物质的量、根据化学方程式的计算-(1)
物质的量应用于化学方程式计算
物质的量应用于化学方程式计算物质的量在化学方程式计算中非常重要。
它是化学反应中物质转化的量度单位,能够帮助我们确定反应物和生成物的化学计量关系,并进行定量计算。
首先,让我们来了解一下物质的量的概念。
物质的量用化学式“n”来表示,单位是摩尔(mol)。
摩尔表示的是一定物质的粒子数,类似于一打鸡蛋包含12个鸡蛋一样。
化学方程式中的系数用来表明反应物和生成物之间的摩尔比例关系。
利用物质的量,我们可以进行各种计算,例如计算反应物和生成物的摩尔比例、计算反应物和生成物的质量、计算反应的理论产率等。
首先,我们可以利用化学方程式中的摩尔比例关系来计算反应物和生成物之间的摩尔比例。
例如,对于反应方程式2H2+O2→2H2O,我们可以看到1摩尔的O2反应会生成2摩尔的H2O。
这意味着反应中O2和H2O之间的摩尔比例是1:2、通过这个比例,我们可以计算出给定反应量的反应物和生成物之间的摩尔比例。
其次,利用物质的量,我们还可以计算反应物和生成物的质量。
我们可以通过摩尔质量(分子量或相对原子质量)将摩尔转化为质量。
例如,化学方程式2H2+O2→2H2O中,我们可以通过查找元素的相对原子质量表得知,1摩尔的O2的质量是32克,2摩尔的H2O的质量是36克。
这意味着32克的O2可以与36克的H2O完全反应。
利用这个关系,我们可以根据给定物质的量计算其质量。
此外,物质的量还可以用于计算反应的理论产率。
理论产率是指在完全反应下,理论上可获得的最大产物量。
我们可以通过化学方程式中的摩尔系数来计算理论产率。
例如,对于反应方程式2H2+O2→2H2O,理论上1摩尔的O2可以生成2摩尔的H2O。
因此,如果我们有10摩尔的O2,理论上可以生成20摩尔的H2O。
通过这个计算,我们可以预测反应的产物量。
总而言之,物质的量在化学方程式计算中发挥着重要作用。
通过物质的量,我们可以计算反应物和生成物之间的摩尔比例、质量和理论产率。
这些计算可以帮助我们预测反应的结果、确定反应条件以及进行化学方程式的平衡和优化计算。
物质的量在化学方程式计算的应用
物质的量在化学方程式计算的应用
物质的量在化学方程式计算中起着非常重要的作用。
根据阿伏伽德罗定律(也称为阿伏伽德罗数),1 摩尔的任何物质都包
含6.022×10^23个粒子,这个数值被称为阿伏伽德罗常数。
在化学方程式中,化学反应的物质的量(以摩尔表示)在化学方程式中起着平衡方程的作用。
根据化学反应的质量守恒定律,在化学反应中,一种物质的摩尔数的改变会导致其他物质的摩尔数的改变。
因此,通过计算物质的量可以确定化学反应中各种物质的量的关系。
使用物质的量来计算化学方程式中的物质量可以用化学计量学的概念进行。
根据化学方程式的配平,可以确定摩尔比之间的关系,从而计算出不同物质的摩尔数。
然后,通过摩尔质量或摩尔质量比可以将摩尔数转换为物质质量。
摩尔质量是指物质的质量和摩尔数的比值,它通常以克/摩尔(g/mol)表示。
例如,摩尔质量可以通过元素的原子质量或化合物的分子质量计算得出。
在反应质量计算中,使用物质的量可以确定反应物质和生成物质之间的质量关系。
摩尔比和化学方程式的摩尔系数可以用来计算反应物质的摩尔数和产物的摩尔数。
然后,根据摩尔质量,可以将摩尔数转换为质量。
这种方法可以用于确定反应物质的质量或产物的质量,以及确定化学反应的理论产率。
总之,物质的量在化学方程式计算中是非常重要的,它可以用于确定化学反应中物质的摩尔数、质量和摩尔比,从而计算出
反应物质和产物的质量以及反应的理论产率。
这种计算方法在实验室和工业生产中都有广泛的应用。
物质的量在化学方程式计算中的应用
x
(4)列:1 L×11mmooll·L-1=40x g
(5)解:x=40
g×1
L×1 1 mol
mol·L-1=40
g
NaOH的含量4500 gg×100%=80%
(6)答:该样品中NaOH的含量为80%。
4.根据化学方程式计算的类型
(1)基本计算:已知一种反应物(或生成物)的量求解其他物质 的有关量,此时,只要按照化学方程式的量的关系,列出已知 物质和待求物质的比例式计算便可。
(1)2Na+2HCl===2NaCl+H2↑
46g
1mol
xg
ymol
(2)2Na+2HCl===2NaCl+H2↑
2mol
22.4L
xmol
yL
(3)2NLeabharlann +2HCl===2NaCl+H2↑
46g
22.4L
xg
yL
上述三种方法均正确,解题时选用哪种格式,要根据题目所给
量的单位,具体问题具体分析。
再见
3.根据化学方程式进行计算的基本步骤
现有1 L 1 mol•L-1的盐酸与50 g NaOH样品恰好完全反应 (杂质不与盐酸反应),则该样品中NaOH的含量为多少?
解 (1)设:该样品中NaOH的质量为x
(2)写:HCl
+
(3)标:1 mol
NaOH===NaCl+H2O 40 g
1 L×1 mol·L-1
物质的量在化学方程式计 算中的应用
1.化学方程式计算的依据
化学计量数之比
N2+3H2 2NH3 1∶3∶2
各物质的分子数之比 各物质的物质的量之比
1∶3∶2 1∶3∶2
气体体积之比
1∶3∶2
物质的量在化学方程式计算中的应用(整理)
一、计算原理我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的.化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系.这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数ν的关系.【例 1】2H2+ O2点燃2H2O化学计量数ν之比:2∶ 1∶ 2分子数N之比:2∶ 1∶2扩大 N A倍:2N A∶ N A∶2N A物质的量 n 之比:2mol∶ 1mol∶2mol质量 m 之比:4∶ 32∶36由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比.二、解题步骤:化学方程式中有关物质的量的计算,须按以下步骤进行:1.设未知数 2.写出有关反应方程式3.找出相关物质的计量数之比4.对应计量数,找出相关物质的物质的量或质量或气体体积5.列比例,进行计算。
6.写出答案。
【例 2】:完全中和0. 10 mol NaOH 需 H2SO4的物质的量是多少?解:设硫酸的物质的量为n(H2SO4)..物质的量比物质的质量比气体体积比根据化学方程式进行计算时,要明确已知条件是什么,求解什么,从而合理选择比例量的单位.列比式时应注意,不同物质使用的单位可以不同,但要相应,同一物质使用的单位必须相同.四、物质的量在化学方程式计算中的应用【练习 2】计算例 2 中所需 H SO 的质量是多少 ?242NaOH +H SO====NaSO+ 2HO24242 mol98 g98g 0.1mol =4.9g0.1mol m(H SO)m(H2SO4)=2mol24答:所需 H2SO4的质量为 4.9 g .【例 3】:将 30 g MnO2的质量分数为76. 6%的软锰矿石与足量12 mol ·L-1浓盐酸完全反应 ( 杂质参加反应 ) .计算: (1) 参加反应的浓盐酸的体积.(2)生成的 Cl 2的体积 ( 标准状况 ) .请大家分析比较以下几种解法.解法一:87 g ·mol -1解: (1)MnO2的摩尔质量为,设浓盐酸的体积为V[HCl(aq) ]n(MnO2)=m(软锰矿石)w(MnO 2 ) 30 g 76.5%= 0.26 molM (MnO 2 )87 g mol 14HCl( 浓 )+MnO2MnCl2+2H2O+Cl 2↑41V[ HCl(aq) ]=40.26mol1= 0.08712 mol ·L-1× V[ HCl(aq) ]0.26 mol 1 12mol L2NaOH +20.1molH2SO4====Na2SO4+ 2H2O1v( NaOH )n( NaOH)n(H2SO4)v( H 2SO4 )=n(H 2 SO4 )1 0.10 mol(2)4HCl( 浓 )+2222MnO MnCl+2H O+ Cl ↑110.26mol 1=0.26 mn(Cl2)0.26 mol n(Cl2=1)22)Vm= 0.26mol×22. 4L·mol- 1= 5. 8 Ln(H2SO4)=答:完全2= 0.05mol中和 0.10 mol NaOH 需 H2SO40.05mol .答:参加反应的浓HCl 的体积为0. 087 L, 生成 Cl 2的体积在标况下为5.8 L .解法二:我们运用有关化学方程式的计算解决问题时,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量的必要换算.而换算的核心就是——物质的量.三、物质的量与其他物理量之间的关系【练习 1】回答下列化学方程式的含义:H + Cl2==== 2HCl2化学计量数比粒子数之比解: (1)MnO2的摩尔质量为 87 g ·mol -1m(软锰矿石 ) w(MnO2)30 g76.5%=0.26 mol n(MnO2)=M (MnO 2 )87 g mol 14HCl( 浓 )+MnO2MnCl2+Cl 2+ H2O↑41word 完美格式n(HCl)0.26 mol40.26 mol4 0.26 moln(HCl) = 1= 1. 04molV[ HCl( aq ) ]= 1 12 mol L 1=0.087 L(2)4HCl( 浓 )+ MnOMnCl+ 2HO+ Cl ↑22221 mol 2.4 L0.26 molV(Cl 2)0.26 mol 22.4 LV(Cl 2) =1 mol=5.8 L..第六 ,计算 单位 要做到同一物质 上下单位要相同 ,不同物质 左右单位要对应 .第七 ,存在过量问题时,要根据不过量的物理量来进行计算。
