2022年高一化學 鹵素 物質的量在化學方程式計算中的應用 第一課時 4

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1、2022年高一化學 鹵素 物質的量在化學方程式計算中的應用 第一課時 4 ●教學目標 1.使學生掌握物質的量、物質的量濃度、氣體摩爾體積應用于化學方程式的計算方法和格式。 2.使學生加深對物質的量、物質的量濃度、氣體摩爾體積等概念的理解，及對化學反應規(guī)律的認識。 3.培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力和綜合計算的能力。 ●教學重點 物質的量、物質的量濃度、氣體摩爾體積應用于化學方程式的計算。 ●教學難點 物質的量、物質的量濃度、氣體摩爾體積應用于化學方程式的計算。 ●教學方法 啟發(fā)、引導、講解、練習 ●課時安排 二課時 ●教學用

2、具 投影儀 ●教學過程 第一課時 ［引入新課］有關化學方程式的計算，我們在初中就已經很熟悉了，知道化學反應中各反應物和生成物的質量之間符合一定的關系。通過前一章的學習，我們又知道構成物質的粒子數(shù)與物質的質量之間可用物質的量做橋梁聯(lián)系起來。既然化學反應中各物質的質量之間符合一定的關系，那么，化學反應中構成各物質的粒子數(shù)之間、物質的量之間是否也遵循一定的關系呢?能不能把物質的量也應用于化學方程式的計算呢?這就是本節(jié)課我們所要學習的內容。 ［板書］第三節(jié) 物質的量在化學方程式計算中的應用(一) 一、原理 ［講解］我們知道，物質是由原子、分子或離子等粒子組成的，

3、物質之間的化學反應也是這些粒子按一定的數(shù)目關系進行的?；瘜W方程式可以明確地表示出化學反應中這些粒子數(shù)之間的數(shù)目關系。這些粒子之間的數(shù)目關系，又叫做化學計量數(shù)ν的關系。 ［講解并板書］ 2H2 ＋ O2 2H2O 化學計量數(shù)ν之比： 2 ∶ 1 ∶ 2 擴大NA倍： 2NA ∶ NA ∶ 2NA 物質的量之比： 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol ［師］由以上分析可知，化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比，等于組成各物質的粒子數(shù)之比，因而也等于各物質的物

4、質的量之比。 ［板書］化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比，等于組成各物質的化學粒子數(shù)之比，也等于各物質的物質的量之比。 ［師］有了上述結論，我們即可根據化學方程式對有關物質的物質的量進行定量計算。 ［教師］進行物質的量應用于化學方程式的計算時，須按以下步驟進行： ［板書］1.寫出有關反應方程式 2.找出相關物質的計量數(shù)之比 3.對應計量數(shù)，找出相關物質的物質的量 4.根據(一)的原理進行計算 ［師］下面，我們就按上述步驟來計算下題。 ［投影］例1：完全中和0.10 mol NaOH需H2SO4的物質的量是多少？ ［講解并板書］

5、2NaOH ＋ H2ＳO4====Na2ＳO4＋2H2O 2 1 0.1 mol n(H2ＳO4) ＝ n(H2ＳO4)＝＝0.05　mol 答：完全中和0.10　mol NaOH需H2ＳO4　0.05　mol。 ［問］請大家口答，上述反應中生成水的物質的量是多少？ ［生］0.1 mol。 ［過渡］實際上，我們在運用有關化學方程式的計算解決問題時，除了涉及有關物質的物質的量外，還經常涉及到物質的質量、濃度、體積等物理量。這就需要進行必要的換算。而換算的核心就是——物質的量。請大家回憶前面學過的知識，填出下列各物理量之間的轉換關

6、系。 ［板書］三、物質的量與其他物理量之間的關系 ［請一位同學上黑板來填寫］ ［學生板書］ ［師］請大家根據上述關系，口答下列化學方程式的含義。 ［投影］ H2＋Cl2====2HCl 化學計量數(shù)比 粒子數(shù)之比 物質的量比 物質的質量比 氣體體積比 ［學生口答，教師把各物理量的比值寫于投影膠片上。它們依次是：1∶1∶2；1∶1∶2；1∶1∶2；2∶71∶73；1∶1∶2］ ［師］根據化學方程式所反映出的這些關系，可以進行多種計算。但要根據題意，明確已知條件是什么，求解什么，從而合理選擇比例量的單位。列比例式時

7、應注意，不同物質使用的單位可以不同，但要相應，同一物質使用的單位必須一致。 ［過渡］下面，我們就在掌握上述各物理量之間關系的基礎上，來系統(tǒng)、全面地學習物質的量應用于化學方程式的計算。 ［板書］四、物質的量在化學方程式計算中的應用 ［練習］在上述例題中，計算所需H2ＳO4的質量是多少? ［學生活動，教師巡視］ ［師］以下是該題的一種解法，供大家參考。 ［投影］2NaOH ＋ H2ＳO4====Na2SO4＋2H2O 2 mol 98 g 0.1 mol m(H2SO4) m(H2SO4)==4.9 g 答

