【公开课】物质的量在化学方程式计算中的应用-（人教版2019必修第一册).pptx

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1、第二节第二节 金属材料金属材料第第3 3课时课时物质的量在化学方程式计算中的应用第三章通过学习物质的量及相关物理量在化学方程式计算中的应用，学会从定性和定量的视角认识化学变化。基于真实问题情境，诊断并发展学生的认识进阶和关联概念的结构化水平，以及从微观视角定量认识化学反应的认知水平。通过教师示范，掌握物质的量计算的书写格式，构建解决定量问题的思维模型。教学重点教学难点物质的量应用在化学方程式计算中的思维模型建构和书写格式复杂情景下计算问题的信息提取和数据处理情景导入，情景导入，明确意义明确意义引领示范，引领示范，构建模型构建模型变式训练，变式训练，发展模型发展模型体验价值，体验价值，拓展提升拓

2、展提升【展示】SiFeCuMnCrZnTiAl罐身/%0.30.70.25其余罐盖/%0.20.350.150.2-0.50.10.25其余拉环/%0.20.350.150.2-0.50.10.250.1其余【提问】Al?Fe?方案设计剪下一块铝罐用砂纸打磨加入NaOH溶液观察是否有气泡检验Al的存在剪下一小块铝罐金属，设计实验，检测合金中是否含有Al和Fe，写出涉及的反应方程式。写出化学方程式：写出化学方程式：【活动】方案设计剪下一块铝罐用砂纸打磨加入HCl溶液后再加入H2O2无明显现象加入KSCN溶液观察是否变红检验Fe的存在Fe+2H+=Fe2+H2H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+

3、2H2O写出离子方程式：写出离子方程式：如何检测罐身Al的含量？需要哪些数据？【提问】定性定性定量定量数据要求1.罐身金属质量；2.生成氢气的体积。【展示】例：取经过打磨的罐体金属2.8g，置于足量8.0mol/L的NaOH溶液中，至不再产生气泡，收集到3360mL气体（折算成标准状况下），计算参加反应的Al的物质的量。33601000L22.4Lmol-12gmol-1=0.3gH H2 2的质量为的质量为：H H2 2的物质的量为的物质的量为：33601000L22.4Lmol-1=0.15mol2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2化学方程式：化学方程式：【展示】例：取经过

4、打磨的罐体金属2.8g，置于足量8.0mol/L的NaOH溶液中，至不再产生气泡，收集到3360mL气体（折算成标准状况下），计算参加反应的Al的物质的量。解：生成的H2的质量为0.3g 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 54 6 x 0.3g x=2.7g n(Al）=0.1mol 2.7 g27gmol-1【展示】例：取经过打磨的罐体金属2.8g，置于足量8.0mol/L的NaOH溶液中，至不再产生气泡，收集到3360mL气体（折算成标准状况下），计算参加反应的Al的物质的量。解：生成的H2的物质的量为0.15mol 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2

5、 2mol 3mol n(Al）0.15mol n(Al）=0.1mol=【展示】例：取经过打磨的罐体金属2.8g，置于足量8.0mol/L的NaOH溶液中，至不再产生气泡，收集到3360mL气体（折算成标准状况下），计算参加反应的Al的物质的量。解：生成的H2的物质的量为0.15mol 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 2mol 67.2L n(Al）3.36L n(Al）=0.1mol=【小结】1.化学反应计量数之比等于物质的量之比；2.计算中可将不同物理量转化为以物质的量为中心进行计算；3.可建立不同物理量之间的关系，只要上下一致，左右对应即可。2Al+2NaOH+2

6、H2O 2NaAlO2+3H2 质量之比 54 80 36 164 6 摩尔质量之比 27 40 18 82 3 物质的量之比 2 2 2 2 3 粒子数之比 2NA 2NA 2NA 2NA 3NA 化学计量数之比 2 2 2 2 3 n(Al）=0.1mol 牢记十字中心公式牢记十字中心公式【展示】练1：取经过打磨的含铝质量2.7g的罐体，置于足量的NaOH溶液中，至不再产生气泡，计算生成的氢气的体积（标准状况下）。铝与氢氧化钠溶液完全反应，消耗铝的物质的量为：=0.1mol解：设生成氢气的物质的量为x 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 2 3 0.1mol x 2 3

7、0.1mol x x=0.15mol 那么氢气的体积为：0.15mol22.4Lmol-1=3.36L 答：生成氢气的体积为3.36L。2.7g27gmol-1=【展示】练2：取经过打磨的含铝质量2.7g的罐体，置于100mL2.0molL-1NaOH溶液中，恰好完全反应，计算生成的NaAlO2溶液的物质的量浓度。（不考虑溶液体积变化）铝的物质的量为：=0.1mol，NaOH的物质的量为：（10010002.0）mol=0.2mol 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 2 2 2.7g27gmol-10.1mol0.2mol2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H

8、2 2 20.2mol0.1mol极限法极限法【展示】练2：取经过打磨的含铝质量2.7g的罐体，置于100mL2.0molL-1NaOH溶液中，恰好完全反应，计算生成的NaAlO2溶液的物质的量浓度。（不考虑溶液体积变化）铝与氢氧化钠溶液完全反应，消耗铝的物质的量为：=0.1mol解：设生成氢气的物质的量为x 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 2 2 0.1mol x 2 2 0.1mol x x=0.1mol那么生成的NaAlO2溶液的物质的量浓度为：0.1mol0.1L=1.0molL-1 答：成的NaAlO2溶液的物质的量浓度为1.0molL-1。2.7g27gmol

