金属与酸反应的相关计算课件.ppt
考例直击,（2013四川）1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体 1120mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法不正确的是( )A该合金中铜与镁的物质的量之比是2：1B该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/LCNO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%D得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL,金属与酸反应的相关计算,宜昌市一中 徐璐,考点剖析,一、题型特点此类题主要考察金属与酸反应的方程式书写及氧化还原反应中得失电子守恒规律和元素守恒规律，常在选择题中出现。二、备考和应考策略1、正确书写化学方程式，抓住反应实质；2、深入理解氧化还原反应中得失电子守恒规律和元素守恒规律；3、理解并学会使用相关计算中的重要规律。,课堂探究一,例1有5.1g MgAl合金，投入250mL 2mol/L HCl溶液中，金属与酸刚好完全反应，又加 4mol/L NaOH溶液 VmL，得到最多沉淀13.6g，根据题目数据，有哪些方法可以求V ?,方法1：根据题意，m(沉淀)=m(合金)+m(OH-)， 故m(OH-)=13.6g-5.1g=8.5g n(OH-)=8.5g/(17g/mol)=0.5mol V=n(OH-)/c(OH-)=0.125L=125mL,方法2：根据题意，最后溶液中溶质为NaCl, 则有n(Na+)=n(Cl-)，n(NaOH)=n(HCl)根据元素守恒得：整个过程中，有：c(H+)V(H+)= c(OH-)V(OH-) V=(250mL2mol/L)/(4mol/L)=125mL,课堂探究一,MgAl合金（5.1g）,H2,MgCl2AlCl3,+NaOH,Mg(OH)2Al(OH)3(13.6g),+NaCl,+HCl溶液 250mL 2mol/L,如果已知反应中产生标准状况下H2的体积为5.6L，还有什么方法求解V ?,方法3：n(转移电子)=2n(H2)=n(OH-)=0.5mol V=n(OH-)/c(OH-)=0.125L=125mL,课堂探究一,MgAl合金,H2,H+,e-,Mg2+、Al3+,Mg(OH)2Al(OH)3,OH-,金属与酸恰好完全反应，再加碱，若恰好达到最大沉淀量，则有下列关系：(1)沉淀金属阳离子所消耗的氢氧根的质量: m(OH-)=沉淀质量-合金质量；(2)整个过程中，有： c(H+)V(H+)= c(OH-)V(OH-)；(3)沉淀中氢氧根的物质的量： n(OH-)=n(转移电子)=2n(H2)。,一、金属与非氧化性酸的反应,规律总结一,质量守恒,元素守恒,得失电子守恒,例2、使19.2g铜与400 mL 2mol/L的HNO3溶液反应，恰好完全反应且生成标准状况下体积为 4.48L的 NO。待生成的气体全部逸出后，向溶液中加入200 mL一定浓度的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化为29.4g沉淀，求NaOH溶液的物质的量浓度。,课堂探究二,Cu(19.2g),NO (0.2mol),Cu(NO3)2,+NaOH,Cu(OH)2 (29.4g),+NaNO3,+HNO3溶液 400mL 2mol/L,消耗HNO3物质的量-n2mol,消耗HNO3物质的量-n1mol,课堂探究二,方法1：根据题意，m(沉淀)=m(合金)+m(OH-)， 故m(OH-)=29.4g-19.2g=10.2g n(OH-)=10.2g/(17g/mol)=0.6mol c(NaOH)=n(NaOH)/V(NaOH)= 0.6mol /200mL=3mol/L,方法2：根据题意，最后溶液中溶质为NaNO3 , 则有:n(NaOH)=体现酸性的n(HNO3) 根据元素守恒得：整个过程中，体现酸性的HNO3有： n2=n(HNO3)-n1=n(NaOH)=400mL2mol/L-4.48L/(22.4L/mol)=0.6mol 则c(NaOH)=n(NaOH)/V(NaOH)= 0.6mol /200mL=3mol/L,方法3：n(转移电子)=n(OH-)=3n(NO) =0.6mol则c(NaOH)=n(NaOH)/V(NaOH)= 0.6mol /200mL=3mol/L,二、金属与氧化性酸的反应,规律总结二,金属与酸刚好完全反应，再加碱，若恰好达到最大沉淀量，则有下列关系：(1)沉淀金属阳离子所消耗的氢氧根的质量: m(OH-)=沉淀质量-合金质量；(2)整个过程中，有： c(H+)V(H+)= c(OH-)V(OH-)；(3)沉淀中氢氧根的物质的量： n(OH-)=n(转移电子)=n(NO2)。,体现酸性的酸,活学活用,例3.使一定量的铝铜合金与适量的稀HNO3反应，合金恰好完全溶解且生成标准状况下11.2 L的NO。待生成的气体全部逸出后，向溶液中加入适量NaOH溶液，恰好使溶液中的金属离子全部转化为沉淀。根据以上数据你能求出其它哪些量?,考例直击,（2013四川）1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体 1120 mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法不正确的是( )A该合金中铜与镁的物质的量之比是2：1B该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/LCNO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%D得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL,A项：沉淀中氢氧根的质量为2.54g-1.52g=1.02g，氢氧根的物质的量为1.02g/(17g/mol)=0.06mol，根据得失电子守恒可知，n(转移电子)=n(OH-)=0.06mol，故合金中铜与镁的物质的量之和为0.03mol，假设A正确，则n(Cu)=0.02mol，n(Mg)=0.01mol，则m(Cu)+m(Mg)=1.52g。故A项正确。,考例直击,Cu-Mg合金 (1.52g),+HNO3溶液,C项：n(转移电子)=0.06mol，已知n(NO2)+(N2O4)=0.05mol，假设C项正确，则n(NO2)=0.04mol，n(N2O4)=0.01mol，n(转移电子)=0.06mol，故C项正确。D项：n(NaOH)=n(HNO3总量)-n1=0.7mol-0.06mol=0.64mol故c(NaOH)=0.64mol/(1mol/L)=640mL D项错误，答案选D。,课堂小结,一、金属与非氧化性酸反应,金属与酸反应完全溶解，再加碱，若恰好达到最大沉淀量，则有下列关系：(1)整个过程中，有： c(H+)V(H+)= c(OH-)V(OH-)；(2)沉淀金属阳离子所消耗的氢氧根的质量: m(OH-)=沉淀质量-合金质量；(3)沉淀中氢氧根的物质的量： n(OH-)=n(转移电子数)=2n(H2)。,金属与酸反应的计算,金属与氧化性酸反应完全溶解，再加碱，若恰好达到最大沉淀量，则有下列关系：(1)沉淀金属阳离子所消耗的氢氧根的质量: m(OH-)=沉淀质量-合金质量；(2)整个过程中，有： c(H+)V(H+)= c(OH-)V(OH-)；(3)沉淀中氢氧根的物质的量： n(OH-)=n(转移电子数)=n(NO2)。,体现酸性的酸,二、金属与氧化性酸的反应,知识建构,谢谢！,
