人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量精品课后作业题

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第2课时　物质的量在化学方程式计算中的应用
一、物质的量在化学方程式计算中的应用
1．化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
　　　　 2CO　＋　O2 2CO2
化学计量数 2 1 2
扩大NA倍 2NA NA 2NA
物质的量 2 mol 1_mol 2_mol
质量 56 g 32_g 88_g
标况下气体体积 44.8 L 22.4_L 44.8_L
结论：
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其粒子数目之比，等于其物质的量之比。
(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等于其体积之比。
2．物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤

例如：2Na　＋　2H2O===2NaOH　＋　H2↑
2×23 g 2 mol 2 mol 22.4 L
m(Na) n(H2O) n(NaOH) V(H2)
则有＝＝＝
3．医疗上颇为流行的“理疗特效热”，就是利用铁缓慢氧化放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若56 g铁粉完全氧化成氧化铁，则需要消耗标况下氧气的体积为________。


(1)书写格式规范化：在根据化学方程式计算的过程中，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：根据化学方程式计算时，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，然后根据不足量的物质进行计算。
二、化学计算中的常用方法
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：把一定量的CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清石灰水中，得10 g沉淀，那么参加反应的CO的质量是________ g。

2．守恒法
(1)反应前后元素、质量、原子个数不变。
如：4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是多少克？
(2)还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
如：用1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－2 mol的XO还原，已知氧化产物为SO，则元素X在还原产物中的化合价为________。
(3)溶液中阳离子所带正电荷总数＝阴离子所带负电荷总数
如：某溶液中含Fe3＋、Cl－和SO，经测定c(Fe3＋)＝0.4 mol·L－1，c(Cl－)＝0.2 mol·L－1，则c(SO)＝__________。
3．差量法
(1)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、物质的量、气体体积等。该差量的大小与反应物质的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系，解决一定量变的计算题。
(2)将a g CO、H2的混合气体在足量O2中充分燃烧，把产生的气体(>100 ℃)通入足量的Na2O2固体中，完全反应后，过氧化钠的质量增加________g。
所以Na2O2与CO2、H2O反应后增加的质量与原混合气体CO、H2的质量相同。

(1)有关化学方程计算的三个等式关系
各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝各物质构成粒子的粒子数之比＝相同条件下的体积之比。
(2)化学计算中常用方法
①守恒法(质量守恒、电荷守恒、电子守恒)
②差量法(质量差值法、体积差值法)
③关系式法(利用元素守恒建立关系式、利用方程式建立关系式、利用电子守恒建立关系式)

随堂练习：
1．不同的物质之间在发生化学反应时(　　)
A．它们的质量一定相等
B．它们的物质的量一定相等
C．它们的质量之比等于化学方程式中化学计量数之比
D．它们的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比
2．将足量铁粉放入100 mL 0.1 mol/L的AgNO3溶液中，充分反应后析出的银的质量为(　　)
A．10.8 g B．6.4 g C．1.08 g D．3.2 g
3．将28 g铁粉放入100 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液中，充分反应后析出的铜的质量为(　　)
A．32 g B．0.64 g C．6.4 g D．3.2 g
4．Mg、Zn、Al、Fe四种金属单质分别与足量的稀硫酸反应，放出H2的物质的量与投入金属的质量的关系如图所示，则①②③④所表示的金属分别是(　　)

A．Al、Mg、Fe、Zn B．Fe、Zn、 Mg、Al
C．Mg、Al、Zn、Fe D．Zn、Fe、Mg、Al
5．两种金属混合物粉末15 g，与足量的盐酸反应时生成标准状况下11.2 L氢气，符合上述情况的金属混合物是(　　)
A．Zn、Fe B．Zn、Ag C．Al、Cu D．Mg、Al
6．将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H2 2.8 L(标准状况)，原混合物质量可能是(　　)
A．2 g B．4 g C．10 g D．12 g
7．由Zn、Fe、Mg、Al四种金属中的两种组成的10 g混合物与足量的盐酸反应产生1.0 g H2，则混合物中一定含有的金属是(　　)
A．Zn B．Fe C．Al D．Mg
8．将23 g钠投入到m1 g足量水中得到a g溶液，将24 g镁投入到m2 g足量盐酸中得到b g溶液。若m1＝m2，则a与b的关系是(　　)
A．a>b B．aMg=Fe>Na
B.Al=Mg=Fe=Na
C.Al=Mg=FeAl>Mg>Fe
12.将5.0g 加入到足量盐酸中,并将生成的气体全部通入足量的红热的炭中充分反应,得到气体的体积(标准状况下)为( )
A.1.12L B.2.24L C.11.2L D.22.4L
13.欲除去氯化镁固体中的少量氯化铝，应进行下列哪些操作（ ）
①加入过量氨水
②加入过量氢氧化钠溶液
③加入过量盐酸
④加入过量硫酸
⑤溶解
⑥过滤
⑦蒸发结晶
A.⑤①⑥③⑦
B.⑤②⑥③⑦
C.⑤②⑥④⑦
D.⑤①⑥④⑦
14.相同质量的Mg和Al分别与足量的盐酸反应,所生成的氢气在标准状况下的体积之比为( )
A.2:3 B.1:1 C.3:4 D.24:27
15.用10mL的0.1mol·L-1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀,则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是(   )
A.3:2:2      B.1:2:3      C.1:3:3      D.3:1:1
16.把23g钠投入足量的水中得到a g溶液,把24g镁投入足量的盐酸中得到b g溶液,若,则a,b的关系是( )
A.a>b B.a