化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用精講

1、第一章第一章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用驗(yàn)中的應(yīng)用第一課時(shí)第一課時(shí) 已知一滴水大約是已知一滴水大約是0.05ml0.05ml，其中含有多，其中含有多少水分子呢？少水分子呢？ 這說(shuō)明，在我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子與宏觀物質(zhì)這說(shuō)明，在我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子與宏觀物質(zhì)的質(zhì)量之間，必定存在著某種聯(lián)系。那么，聯(lián)系它們的的質(zhì)量之間，必定存在著某種聯(lián)系。那么，聯(lián)系它們的橋梁是什么呢橋梁是什么呢? ?可稱量的物質(zhì)不可稱量的物質(zhì) 物質(zhì)的量物質(zhì)的量是把微觀粒子和宏觀是把微觀粒子和宏觀物質(zhì)聯(lián)系起來(lái)的一座橋梁。物質(zhì)聯(lián)系起來(lái)的一座橋梁。（難見、難稱量）（難見、難稱量

2、）微觀粒子微觀粒子宏觀物質(zhì)宏觀物質(zhì)（可見、可稱量）（可見、可稱量）物質(zhì)的量物質(zhì)的量物物 理理 量量單單 位位 名名 稱稱 單單 位位 符符 號(hào)號(hào)長(zhǎng)長(zhǎng) 度度質(zhì)質(zhì) 量量時(shí)時(shí) 間間電電 流流 強(qiáng)強(qiáng) 度度熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度發(fā)發(fā) 光光 強(qiáng)強(qiáng) 度度米米千千 克克秒秒安安 培培開爾文開爾文 坎德拉坎德拉摩摩 爾爾mkgsAKcdmol 國(guó)際單位制（國(guó)際單位制（SISI）的七個(gè)基本物理量）的七個(gè)基本物理量物物 質(zhì)質(zhì) 的的 量量物質(zhì)的量的單位物質(zhì)的量的單位v國(guó)際上規(guī)定,1mol粒子集體所含的粒子數(shù)與0.012g 12C所含的碳原子數(shù)相同，約約為6.02 1023。把。把1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏任何粒子

3、的粒子數(shù)叫做阿伏伽德羅常數(shù)。伽德羅常數(shù)。v12C是指原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子的碳原子。v另，14C用于考古，進(jìn)行年代斷定。 意大利意大利物理學(xué)家物理學(xué)家把含有把含有個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量定為個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量定為摩爾摩爾物質(zhì)的量物質(zhì)的量（n）表示含有一定數(shù)目表示含有一定數(shù)目一個(gè)物理量一個(gè)物理量單位為單位為摩爾摩爾（簡(jiǎn)稱（簡(jiǎn)稱“摩摩”）（mol）阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)（） n （粒子個(gè)數(shù)）（粒子個(gè)數(shù)）微粒數(shù)微粒數(shù)(N)NA NA物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n) n（mol）（mol-）感受阿伏加德羅常數(shù)感受阿伏加德羅常數(shù)使用使用物質(zhì)的量物質(zhì)的量應(yīng)應(yīng)注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：物質(zhì)的量物質(zhì)的量這四

4、個(gè)字是一個(gè)這四個(gè)字是一個(gè)整體整體，是專用名，是專用名詞詞, ,不得簡(jiǎn)化或增添任何字。不得簡(jiǎn)化或增添任何字。物質(zhì)的量物質(zhì)的量計(jì)量的是粒子的計(jì)量的是粒子的集合體集合體，不是單，不是單個(gè)粒子。個(gè)粒子。物質(zhì)的量物質(zhì)的量只適用于只適用于微觀粒子微觀粒子，使用摩爾作，使用摩爾作單位時(shí)，所指粒子必須指明粒子的種類，如原單位時(shí)，所指粒子必須指明粒子的種類，如原子、分子、離子等。且粒子的種類一般都要用子、分子、離子等。且粒子的種類一般都要用化學(xué)符號(hào)表示?；瘜W(xué)符號(hào)表示。在在0.5 mol O2中含有的氧中含有的氧分子分子數(shù)目是多少？數(shù)目是多少？解：解：N(O2)= n(O2) NA =0.5 mol 6.02 1

