人教版高一化学 第二节 化学计量在实验中的应用课件 新人教必修1

1、2021/8/9 星期一1第二节化学计量在实验中的应用第一章从实验学化学2021/8/9 星期一2本课时主要内容1 .了解物质的量的单位-摩尔。2 .了解阿伏加德罗常数NA。3 .能根据物质的量与粒子数目之间的关系进行计算。4.了解摩尔质量。5 .能根据物质的量与质量之间的关系进行计算。2021/8/9 星期一3【复习】 熟悉的知识 2H2+O2 2H2O 4g 32g 36g 2个 1个 2个质 量比：分子个数比：点燃2021/8/9 星期一42021/8/9 星期一5 物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的 一座桥梁。（难见、难称量）微观粒子宏观物质（可见、可称量）物质的量2021/8/

2、9 星期一6物理量单位名称单位符号长度米m质量千克Kg时间秒s电流安培A热力学温度开尔文K发光强度坎德拉cd国际单位制（SI）的7个基本单位物质的量摩尔mol2021/8/9 星期一7 是国际单位制七个基本物理量之一,符号为n 。物质的量是表示含有一定数目微观粒子的集合体。分子、原子、离子、电子、质子、中子等一、物质的量的单位 摩尔使用范围:单位 摩尔 简称摩符号 mol1.物质的量 2021/8/9 星期一8使用物质的量注意事项：物质的量这四个字是一个整体，是一个专用名词,不得简化或增添任何字。物质的量计量的是粒子的集合体，不是单个粒子。物质的量只适用于微观粒子，使用摩尔作单位时，所指粒子必

3、须用化学式指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。2021/8/9 星期一9回答问题物质的量的含义是什么？符号是什么？单位是什么？2021/8/9 星期一10【课堂练习】 1.判断正误，并说明理由。A.1mol氢B. 1mol CO2C. 1mol大米错误。没有指出是分子、原子或离子正确。错误。大米不是微观粒子2021/8/9 星期一11生活小常识12支铅笔称一打2021/8/9 星期一12同0.012Kg12C中所含的碳原子的数目相同 1摩尔1mol任何粒子的集合体都约含有6.021023 个粒子。0.012Kg12C中所含的碳原子的数目为1摩尔。近似值：6.021023个粒子2021/8/9

4、 星期一136.021023这个数非常庞大。如果把6.021023个直径为2.5cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次。 2021/8/9 星期一14规定：阿伏加德罗常数约为6.021023 mol1，它是一个物理量，其是单位是mol1，符号为NA 。2.阿伏加德罗常数 NA 6.021023 mol11mol任何粒子的数目叫做阿伏加德罗常数2021/8/9 星期一15？阿伏加德罗常数物质的量粒子个数（约6.021023mol-1）N =NA n2021/8/9 星期一16物质的量( n ) 、粒子个数( N )和阿伏加德罗常数( NA )三者之间的关系：公式一：n=NNA

5、粒 子个数(N) NA NA物质的量(n) 变换为 N= n NA【规律】物质的构成粒子数之比 = 物质的量之比2021/8/9 星期一17例1：在0.5mol O2中含有的氧分子数目是多少？解：O2的分子数为N = n NA =0.5 mol 6.02 1023mol-1= 3.01 1023 答：O2的分子数为3.01 1023个。2021/8/9 星期一18例2：在0.5mol O2中含有的氧原子数目是多少？解：O2的氧原子数为N = n 2 NA =0.5 mol2 6.02 1023mol-1 = 6.02 1023 答：O2的氧原子数为6.02 1023个。2021/8/9 星期一

6、19练习 1 、0.5molH2约含有氢分子数 个2、 1molNaCl约含有氯离子数_ 个3 、 1mol硫酸分子约含有氧原子数_个4、 1. 2041024 个水分子物质的量为_mol3.01 10236.02 10232.408 102422021/8/9 星期一205、2mol CO2中含有 mol C和 mol O， 含有 个CO2分子。6、 mol H2O中含有的氧原子数 1.5mol CO2中含有的氧原子数相同241.204 102432021/8/9 星期一21练习1.判断下列说法是否正确 ，并说明理由。（1）1mol氧。（ ）（2）0.25molH2O 。（ ）（3）摩尔是7

