1、,3.1 金属的化学性质(第3课时),第三章 金属及其化合物,本节课从“与物质量有关的物理量的换算”导入新课，使学生相关的计算公式。再从“根据化学方程式计算的步骤”开始，得出结论“各参与反应的物质的物质的量之比方程式系数之比”。先按“将各物质物理量都转换成为该物质的物质的量”举例计算，强调化学方程式的计算格式及其书写要求，在指出计算时的注意事项后，再计算格式简化到“上下一致，左右相当”。再通过例题讲解“化学计算中常用的3种解题方法关系式法、守恒法和差量法”，以培养学生综合运用知识和综合计算能力。,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，学会运用物质的量进行
2、有关的计算。 2加深对化学方程式意义的理解。 3. 了解 化学计算中常用的一些解题方法与技巧(关系式法守恒法差量法)，培养学生综合运用知识和综合计算能力.,与物质的量有关的物理量的换算,同T、p时，V1V2=n1n2(=N1N2),稀释定律：c1V1=c2V2,根据化学方程式进行计算的一般步骤,物质的量用于化学方程式的计算原理,化学计量数之比 1 ： 1 ： 2 分子数之比 1 1 2物质的量之比 1mol 1mol 2mol质量之比 2g 71g 73g体积之比 22.4L 22.4L 44.8L 或 1L 1L 2L,物质的量之比=系数之比,n1:n2=1:2,解：,=,n,(,Z,n,)
3、,=,m,(,Z,n,),M,(,Z,n,),6,.,5,g,6,5,g,m,o,l,-,1,.,=,0,.,1,m,o,l,例1 6.5gZn在足量盐酸中完全反应。计算：(1)6.5gZn的物质的量；(2)参加反应的HCl的物质的量；(3)生成H2的体积(标准状况下)。,(1),1、将已知物质的物理量换算为该物质的物质的量,n(HCl)= 0.2 mol,1,2,1,Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,n (HCl),0.1mol,n (H2),n(H2)= 0.1 mol,(2),3、利用n1:n2=1:2，算出所求物质的物质的量,2、找已知物质和所求物质间的数目关系,答：(1)
4、6.5gZn的物质的量是0.1mol； (2)有0.2molHCl参加了反应；(3)生成H2的体积在标准状况下是2.24L。,V(H2)= n(H2) Vm = 0.1 mol 22.4 L/mol= 2.24 L,(3),4、将所求物质的物质的量换算为问题中的物理量,注意事项： 1化学方程式书写要准确。 2化学方程式所表示的是纯净物之间量的关系，所以不纯物质的质量只有换算成纯净物质的质量，才能按化学方程式列出比例式进行计算。其换算关系为：m(纯净物质B)m(不纯物质)(B)。 3任何一种反应物，只有实际参加反应的纯净物质的量，才能根据化学方程式计算，过量部分不参与化学方程式计算。,4.单位问
5、题，若题目所给的两个量单位不一致，应换算成同一单位，但有时显得很繁琐，这时只要做到两个量的单位“上下一致，左右相当(也可相同)”即可。例如：(1)2Na2HCl=2NaClH246g 1molxg ymol(2)2Na2HCl=2NaClH22mol 22.4Lxmol yL(3)2Na2HCl=2NaClH246g 22.4Lxg 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。,5书写要规范 a.列式时未知量要用相应的字母表示， b.计算时要带相应的单位进行计算 计算结果其数值单位及有效数字位数要符合题意。 6.对气体使用体积计算时应注意条件(温度及
6、压强)，否则不能进行有关计算。 7.若是离子反应，可以根据离子方程式进行计算。 8.若是氧化还原反应，也可以利用电子转移关系进行有关计算。,例2. 向含73 g HCl的盐酸中投入足量的CaCO3，则生成的气体在标准状况下的体积为 。 解析：n(HCl)73 g/36.5 gmol12.0 mol。 2HClCaCO3 CaCl2CO2H2O 2 mol 22.4 L 2.0 mol V(CO2) V(CO2) 22.4 L22.4 L。,也可直接使用HCl的质量： 2HClCaCO3 CaCl2CO2H2O 73 g 22.4 L 73 g V(CO2) V(CO2) 22.4 L22.4
7、L。 答案：22.4 L 名师点睛：当进行方程式中物质的质量和气体体积的混合计算时，同样应该遵循上下量的一致性。,例3：用一定量的Fe与足量的1mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。若要制得2.24L H2(标况)，试计算： (1)参加反应的H2SO4的物质的量。 (2)参加反应的Fe的质量。 (3)将反应后的溶液稀释到500ml，则溶液中FeSO4的物质的量浓度是多少?,Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2,56g 1mol 1mol 22.4Lm (Fe) n (H2SO4) n (FeSO4) 2.24L,n (H2SO4) = 0.1mol,m (Fe) = 5.6g,(
8、2),解：(1),n (FeSO4) = 0.1mol,答：(1)参加反应的H2SO4的物质的量 。(2)参加反应的Fe的质量为 。(3)溶液稀释释到500ml后，FeSO4的物质的量浓度是 。,(3),c (FeSO4),=,n (FeSO4),VFeSO4 (aq),0.1mol,500mL,=,=0.2mol/L,0.1mol,5.6g,0.2mol/L,一、1.15 g金属钠跟水反应，得到100 mL溶液，试计算 (1)生成的气体在标准状况下是多少升？ (2)反应后所得溶液的物质的量浓度是多少？,解析：设生成标准状况下气体的体积为V，物质的量浓度为c，根据化学方程式列比例式解方程：2N