5、023mol-1 = 3.01 1023 答：答： 0.5 mol O2中含有的氧分子數(shù)為中含有的氧分子數(shù)為3.01 1023個(gè)。個(gè)。 例題例題 注意解題格式注意解題格式 先公式、后數(shù)字；標(biāo)明每一個(gè)量的所屬；帶單位計(jì)算。先公式、后數(shù)字；標(biāo)明每一個(gè)量的所屬；帶單位計(jì)算。在在0.5 mol O2中含有的氧中含有的氧原子原子數(shù)目是多少？數(shù)目是多少？解：每個(gè)解：每個(gè)O2分子中含有兩個(gè)氧原子，氧分子中含有兩個(gè)氧原子，氧原子數(shù)為原子數(shù)為N(O)= n(O2)2 NA =0.5 mol2 6.02 1023mol-1 = 6.02 1023 答：答： 0.5 mol O2中含有的氧原子數(shù)為中含有的氧原子數(shù)為

6、6.02 1023個(gè)。個(gè)。 例題例題 注意解題格式注意解題格式、1 mol Na2CO3中約含有中約含有_molNa+、_molCO32-離子，共含有離子的個(gè)數(shù)為離子，共含有離子的個(gè)數(shù)為_個(gè)。個(gè)。 0.3 6.02 1023 1.806 1023練習(xí)：練習(xí)：1、1 mol C中約含有中約含有 個(gè)碳原子個(gè)碳原子2、0.3 mol H2SO4含有含有 個(gè)個(gè)硫酸分子硫酸分子、 1.204 1024個(gè)個(gè)H2O2分子的物質(zhì)的量分子的物質(zhì)的量為為 。6.02 1023 2 mol2136.02 1023 1.806 10246、判斷正誤，并說(shuō)明理由。、判斷正誤，并說(shuō)明理由。A.1mol氫氫B. 1mol

7、CO2 5、請(qǐng)說(shuō)出下列題目的含義請(qǐng)說(shuō)出下列題目的含義（）（）mol（）（）mol 表示表示mol的氫原子的氫原子表示表示mol的水分子的水分子錯(cuò)誤。沒(méi)有指出是分子、原子或離子錯(cuò)誤。沒(méi)有指出是分子、原子或離子正確。正確。物質(zhì)物質(zhì)物質(zhì)的量物質(zhì)的量的表示方法：的表示方法：物質(zhì)的量的多少（物質(zhì)的量的多少（mol）能表示微觀粒子的符號(hào)或文字）能表示微觀粒子的符號(hào)或文字知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接微粒個(gè)數(shù)微粒個(gè)數(shù)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)物質(zhì)的量物質(zhì)的量 molmolmol微粒個(gè)數(shù)微粒個(gè)數(shù)物質(zhì)的量物質(zhì)的量個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)molmolmol 實(shí)驗(yàn)中，如何取出實(shí)驗(yàn)中，如何取出molmol或或molmol粒子、或更多粒子、或更多物質(zhì)的量的物

8、質(zhì)？物質(zhì)的量的物質(zhì)？啟示：?jiǎn)⑹荆赫?qǐng)找出請(qǐng)找出1mol物質(zhì)的質(zhì)量有什么規(guī)律？物質(zhì)的質(zhì)量有什么規(guī)律？l一個(gè)分子或原一個(gè)分子或原子的質(zhì)量子的質(zhì)量2.6572.6571010-23-23g g4.4854.4851010-23-23g g3.2943.2941010-24-24g g2.9902.9901010-23-23g g物質(zhì)的量物質(zhì)的量molmolmolmol相對(duì)分子或原相對(duì)分子或原子質(zhì)量子質(zhì)量mol物質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量的質(zhì)量 單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量 1mol1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以g g為單位時(shí)，為單位時(shí)，都與其相對(duì)分子質(zhì)量（或相對(duì)