物质的量在化学方程式中的计算
物质的量在化学方程式中的计算物质的量在化学方程式中的计算化学方程式是化学反应的简写形式,它用化学式表示在化学反应中参与的物质种类和数量,以及它们之间的相对比例关系。
在化学方程式中,物质的量是一个重要的概念,它的计算既是化学实验的基础,也是理论研究的基础。
本文将介绍在化学方程式中计算物质的量的相关知识。
1. 物质的量的定义物质的量是一个基本的化学量,它用摩尔(mol)作为单位。
一个摩尔的物质包含6.02×1023个分子、原子或离子,即阿伏伽德罗常数(NA)。
物质的量可以表示任何类型的化学物质,包括元素、化合物、离子等。
在化学反应中,化学式中所示的物质的量就是它们在反应中的摩尔数,它们之间的摩尔比就是它们之间的化学计量比。
2. 化学计量比化学计量比是一组化学物质中各化学成分的摩尔比。
化学计量比与化学式中的系数有密切的关系。
在一个化学方程式中,系数就是化学计量比。
例如,在2H2+O2→2H2O的化学方程式中,系数2就对应着摩尔比H2/O2=2:1的化学计量比。
3. 摩尔质量摩尔质量是一种摩尔单位,它是一种物质的质量与其物质的量之比,通常用克/摩尔表示。
例如,氢气的摩尔质量就是2克/摩尔,即1摩尔的氢气质量是2克。
化学计量比和摩尔质量可以相互转化,由摩尔质量可以计算出相应的质量,而由质量可以计算出各种物质的物质的量。
例如,在2H2+O2→2H2O的化学方程式中,如果我们知道了20克的氢气和10克的氧气,通过摩尔质量可以计算出它们分别的物质的量为10/2=5摩尔和10/32=0.3125摩尔。
4. 限制因素限制因素是指在两种或多种参与化学反应的物质中,摩尔比较小的一方往往会用完,而摩尔比较大的一方则会剩余一些。
例如,在2H2+O2→2H2O的化学方程式中,如果我们将1摩尔的氢气和0.5摩尔的氧气反应,根据化学计量比可以计算出氢气所需的最小氧气量为1摩尔。
因此,如果我们只提供0.5摩尔的氧气,它就成为了反应中的限制因素,氢气中剩余的0.5摩尔就不能反应。
物质的量应用于化学方程式的计算
物质的量应用于化学方程式的计算物质的量是描述化学反应和化学方程式中物质数量的重要概念。
在化学方程式中,物质的量由摩尔数来表示,通常以化学式前的系数来表示。
物质的量可以用于计算反应的产物和反应物的摩尔数、质量以及体积等。
在进行这些计算时,需要知道化学方程式中物质的摩尔比。
首先,可以使用化学方程式中物质的系数来计算反应物和产物之间的摩尔比。
例如,对于以下化学反应方程式:2H₂+O₂→2H₂O该方程式表示,2摩尔的氢气和1摩尔的氧气在反应中生成2摩尔的水。
这意味着摩尔比为2:1:2利用这个摩尔比,可以计算反应物或产物的摩尔数、质量或体积。
例如,可以使用已知的摩尔数来计算其他物质的摩尔数。
如果已知有3摩尔的氧气参与反应,根据摩尔比,我们可以计算出需要6摩尔的氢气来完全反应。
同样地,如果已知有5摩尔的水生成,我们可以计算出反应中消耗了10摩尔的氢气和5摩尔的氧气。
除了计算摩尔数外,物质的量还可以用来计算物质的质量或体积。
这可以通过已知物质的摩尔数和摩尔质量来完成。
物质的摩尔质量是指一个摩尔物质的质量,通常以克/摩尔(g/mol)来表示。
摩尔质量可以通过元素的原子质量表来确定。
例如,对于氢气(H₂),其摩尔质量为2.016 g/mol。
因此,我们可以使用摩尔质量来计算物质的质量。
例如,如果已知有5摩尔的水,根据水的摩尔质量(18.015 g/mol),可以计算出水的质量为90.075 g。
类似地,物质的量也可以用于计算物质的体积。
对于气体,可以使用理想气体定律来计算其体积。
理想气体定律表示为PV=nRT,其中P为气体的压力,V为气体的体积,n为气体的摩尔数,R为理想气体常数,T为气体的温度。
通过已知气体的摩尔数,可以使用理想气体定律来计算其体积。
例如,对于2摩尔的氢气,在已知的温度和压力下,可以通过理想气体定律计算出氢气的体积。
总结起来,物质的量在化学方程式中的应用是非常重要的。
它可以用于计算反应物和产物的摩尔数、质量和体积。
高三化学物质的量 根据化学方程式的计算
高三化学物质的量根据化学方程式的计算双基知识1、物质的量的网络2、阿伏加德罗定律及推论3、 气体相对分子质量的计算(1) 已知标准状况下气体密度ρ,M=22.4ρ(2) 已知气体A 对气体B 的相对密度d ,M A =dM B (3) 已知混合气体的平均相对分子质量为M ,M =m 总/n 总(式中m 总是气体混合物的总质量,n 总是混合气体的总物质的量)(4)M =M 1w 1+M 2w 2+……如M(空气)=28×78%+32×21%+40×0.94%+44×0.03%+18×0.03%=28.964、 物质的量浓度溶液的配制(1) 计算:所需固体的质量或浓溶液的体积(小数点后保留一位小数)。
(2) 称:用天平。
注意NaOH 等易潮解和腐蚀性的物质要放在小烧杯中迅速称量。
量:用量筒或滴管,注意规格。
(3) 溶解:在烧杯中进行。
注意烧杯规格与所配溶液体积相近,加水量为所配溶液体积的一半。
(4) 移液:在冷却后进行,注意容量瓶规格。
(5) 洗涤:洗涤烧杯、玻璃棒2~3次,一起注入容量瓶中,并轻轻摇动容量瓶,再加水至近刻度1~2cm 处。
(6) 定容:注意定容后摇匀(此时液面有可能低于刻度线,那是在瓶塞处损耗之故,无需再定容)。
巧思巧解1、 关于物质的量浓度的计算主要包括:(1) 溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算。
可运用公式:n=m/M ,c=n/V 或运用“倍数关系”算出1L 溶液所含溶质的物质的量。
(2) 已知气体溶质的体积(标准状况下)、水的体积和溶液的密度,计算溶液的密度,计算溶液中的溶质的物质的量浓度。
应先运用n=V/22.4L/mol,求出溶质的物质的量,运用V=m/ρ(液) 求出溶液的体积.(3) 计算溶液中的离子浓度,还要根据溶质的电离方程式,算出离子的物质的量。
2、 溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算,溶液的密度是必不可少的条件。
物质的量应用于化学方程式的计算
例3:400mL某浓度的氢氧化钠溶液恰好与5.8L氯气 (标准状况)完全反应,计算(1)生成的NaClO的物质 的量;(2)该溶液中NaOH的物质的量浓度。
H2 化学计量数γ 之比 1
点燃
+
Cl2
2HCl
:
1
:2
微粒个数之比
1
:
1
:
2
扩大倍数 1×6.02×1023 : 1×6.02×1023 : 2×6.02×1023
物质的量之比 1mol
相同条件下 气体体积比
1体积
: :
1mol 1体积
: 2mol : 2体积
结论:对于气体物质,因为相同条件下分子数相等,物质的量相 等、物质的体积也相等,所以化学反应中物质的系数之比等于相 同条件下气体的体积比,即1LH2和1LCl2完全反应生成2LHCl气体。
n(H 2SO 4 )
2
0.05mol
硫酸的质量: m n M 0.05 98g/mol 4.9g
练习1:氯酸钾和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二 氧化氯,其变化可表述为:
(1)请完成该化学方程式并配平(未知物化学式和系数填入框内) (2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填写编号) ①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)产生0.1molCl2则转移电子的物质的量为 mol (4)ClO2具有很强的氧化性。因此,常被用作消毒剂,其消毒的 效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的 倍。
解析:(1)根据化合价升降配平方程式
物质的量题型及解法
物质的量题型及解法
在物质的量的概念中,常见的问题类型包括:
1. 物质的量的计算:已知物质的质量或体积,求物质的量。
