1、基本计算方法

(1) 代数方程组法------解决混合物问题的基本方法

［投影］例1 将70克由Na₂O₂和Na₂O组成的混合物跟98克H₂O充分反应后，所得NaOH溶液中溶质的质量分数为50%，试分别写出Na₂O₂和Na₂O 跟H₂O 反应的化学方程式，并计算原混合物中Na₂O₂和Na₂O的质量。

解：设混合物中有Na₂O₂ 的物质的量为x mol,Na₂O的物质的量为y mol

2Na₂O₂+2H₂O==4NaOH+O₂ ↑

2　　　　　　　 4　　　 1

x　　　　　　　 2x　　 0.5x

Na₂O + H₂O === 2NaOH

y　　　 y　　 　　2y

由题意可得，78x+62y=70　

解得，x= 0.5 mol　 y=0.5 mol

则混合物中Na₂O₂ 的质量为39克，Na₂O的质量为31克。

［点击试题］1、今有Na₂CO₃与NaHCO₃混合物1.37克，加热到不再产生气体为止，残余物与足量盐酸反应后，得到CO₂气体0.44克，求原混合物中Na₂CO₃的质量分数为多少？

［板书］2、差量法

［讲］差量法是依据化学变化前后物质的量的变化，找出所谓“理论差量”，再根据题目提供的“实际差量”列出比例式，求出答案。

［板书］数学原理：

［投影］例2 将一定量H₂和CuO 10克共热，CuO部分被还原，得到固体粉末质量为8.4克，有多少克Cu生成？参加反应的H₂有多少克？

解： CuO + H₂ Cu + H₂O 　△m

　　 80　　 2　　　 64　　　　 80-64==16

　　　　　 y　　　 x　　　　 10-8.4=1.6 g

　 解得 x=6.4g　　 y=0.2g

［投影］例3 加热10克Na₂CO₃和NaHCO₃混合物至质量不再变化，剩余的固体质量为8.4克，求混合物中Na₂CO₃的质量分数是多少。

解： 2 NaHCO₃ 　Na₂CO₃ + H₂O↑ +CO₂↑　 △m

　　　 84*2　　　　　 106　　　　　　　　　　 84*2-106=62

　　　　 x　　　　　　　　　　　　　　　　　　 10-8.4=1.6 g

　　　　　　　 x==4.34 g

　　　　　　 w(Na₂CO₃)%==56.6%

［点击试题］1、将CO₂气体通过78克Na₂O₂固体，一段时间后测得固体质量增至92克，求生成O2的质量

1、滴加顺序不同，实验现象不同

［投影总结］

(1)稀Na₂CO₃溶液与稀盐酸间的反应

向Na₂CO₃溶液中逐滴加入稀盐酸，开始时无气体产生，达到一定量后才有气泡冒出，由少到多的过程中依次发生下列反应：

Na₂CO₃+HCl==NaCl+NaHCO₃

NaHCO₃+HCl==NaCl+CO₂ ↑+H₂O

向稀盐酸中逐滴加入稀Na₂CO₃溶液立即有气泡冒出，由少到多只发生下列反应：

2HCl+Na₂CO₃==2NaCl+CO₂ ↑+H₂O

(2) 稀AlCl₃溶液与稀NaOH溶液间的反应

向AlCl₃溶液中滴加NaOH溶液直至过量时发生的反应依次为：

Al³⁺ +3OH^―==Al(OH)₃ ↓　 Al(OH)₃+OH^―==AlO₂^―+2H₂O

现象：白色沉淀逐渐增多，继续加NaOH溶液沉淀逐渐溶解，直至完全消失。

向NaOH 溶液中滴加AlCl₃溶液至过量时发生的反应依次为：

Al³⁺+4OH^―==AlO₂^―+2H₂O　 Al³⁺+3AlO₂^―+6H₂O ==4Al(OH)₃ ↓

现象：开始时无沉淀，接着产生沉淀，继续滴加AlCl₃溶液，沉淀量不变。

(3) 稀NaAlO­₂溶液与稀盐酸间的反应：

向盐酸溶液中滴加NaAlO­₂溶液，直至过量时发生的反应依次为：

4H⁺ +AlO₂^―==Al³⁺+2H₂O　 Al³⁺+3AlO₂^―+6H₂O ==4Al(OH)₃↓

现象：开始无沉淀，接着产生白色沉淀，逐渐增多至达到最大值，继续加入NaAlO­₂溶液，沉淀量不变。

向NaAlO­₂溶液中滴加盐酸直至过量时发生的反应依次为：

AlO₂^―+H⁺ +H₂O==Al(OH)₃↓　 Al(OH)₃+3H⁺==Al³⁺+3H₂O

现象：白色沉淀逐渐增多至最大值，继续加盐酸，沉淀逐渐减少，最后完全消失。

［板书］三、本章专题讲座――－有关金属及其化合物的有关计算

1、铁的氧化物

［投影总结］

［板书］2、铁的氢氧化物及Fe²⁺ 与Fe³⁺的转化

［投影总结］

	二价铁	三价铁
化 学 式	FeCl2	FeCl3
名　　 称	氯化亚铁	氯化铁
溶液颜色	浅绿色	黄色
与氢氧化钠	现象：产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。FeCl2+2NaOH ==Fe(OH)2↓+2NaCl 　 4Fe(OH)2+O2+2H2O ==4Fe(OH)3	现象：产生红褐色沉淀 FeCl3+3NaOH ==Fe(OH)3 ↓+ 3NaCl
与KSCN溶液	无现象	产生血红色 Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3
