1、PAGE 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用2、熟悉以物質(zhì)的量為核心的化學(xué)方程式的計算基本步驟【主干知識梳理】一、化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)與相關(guān)物理量的關(guān)系 2CO O2 eq o(=,sup7(點(diǎn)燃)2CO2化學(xué)計量系數(shù) 2 1 2擴(kuò)大NA倍 2NA NA 2NA物質(zhì)的量 2 mol 1 mol 2 mol標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積 44.8 L 22.4 L 44.8 L質(zhì)量 56 g 32 g 88 g1、結(jié)論(1)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量系數(shù)之比等于對應(yīng)物質(zhì)的粒子數(shù)之比，也等于對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比 (2)對于有氣體參加的反應(yīng)，在同溫同壓下

2、各氣體的化學(xué)計量數(shù)之比等于其體積之比2、應(yīng)用：根據(jù)計量數(shù)之比規(guī)則，由一種物質(zhì)的物質(zhì)的量，可求出另一種反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量，再把物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化為其它物理量 (如：質(zhì)量、體積等)3、計算的依據(jù)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比4、物質(zhì)的量與各物理量之間的關(guān)系與物質(zhì)的量相關(guān)的公式公式neq f(N,NA)neq f(V,22.4) neq f(m,M)ncV溶液 = 5 * GB3 * MERGEFORMAT ceq f(1000w,M)二、物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計算的基本步驟1、轉(zhuǎn)：將已知物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量 (即：見量化摩爾)2、設(shè)：根據(jù)題中所問，設(shè)所求物質(zhì)的物理量，

3、統(tǒng)一規(guī)定的符號，如：物質(zhì)的量(n)、質(zhì)量(m)、氣體在標(biāo)況下的體積(V)等可直接使用3、寫：寫出有關(guān)化學(xué)方程式，注意配平4、標(biāo)：根據(jù)所設(shè)的物理量和已知的物理量在方程式中有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式下面標(biāo)出已知物質(zhì)和所求物質(zhì)的物理量關(guān)系，并代入已知和未知量5、列：列出比例式6、解：根據(jù)比例式求解7、答：根據(jù)所設(shè)物理量寫出所解答案【微點(diǎn)撥】根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算時，已知的物質(zhì)的其他物理量可換算成物質(zhì)的量，再根據(jù)化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比，列比例式各物理量及單位、公式等盡量用符號表示。各物理量要注明所表示的物質(zhì)(或粒子)的符號，如參加反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量表示為n(NaOH)設(shè)未知量可直接用

4、各物理量符號表示，如設(shè)參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為n(HCl)，不帶單位 = 4 * GB3 * MERGEFORMAT 把已知量代入比例式計算時，都要代入單位三、常見的計算類型1、基本計算：已知一種反應(yīng)物(或生成物)的量求解其他物質(zhì)的有關(guān)量，此時，只要按照化學(xué)方程式中量的關(guān)系，列出已知物質(zhì)和待求物質(zhì)的比例式計算便可例250 ml 2mol/L的硫酸與足量的鐵屑完全反應(yīng)。計算：(1)參加反應(yīng)的鐵屑的物質(zhì)的量(2)生成氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)解答過程解：參加反應(yīng)的H2SO4的物質(zhì)的量為：2mol/L0.25L=0.50 mol(1)設(shè)參加反應(yīng)的鐵屑的物質(zhì)的量為n(Fe)，生成氫氣的物質(zhì)的量為n(

5、H2)FeH2SO4=FeSO4H2 1 1 1 n(Fe) 0.50 mol n(H2) n(Fe)=0.50 mol，n(H2)=0.50 mol(2)V(H2)=0.50 mol22.4L/mol=11.2L答：(1)參加反應(yīng)的鐵屑的物質(zhì)的量為0.50 mol；(2)生成氫氣的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L【即學(xué)即練1】1、把6.5克鋅放入足量鹽酸中，鋅完全反應(yīng)，計算：(1)6.5克鋅的物質(zhì)的量(2)參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量(3)生成氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)2、求電解18g水可生成H2和O2的物質(zhì)的量和體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)分別是多少？3、2.3g金屬鈉與水反應(yīng)(2Na2H2O=2NaOHH2)

6、后，得到100mL溶液，試計算：(1)金屬鈉的物質(zhì)的量； (2)生成H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)； (3)反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量的濃度 2、混合物反應(yīng)的計算：設(shè)混合物中各物質(zhì)的物質(zhì)的量為x、y，按照化學(xué)方程式中量的關(guān)系，并用x、y表示，列出方程組解答。【即學(xué)即練2】1、把5.1 g鎂鋁合金的粉末放入500 mL 1 molL1鹽酸中，恰好完全反應(yīng)。試計算：(1)該合金中鎂和鋁的物質(zhì)的量(2)將等質(zhì)量的該合金投入到足量的氫氧化鈉溶液中，求標(biāo)況下放出氣體的體積已知：Mg和NaOH不反應(yīng)，Al能反應(yīng)，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H23、過量計算：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)按照一定量的關(guān)系進(jìn)行，若題中