根据物质的质量、体积和物质的摩尔质量,使用下列公式求解:物质的量 = 质量 / 物质的摩尔质量
物质的量 = 体积 / 物质的摩尔体积
2. 化学反应中物质的量的计算:已知化学反应的化学方程式和物质的质量或物质的量,求其他物质的质量或物质的量。
根据化学方程式的化学计量比例关系,使用下列公式求解:
物质的量 = 质量 / 物质的摩尔质量
物质的量 = 已知物质的物质的量 * (已知物质的摩尔比例 / 求解物质的摩尔比例)
3. 气体的物质的量计算:已知气体的物质的量、体积和温度、压强,求其他气体的物质的量、体积和温度、压强。
根据理想气体状态方程 PV = nRT ,使用下列公式求解:
物质的量 = 压强 * 体积 / (气体常数 * 温度)
物质的量 = 已知气体的物质的量 * (已知气体的摩尔比例 / 求解气体的摩尔比例)
体积比例 = 已知气体的摩尔比例 / 求解气体的摩尔比例
温度比例 = 已知气体的摩尔比例 / 求解气体的摩尔比例
在解决这些问题时,需要注意单位的统一,以确保计算的准确性。
另外,对于气体的物质的量计算,还需要注意使用相应的气体常数和温度的单位(通常是摄氏度或开尔文)。
高中化学:物质的量应用于化学方程式的计算
1、化学方程式中有关量的关系由上可看出,化学方程式中各物质的化学计量数之比等于组成各物质的粒子数之比,等于各物质的物质的量之比,等于气体体积比(同状况下),不等于质量之比。
根据化学方程式列比例时应遵循上述比例关系。
2、根据化学方程式计算时所列比例是否正确的判断依据是:“上、下单位要一致,左右单位要对应”。
3、物质的量应用于化学方程式计算的一般格式(1)设所求物质的物质的量为n(B)[或质量m(B)],或气体标准状况下体积V(B)、或溶液体积V[B(aq)]J。
(2)写出有关反应的化学方程式。
(3)在化学方程式有关物质的化学式下面先写出已知物和所求物的有关量的关系,再代入已知量和所求量。
(4)写出所求物质的数学表达式。
(5)写出解答和答案。
如:6.5g Zn在与足量盐酸反应时产生的在标准状况下的体积是多少升?解:设产生的体积为V()答:产生的在标准状况下的体积是2.24L。
4、规范用语—表示的物质的量—表示方程式中的化学计量数—表示盐酸的物质的量浓度—表示溶液的体积—表示的体积—表示混合物中的质量分数—表示的质量在列比例及运算过程中都应带单位。
例1、在一定条件下,与足量的固体完全反应后,产生的气体全部收集起来只有1.68L(标准状况),则此气体在标准状况下的密度为()A、B、C、D、分析:此题是物质的量应用于化学方程式的计算。
审题时要细心,特别注意“在一定条件下”几个字,否则易将此气体当作纯氧气,得出,而错选(A)。
解析:,根据反应的化学方程式:,全部转化为时,,其质量为,此气体即使部分转化为其他氧单质(如),其气体质量也不变,故,选(B)。
答案:B例2、将一块铁片放入500mL,的溶液中,反应一段时间后,取出铁片,小心洗净后干燥称量,铁片增重0.8g,反应后溶液中的物质的量浓度是()A.B.C.D.分析:差量法是化学计算中常用的一种方法。
所谓差量法是指一个过程中某物质始态量与终态量的差值,它可以是质量差、物质的量差、物质的量浓度差、气体的体积差。
必修1高考考点点点过:1.物质的量与化学计算(含解析)
【考点概括】1.与化学反响有关的计算( 1)解题方法:依据化学方程式的计算,多以物质的量为中心,考察物质的量、阿伏伽德罗常数、物质的量浓度、物质的质量、摩尔质量、气体的体积、气体摩尔体积等有关物理量的转变关系,以及反响物的转变率或产物的产率的计算,同时还能够融入多种化学解题思想,比方极值法、差量法、守恒法、议论法、特别值法等。
公式法:应用从化学原理和化学定律总结概括的一般公式进行解题的一种方法。
公式法的长处是思想推理过程有据可循,并能迅速地列出详细解题算式。
公式法在解决有关溶液的计算时应用比较宽泛,应用此法一定着重公式的推导和应用范围,及公式中各文字所代表的意义,只有这样才能灵巧运用公式,防止生搬硬套。
关系式法:关系式法也叫比率法,就是依据物质构成、化学反响中有关物质数目间的关系成立未知量和已知量之间的关系,依据关系式确立的数目关系,进行化学计算的方法。
用关系式法解题的重点是成立关系式,成立关系式的方法主要有:利用物料守恒关系建立关系式、利用方程式中的化学计量数间的关系成立关系式、利用方程式的加合成立关系式。
利用关系式法能够省去不用要的中间运算步骤,防止计算错误,并能快速正确地获取结果。
波及到多步反响系统的计算,常常依照若个化学反响方程式的关系式或原子个数守恒,找出开端物质与最后物质的量的关系,并据此列比率式进行计算求解。
关系式法解题的答题思路:剖析题中反响——写出各步反响方程式——依据反响中各物质的计量数关系——确立已知物质与待求物质的物质的量关系——列比率求算或剖析题中反响——依据某元素原子守恒——确立关系式——列比率求解。
守恒法:“守恒法”是中学化学常常采纳的技巧性解题方法之一,是高考取常用的一种解题方法和解题技巧。
本质上守恒法不外乎质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒等。
化学反响的本质是原子间的从头联合,因此全部化学反响都存在着物料守恒(质量守恒,微粒个数守恒);宏观上各元素质量反响前后相等即质量守恒,微观上任一微观粒子(如原子、分子、离子等)反响前后个数相等。
物质的量在化学方程式计算中的应用 (知识点归纳+典例解析)
物质的量在化学方程式计算中的应用【学习目标】1、掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式;2、加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解以及对化学反应规律的认识。
【要点梳理】要点一、化学计量数在化学反应中各反应物按一定微粒数比相互转化为一定微粒数的生成物。
各反应物和各生成物微粒个数的最简整数比称之为各物质的化学反应计量数。
化学计量数既表示各物质参加化学反应的微粒个数,也表示宏观可度量物质的量之比。
它比以前称之为方程式中各物质系数的提法更确切、更科学。
要点二、引入化学计量数的必要性“物质的量”应用于化学方程式的计算时,皆基于各反应物、生成物“粒子数之比”等于其物质的量之比。
例如:2222H (g)+O (g)2H O(g) 点燃指出:体积关系只对气体成立要点三、有关化学方程式计算的依据【高清课堂:物质的量在化学方程式计算中的应用ID :388491#知识回顾】化学方程式明确地表示出化学反应中各物质的微粒数之间以及质量之间的数量关系。
对于有气体参加的反应,其气态物质在同温同压下也有确定的体积关系,总结起来有如下规律:(1)相互作用的物质的微粒数之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(2)相互作用的各物质的物质的量之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(3)相互作用的气态物质,同温同压下的体积之比等于化学方程式中各气态物质化学计量数之比。
(4)相互作用物质的质量之比等于方程式中各物质化学计量数和该物质的相对分子质量乘积之比。
以上四种基本关系在化学计算中会经常用到。
要点四、计算要求(1)根据化学方程式进行计算时,已知物质的其他物理量一般可换算成物质的量,再根据化学方程式中的化学计量数之比等于物质的量之比,列比例求解。
(2)解题过程中注意: ①各种符号的书写要规范,大写字母与小写字母的意义各不相同。
如“M”表示摩尔质量,而“m”表示质量;“N”表示微粒数,而“n”表示物质的量。
物质的量应用于化学方程式的计算
6.5g
n(HCl)
V (H2)
二、根据化学方程式进行计算的基本步骤 : (1)根据题意写出相关反应的化学方程 式 (2)找出相关物质的计量数之比 (3)对应计量系数,找出相关物质的物 质的量 (要求的量用n(B)或设未知数x、y等代表) (4)根据计量关系进行计算。
【练 习】
1、完全中和0 .5 mol NaOH需多少摩尔的 HNO3? 其质量是多少克? 解: NaOH + HNO3 == NaNO3 + H2O
2
:22NA: Nhomakorabea2
:
2
:
1
扩大NA倍
物质的量(n)之比
: 2NA
: 2NA
: N A
2mol : 2mol
:2mol : 1mol
化学计量数之比 = 物质的量之比
【例 题 讨论:哪种方法简单? 】 实验室用6.5g Zn与足量盐酸完全反应。 求:① Zn的物质的量;②参加反应HCl的物质的量;③ 生成H2的体积(标况下)。 6.5g m (Zn) 解: n(Zn) = = = 0.1mol M (Zn) 65g/mol 解法1: 解法2: Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 65 2×36.5 1 2 6.5g m (HCl) 0.1mol n (HCl) m(HCl)= 7.3g 0.1 mol 1 = 7.3 g n(HCl)= n(HCl) 2 36.5g/mol n(HCl)= 0.2 mol = 0.2 mol
