1、第三章 铁 金属材料 第三章第三章 铁铁 金属材料金属材料 第二节第二节 金属材料金属材料 第第2课时课时 物质的量在化学方程式计算中的应用物质的量在化学方程式计算中的应用 第三章 铁 金属材料 学习目标学习目标 1掌握应用物质的量在化学方程式中进行计算的方法掌握应用物质的量在化学方程式中进行计算的方法。 2体会物质的量在化学方程式计算中重要应用体会物质的量在化学方程式计算中重要应用。 第三章 铁 金属材料 知识点一知识点一 不同物质相同物理量之间的计算关系不同物质相同物理量之间的计算关系() 1实例分析实例分析 3H2 N2 高温、高压高温、高压 催化剂催化剂 2NH3 系数之比系数之比 3
2、 1 2 分子数之比分子数之比 3 1 2 第三章 铁 金属材料 扩大扩大 NA倍倍 3NA NA 2NA 物质的量之比物质的量之比 3 mol 1 mol 2 mol 标况下气体体积比标况下气体体积比 67.2 L 22.4 L 44.8 L 质量比质量比 6 g 28 g 34 g 第三章 铁 金属材料 2计算依据计算依据 (1)化学方程式中各物质的化学计量数之比化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于各物质的微粒数之比等于各物质的微粒数之比，等于各等于各 物质的物质的量之比物质的物质的量之比，也等于相同状况下对应气体的体积之比也等于相同状况下对应气体的体积之比。 (2)化学方程式中各物质
3、的质量之比等于各物质总的相对式量之比化学方程式中各物质的质量之比等于各物质总的相对式量之比。 第三章 铁 金属材料 想一想想一想 化学方程式表示了反应物和生成物哪些量的关系化学方程式表示了反应物和生成物哪些量的关系？ 提示提示 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，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，如还可以表示它们的物质的量关系，如 H2Cl2= 点燃点燃 2HCl 可表示可表示 1 mol H2与与 1 mol Cl2完全反应生成完全反应生成 2 mol HCl。 第三章 铁 金属材料 1铝分别与足量的稀盐酸
4、和氢氧化钠溶液反应铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相当两个反应放出的气体在相 同状况下体积相同时同状况下体积相同时，反应中消耗的反应中消耗的HCl和和NaOH的物质的量之比为的物质的量之比为( ) A11 B21 C31 D13 答案答案 C 解析解析 2Al6HCl=2AlCl33H2 6 mol 3 mol 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2 mol 3 mol n(HCl)n(NaOH)6231。 第三章 铁 金属材料 2等质量的两份铝分别与足量稀硫酸和足量等质量的两份铝分别与足量稀硫酸和足量NaOH溶液反应溶液反应，若消耗的两溶若消耗的两溶
5、 液的体积相等液的体积相等，则两溶液的物质的量浓度之比为则两溶液的物质的量浓度之比为( ) A32 B23 C11 D12 答案答案 A 第三章 铁 金属材料 解析解析 依题意，两份铝的物质的量相等，设依题意，两份铝的物质的量相等，设 n(Al)1 mol。 2Al 3H2SO4=Al2(SO4)33H2 2 mol 3 mol 1 mol n(H2SO4) 得得：n(H2SO4)1.5 mol 2Al 2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2 mol 2 mol 1 mol n(NaOH) 得得：n(NaOH)1 mol 两溶液体积相等两溶液体积相等，故故 c(H2SO4)c(NaOH)
6、n(H2SO4)n(NaOH)1.51 32。 第三章 铁 金属材料 知识点二知识点二 不同物质不同物理量之间的计算关系不同物质不同物理量之间的计算关系() 已知已知56 g Fe与含与含2 mol HCl的稀盐酸正好完全反应的稀盐酸正好完全反应，标况下生成标况下生成22.4 L H2，则则 28 g Fe若要完全反应若要完全反应，至少需要含至少需要含_mol HCl的稀盐酸的稀盐酸，标况下生成标况下生成 _L H2。 答案答案 1 11.2 第三章 铁 金属材料 1常用计量之间换算关系常用计量之间换算关系 第三章 铁 金属材料 2不同物质不同物理量之间的比例关系不同物质不同物理量之间的比例关
7、系 aA(s) bB(aq)=cC(g) dD(g) a MAg bmol c 22.4 L d NA m(A) n(B) V(C) N(D) 则有：则有： 比例关系：比例关系： a MAg m A b mol n B c 22.4 L V c d NA N D 即：化学反应中反应物和生成物的量成正比例关系。即：化学反应中反应物和生成物的量成正比例关系。 单位关系：上下相同，左右相当。单位关系：上下相同，左右相当。 第三章 铁 金属材料 角度一角度一 完全反应型完全反应型 11.15 g金属钠跟水反应金属钠跟水反应，得到得到100 mL溶液溶液，试计算：试计算： (1)生成的气体在标准状况下的