7、給出兩個或兩個以上反應(yīng)物的量，解此類題應(yīng)當(dāng)先判斷誰過量，然后根據(jù)不足量的物質(zhì)去求解。(1)具體步驟：寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；判斷哪一種反應(yīng)物過量；根據(jù)不足量的物質(zhì)求解(2)判斷反應(yīng)物過量的方法：假設(shè)法：假設(shè)一種反應(yīng)物完全反應(yīng)，而另一種反應(yīng)物未知，把所求得的結(jié)果與實(shí)際量相比較，若小于實(shí)際值，則說明另一種反應(yīng)物過量，反之則說明該反應(yīng)物過量交叉相乘法：若mbna，則B過量；若mbna，二者恰好完全反應(yīng)；若mbna，則A過量比例法：比較反應(yīng)物物質(zhì)的量的比值與化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)的比值的大小。若eq f(nA,nB)eq f(m,n)，表明反應(yīng)物A過量【即學(xué)即練3】1、32.5 g的Zn與200mL密度

8、為1.47g/cm3，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的H2SO4溶液反應(yīng)。計算：(1)H2SO4溶液物質(zhì)的量濃度 (2)生成多少L氫氣(標(biāo)況)(3)將生成的ZnSO4溶液稀釋成500mL，求此溶液物質(zhì)的量濃度【課后作業(yè)】1、若1.8 g某金屬與足量鹽酸充分反應(yīng)，放出2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)H2，則該金屬是()AAl BMgCFeDZn2、100 mL 2 mol/L的稀鹽酸與一定量的鋅充分反應(yīng)，鋅全部溶解，生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.12 L，設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍為100 mL，則反應(yīng)后溶液中H的物質(zhì)的量的濃度為()A1.5 mol/L B1 mol/L C0.5 mol/L D0.25mol/L3、

9、將1.1 g鐵、鋁混合物溶于200 mL 5 molL1的鹽酸中，反應(yīng)后鹽酸的濃度變?yōu)?.6 molL1(溶液體積變化忽略不計)，則下列表述不正確的是()A反應(yīng)中消耗HCl為0.08 mol B混合物中含有0.02 mol AlC混合物中含有0.01 mol Fe D混合物中Al與Fe的物質(zhì)的量之比為114、在一定條件下，7 g炭粉與14 g氧氣完全反應(yīng)生成21 g氧化物，則生成物中CO與CO2的物質(zhì)的量之比是()A11 B21 C23 D325、21 g鐵粉與8 g硫粉混合加熱，若不考慮其他損失。可生成硫化亞鐵的質(zhì)量為()A33 g B24 g C29 g D22 g6、等量的鐵分別與足量的

10、鹽酸、水蒸氣在一定的條件下充分反應(yīng)，則在相同的條件下，產(chǎn)生氫氣的體積比是()A11B34 C23 D437、將28 g鐵粉放入100 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液中，充分反應(yīng)后析出的銅的質(zhì)量為() A32 g B6.4 g C0.64 gD3.2 g8、將等體積的HnRO3和Hn1RO4兩種酸溶液與一定量的NaOH中和都生成正鹽，則這兩種酸的物質(zhì)的量濃度比是() An(n1)B11 C1(n1) D(n1)n9、將20 g由Mg、Zn、Fe組成的混合物與40 mL稀硫酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2 L，則三種金屬的物質(zhì)的量之和為()A1.0 mol B0.5 mo

11、l C0.25 mol D0.125 mol10、將鋁投入到一定量的NaOH溶液中，充分反應(yīng)后，有2 mol的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則參加反應(yīng)的鋁的物質(zhì)的量為() 已知：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2Aeq f(1,3)mol B1 mol C2 mol Deq f(2,3) mol11、鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的體積(V)與時間(t)的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)中鎂和鋁的()A物質(zhì)的量之比為32 B質(zhì)量之比為32C摩爾質(zhì)量之比為23 D轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為2312、欲測定某鋁銅合金的組成，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：稱取粉末狀樣品1.0 g，量取某濃度的鹽酸20 mL，第一次往樣

