必1-1-2节教案

1、第二节 化学计量在实验中的应用（教案）第一课时（物质的量的单位摩尔）一、物质的量的单位摩尔引入：一只水杯装满了乒乓球，数一数有几个？ 一只水杯装满了黄豆，数一数有几粒？一只水杯装满了小米，数一数有几粒？一只水杯装满了水，数一数有几个水分子？对于分子、原子和离子这些微观粒子只能用一个庞大的粒子集体来计量“物质的量”。 1.物质的量 （1）定义：表示含有一定数目的离子集合体。是国际单位制（SI）的7个基本物理量之一。基本物理量物理量的符号单位名称及符号长度l（L）米（m）时间t秒（s）质量m千克（kg）温度T开尔文（K）发光强度I（Iv）坎德拉（cd）电流I安培（A）物质的量n摩尔（mol） （2

2、）符号：n（3）单位：摩尔（mol） 2.摩尔（简称“摩”） （1）定义：摩尔是表示“物质的量”的单位。1mol任何粒子集体所含的粒子数为阿伏加德罗常数。 （2）符号：mol （3）阿伏加德罗常数 含义：0.012kg 12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数。 符号：NA 近似值：约为 6.021023 单位：mol1 含有6.021023 个粒子的任何粒子集合体都称为1mol 6.021023个H2O分子为1molH2O分子 6.021023个O原子为1molO原子6.021023个SO42离子为1molSO42离子第1页（共14页）3.表达式（物质的量、阿伏加德罗常数、粒子数之间的关系）

3、N N A N 粒子数 n 物质的量 N A文字n = 阿伏加德罗常数 比喻： 12支笔 1打 60人 1个班 6.021023个粒子 1 1mol 这是g的，它含有一定数目的碳原子，而且这个数值是确定的我们把与其中碳原子数目相等的任何分子、原子、离子等微粒都当作一个集合体，并且叫他们是mol。比如这就是1molC。例13.011022 个水分子的物质的量是多少？ N 3.011022 N An = = = 0.05 mol 6.021023 mol1 使用“物质的量”应注意： 物质的量是以微观粒子为计量的对象，而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这个基本单元可以是分子、原子、离子、中

4、子、质子等单一粒子，也可以是这些粒子的特定组合。不能用于“宏观物体”。 在“mol”之后必须用化学式指明粒子的种类，而不能用中文名称。例2下列说法正确的是-（ A ） A.0.01mol H2O B.2mol 铁钉 C.0.2 mol 氧 D.1mol 汽车 第2页（共14页） 二、摩尔质量下图中1mol 任何粒子集合体都含有 6.021023 个粒子，但是它们的质量并不相同。1.定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做“摩尔质量”2.符号：M 3.单位：gmol 或 gmol14.数值：1mol 任何粒子或物质的质量，当以克为单位时其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。例如：1m

5、ol几种物质的质量：水的摩尔质量是18 gmol； OH的摩尔质量是17 gmol； 蔗糖的摩尔质量是342 gmol； CO32的摩尔质量是60 gmol； Fe的摩尔质量是56 gmol； SO42的摩尔质量是96 gmol； Mg的摩尔质量是24 gmol Cu的摩尔质量是63.5 gmol； CO2的摩尔质量是44 gmol； S的摩尔质量是32 gmol第3页（共14页） 微观粒子与可称量物质之间的联系物质的摩尔质量 = 1个粒子的质量NA （宏观可称量） （微观不可称量） 例3计算1个水分子的质量： H2O的摩尔质量 解： 1个水分子的质量 = NA 18 gmol = = 2.9

6、91023 g 6.021023 mol1 答：1个水分子的质量是 2.991023 g5.表达式：物质的量（n）、质量（m）和摩尔质量(M)之间的关系 n = m / M 【课堂小结】物质的量（n）、阿伏加德罗常数()、微粒数（N）、摩尔质量(M)、质量（m）之间的关系。 NA M 微粒数（N）n（物质的量）m（质量） NA M例424.5gH2SO4的物质的量是多少？含H2SO4分子数是多少？ 解： H2SO4的摩尔质量是98 gmol； m（H2SO4）24.5gH2SO4的物质的量：n（H2SO4）= M（H2SO4） 24.5g = = 0.25mol98 gmol1 第4页（共14

