《高一化学必修第一册精品讲义（新教材人教版）》课时3.10 物质的量在化学方程式计算中的应用

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物质的量在化学方程式计算中的应用

【学习目标】

1、掌握物质的量在化学方程式计算中的应用

2、熟悉以物质的量为核心的化学方程式的计算基本步骤

【主干知识梳理】

一、化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系

　　　　 2CO　＋ O2 =====2CO2

化学计量系数 2 1 2

扩大 NA倍 2NA NA 2NA

物质的量 2 mol 1 mol 2 mol

标准状况下气体体积 44.8 L 22.4 L 44.8 L

质量 56 g 32 g 88 g

1、结论

(1)化学方程式中各物质的化学计量系数之比等于对应物质的粒子数之比，也等于对应物质的物质的量之比

(2)对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其体积之比

2、应用：根据计量数之比规则，由一种物质的物质的量，可求出另一种反应物或生成物的物质的量，再把物质

的量转化为其它物理量 (如：质量、体积等)

3、计算的依据——化学方程式中各物质的化学计量数比等于各物质的物质的量之比

4、物质的量与各物理量之间的关系

与物质的量相关的公式公式

①n＝

②n＝

③n＝

④n＝cV 溶液

⑤c＝

二、物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤

1、转：将已知物质的量转化为物质的量 (即：见量化摩尔)

2、设：根据题中所问，设所求物质的物理量，统一规定的符号，如：物质的量(n)、质量(m)、气体在标况下的

体积(V)等可直接使用

3、写：写出有关化学方程式，注意配平

4、标：根据所设的物理量和已知的物理量在方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质的物理量

关系，并代入已知和未知量

5、列：列出比例式

6、解：根据比例式求解

7、答：根据所设物理量写出所解答案

【微点拨】

① 根据化学方程式进行计算时，已知的物质的其他物理量可换算成物质的量，再根据化学方程式中化学计量

数之比等于其物质的量之比，列比例式

② 各物理量及单位、公式等尽量用符号表示。各物理量要注明所表示的物质(或粒子)的符号，如参加反应的

NaOH 的物质的量表示为 n(NaOH)

③ 设未知量可直接用各物理量符号表示，如设参加反应的 HCl 的物质的量为 n(HCl)，不带单位

④把已知量代入比例式计算时，都要代入单位

三、常见的计算类型

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中量的关系，

列出已知物质和待求物质的比例式计算便可

例

250 ml 2mol/L 的硫酸与足量的铁屑完全反应。计算：

(1)参加反应的铁屑的物质的量

(2)生成氢气的体积(标准状况下)

解答过程

解：参加反应的 H2SO4的物质的量为：2mol/L×0.25L=0.50 mol

(1)设参加反应的铁屑的物质的量为 n(Fe)，生成氢气的物质的量为 n(H2)

Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑

1 1 1

n(Fe) 0.50 mol n(H2)

n(Fe)=0.50 mol，n(H2)=0.50 mol

(2)V(H2)=0.50 mol×22.4L/mol=11.2L

答：(1)参加反应的铁屑的物质的量为 0.50 mol；

(2)生成氢气的体积在标准状况下为 11.2L

【即学即练 1】

1、把 6.5 克锌放入足量盐酸中，锌完全反应，计算：

(1)6.5 克锌的物质的量

(2)参加反应的 HCl 的物质的量

(3)生成氢气的体积(标准状况)

2、求电解 18g 水可生成 H2和O2的物质的量和体积(标准状况)分别是多少？

3、2.3g 金属钠与水反应(2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑)后，得到 100mL 溶液，试计算：

(1)金属钠的物质的量；

(2)生成 H2的体积(标准状况)；

(3)反应后所得溶液的物质的量的浓度

2、混合物反应的计算：设混合物中各物质的物质的量为 x、y，按照化学方程式中量的关系，并用 x、y表示，

列出方程组解答。

【即学即练 2】

1、把 5.1 g 镁铝合金的粉末放入 500 mL 1 mol·L－1盐酸中，恰好完全反应。试计算：

(1)该合金中镁和铝的物质的量

(2)将等质量的该合金投入到足量的氢氧化钠溶液中，求标况下放出气体的体积

已知：Mg 和NaOH 不反应，Al 能反应，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

3、过量计算：物质发生化学反应按照一定量的关系进行，若题中给出两个或两个以上反应物的量，解此类题应

当先判断谁过量，然后根据不足量的物质去求解。

(1)具体步骤：①写出反应的化学方程式；②判断哪一种反应物过量；③根据不足量的物质求解

(2)判断反应物过量的方法：

① 假设法：假设一种反应物完全反应，而另一种反应物未知，把所求得的结果与实际量相比较，若小于实际

值，则说明另一种反应物过量，反之则说明该反应物过量

② 交叉相乘法：若 mb>na，则 B过量；若 mb＝na，二者恰好完全反应；若 mb<na，则 A过量

③ 比例法：比较反应物物质的量的比值与化学方程式中化学计量数的比值的大小。若 <，表明反应物 B过量；

若＝，表明二者恰好完全反应；若>，表明反应物 A过量

【即学即练 3】

1、32.5 g 的Zn 与200mL 密度为 1.47g/cm3，质量分数为 10%的H2SO4溶液反应。计算：

(1)H2SO4溶液物质的量浓度

(2)生成多少 L氢气(标况)

(3)将生成的 ZnSO4溶液稀释成 500mL，求此溶液物质的量浓度

【课后作业】

1、若 1.8 g 某金属与足量盐酸充分反应，放出 2.24 L(标准状况下)H2，则该金属是(　　)

A．Al 　　　　B．Mg　　　　C．Fe　　　　D．Zn

2、100 mL 2 mol/L 的稀盐酸与一定量的锌充分反应，锌全部溶解，生成的氢气在标准状况下体积为 1.12 L，设

反应后溶液的体积仍为 100 mL，则反应后溶液中 H＋的物质的量的浓度为(　　)

A．1.5 mol/L B．1 mol/L C．0.5 mol/L D．0.25mol/L

3、将 1.1 g 铁、铝混合物溶于 200 mL 5 mol·L－1的盐酸中，反应后盐酸的浓度变为 4.6 mol·L－1(溶液体积变化忽略

不计)，则下列表述不正确的是(　　)

A．反应中消耗 HCl 为0.08 mol B．混合物中含有 0.02 mol Al

C．混合物中含有 0.01 mol Fe D．混合物中 Al 与Fe 的物质的量之比为 1∶1

4、在一定条件下，7 g 炭粉与 14 g 氧气完全反应生成 21 g 氧化物，则生成物中 CO 与CO2的物质的量之比是(

)

A．1∶1 B．2∶1 C．2∶3 D．3∶2

5、21 g 铁粉与 8 g 硫粉混合加热，若不考虑其他损失。可生成硫化亚铁的质量为(　　)

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