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文档简介
化学计量在实验中的应用第1页/共50页填空(1)2molH2SO4含有______________个硫酸分子,____molH,____molS,_____molO。(2)1.2041024
个水分子物质的量为_____mol,质量是
g,含
mol氧原子,1.20410242224836第2页/共50页Nmn÷NA×M×NA÷M
在实际生产中,涉及到气态物质时,测量体积往往比称量质量更方便。那么气体体积(V)与物质的量(n)、物质的质量(m)之间有什么关系呢?V第3页/共50页科学探究1mol下列气体在00C、1.01×105Pa下的体积名称状态密度(g/L)质量(g)体积(L)H2气体0.08932O2气体1.42932CO2气体1.96544N2气体1.252822.422.422.422.4第4页/共50页1mol 固体和液体物质在200C、1.01×105Pa下的体积物质状态密度(g·cm-3)体积(cm3)Fe固体7.867.12Al固体2.710H2O液体0.99818.04H2SO4液体1.8353.55由体积数据结合物质状态你得出什么结论?第5页/共50页
在相同条件下,1mol气体的体积几乎完全相同,但固体或液体的体积各不相同。结论:第6页/共50页思考:不同状态的物质的体积大小跟哪些因素有关?粒子数目粒子的大小粒子之间的距离第7页/共50页影响物质体积的因素固体气体液体粒子数目粒子数目粒子间距离---物质的量(n)---物质的量(n)粒子的大小外界条件与气体种类无关第8页/共50页
在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,因此,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。
也可以说,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。可是单一气体,也可是混合气体第9页/共50页三、气体摩尔体积(Vm)1.定义:单位物质的量的气体所占的体积单位:L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)3.公式:Vm=Vn2.标准状况下,1mol任何气体所占体积约为22.4L即:标准状况下,气体摩尔体积Vm是22.4L/mol。n=VVm
(L/mol)第10页/共50页注意:M:适用于气、液、固体,且不需说明压强、温度
Vm:仅适用于气体,且一定要讲明压强、温度2.标况(0℃、101kPa)下,Vm=22.4L/mol(因为t℃↑V↑,P↑V↓
)3.1molH21molCO2标况下都为22.4L0.2molO20.5molN20.3molH2共1mol,标况下共为22.4L第11页/共50页练习:1.判断正误:(1)1molH2的体积为22.4L(2)标况下,1molH2O的体积为22.4L(3)标况下,气体摩尔体积为22.4L(4)同温同压下,0.6molH2和0.4molO2混合气,其体积为22.4L××××第12页/共50页2.下列说法正确的是()A.在标准状况下,1mol水和1molH2的体积都约是22.4LB.2gH2和44gCO2的体积相等C.1mol某气体的体积为22.4L,则该气体一定处于标准状况D.在标准状况下,1gH2和11.2LO2的物质的量相等D第13页/共50页3.标准状况下,1.12LH2的物质的量是多少?VmV(H2)n(H2)==22.4L/mol1.12L=0.05mol4.标准状况下,0.5molHCl占有的体积是多少?V(HCl)=n(HCl)×Vm=0.5mol×22.4L/mol=11.2L解:答:……解:答:……第14页/共50页5.填空:(1)1gH2的物质的量是
,标况下体积是
。(2)标况下2.24LO2与
gCO2含相同分子数。(3)标况下,11.2LNH3的质量是
,含
molN,
molH。0.5mol11.2L4.48.5g0.51.5第15页/共50页2.在标准状况下,2.2gCO2的体积是多少?3.在标准状况下,测得1.92g某气体的体积为672ml计算此气体的相对分子质量。1.标准状况下,6.02×1022个O2的体积是多少?作业:第16页/共50页3H2+N22NH3
