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(共27张PPT)
3.2.3 物质的量在化学方程式计算中的应用
一、宏观辨识与微观探析
能从微观粒子作用的角度，理解化学反应中粒子按一定数目关系进行反应的本质；基于化学方程式，建立化学计量数与微观粒子数目、宏观物质的量之间的联系。
二、变化观念与平衡思想
认识到化学反应中物质的量的变化遵循化学方程式的计量关系，理解化学计量数之比等于物质的量之比这一规律，能结合物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等概念，定量分析化学反应中物质的转化及相关物理量的变化。
三、科学态度与社会责任
体会定量研究化学反应在化学科学研究、工业生产中的重要性，养成严谨、准确、规范的科学态度。
核心素养目标
重点：
1. 理解化学方程式中化学计量数之比与物质的量之比的对应关系
2. 掌握物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
难点：
1. 突破微观粒子数目与宏观物质的量的思维转换，深度理解 “化学计量数
之比” 从 “粒子个数比” 到 “物质的量比” 的推导逻辑
2. 应对复杂情境下的化学方程式计算，能准确提取关键信息，梳理物质
的量的传递关系，选择合理方法建立计算模型，解决实际问题
学习重难点
新课导入
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照一定的数目关系进行的。化学方程式中的化学计量系数可以明确地表示出化学反应中粒子之间的数目关系。
01 物质的量在化学方程式
计算中的应用
第一章
以物质的量为核心的计算公式
化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
2Na　 ＋　 2H2O === 2NaOH ＋ H2↑
2
∶
∶
∶
2
2
1
化学计量数之比：
2 mol
物质的量之比：
∶
∶
∶
2 mol
2 mol
1 mol
2 NA
扩大NA倍：
∶
∶
∶
2 NA
2 NA
1 NA
∶
∶
∶
扩大6.02×1023倍：
2×6.02×1023
2×6.02×1023
2×6.02×1023
1×6.02×1023
化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于参加反应的各物质的分子数（或微粒数）之比，等于参加反应的各物质的物质的量之比。
(2)对于有气体参加的反应，化学方程式中各气体的化学计量数之比等于同温同压下参加反应的各气体的体积之比。
物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
找准关系式
准确（定性、定量）书写化学（离子）方程式
列出比例式
明确已知量和未知量，依据关系式中计量数确定已、未知量的物质的量的比例关系，列出比例式
求出未知量
计算求解
注：题目中已知两种及以上物质的物质的量或浓度等，应先判断过量物质 (判断谁过量算)，再根据不过量物质列比例式计算。
物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
例: 250 mL 2 mol/L的硫酸与足量的铁屑完全反应。
(1)参加反应的铁屑的物质的量； (2)生成的H2的体积 (标准状况 )。
(1)参加反应的H2SO4的物质的量为: 0.25 L× 2 mol/L=0.5 mol
(2) Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑
1 mol 1mol
0.50 mol n(H2)
n(H2)=0.5 mol
标况下，V(H2) = n(H2)·Vm =0.5 mol×22.4 L/mol =11.2 L
——— = ———
1 mol 1 mol
0.50 mol n(H2)
n(Fe) =0.50 mol
n(H2) =0.50 mol
1 mol
n(Fe)
即学即练
练习:把6.5 gZn放入足量的盐酸中，Zn完全反应。计算：
(2)参加反应的HCl的物质的量；
(1)6.5 gZn的物质的量；
(3)生成H2的体积（标准状况）。
解：（1）Zn的摩尔质量是65 g/mol，
n(Zn) =
6.5g
65g/mol
= 0.1mol
1 mol
0.1mol n(HCl)
2 mol
n(HCl)=
0.1mol × 2mol
1mol
=0.2mol
V(H2)
22.4L
（3）V(H2) =
0.1 mol × 22.4 L
1 mol
=2.24 L
（2）Zn + 2HCl =ZnCl2+H2↑
根据化学方程式计算的注意事项
02
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”。
01
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。
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。
03
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。
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。
02 化学方程式中常用的
解题技巧
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。
根据化学方程式确定关系式
根据原子守恒确定关系式
关系式法
例：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的质量是多少g？
解析　(1)根据化学方程式确定关系：
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
则关系式为3CO～3CO2～3CaCO3 即CO～CaCO3
(2)利用关系式进行计算： CO　～　CaCO3
28 100
m(CO) 10 g
m(CO)＝2.8 g
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
△
则
28
m(CO)
=
100
10 g
守恒法
(1)质量守恒法：①宏观特征：反应前后质量守恒；②微观特征：反应前后各元素的原子个数守恒。
(2)电荷守恒法：溶液中阴、阳离子的个数不一定相等，但正负电荷总数一定相等。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同且电性相同。
(3)得失电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。
守恒法
例：4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是多少g？
解：钠在空气中最终转化为Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关
系式： 2Na　　～　　Na2CO3
2×23 106
4.6 g m(Na2CO3)
m(Na2CO3)＝10.6 g
则
2×23
4.6 g
=
106
m(Na2CO3)
差量法
根据相同条件下化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出“理论差量”(如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等)，该差量与反应物、生成物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系求解的方法。
差量法
例：把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4 g，参加反应的Fe的质量为多少g？
解 　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　　　　Δm
　 56 g　　　　　　　 64 g　　64 g－56 g＝8 g
　 m(Fe)　　　　　　 　 　　　　　 4 g
m(Fe)＝28 g
则
56 g
m(Fe)
=
8 g
4 g
方程组法
一般方程组法用于解决两种物质的混合物计算，一般读题时能找到两个已知量时，均可以利用二元一次方程组进行求算未知量。
方程组法
例：把5.1 g 镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中，得到5.6 LH2（标准状况）。计算该合金中铝和镁的物质的量之比。
解：设合金中镁的物质的量为x，铝的物质的量为y。
M(Mg)= 24 g/mol
M(Al)= 27 g/mol
x·24 g/mol +y·24g/mol= 5.1g
Mg +2HCl=MgCl 2 + H2↑
2Al +6HCl=2AlCl 3 +3H2↑
n(H2)=5.6 L÷22.4 L/mol＝0.25 mol
x +1.5y= 0.25mol
解得：x＝y＝0.1mol
n(Al):n(Mg)=1:1
随堂练习
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与H2的质量相等
C. 反应中H2O与H2的质量之比为2∶1
D. 反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
D
随堂练习
2. 现有A、B、C三种化合物，各取40 g相混合完全反应后，得18 g B和49 g C，还有D生成，已知D的相对分子质量为106，现将22 g A和11 g B反应，生成D的物质的量为 (　 　)
A. 1 mol B. 0.5 mol
C. 0.275 mol D. 0.25 mol
D
随堂练习
3. 甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 3 mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶
液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气
体体积比为甲∶乙=1∶2，则加入的铝粉质量为 ( )
A. 5.4 g B. 3.6 g
C. 2.7 g D. 1.8 g
A
随堂练习
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)，将铝加入到 100 mL 2 mol·L-1的NaOH 溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体为3V L(标准状况)。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 mol·L-1
C. 铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe+6H+ === 2Fe3+ +3H2↑
D. 盐酸与氢氧化钠的物质的量浓度之比为1:3
B
随堂练习
5. Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气为4.48 L。下列推断中不正确的是( )
A. 参加反应的Mg、Al共0.2 mol
B. 参加反应的HCl为0.4 mol
C. Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子
D. 若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2
A
谢谢聆听

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