《高中化學人教版必修1同步課時作業(yè)系列一: 第三章 第1節(jié) 物質的量在化學方程式計算中的應用Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中化學人教版必修1同步課時作業(yè)系列一: 第三章 第1節(jié) 物質的量在化學方程式計算中的應用Word版含答案(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第3課時 物質的量在化學方程式計算中的應用
一、化學方程式計算的依據(jù)
1.完成下列表格
N2+3H2 2NH3
化學計量數(shù)之比
____ ∶ ____ ∶ ____
物質的分子數(shù)之比
____ ∶ ____ ∶ ____
物質的物質的量之比
____ ∶ ____ ∶ ____
氣體體積之比
____ ∶ ____ ∶ ____
2.結論
化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比,等于組成各物質的________之比,等于各物質的________之比,即ν1∶ν2∶ν3=________________
2、__=__________________。
對于氣體參與的反應,在同溫同壓下各物質的化學計量數(shù)之比等于各氣體的______之比,即ν1∶ν2∶ν3=____________________。
二、化學方程式計算的基本要求
1.根據(jù)化學方程式進行計算時,已知的物質的其他物理量可換算成物質的量,再根據(jù)化學方程式中化學計量數(shù)之比等于其__________之比,列比例式。
2.各物理量及單位、公式等盡量用符號表示。各物理量要注明所表示的物質(或粒子)的符號,如參加反應的NaOH的物質的量表示為__________。
3.設未知數(shù)可直接用各物理量符號表示,如設參加反應的HCl的物質的量為__
3、____,并且不用帶單位。
4.把已知量代入比例式計算時,都要代入單位。
5.根據(jù)化學方程式計算時,已知物理量和被求物理量,只要滿足“上下一致,左右相當”即可進行求算,如46 g Na與水反應時,46 g Na與22.4 L H2(標況)是相當?shù)摹?
三、利用化學方程式進行計算的基本步驟
知識點1 物質的量應用于化學方程式的計算
1.實驗室欲用5 mol/L的NaOH溶液吸收0.5 mol Cl2以防止污染空氣,則需要NaOH溶液的體積是( )
A.22.4 l B.0.2 L
C.0.1 L D.2 L
4、
知識點2 差量法
2.將8 g鐵片放入100 mL硫酸銅溶液中,溶液中的Cu2+全部被還原時,鐵片變?yōu)?.2 g,則原c(CuSO4)為( )
A.0.5 mol/L
B.0.25 mol/L
C.0.025 mol/L
D.0.125 mol/L
知識點3 關系式法
3.10 g Mg、Al合金與足量100 mL NaOH溶液反應,產(chǎn)生H2的體積為6.72 L(標準狀況下),求:
(1)合金中Al的質量分數(shù);
(2)生成物NaAlO2的物質的量濃度(假設溶液體積不變)。
練基礎落實
1.物質在發(fā)生化學反應時
5、( )
A.各物質的質量一定相等
B.各物質的物質的量一定相等
C.各物質的質量之比等于化學方程式中的化學計量數(shù)之比
D.各物質的物質的量之比等于化學方程式中的化學計量數(shù)之比
2.標準狀況下,3.25 g鋅與足量的鹽酸反應生成x L氫氣,下列比例式正確的是( )
A.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
1 mol 1 mol
3.25 g x L
B.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
65 g 1 L
3.25 g x L
6、
C.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
1 mol 22.4 L
0.05 g x L
D.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
65 g 22.4 L
3.25 g x L
3.0.16 g NaOH恰好與20 mL的鹽酸完全反應,則鹽酸的物質的量濃度為( )
A.0.1 mol/L B.0.2 mol/L
C.0.5 mol/L D.1 mol/L
4.將鐵片放入下列溶液中
7、,鐵片溶解,溶液的質量減輕的是( )
A.稀硫酸 B.CuSO4溶液
C.稀鹽酸 D.AlCl3溶液
5.0.56 g CaO正好與20 mol鹽酸反應,這種鹽酸的物質的量濃度是( )
A.0.10 mol/L B.0.20 mol/L
C.0.50 mol/L D.1.00 mol/L
練方法技巧
6.將4.6 g鈉投入到95.4 g水中,所得溶液中溶質的質量分數(shù)為( )
A.等于4.6% B
8、.等于8.0%
C.大于8.0% D.小于8.0%
規(guī)律 估算法,先忽略一部分反應物或生成物,大膽進行估算,然后再考慮反應的實際情況進行修正,得出正確的答案。
7.由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10 g,與足量的鹽酸反應產(chǎn)生的H2為11.2 L(標準狀況),則混合物中一定含有的金屬是( )
A.鋅 B.鐵 C.鋁 D.鎂
規(guī)律 充分利用數(shù)學平均值,在此類題中的應用有重大意義。
練綜合拓展
8.如下圖是某學校實驗室中氫氧化鈉試劑標簽上的部分內(nèi)容。某同學從該試劑瓶中取出24.0 g固體,配成1 L溶液
9、,請回答:
(1)所得溶液的物質的濃度。
(2)從所得的氫氧化鈉溶液中取出200 mL于一燒杯中,投入足量的金屬鋁,完全反應后,產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積是多少?