7、个基本物理量之一 。（ ）（4）1mol小麦约含有6.021023个麦粒 。（ ） （5）0.5molH2 含有3.011023 个氢原子。（ ）（6）3molNH3 中含有3molN原子，9molH原子。 （ ）2021/8/9 星期一222.选择题 摩尔是（ ）A物质的数量单位B表示物质的质量单位C表示物质的量的单位D既是物质的数量单位又是物质的质量单位C（2）0.5molNa2SO4中所含的Na+离子数为（ ）A3.011023 B6.021023 C0.5 D1B2021/8/9 星期一233.填空题 （4）1mol H2SO4中含_个S原子，_个O原子，_个H原子，_ mol O 。

8、（1）1mol O中约含有_个O原子；（2）4mol O2中约含有_molO原子；（3）3mol H2SO4中约含_个H2SO4 分子，可解离出_molH+；6.021023836.02102366.02102346.02102326.0210234(5)1molNaOH中约含有_molNa+、_molOH-112021/8/9 星期一24粒子符号相对分子或原子质量1个分子或原子的质量1摩尔物质的质量H2O 2.9901023gAl4.4851023g C1.9931023gFe9.0321023g H2SO41.6281022g182712569818g27g12g56g98g2021/8/

9、9 星期一25结论： 1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。计算: 1mol Na2SO4的质量 ( ) 1mol NH4的质量 ( ) 1mol CO32 的质量 ( ) 142g18g60g2021/8/9 星期一263.摩尔质量定义：单位物质的量(即1mol)的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量符号：M单位： g/mol或kg/mol表达式：2021/8/9 星期一271、 M(H2O)= 。2、M( NaCl)= 。 3、M(SO42-)= 。4 、M(Na+)=_练习结论： 任何粒子或物质的摩尔质量以g/mol为单位时，其数值都

10、与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。2021/8/9 星期一28物质的量( n ) 、质量( m )和摩尔质量( M )三者之间的关系：公式二：n=mM质量(m) M M物质的量(n) 变换为 m= n M2021/8/9 星期一29例题、 71gNa2SO4中含有的Na+和SO42-的物质的量多少？【练习】1.课本P13学与问2.等质量的下列物质中，所含分子数最少的是 （ ）A、Cl2 B、 HCl C、NH3 D、H2SO4D3、1g H2O中含有a个氢原子，则阿伏加德罗常数为（ ）A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1B2021

11、/8/9 星期一302、15.5g Na2X中含有0.5mol Na+离子，则Na2X的摩尔质量为（ ） A、31 gmol-1 B、62 gmol-1 C、78 gmol-1 D、87.5 gmol-1B1、下列说法中，正确的是（ ） A、28g氮气含有氮原子数目为NA B、1molCH4的质量等于NA个 甲烷分子质量之和 C、1mol氧含有微粒数约为6.021023 D、1mol H2O中含有1mol H2和1mol OB巩固练习3、下列各组物质中，其分子数一定相同的是（ ）A、1g H2和6.021023个O2 B、1mol H2O和NA个CO2分子C、35.5g Cl2和1mol He

12、 D、NA个N2分子和48g O2分子 B2021/8/9 星期一314、含有相同氧原子数的SO2与SO3的质量比是 ，物质的量的比是 ，含硫原子数之比是 ，分子数之比是 ，含原子总数之比是 。 6 : 53 : 23 : 23 : 29 : 85、各取一定量的Na、Mg、Al分别与足量稀硫酸充分反应， 若产生H2量相同，则耗这三种金属物质的量之比为（ ） A、632 B、236 C、331 D、321A2021/8/9 星期一32本课时主要内容1.理解气体摩尔体积的概念。2 .在特定条件下，能根据气体的物质的量与气体体积之间的关系进行计算。2021/8/9 星期一33质量物质的量H2和O2物

