歡迎進入化學課堂 第5課時化學計量在實驗中的應用 三 一 以物質(zhì)的量為核心的各種常用量之間的關(guān)系 關(guān)于各物理量之間關(guān)系的計算一般用定義公式法 涉及計算的定義有 物質(zhì)的量 阿伏加德羅常數(shù) 摩爾質(zhì)量 相對分子 原子 質(zhì)量 氣體摩爾體積 物質(zhì)的量濃度 質(zhì)量分數(shù) 溶解度 水的離子積 pH等等 這些概念定義的本身以及之間的聯(lián)系就是一些重要的化學公式 基礎(chǔ)題一 含6NA個N的N2H4與標況下L的SO2具有相同原子數(shù) 134 4 二 關(guān)于化學反應方程式計算的依據(jù)和格式 比例法是化學反應方程式計算的基本方法 化學反應方程式給我們提供了理論上參加反應的各物質(zhì)恰好完全反應時與產(chǎn)物之間的各種量的關(guān)系 如質(zhì)量之比 物質(zhì)的量之比 同溫同壓下的體積之比及質(zhì)量與物質(zhì)的量之比等等 如 而由阿伏加德羅定律有 同溫同壓下 當反應實際進行時 參加反應的各物質(zhì)的量和生成物的量也滿足此比例關(guān)系 三 化學方程式計算的常用方法 1 利用化學方程式的計算解題的基本思維模式 1 認真審題 明確條件和要求 挖掘題示和信息 弄清要解決的問題 2 寫出正確的化學方程式或關(guān)系式 3 運用化學知識找出已知項與未知項在量方面的內(nèi)在聯(lián)系 找出解題的突破口 2 由于在化學反應過程中 有時反應物和產(chǎn)物的某些量存在特殊的聯(lián)系 利用這些聯(lián)系可以找到許多新的解題方法 其中有 代數(shù)法 差量法 守恒法 摩爾電子質(zhì)量法 關(guān)系式法 極限法等 1 差量法在眾多的解題技巧中 差量法 當屬優(yōu)秀方法之一 它常常可以省去繁瑣的中間過程 使復雜的問題簡單 快捷化 所謂 差量 就是指一個過程中某物質(zhì)始態(tài)量與終態(tài)量的差值 它可以是氣體的體積差 物質(zhì)的量差 質(zhì)量差 濃度差 溶解度差等 2 守恒法選擇化學式或溶液中某兩種數(shù) 如正負化合價總數(shù) 陰陽離子所帶的正負電荷總數(shù) 相等 或幾個連續(xù) 或平行 的方程式前后某粒子 如離子 原子 電子 的物質(zhì)的量保持不變作為解題依據(jù) 化學上 常用的守恒方法有以下幾種 電荷守恒溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負電荷總數(shù) 即 陽離子物質(zhì)的量 或濃度 與其所帶電荷數(shù)乘積的代數(shù)和等于陰離子物質(zhì)的量 或濃度 與其所帶電荷數(shù)乘積的代數(shù)和 電子守恒化學反應中 或系列化學反應中 氧化劑所得電子總數(shù)等于還原劑所失電子總數(shù) 原子守恒系列反應中某原子 或原子團 個數(shù) 或物質(zhì)的量 不變 以此為基礎(chǔ)可求出與該原子 或原子團 相關(guān)連的某些物質(zhì)的數(shù)量 如質(zhì)量 質(zhì)量守恒包含兩項內(nèi)容 質(zhì)量守恒 化學反應前后某原子 或原子團 的質(zhì)量不變 在多步反應計算中有時還可用總反應方程式進行計算 3 代數(shù)法 聯(lián)立方程組法 多用于混合物計算 可設(shè)2 3個求知數(shù) 一般設(shè)物質(zhì)的量 再利用2 3個已知量列2 3個方程求解 基礎(chǔ)題二 在aLAl2 SO4 3和 NH4 2SO4的混合物溶液中加入bmolBaCl2 恰好使溶液中的SO完全沉淀 如加入足量強堿并加熱可得到cmolNH3 則原溶液中的Al3 濃度 mol L 為 A B C D C 重要考點1物質(zhì)的量在化學方程式計算中的應用 1 解題步驟 2 注意 1 根據(jù)化學方程式進行計算時 方程式首先要配平 再分析 已知什么量 要求哪種物質(zhì)的量 再根據(jù)方程式中的相關(guān)物質(zhì)的量之比列出比例式 從而建立計算的比例關(guān)系式 2 化學方程式所表示的是純凈物之間的量的關(guān)系 因此不純物質(zhì)的量必須換算成純凈物的量 已知物質(zhì)的其他物理量 一般可換算成物質(zhì)的量 這樣計算更簡便 3 解題格式和解題過程要規(guī)范 完整 計算過程必須帶入單位 在比例式中 同一物質(zhì)用同一單位 不同物質(zhì)可以用兩種不同的單位 只要注意它們成比例關(guān)系就行 考點釋例1 足量的BaSO3與500mL稀H2SO4反應 將生成的氣體通入Ba OH 2溶液 假設(shè)氣體全部被吸收 得到的沉淀經(jīng)干燥后稱重為4 34g 求H2SO4的物質(zhì)的量濃度 解法1 BaSO3與稀H2SO4反應 生成SO2氣體 將該氣體通入Ba OH 2溶液里生成不溶于水的BaSO3固體 解題的思路是根據(jù)生成的BaSO3的量求出反應物SO2的量 再根據(jù)SO2的量求出反應物H2SO4的量 即可求出H2SO4的物質(zhì)的量濃度 設(shè)生成4 34gBaSO3需SO2的物質(zhì)的量為x 