化学计量在试验中的应用课件

§1.2化学计量在实验中的应用1.步理解物质的量及其单位摩尔的意义，了解物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系，了解摩尔质量与式量的联系与区别，并能较熟练地进行摩尔质量的计算。2.了解引进摩尔这一单位的重要性和必要性，懂得阿伏加德罗常数的涵义。

3.培养学生演绎推理、归纳推理和运用化学知识进行计算的能力。教学目的:

2H2

+

O2＝2H2O微观(分子数)：2个1个2个宏观(质量)：4g

32g

36g引题宏观（质量）

微观(分子数)

?原子是化学变化中的最小粒子，分子与分子、原子与原子按一定的比例定量地进行化学反应，而原子或分子都很小，我们肉眼不可能观察到，更不可能一个一个地进行称量。怎样将微观的粒子数目与宏观的物质的质量联系起来，来研究分子、原子或离子所进行的化学反应呢？这就需要确定一种物理量——“物质的量”。科学上采用“物质的量”这个物理量，把无法直接称量的、肉眼看不见的微观粒子与可称量的、能看见的宏观物质联系起来。一、物质的量及其单位——摩尔1、物质的量（n）含义：表示含有一定数目粒子的集体，是计量微观粒子数目的物理量。符号：n2、物质的量

单位：摩尔单位符号：mol在日常生活、生产和科学研究中，人们人们根据不同的需要使用不同的计量单位。同样，人们用摩尔作为计量微观粒子的“物质的量”的单位。物质的量：是国际单位制七个基本物理量之一,符号为n。

一、物质的量及其单位——摩尔

H2OAl一个分子或原子的质量2.990×10-23g4.485×10-23g相对分子质量或相对原子质量1827

6.02×1023

6.02×1023

计算27gAl6.02×1023个Al原子18gH2O6.02×1023个H2O分子3、阿伏加德罗常数含义：1mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数；表示符号：NA

；

单位：mol-1

；

NA≈6.02×1023mol-1；物质的量（n）、微粒数目（N）、阿伏加德罗常数（NA）的关系。NNAn=注意

（1）在使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或这些粒子的特定组合；（2）物质的量只适用于微观粒子；（3）物质的量既有数的意义,又有单位；（4）摩尔是一系统的物质的量，该系统中所含的基本单元数与0.012kg12C的原子数目相等。练习：（1）3.01×1023个HCl的物质的量是多少？（2）0.3molMg所含的原子数是多少？（3）0.2molH2O所含的水分子数、氢原子数、氧原子数分别是多少？（4）已知

N（H2）=3.01×1023个

N（O2）=6.02×1023个求：n（H2）：n（O2）=？结论：微粒的数目之比等于其物质的量之比即：N1:N2=n1:n21：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目微粒的集体，符号：n，单位：摩尔（mol）2：专用名词，不能拆分3：阿伏加德罗常数：1mol粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目，约为6.02×1023个、符号NA，单位：mol-14：物质的量只适用于微观粒子（如原子、分子、离子、质子、中子、电子等）不能用来说明宏观物质。5：使用摩尔时，必须用符号或化学式指明粒子的种类或名称，一般不使用中文名称。6：n=——NNA1、下面有关摩尔的说法不正确的是A、摩尔是国际单位制的一种基本单位B、摩尔是表示物质微粒数量的单位C、摩尔是以阿伏加德罗常数为衡量标准的物质的量的单位D、摩尔是表示物质质量的单位。2、0.5molH2O与0.5molNH3中含有相同的A、质子数B、中子数C、分子数D、氢原子数BDAC3、0.5molNa2SO4含有

molNa+；

molSO42-；约含

个O。4、0.1molNH4+中约含有

个N，约含有

个H.5、1.5mol的Na2CO3中含有的Na+离子数是

含有的CO32-离子数是，含有的O原子数是。10.51.204×10246.02×10222.408×10233NA1.5NA4.5NA5、1molC中含有___________个碳原子6.02ㄨ1023阿伏加德罗常数6、1molC中约含有___________个碳原子4、摩尔质量（M）含义：单位物质的量的物质所具有的质量M=mn单位：g/mol数值上等于相对分子(原子)质量例:M(Mg)=24g/mol1mol的几种常见物质练习:1、H2SO4的相对分子质量为（）其摩尔质量为（）2、1.5molNaOH的质量为（）

3、11.7gNaCl的物质的量是（）含有（）个Na+

共含有离子（）个4、3.01×1022个OH-的物质的量为（）质量为（）

9898g/mol0.2mol1.204×10232.408×10230.05mol0.85g60g物质的量n物质的质量m微粒的数目N..MMNA..NA二、气体摩尔体积