8、：所需H2ＳO4的質量為4.9 g。 ［師］下面，請大家根據自己的理解，用自認為簡單的方法計算下題，要求用規(guī)范的格式、步驟進行解答。 ［投影］例2：將30 g　MnO2的質量分數(shù)為76.6%的軟錳礦石與足量12 mol·L－1濃鹽酸完全反應(雜質不參加反應)。計算： (1)參加反應的濃鹽酸的體積。 (2)生成的Cl2的體積(標準狀況)。 ［學生計算，教師巡視，并選出有代表性的解題方法，讓學生寫于投影膠片上，以備展示］ ［師］請大家分析比較以下幾種解法。 ［投影展示］解法一： 解：(1)MnO2的摩爾質量為87 g·mol－1 n(MnO2)

9、＝＝0.26　mol 4HCl(濃) ＋ MnO2 MnCl2 ＋ 2H2O ＋ Cl2↑ 4 1 12 mol·L－1×V［HCl(aq)］ 0.26 mol V［HCl(aq)］＝＝0.087　L (2)4HCl(濃) ＋ MnO2 MnCl2 ＋ 2H2O ＋ Cl2↑ 1 1 0.26 mol n(Cl2) n(Cl2)＝＝0.26　mol V(Cl2)＝n(Cl2)Vｍ＝0.26　mol×22.4　L·mol－1＝5.8　L

10、 答：參加反應的濃HCl的體積為0.087 L,生成Cl2的體積在標況下為5.8 L。 解法二： 解：(1)MnO2的摩爾質量為87 g·mol－1 n(MnO2)＝＝0.26　mol 4HCl(濃) ＋ MnO2 MnCl2 ＋ Cl2 ＋ H2O↑ 4 1 n(HCl) 0.26 mol n(HCl)＝＝1.04　L V［HCl(ａｑ)］＝＝0.087　L (2)4HCl(濃) ＋ MnO2 MnCl2 ＋ 2H2O ＋ Cl2↑ 1 mol

11、 22.4?L 0.26 mol V(Cl2) V(Cl2)＝＝5.8?L 答：參加反應的濃HCl的體積為0.087 L,生成Cl2的體積在標況下為5.8 L。 解法三： 解：4HCl(濃) ＋ MnO2 MnCl2 ＋ 2H2O ＋ Cl2↑ 4 mol 87 g 22.4 L 12 mol·L－1×V［HCl(aq)］ 30 g×76.6%V(Cl2) V［HCl(aq)］==0.087

12、 L V(Cl2)==5.8 L 答：參加反應的濃HCl的體積為0.087 L，生成Cl2的體積在標況下為5.8 L。 ［問］大家認為以上哪種解法更簡單呢？ ［生］第三種解法更簡捷！ ［師］當然，本題的解答過程上還不止以上三種，其中解法一與課本上的相同，這說明：解答同一個問題可以通過不同的途徑。希望大家在以后的學習中能多動腦筋，多想些方法，以促使自己的思維能力能更上一層樓！ 下面，請大家用本節(jié)課學到的知識來計算課本P31五、與P42二、4并與以前的計算方法相比較。 ［附P31五、P42二、4，也可用投影儀展示］ P31五、4.6 g Na與足量的

13、H2O反應，計算生成的氣體在標準狀況下的體積(標準狀況下H2的密度為0.0899 g·L－1)。 答案：2.24 L P42二、4.106 g Na2CO3和84 g NaHCO3分別與過量的HCl溶液反應，其中 A.Na2CO3放出的CO2多 B.NaHCO3放出的CO2多 C.Na2CO3消耗的鹽酸多 D.NaHCO3消耗的鹽酸多 答案：C ［學生活動，教師巡視］ ［問］通過做以上兩題，大家有什么體會？ ［生］用物質的量計算比用其他物理量簡單！ ［師］對！這也是我們學習本節(jié)課的目的之一，即把物

14、質的量應用于化學方程式的計算，可使計算簡單化。也是我們中學化學計算中最常用的一種方法。 ［本節(jié)小結］本節(jié)課我們運用化學計算中的一個基本規(guī)律：化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比等于各物質的物質的量之比對幾個問題進行了分析，在學習中除了要用好上述規(guī)律外還要注意解題的規(guī)范性。 ［作業(yè)］習題：一、3、4 二、3、4 三、2 ●板書設計 第三節(jié) 物質的量在化學方程式計算中的應用(一) 一、原理 2H2 ＋ O2 2H2O 化學計量數(shù)ν之比： 2 ∶ 1 ∶ 2 擴大NA倍： 2NA ∶

15、 NA ∶ 2NA 物質的量之比： 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol 化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比，等于組成各物質的化學粒子數(shù)之比，也等于各物質的物質的量之比。 二、步驟 1.寫出有關化學反應方程式 2NaOH ＋ H2SO4====Na2SO4＋2H2O 2.找出相關物質的計量數(shù)之比 2 1 3.對應計量數(shù)，找出相關物質的物質的量 0.1 mol n(H2SO4) 4.根據(一)原理進行計算＝ n(H2SO4)= =0.05 mol 三、物質的量與其他物理量之間的關系 四、物質的量在化學方程式計算中的應用