《【全程学习方略】2013-2014高中化学 第1章 第3节 物质的量在化学反应中的应用课件 鲁科版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【全程学习方略】2013-2014高中化学 第1章 第3节 物质的量在化学反应中的应用课件 鲁科版必修1（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4课时 物质的量在化学反应中的应用1.掌握物质质的量与其他物理量的换换算关系。2.掌握物质质的量在化学方程式计计算中的应应用。3.了解化学计计算中的常用方法。一、物质的量与各物理量间的关系1.图示关系MM NANA22.4Lmol-122.4Lmol-1cc2.计算公式二、物质质的量在化学方程式的计计算中的应应用化学方程式: H2 + Cl2 2HCl系数之比: 1 1 2物质质微粒数之比: 1 1 2扩扩大NA(6.021023)倍: NA NA 2NA物质质的量之比: 1 mol 1 mol 2 mol标标准状况下体积积之比: 22.4 L 22.4 L 44.8 L相同条件下体积积之比
2、: 1 1 2点燃=根据以上分析,完成以下空白:(1)任意物质质的微粒数目之比等于_之比。(2)在同温同压压下,气态态物质质的微粒数目之比等于_之比,等于_之比。(3)同一种任意状态态的物质质的微粒数目之比等于_之比,等于_之比。(4)在同一化学方程式中,各物质质的微粒数目之比等于_之比,均等于系数之比。物质质的量物质质的量体积积物质质的量质质量物质质的量【思考辨析】1.判断正误误(1)1 mol Na与水完全反应应,产产生22.4 L(标标准状况下)的H2。( )分析:由钠与水的反应方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2可知,1 mol钠与水完全反应只生成0.5 mol H2,0.5 m
3、ol H2在标准状况下的体积是11.2 L。(2)酸碱恰好完全中和时时,酸与碱的物质质的量一定相等。( )分析:不一定。如H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O中,恰好中和时,n(NaOH)=2n(H2SO4)。(3)同温同压压下,氢氢气和氯氯气恰好完全反应时应时 ,二者的体积积之比是11。( )分析:同温同压下,由氢气和氯气的反应方程式可知,二者的体积之比是11。(4)0.1 mol Zn与足量稀硫酸反应应,生成0.1 mol H2。( )分析:正确。根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2的反应可知,0.1 molZn完全反应生成H2为0.1 mol。(5)2 g氢氢气能与1 mol
4、氧气恰好完全反应应。( )分析:2 g氢气只有1 mol,若与氧气恰好完全反应只需要0.5 mol氧气,应该是氧气有剩余。2.问题问题 思考(1)根据化学方程式进进行计计算时时,各物质对应质对应 的物理量的单单位,上、下、左、右都必须须相同吗吗?分析:各物质对应的物理量的单位上、下必须一致,左右相互对应即可。如Zn + 2HCl=ZnCl2+H265 g2 mol 22.4 L6.5 g 0.2 mol 2.24 L(2)在化学反应应中,反应应物的总总物质质的量一定等于生成物的总总物质质的量吗吗?分析:不一定。化学反应过程中,物质的总物质的量可能不变、减小或增大,与化学方程式中的系数有关。【知
5、识链接】系数系数的概念应包括其内涵与外延,即系数之比与粒子数之比、物质的量之比、气体体积比、反应速率之比等的关系,就是一个化学反应每种物质前面的数字。一、根据化学方程式计计算的基本步骤骤“六字诀诀”例如：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2223 g 2 mol 2 mol 22.4 Lm(Na) n(H2O) n(NaOH) V(H2)则有【学而后思】(1)学习习了“物质质的量”之后,你对对2Na+2H2O=2NaOH+H2这这个化学方程式的意义义有什么新的认识认识 ?提示:因为微粒数之比等于物质的量之比。该化学方程式可理解为:2 mol Na与2 mol H2O完全反应生成2 m