7、页）24.5gH2SO4含H2SO4分子数：N（H2SO4）= n（H2SO4）NA = 0.25mol 6.021023 mol1 = 1.5051023 答：24.5gH2SO4的物质的量是 0.25mol ，含H2SO4分子数为1.5051023 【自我测评】 一、选择题（只有一个选项正确）1、下列说法正确的是- ( D ) A.摩尔是含有6.021023个微粒的集体 B.0.012kg12C所含的原子数精确值是6.021023 C.0.5mol H2 含有0.5NA 个H原子 D.1molH2SO4的质量是98g2、下列说法正确的是- ( B ) A.摩尔表示物质的质量的单位 B.10

8、gHF含有0.5molHF分子 C.NaCl的摩尔质量是58.5g D.物质的摩尔质量等于其式量3、下列说法正确的是- ( C ) A.2mol的盐酸 B.0.1mol氢 C.0.3molHCl D.4mol的氧元素4、所含分子数相同的一组物质是- ( C ) A.1gH2和1gN2 B.1molH2O和36.5g盐酸 C.3.2gO2和4.8gO3 D.44gCO2和16gO25、设A为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是-（ C ） .金属镁变成镁离子时失去的电子数目为.A .氧气所含原子数目为A .氨气所含电子数目为A .水所含的质子数目为A6.设A为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是-（ A

9、 ） A.1molCH3（碳正离子） 含有9 NA 个电子 B.2.5molHe 中含有10 NA 个质子 C. 6.021022 H2SO4个分子在溶液中可电离出2NA 个H子 D.1molFe与盐酸完全反应可失去电子的物质的量为2NA 7.下列说法正确的是-( C ) A.物质的摩尔质量在数值上等于其式量 B.阿伏加德罗常数就是6.021023 C.科学上规定含有6.021023个粒子的任何粒子集合体为1molD.0.5mol 氢的质量是0.5g8.1gN2中含有n个N2分子，则阿伏加德罗常数NA可以表示为-（ B ） A.14n/mol B. 28n/mol C. n/14mol D.

10、n/28mol 第5页（共14页） 9.下列叙述正确的是-（ C ） A. 物质的量就是物质的质量 B. 物质的量就是物质的数量C. 物质的量是国际单位制中的一个物理量 D. 物质的量是描述物质多少的单位10.FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为-（ C ） A. 1:3:4 B. 2:3:6 C. 6:9:8 D. 3:8:9二、填空题 1. 3.4gNH3 的物质的量为 0.2 mol ，含有质子数为 2 6.021023 ；含有电子数为 2 NA ；含有 0.6 NA 个H ；含有 0.26.021023 个N原子； 与 5.4g 水含有相同

11、的 H ；与 8 g 硝酸铵含有相同的 N原子；与 13，2 g 硫酸铵含有相同的 N原子；与 8.8 gCO2 含有的分子数相同。2.在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2molCl ，此氯化物的摩尔质量为 95gmol1 ，该金属元素的相对原子质量为 24 。 3. 在氯化物ACl3 中，A元素与氯元素的质量比为 1 ：3.94 ，则A 的相对原子质量为 27 。 4. 9.2g氮的氧化物NOX中含有氮原子0.2mol ，则NOX的摩尔质量为 46 ， X的数值为 2 。 5. 8gNaOH溶于 36 g水中，才能使每10个水分子中溶有一个钠离子。 6. 5molNa2CO3中含有的Na

12、+数目是 6.021024 ，含有的CO32-的离子数是3.011024，含有的O原子数是9.031024。 7. 质量相等的两种物质SO2和SO3，他们的物质的量之比为5;4 ，所含原子总数之比为 15:16 ，所含氧原子个数之比为 5:6 ，所含硫原子个数之比为 5；4 。 8. 13.9gXSO4.nH2O晶体，完全失水后，剩余7.6g粉末，若X的相对原子质量为结晶水分子数的8倍，则X的相对原子质量为 56 。 第6页（共14页）第二节 化学计量在实验中的应用第二课时气体摩尔体积一、lmol不同物质的体积： 物质的体积： V = m / （ 密度） lmol物质的体积：V = M / 1