13、质的量之比H2O20.2g1.6g0.1mol0.05mol212H2O = 2H2 + O2电解361.8g40.2g321.6g（1） H2和O2体积之比？（2）21【科学探究】P13页2021/8/9 星期一34H2和O2物质的量之比 21 H2和O2体积之比 21 在相同温度和压强下：1molH2和1molO2的体积是相等的。n（O2）n（H2）=V（H2）V（O2）=21在相同温度和压强下：2021/8/9 星期一35计算出在温度为0 和压强为101K Pa(标准状况)1mol氢气和氧气的体积 物质1 mol 物质的质量(g) 密度 (g/L) 体积 (L) H22g0.0899 O

14、232g1.42922.422.4课本p14【科学探究】2021/8/9 星期一36计算与讨论 物质 状态1 mol 物质所含微粒数1 mol 物质质量(g) 密度 (g/cm3) 体积 (cm3) Fe AlH2OH2SO4计算在相同的条件下1 mol 固体、液体的体积固固液液56 2718987. 862. 701. 837. 1210.0018.0453.55(6.02 1023)0.9982021/8/9 星期一372021/8/9 星期一382021/8/9 星期一39【结论】 1mol不同的物质的所占的体积1：在相同条件下，1mol不同固体或液体物质的体积是不相同。 2：在相同条件

15、下，1mol 不同气态物质所占的体积是相同的2021/8/9 星期一40影响物质体积的因素 粒子间的距离粒子的大小粒子数的多少决定物质体积大小的因素 粒子数相同时决定物质体积的主要因素 固体：粒子的大小 气体：分子间的距离 液体：粒子的大小压强 温度2021/8/9 星期一41气体体积大小的决定因素 分子运动的平均距离 分子数目 压强 温度例：一定温度和压强下，决定气体体积大小的主要因素是（ ） A、气体的质量 B、气体分子物质的量 C、气体分子间平均距离 D、气体分子本身的大小B注意：讨论气体的体积时，必须指明温度和压强。 2021/8/9 星期一42二、气体摩尔体积单位物质的量(即1mol

16、)的气体所占的体积 。 即：标准状况下，Vm 22.4L/mol标准状况：温度 0、压强 101KPa 在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。 符号为Vm ，单位为 L/mol 或 m3/mol.2021/8/9 星期一43Attention：气体摩尔体积，可以是单一纯净的气体，也可以是混合气体。2021/8/9 星期一44练习判断下列说法是否正确 ，并说明理由。（1）CO2 的摩尔体积是22.4L/mol 。（ ）（2）标况下NO2 的体积约是22.4L 。（ ）（3）标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L 。（ ）（4）标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4

17、L 。（ ） （5）标准状况下，1mol水的体积约是22.4L 。（ ）（6）标准状况下，1mol氮气和氧气混合气体的体积约是22.4L 。 （ ）2021/8/9 星期一45物质的量( n ) 、气体体积( V )和气体摩尔体积( Vm )三者之间的关系：公式三：n=VVm气体体积(V) Vm Vm物质的量(n) 变换为 V= n Vm2021/8/9 星期一46例题：标准状况下， 112 mL 某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为 ，相对分子质量为 。28 g/mol282021/8/9 星期一47 1.在标况下 1) 0.5mol HCl气体占有的体积是多少？ 2) 33

18、.6LH2 的物质的量是多少？ 练习11.2L1.5mol2021/8/9 星期一482、下列叙述正确的是（ ）A、标准状况下，水的摩尔体积约为22.4L/molB、1mol任何气体所含分子数相同，其体积都约为22.4LC、体积同的不同气体，所含分子数一定不同D、常温常压下，1molCO2的体积大于22.4L3、amol N2与a mol CO相比较，下列叙述中不正确的是（ ）A、质量一定相同 B、所含分子数一定相同C、所含原子数一定相同 D、气体体积一定相同D练习D2021/8/9 星期一49补充：阿伏加德罗定律及其推论、平均摩尔质量2、理想状态下的气态方程（克拉-伯龙方程）P V = n

