以物質的量為中心量化認識物質結構和化學反應

張金龍

《北京市學業(yè)水平等級性考試化學學科評價研究報告》指出：“堅持在教學中凸顯化學學科的社會價值與育人功能，加強化學計算的教學，著力發(fā)展學生的定量分析問題的意識與能力”。對化學基本計算能力和定量意識的培養(yǎng)，是促進學生對學科概念、物質結構、反應原理的理解和掌握的有效途徑，也是發(fā)展學生思維品質的有效途徑。然而，在教學實踐中發(fā)現(xiàn)，占比很大的學生因缺乏化學基本計算技能和思想方法，對化學計算有畏難心理，在策略性知識方面有較多失分?；诖?，本文將“以物質的量為中心的化學計算”基于深度學習的考查方式歸類解析，介紹各種題型的解析方法，幫助學生樹立量化認識物質及其變化的理念，提升定量分析問題和解決問題的能力。

本文根據(jù)2017年版2020年修訂的《普通高中化學課程標準》的“學業(yè)要求”中的有關表述和學業(yè)水平等級性考試試題特點來進行分類。

一、了解物質的量及其相關物理量的含義，能基于物質的量認識物質組成及其化學變化，運用物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度之間的相互關系進行簡單計算

以物質的量為中心的基本概念和計算公式見表1。

例1 下列說法正確的是（? ）。

A.5.6 g Fe與足量Cl2反應，轉移電子數(shù)為0.3 NA

B.標準狀況下，將22.4 L NH3通入1L水中，所得溶液濃度時1 mol/L

C.1L 0.1 mol/L AlCl3溶液中Al3+的物質的量為0.1 mol

D.相同物質的量濃度的NH4Cl和NH4HCO3溶液中的c（NH+4）相等

解析 選項A，5.6 g Fe的物質的量是0.1 mol，與足量Cl2反應，生成 0.1 mol FeCl3，失去的電子數(shù)為0.3 mol，即0.3 NA，選項A正確;選項B，標準狀況下，22.4 L NH3的物質的量是1 mol，但溶液的體積不是1 L，所得溶液濃度不是1 mol/L，選項B不正確;在溶液中，Al3+會發(fā)生水解，故1 L 0.1 mol/L AlCl3 溶液中Al3+的物質的量小于0.1 mol，選項C不正確;選項D，HCO-3水解促進了NH+4的水解，所以相同物質的量濃度的NH4Cl和NH4HCO3溶液中的c（NH+4）不相等，前者的c（NH+4）大于后者的c（NH+4）。答案為A。

二、掌握配制一定物質的量濃度溶液的方法，理解溶液的組成并能用溶液中溶質的質量分數(shù)、物質的量濃度進行相關計算

配制一定物質的量濃度溶液的步驟和方法如圖1所示。