9、原子質(zhì)都與其相對(duì)分子質(zhì)量（或相對(duì)原子質(zhì)量）相等。量）相等。 m n 質(zhì)量質(zhì)量(m) 物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n) （g）nm（mol）（gmol）mol的質(zhì)量是多少？的質(zhì)量是多少？解：解：m()= n（ ）()= molgmol= g 答：答：mol的質(zhì)量為的質(zhì)量為g 例題例題 注意解題格式注意解題格式mol中氧元素的質(zhì)量是多少？中氧元素的質(zhì)量是多少？解：個(gè)硫酸分子中含有個(gè)，的解：個(gè)硫酸分子中含有個(gè)，的質(zhì)量是：質(zhì)量是：m()= n（ ） ()= mol4gmol= 128 g 答：氧元素的質(zhì)量為答：氧元素的質(zhì)量為128 g 例題例題 注意解題格式注意解題格式N,n,mN,n,m之間的相互轉(zhuǎn)化之間的相

10、互轉(zhuǎn)化NnmNAMNAM例題例題:71gNa:71gNa2 2SOSO4 4中含有的中含有的NaNa+ +和和SOSO4 42-2-的物的物質(zhì)的量多少？質(zhì)的量多少？2.等質(zhì)量的下列物質(zhì)中，所含分子數(shù)最少的是等質(zhì)量的下列物質(zhì)中，所含分子數(shù)最少的是 （ ）A、Cl2 B、 HCl C、NH3 D、H2SO4D3、1g H2O中含有中含有a個(gè)氫原子，則阿伏加德個(gè)氫原子，則阿伏加德羅常數(shù)為（羅常數(shù)為（ ）A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1B章節(jié)復(fù)習(xí)章節(jié)復(fù)習(xí)v1.物質(zhì)的量是指（）vA：物質(zhì)的質(zhì)量 B：物質(zhì)的微觀粒子數(shù) C：物質(zhì)的質(zhì)量與微觀粒子數(shù)

11、D：能把物質(zhì)的質(zhì)量與微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)基本物理量v2.下列說(shuō)法正確的是（）vA：1mol氧 B：1molH2SO4 C：1mol米 D：1mol面粉v3.在0.5molNa2SO4中，含有Na+數(shù)約為（）vA 3.011023 B 6.021023 C 0.5 D 1v4.1mol下列氣體中所含原子數(shù)最多的是（）vA： H2 B ： CH4 C ：CO2 D ： O2v5.氫原子數(shù)目為9.031023的NH3是（）vA：1.5mol B ： 1mol C ： 0.5mol D ：2molv6.下列說(shuō)法正確的是（）vA：1mol N2和1mol CO所含的分子數(shù)都是NA vB：1mol H

12、2SO4和1mol CO2所含的分子數(shù)都是NA vC：1mol CO2和1mol CO所含的分子數(shù)都是NA vD：1mol H2SO4和1mol H3PO3所含的分子數(shù)都是NA v7.相同物質(zhì)的量的SO2和SO3，所含分子數(shù)目之比為_,所含O的物質(zhì)的量之比為_。v8.1 mol H2O的質(zhì)量是_; H2O的摩爾質(zhì)量是_.v Na+的摩爾質(zhì)量是_;NO3的摩爾質(zhì)量是_。v9.3molFe的質(zhì)量是_,24.5g的H2SO4的質(zhì)量是_。v10. 9.031023個(gè)水分子的物質(zhì)的量是_mol,質(zhì)量是_.v11.與19.2g SO2所含氧原子數(shù)目相同的SO3的質(zhì)量是_.v12.質(zhì)量相等的下列物質(zhì)中，所含

13、原子數(shù)最少的是（）vA： H2O B ： NH3 C ：CH4 D ： H3 PO4第二課時(shí)第二課時(shí)2、NA個(gè)氧原子的質(zhì)量為個(gè)氧原子的質(zhì)量為16g。 ( T )復(fù)習(xí)：判斷復(fù)習(xí)：判斷1、摩爾質(zhì)量就是該物質(zhì)的的相對(duì)分子質(zhì)量、摩爾質(zhì)量就是該物質(zhì)的的相對(duì)分子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量（或相對(duì)原子質(zhì)量（ ） 3、 SO42-的摩爾質(zhì)量是的摩爾質(zhì)量是96 （ ）4、112g的鐵粉中含有的鐵粉中含有2 NA 個(gè)鐵原子個(gè)鐵原子( )T2、 NA個(gè)水分子的質(zhì)量即水的摩爾質(zhì)量。個(gè)水分子的質(zhì)量即水的摩爾質(zhì)量。( )氣體摩爾體積氣體摩爾體積在科學(xué)研究或?qū)嶋H生產(chǎn)中，設(shè)計(jì)到氣態(tài)物質(zhì)時(shí)，測(cè)在科學(xué)研究或?qū)嶋H生產(chǎn)中，設(shè)計(jì)到氣態(tài)物質(zhì)時(shí)，