19、RTP ： 压强 ( pa ) V ： 体积 ( L ) n ： 物质的量 ( mol ) R ： 气体常数T ： 热力学温度 ( K ) 1、阿伏加德罗定律 ：在同温同压下，相同体积的任何气体 所含分子数或物质的量相同。一、阿伏加德罗定律及其推论2021/8/9 星期一503、阿伏加德罗定律的推广及应用 【例1】相同条件下，已知1体积的A2气体与3体积的B2气体完 全反应生成 2体积的C气体，反应物无剩余，求C的化 学式。A2 + 3 B2 = 2C 按质量守恒（原子物质的量守恒）可得：C为 AB3 同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，也等于其分子数之比。2021/8/9 星期一51

20、4 X = P4 + 6 H2 按质量守恒（原子物质的量守恒）可得：X为 PH3 同温同体积下，气体压强之比等于其物质的量之比，也等于其分子数之比。【例2】同温同压下，4体积的某气体化合物完全 求该化合物的化学式。分解后生成 1体积的P4气体和6体积的H2，2021/8/9 星期一52【例3】将一定质量的碳和8克氧气置于一容积不变的容器里，高温下恰好完全反应，反应后恢复到原来的温度，测得容器里得压强为反应前的1.4倍，则生成碳的氧化物的物质的量是多少，反应中消耗碳的质量是多少克？2021/8/9 星期一53【例4】同温同压下，某气体对H2的相对密度为22，求该气体的摩尔质量。M1 = M2 2

21、2 = 2g/mol 22 = 44 g/mol2021/8/9 星期一54【例5】在同温同压下，相同质量的SO2气体和CO2气体的体积比为多少？密度比为多少？【例6】在同温同压下，相同体积的SO2气体和CO2气体的质量比为多少？密度比为多少？【例7】有一空瓶，抽成真空时质量为100g，充满H2时质量为104g，相同条件下，当充满某种气体时质量为164g，求此气体的相对分子质量。2021/8/9 星期一55问： 0.4molH2与0.6molCO混合，在标准状况下占多大的体积？质量为多少克？1、求混合物的平均摩尔质量二、平均摩尔质量2021/8/9 星期一56【例1】测定空气的近似体积组成为N

22、2 78%、 O2 21%、Ar 1%，求空气平均摩尔质量。 2021/8/9 星期一57【例2】氧气在标准状况下的密度为多少？2、求混合物的各成分的物质的量【例3】在标准状况下，CO与CO2的混合气体共20.4g，所占体积为11.2L，求此混合气体中CO、 CO2的物质的量。2021/8/9 星期一58 计算相对分子质量的几种常见方法 1、密度法2、相对密度法3、根据摩尔质量的概念4、根据物质中所含某元素（或原子团）的质量分数2021/8/9 星期一59本部分主要内容1 .理解物质的量浓度的概念2 .掌握物质的量浓度的有关计算3 .掌握一定物质的量浓度溶液的配制4.能够对一定物质的量浓度溶液

23、的配制进行误差分析。5 .掌握溶液的稀释的有关计算6.能够对溶液的质量分数和物质的量浓度进行换算2021/8/9 星期一60三、物质的量在化学实验中的应用2021/8/9 星期一61定义：表示单位体积（1L)溶液里所含溶质B的物质的量，叫做B的物质的量浓度。公式四：CB=单位：nB: molV: L CB: mol/L 1、物质的量浓度溶液的体积2021/8/9 星期一621、判断题（1）将1molNaCl溶于1L水中，则c(NaCl) =1mol/L; ( )（2）将1gNaCl溶于水制成1L溶液 ， 则c(NaCl)=1mol/L ; ( )（3）若从1L 1 mol/L的NaOH溶液中取