22.4L V (H2) = 2.24 L
0.1 mol × 22.4 L 1mol
物质的量应用于化学方程式的计算
学科: 化学教学内容:物质的量应用于化学方程式的计算【基础知识精讲】一、计算物质的量的公式1.已知m 、M,则n=Mm 2.已知标准状况下V 、V m ,则n=mV V 3.已知N ,N A ,则n=AN N 4.已知溶液的c 、V ,则n=cV5.已知溶液的m 、w 、M ,则n=Mw m ∙ 6.已知溶液V 、ρ、w 、M ,则n=M w v ρ 7.已知饱和溶液m 、s 、M ,则n=)100(s M s m +∙ 二、化学方程式中定量关系物质在发生化学反应时,参加反应的各粒子之间是按照一定数目进行的.而这些数目的粒子又可以用不同的物理量来表示.例如:2H 2 + O 2 2H 2O(液)化学计量数之比 2 ∶ 1 ∶ 2分子数目之比 2 ∶ 1 ∶ 2扩大N A 倍 2N A ∶N A ∶ 2N A物质的量之比 2mol ∶1mol ∶ 2mol质量之比: 4g ∶32g ∶ 36g标况下体积之比:44.8L ∶22.4L ∶ 忽略不计【重点难点解析】学会正确规范的解题方法1.解题步骤(1)根据题意写出正确的化学方程式.(2)根据化学方程式中化学计量数写出相关物质的物质的量关系(根据需要有时要将有的物质的物质的量转化成质量或体积).(3)把已知量和要求的量(用x 表示)分别写出化学方程式中相关物质下面.(4)列出比例式,求出未知数.2.应注意的问题(1)化学方程式所表示的是纯净物之间的关系,因此不纯物质必须换算成纯净物的量再进行计算.(2)在所列比例式中,同一物质上下单位要一致,不同物质左右要对应.(3)化学计算方法很多,其中守恒法、差量法、平均原子量法等在高一应掌握.过量问题的计算一般说来,反应物之间完全反应时,不足量的物质会全部反应转化为生成物,而过量的物质则要剩余.因此判断哪种物质过量,便是解这类题的关键.具体步骤为:1.写出化学反应方程式.2.判断哪种物质过量.3.根据不足量求解.例 用agH 2和bgCl 2化合制HCl 气体,求所得产物的质量.解析 根据化学方程式列出关系H 2 + Cl 2 = 2HCl2 71a b有下列三种情况:①若71a >2b ,则H 2过量,应根据Cl 2量求HCl 的量;②若2b >71a,则Cl 2过量,应根据H 2的量求HCl 的量;③若71a=2b ,则二者恰好反应完,根据H 2或Cl 2的量求产物HCl 的量.【难解巧解点拨】例1 甲、乙两位学生用加热氯酸钾的方法制取O 2,甲取一定量的KClO 3和0.10gMnO 2.经混合后装入试管加热.待收集到所需O 2时停止加热.试管冷却后乙称的甲留下的反应混合物的质量为4.04g 将它继续加热直到KClO 3全部分解完全得到O 2672mL(标况).求甲实验时KClO 3的分解率.分析 思路;要求出两个值:一个是总的KClO 3质量,一个是甲实验得到的KCl 质量而求得甲实验时KClO 3分解的质量做题过程:从后面的结论往前推.据: 2KClO 3△2MnO 2KCl + 3O 2↑2×122.5g 2×74.5g 3×22.4L0.672L知在4.04g 混合物中m(KCl)=4.04g-0.10g-Lg 4.223672.05.1222⨯⨯⨯=1.49g 即甲分解时得到KCl 的质量为1.49g ,由此可算出甲实验时KClO 3的分解质量:gg 5.74249.15.1222⨯⨯⨯=2.45g 故甲实验时KClO 3的分解率为 gg g 45.245.245.2+×100%=50%答:甲实验时氯酸钾的分解率为50%例2 取50mLNa 2CO 3和Na 2SO 4的混合溶液.加入过量BaCl 2溶液后得到14.51g 白色沉淀.用过量的稀HNO 3处理后沉淀减少到 4.66g.并有气体CO 2放出,试计算(1)原混合溶液中Na 2CO 3、Na 2SO 4的物质的量浓度(2)产生标况下气体的体积.分析 物质的量和组成物质的微粒间存在着一定的关系利用这种关系会使解题简化我们把这种方法称为“守恒法”它用得很广.据(1)Na 2SO 4~ BaSO 4 4.66g 不溶于HNO 3的沉淀为BaSO 41mol 233gn(Na 2SO 4) 4.66g n(Na 2SO 4)=0.02mol故 C(Na 2SO 4)=Lmol 05.002.0 =0.4mol ·L -1 (2)Na 2CO 3 —BaCO 3 —CO 21mol 197g 22.4Ln(Na 2CO 3) (14.51-4.66)g V(CO 2)n(Na 2CO 3)=0.05mol V(CO 2)=1.12LC(Na 2CO 3)=Lmol 05.005.0 =1mol/L 答:原混合物中Na 2CO 3、Na 2SO 4的物质的量浓度为1mol/L 和0.4mol ·L -1产生的CO 2气体在标况下的体积为1.12L.【课本难题解答】P83 三、3 2KBr+Cl 2=2KCl+Br 2 2KI+Cl 2=2KCl+I 2(1)固体残留物中含KCl.(2)原溶液中n(KI)=36×10-3×0.86=0.031mol ,参加反应的KI 有n(KI)=2031.0 =0.015mol. 0.05molKI 与Cl 2反应生成0.015molKCl ,6.1克KCl 的量为5.741.6=0.082mol , 故原KBr 的量应为2×(0.082-0.015)=0.134mol ,原KBr 的质量为0.134×199=20g.(3)生成0.082molKCl 需Cl 2的量为0.014mol ,故反应消耗Cl 2的体积为0.014×22.4=0.92L.【命题趋势分析】本节高考要求是要学会运用物质的量运用于化学方程式的计算.【典型热点考题】例1 完全中和相同体积,相同物质的量浓度的氢氧化钠溶液,并使之生成正盐,需要相同物质的量浓度的盐酸、硫酸、磷酸的体积比是( )A.6∶3∶2B.6∶2∶3C.3∶2∶1D.1∶2∶3解析 此类无数据题目有两种处理方法,一种列举法是把已知条件转化成简单直观的数据;另一种是用相同的化学符号表达已知数据.此题NaOH 溶液实为n(NaOH)相同,再设HCl(aq)、H 2SO 4(aq)、H 3PO 4(aq)的体积分别为V 1、V 2、V 3,其物质的量浓度为c ,则:NaOH + HCl = NaCl+H 2O1 ∶ 1n c ·V 1 V 1=cn 2NaOH + H 2SO 4 = Na 2SO 4+2H 2O2 ∶ 1n c ·V 2 V 2=cn 2 3NaOH+H 3PO 4 = Na 3PO 4+3H 2O3 ∶ 1n c ·V 3 V 3=c n 3 则V 1∶V 2∶V 3=c n ∶c n 2∶cn 3 =6∶3∶2∴本题正确选项为(A)答案 A例2 往50.00mL 溴化亚铁溶液中缓慢通入1120mL 氯气(标准状况),溶液中还原性离子只有2/3溴离子未被氧化.求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度.解析 本题应用物质的量对离子方程式进行计算.根据反应:Br 2+2Fe 2+ = 2Fe 3++2Br -可判断离子的还原性:Fe 2+>Br -,依题意,Br -部分被氧化,则Fe 2+全部被氧化.设原溶液中FeBr 2的物质的量为x ,则Fe 2+物质的量为x ,Br 物质的量为2x,被氧化的Br -的物质的量为2x/3.2Fe 2++ Cl 2 = 2Fe 3++2Cl -x x/22Br -+Cl 2 = Br 2+2Cl -2x/3 x/3 氯气的物质的量:2x +3x =molL L /4.2212.1, 解得:x=0.06mol.c(FeBr 2)=0.06mol/0.05L=1.2mol/L.答案 原溴化亚铁溶液的物质的量浓度为1.2mol/L.例3 已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中能同时发生两个自身氧化还原反应,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量之比为4∶1.现在49.7gCl 2,将其通入足量70℃的NaOH 水溶液,反应完全后得到500mL 溶液.(1)写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中符合上述条件的总反应方程式.(2)计算完全反应后各生成物的物质的量浓度(除H 2O 处).解析 解答此题的关键是第(1)问.可根据得失电子数相等确定生成物NaCl 、NaClO 、NaClO 3的物质的量之比,进而确定化学方程式中化学计算数.