8、体积生成的气体在标准状况下的体积_。 (2)反应后所得溶液的物质的量浓度反应后所得溶液的物质的量浓度_。 第三章 铁 金属材料 解析解析 设生成标准状况下气体的体积为设生成标准状况下气体的体积为 V，物质的量浓度为，物质的量浓度为 c。 2Na 2H2O=2NaOH H2 223 g 2 mol 22.4 L 1.15 g 0.1 Lc V 223 g 1.15 g 2 mol 0.1 Lc 22.4 L V V22.4 L 1.15 g 223 g 0.56 L， c 2 mol1.15 g 223 g0.1 L 0.5 mol L 1。 。 答案答案 (1)0.56 L (2)0.5 mo
9、lL 1 第三章 铁 金属材料 物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤 第三章 铁 金属材料 角度二角度二 混合物计算型混合物计算型 2把把1.1 g铁铁、铝混合物溶于铝混合物溶于200 mL 5 molL 1盐酸中 盐酸中，反应后盐酸的浓度变反应后盐酸的浓度变 为为4.6 molL 1(溶液体积变化忽略不计 溶液体积变化忽略不计)。求：求： (1)反应中消耗反应中消耗HCl的物质的量的物质的量。 (2)该混合物中铝该混合物中铝、铁的物质的量铁的物质的量。 解析解析 (1)消耗消耗 HCl 的物质的量：的物质的量：0.2 L5 mol L 1 0.2 L4
10、.6 mol L 1 0.08 mol。 (2)设设 Al、Fe 的物质的量分别为的物质的量分别为 x、y。 2Al 6HCl=2AlCl33H2 2 mol 6 mol x 3x 第三章 铁 金属材料 Fe 2HCl=FeCl2H2 1 mol 2 mol y 2y 27 g mol 1 x56 g mol 1 y1.1 g 3x2y0.08 mol 解之，得解之，得 x0.02 mol，y0.01 mol。 答案答案 (1)0.08 mol (2)Al：0.02 mol；Fe：0.01 mol 第三章 铁 金属材料 有关混合物反应的计算方法有关混合物反应的计算方法 设出混合物中各物质的物质
11、的量分别为设出混合物中各物质的物质的量分别为x、y、z，按照化学方程式的按照化学方程式的 量的关系量的关系，并用并用x、y、z表示表示，列出方程组解答列出方程组解答。 第三章 铁 金属材料 角度三角度三 过量计算型过量计算型 3将将11.2 g铁粉投入到盛有铁粉投入到盛有500 mL 2 molL 1稀盐酸的烧杯中发生反应 稀盐酸的烧杯中发生反应，计算计算 在标准状况下生成在标准状况下生成_ L H2。 解析解析 由于两种反应物的量都是已知的由于两种反应物的量都是已知的，所以应首先判断哪种物质过量所以应首先判断哪种物质过量，然后然后 再按完全反应的物质的量进行计算再按完全反应的物质的量进行计算
12、。500 mL 2 molL 1的稀盐酸中含有 的稀盐酸中含有HCl的物质的物质 的量为的量为0.5 L2 molL 1 1 mol，设盐酸完全反应时需要铁粉的质量为设盐酸完全反应时需要铁粉的质量为x，则有：则有： Fe 2HCl=FeCl2H2 56 g 2 mol x 1 mol 56 g/x2 mol/1 mol，x28 g。 第三章 铁 金属材料 由此说明盐酸过量，应根据铁粉的量计算生成由此说明盐酸过量，应根据铁粉的量计算生成 H2的体积，则有：的体积，则有： Fe 2HCl=FeCl2H2 56 g 22.4 L 11.2 g V(H2) 56 g/11.2 g22.4 L/V(H2
13、)，V(H2)4.48 L。 答案答案 4.48 L 第三章 铁 金属材料 1过量反应的计算原则过量反应的计算原则 物质发生化学反应是按化学方程式确定的比例关系进行的物质发生化学反应是按化学方程式确定的比例关系进行的，若题目给出两个或两个若题目给出两个或两个 以上反应物的量以上反应物的量，则应先判断反应物谁过量则应先判断反应物谁过量，然后按不足量的反应物的量进行计算然后按不足量的反应物的量进行计算。 2过量物质的判断方法过量物质的判断方法 (1)先求出给定反应物的物质的量之比先求出给定反应物的物质的量之比，再与化学方程式中相应反应物的化学计量数再与化学方程式中相应反应物的化学计量数 之比作比较
14、进行过量判断之比作比较进行过量判断。 (2)假设其中一种反应物的量不足假设其中一种反应物的量不足，完全反应完全反应，求出另一反应物的量求出另一反应物的量，然后把另一反然后把另一反 应物的所求量与已知量相比较应物的所求量与已知量相比较，若小于已知量若小于已知量，说明假设正确；若大于已知量说明假设正确；若大于已知量，说明假说明假 设不正确设不正确。 第三章 铁 金属材料 1理解两个计算依据：理解两个计算依据：(1)化学计量数比微粒个数比物质的量比气体体化学计量数比微粒个数比物质的量比气体体 积比积比(相同条件下相同条件下)；(2)各物质的质量比总的化学式量比各物质的质量比总的化学式量比。 2掌握一系列计算步骤：审掌握一系列计算步骤：审、设设、写写、标标、列列、解解、答答。 3牢记一个注意事项：根据化学方程式进行计算时牢记一个注意事项：根据化学方程式进行计算时，要注意各物质的物理量要注意各物质的物理量 的单位要的单位要“上下相同上下相同，左右相当左右相当”。