24、出500mL，则取出的NaOH溶液c( NaOH )=0.5mol/L；( )（4）若从1L 1 mol/L的NaOH溶液中取出20mL，则取出的NaOH溶液中n( NaOH )=0.02mol；( )（5）将22.4LHCl溶于水制成1L溶液，则c(HCl) =1mol/L; ( )（6）同体积 、同物质的量浓度的不同溶液中， 含溶质的物质的量相等；( )xx xx2021/8/9 星期一63例:1mol/LMgCl2溶液中， MgCl2 = Mg2+ 2Cl- 1mol/L公式：离子浓度=溶液溶质浓度溶质化学式中该离子的下标1mol/L 2mol/L求离子浓度的方法：例题课本P152021

25、/8/9 星期一642. 填空题（1）0.2mol/L的H2SO4的含义是_;（2）1L NaOH溶液中含有40g NaOH，其物质的量浓度为_; （3）200mL 0.1mol/L的NaOH溶液中含有NaOH的质量为_; （4） 0.2mol/L Al2(SO4)3溶液中含有 c(Al3+)=_, c(SO42-)=_;（5）已知c(Cl-)=1mol/L ,则c(CaCl2)=_。2021/8/9 星期一65练习 下列各溶液中：其中Na+的物质的量浓度分别是多少？（1）0.8L 0.4mol/L的NaOH溶液（2）2L 0.15mol/L的Na3PO4溶液（3）1L 0.3mol/L的Na

26、2SO4溶液（4）2L 0.5mol/L的NaCl溶液mol/L0.40.450.60.5思考： 下列各溶液中：其中Na+的物质的量分别是多少？2021/8/9 星期一66求气体溶于水 溶质的物质的量浓度的方法：例：在标准状况下，将VL HCl气体溶于1L水中，所得溶液的密度为g/cm3，则此溶液中溶质的物质的量浓度是多少？已知：A摩尔质量为M g/mol。 A2021/8/9 星期一67容量瓶:容量瓶使用之前要检查是否漏液.构造:瓶上标有容积，温度，颈部标有刻度线；规格：50mL ， 100mL，250mL，500mL，1000mL；不能在其中溶解固体或稀释液体，不能作反应容器，不能长期存放

27、溶液，不能将热的溶液倒入，会影响体积的准确性。读数时 ，应平视，使溶液的凹液面正好与刻度线相切。2021/8/9 星期一68【实验15】配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液2021/8/9 星期一692一定物质的量浓度溶液的配制配制步骤：计算 称量 溶解 冷却转移 洗涤 振荡 （8）定容摇匀 装瓶2021/8/9 星期一703.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析公式分析2021/8/9 星期一71自由交流 讨论1药品的量取（固体的称取与液体的量取)是否准确； 如果药品(溶质)取量超过应取量，则配制的溶液的物质的量浓度会( ) 。 如果药品(溶质)取量小于应取量，则配制的溶液的物质

28、的量浓度( )。偏大偏小2021/8/9 星期一72把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了,溶液的浓度会( ) 。 因为溶液洒了，溶质有损失，故配制的溶液的浓度会偏小。自由交流 讨论2偏小2021/8/9 星期一73自由交流 讨论3定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响？ ？2021/8/9 星期一74俯视仰视俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响2021/8/9 星期一75俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响俯视刻度线，实际加水量未到刻度线 (相当于n不变，V偏小) ，使溶液的物质的量浓度( )；仰视刻度线，实际加水量超过刻度线(相当于n不变，V偏大) ，使溶液的物质的量浓度( )。 偏大偏小2021/

29、8/9 星期一761、将5.85g NaCl 溶解于水，配制成250mL溶液，从中取 出50mL，这50mL溶液中Na+ 的物质的量浓度为（ ）A、2mol/L B、0.08mol/L C、0.4mol/L D、0.2mol/LC2、下列各溶液中，c(Na+) 最大的是（ ）A、4L 0.5mol/L的NaCl溶液 B、2L 0.8mol/L的NaOH溶液C、1L 1mol/L的Na2CO3溶液 D、0.5L 1.2mol/L的Na2SO4溶液D3、VL硫酸铝溶液中，测知含铝元素（设均以Al3+ 离子形式存在）m g，这种溶液中SO42-的物质的量浓度为（ ）C4、若用CuSO45H2O晶体配