12、品中加入鹽酸10 mL，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體224mL；再往樣品中加入鹽酸10 mL，又收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體112 mL。試求：(1)所取鹽酸的物質(zhì)的量濃度為_(2)樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_13、Fe、Al分別與鹽酸反應(yīng)(結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示)：(1)若鹽酸足量，等物質(zhì)的量的Fe、Al產(chǎn)生H2的質(zhì)量之比為_(2)若鹽酸足量，等質(zhì)量的Fe、Al產(chǎn)生H2的質(zhì)量之比為_(3)若鹽酸足量，等質(zhì)量的Fe、Al產(chǎn)生H2在同溫同壓下的體積比為_14、1.15 g金屬鈉與水反應(yīng)(2Na2H2O=2NaOHH2)，得到100 mL溶液，則： (1)生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(2)反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度

13、為_15、向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反應(yīng)后，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。則：(1)Al的物質(zhì)的量為_(2)參加反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量為_，NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_(3)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2的體積為_16、下圖是某硫酸試劑瓶標(biāo)簽上的部分文字說明。試計算：(1)該硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度是多少？(2)現(xiàn)取10 mL該硫酸溶液稀釋到100 mL后與足量的鐵屑充分反應(yīng)，生成H2的體積是多少(標(biāo)準(zhǔn)狀況)?(3)將生成的FeSO4配制成500 mL溶液，所得溶液中FeSO4的物質(zhì)的量濃度是多少？17、取一定量的碳酸鈉與硫酸鈉的混合物與

14、過量的鹽酸反應(yīng)，生成2.24LCO2 (標(biāo)況)，然后加入足量的Ba(OH)2溶液，得到沉淀的質(zhì)量為2.33g。試計算混合物中碳酸鈉與硫酸鈉的物質(zhì)的量分別為多少？18、將Na2CO3和NaHCO3的混合物加強(qiáng)熱，將生成的氣體通入足量的石灰水中，生成CaCO3沉淀20.0g，將殘 留物加足量鹽酸時，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成CO2 5.6L，求原混合物中含Na2CO3、NaHCO3的質(zhì)量？19、將20 g含雜質(zhì)25%的大理石(雜質(zhì)與鹽酸不反應(yīng))投入150 mL鹽酸中恰好完全反應(yīng)，計算：(1)反應(yīng)生成的CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；(2)原鹽酸的物質(zhì)的量濃度。20、將30g MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為76.6%的軟錳礦

15、石與足量的濃度為12mol/L的濃鹽酸完全反應(yīng)（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）， 試計算：(1)參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積； (2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，生成Cl2的體積？ MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O【物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用】答案【即學(xué)即練1】1、(1)n(Zn)=0.1 mol (2)n(HCl)=0.2 mol (3)V(H2)=2.24L2、n(H2)=1 mol V(H2)=224L； n(O2)=0.5 mol V(O2)=11.2L3、(1)n(Na)=0.1 mol (2)V(H2)=1.12L (3)1mol/L【即學(xué)即練2】1、(1)0.1 mol0.1 mol(2

16、)3.36 L解析：(1)設(shè)鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol，根據(jù)：Mg2H=Mg2H22Al6H=Al33H2x2x y 3y則：24x27y5.12x3y0.51，得：xy0.1 mol。(2)將等質(zhì)量的該合金投入到足量的氫氧化鈉溶液中，只有鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，根據(jù)：2Al2OH2H2O=2AlOeq oal(,2)3H2。0.1 mol鋁反應(yīng)可生成氫氣0.15 mol，體積為0.15 mol22.4 L/mol3.36 L。【即學(xué)即練3】1、(1)1.5 mol/L (2)6.72 L (3)0.6 mol/L 【課后作業(yè)】1、A。解析：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L H2的物質(zhì)

17、的量為0.1 mol，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2 mol，故每轉(zhuǎn)移1 mol電子，消耗該金屬1.8 geq f(1 mol,0.2 mol)9 g。Al的摩爾質(zhì)量為27 gmol1，與鹽酸反應(yīng)每轉(zhuǎn)移1 mol電子，消耗Al的質(zhì)量為9 g，故選A。Mg的摩爾質(zhì)量為24 gmol1，與鹽酸反應(yīng)每轉(zhuǎn)移1 mol電子，消耗Mg的質(zhì)量為12 g，故不選B項(xiàng)；同理，每轉(zhuǎn)移1 mol電子消耗Fe的質(zhì)量為28 g，消耗Zn的質(zhì)量為32.5 g，故不選C、D項(xiàng)。2、B。解析：金屬鋅和鹽酸反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2 1.12 L，其物質(zhì)的量為n(H2)eq f(V,Vm)eq f(1.12 L,22.4 L/mol)0

