2024–2025學(xué)年高一化學(xué)必修第一冊同步學(xué)與練（人教版）第22課 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用（原卷版）

第22課物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用目錄01學(xué)習(xí)目標(biāo)目錄01學(xué)習(xí)目標(biāo)02預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)自主梳理預(yù)習(xí)檢測03探究提升環(huán)節(jié)一依據(jù)化學(xué)方程式的計算環(huán)節(jié)二化學(xué)計算常用方法04課堂總結(jié)05強(qiáng)化訓(xùn)練01學(xué)習(xí)目標(biāo)1．結(jié)合化學(xué)方程式了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念之間的有關(guān)計算。2．了解化學(xué)計算中的常見類型，學(xué)會常用的解題方法。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)自主梳理1．以物質(zhì)的量為中心的轉(zhuǎn)化2．化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)與相關(guān)物理量的關(guān)系2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2CO2化學(xué)計量數(shù)2__________擴(kuò)大NA倍2NA__________物質(zhì)的量2mol__________質(zhì)量56g__________標(biāo)況下氣體體積44.8L__________結(jié)論：（1）同一個化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于其_____________之比。（2）對于有氣體參加的反應(yīng)，在同溫同壓下各氣體的化學(xué)計量數(shù)之比也等于其________之比。預(yù)習(xí)檢測1．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.25g鋅與足量的鹽酸反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下xL氫氣，下列比例式正確的是A．Zn＋2HClZnCl2＋H2↑ B．Zn＋2HClZnCl2＋H2↑1mol1mol 65g1L3.25gxL 3.25gxLC．Zn＋2HClZnCl2＋H2↑ D．Zn＋2HClZnCl2＋H2↑1mol22.4L 65g1mol0.05molxL 3.25gxL2．（2022年四川省資陽市期末）等質(zhì)量的兩份鋁，分別放入足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，充分反應(yīng)后放出的氫氣在同溫同壓下體積之比為A．1∶1 B．1∶6 C．2∶3 D．3∶23．（2022年山西省晉城市高平市期中）16.3g由Na2O2、Na2O、Na2CO3、NaOH組成的混合物與200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸恰好反應(yīng)，蒸干反應(yīng)后的溶液，最終得到的固體的質(zhì)量為A．8g B．15.5g C．11.7g D．23.4g4．（2022年江西省新余市期末）13.6gFe和Fe2O3的混合物，加入150mL足量的稀硫酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到1.12LH2，向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液不變紅。為中和過量的稀硫酸，并使Fe元素全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2沉淀，恰好消耗了200mL3mol·L－1的NaOH溶液，則該稀H2SO4的物質(zhì)的量濃度為A．2.25mol·L－1 B．2mol·L－1 C．3mol·L－1 D．0.6mol·L－15．（2022年河北省唐山市遵化市期中）將26.0g鋅投入250mL某濃度的鹽酸中，鋅和鹽酸恰好完全反應(yīng)。求:（1）反應(yīng)中生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積_____________。（2）所用鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度_________________。6．（2022年江蘇省常熟市期中）將20g含雜質(zhì)25%的大理石（雜質(zhì)與鹽酸不反應(yīng)）投入250mL鹽酸中恰好完全反應(yīng)，計算：（寫出計算過程）（1）反應(yīng)生成的CO2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）（2）原鹽酸的物質(zhì)的量濃度。?環(huán)節(jié)一依據(jù)化學(xué)方程式的計算情境材料理療特效熱理療特效熱醫(yī)療上頗為流行的“理療特效熱”，就是利用鐵緩慢氧化放出均勻、穩(wěn)定的熱，使患處保持溫?zé)釥顟B(tài)。問題探究若56g鐵粉完全氧化成氧化鐵，則需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為多少？要點歸納一、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用1．