化学物质的量浓度及化学方程式的计算教案（大纲版高一上）

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物质的量、浓度及化学方程式的计算

【同步教育信息】

一. 本周教学内容 物质的量、浓度及化学方程式的计算 二. 教学目的

1. 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 2. 化学方程式计算的解题思路和方法及正确规范的解题格式 3. 培养综合运用知识的能力和综合计算的能力 三. 重点、难点 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。 四. 知识分析 （一）以物质的量为核心的各物理量之间的关系 NNAmMnVaqCVmV(气体) （二）化学方程式中的计量关系 物质是由原子、分子或离子等微粒组成的，物质之间的化学反应也是这些微粒按一定数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些微粒之间的数目关系。这些微粒之间的数目关系，也就是化学计量数(?)的关系。A物质的化学计量数的符号为?A，B物质的化学计量数的符号为?B……，它们的单位为1。

例如： H2?Cl2 ???? 2HCl

点燃化学计量数?之比 1 : 1 : 2 扩大6.02?10倍 1?6.02?102323:1?6.02?1023:2?6.02?1023

物质的量之比 1mol 1mol 2mol aX?bY???cE

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化学计量数?之比 a : b : c

扩大6.02?10倍 a?6.02?10: b?6.02?10:c?6.02?10 物质的量之比 amol bmol cmol

小结：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。即：

23232323?AnA ??BnB（三）化学方程式计算的解题思路和解题格式

例：400mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.8LCl2（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 解：2NaOH ?Cl2??lNaClO?H2O ——化学方程式 ?NaC? 2 22.4 1 ——关系量

c[NaOH(aq)]?0.40L 5.8L n(NaClO) ——已知、未知量

（1）

222.4? ——列比例

c[NaOH(aq)]?0.40L5.8L c[NaOH(aq)]?1.3mol/L ——计算结果

（2）

22.41? n(NaClO)?0.26mol 5.8Ln(NaClO)答：生成的NaClO的物质的量为0.26mol，该溶液 ——答话

中NaOH的物质的量浓度为1.3mol/L。

解题思路：1. 根据题意书写正确的化学反应方程式 2. 明确已知条件

化学方程式所表示的是参加反应的纯净物之间的量的关系，因此，不纯物质的量必须换算成纯净物的量，未参加该反应的物质要设法除去等等。

3. 建立已知与未知量的正比例关系。求出未知量

注意事项：

1. 全面分析，挖掘隐含条件，找出已知与求解的联系，形成正确而简捷的解题思路。 2. 一般要以“物质的量”为中心展开计算。

3. 解题规范化：解、题设、方程式（或关系式）、关系量、比例式、结果、答话。解答过程还要有必要的语言过渡。

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4. 计算过程必须代入单位：上下单位要相同，左右单位要相当。 5. 检查答案的合理性、全面性，有效数字。

【典型例题】

[例1] 为测定氯水的物质的量浓度，在100mL氯水中加入足量的碘化钾溶液，把游离出来

I2?2Na2S2O3?Na2S4O6?2NaI，的碘单质按下列反应进行定量分析：耗去了300mL、

1mol/L的硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液，试问氯水中溶解了多少克氯气？

解析：本题可以根据方程式逐步计算，但较为繁琐，若采用关系式法，就会使计算过程大为转化。答案：

解：根据化学方程式 Cl2?2KI?2KCl?I2

I2?2Na2S2O3?Na2S4O6?2NaI

推出关系式： Cl2???I2???2Na2S2O3

1

2

m(Cl2) 0.3L?1mol/L ?171g?mol271g?mol?1 ?

0.3L?1mol/Lm(Cl2)m(Cl2)?10.65g 答：100mL氯水中溶解了10.65gCl2。

[例2 ] 已知Cl2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NaClO3的物质的量之比为4:1。现有49.7gCl2，将其通入到足量70℃的NaOH溶液中，反应完全后得到500mL溶液。

（1）写出Cl2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H2O外）

解析：本题的关键是第（1）问，对于氧化还原反应，可根据“得失电子数相等”来确定生成物NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量之比，进而确定化学方程式中化学计量数。

答案：解：（1）设生成NaClO为4mol，NaClO3为1mol，则生成NaCl的物质的量为x，根据得失电子的物质的量相等。

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1?x?1?4mol?5?1mol

x?9mol

即生成NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量之比为9:4:1，据此可写出总的化学方程式为：7Cl2?14NaOH?9NaCl?4NaClO?NaClO3?7H2O

（2）n(Cl2)?49.7g?0.7mol

71g?mol?1代入方程式求得：n(NaCl)?0.9mol；n(NaClO)?0.4mol；n(NaClO3)?0.1mol 所以三种物质的浓度为：c(NaCl)?1.8mol/L；c(NaClO)?0.8mol/L；

c(NaClO3)?0.2mol/L 点评：本题运用了得失电子守恒进行了计算

[例3] 取0.45molNaOH和0.2molNaHCO3，0.35molNa2CO3溶于水，在此混合物中逐渐加入盐酸，反应明显分三个阶段进行，若加入HCl为nmol，溶液中NaCl、Na2CO3、

NaHCO3分别为xmol、ymol、zmol，试计算在n值增大的不同阶段，n值范围和对应

的x、y、z值，并将其结果填入下表中：

加入HClnmol NaCl xmol Na2CO3 ymol NaHCO3 zmol 解析：认真审题，可知此题隐蔽着两个解题必需的隐含条件。 其一，将NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶于水要发生反应：

NaOH?NaHCO3?Na2CO3?H2O

其二，反应的顺序。加入HCl后，先与NaOH反应，再与Na2CO3反应，最后与

NaHCO3反应。 只有找出了上述两隐含条件，才能顺利地作答。

答案：NaOH?NaHCO3?Na2CO3?H2O 1 1 1 0.45mo l 0.2mo l