9、a 2H2O 2NaOH H2223 g 2 mol 22.4 L1.15 g 0.1 Lc V,二、用铝箔包裹0.1 mol Na，用针扎出一些小孔后放入水中，完全反应后产生的氢气的体积(标准状况)为( ) A小于1.12 L B1.12 L C大于1.12 L小于4.48 L D大于1.12 L小 于或等于4.48 L,解析：0.1 mol金属钠与水反应生成氢气0.05 mol，生成氢氧化钠0.1 mol，氢氧化钠与铝反应生成氢气和偏铝酸钠，所以收集到的气体为大于0.05 mol的H2。 答案：C,1关系式法 化学计算的依据是物质之间量的比例关系，这种比例关系通常可从化学方程式或化学式中得
10、到。但对复杂的问题，如已知物与待求物之间是靠很多个反应来联系的，这时就需直接确定已知量和未知量之间的比例关系求解，即“关系式法”。对于多步反应的计算，其“关系式”更是重要而实用。 确定已知量与未知量之间关系式的一般方法： (1)根据化学方程式确定关系式：先写出化学方程式，然后再根据需要从方程式中提炼出某些关系。如： MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O 可得如下关系4HClCl2。 (2)根据守恒原理确定关系式，如： 2Na2NaOH2NaCl2HCl 。,化学计算中常用的解题方法与技巧,1.用足量的CO还原Fe2O3，将所生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到的沉淀为60g，则Fe2
11、O3的质量是( ) A16 g B32 g C64 g D16 g,B,Fe2O3 3CO3CO23CaCO3,2守恒法 在化学反应中的守恒关系有质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒。 (1)质量守恒 宏观特征：反应前后元素的质量守恒； 微观特征：反应前后元素的原子个数守恒。 (2)得失电子守恒 氧化还原反应中，氧化剂得电子数等于还原剂失电子数。 (3)电荷守恒 电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数； 盐酸与硫酸钠的混合液：C(Na+)+c(H+)=C(Cl)+2c(SO42) 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等且电性相同。,2将4.6g金属Na投入到1
12、00g不同浓度的下列盐酸中(1)0.365%；(2)3.65%；(3)36.5%，则放出H2的物质的量( ) A. (3)最少 B. (3)最多 C. 都一样多 D. 无法确定,解析 n(Na)0.2mol，(1)中n(HCl)0.01mol，(2)中n(HCl)0.1mol，(3)中n(HCl)1mol，由2Na2HCl=2NaClH2，(1)、(2)中HCl不足，(3)中HCl过量，但由于过量的Na会与水反应2Na2H2O2NaOHH2，故Na在溶液中全部反应，转移电子数相同，生成的H2物质的量相同。,C,3差量法 根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓“理论差量”，如反应前
13、后的质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热量变化等。该差量的大小与参加反应物质的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系，解决一定量变的计算题。解此类题的关键是根据题意确定“理论差量”，再根据题目提供的“实际差量”，列出比例式，求出答案。,3. 用足量H2还原一定质量的氧化铜粉末，反应一段时间后，测得固体质量减少8g，此时消耗H2 22.4L(标准状况下)，求生成Cu的质量。,解析 根据H2与CuO的反应，可得如下关系： H2CuOCuH2O m80 64 16m(Cu) 8g m(Cu)32g。,点评 H2还原CuO时，反应前要通一会儿H2，以排尽空气，反应后还要通一会儿H2(防
14、止Cu被空气氧化)，参加反应H2的量小于消耗H2的量，因此不能根据22.4L H2进行计算。,2规范解题步骤。,3根据化学方程式进行计算时，计量同种物质的物理量和单位必须上下一致，其他有关物质的单位必须保持左右对应。,1化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。,4. 化学计算中常用的解题方法与技巧关系式法 守恒法 差量法,1下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A钠和冷水反应 Na2H2ONa+2OHH2 B金属铝溶于氢氧化钠溶液 Al2OHAlO2H2 C金属铝溶于盐酸中：2Al6H+2Al3+3H2 D铁跟稀硫酸反应：Fe2H+Fe3+H2,C,2a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为( ) A17 B71 C78 D87,B,答案 6.4g,4将8g铁片放入足量的CuSO4溶液中一段时间后，取出固体，干燥后称量，其质量为8.8g，则析出的铜的质量是多少？,A,3等质量的两份铝分别与足量稀H2SO4和NaOH溶液反应，若消耗的两溶液的体积相等，则两溶液的物质的量浓度之比为( ) A. 3:2 B. 2:3 C. 1:1 D. 1:2,