18、.05 mol；根據(jù)氫元素守恒，剩余H物質(zhì)的量為0.1 L2 mol/L0.05 mol20.1 mol，則反應(yīng)后溶液中H物質(zhì)的量濃度為c(H)eq f(n,V)eq f(0.1 mol,0.1 L)1 mol/L，故答案選B。3、D。解析：n(消耗HCl)0.2 L5 molL10.2 L4.6 molL10.08 mol，A正確；可設(shè)混合物中Al、Fe物質(zhì)的量分別為x、y，則根據(jù)Al3HCl，F(xiàn)e2HCl，可得3x2y0.08 mol，27 gmol1x56 gmol1y1.1 g，聯(lián)立可得x0.02 mol、y0.01 mol，可知B、C正確，D錯誤。4、A5、D。解析：根據(jù)題意n(Fe

19、)0.375 mol，n(S)0.25 mol。由SFeeq o(=,sup7()FeS可知Fe過量，按S的量計算，反應(yīng)生成的n(FeS)n(S)0.25 mol，所以m(FeS)22 g。6、B。解析：根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式知：Fe2HCl=FeCl2H23Fe4H2O(g)Fe3O44H2,1 mol Fe與鹽酸反應(yīng)生成1 mol H2，與水蒸氣反應(yīng)生成eq f(4,3) mol H2，故相同條件下，產(chǎn)生H2的體積比是34。7、C。解析：n(Fe)eq f(28 g,56 g/mol)0.5 mol，n(CuSO4)0.100 L0.1 mol/L0.01 mol，由CuSO4Fe=FeSO

20、4Cu可知Fe過量，所以應(yīng)按CuSO4的量計算：n(Cu)n(CuSO4)0.01 mol。m(Cu)0.01 mol64 gmol10.64 g。8、D。解析：酸堿中和的本質(zhì)是：HOH=H2O，由此可以得到如下關(guān)系式：HnRO3nNaOH、Hn1RO4(n1)NaOH，因?yàn)镹aOH的量一定，將上述關(guān)系式變形得：eq f(1,n)HnRO3NaOH、eq f(1,n1)Hn1RO4NaOH，所以兩種酸的物質(zhì)的量濃度比是eq f(1,n)eq f(1,n1)(n1)n。9、B。解析：Mg、Zn、Fe反應(yīng)后均生成二價金屬離子，1 mol混合物反應(yīng)產(chǎn)生1 mol氫氣，現(xiàn)氫氣標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2

21、 L，則金屬共計0.5 mol。10、D。解析：鋁在反應(yīng)時，1 mol Al可失去3 mol電子，因此有2 mol電子轉(zhuǎn)移需Al的物質(zhì)的量為eq f(2,3) mol。11、A。解析：本題借助圖像考查金屬與酸反應(yīng)的有關(guān)知識。由圖像分析可知，Mg、Al產(chǎn)生H2的體積相等，則Mg、Al失去電子數(shù)相等，2n(Mg)3n(Al)，故n(Mg)n(Al)32，又因Mg、Al的摩爾質(zhì)量之比為24 g/mol27 g/mol89，則Mg、Al的質(zhì)量之比為3 mol24 g/mol2 mol27 g/mol43。12、(1)2 mol/L(2)27%解析：由題意得，當(dāng)加入10 mL鹽酸時生成224 mL H2

22、(即0.01 mol)，此時鹽酸完全反應(yīng)，因此鹽酸的物質(zhì)的量濃度為eq f(0.01 mol2,0.01 L)2 mol/L；當(dāng)再加入10 mL鹽酸時，只生成112 mL H2(即0.005 mol)，說明鋁完全反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)2Al6HCl=2AlCl33H2可知，生成0.015molH2，需用n(Al)0.01mol，w(Al)eq f(0.01 mol27 g/mol,1.0 g)100%27%。13、(1)23(2)928(3)928解析：(1)令金屬為1 mol，則：Fe2HCl=FeCl2H21 mol1 mol2Al6HCl=2AlCl33H21 mol1.5 mol生成氫氣質(zhì)量之

23、比等于其物質(zhì)的量之比1 mol1.5 mol23.(2)令金屬質(zhì)量為1 g，則：Fe2HCl=FeCl2H25621 g2Al6HCl=2AlCl33H254 61 g1 g2/561/28和1 g6/541/9生成氫氣質(zhì)量之比1/281/9928(3)由(2)可知，等質(zhì)量的Fe、Al產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量之比928，相同條件下體積之比等于物質(zhì)的量之比，則生成氫氣的體積之比928.14、(1)0.56 L(2)0.5 mol/L解析：n(Na)eq f(1.15 g,23 g/mol)0.05 mol，設(shè)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為V，溶液物質(zhì)的量濃度為c。2Na2H2O=2NaOHH22 mol2 mol 22.4 L005 mol0.1 LcVV