3.2金屬材料課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版4

第三章鐵

金屬材料第二節(jié)金屬材料第2課時(shí)

物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用1.能從物質(zhì)的量的角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成及化學(xué)變化2.能運(yùn)用物質(zhì)的量與其他物理量之間的換算關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。學(xué)習(xí)目標(biāo)重難點(diǎn)

物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算運(yùn)用s思:i【閱讀課本】84-85頁，回答問題1、以物質(zhì)的量為中心，列出與N、m、V、c、的轉(zhuǎn)化關(guān)系？2、歸納化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)和物質(zhì)的量的關(guān)系?3、化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)和氣體體積具有什么樣的關(guān)系?

物質(zhì)是由原子、分子、離子等粒子構(gòu)成，物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)也是這些粒子按一定的數(shù)目關(guān)系進(jìn)生行的?；瘜W(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以明確地表示出化學(xué)反應(yīng)中粒子之間的數(shù)目關(guān)系。1．以物質(zhì)的量(n)為中心的轉(zhuǎn)化關(guān)系一：物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算1判斷正誤,正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。(1)物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),它們的質(zhì)量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(2)物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),它們的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(3)化學(xué)方程式4Na+O2═2Na2O可表示4molNa與1molO2反應(yīng)生成2molNa2O。(4)根據(jù)方程式Mg+2H+═Mg2++H2↑，可知1g鎂與足量氫離子反應(yīng)可生成1mol氫氣。(5)化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和物質(zhì)的量均守恒?！痢痢痢獭填}點(diǎn)多維訓(xùn)練2．化學(xué)方程式中的定量關(guān)系(1)定量關(guān)系

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2

∶

2

∶

2

∶

1擴(kuò)大NA倍2NA∶2NA∶2NA∶1NA物質(zhì)的量之比2mol∶2mol∶2mol∶1mol結(jié)論：

(1)同一個(gè)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比。(2)對(duì)于氣體，在同溫同壓下各氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比也等于其體積之比。各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比=各粒子的粒子數(shù)之比=相同條件下的氣體的體積之比。(2)注意事項(xiàng)①書寫格式規(guī)范化：在根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的過程中，各物理量、物質(zhì)名稱、公式等盡量用符號(hào)表示，且數(shù)據(jù)的運(yùn)算要公式化并帶單位。②單位運(yùn)用對(duì)應(yīng)化：根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，如果題目所給的兩個(gè)量單位不一致，要注意兩個(gè)量的單位要“上下一致，左右相當(dāng)”。③如果兩種反應(yīng)物的量都是已知的，求解某種產(chǎn)物的量時(shí)，必須先判斷哪種物質(zhì)過量，然后根據(jù)不足量的物質(zhì)進(jìn)行計(jì)算。一：物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算活動(dòng)1：【計(jì)算體會(huì)】5.4g鋁與足量NaOH溶液反應(yīng)生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少？

設(shè)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的物質(zhì)的量為n(H2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2

30.2mol

n(H2)解得n(H2)＝0.3mol，所以V(H2)＝n(H2)·Vm＝0.3mol×22.4L·mol－1＝6.72L方法二：設(shè)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2的體積為V(H2)2NaOH＋2H2O＋2Al===2NaAlO2＋3H2↑2×27g

3×22.4L5.4g

V(H2)任務(wù)二：物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算活動(dòng)1：【計(jì)算體會(huì)、展示互評(píng)】提示：上下一致，左右相當(dāng)設(shè)有2molAl參與反應(yīng)理論數(shù)量（第一行

）實(shí)際數(shù)量（第二行）[思維建模]

物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算的解題流程轉(zhuǎn)將已知物理量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量設(shè)設(shè)所求物質(zhì)的物質(zhì)的量為n(B)寫寫出相關(guān)的化學(xué)方程式標(biāo)在有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式下面標(biāo)出已知量和未知量列列出比例式解根據(jù)比例式求解答簡(jiǎn)明地寫出答案題點(diǎn)多維訓(xùn)練1．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.25g鋅與足量的鹽酸反應(yīng)生成xL氫氣，下列比例式正確的是(

)A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

1mol

1mol

3.25g

xLC解析：A、D項(xiàng)，上下單位不一致，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，左右物理量不相當(dāng)，錯(cuò)誤。1.15g金屬鈉與水反應(yīng)，得到100mL溶液，試計(jì)算：(1)生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。(2)反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度。答案0.56L答案0.5mol·L－1練習(xí)3：設(shè)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為V，反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度為c。2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2×23g

2mol

22.4L1.15g

0.1L×c

V守恒關(guān)系特征質(zhì)量守恒宏觀：反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量守恒微觀：反應(yīng)前后元素的原子個(gè)數(shù)守恒電子守恒氧化還原反應(yīng)中，得失電子守恒2Al+6H+══2Al3++3H2↑中，Al失去電子=H+得到電子。電荷守恒電解質(zhì)溶液中，陽離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)，如K2SO4和NaCl的混合溶液中,n(K+)+n(Na+)=2n(SO42-)+n(Cl-)。離子方程式中，反應(yīng)物所帶的電荷總數(shù)等于生成物所帶的電荷總數(shù)，且電性相同。任務(wù)三：化學(xué)計(jì)算中的常用方法【方法建?！?.守恒法?；瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子的重新組合,依據(jù)質(zhì)量守恒定律,在化學(xué)反應(yīng)中存在一系列守恒關(guān)系，如質(zhì)量守恒、電荷守恒、電子得失守恒等,利用這些守恒關(guān)系解題的方法叫做守恒法。[例1]