(1)依题意可设生成NaClO 的物质的量为4mol ,NaClO 3的物质的量为1mol ,设生成NaCl 的物质的量x ,根据得失电子的物质的量相等,有:1×x=1×4mol+5×1mol ,解得:x=9mol.NaCl 、NaClO 、NaClO 3化学计量数之比与生成对应物质的物质的量相等,即等于9∶4∶1.据此可写出总的化学字方程式:7Cl 2+14NaOH = 9NaCl+4NaClO+NaClO 3+7H 2O(2)n(Cl 2)=49.7g/71g/mol=0.7mol,由化学方程式可求得n(NaCl)=0.9mol,n(NaClO)=0.4mol n(NaClO 3)=0.1mol,故可求得三种物质的量浓度分别为:c(NaCl)=1.8mol/L;c(NaClO)=0.8mol/L;c(NaClO 3)=0.2mol/L.答案 (1)7Cl 2+14NaOH = 9NaCl+4NaClO+NaClO 3+7H 2O(2)C(NaCl)=1.8mol/L,Cl(NaClO)=0.8mol/L,C(NaClO 3)=0.2mol/L例4 甲、乙两位学生用加热氯酸钾的方法制取氧气.甲取了一定质量的氯酸钾和0.10g 二氧化锰,经混合后装入试管中加热,待收集到所需氧气时停止加热.试管冷却后,乙称得甲留下的反应混合物的质量为 4.04g ,将它继续加热,直至氯酸钾全部分解,得到氧气672mL(标准状况).求甲实验时氯酸钾分解的百分率.解析 设乙分解KClO 3的质量为x ,甲分解KClO 3的质量为y.2KCl 3△2KCl+3O 22mol ×122.5g/mol 2mol ×74.5g/mol 3mol ×22.4L/molx 0.672Lx mol g mol /5.1222⨯=672.0/4.223mol L mol ⨯,解得:x=2.45g. 在4.04g 混合物中:m(KCl)=4.04g-0.10g-2.45g=1.49g.即甲分解KClO 3时得到的KCl 质量为1.49g ,由此可计算y:y mol g mol /5.1222⨯=gmol g mol 49.1/5.742⨯,解得:y=2.45g. 故甲实验时KClO 3分解的百分率为:gg 45.245.245.2+×100%=50% 答案 甲实验时氯酸钾分解的百分率为50%.例5 将0.04molKMnO 4固体加热一段时间后,收集到amol 气体,此时KMnO 4的分解率为x.在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸,又收集到bmol 气体(设Mn 元素全部以Mn 2+存在于溶液中).试填写: (1)a+b= (用x 表示).(2)当x= 时,a+b 取最小值,且最小值为 .(3)当a+b=0.09时,加热后取得残留固体的质量为 g.解析 解题的关键是正确写出有关化学方程式,并结合数学知识,解决化学问题.(1)参加分解的反应的KMnO 4物质的量为0.04xmol,剩余的KMnO 4物质的量为0.04(1-x)mol ,根据化学方程式计算.2KMnO 4△K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑0.04xmol 0.02xmol 0.02xmol 0.02xmol2KMnO 4+16HCl = 2KCl+2MnCl 2+ 5Cl 2↑ +8H 2O0.04(1-x)mol 0.1(1-x)molK 2MnO 4+8HCl △MnCl 2+2KCl+2Cl 2↑+4H 2O0.02x0.04xmol MnO 2+4HCl △MnCl 2+ Cl 2↑+2H 2O0.02xmol 0.02xmola+b=0.02x+0.1(1-x)+0.04x+0.02x=0.1-0.02x.(2)因为x ≤1,当x=1时,a+b 有最小值,(a+b)min =0.08.(3)当a+b=0.09时,0.1-0.02x=0.09,解得:x=0.5.加热后剩余固体的质量=m(KMnO 4)-m(O 2)=0.04mol ×158g/mol-0.02×0.5mol ×32g/mol=6g.答案 (1)0.1-0.02x (2)0.08 (3)6g【同步达纲练习】一、选择题1.等质量的下列金属能从足量的稀硫酸溶液中置换出H 2最多的是( )A.铜B.钾C.铝D.铝镁合金2.完全中和同体积同物质的量浓度的NaOH 溶液并使其生成正盐.需相同物质的量浓度的盐酸、硫酸、磷酸的体积比是( )A.6∶3∶2B.6∶2∶3C.3∶2∶1D.1∶2∶33.向10mLNa 2SO 4溶液中加入过量的BaCl 2溶液得到1.17g 沉淀.原溶液中Na +的物质的量浓度是( )A.0.5mol ·L -1B.1.0mol ·L -1C.2.0mol ·L -1D.0.025mol ·L -14.0.4mol 的强酸H x RO n+1溶液跟0.8molM(OH)Y 溶液恰好中和.则X 与Y 的比值为( )A.2∶1B.1∶2C.4∶1D.1∶45.在3Cu+8HNO 3(稀) = 3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O 中,当有1.5molCu 被氧化时,下列说法正确的是( )A.有4molHNO 3被还原B.有1molHNO 3被还原C.有6mol 电子发生转移D.有3mol 电子发生转移6.碱金属(LiNaKRb 等)溶于水汞中可形成良好的还原剂“汞齐”,取某种碱金属的“汞齐”7g 与水作用得到2.24LH 2(标况)并得到密度为ρg/cm 3的溶液1L 1则溶液中溶质的质量分数可以是( ) A. ρ8.0% B.ρ48.0% C. ρ32.0% D. ρ7.0% 7.用1L0.1mol/L 的NaOH 溶液吸收0.08molCO 2所得溶液中CO 2-3和HCO -3的物质的量浓度之比约为( )A.1∶3B.2∶1C.2∶3D.3∶28.用VmL1mol/AgNO 3溶液.都正好与同体积的下列溶液反应完全,则这些溶液物质的量浓度最大的是( )A.KClB.CuCl 2C.FeCl 3D.SnCl 29.0.1molNa2O2、Na2O混合物溶于水后.刚好被100g7.3%的盐酸中和则混合物中Na2O2与Na2O的物质的量之比为( )A.1∶1B.2∶1C.3∶4D.任意比10.将1L1.00mol/L的Na2CO3溶液逐滴加入到1L1.25mol/L的盐酸溶液中.再做相反操作:即将1L.1.25mol/L的盐酸逐滴加入1L1.00mol/L的Na2CO3溶液中,两次操作在同温同压下产生的气体体积比是( )A.2∶5B.1∶1C.2∶1D.5∶2二、计算题11.将4.35gMnO2跟50g质量分数为36.5%的盐酸混合加热(不计HCl挥发且MnO2反应完全)试求:(1)标况下能生产多少升Cl2(2)有多少摩尔HCl被氧化?(3)向反应后的溶液中加足量的AgNO3.产生沉淀多少克?12.某金属硫酸盐8g溶于水后,与适量BaCl2溶液反应,生成不溶于稀盐酸的白色沉淀14g,过滤后,将滤液蒸干,可得该金属的氯化物无水盐0.04mol求:①该金属的化合价②该金属的摩尔质量.13.将 1.95gNa2SO4和Na2CO3的混合物溶于水的到溶液A.在A中加入足量一定浓度的BaCl210mL.然后过滤得沉淀B和滤液C,在C中加足量的AgNO3溶液,又生成5.74g沉淀.在B中加入足量稀硫酸,沉淀增加0.180g.计算:(1)BaCl2溶液的物质的量浓度;(2)原混合物中Na2SO4的质量分数.【素质优化训练】1.0.1mol/LCuSO4、Na2SO4、Al2(SO4)3三种溶液各50mL,若上述三种溶液中SO2-4完全沉淀,所用相同浓度的BaCl2溶液体积比为( )A.1∶2∶3B.3∶1∶1C.6∶3∶2D.1∶1∶32.在两密闭容器中分别盛有31g白磷和1mol氧气,控制条件使其发生如下反应:容器甲:P4+5O2= P4P10,容器乙:P4+3O2= P4O6,经充分反应后,两容器中分别所得的P4O10和P4O6的物质的量之比为( )A.5∶4B.4∶5C.4∶3D.3∶13.两种金属的混合物粉末15g,跟足量盐酸充分反应后,恰好得到11.2LH2(标况),下列各组金属不能构成符合上述条件的混合物是( )A.Mg和ZnB.Cu和ZnC.Al和FeD.Mg和Al4.硫在加热时能被N2O氧化成SO2,现用3.2g硫粉和224mL(标况)N2O在加热条件下充分反应,反应结束后,气体混合物在标况下的体积为( )A.112MlB.224mLC.336mLD.448mL5.0.1mol的某单质跟足量的S反应,反应后质量增加了1.6g,则构成这种单质的元素是( )A.KB.FeC.AlD.Na6.在50g含有1.70g硝酸银和1.85g硝酸钯[Pd(NO3)2]的溶液中加入足量的NaI溶液,充分反应后,静置、过滤、洗涤、干燥,称量得到5.245g固体.由此得出的正确结论是( )A.银离子只有一部分参加反应B.钯离子(Pd2+)只有一部分沉淀C.碘化钯(PdI2)难溶于水D.碘化钠和硝酸钯在溶液中无沉淀生成7.