物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用物質(zhì)是由原子、分子、離子等粒子構(gòu)成的，物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)也是粒子按照一定的數(shù)目關(guān)系進(jìn)行的。多角度解讀方程式表示的含義①化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于粒子個數(shù)之比，也等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。②對于有氣體參與的反應(yīng)，在同溫同壓下各氣體的化學(xué)計量數(shù)之比等于體積之比。2．解題步驟典例精講【例1】（2022年江蘇省常熟市期中）將20g含雜質(zhì)25%的大理石（雜質(zhì)與鹽酸不反應(yīng)）投入250mL鹽酸中恰好完全反應(yīng)，計算：（寫出計算過程）（1）反應(yīng)生成的CO2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）（2）原鹽酸的物質(zhì)的量濃度?！纠?】（2022年廣西欽州市期末）把33.2g含鎂，鋁、銅的合金粉末分為兩等份，一份放入過量氫氧化鈉溶液中，得到6.72L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，另一份放入過量鹽酸中，得到11.2L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。試計算(無解題過程不給分)；（1）該合金中鋁的質(zhì)量為__________g。（2）該合金中鎂、鋁、銅的物質(zhì)的量之比為_______________。?環(huán)節(jié)二化學(xué)計算常用方法情境材料已知：硫代硫酸鈉已知：硫代硫酸鈉(化學(xué)式為Na2S2O3)易溶于水，具有強(qiáng)還原性，其相對分子質(zhì)量是158。某實驗室配制500mL0.100mol·L－1Na2S2O3溶液，并測定樣品中CuSO4·5H2O的純度：準(zhǔn)確稱取0.5000gCuSO4·5H2O樣品，加入適量水溶解，轉(zhuǎn)移至碘量瓶中，加過量KI溶液并用稀硫酸酸化，以淀粉溶液為指示劑，用0.100mol·L－1Na2S2O3溶液反應(yīng)至終點，消耗Na2S2O3溶液19.20mL。過程中發(fā)生下列反應(yīng)：2CuSO4＋4KI2CuI↓＋I(xiàn)2＋2K2SO4；2Na2S2O3＋I(xiàn)2Na2S4O6＋2NaI。問題探究計算CuSO4·5H2O樣品的純度(純度＝EQ\f(m(CuSO4·5H2O),m(樣品))×100%，寫出計算過程)。要點歸納二、化學(xué)計算常用方法1．差量法2．關(guān)系式法3．守恒法典例精講【例4】（2022年浙江省衢州高級中學(xué)期中）若加熱5.00g的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，使碳酸氫鈉完全分解，混合物質(zhì)量減少了0.31g，則原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為A．1.68g B．3.32g C．4.16g D．4.38g【例5】（2023年江蘇省江陰市期終節(jié)選）一種“二氧化氯泡騰片”有效成分為NaClO2、NaHCO3、NaHSO4，該泡騰片能快速溶于水，產(chǎn)生大量氣泡，得到ClO2溶液。取某品牌泡騰片1片溶于水配成1L溶液，為測定溶液中ClO2的含量，進(jìn)行了下列實驗：①取該溶液20.00mL，加入錐形瓶中，用稀硫酸調(diào)節(jié)溶液pH≤2，再加入足量KI晶體，發(fā)生反應(yīng)：2ClO2＋10KI＋4H2SO42KCl＋5I2＋4K2SO4＋4H2O。②用0.200mol·L－1Na2S2O3溶液和生成的碘單質(zhì)反應(yīng)，化學(xué)方程式如下：2Na2S2O3＋I(xiàn)2Na2S4O6＋2NaI，恰好完全反應(yīng)時消耗Na2S2O3溶液12.00mL。則配成的1L溶液中ClO2的物質(zhì)的量濃度為________。(寫出計算過程)【例6】（2022年四川省資陽市期末）已知30mL濃度為0.5mol·L－1的Na2SO3溶液恰好與50mL濃度為0.1mol·L－1的KRO4溶液完全反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Na2SO4。則R元素在產(chǎn)物中的化合價是A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4004課堂總結(jié)計算類型基本計算已知一種反應(yīng)物(或生成物)的量求解其他物質(zhì)的有關(guān)量，此時，只要按照化學(xué)方程式中量的關(guān)系，列出已知物質(zhì)和待求物質(zhì)的比例式計算便可?；旌衔锓磻?yīng)的計算設(shè)混合物中各物質(zhì)的物質(zhì)的量為x、y，按照化學(xué)方程式中量的關(guān)系，并用x、y表示，列出方程組解答。過量計算給出了兩種反應(yīng)物的量，求解某產(chǎn)物的量。方法：按照化學(xué)方程式中量的關(guān)系進(jìn)行判斷，哪一種物質(zhì)過量，然后根據(jù)不足的物質(zhì)的量進(jìn)行求解。計算方法差量法質(zhì)量差值法、體積差值法。關(guān)系式法利用元素守恒建立關(guān)系式、利用方程式建立關(guān)系式、利用電子守恒建立關(guān)系式。守恒法質(zhì)量守恒、電荷守恒、電子守恒。00503強(qiáng)化訓(xùn)練1．