(1)Na2CO3、NaHCO3的混合物與100mL3mol·L－1鹽酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則混合物中Na＋和Na2CO3的物質(zhì)的量分別為________和________。(2)87gMnO2與足量濃鹽酸共熱制Cl2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成Cl2的體積為________L。練：在硫酸鈉和硫酸鋁的混合溶液中，Al3＋的物質(zhì)的量濃度為0.2mol·L－1，SO42－為0.4mol·L－1，溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為(

)A．0.1mol·L－1

B．0.2mol·L－1C．0.3mol·L－1D．0.4mol·L－1當(dāng)已知量和未知量之間是靠多個(gè)反應(yīng)來聯(lián)系時(shí)，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”。（1）根據(jù)化學(xué)方程式確定關(guān)系式，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)量的關(guān)系寫出關(guān)系式。例如：把CO還原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中，求生成沉淀的量。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：3CO＋Fe2O3△(=====)2Fe＋3CO2，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。則關(guān)系式為3CO～3CO2～3CaCO3，即CO～CaCO3。(2)根據(jù)原子守恒確定關(guān)系式如上述例子中也可直接根據(jù)碳原子守恒得出CO～CaCO3。【方法建模】2.關(guān)系式法任務(wù)三：化學(xué)計(jì)算中的常用方法【方法建?！?、方程式組法

方程組法一般用于解決兩種物質(zhì)的混合物計(jì)算，一般讀題時(shí)能找到兩個(gè)已知量時(shí)，均可以利用二元一次方程組進(jìn)行求算未知量。

練：能已知CO、CO2的混合氣體質(zhì)量共16.0g，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為8.96L，則該混合氣體中CO的質(zhì)量為______g，所含CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_____L。2.806.72[例2]

160gFe2O3與足量CO完全反應(yīng)，將生成的CO2通入足量石灰水中，生成沉淀的質(zhì)量為________g。

根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)有關(guān)物理量發(fā)生的變化，找出所謂“理論差量”,該差量的大小與反應(yīng)物的有關(guān)量成正比。差量法就是借助這種比例關(guān)系解決問題的計(jì)算方法。任務(wù)三：化學(xué)計(jì)算中的常用方法【方法建?！?.差量法如Fe+CuSO4══Cu+FeSO4固體質(zhì)量增大56g

64g

64g-56g=8gx

ag

課堂練習(xí)5、為了檢驗(yàn)?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閣2g，則該樣品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是(

)解析：由題意知(w1－w2)g應(yīng)為NaHCO3分解生成的CO2和H2O的質(zhì)量，設(shè)樣品中NaHCO3質(zhì)量為xg，由此可得到如下關(guān)系：解:設(shè)原溶液中CuCl2和FeCl3的物質(zhì)的量分別為x、y。Cu2++Fe═Fe2++Cu

Δm(質(zhì)量增大)2Fe3++Fe══3Fe2+

Δm(質(zhì)量減小)1mol

(64g-56g)=8g2mol 56g

x 8xy 28y

將足量鐵粉加入一定濃度的氯化鐵和氯化銅的混合溶液中,充分反應(yīng)后,剩余固體的質(zhì)量與加入鐵粉的質(zhì)量相同,求原溶液中氯化銅和氯化鐵的物質(zhì)的量之比?！驹u(píng)價(jià)訓(xùn)練】

任務(wù)三：化學(xué)計(jì)算中的常用方法反應(yīng)前后固體質(zhì)量相等得:8x=28y,解得x∶y=28∶8=7∶2?！菊n堂小結(jié)】1.有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算的等式關(guān)系。各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比=各粒子的粒子數(shù)之比

=相同條件下的氣體的體積之比。2.化學(xué)方程式的一般計(jì)算步驟。設(shè)—寫—標(biāo)—列—解—答1．(守恒法)將200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸，加入14.4g由Na2O2、Na2CO3、NaOH組成的混合物中，充分反應(yīng)后，繼續(xù)加入一定質(zhì)量的氫氧化鈉，反應(yīng)至溶液恰好生成NaCl，蒸發(fā)結(jié)晶，最終得到的固體質(zhì)量為(

)A．8g

B．15.5g

C．23.4g

D．無法計(jì)算浸潤(rùn)素養(yǎng)訓(xùn)練C2．(關(guān)系式法)碳酸銅和堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]均可溶于鹽酸轉(zhuǎn)化為氯化銅。在高溫下這兩種化合物均能分解生成氧化銅。溶解28.4g的上述混合物，恰好消耗1.0mol·L－1鹽酸500mL。灼燒等量的上述混合物，得到氧