6、ol NaOH和1 mol H2。(2)5.6 g铁铁粉与足量的盐盐酸溶液反应应生成H2的体积积(标标准状况下)是多少?提示:由题意可得 Fe + 2 HCl=FeCl2+H21 mol 22.4 LV(H2)V(H2)=2.24 L。二、化学方程式的计计算中常用的几种方法1.过过量计计算(1)过过量计计算的原则则:物质发质发 生化学反应应是按化学方程式确定的比例关系进进行的,若题题目给给出两个或两个以上反应应物的量,则应则应 先判断反应应物谁过谁过 量,然后按不足量的反应应物的量进进行计计算。(2)反应应物过过量的判断方法:先求出给给定反应应物的物质质的量之比,与化学方程式中相应应反应应物的
7、系数之比作比较进较进 行过过量判断。假设设其中一种反应应物不足,完全反应应,求出另一反应应物的量,然后把另一反应应物的所求量与已知量相比较较,若小于已知量,说说明假设设正确;若大于已知量,说说明假设设不正确。2.差量法根据变变化前后的差量列比例式计计算解题题的一般步骤骤可分为为:(1)准确写出有关反应应的化学方程式;(2)深入细细致地分析题题意,关键键在于有针对针对 性地找出产产生差量的“对对象”及“理论论差量”。该该“理论论差量”可以是质质量、物质质的量、气体体积积、压压强、密度、反应过应过 程中热热量的变变化等,且该该差量的大小与参加反应应物质质的有关量成正比;(3)根据反应应方程式,从“
8、实际实际 差量”寻寻找比例关系,列比例式求解。3.关系式法当已知物和未知物之间间是靠多个反应应来联联系时时,只需直接确定已知量和未知量之间间的比例关系,即“关系式”。(1)根据化学方程式确定关系式:写出发发生反应应的化学方程式,根据量的关系写出关系式。如:把CO还还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清的石灰水中,求生成沉淀的量。发发生反应应的化学方程式:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O则则关系式为为3CO3CO23CaCO3,即COCaCO3。(2)根据原子守恒确定关系式:上述例子中也可直接根据碳原子守恒得出COCaCO3。=【知识备选识备选 】极
9、值值法1.极值值法的含义义极值值法是采用极限思维维方式解决一些模糊问题问题 的解题题技巧。它是将题设题设 构造为问题为问题 的两个极端,然后依据有关化学知识识确定所需反应应物或生成物的量值值,进进行判断分析,求得结结果。2.极值值法解题题的三个基本思路(1)把可逆反应应假设设成向左或向右进进行的完全反应应。(2)把混合物假设设成纯净纯净 物。(3)把平行反应应分别别假设设成单单一反应应。3.极值值法解题题的关键键紧紧扣题设题设 的可能趋势趋势 ,选选好极端假设设的落点。4.极值值法解题题的优优点极值值法解题题的优优点是将某些复杂杂的、难难以分析清楚的化学问问题题假设为设为 极值问题值问题 ,使
10、解题过题过 程简简化,解题题思路清晰,把问题问题化繁为简为简 ,由难变难变 易,从而提高解题题速度。【学而后思】(1)已知“S+O2 SO2,2SO2+O2 2SO3,SO3+H2O=H2SO4”找出S与H2SO4之间间的关系式。提示:由方程式可知:SSO2SO3H2SO4,则S与H2SO4之间的关系式为SH2SO4。(2)已知“2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O”,则则反应应前后的固体质质量差是多少?提示:该反应前的固体是NaHCO3,反应后的固体是Na2CO3,则反应前后的固体质量差为284 g-106 g=62 g。点燃=催化剂=类型一 以物质的量为中心的相关计算【典例】设设N