13、. lmol气体的体积：计算在相同条件下（标准状况下：0、101kPa）1摩尔下列气体的体积（已知密度） 气 体 密度 （gL1） lmol气体的体积 O2 1.429 （ 22。4L） H2 0.0899 （ 22。4L） CO2 1.9643（ 22。4L） 2.lmol固体和液体的体积：（已知20时几种物质的密度）固体或液体 密度 （gcm3）lmol固体或液体的体积 Fe 7.86 （ 7.12 cm3） Al 2.70 （ 10.00 cm3） H2O 0.998（ 18.04 cm3） H2SO4 1.83（ 53.55cm3）讨论根据表中数据及计算结果，可得出什么结论？ 结论：在

14、相同条件下，lmol固体或液体的体积各不相同。在相同条件下，lmol任何气体的体积相同，在标准状况下都大约是22.4L。 解释：（1）决定物质体积的因素： 粒子数多少 粒子间的距离粒子本身大小（2）在相同条件下，lmol（粒子数相同）固体或液体的体积各不相同的原因：固体或液体粒子间的距离较小，所占的体积主要决定于粒子本身的大小。由于不同粒子本身 大小不同，所以lmol固体或液体的体积各不相同。（3）在相同条件下，lmol（粒子数相同）任何气体的体积相同的原因： 对于气体，粒子 间距较大，决定物质体积大小的主要因素是粒子间的距离。而在在相同条件下（同 第7页（共14页）温同压）各种气体分子间的平

15、均距离几乎相等，所以lmol任何气体的体积相同。二、气体摩尔体积 1.定义：单位物质的量的气体所占的体积。2.符号：Vm3.单位：L/mol（或Lmol1 ) ， m3 /mol （或m3mol1 ) 4.特定值：在标准状况下，气体摩尔体积为 22.4Lmol1 。Vm，0 = 22.4Lmol1 5.表达式： n = V / Vm Vm = V / n注意气体摩尔体积与温度和压强有关，22.4Lmol1 是特定条件下的值。 液体或固体没有摩尔体积。三、阿伏加德罗定律及推论（对于气体） 1.阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子 m2.阿伏加德罗定律的推论

16、： 依据：PV = nRT PV = RT M序号相 同条 件 结 论 公 式 语 言 叙 述 1T、P相 同V1 n1V2 n2同温、同压下，气体的体积比等于物质的量之比 2T、V相 同P1 n1P2 n2同温、同体积的气体的压强比等于物质的量之比 3n、P相 同V1 T1V2 T2物质的量、压强相同的气体，其体积与温度成正比 4n、T相 同P1 V2P2 V1物质的量、温度相同的气体，其压强与体积成反比 5T、P、相 同1 M12 M2同温、同压下，气体的密度比等于相对分子质量（或摩尔质量）之比 6T、P、V相 同1 M1 m12 M2 m2同温、同压、同体积的气体的密度比等于摩尔质量之比

17、，等于其密度之比 7T、P、m相 同V1 M2V2 M1同温、同压下，等质量的气体，其体积与摩尔质量成反比 8T、V、m相 同P1 M2P2 M1同温、同体积下，等质量的气体，其压强与摩尔质量成反比第8页（共14页）3.由气体的密度（）和相对密度（D）求气体的相对分子质量（Mr）（1）已知气体在标准状况下的密度（0）求Mr：Mr = 0 Vm，0 =0 22.4（2）已知气体的相对密度（D）求M： D（A对B）= A / B = MA / MB MA = D（A对B）MB 【自我测评】一、选择题： 1.下列说法正确的是- ( B )A.摩尔表示物质的质量的单位 B.10gHF含有0.5molH

18、F分子C.2gH2的体积约为22.4L D.物质的摩尔质量等于其式量2.下列物质中,在标准状况下体积最大的是- ( C )A.28gN2 B.71gCl2 C.48gO2 D.1000gH2O3.同温同压下，1molHe和1molCl2具有相同的- ( D )A.原子数 B.质子数 C.质量 D.体积4.下列说法正确的是-( B ) A.22.4LN2含有阿伏加德罗常数个氮分子8 B.常温常压下，1molNe含有的原子数为NA 22.4 C.标准状况下，1L辛烷（C8H18）完全燃烧，生成的气态产物的分子数为 NA D.同温、同压下，相同体积的物质含有相同的分子数5.在标准状况下，有mg气体A

