基础课时21 物质的量在化学方程式计算中的应用 学习目标 1.能运用物质的量与其他物理量之间的换算关系进行有关计算。2.能结合物质的量在化学方程式计算中的应用，进一步体会守恒思想，强化宏观辨识与微观探析的能力。 一、根据化学方程式的计算 (一)知识梳理 1.以物质的量为中心的计算 2.化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系 化学方程式 2CO ＋ O2 2CO2 化学计量数 2 ∶ 1 ∶ 2 扩大NA倍后 2NA ∶ NA ∶ 2NA 物质的量 2 mol ∶ 1__mol ∶ 2__mol 标况下气体体积 44.8 L ∶ 22.4__L ∶ 44.8__L 结论 (1)同一个化学方程式中各物质的化学计量数之比＝各物质的粒子数之比＝各物质的物质的量之比。 (2)对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比也等于其体积之比 (二)互动探究 观察下面的化学方程式，及各物质对应的物理量，思考并回答相关问题。 则有：＝＝＝ 【问题讨论】 问题1 为什么利用化学方程式进行计算时，同一种物质的单位必须统一，而不同的物质则不必统一？ 提示 同一种物质用不同的物理量表示时，比例是相同的。例如1 mol氧化铜和80 g氧化铜完全相同。 问题2 应用物质的量在化学方程式计算时，各种物质一定都用物质的量表示吗？ 提示 计算时，各种物质不一定都用物质的量表示，也可以用质量表示，气态物质还可以用体积表示，但要注意物质的量与其他各物理量之间的换算关系；只要做到两个量的单位“上下一致，左右相当”即可。 【探究归纳】 1.物质的量应用于化学方程式计算中的基本步骤 2.根据化学方程式计算的注意事项 (1)书写格式规范化：各物理量、物质名称、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：如果题目所给的两个量单位不一致，要注意两个量的单位要“上下一致，左右相当”。 (3)如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据量不足的物质进行计算。 1.1.15 g金属钠与水反应，得到100 mL溶液，试计算： (1)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。 答案 设生成标准状况下气体的体积为V，反应后所得溶液的物质的量浓度为c。 2×23 g∶1.15 g＝22.4 L∶V V＝＝0.56 L， 2×23 g∶2 mol＝1.15 g∶0.1 L×c c＝＝0.5 mol·L－1。 2.10.2 g Al2O3与100 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液反应，求产物Na[Al(OH)4]的浓度(忽略溶液体积变化)。 答案 NaOH溶液不足，按NaOH的物质的量计算。 Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4] 2 2 1 mol·L－1×0.1 L n{Na[Al(OH)4]} ＝ 解得n{Na[Al(OH)4]}＝0.1 mol， c{Na[Al(OH)4]}＝＝1 mol·L－1。 3.向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的物质的量和溶液中NaOH的物质的量浓度； (3)在标准状况下生成H2的体积。 答案 (1)0.4 mol (2)0.8 mol·L－1 (3)13.44 L 解析 (1)Al的摩尔质量是27 g·mol－1， n(Al)＝＝＝0.4 mol。 (2)设参加反应的NaOH的物质的量是n(NaOH)。 2Al ＋ 2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2 2 0.4 mol n(NaOH) ＝，n(NaOH)＝0.4 mol， c(NaOH)＝＝0.8 mol·L－1。 (3)设在标准状况下生成H2的体积是V(H2)。 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2 mol 3×22.4 L 0.4 mol V(H2) ＝，V(H2)＝13.44 L。 二、关系式法计算 (一)知识梳理 关系式法 当已知量和未知量之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”。然后将“关系式”当作化学方程式使用，一步计算求出未知量。 (1)根据化学方程式确定关系式 根据化学方程式确定关系式时，首先要写出化学方 ... ...
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