11、A为为阿伏加德罗罗常数,下列说说法中正确的是( )A.1 mol Na2SO4溶于水,所得溶液中Na+个数为为NAB.54 g H2O中含有3NA个水分子C.标标准状况下,NA个水分子所占的体积为积为 22.4 LD.1 mol氢氢气中所含的原子数为为NA【解题指南】解答本题要注意以下2点:(1)了解以物质的量为中心的有关计算的各种计算公式;(2)稀有气体的分子都是单原子分子。【解析】选B。1 mol Na2SO4溶于水中,所得溶液中Na+的物质的量是2 mol,个数为2NA,A错误;54 g H2O的物质的量是54 g18 gmol-1=3 mol,含有3NA个水分子,B正确;水在标准状况下
12、不是气体,无法计算其体积,C错误;1 mol氢气中所含的原子数为2 mol,数目是2NA,D错误。【方法规律】以物质的量为核心的解题思维模式(1)认真审题,看清条件和要求,找出“已知量”和“未知量”之间的关系,主要是物质的量之间的关系,形成解题思路;(2)选择调用储存在自己脑中的知识信息,如有关化学方程式的计算则先写出反应的化学方程式,将化学知识融会贯通,综合应用;(3)选择合适的方法,如方程式法等进行解答。【变变式训练训练 】用NA表示阿伏加德罗罗常数,下列叙述正确的是( )A.常温常压压下,14 g N2含有分子数为为0.5NAB.64 g SO2含有氧原子数为为NAC.标标准状况下,22
13、.4 L H2O的分子数为为NAD.物质质的量浓浓度为为0.5 molL-1MgCl2溶液,含有Cl-数为为NA【解析】选A。14 g N2的物质的量是14 g28 gmol-1=0.5 mol,分子数为0.5NA,A正确;64 g SO2的物质的量是64 g64 gmol-1=1 mol,氧原子数为2NA,B错误;H2O在标准状况下不是气体,故22.4 L的物质的量无法计算,C错误;MgCl2溶液的体积不确定,故其中Cl-数不确定,D错误。【变变式备选备选 】(2013宣武区高一检测检测 )下列说说法正确的是( )A.H2SO4的摩尔质质量为为98 gB.5.4 mL 4的H2O中有1.80
14、61023个分子C.标标准状况下,2.24 L H2O原子数为为0.5NAD.50 mL 1 molL-1BaCl2溶液中,Ba2+和Cl-物质质的量之和是0.1 mol【解析】选B。摩尔质量的单位是gmol-1,A不正确;5.4 mL 4的H2O是5.4 g,物质的量为0.3 mol,所含的水分子的数目为0.3 mol6.021023mol-1=1.8061023,B正确;H2O在标准状况下是液体,C不正确;50 mL 1 molL-1BaCl2溶液中,Ba2+和Cl-物质的量之和是0.15 mol,D不正确。类型二 物质的量应用于化学方程式的计算【典例】将足量的铁铁屑放入100 mL稀硫酸
15、中充分反应应后,生成2.24 L H2(STP)。则则稀硫酸的物质质的量浓浓度为为( )A.3 molL-1 B.2 molL-1C.1 molL-1 D.无法计计算【解题指南】解答本题的具体思路如下:先写出具体的化学反应方程式,再根据方程式计算出硫酸的物质的量,最后根据硫酸的物质的量和溶液体积计算出硫酸的物质的量浓度。【解析】选C。n(H2)=2.24 L/22.4 Lmol-1=0.1 mol由Fe+H2SO4=FeSO4+H21 1n(H2SO4) 0.1 mol则1n(H2SO4)=10.1 moln(H2SO4)=0.1 molc(H2SO4)=0.1 mol/0.1 L=1 molL-1【名师点评】讲解本题时应注意以下3点:1.思考本题时可以采用逆向思维的方式,让学生学会逆向思维在解决化学习题中的应用。2.学会物质的量应用于化学方程式的计算的具体计算步骤。3.进一步让学生熟悉以物质的量为中心的相关计算的有关公式,并让学生熟练应用。【互动动探究】(1)若反应