設(shè)生成0 02molSO2需消耗H2SO4的物質(zhì)的量為yBaSO3 H2SO4 BaSO4 H2O SO2 1mol1moly0 02mol1mol 1mol y 0 02moly 0 02mol所以H2SO4的物質(zhì)的量濃度 0 04mol L 解法2 根據(jù)兩步反應 BaSO3 H2SO4 BaSO4 H2O SO2 Ba OH 2 SO2 BaSO3 H2O可知 若生成1molBaSO3需1molSO2氣體 而要生成1molSO2氣體需要1molH2SO4才能完成 所以最初反應物與最終生成物的物質(zhì)的量關(guān)系為BaSO3 SO2 H2SO41mol1mol1mol 設(shè)需要H2SO4的物質(zhì)的量為x 1mol 1mol mol xx 0 02mol所以H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度 0 04mol L對比兩種解法 第二種方法簡單 溫馨提示 在進行化學方程式的計算時 經(jīng)常需要我們找到 有用 的關(guān)系式 將已知的量和要求算的量聯(lián)系起來 然后根據(jù)方程式中 上下單位一致 左右量相當 來進行計算 省時省力 事半功倍 1 將15ml2mol LNa2CO3溶液逐滴加入到40mL0 5mol LMCln鹽溶液中 恰好將溶液中的Mn 離子完全沉淀為碳酸鹽 則MCln中n值是 A 4B 3C 2D 1 B 解析 M的化合價為 n Na2CO3與MCln反應對應的關(guān)系式為 2Mn nCO32 2n40 10 3 0 515 10 3 2可得n 3 故選B 2 不同體積 相同物質(zhì)的量濃度的KCl CaCl2 FeCl3溶液分別用VmL1mol L的AgNO3溶液與之反應 都可使Cl 恰好完全沉淀 則上述三種溶液的體積比是 A 1 2 3B 3 2 1C 6 3 2D 2 3 6 C 重要考點2化學方程式計算的常用方法 考點釋例 取3 5g某二價金屬的單質(zhì)投入50g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為18 25 的稀鹽酸中 反應結(jié)束后 金屬仍有剩余 若2 5g該金屬投入與上述相同質(zhì)量 相同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸中 等反應結(jié)束后 加入該金屬還可以反應 該金屬的相對原子質(zhì)量為 A 24B 40C 56D 65 解析 鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為50g 18 25 9 125g 9 125g鹽酸溶質(zhì)最多產(chǎn)生H2的質(zhì)量為0 25g 由題意知 產(chǎn)生1gH2需金屬的平均質(zhì)量小于3 5g 4 14g 大于2 5g 4 10g 又知該金屬為二價金屬 故該金屬的相對原子質(zhì)量小于28 大于20 答案 A 方法指導 極端假設(shè)法是指根據(jù)已知的條件 把復雜問題假設(shè)為處于理想的極端狀態(tài) 站在極端的角度去分析 考慮問題 使其因果關(guān)系顯得十分明顯 簡單 從而迅速地作出正確判斷的方法 比如此題中我們就假設(shè)了兩個極端 首先確定兩個極端 然后確定范圍 最后選擇 此外 守恒法 關(guān)系式法和差量法也是高考中的重要計算方法 守恒法包括質(zhì)量守恒 電荷守恒 元素守恒 反應前后某元素的物質(zhì)的量不變 物料守恒 兩種元素的配比恒定 能量守恒等 1 2010 吉林省通化一中高三月考 有氧化鐵和氧化銅的混合物ag 加入2mol L的硫酸溶液50mL時 恰好完全溶解 若將等質(zhì)量這種混合物在氫氣中加熱并充分反應 冷卻后剩余固體的質(zhì)量為 提示 質(zhì)量守恒 元素守恒 A 0 8gB 0 8agC a 0 8 gD a 1 6 g D 2 2010 重慶西南師大附中高二上學期期末考試 Fe3 SO42 Al3 和X四種離子以物質(zhì)的量之比2 4 1 1大量共存于同一溶液中 X可能是 提示 電荷守恒法 A Na B OH C NH4 D Cl D 3 為了檢驗某含有NaHCO3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)量分數(shù) 是 提示 差量法 A B C D A 4 已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 890kJ mol 1現(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112L 標準狀況 使其完全燃燒生成CO2和H2O l 若實驗測得反應放熱3695kJ 則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是 A 1 1B 1 3C 1 4D 2 3 B 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全