14、測(cè)量體積往往比稱量質(zhì)量更方便。量體積往往比稱量質(zhì)量更方便。物質(zhì)體積大小的取決因素：物質(zhì)體積大小的取決因素：物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子的大小、粒子之間的距離物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子的大小、粒子之間的距離問(wèn)：什么叫問(wèn)：什么叫摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量？答：答：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量(m(mn n) )什么叫什么叫摩爾體積摩爾體積？什么叫什么叫氣體摩爾體積氣體摩爾體積？單位物質(zhì)的量的氣體所具有的體積單位物質(zhì)的量的氣體所具有的體積二、氣體摩爾體積二、氣體摩爾體積單位是單位是“L/molL/mol”或或“L Lmolmol-1-1”V.只在只在標(biāo)況標(biāo)況下使用下使用1

15、 1、COCO2 2的摩爾體積是的摩爾體積是22.4L/mol22.4L/mol2 2、標(biāo)準(zhǔn)狀況下標(biāo)準(zhǔn)狀況下NONO2 2的體積約是的體積約是22.4L22.4L3 3、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol1mol任何任何物質(zhì)物質(zhì)的體積都約是的體積都約是22.4L22.4L。4 4、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO1molO2 2和和N N2 2混合氣體的體積約為混合氣體的體積約為22.4L22.4L。5 5、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L22.4L。: : 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下在標(biāo)準(zhǔn)狀況下, , 2.2g CO2.2g CO2 2的體積是多的體積是多少？少？n（

16、CO2） = m (CO2)M(CO2)=2 . 2 g44 g mol 1= 0 . 05molV（CO2） =n（CO2） Vm（CO2）= 0 . 05 mol 22 . 4 L / mol= 1 . 1 2L解：解：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 112 mL 某氣體的質(zhì)量某氣體的質(zhì)量為為 0 . 14 g , 則其摩爾質(zhì)量為則其摩爾質(zhì)量為 ，相對(duì)，相對(duì)分子質(zhì)量為分子質(zhì)量為 。n =VVm解：解：=0 . 112 L22 . 4 L mol 1 = 0 . 005 mol n = m / MM = 0 . 14 g0 . 005 mol = 28 g / mol討論：討論： 同溫同壓下同溫同

17、壓下, ,質(zhì)量相同的質(zhì)量相同的 N N2 2、COCO2 2、ClCl2 2、CHCH4 4、O O2 2五種氣體所占的體積由大到小的順序是：五種氣體所占的體積由大到小的順序是：（ ）練習(xí)練習(xí):CH4、N2、O2、CO2、Cl2N,n,m,VN,n,m,V之間的相互轉(zhuǎn)化之間的相互轉(zhuǎn)化NnmNAMNAM V（氣體氣體）22.4（標(biāo)況）（標(biāo)況）22.4（標(biāo)況）（標(biāo)況）作業(yè)作業(yè)v1 1.課本第18頁(yè)第10題v2 2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，10gCO2的體積是多少升？v 6.72LCO2氣體的質(zhì)量為多少克？v3 3.某氣體的分子組成是RO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.28g該氣體的體積是448mL。求此氣體的相對(duì)分子質(zhì)

18、量和R的相對(duì)原子質(zhì)量。素材素材1 1計(jì)算計(jì)算1mol下列氣體在下列氣體在00C、1.01105Pa下下的體積的體積名稱名稱狀態(tài)狀態(tài)密密 度度(g/L) 質(zhì)量質(zhì)量(g)體積體積(L) H2氣體氣體 0.0893 O2氣體氣體 1.429 CO2氣體氣體 1.965 N2氣體氣體 1.25 222.403222.394422.392822.40物質(zhì)物質(zhì)狀態(tài)狀態(tài)質(zhì)量質(zhì)量(g)密度密度 (g/cm3)體積體積 Fe固固態(tài)態(tài)55.8 7.88 Al26.98 2.7 Pb207.2 11.3H2O液液態(tài)態(tài)18.0 1.0H2SO498.0 1.83H2氣氣態(tài)態(tài)2.0160.0899 g/ LO232.0