物质的量n粒子个数N气体体积V(标况下)3mol1mol2mol3×6.02×10231×6.02×10232×6.02×1023
3×22.4L22.4L2×22.4L3:1:2质量m6g28g34g化学计量数3:1:2扩大6.02×1023倍第17页/共50页n1n2
=N1N2
V1V2
=4.阿伏加德罗定律(同温同压)(≠)m1m2
即:物质的量比=粒子个数比=气体体积比或物质的量相同粒子个数相同气体体积相同(同温同压)第18页/共50页练习:2.0.3mol氧气和0.2mol臭氧(O3)()A.分子数相等B.原子数相等C.标准状况下的体积比是3:2D.标准状况下的体积比是2:31.同温同压下,同体积的氢气和甲烷各种量的比应是:分子个数比();原子个数比();物质的量之比();质量之比()A.1:1B.2:5C.1:8D.1:5AABCBC第19页/共50页3、2molSO2和2molCO2比较,下列叙述正确的是()A.分子数相同B.原子数相同C.气体体积相同D.质量相同4、在标准状况时,20mLNH3与60mLN2所含的分子数之比(),原子数之比(),物质的量之比()第20页/共50页3.在同温同压下,相同质量的下列气体,占有的体积由大到小的顺序是_____________________。①Cl2②N2③H2④CO2⑤O2③>②>⑤>④>①第21页/共50页四、物质的量浓度(cB)1.P15cB=nBV(mol/L或mol·L-1)例如:1L溶液中含有1mol溶质就表示这种溶液中该溶质的物质的量浓度是1mol/L.第22页/共50页58.5g/mol例:P15例1:将11.7gNaCl溶于水配成400mL溶液,求NaCl溶液的物质的量浓度?c(NaCl)=解:n(NaCl)V(NaCl)=0.2mol0.4L=0.5mol/Ln(NaCl)=m(NaCl)M(NaCl)11.7g==0.2mol答:……第23页/共50页1、用2.12gNa2CO3溶于水配成200mL溶液2、用5.72gNa2CO3·10H2O配成200mL溶液
用5gCuSO4·5H2O配成1000mL溶液练习第24页/共50页1.下列说法正确的是()A.将1gNaCl溶于1L水中,所得溶液的物质的量浓度为1mol/LB.将3molCuSO4溶于1000g水中,所得溶液的物质的量浓度为3mol/LC.将2molKCl溶于适量水中,配成1L溶液,所得溶液的物质的量浓度为2mol/LD.在500mL5mol/LNa2CO3溶液中取出100mL,则取出溶液的浓度为1mol/L第25页/共50页2.配制一定物质的量浓度的溶液,需要使用专用仪器——容量瓶规格:容量瓶100mL、250mL、500mL和1000mL第26页/共50页(1)容量瓶上标志的作用
刻度线是配制溶液定容完毕的标志。
显示的温度说明配制溶液时装入的液体温度应该与标示温度一致。第27页/共50页第28页/共50页(2)容量瓶使用注意事项:1.容量瓶上有三个标志:刻度、容积、温度2.使用前检漏:装水→塞→倒置→查漏→正立→旋塞180°→倒立→查漏3.不能加热,不能做反应容器,不能稀释或溶解第29页/共50页(3)实验1-5配制100mL1.00mol/LNaCl溶液1.计算:
NaCl质量=5.85g2.称量:3.溶解:在烧杯中用适量蒸馏水使之完全溶解并冷却4.冷却转移:将烧杯中液体沿玻璃棒注入
容量瓶中5.洗涤:洗涤烧杯和玻璃棒2~3次6.定容:加水到接近刻度1~2厘米时,改用胶头滴管加水到刻度7.摇匀8.装瓶贴签:标明溶液浓度和配制的日期用托盘天平称量5.9gNaCl固体(注意:……)100mL第30页/共50页实验所需仪器
烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙(固体溶质使用)、量筒(液体溶质使用)
第31页/共50页1.配制1mol/L的氢氧化钠溶液250mL,完成下列步骤:①用天平称取氢氧化钠固体
克。②将称好的氢氧化钠固体放入
中,加
蒸馏水将其溶解,待
后将溶液沿
移入
mL的容量瓶中。③用少量蒸馏水洗涤
次,将洗涤液移入
中。④向容量瓶内加水至离刻度线
时,改用
小心地加水至视线与凹液面最低处相切。⑤最后盖好瓶盖,
