体积为5.6 L2.24 L=3.36 L，O2的体积为1.12 L，所以4.48 L气体的质量为44 g/mol+32 g/mol=8.2 g，答案选B。2【答案】A【解析】由方程式：Mg+2H+=Mg2+H2、2Al+6H+=2Al3+3H2及图像可知，A、镁铝的物质的量之比为32，A正确；B、质量比为43，B错误；C、两者的摩尔质量比为89，C错误；D、单位时间内
9、生成H2的体积之比即速率之比，与时间成反比，为32，D错误。答案选A。3【答案】(1) Na2CO3 + HCl=NaCl+NaHCO3(2) 0.05(3) 1124【答案】(1)0.4 mol(2)0.8 mol/L(3)13.44 L【解析】根据物质的量、摩尔质量和质量之间的等式关系，n=，能求出Al的物质的量。由反应的化学方程式能求出参加反应的NaOH和生成H2的物质的量，则能求出NaOH溶液的物质的量浓度及标准状况下H2的体积。(1)n(Al)=0.4 mol。(2)设参加反应的NaOH物质的量是n。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2 2 0.4 mol n则，n=0.4 mol，c(NaOH)=0.8 mol/L。(3)设生成标准状况下H2的体积是V。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22 mol 322.4 L0.4 mol VV=13.44 L。在校园的时候曾经梦想去桂林，到那山水甲天下的阳朔仙境，漓江的水呀常在我心里流，去那美丽的地方是我一生的期望，有位老爷爷他退休有钱有时间，他给我描绘了那幅美妙画卷，刘三姐的歌声和动人的传说，亲临其境是老爷爷一生的心愿，我想去桂林呀，我想去桂林，可是有时间的时候我却没有钱，我想去桂林呀，我想去桂林，可是有了钱的时候我却没时间- 5 -