下列离子方程式书写不正确的是( )A.碘化钾溶液中滴入氯水 2I-+Cl2= 2Cl-+I2B.氯气和水的反应Cl2+H2O= H++Cl-+HClOC.漂白粉溶液中通入适量的二氧化碳ClO-+CO2+H2O= CO2-3+HClOD.氯水中滴入硝酸银溶液Cl2+Ag+= 2AgCl↓8.在3Cl2+6KOH △KClO3+5KCl+3H2O的反应中,得电子和失电子的原子个数比为( )A.5∶1B.4∶1C.3∶1D.2∶19.将由CaCO3、MgCO3组成的混合物充分加热至质量不再减小时,称得残留物的质量是原混合物的一半,则残留物中Ca、Mg两元素原子的物质的量之比是( )A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶110.12.3gLiNO3·XH2O转变为LiNO3·(X-2)H2O时质量减少3.6g,则X值是( )A.3B.4C.5D.6二、计算题11.将1.95gNa2SO4和Na2CO3的混合物溶于水得到溶液A,在A中加入足量的一定浓度的BaCl2溶液10.0mL,然后过滤得沉淀B和滤液C.在C中加足量AgNO3溶液,又生成5.74g沉淀.向B中加入足量稀硫酸,沉淀增加0.18g.计算:(1)氯化钡溶液的物质的量浓度;(2)原混合物中硫酸钠的质量分数.12.将4.6g金属钠在空气中小心加热,使其燃烧,得到7g燃烧产物.(1)求燃烧产物中Na2O和Na2O2的物质的量之比.(2)将燃烧产物全部溶解在18.8g水中,则所得溶液中溶质的质量分数.13.Na2O2与H2O反应,如果反应中有1mol电子发生转移,则生成O2的物质的量是多少?若所得溶液为1L,求溶液的物质的量浓度.14.现有2mol/L的盐酸和硫酸溶液各100mL,分别加入等质量的铁,反应后生成的气体在标准状况下的体积比为2∶3,求加入盐酸中的铁的质量.【生活实际运用】1.输送氯气的管道为检验其是否漏气,常用浓氨水来检验,试简述其依据的原理.解析该过程发生的反应为:3Cl2+2NH3 = N2+6HClHCl+NH 3 = NH 4Cl现象及结论 看到白烟,说明有氯气泄漏.2.无土栽培技术研究需配制一种营养液.1L 此营养液应含0.5molNH 4Cl 、0.16molKCl 和0.24molK 2SO 4.若用KCl 、NH 4Cl 和(NH 4)2SO 4三种固体物质来配制,则每升溶液需三种固体的物质的量依次是( )A.0.32mol 、0.5mol 、0.12molB.0.02mol 、0.64mol 、0.24molC.0.64mol 、0.02mol 、0.24molD.0.16mol 、0.5mol 、0.24mol答案 C【知识验证实验】如果一个化学过程中涉及到发生了两个以上化学反应,并且这几个化学反应之间存在一定的内在联系(如第一个反应的生成物作为第二个反应中的反应物,依次下去),则同学们可以找出反应起始物质和终了物质之间的物质的量关系,即关系式,通过关系式进行一步计算.例 工业上常用漂白粉跟酸反应得出的氯气对漂白粉的质量分数(X %)来表示漂白粉的优劣.漂白粉与酸的反应为:Ca(ClO)2+CaCl 2+2H 2SO 4 = 2CaSO 4+2Cl 2↑+2H 2O现为测定一瓶漂白粉的x %,进行如下实验:称取漂白粉样品2.00g ,加水研磨后转入250mL 容量瓶内,用水稀释至得漂刻度.摇匀后,取出25.0mL ,加入过量的KI 溶液和过量的稀硫酸,静置.待漂白粉放出的氯气与KI 完全反应后,加入0.100mol/l 的Na 2S 2O 3溶液20.00mL ,恰好与生成的碘完全反应:2Na 2S 2O 3+I 2 = Na 2S 4O 6+2NaI试由上述数据计算该漂白粉的x %.解析 要计算该漂白粉的x %.须求出漂白粉与酸作用产生的氯气的质量由题可知,发生了三个反应Ca(ClO)2+CaCl 2+2H 2SO 4 = 2CaSO 4+2Cl 2↑+2H 2OCl 2+2KI = 2KCl+I 22Na 2S 2O 3+I 2 = Na 2S 4O 6+2NaI则有关系式:Cl 2~2Na 2S 2O 371g 2moly 0.100mol/L ×0.02L y=0.071(g)故2.00g 漂白粉样品产生氯气0.071×0.25250=0.71(g) 所以x %=00.271.0×100%=35.5% 答案 X %=35.5%【知识探究学习】同学们可以每两个同学组成一个小组,分成若干小组,以“物质的量”的自述为题开一次“自我介绍会”,从物质的量的定义、如何理解物质的量这个基本物理量、物质的量的几种计算方法开展一次活动课.本章实验总结一、Cl 2、Br 2、I 2溶解性Cl 2 Br 2 I 2水中 黄(溶) 橙(溶) 黄褐(微溶)CCl 4 黄(易溶) 橙红(易溶) 紫红(易溶)二、碘跟淀粉的反应①淀粉溶液中加碘水 现象变蓝色②NaI 溶液中加淀粉溶液 无上述现象说的单质I 2遇淀粉溶液变蓝 I -则不能三、氯、溴、碘之间的置换反应①湿KI 淀粉试纸−→−2Cl 变蓝(现象) Cl 2+2I -=2Cl -+I 2②NaI 溶液−−→−氯水黄褐−−→−淀粉变蓝 Cl 2+2I -=2Cl -+I 2③NaI 溶液−−→−溴水黄褐−−→−淀粉变蓝 Br 2+2I -=2Br -+I 2④NaBr 溶液−−→−氯水橙色 Cl 2+2Br -=2Cl -+Br 2⑤NaBr 溶液−−→−碘水无明显变化四、Cl -检验参考答案:【同步达纲练习】一、1.C 2.A 3.B 4.A 5.BD 6.AB 7.A 8.A 9.D 10.D二、11.(1)V(Cl 2)=1.12L (2)n(HCl)=0.1mol (3)m(AgCl)=57.4g12.①+3价 ②56g ·mol -1 13.(1)2mol/l (2)72.8%【素质优化训练】1.D2.B3.B 、D4.C5.A 、D6.C7.C 、D8.A9.C 10.A 11.(1)2mol/升 (2)72.8% 12.(1)1∶1 (2)32% 13.0.5mol 2mol/L 14.8.4g。
化学方程式的物质的量与计算
化学方程式的物质的量与计算化学方程式是描述化学反应的重要工具,它可以清晰地展示反应涉及的化学物质以及它们之间的相对比例。
了解化学方程式中物质的量与计算方法对于理解和推导化学反应过程中的相关信息非常重要。
本文将详细介绍化学方程式中物质的量的概念和计算方法。
一、物质的量的概念物质的量是用来表示化学反应中参与物质的数量的物理量,用化学符号n表示。
其国际单位是摩尔(mol)。
摩尔是指一个物质内含有的基本粒子(如原子、分子或离子)的数量,其数值等于物质的质量除以该物质的摩尔质量。
二、化学方程式中物质的量的关系化学方程式中不同物质的物质的量之间存在着一定的比例关系,这种比例关系可以通过方程式的配平来确定。
在方程式中,化学物质的系数即表示物质的量的比例关系。
例如以下简单的化学方程式:2H₂ + O₂ → 2H₂O方程式中的2表示了氢气和氧气的物质的量的比例为1:1,同时也说明了水的生成需要2个氢气分子和1个氧气分子。
三、计算物质的量的方法在化学反应中,根据反应物质的质量或体积可以计算出物质的量。
以下是常用的计算物质的量的方法:1. 根据质量计算物质的量利用给定物质的质量和相应物质的摩尔质量,可以计算出物质的量。
计算公式如下:物质的量(mol)= 质量(g)/ 摩尔质量(g/mol)例如,若有10克的氧气,其摩尔质量为32 g/mol,那么氧气的物质的量可以计算为:物质的量(mol)= 10 g / 32 g/mol = 0.3125 mol2. 根据体积计算物质的量对于气体,可以利用给定的体积和相应气体在特定条件下的摩尔体积来计算物质的量。
计算公式如下:物质的量(mol)= 体积(L)/ 摩尔体积(mol/L)例如,若有4升的氢气,在标准状况下(摩尔体积为22.4 L/mol),那么氢气的物质的量可以计算为:物质的量(mol)= 4 L / 22.4 mol/L = 0.179 mol四、利用物质的量计算其他相关量物质的量是化学反应中各种相关量的基础。
物质的量用化学反应的计算
上述气体体积均已换算为标准状况,则根据上述操作
及实验数据填空:
(1)写出上述过程中所涉及反应的离子方程式 ;
(2)甲是
,甲溶液的物质的量浓度
为
,乙溶液的物质的量浓度为
;(二氧化
碳在溶液中的少量溶解忽略不计)
(3)将n mL的甲溶液与等体积的乙溶液按各种可能的
方式混合,产生的气体体积为V mL(标准状况),则V的
2 mol
22.4L
1 mol
c(NaOH)×0.4L 5.8L
n(NaClO)
⑴
n (NaClO) =
5.8L×1mol 22.4L
= 0. 26 mol
⑵ c(NaOH)=
5.8L×2mol 0.40L×22.4L
=1.3 mol/L
答:生成 NaClO 0.26mol,c(NaOH)为1.3mol/L。
“答”
[例1]完全中 和 0 .5 mol NaOH 需多少摩的 HNO3? 其质量是多 少克?