9、-1=【展示】练3：取经过打磨的罐体3.26g（含Al和Fe的合金），置于100mL5.0molL-1HCl溶液中，至不再产生气泡，共收集到3584mLH2（标况），计算1）铝和铁的质量；2）剩余盐酸的浓度。氢气的物质的量为：（3584100022.4）mol=0.16mol解：设铝的质量为x，则铁的质量为（3.26g-x）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2Fe+2HCl=FeCl2+H2 54 3 x 3.26g-x x18(3.26g-x)56x18+(3.26g-x)56=0.16mol解得：x=2.7g，即铝的质量为2.7g，铁的质量为3.26g-2.7g=0.56g 56 1【展

10、示】练3：取经过打磨的罐体3.26g（含Al和Fe的合金），置于100mL5.0molL-1HCl溶液中，至不再产生气泡，共收集到3584mLH2（标况），计算1）铝和铁的质量；2）剩余盐酸的浓度（忽略体积变化）。HCl物质的量为：（10010005.0molL-1）mol=0.5mol解：设与铝反应的盐酸物质的量为x，与铁反应的盐酸的物质的量为y 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2Fe+2HCl=FeCl2+H2 54 6 2.7g 0.56g xy56 2解得：x=0.3mol解得：y=0.02mol剩余盐酸的物质的量为：（0.5-0.3-0.02）mol=0.18mol那么剩余盐酸的

11、物质的量浓度为：（0.181001000）molL-1=1.8molL-1方程法方程法方程法方程法【展示】某铁矿石含有Fe3O4，Fe2O3等，为测定铁元素的含量，科研工作者采用如下测定的方法：准确称取试样0.5600g与锥形瓶中，加入足量的浓HCl溶解。还原：在一定条件下滴加SnCl2溶液将Fe3+还原为Fe2+，Sn2+Fe3+=Sn3+Fe2+滴定：立即用0.05000mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定，共消耗标准液20.00mL反应：6Fe2+Cr2O72-+14H+=6Fe3+2Cr2+7H2O计算：试样中铁的质量分数。Cr2O72-6Fe3+根据方程式，可知：16消耗的标准液的物

12、质的量：（20.0010000.05000）mol=0.001mol0.001mol0.006molFe的质量为：0.006mol56gmol-1=0.336g试样中铁的质量分数为：0.336g0.5600g100%=60%答：试样中铁的质量分数为60%。关系式法【总结】物质的量在化学方程式计算中的应用1.以n为中心的公式：2.计算通用方法：先求n，再利用化学方程式计算，最后换算成所求物理量3.特殊类型计算：少量、过量极值法混合物计算方程法多步计算关系式法【练习】1.将CO2气体8.8g通入足量Na2O2，充分反应后，生成O2的质量是()A6.4gB0.8gC1.6gD3.2gD2CO2+2N

13、a2O2=2Na2CO3+O2 8.8gCO2 气体物质的量为0.2mol分析：2 10.2 mol 0.1 mol 生成O2的质量是32g/mol0.1mol=3.2g【练习】2.取碳酸钠和碳酸氢钠的混合粉末样品54.8g，将其加热到质量不再改变，冷却后称得固体质量为42.4g，将得到的固体配成溶液，往溶液中逐滴滴加稀盐酸。请回答：(1)加热前后固体减少的质量对应的生成物是 (填化学式)；(2)原样品中碳酸氢钠的物质的量为 mol；(3)所配溶液中滴加0.6mol盐酸后产生的气体在标准状况下的体积约为 L。(假设气体全部逸出)CO2、H2O0.44.48【练习】3.价类二维图是以元素化合价为

14、纵坐标，以物质类别为横坐标的二维平面图像。如图为价类二维图是以元素化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标的二维平面图像。如图为氯元素价类二维图，据此回答下列问题：氯元素价类二维图，据此回答下列问题：(1)根据化合价和物质类别写出有关物质的化学式：根据化合价和物质类别写出有关物质的化学式：HCl、Cl2、NaCl、NaClO。(2)工业上用水吸收工业上用水吸收HCl气体来生产质量分数为气体来生产质量分数为36.5%、密度为、密度为1.19g/mL的盐酸，该盐酸的物质的量浓度为的盐酸，该盐酸的物质的量浓度为 ；若用该盐酸配制；若用该盐酸配制220mL0.5molL-1稀盐酸除玻璃棒、胶头滴管还需用到稀盐酸除玻璃棒、胶头滴管还需用到 (填字母填字母)。a.10mL量筒量筒 b.20mL量筒量筒 c.100mL容量瓶容量瓶 d.250mL容量瓶容量瓶(3)用用NaOH溶液吸收溶液吸收Cl2可制备某漂白液。已知可制备某漂白液。已知1molCl2可反应生成等物质的量的可反应生成等物质的量的NaCl和和NaClO，则该反应化学方程式为：，则该反应化学方程式为：；NaClO在在水溶液中的电离方程式为：水溶液中的电离方程式为：。ClO2HClO 11.9molL-1 bd Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2ONaClO=Na+ClO-