19、与ng 气体B的分子数相同，下列说法不正确的是-（ C ） A.两种气体A、B的摩尔质量之比为m ：n B.同质量的气体A与B的分子数比为n ：m C.同温、同压下，A、B两气体的密度之比为 n ：m D.相同状况下，体积相同时，A、B两气体的质量比为m ：n6.如果ag 某气体含有分子数为b ，则Cg 该气体在标准状况下的体积是-（ A ）22.4b22.4ac22.4ab22.4bc acNA bNA cNA aNA A. B. C. D. 7.在标准状况下，Wg氮气含有X个氮分子，则阿伏加德罗常数可表示为-（ C ） A. WX mol1 B.22.4 X mol1 28X28X22.4

20、W C. mol1 D. mol1 8.一个真空烧瓶，其质量为120g ，充满CO2后称其质量为124.4g。如改充满CO，在相同条件下，气体与烧瓶的质量共-（ B ） A. 121.2g B.122.8g C.124g D.122.2g9.在一定条件下，1体积气体A2 和3体积气体B2完全反应，生成了2体积气体X（体积在相同条件下测定），则X的化学式为-（ D ） A. AB B. A2B2 C.AB2 D.AB3 第9页（共14页）10.下列叙述正确的是- ( B )A.在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体单质都含有相同数目的原子B.同温同压下两种气体,只要它们的分子数相同,所占体积也

21、一定相同C、在标准状况下,体积为22.4L的物质都是1molD、在非标准状况下,1mol任何气体的体积不可能是22.4L 第二节 化学计量在实验中的应用第三课时物质的量在化学实验中的应用一、物质的量浓度 1.定义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。 2.符号：CBnB 3.单位：mol / L（或molL1 ) V 4.表达式：CB = 例1配制500mL 0.1mol/L的Na2CO3溶液，需要Na2CO3 的质量是多少？ 解：500mL 0.1mol/L的Na2CO3溶液中Na2CO3 的物质的量为： n（Na2CO3）= C（Na2CO

22、3 ）VNa2CO3(aq) = 0.1mol/L 0.5L = 0.05mol 0.05mol的Na2CO3的质量： m（Na2CO3 ）= n（Na2CO3）M（Na2CO3） = 0.05mol106g/ mol = 5.3g 答：需要Na2CO3 的质量是5.3g二、一定物质的量浓度溶液的配制 1.需用仪器：天平（带砝码）、药匙、容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 第10页（共14页）“容量瓶简介：（1）规格：配制一定物质的量浓度的溶液，要使用一种容积精确的仪器容量瓶。容量瓶有各种不同规格，常用的有100mL、250 mL、500mL、和1 000mL等几种。（2）标记：容量瓶上有三

23、项标记：容量 使用温度 环形刻度线（3）使用： 使用前要检查塞子是否漏水：往容量瓶里加入一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，将瓶倒置半分钟左右，如不漏水，将瓶正立，并将瓶塞旋转1800后再倒置，若不漏水，才能使用。 使用温度要与容量瓶上标有的温度一致，不能加入过热、过冷液体。 不能在容量瓶中溶解或稀释浓溶液，不能贮存液体。2.配制步骤：配制500mL 0.4mol/L NaCl 溶液（1）计算：需要NaCl固体的质量 m(NaCl)= C(NaCl)VNaCl（aq)）M(NaCl) = 0.4mol/L0.5L58.5 gmol1 = 11.7g（2）称量 ：用托盘天平称

24、量11.7gNaCl固体。（3）溶解（稀释）：（4）移液 洗涤移液（23次）：用玻璃棒引流，玻璃棒的下端靠在瓶径内壁的刻度线以下处，棒身立于瓶口的中央。（5）振荡：轻轻振荡。 第11页（共14页）（6）定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面离容量瓶径刻度线下12cm 时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切。（7）摇匀：盖好塞子，反复上下颠倒，摇匀。（8）装瓶：将溶液转移到细口瓶中，贴签。 3. 实验误差讨论配制一定物质的量浓度的溶液，下列情况对所配溶液的物质的量浓度有何影响？（偏高、偏低、无影响）（1）天平的砝码占有其他物质或有锈蚀-（ ）（2）试剂、砝码的左右位置颠倒（未用游码）-（无 ）（