氧化(还原性)	主要表现： 还原　 性，举例： 2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3	表现：氧化性，举例： 2FeCl3+Fe==3FeCl2
相互转化	FeCl2　　　　 FeCl3： 2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3	FeCl3　　　　　　　 FeCl2： 2FeCl3+Fe==3FeCl2
名　　 称	氢氧化亚铁	氢氧化铁
化学式	Fe(OH)2	Fe(OH)3
颜色、状态	白色固体	红褐色固体
水溶性	难溶于水	难溶于水
与酸反应	Fe(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2O Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O	Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
氢氧化亚铁露置空气中	4Fe(OH)2+O2+2H2O ==4Fe(OH)3

［板书］3、铁三角

［投影总结］

［板书］二、本章典型题剖析

1、钠的性质　

［投影总结］

(1)钠的物理性质：银白色、质软、比水轻、熔点低

(2)钠的化学性质：

与非金属反应：2Na+Cl₂　 2NaCl (白烟)

　　　　2Na+S＝＝Na₂S

与O₂反应：缓慢氧化：4Na+O₂== 2Na₂O (白色固体)

　　　　　 剧烈燃烧：2Na+O₂== Na₂O₂　 (淡黄色固体)

与H₂O 反应：2Na+2H₂O==2NaOH+H₂↑

(2Na+2H₂O==2Na⁺+2OH^―+H₂↑)

与酸反应：2Na+2H⁺==2Na⁺+H₂↑

与盐溶液反应：(先与水作用生成NaOH，NaOH再与盐发生复分解反应)

　　　 2Na+2H₂O+CuSO₄ ==Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄ +H₂↑

　　　 6Na+6H₂O+2FeCl₃==2Fe(OH)₃↓+6NaCl+3H₂↑

　　　 2Na+2NH₄Cl===2NaCl+2NH₃↑+H₂↑

与熔融盐：4Na+TiCl₄ 　4NaCl+Ti

［板书］2、钠的氧化物

［投影总结］

［板书］3、碱------氢氧化钠

［讲］NaOH，白色固体，易潮解，俗名苛性钠，烧碱，火碱。一元强碱，具有碱的通性，即：

能与酸反应生成盐和水，例：NaOH+HCl==NaCl+H₂O

能与酸性氧化物反应生成盐和水，例：2NaOH+CO₂==Na₂CO₃+H₂O

能与某些盐发生复分解反应，例：2NaOH+CuCl₂==Cu(OH)₂↓+2NaCl

［板书］4、盐------碳酸钠和碳酸氢钠

［投影总结］

物质	Na2CO3	NaHCO3
俗名	苏打、纯碱	小苏打
颜色、状态	白色固体	白色粉末
水溶性	易溶于水	能溶于水
溶解度大小比较:　 Na2CO3 　>NaHCO3
溶液与酚酞	变红	变红
颜色深浅比较:　 Na2CO3 > NaHCO3
与盐酸反应	Na2CO3+2HCl == 2NaCl+CO2↑+H2O	NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
反应速率： 　NaHCO3 >Na2CO3
与氯化钙溶液	Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+ 2NaCl (CO32―+Ca2+==CaCO3↓)	-------
与澄清石灰水	Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3 ↓+2NaOH (CO32―+Ca2+==CaCO3↓)	NaHCO3+Ca(OH)2== NaOH + CaCO3↓ +H2O (HCO3―+OH―+Ca2+==CaCO3↓+H2O) 或NaHCO3+Ca(OH)2==Na2CO3 +CaCO3↓+2H2O (2HCO3―+2OH―+Ca2+ =CaCO3↓+2H2O+CO32―)
与氢氧化钠溶液	-----	NaOH+NaHCO3 ==Na2CO3+H2O (OH―+HCO3―==CO32―+H2O)
热稳定性	稳定	2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2↑
相互 转化	Na2CO3　　　　 NaHCO3: Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3 NaHCO3　　　 Na2CO3 : NaOH+NaHCO3 ==Na2CO3+H2O (OH―+HCO3―==CO32―+H2O) 2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2↑

