9物质的量应用于化学方程式的计算.docVIP

物质的量应用于化学方程式的计算 一．基本知识梳理 1．物质的量应用于化学方程式计算的理论依据 [推导] 2H2 ＋ O2 ====== 2H2O 化学计量数之比 2 ： 1 ： 2 （B的化学计量数的符号为 单位为一） ×6.02×1023 2×6.02×1023 ： 1×6.02×1023 ： 2×6.02×1023 物质的量之比 2mol ： 1mol ： 2mol ×Vm 气体体积之比 2L ： 1L ： 2L [结论] 化学方程式中各物质的化学计量数之比＝粒子数之比＝物质的量之比。 对于气体，化学计量数比＝物质的量比＝体积比。 2．物质的量应用于化学方程式的计算。 例1．完全中和0.1mol NaOH需要H2SO4的物质的量是多少？所需H2SO4的质量是多少？ [分析] 此题是直接将物质的量应用于化学方程式的计算。根据方程式中各物质化学计量数比＝物质的量比，很容易求出n(H2SO4)，在此基础上再利用m(H2SO4)＝n(H2SO4)·M(H2SO4)，即可求得H2SO4质量。下面我们看一下规范的解题格式。 解：设所需H2SO4的物质的量为n(H2SO4) 2NaOH ＋ H2SO4 ＝ Na2SO4 ＋ 2H2O 1 0.1mol n(H2SO4) n(H2SO4)＝ m(H2SO4)＝n(H2SO4)·M(H2SO4) ＝0.05mol×98g mol－1 ＝4.9g 答：完全中和0.1mol NaOH需要0.05mol H2SO4，所需H2SO4的质量为4.9g。 例2．将8.75g含杂质4％的铁粉与足量的2mol/L的稀盐酸完全反应（杂质不参加反应）计算 （1）参加反应的稀盐酸的体积。 （2）生成H2的体积（标准状况） [分析] 在上一例题直接将物质的量应用于化学方程式计算的基础上，此题综合了物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念，但依据方程式计算的原则不变，再清楚各物理量间的换算关系，便可顺利解答。 解：设参加反应的稀盐酸的体积为V[HCl(aq)]，生成H2的体积为V(H2) n(Fe)＝ Fe ＋ 2HCl ＝ FeCl2 ＋ H2↑ 1 2 1 0.15mol 2mol/L×V[HCl(aq)] ＝ ＝0.15L V(H2)＝ ＝ ＝3.36L 答：参加反应的稀盐酸的体积为0.15L，生成H2的体积在标准状况下为3.36L。 例3．将一定量Na2O2溶于水配成100mL溶液，放出O2在标况下体积为672mL，求 （1）Na2O2质量 （2）生成溶液的溶质的物质的量浓度。 解：设Na2O2的质量为m(Na2O2)，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为C(NaOH) n(O2)＝ 2Na2O2 ＋ 2H2O ＝ 4NaOH ＋ O2↑ 2 4 1 c(NaOH)×0.1L 0.03mol m(Na2O2)＝ ＝ ＝4.68g c(NaOH)＝ ＝ ＝1.2mol/L 答：Na2O2的质量为4.68g。生成溶液中NaOH的物质的量浓度为1.2mol/L。 [总结] 例2、例3，类型相近，只是未知数的变换，从上面例题可以看出：物质的量应用于化学方程式的计算实际上是前面所学知识和技能的综合运用，涉及中学化学反应中许多有关的物理量及各物理量间的换算，应逐步培养自己综合运用知识和技能的能力。