解:设需HNO3的物质的量为n。
NaOH + HNO3 == NaNO3 + H2O
1mol 0.5 mol
1mol n
n= 0.5 mol
V(NaOH) = n(NaOH)
V(HNO3)
n(HNO3)
【练习5】某盐酸的 =1.18g/cm3,HCl的质量分数为
36.5%。求①该盐酸物质的量浓度是多少? ②200mL
该盐酸与过量铁屑充分反应,生成 H2的体积(STP)是多
少?若反应后溶液体积变化忽略不计则FeCl2物质的量
浓度是多少?有多少克FeCl2?
解: 1000mL×1.18g/cm3×36.5%
物质的量应用化学方程式的计算
第三节物质的量应用化学方程式的计算◆奎屯市第一高级中学常莉◆考纲要求1.掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。
2.加深理解物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念,认识化学反应的规律。
◆教材导读一、计算的依据化学方程式可以明确地表示出化学反应中各粒子之间的数目关系:也就是说化学方程式中各物质的化学计量数(v)之比等于组成各物质的粒子数之比,也等于各物质的物质的量之比o 若有气体参加或生成的反应,在温度和压强相同时。
化学计量数之比还等于各气体物质体积之比。
二、计算要求1.根据化学方程式计算时。
已知物质的其他物理量一般都换算成物质的量,再利用化学计算数之比等于物质的量之比,列比例式o2.各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。
各物理量的符号要注明物质(或粒子)的符号。
3.设未知数直接用各物理量符号表示。
如设参加反应的二氧化锰的物质的量为n(Mn02),并且不带单位。
4.把已知量代入计算式中计算时都要带入单位。
综合3、4可归纳为;已知量带单位,未知量不带单位。
.5.解题过程中要体现计算步骤。
步骤有:(1)设未知数;(2)写出有关的化学方程式,并在有关的物质下面注明有关的量;(3)列出比例式并求解;(4)写出答案。
◆要点解读1.化学方程式明确地表示出物质的粒子数的关系,即各物质的量的关系,关系下:化学计量数之比=组成各物质的粒子数之比=各物质的量之比、可以将物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式进行计算,这样,对于定量研究化学反应中各物质之间量的关系会更方便,也是学生应该掌握的基本技能。
2.学习本节时,首先要明确物质的质量、气体的体积(标准状况),物质的量浓度,物质所含的粒子数与物质的量之间的关系。
再把化学方程式中各物质的化学计算数之比等于各物质的量之比作为计算依据。
最后,注意审题和规范的书写格式。
3.物质的量应用于化学方程式的计算,要以物质的量为核心。
化学方程式和物质的量的计算
化学方程式和物质的量的计算化学方程式是描述化学反应的一种方式,通过化学方程式可以了解反应物和生成物之间的摩尔比例关系。
物质的量是描述物质数量的一个重要概念,通常用摩尔(mol)来表示。
在化学反应中,物质的量的计算是非常重要的,它可以帮助我们确定反应物的用量、预测生成物的产量以及计算反应的热效应等。
首先,我们来看一下如何根据化学方程式计算物质的量。
在化学方程式中,反应物和生成物的化学式写在箭头两边。
化学方程式中的化学式表示了反应物和生成物中各元素的摩尔比例。
例如,对于以下的化学方程式:2H2 + O2 → 2H2O这个方程式表示了氢气和氧气反应生成水。
方程式中的系数2表示了氢气和水的摩尔比例关系,即2摩尔的氢气和1摩尔的氧气反应生成2摩尔的水。
根据化学方程式,我们可以使用化学计量关系来计算物质的量。
化学计量关系是指反应物和生成物之间的摩尔比例关系。
在上述的例子中,我们可以根据化学计量关系计算出氢气和氧气的物质的量。
如果给定氢气的物质的量为2 mol,那么根据方程式中的系数比例,氧气的物质的量为1 mol。
同样地,如果给定氧气的物质的量为4 mol,那么氢气的物质的量为8 mol。
除了根据化学方程式计算物质的量,我们还可以根据物质的质量和摩尔质量的关系来计算物质的量。
摩尔质量是指一个物质的摩尔质量,通常用单位为g/mol来表示。
例如,氢气的摩尔质量为2 g/mol,氧气的摩尔质量为32 g/mol。
如果给定氢气的质量为4 g,那么根据氢气的摩尔质量,可以计算出氢气的物质的量为2 mol。
同样地,如果给定氧气的质量为64 g,那么根据氧气的摩尔质量,可以计算出氧气的物质的量为2 mol。
物质的量的计算在化学实验中也是非常重要的。
在化学实验中,我们通常会根据反应方程式和物质的量的计算来确定反应物的用量。
例如,如果我们想要制备一定量的水,我们需要确定所需的氢气和氧气的用量。
通过根据水的物质的量和化学方程式中的系数比例,我们可以计算出所需的氢气和氧气的物质的量,从而确定它们的用量。
物质的量在化学方程式中的计算
物质的量在化学方程式中的计算物质的量在化学方程式中的计算是化学计算中非常重要的一个概念。
它帮助我们了解化学反应中反应物和生成物的质量之间的关系,揭示了化学反应的定量特征。
在本文中,我们将介绍物质的量的概念以及如何在化学方程式中进行计算。
一、物质的量的概念物质的量是一个基本的物理量,用符号n表示,它表示一个物质中含有的粒子数。
在化学中,我们通常使用摩尔(mol)作为物质的量单位。
1摩尔表示一个物质中含有的粒子数等于阿伏伽德罗常数(6.022×10^23)的数量。
物质的量可以用来描述原子、分子、离子和其他粒子的数量。
例如,1摩尔的氧气(O2)表示含有6.022×10^23个氧气分子。
同样地,1摩尔的硫酸(H2SO4)表示含有6.022×10^23个硫酸分子。
二、化学方程式中的物质的量计算在化学方程式中,物质的量可以用来描述反应物和生成物之间的质量关系。
通过化学方程式中的化学计算,我们可以确定反应物之间的摩尔比率,从而计算出反应的产物的物质的量。
化学方程式中的物质的量计算主要涉及以下几个方面:1.反应物的物质的量计算在反应物的物质的量计算中,我们首先需要从给定的质量或体积计算出反应物的物质的量。
以质量为例,我们可以利用反应物的相对分子质量(也称为摩尔质量)将质量转化为物质的量。
摩尔质量是一个物质的相对分子质量(分子质量)与1摩尔的物质的质量之比。
例如,对于氧气(O2),它的摩尔质量为32.00 g/mol。
如果给定的氧气的质量为64.00 g,我们可以通过如下的计算计算出氧气的物质的量:物质的量=质量/相对分子质量物质的量 = 64.00 g / 32.00 g/mol = 2.00 mol2.反应物与生成物之间的物质的量计算在反应物与生成物之间的物质的量计算中,我们可以利用化学方程式中的系数来计算反应物与生成物之间的摩尔比率。
方程式中的系数表示了反应物与生成物之间的摩尔比例关系。
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第8讲 化学方程式的综合计算知识点睛一、物质的量 1. 物质的量表示物质所含微粒数目的多少的一种物理量,它的符号为n 。
物质的量是国际单位制中7个基本量中的1个。
单位:摩尔,简称摩,符号 mol 。
1摩尔任何物质约含有236.0210⨯个微粒,其中236.0210⨯称为阿伏加德罗常数,符号N A ,即N A =236.0210⨯。
注意:(1)物质的量是指以大量微粒集合体来表示物质所含微粒多少的种物理量,这里的微粒指分子或原子等微观粒子,不能指宏观的物质,摩尔只适用于微观粒子。
(2)1Mol 物质中约含有236.0210⨯个相应微粒,是一个近似值,“约”不可漏写。
(3)使用摩尔作单位时,必须指明相应物质结构微粒的名称或符号:如1mol 氧分子或1mol 氧原子等。
物质的量与微粒个数之间的关系:2. 摩尔质量1mol 物质的质量,叫做该物质的摩尔质量,它的符号为M 。
单位是克/摩尔,读作“克每摩尔”,符号g/mol 。
数值上,某物质的摩尔质量等于该物质的式量或相对原子质量。
注意:(1)物质的摩尔质量与式量的区别:两者在数值上相等,但摩尔质量有单位,式量无单位。
(2)物质的摩尔质量与物质的质量区别:摩尔质量特指1摩尔物质的质量,它的单位是g/mol ,而物质的质量是实际质量,单位是g 。
物质的量与物质的质量之间的转换关系:()()()()23A 23A6.02106.0210N N N n ⨯⨯÷⨯−−−−−→←−−−−−物质的量微粒个数3. 物质的量、物质的质量、微粒个数之间的转换关系:二、根据化学方程式的简单计算 ⒈解题步骤及格式: 一般分为以下七步:⑴解设未知量,一般情况下,求什么设什么; ⑵写出相应的正确的化学方程式;⑶根据化学方程式找出相关物质的相对分子质量,列在相应的化学式下面; ⑷标出已知量和未知量; ⑸列比例式; ⑹求解; ⑺答题。
