第三章

鐵

金屬材料

第二節(jié)

金屬材料

課時3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復(fù)習(xí)物質(zhì)的量相關(guān)概念、公式。2物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用。3化學(xué)計算中的常用方法

1復(fù)習(xí)物質(zhì)的量相關(guān)公式化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)與相關(guān)物理量的關(guān)系2Na＋2H2O==2NaOH+H2↑

化學(xué)計量數(shù)之比

2：2：2：1擴(kuò)大NA倍

2NA

：2NA

：2NA

：NA物質(zhì)的量之比

2mol

：2mol

：2mol

：1mol化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比2物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用【例1】250ml2mol/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H2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）Fe+H2SO4==FeSO4+H2

↑1mol1mol1mol~22.4L0.5moln(H)~

n(Fe)=0.5mol

V(H2)=11.2LV(H2)n(Fe)列比例式要求上下一致左右相當(dāng)2物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用

【練習(xí)1】將8.1g鋁與足量的氫氧化鈉反應(yīng)，計算生成氫氣

___L,需要?dú)溲趸c

__mol，有__mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

↑~6e-2mol2mol3mol6mol8.1gxyzmol2物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用解：設(shè)需要?dú)溲趸c物質(zhì)的量為X，氫氣的體積為y，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為Z

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

↑~6e-2×27g2mol3×22.4L6mol8.1gxmolyLzmolX=0.3molY=10.08LZ=0.9mol∴生成氫氣10.08L,需要?dú)溲趸c

0.3mol，有0.9mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。2物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用【練習(xí)1】將8.1g鋁與足量的氫氧化鈉反應(yīng)，計算生成氫氣

___L,需要?dú)溲趸c

__mol，有__mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。【練習(xí)2】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.25g鋅與足量的鹽酸反應(yīng)，欲計算產(chǎn)生H2的量，下列比例式正確的是（

）A.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑B.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑1mol1mol65g1L3.25gm(H2)3.25gV(H2)C.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑D.Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑1mol22.4L65g22.4L3.25molV(H2)3.25gV(H2)D隨堂演練1、方程組法（混合型：兩種物質(zhì)混合）【例1】將8.0g鎂鐵合金加入500mL稀鹽酸中恰好完全反應(yīng)，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣4.48L。（1）求鎂、鐵的物質(zhì)的量；（2）求稀鹽酸的濃度。

3化學(xué)計算中的常用方法解：設(shè)鎂、鐵的物質(zhì)的量分別為xmol、ymolMg+2HCl=MgCl2+H2↑Fe+2HCl==FeCl2+H2

↑1mol1mol1mol1mol2mol1molxmol2xmolxmolymol2xmolymol列二元一次方程組x+y=0.224x+56y=8.0氫氣共0.2mol鎂鐵共8.0g

3化學(xué)計算中的常用方法2、關(guān)系式法當(dāng)已知物和未知物之間是靠多個反應(yīng)來聯(lián)系時，只需直接確定已知量和未知量之間的比例關(guān)系，即“關(guān)系式”。【例2】把一定量的CO還原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰石中，得10g沉淀，那么參加反應(yīng)的CO的質(zhì)量是

g.3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O已知量未知量CaCO3~1mol100g10gCO1mol28g2.8g3化學(xué)計算中的常用方法

CO～CO2～CaCO3隨堂演練練習(xí)1、已知Fe＋SFeS，F(xiàn)eS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑，2H2S＋3O22SO2＋2H2O，一定量的鐵粉和9g硫粉混合加熱，待其反應(yīng)后再加入過量鹽酸，將生成的氣體完全燃燒，共收集得9g水，則加入的鐵粉質(zhì)量為()A．14g B．42gC．56g D．28gFe～H2S～H2O56g18gx9g解析：根據(jù)化學(xué)方程式可推出關(guān)系式DFe＋SFeS，

FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑，2H2S＋3O22SO2＋2H2O，3化學(xué)計算中的常用方法3、守恒法【例3】（1）反應(yīng)前后元素種類、原子個數(shù)不變——原子守恒4.6g鈉在空氣中久置，最終得到Na2CO3的質(zhì)量是多少克？反應(yīng)前后鈉原子守恒2Na～Na2CO32mol:1mol

2×23g106g4.6gmm=10.6g3、守恒法（2）溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)=陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)——電荷守恒【例4】某溶液中含F(xiàn)e3+、Cl-、SO42-，經(jīng)測定c(Fe3+)=0.4mol/L，c(Cl-)=0.2mol/L，則c(SO42-)=

。陽離子所帶正電荷總數(shù)：3c(Fe3+)=3×0.4=1.2陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)：c(Cl-)+2c(SO42-)=0.2+2c(SO42-)c(SO42-)=0.5mol/L0.2+2c(SO42-)=1.23化學(xué)計算中的常用方法3、守恒法（3）還原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù)——得失電子守恒【例4】用1mol/L的Na2SO3溶液30mL恰好將0.02mol的XO4-還原，已知氧化產(chǎn)物為SO42-，則元素X在還原產(chǎn)物中的化合價為

。還原劑：SO32-SO42-失電子總數(shù)：2×0.03mol=0.06mol氧化劑：得電子總數(shù)：0.02mol×a得失電子守恒，故0.02mol×a=0.06mola=3XO4-中X化合價為+7，降3價，X在還原產(chǎn)物中化合價為+43化學(xué)計算中的常用方法隨堂演練練習(xí)2、某500mL溶液中含0.1molFe2+、0.2molFe3+，加入0.2mol鐵粉，待Fe3+完全被還原后，溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度為（假設(shè)反應(yīng)前溶液體積不變）

（

）

A.0.4mol/LB.0.6mol/LC.0.8mol/Lmol/LC隨堂演練練習(xí)3、現(xiàn)有Al、CuO、Fe2O3組成的混合物共10.0g，放入500mL某濃度的鹽酸中，混合物完全溶解，當(dāng)再加入250mL2.0mol/L的NaOH溶液中，金屬離子正好全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則上述鹽酸的濃度為（

）

A.0.5mol/LB.1.0mol/Lmol/Lmol/LB4、差量法根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的有關(guān)物理量發(fā)生變化，找出“理論差量”，如反應(yīng)前后的質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣體體積等。3化學(xué)計算中的常用方法【例5】把鐵棒插入CuSO4溶液，一段時間后取出，鐵棒質(zhì)量增加4g，參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為

g解析：Fe+CuSO4==FeSO4+Cu△m56g64g(64g-56g)=8g

Xgyg4gX=28,y=32g隨堂演練練習(xí)4、碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物27.4g，加熱至質(zhì)量不再減小，得到殘余固體21.2g,則碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比為