［板书］(三)铝的化合物------氧化物与氢氧化物

［投影总结］

物质	氧化铝	氢氧化铝
化学式	Al2O3	Al(OH)3
俗名	刚玉	------
物理性质	白色粉末，不溶于水，熔点高，自然界中为无色晶体。	白色固体，不深于水
化 学 性 质	与酸 反应	Al2O3 +6HCl==AlCl3 +3H2O (Al2O3+6H+==Al3++3H2O)	Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O (Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O)
与碱 反应	Al2O3+2NaOH==2NaAlO­2+ H2O (Al2O3+2OH―=2AlO2― +H2O)	Al(OH)3+NaOH=NaAlO­2+ 2H2O Al(OH)3+OH―=AlO2―+2H2O
相互转化	----	2Al(OH)3 Al2O3+3H2O

［板书］(四)铁的化合物

3、存在过量问题时，要根据不过量的物理量来进行计算。

［自我评价］

　　 用AgNO₃ 溶液和NaCl 、MgCl₂、AlCl₃三种溶液分别反应时，若把同体积、同物质的量浓度的三种溶液中的Cl^― 全部沉淀下来，所需AgNO₃ 溶液的体积比是___________；若把同体积的三种溶液中的Cl^― 全部沉淀下来，所用AgNO₃ 溶液体积相同，则此三种溶液中溶质的物质的量浓度之比为_________，生成沉淀的质量比为___________。

2、计算时要注意物质的量与其他各物理量(如质量、气体体积、浓度等)之间的关系。

1、化学方程式中各物质的化学计算数之比等于各物质的物质的量之比，这是进行各项计算的最根本依据。

0.01　 z　　 y　　　 x

∴x==0.01 mol　 y==0.01 mol　 z==0.02 mol

(1) 标准状况下生成H₂ 体积 V(H₂)==0.04*22.4==0.224L

(2) c(Zn²⁺)====0.2 mol/L

　 n(H⁺)==n(HCl)-z==0.05-0.02==0.03 mol

　 c (H⁺)====0.6 mol/L

［总结］综合以上计算，物质的量应用于化学方程式的计算时，须注意以下几点：

0.1mol　 n(HCl)　　　　　　　 V(H₂ )

　 (2)n(HCl)=0.1mol×2=0.2mol

　 (3)V(H₂ )=0.1×22.4L=2.24L

［讲］在化学反应中，反应物间是按化学方程式所确定的质量比或物质的量比进行反应的。如果某一反应中两种反应物的量都已给出。此时存在两种可能，一种是两种反应物恰好完全反应；二是两种反应物不是恰好完全反应。而是一种反应物过量，这时就首先确定哪种反应物的量是过量的，然而根据不足量的物质，即完全反应的物质的量进行有关计算。下面我们按以上思路来解答。

［板书］例2、将0.65g 锌加到50 mL 1 mol /L盐酸中，计算：

(1) 标准状况下，生成H₂ 的体积

(2) 若反应完成后，溶液体积仍为50 mL，这时溶液中的Zn²⁺和H⁺ 的物质的量浓度是多少？

解：n(Zn)==0.65/65==0.01 mol

　　 n(HCl)==0.05*1==0.05 mol

∵ Zn +2HCl ==ZnCl₂ +H₂ ↑

∴ HCl 过量

∴ 设生成 H₂ x mol , ZnCl₂ y mol , HCl z mol

　Zn +2HCl ==ZnCl₂ +H₂ ↑

　1　　 2　　　 1　　 1

4、进行计算。

［过］下面我们就在掌握上述各物理量间关系的基础上，来系统、全面地学习物质的量应用于化学方程式的计算。

［板书］例1、把6.5 g Zn 放入足量盐酸中，锌完全反应，计算：

(1) 6.5g Zn 的物质的量

(2) 参加反应的HCl 的物质的量

(3) 生成H₂ 的体积(标准状况)

解：(1)n(Zn)=m/M=6.5g/65g.mol-1=0.1mol

　　 Zn　 +　 2HCl　 =　 ZnCl₂　　 +　 H2↑

　　 1mol　　 2mol　　　　　　　　 22.4L