高中化学第二节 金属材料说课ppt课件

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第2课时　物质的量在化学方程式计算中的应用
物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式中的化学计量数可以明确地表示出化学反应中粒子之间的数目关系。例如：
由此可以看出，化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。因此，将物质的量(n)、摩尔质量(M)、物质的量浓度(c)和气体摩尔体积(Vm)应用于化学方程式进行计算时，定量研究化学反应中各物质之间的关系会更加方便。让我们走进教材，学习物质的量在化学方程式计算中的应用。
1．在化学变化前后，原子的________和________都保持不变，所以任何化学反应都遵循____________定律。2．在标准状况下，46 g钠和足量的水反应生成H2的质量为______，即2 ml钠和足量的水反应，生成H2的物质的量为_____ ml，其体积为_________L。
一、物质的量与各物理量之间的关系1．图示关系
2．计算公式(1)已知物质的质量：n(B)＝______；(2)已知标准状况时的气体体积：n(B)＝________；(3)已知物质的粒子数：n(B)＝______；(4)已知溶液中的物质的量浓度：n(B)＝___________________。
c(B)·V[B(aq)]　
1．把一小块钠放入足量水中，会发生如下反应：2Na＋2H2O=== 2NaOH＋H2↑。下列有关该反应的说法正确的是(　　)A．反应中Na与NaOH的质量相等B．反应中H2O和H2的质量相等C．反应中H2O和H2的质量之比为2∶1D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
解析：根据反应方程式，反应中Na和NaOH的质量比为23∶40，Na和NaOH的物质的量比为1∶1，A错，D正确；反应中H2O和H2的质量比18∶1，B、C错。
2．对于反应：2A(g)＋2B(g)===3C(g)＋D(g)，化学计量数之比与下列各项不等的是(　　)A．分子数之比B．物质的量之比C．质量之比D．体积之比(同温同压)解析：方程式中化学计量数之比等于物质的量之比，等于分子数之比，等于相同状态下气体体积比，只有C合题意。
3．铁粉可与高温水蒸气反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加为32 g，则参加反应的铁粉的物质的量是(　　)A．0.5 mlB．1 mlC．1.5 mlD．2 ml
4．将铁加入100 mL某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成的气体为V L(标准状况下)，将铝加入100 mL 2 ml·L－1氢氧化钠溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体为3V L。下列说法正确的是(　　)A．原铁和铝的物质的量相等B．原盐酸的浓度为2 ml·L－1C．铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe＋6H＋===3Fe3＋＋3H2↑D．盐酸与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为1∶3
解析：根据化学方程式计算时，计量单位必须满足“上下一致，左右相当”。
6．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。
物质的量在化学方程式中的应用
2．有关物质的量的计算中的“三个规范”(1)书写规范：各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量，而“m”表示质量，“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。
(2)符号规范：①设未知数直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度，求NaOH的质量时就写成：m(NaOH)＝c(NaOH)·V[NaOH(aq)]·M(NaOH)。(3)单位规范：把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。
3．物质的量应用于化学方程式计算时的注意事项(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的量之比，而非质量之比。(2)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(标准状况)表示，但要注意物质的量与其他各物理量之间的换算关系；只要做到计量单位“上下一致，左右相当”即可。
4．化学计算中常用的三种方法(1)关系式法当已知物和未知物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”。如：把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中，求生成沉淀的量，根据化学方程式知：3CO～3CO2～3CaCO3即CO～CaCO3。
(2)守恒法①质量守恒宏观特征：反应前后元素的质量守恒。微观守恒：反应前后各元素的原子个数守恒。②得失电子守恒氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
③电荷守恒ⅰ.电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数。ⅱ.离子方程式中，反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且电性相同。
(3)差量法根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓“理论差量”，如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等。该差量的大小与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系，解决一定量变的计算题。例如，把一铁棒插入CuSO4溶液中，过一段时间取出，铁棒质量增加了4 g，据此可求出参加反应的Fe的质量。Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　Δm(质量增加)56 64 64－56＝8m(Fe)＝28 g 4 g
　　　　　镁铝合金具有很好的强度、刚性和尺寸稳定性，常用来制作又轻又薄的笔记本电脑、手机等的外壳。把10.2 g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱溶液中，在标准状况下生成6.72 L氢气。试计算：(1)该合金中铝的质量分数是___________。(2)该合金中镁与铝的物质的量之比是________。(3)该合金溶于足量的盐酸中，标准状况下产生氢气的体积是_____________。
〔变式训练〕0.56 g氧化钙恰好与20 mL盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是(　　)A．0.10 ml·L－1B．0.20 ml·L－1C．0.50 ml·L－1D．1.00 ml·L－1
摩尔电子质量的定义与计算
〔即时训练〕由铁、锌、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下的体积为11.2 L，则混合物中一定含有的金属是(　　)A．铁　　　　　　　　B．锌C．铝D．镁