25、3）转移溶液时不洗涤烧杯、玻璃棒，或洗涤液未转移到容量瓶中-（ ）（4）砝码有残缺-（ ）（5）在敞口的容器中称量易吸收空气中其他成分或易于挥发的物质时动作过慢-（ ）（6）所用溶质含有其他杂质-（ ）（7）调整天平零点时，游码放在了刻度线的右端。称量时使用了游码-（ ）（8）用量筒量取液体时，仰视读数-（ ）（9）称量含结晶水的溶质时，溶质已风化-（ ）（10）定容时俯视刻度线-（ ）（11）溶解、转移、洗涤时有液体流出至容器外-（ ）（12）定容摇匀后，静置时发现液面低于刻度线，又加水至刻度线-（ ）（13）定容时加水过量越过刻度线，又取出部分溶液，使液面降至刻度线-（ ）（14）溶解固体

26、溶质或稀释溶液时，未冷却至室温即转入容量瓶进行定容-（ ）（15）容量瓶用蒸馏水洗静后，再用待配溶液润洗-（ ）（16）定容结束时，溶液液面的最高点与刻度线处于同一水平线上-（ ）（17）称量固体溶质时出现“左码右物”（已移动游码）-（ ）（18）固体溶质已潮解-（ ）（19）量取液体溶质时，俯视读数-（ ）（20）定容时仰视刻度线-（ ）（21）容量瓶洗净后未烘干，用于配制溶液-（ 无 ）加水四、溶液的稀释 浓溶液 稀溶液 溶液在稀释过程中：溶液的体积发生变化，溶液的密度、浓度发生变化，但是，溶质的物质的量不变 。 既： n浓（溶质）= n稀（溶质） 稀释定律： C（浓溶液）V（浓溶液）=

27、C（稀溶液）V（稀溶液） 第12页（共14页）【自我测评】一、选择题1.用已准确称量的氯化钠固体配制0.1mol/L的氯化钠溶液500mL，需要用到的仪器是烧瓶烧杯1000mL的容量瓶500mL的容量瓶胶头滴管玻璃棒-（A） A. B. C. D.2.在容量瓶上无需有标记的是- （C）A标线 B温度 C浓度 D容量3.某实验需要0.2 mol NaOH固体，用托盘天平称取固体时，天平读数（游码及砝码）将- （A）A等于8.0g B等于8.00g C大于8.0g D等于0.2g4. 0.5L 1mol/L的FeCl3溶液与0.2L 1 mol/L的KCl溶液中，Cl-浓度比为-（C）A152 B

28、11 C31 D135.NA为阿伏加德罗常数，下列关于0.2mol/L K2SO4溶液的正确说法是-（A）A500mL溶液中所含K+、SO42-总数为0.3NAB500mL溶液中含有0.1NA个K+离子C1L溶液中K+离子浓度是0.2mol/LD2L溶液中SO42-离子浓度是0.4mol/L6.将2.4mol某金属投入1.8L 2mol/L的某酸溶液中，恰好完全反应，并产生7.2g氢气，则该金属和酸分别是 -（C）A二价金属，二元酸 B二价金属，三元酸C三价金属，二元酸 D一价金属，一元酸7.在标准状况下,如果1.6L氧气含n个氧分子,则阿伏加德罗常数的数值为- (B)A.28n B.14n

29、C.n/28 D.n/148.为配制0.1mol/L CuSO4溶液,下列说法中,正确的是- (D)A.取25g CuSO45H2O溶于1L水中 B.取16g CuSO45H2O溶于水配成1L溶液C.将 CuSO45H2O加热,除去结晶水后取16g溶于1L水中D.将25g CuSO45H2O溶于水,用容积为1000mL的容量瓶配成1L溶液9.下列各溶液中,Na+物质的量浓度最大的是- -(B)A.4L0.5mol/LNaCl溶液 B.1L0.3mol/LNa2SO4溶液C.5L0.4mol/LNaOH D.2L0.15mol/LNa3PO4 10.某学生配制0.1mol-1溶液，下列操作会造成实际浓度偏高的是-（C）.空盘时天平指针偏向分度盘左边 .把烧碱固体放在纸上称量.定容时俯视容量瓶的标线 .使用的在空气中部分变质 第13页（共14页） 二、填空题1.100mL 1 m