2.计算中常用的关系式 ⑴m= ρv⑵单位换算:1L=1000mL ,1mL=1cm 3⑶物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量×100% 变形:纯物质的质量=不纯物质的质量×物质的纯度 不纯物质的质量=纯物质的质量÷物质的纯度⑷物质的纯度(纯物质的质量分数)=1-杂质的质量分数 3.常见的计算类型⑴利用化学方程式的简单计算; ⑵有关含杂质物质的化学方程式的计算; ⑶质量守恒定律结合化学方程式的综合计算。
()()()()MM n m ⨯÷−−−−−→←−−−−−摩尔质量摩尔质量物质的量物质的质量()()()()()()()23A 23A6.02106.0210N N M M N m n ⨯⨯÷⨯÷⨯−−−−−→−−−−−→←−−−−−←−−−−−摩尔质量摩尔质量物质的质量物质的量微粒个数例题精讲【例1】[C]下列关于摩尔质量的说法正确的是()A、氯气的摩尔质量是71克B、氯化氢的摩尔质量为36.5 g/moLC、1摩氢气的质量为2克D、O2的摩尔质量为16g/moL。
思路解析:考察摩尔质量的定义。
答案:BC【例2】[B]对于相同质量的二氧化硫和三氧化硫来说,下列关系正确的是()A、含氧原子的个数比为2∶3B、含硫元素的质量比是5∶4C、含氧元素的质量比为5∶6D、含硫原子的个数比为1∶1思路解析:考察质量、物质的量、微粒个数之间的关系。
连接宏观跟微观的物理量是物质的量,相同质量的二氧化硫和三氧化硫物质的量之比为5:4,即n(SO2):n(SO3)=5:4,从化学式中看出,含氧原子的个数为5:6,含硫原子的个数比=二氧化硫和三氧化硫物质的量之比=5:4,含氧元素的质量比=两种物质中氧原子个数之比=5:6答案:BC【例3】[A]在化学反应3X+4Y====2Z中,已知X和Z的相对分子质量分别是32和102,则Y的相对分子质量为____________。
思路解析:此题是根据质量守恒定律确定Y的相对分子质量。
解题时,首先要确定4Y的值,即3×32+4Y=2×102,4Y=2×102-3×32=108,Y=27。
答案:27【例4】[A]在托盘天平两边各放一只等质量的烧杯,在两只烧杯里分别加入50g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,将天平调节至平衡;然后向左右两烧杯中分别加入一定质量的下列各组物质,充分反应后,天平发生偏转的是()A.1.8g铝粉和1.8g 铁粉B.4.2g碳酸镁和2g硝酸银C.5.6g铁粉和5.6g 锌粉D.10g碳酸钙和5.6g氧化钙思路解析:1.8g铝粉和1.8g 铁粉与上述盐酸反应产生氢气的质量不相等,所以天平会发生偏转;而4.2g碳酸镁与上述盐酸反应产生2.2g二氧化碳,天平左盘增加的质量和右盘同为2g,天平平衡;5.6g铁粉和5.6g 锌粉与上述盐酸反应产生的氢气的质量相等,天平平衡;10g碳酸钙反应产生4.4g二氧化碳,天平两盘增加的质量同为5.6g,天平平衡。
答案:A【例5】[C]利用化学方程式进行计算的依据是()A.化学方程式表示了一种化学反应的过程B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系D.化学方程式中,各反应物质量比等于各生成物质量比思路解析:化学方程式的计算理论依据是化学方程式的量的意义(质量比、粒子数目比)。
答案:C【例6】[B]在2A+B====2C 的反应中,1.2 g A 完全反应生成2 g C ,又知B 的式量是32,则C 的式量为___________。
思路解析:据质量守恒定律,参加反应的B 的质量为2 g-1.2 g=0.8 g 。
设C 的式量为x 。
2A+B====2C 32 2x 0.8 1.2 g406.12.132,228.032=⨯==ggx g x 。
答案:40【例7】[A]在反应X+2Y====R+2M 中,当1.6 g X 与Y 完全反应后,生成4.4 g R ,且反应生成的R 和M 的质量之比为11∶9,则在此反应中Y 和M 的质量之比为( )A.23∶9B.16∶9C.32∶9D.46∶9思路解析:此题考查的知识是物质之间发生的反应按一定的质量比进行,反应物和生成物的质量总和相等(即质量守恒)。
设生成M 的质量为x 。
X+2Y → R + 2M11 9 4.4 g x(1)11/4.4 g=9/x ,x= 3.6 g 。
(2)根据质量守恒定律:Y 的质量为:4.4 g+3.6 g -1.6 g=6.4 g 。
Y 和M 的质量之比是:6.4 g ∶3.6 g=16∶9。
答案:B【例8】[B]已知在反应3A+2B →2C+D 中,反应物A 、B 的质量比为3∶4。
当反应生成C和D的质量共140 g时,B消耗的质量为___________g。
思路解析:此题能根据质量守恒定律,由于生成物C和D的质量共140 g,所以A和B的质量之和也应为140 g。
由于反应物A、B的质量比为3∶4,则可将物质总质量视为7份(3+4=7),A占其中3份,B占其中4份。
所以消耗B的质量为140 g÷7×4=80 g。
答案:80【例9】[A](10分)(2010·芜湖)发射通讯卫星的火箭用联氨(N2H4)做燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,生成物不会对大气造成污染。
(1)反应的化学方程式为:,请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。
(2)请计算9.6 kg N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。
思路解析:本题考察化学方程式的简单计算。
点燃3N2+4H2O解:(1)反应的化学方程式为2N2H4+N2O4−−−→(2)设需要助燃物N2O4的质量为x。
2N2H4+N2O4===3N2+4H2O64 929.6 kg x6492=9.6kg xx=13.8 kg答:需要助燃物N2O4的质量为13.8 kg。
【例10】[B]只含铜和氧两种元素的固体样品9.0 g,测得铜的质量为8.0 g。
已知铜的氧化物有CuO和Cu2O,下列说法正确的是( )A.固体样品的组成只有两种情况B.固体样品一定是CuO与Cu2O的混合物C.固体样品可能是Cu2OD.若固体样品由两种物质组成,则其中一种质量分数为4/9思路解析:本题主要考查学生根据元素和元素的质量比判断物质组成的能力。
由铜和氧两种元素组成的固体有以下几种情况:①只为CuO②只为Cu2O③CuO与Cu2O的混合物④CuO 与Cu的混合物⑤Cu2O与Cu的混合物⑥CuO、Cu2O、Cu三种物质组成的混合物。
又因为固体样品中铜为8 g,氧为(9 g-8 g)=1g,而CuO中m(Cu)∶m(O)=4∶1,Cu2O中m (Cu)∶m(O)=8∶1。
若固体样品由两种物质组成,则上述组合中③、⑤不成立,④的组合中CuO质量为5 g,Cu的质量为4 g。
综合可知选项C、D正确。
本题的D选项属难点,若不能将固体样品组合,进行定量分析,则易得出错误结论。
答案:CD【例11】[A]学校研究性学习小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的含量,取来了一些矿石样品,并取稀盐酸200 g,平均分成4份,进行实验。
实验 1 2 3 4 加入样品的质量/g 5 10 15 20生成CO2的质量/g 1.76 3.25 4.4 M(1)哪几次反应矿石有剩余?_______________。
(2)上表中M的数值是____________。
(3)试计算这种石灰石中碳酸钙的质量分数。
思路解析:第一次实验中样品全部反应,盐酸有剩余,第二次实验中样品也全部反应,盐酸仍有剩余,因为反应的样品质量与生成二氧化碳的质量对应成比例,在第三次实验中如果15 g样品全部参加反应,会生成1.76 g×3=5.28 g二氧化碳,实际上只生成了4.4 g。
这说明样品没有全部反应,有剩余,则盐酸全部反应生成4.4 g二氧化碳。
在第四次实验中,盐酸也全部反应,生成4.4 g二氧化碳。
解:设5 g石灰石中碳酸钙的质量为X。
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2100 44X 1.76 g100441.76X gX=4 g 4 g÷5 g=80%答案:(1)第一、二次(2)4.4 g (3)80%【例12】[A]工业上用电解氧化铝的方法制取单质铝的化学方程式为:2Al2O3通电4Al+3O2。
对“电解10 kg氧化铝最多可生产多少千克铝?”一题,小明和小亮两位同学分别采用了两种不同的计算方法。
小明同学的解法小亮同学的解法解:设铝的质量为X 。
2Al 2O 3通电4Al+3O 2204 108 10 kgX20410810kg X= X=5.3 kg答:最多可生产5.3 kg 铝。