（2022年廣東潮州潮安區(qū)期末）將某份鐵鋁合金均分為兩份，一份加入足量鹽酸，另一份加入足量NaOH溶液，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比為3∶2，則樣品中鐵、鋁物質(zhì)的量之比為A．3∶2 B．2∶1 C．3∶4 D．4∶32．（2023年安徽省皖弱地區(qū)聯(lián)考期末）碳酸銅、氫氧化銅、堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3])均可溶于鹽酸轉(zhuǎn)化為氯化銅。在高溫下這三種化合物均能分解成氧化銅。溶解40g上述混合物，消耗1mol·L－1鹽酸500mL。灼燒等質(zhì)量的上述混合物，得到氧化銅的質(zhì)量是A．15g B．20g C．30g D．35g3．（2023年遼寧省大連市期末）將ag鐵和氧化鐵的混合物加入足量的鹽酸中充分反應(yīng)，固體無剩余。測得參加反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量為0.1mol，放出的氣體0.448L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則下列判斷中正確的是A．原混合物中n(Fe2O3)∶n(Fe)＝3∶1B．原混合物中氧化鐵的質(zhì)量為3.20gC．向所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液顯紅色D．向所得溶液中通入0.025molCl2，可以將Fe2＋完全轉(zhuǎn)化為Fe3＋4．（2022年江蘇揚(yáng)州邗江區(qū)期中）有BaCl2和NaCl的混合溶液aL，將它均分成兩份。一份滴加稀硫酸，使Ba2＋離子完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl－離子完全沉淀。反應(yīng)中消耗xmolH2SO4、ymolAgNO3。據(jù)此得知原混合溶液中的c(Na＋)(單位：mol·L－1)為A．（y－2x）/a B．(y－x)/aC．(2y－2x)/a D．(2y－4x)/a5．（2023年北京市通州區(qū)期末）22.250mL2mol·L－1的硫酸與56g鐵屑完全反應(yīng)。下列說法中，正確的是A．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑B．產(chǎn)生H2的體積是11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)C．反應(yīng)后溶液中Fe2＋的濃度是4mol·L－1(忽略溶液體積變化)D．向反應(yīng)后的溶液中滴加過量BaCl2溶液，生成116.5g沉淀6．（2023年湖北省十堰市期末）FeSO4·7H2O是一種常用的補(bǔ)血劑，在空氣中易變質(zhì)。某同學(xué)通過如下實驗測定該補(bǔ)血劑中Fe2＋的含量：先稱取1.6000gFeSO4·7H2O樣品，用煮沸冷卻的蒸餾水配制成100mL溶液；再量取20.00mLFeSO4溶液于錐形瓶中，逐滴滴入0.0100mol·L－1的KMnO4溶液，反應(yīng)完全后，共消耗25.00mLKMnO4溶液(不考慮空氣對反應(yīng)的影響)。下列說法錯誤的是A．該反應(yīng)的離子方程式為8H＋＋5Fe2＋＋MnO－5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2OB．該樣品中Fe2＋的含量為21.875%C．配制溶液時需用到的玻璃儀器僅有燒杯、漏斗、量筒、玻璃棒和100mL容量瓶D．用煮沸冷卻的蒸餾水配制溶液的目的是除去溶解在水中的氧氣7．（2022年江蘇無錫宜興中學(xué)期中）向一定質(zhì)量(設(shè)為mg)的MgO、CuO、Fe2O3組成的混合物中，加入500mL某濃度的硫酸溶液，混合物完全溶解。向溶解后的溶液中逐滴加入2.0mol·L－1NaOH溶液250mL時，恰好將金屬陽離子沉淀。則該硫酸的物質(zhì)的量濃度為A．0.5mol·L－1 B．1.0mol·L－1C．1.5mol·L－1 D．2.0mol·L－18．（2023年天津市河北區(qū)期末節(jié)選）把0.5mol·L－1CuSO4溶液和0.5mol·L－1Fe2(SO4)3溶液等體積混合(假設(shè)混合溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和)，再向其中加入足量鐵粉，經(jīng)過充分反應(yīng)后，鐵粉有剩余。求此時溶液中Fe2＋的物質(zhì)的量濃度___________。9．（2023年廣東省佛山市期末節(jié)選）水體的化學(xué)需氧量(COD)能反映水體受還原性物質(zhì)污染的程度。某小組用高錳酸鉀法測定學(xué)校周邊河水的COD值。（1）配制200mL2.00×10-3mol·L－1的KMnO4溶液配制KMnO4溶液后用稀硫酸酸化說明不用鹽酸酸化的原因_____________________________________________________________。（2）KMnO4法測定河水的COD值測定原理為：4KMnO4＋5C＋6H2SO44MnSO4＋2K2SO4＋5CO2↑＋6H2O其中C代替水中還原性物質(zhì)，根據(jù)消耗KMnO4溶液的體積計算水樣中還原性物質(zhì)的濃度，進(jìn)而計算水樣的COD值[COD＝c(C)×M(O2)]。取水樣25.00mL于錐形瓶中，加入稀硫酸，消耗所配制的KMnO4溶液的體積為12.50mL(三次實驗平均值)，計算該水樣是否符合國家一級A出水標(biāo)準(zhǔn)。(寫出計算過程，國家一級A出水標(biāo)準(zhǔn)為COD≤50mg·L－1)10．（2023年江蘇省南通市如皋市期末）K3[Fe(C2O4)3]·3