人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量课前预习课件ppt

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物质的量应用于方程式的计算
铝与盐酸、氢氧化钠溶液的计算
化学方程式计算中常用解题技巧
Exam PintsBreakthrugh
物质的量应用于化学方程式的计算
【情境】以Na与H2O的反应为例：
【问题探究】从以上例子可以得出：
(1)任意物质的粒子(构成粒子，下同)数目之比等于 之比。(2)同一种物质任意状态的粒子数目之比等于 之比。(3)化学方程式中， 之比＝各物质的 之比＝各物质的粒子数目之比。(4)化学方程式除可以表示反应物、生成物的粒子数目关系和质量关系外，还可以表示它们的物质的量关系，如H2＋Cl2 2HCl可表示1 ml H2与1 ml Cl2完全反应生成 。
1．物质的量应用于化学方程式计算的解题步骤
2．物质的量在化学方程式计算中的应用题的解题思维流程
3．物质的量应用于化学方程式计算的常用规律
(1)任意物质，微粒数之比等于物质的量之比，即N(A)∶N(B)＝n(A)∶n(B)。(2)在同温、同压下，气态物质的微粒数之比等于物质的量之比，等于体积之比，即N(A)∶N(B)＝n(A)∶n(B)＝V(A)∶V(B)。(3)任意状态的同一种物质，微粒数之比等于物质的量之比，等于质量之比，即N1(A)∶N2(A)＝n1(A)∶n2(A)＝m1(A)∶m2(A)。(4)同一种气态物质，在同温、同压下，微粒数之比等于物质的量之比，等于体积之比，即N1(A)∶N2(A)＝n1(A)∶n2(A)＝V1(A)∶V2(A)。
(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。
1．向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反应，计算：(1)参加反应的Al的物质的量。(2)所得溶液的物质的量浓度(反应前后溶液体积不变)。(3)生成H2的体积(标准状况)(写出解题步骤)。
铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应的计算
【情境】铝与盐酸、NaOH溶液反应的化学方程式：
①2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑②2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
1．等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，消耗HCl和NaOH的物质的量有什么关系？
【解析】等量的Al分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶1。
2．等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，生成H2的量有什么关系？
【解析】相同状况下，产生H2的体积之比为1∶1。
3．足量的铝与等物质的量浓度、等体积的盐酸和NaOH反应，生成H2的量又有什么关系？
【解析】足量的铝与等物质的量的HCl和NaOH反应，相同状况下产生H2的体积之比为1∶3。
铝与酸、碱溶液反应生成H2的定量关系
1．已知浓度均为2.4 ml•L-1的硫酸溶液和氢氧化钠溶液各取100 mL，分别加入6.75 g的金属铝充分反应，则产生氢气的体积之比为A．1：1B．2：3C．3：2D．4：5
2．甲、乙两烧杯中分别装有等体积、等物质的量浓度的硫酸和氢氧化钠溶液，现向两烧杯中各加入等物质的量的铝，在相同状况下生成氢气的体积之比为5∶6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是(　　)A．甲、乙中都是铝过量　 　B．甲中铝过量，乙中碱过量C．甲中酸过量，乙中铝过量D．甲中酸过量，乙中碱过量
【解析】选B　设Al与硫酸、氢氧化钠溶液反应生成氢气的体积分别为V甲、V乙，由化学方程式2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，若两个烧杯中铝均不足，则铝完全反应，产生氢气的体积比V甲∶V乙＝1∶1；若两种情况下铝均过量，则硫酸和氢氧化钠均完全反应，产生氢气的体积比V甲∶V乙＝2∶3；现在氢气的体积比V甲∶V乙＝5∶6，则甲烧杯中铝过量，硫酸完全反应，乙烧杯中铝完全反应，氢氧化钠过量。
【情境】将5.1 g Mg­Al合金投入250 mL 2 ml/L盐酸中，金属与盐酸恰好完全反应，又加入4 ml/L NaOH溶液V mL，得到的沉淀最多为13.6 g，则V＝________。
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”。(1)根据化学方程式确定关系式写出发生反应的化学方程式，根据量的关系写出关系式。例如：把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清的石灰水中，求生成沉淀的量。发生反应的化学方程式：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。则关系式为3CO～3CO2～3CaCO3，即CO～CaCO3。(2)根据原子守恒确定关系式上述例子中也可直接根据碳原子守恒得出CO～CaCO3。(3)根据溶液呈电中性确定关系式如Na2SO4溶液中存在关系式：2Na＋～SO。
方法四　合金成分测定的方法
合金成分的测定分为定性和定量两个方面。(1)定性分析时，可通过观察合金的颜色或测定合金的密度大致判断金属的种类。(2)定量分析时，可通过加酸、碱溶液验证合金的种类，对合金的成分作精确判断，再通过气体、沉淀的测量实现合金成分的定量测定。在加酸检验合金的成分时，常用的分析过程为：
解答这类问题要明确金属的性质(与酸、碱反应放出氢气等)。如Mg­Al合金在稀酸中溶解，这就要熟记Mg、Al与稀酸的反应，由Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑知Mg～H2，由2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑知2Al～3H2，根据放出H2的量与金属的对应比例，可迅速作答。特别是铝合金溶于NaOH溶液中这类问题，首先明确Al与NaOH溶液的反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，2Al～3H2，可由这一关系得出Al的量，然后再确定铝合金中其他成分的量。
1．(关系式法)将5.0 g CaCO3加入足量盐酸中，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．1.12 LB．2.24 L C．11.2 LD．22.4 L
2．(守恒法)在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体6.72 L，生成物NaAlO2的物质的量浓度为(假定反应前后，溶液体积不变) ( )A．1 ml·L－1B．0.4 ml·L－1C．1.5 ml·L－1D．2 ml·L－1
1．等量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是(　　)A．1∶1B．3∶4C．2∶3D．4∶3
2．4 ml Fe和3 ml Cl2完全反应，生成FeCl3的物质的量是(　　)A．2 mlB．3 mlC．4 mlD．1 ml
4．铁粉可在高温下与水蒸气反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了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
6．将5 g某合金放入足量的稀盐酸中，共收集到氢气的体积(标准状况下)为2.24 L，则该合金可能是( )A．Mg­Al合金B．Fe­Al合金C．Fe­Zn合金D．Cu­Zn合金
【答案】B 【解析】平均摩尔电子质量为＝25 g/ml，根据平均值法，B项符合题意。