30、制480mL 0.2mol/L 的CuSO4溶液，需要CuSO45H2O晶体的质量为（ ） A、25g B、16g C、9g D、50gA2021/8/9 星期一77错误操作C（1）未洗涤烧杯和玻璃棒（2）转移液体时有液体溅出（3）溶解后未冷却立即转移（4）定容时仰视体积标线（5）定容时俯视体积标线（6）定容时不慎超过标线，再吸出（7）定容摇匀后发现液面下降再加水练习1偏低偏低偏高偏低偏低偏低偏高2021/8/9 星期一78练习2下列操作,对实验结果有何影响(偏高、偏低、无影响)? 1、称量时， 固体与砝码的位置颠倒。 2、转移溶液前容量瓶内有水。（偏低或无影响）（无影响）2021/8/9 星

31、期一795、溶液中溶质的质量分数 与 溶质的物质的量浓度的换算 例： 体积为VL，密度为g/cm3的某溶液中，溶质的摩尔质量为M g/mol，溶质质量分数为，求此溶液中溶质物质的量浓度C。练习1： 已知浓硫酸的密度为1.84g/cm3，质量分数为 98%，求此浓硫酸中溶质物质的量浓度。18.4mol/L2021/8/9 星期一80课本P16-17【学与问】2021/8/9 星期一81C(浓溶液) V(浓溶液) C(稀溶液) V(稀溶液)公式五：课本P17【思考与交流】6、稀释定律：溶液在稀释前后，溶质的质量或物质的量保持不变。m(浓溶液) (浓溶液) m(稀溶液) (稀溶液)2021/8/9

32、星期一82【练习】1. 选择题下列关于0.1mol/L硝酸钾溶液配制的说法中，错误的是（ ）A、0.01molKNO3溶于100mL水配制而成B、0.05molKNO3溶于水配制成500mL水溶液C、0.2mol/LKNO3100mL稀释成200mLD、0.1molKNO3溶于1L水配制而成A D2021/8/9 星期一83将10mL 2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L，其体积为多少mL？ 2. 计算题40 mL2021/8/9 星期一84【实验】用密度为1.84g/cm3，质量分数98%的浓硫酸配制100mL 1.00mol/L 的稀硫酸。计算 量取 稀释 冷却转移 洗涤 振

33、荡 （8）定容摇匀 装瓶2021/8/9 星期一857、溶液混合溶液的计算 例：将90mL 2 mol/L的硫酸溶液与110mL 1mol/L的硫酸溶液相混合，求混合后硫酸的物质的量浓度？（混合时体积变化忽略不计） C1V1+ C2 V2= C混V混思考：在MgCl2、KCl、K2SO4的混合溶液中， c(k+)=1mol/L， c(Mg2+)=0.5mol/L， c(Cl-)=1.5mol/L ，则c(SO42-)=_练习：将90mL 2 mol/L的硫酸溶液与110mL 1mol/L的硫酸铝溶液相混合，求混合后硫酸根离子的物质的量浓度？（混合时体积变化忽略不计） 2021/8/9 星期一8

34、61、将5.85g NaCl 溶解于水，配制成250mL溶液，从中取 出50mL，这50mL溶液中Na+ 的物质的量浓度为（ ）A、2mol/L B、0.08mol/L C、0.4mol/L D、0.2mol/LC2、下列各溶液中，Na+ 浓度最大的是（ ）A、4L 0.5mol/L的NaCl溶液 B、2L 0.8mol/L的NaOH溶液C、1L 1mol/L的Na2CO3溶液 D、0.5L 1.2mol/L的Na2SO4溶液D3、VL硫酸铝溶液中，测知含铝元素（设均以Al3+ 离子形式存在）m g，这种溶液中SO42-的物质的量浓度为（ ）C4、若用CuSO45H2O晶体配制480mL 0.2mol/L 的CuSO4溶液，需要CuSO45H