讨论：在标准状况时，氢气、氧气、二氧化碳的密度分别为0.0899g/L、1.429g/L、1.977g/L。1mol这三种气体在标准状况时的体积各为多少？1molH2的体积为22.4L1molO2的体积为22.4L1molCO2的体积为22.3L在标准状况下1mol物质的体积：1molFe的体积为7.2cm31molAl的体积为10cm31molH2O的体积为18cm31molH2SO4的体积为53.6cm31molH2的体积为22.4L1molO2的体积为22.4L1molCO2的体积为22.3L粒子数目?粒子大小?粒子间距?探究决定物质的体积大小的主要因素：一是构成物质的粒子的大小二是构成物质的粒子的数目三是构成物质的粒子之间的距离构成固态结构微粒间的距离很小构成液态结构微粒间的距离也小所以固体和液体是很难被压缩的。1mol不同的固态和液态物质的体积主要取决于粒子的大小.LiLi+321原子半径0.152nmNa+11281原子半径0.186nmLi原子、Na原子大小比较NaLiNa相同数目的Li原子与Na原子体积大小比较固体、液体分子间可视为紧密堆积对于1mol不同的固体和液体物质，为什么它们的体积各不相同呢？在微粒数目相同的情况下，固体、液体的体积主要由粒子本身大小决定。结论:气体分子间距离很大

[实验启示]气体分子间的平均距离要比固体和液体中粒子之间的平均距离大得多。0℃1molH2O(18mL)100℃1molH2O(g)(3.06×104

mL)(体积扩大1700倍)说明：右击空白区，点“播放”1mol不同的气态物质的体积主要取决于气体粒子间的距离.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同的。结论：在相同温度和压强下，粒子数相同的任何气体都含有相同的体积。推论：在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同的粒子数。一、气体摩尔体积

1、定义：单位物质的量的气体所占的体积符号：Vm

单位：L/mol2、标准状况时Vm=22.4L/mol（T为0℃、P为101kPa时的状况为标准状况）二、关于气体摩尔体积的计算

物质的量（n）、气体体积（V）、气体摩尔体积（Vm

）之间的关系：n=V/Vm（标况下n=V/22.4L.mol-1）三、阿伏加德罗定律

1、内容：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2、推论：V1/V2=N1/N2=n1/n2（相同状况下）练习例1、在标准状况下，2.2gCO2的体积是多少？例2、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。三、物质的量在化学实验中的应用化学反应有很多是在溶液中进行的，在工业生产和科学研究中要定量研究在溶液中发生的化学反应。通常用物质的量浓度来计算比较方便。

1.物质的量浓度(cB)

含义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,叫做溶质B的物质的量浓度。物质的量浓度表示溶液组成的物理量.表达式：CB=nBV单位：mol/L物质的量浓度=溶质的物质的量溶液的体积例1：将23.4gNaCl溶于水,配成250ml溶液。计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。例2：配制500ml0.1mol/LNaOH溶液，需要NaOH的质量是多少？例3：某市售浓硫酸中溶质的质量分数为98％，密度为1.84g/cm3。计算该市售浓硫酸中的物质的量浓度。物质的量n物质的质量m微粒的数目N气体的体积V物质的质量浓度C..NA..MMNAVm..VmVV..2.物质的量浓度溶液的配制计量溶冷移洗定摇例：怎样配制100mL1mol/L的NaCl溶液？

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）配制一定物质的量浓度溶液的步骤计算：n(NaCl)=1mol/L×0.1L=0.1mol

m(NaCl)=0.1mol×58.5g/mol=5.85g称量：用托盘天平称或用量筒量溶解：在烧杯中用适量蒸馏水使之完全溶解

(注:应冷却,不可在容量瓶中溶解)转移、洗涤：将溶液移入100mL容量瓶，用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液也注入容量瓶。定容：加水到接近刻度2～3厘米时，改用胶头滴管加到刻度线。可能影响溶液浓度的操作1、固体药品的称取与液体药品的量取是否准确；2、转移或搅拌溶液时有部分液体溅出；3、未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤了量筒；4、溶质溶解后未冷却至室温；5、定容时水加多了或加少了；6、定容时未平视刻度线。7、定容后经振荡、摇匀，发现凹液面低于刻度线，再加水至刻度线。讨论

定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响？

？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，使溶液的物质的量浓度增大；仰视刻度线，实际加水量超过刻度线，使溶液的物质的量浓度减小。

小结：容量瓶的使用六忌

1、忌用容量瓶