,将配好的溶液移入试剂瓶中并贴好标签。10.0烧杯少量冷却玻璃棒250练习:2~3容量瓶1~2厘米胶头滴管摇匀第32页/共50页2.思考:若用浓硫酸配制稀硫酸,在操作上与配制NaCl溶液有什么不同?第33页/共50页误差分析:步骤错误操作nVc①计算计算结果m=5.85g,称5.9g②称量砝码生锈(没有脱落)NaOH放在滤纸上称量量浓硫酸时仰视 ③溶解玻棒在搅拌时不慎有液体溅出减小—增大—增大增大增大减小—减小增大—增大—减小cB=nBV=m/MV第34页/共50页步骤错误操作nVc
④转移溶液未冷引流时有少许液体溅出容量瓶外⑤洗涤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶⑥定容仰视超过刻度线,吸出一部分水⑦摇匀摇匀后液面下降,补充水⑧装瓶试剂瓶刚用蒸馏水洗过—减小增大减小—减小减小—减小—增大减小减小—减小—增大减小—增大减小cB=nBV=m/MV第35页/共50页小结:四、物质的量浓度(cB)1.P15cB=nBV(mol/L或mol·L-1)2.一定物质的量浓度配制---容量瓶(1)操作步骤:(2)误差分析(根据)cB=nBV=m/MV第36页/共50页3、溶液稀释的计算【例】要配制500mL0.6mol/L的NaOH溶液,需6mol/L的NaOH溶液多少毫升?6mol/L×V
=0.6mol/L×0.5L
V=0.05L
答:需6mol/L的NaOH溶液50mL。解:设需6mol/LNaOH溶液的体积为V分析:稀释前后溶质的质量和物质的量不变,故有:c浓V浓=c稀V稀第37页/共50页在稀释时前后,溶质的物质的量是保持不变的。将50mL0.5mol/L的NaCl溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度是()A.0.03mol/LB.0.25mol/LC.0.05mol/LD.2.5mol/Lc浓V浓=c稀V稀练习第38页/共50页四、物质的量浓度(cB)1.P15cB=nBVaq(mol/L或mol·L-1)2.一定物质的量浓度配制(1)操作步骤:(2)误差分析(根据)cB=nBVaq=m/MVaq3.稀释溶液:c浓V浓=c稀V稀(在稀释时前后,溶质的物质的量是保持不变的。
)第39页/共50页作业课本P171-4,6,7,9课本P19-P20金榜p971-6、9、10
第40页/共50页1、配制480mL1.0mol/LNa2CO3溶液,需使用
mL容量瓶,
gNa2CO3固体。()
A.480,50.88B.500,50.88C.500,53D.480,53C练习第41页/共50页2、配制250ml1.0mol/LH2SO4溶液,需要18mol/LH2SO4溶液的体积是多少?
在实验室不仅用固体物质来配制溶液,还经常要将浓溶液稀释成不同浓度的稀溶液。练习第42页/共50页实验室用ρ=1.84g·cm-3、98.3%的浓H2SO4配制200mL浓度为0.46mol·L-1的稀H2SO4溶液。下列是有关实验操作,请按顺序把操作步骤填入括号内。A.将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶并贴上标签;B.将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入盛有80mL蒸馏水的烧杯中,并小心搅拌;C.用量筒量取一定量的浓H2SO4;D.把已冷却的H2SO4溶液沿玻璃棒小心注入容量瓶中,并用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,且洗液都注入容量瓶中,摇匀;E.用胶头滴管加蒸馏水到凹面正好与刻度线相切;F.加盖反复颠倒摇匀;G.继续往容量瓶中加蒸馏水直到离刻度线1~2cm处。正确的操作顺序是
。CBDGEFA第43页/共50页100mL质量分数为35%,密度为1.24g/cm3的硫酸中,H2SO4的物质的量浓度是()A.0.044mol/LB.0.44mol/LC.4.4mol/LD.44mol/LC溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的相互转化:1000•ρ•V•α%=c•V•M思考:质量分数α%物质的量浓度c?第44页/共50页物质的量在化学方程式计算中的应用课本P52第45页/共50页3H2+N22NH3
物质的量n扩大6.02×1023倍3mol:1mol:2mol3×6.02×1023
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