19、01.43 g/ LCO244.011.977 g/ L7.15 cm39.99 cm318.3 cm318.0cm353.6 cm322.4 L22.4 L22.3 L素材素材2 2以下是以下是1mol物質(zhì)在物質(zhì)在00C、1.01105Pa下下的體積的體積第三課時(shí)第三課時(shí)N,n,m,VN,n,m,V之間的相互轉(zhuǎn)化之間的相互轉(zhuǎn)化NnmNAMNAM V（氣體氣體）22.4（標(biāo)況）（標(biāo)況）22.4（標(biāo)況）（標(biāo)況）歸納：歸納：請(qǐng)列出標(biāo)準(zhǔn)狀況下求算氣體體積可能的方法：請(qǐng)列出標(biāo)準(zhǔn)狀況下求算氣體體積可能的方法： 1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm)思考：怎樣才能從杯的怎樣才能

20、從杯的a溶液中取出一部分溶液，溶液中取出一部分溶液，并要求取出的溶液中包含有并要求取出的溶液中包含有g(shù)的的a呢？呢？am（a）ma（aq）ma（aq） m（a）agg然后對(duì)然后對(duì)溶液溶液進(jìn)行進(jìn)行稱量稱量請(qǐng)計(jì)算請(qǐng)計(jì)算：(注意格式）注意格式）把把ga固體溶解于水中配成的溶液，固體溶解于水中配成的溶液，請(qǐng)求出）這溶液中請(qǐng)求出）這溶液中a的物質(zhì)的量是多少？的物質(zhì)的量是多少？）每升溶液中含有）每升溶液中含有a的物質(zhì)的量是多少？的物質(zhì)的量是多少？mol.mol三、物質(zhì)的量濃度三、物質(zhì)的量濃度（）（）單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量單位：?jiǎn)挝唬簃olmol或或molmol計(jì)算

21、公式：計(jì)算公式：（）（）n（）（）（）（）n（）（）（）（）溶液稀釋公式：溶液稀釋公式：濃濃濃濃稀稀稀稀n（）濃濃n（）稀稀思考：思考：如何配制如何配制ml.00mol的的al溶液？溶液？先計(jì)算，后配制先計(jì)算，后配制歸納：、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要什么儀器？歸納：、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要什么儀器？、實(shí)驗(yàn)步驟如何進(jìn)行？、實(shí)驗(yàn)步驟如何進(jìn)行？托盤天平或托盤天平或量筒量筒、燒杯、玻璃棒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、容量瓶、膠頭滴管、膠頭滴管、一、實(shí)驗(yàn)儀器一、實(shí)驗(yàn)儀器二、步驟及所用儀器二、步驟及所用儀器 計(jì)算計(jì)算 稱量（托盤天平或量筒）稱量（托盤天平或量筒） 溶解（燒杯、玻璃棒）溶解（燒杯、玻璃棒） 轉(zhuǎn)移和洗滌轉(zhuǎn)移和洗滌( ( 容量瓶、玻璃棒）容量瓶、玻璃棒） 定容（膠頭滴管）定容（膠頭滴管） 搖勻搖勻 裝瓶貼簽裝瓶貼簽5.9gNaCl容量瓶的規(guī)格容量瓶的規(guī)格常用的有：常用的有： 100ml100ml. 250ml. 500ml. 1000ml. 250ml. 500ml. 1000ml1 1. .使用前檢查是否漏水使用前檢查是否漏水（示范）（示范）2 2. .使用前用蒸餾水洗凈使用前用蒸餾水洗凈3 3. .不準(zhǔn)將溶質(zhì)直接轉(zhuǎn)移入容量不準(zhǔn)將溶質(zhì)直接轉(zhuǎn)移入容量瓶加水溶解瓶加水溶解1