9.在標準狀況下,進行甲、乙、丙三組實驗。三組實驗各取30 mL同濃度的鹽酸,加入同一種鎂、鋁混合物粉末,產(chǎn)生氣體,有關數(shù)據(jù)列表如下:
實驗序號
甲
乙
丙
混合物的質量(mg)
255
385
459
生成氣體(mL)
280
336
336
(1)甲、乙兩組實驗中,哪一組鹽酸是不足量的?________(填“甲”或“乙”)。理由是_____
10、___________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2
11、)要算出鹽酸的物質的量濃度,題中可作計算依據(jù)的數(shù)據(jù)是____________,求得鹽酸的物質的量濃度為__________。
(3)求合金中Mg、Al的物質的量之比,題中可作計算依據(jù)的數(shù)據(jù)是__________,求得Mg、Al的物質的量之比為____________。
第3課時 物質的量在化學方程式計算中的應用
一、1.從左至右,從上至下:1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 2.分子數(shù) 物質的量 N1∶N2∶N3 n1∶n2∶n3 體積 V1∶V2∶V3
二、1.物質的量 2.n(NaOH) 3.n
對點訓練
1.B [ Cl2+ 2NaOH
12、===NaCl+NaClO+H2O
1 mol 2 mol
0.5 mol n(NaOH)
故n(NaOH)=1 mol
V(NaOH)===0.2 L,故選B。]
2.B [根據(jù)化學反應方程式,利用差量法進行計算
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Δm
1 mol 8 g
n(CuSO4) (8.2-8) g
則n(CuSO4)==0.025 mol
c(CuSO4)==0.25 mol/L]
3.(1)54% (2)2 mol/L
解析 n(H2)===0
13、.3 mol
2Al ~ 2NaAlO2 ~ 3H2
2 mol 2 mol 3 mol
n(Al) n(NaAlO2) 0.3 mol
(1)n(Al)==0.2 mol
m(Al)=0.2 mol×27 g/mol=5.4 g
鋁的質量分數(shù)=×100%=54%
(2)n(NaAlO2)==0.2 mol
c(NaAlO2)===2 mol/L
1.D [化學反應中的各物質是按一定比例進行的?;瘜W方程式中化學計量數(shù)之比等于參加反應的各物質的物質的量之比,由于各物質的摩爾質量不一定相等,故質量之比
14、不一定等于化學計量數(shù)之比。]
2.D
3.B [NaOH+HCl===NaCl+H2O
40 g 1 mol
0.16 g n(HCl)
=
n(HCl)==0.004 mol
c(HCl)==0.2 mol/L]
4.B [Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
根據(jù)化學反應方程式可以看出,每有56份質量的鐵參加反應,便會生成2份質量的H2或生成64份質量的Cu,故Fe與稀H2SO4、稀HCl反應時,溶液的質量增加,與CuSO4反應時,溶液的質量減輕。F
15、e的活動性比Al的差,故Fe不能與AlCl3溶液反應。]
5.D [CaO+ 2HCl ===CaCl2+H2O
56 g 2 mol
0.56 g n(HCl)
n(HCl)==0.02 mol
c(HCl)==1 mol/L]
6.C [在該題中反應前鈉與水的總質量(4.6 g+95.4 g)為100 g,生成的NaOH為8.0 g,若沒有H2生成則反應后溶質質量分數(shù)為8.0%,由于有H2的逸出,故實際情況要大于8.0%。]
7.C [金屬與水、酸或堿反應產(chǎn)生H2的量的關系為M―→H2,M代表某種金屬,n代表該金屬的化合價。即:1 mol金屬與水、
16、酸或堿反應時產(chǎn)生 mol的H2。
解法1:采用極值思想和上述金屬與酸反應產(chǎn)生H2的關系式,則很易求解:M→H2―→
由此很快算出,產(chǎn)生11.2 L(標況)H2時,需要各金屬的質量分別是:m(Zn)=32.5 g,m(Fe)=28 g,m(Mg)=12 g,m(Al)=9 g<10 g。只有當Al與其他任意一種金屬混合時,才可以產(chǎn)生標準狀況下的H2 11.2 L。
解法2:采用求平均相對原子質量的方法解答:先假定金屬的化合價為+2價,求出金屬混合物的平均相對原子質量:
10∶=11.2∶22.4
則=20,而鋅、鐵、鎂的相對原子質量均大于20,而鋁折算成+2價時,相對原子質量可算作27
17、×=18<20,則必定含有鋁。]
8.(1)0.6 mol/L (2)4.032 L
解析 (1)n(NaOH)===0.6 mol
c(NaOH)===0.6 mol/L
(2)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
2 mol 22.4 L×3
0.6 mol/L×0.2 L V(H2)
V(H2)==4.032 L
9.(1)乙 因甲、乙生成H2的體積不等,則產(chǎn)生H2體積小的,說明酸未反應完,因此甲中鹽酸過量,混合物反應完全;若乙中鹽酸過量,則可產(chǎn)生H2:×385 mL≈423 mL,而實際為336 mL,則說明乙中鹽酸不足,金屬混合物過量
(2)336 mL 1 mol/L (3)255 mg和280 mL 1∶1
解析 (2)在乙或丙中,因鹽酸反應完全,則可根據(jù)
2HCl ~ H2
2 mol 22.4 L
n(HCl) 336×10-3 L
n(HCl)==3×10-2 mol
c(HCl)==1 mol/L
(3)在甲中,混合物完全反應,鹽酸有剩余,則可根據(jù)混合物的質量255 mg、生成氣體280 mL計算。根據(jù)Mg~H2,Al~H2得
求得:n(Mg)=0.005 mol
n(Al)=0.005 mol
則n(Mg)∶n(Al)=1∶1