化學計量在實驗中的應用(共3課時)

1、 1971年第年第14次國際計量大會，確定七個國次國際計量大會，確定七個國際基本物理量及其單位際基本物理量及其單位物理量物理量 單位名稱單位名稱 單位符號單位符號長度長度米米m質量質量千克千克kg時間時間秒秒S電流強度電流強度安安培培 A熱力學溫度熱力學溫度開開爾文爾文 K物質的量物質的量摩摩爾爾 mol發(fā)光強度發(fā)光強度坎坎德拉德拉 cd表示含有一定數(shù)目粒子的集合體表示含有一定數(shù)目粒子的集合體一、一、 物質的量的單位物質的量的單位摩爾摩爾1 . 物質的量：物質的量：單位單位:符號：符號：nmol， 摩爾，簡稱摩爾，簡稱“摩摩” （2）. “物質的量”描述微觀粒子，如：分子、 原子、離子、質子、

2、中子、電子等（3）. 用化學式注明粒子種類，用化學式注明粒子種類，0.6 molH2O 2.8 molNa+ 3.6 molSO42-注意：注意：（1 1）. “. “物質的量物質的量” ” 是一個專用名詞。是一個專用名詞。判斷正誤判斷正誤 1mol人人 3.5mol西瓜西瓜 1mol氧氧概念辨析概念辨析下列關于摩爾的說法正確的是（）下列關于摩爾的說法正確的是（）摩爾是表示物質質量的單位摩爾是表示物質質量的單位摩爾是表示物質粒子個數(shù)的單位摩爾是表示物質粒子個數(shù)的單位摩爾是物質的量的單位摩爾是物質的量的單位摩爾是國際單位制的一種基本單位摩爾是國際單位制的一種基本單位D 一盒粉筆一盒粉筆 - 50

3、 - 50支粉筆支粉筆 一打羽毛球一打羽毛球 - 12 - 12支羽毛球支羽毛球 一箱啤酒一箱啤酒 - 24 - 24瓶啤酒瓶啤酒 一摩爾粒子一摩爾粒子 - - ？個粒子？個粒子 19711971年，由年，由4141個國家參加的第個國家參加的第1414屆國際屆國際計量大會上，正式宣布了國際純粹和應用化計量大會上，正式宣布了國際純粹和應用化學聯(lián)合會、國際純粹和應用物理聯(lián)合會和國學聯(lián)合會、國際純粹和應用物理聯(lián)合會和國際標準化組織關于必須定義一個物理量單位際標準化組織關于必須定義一個物理量單位的提議，并作出決議。從此，的提議，并作出決議。從此，“物質的量物質的量”就成為了國際單位制中的一個基本物理量

4、，就成為了國際單位制中的一個基本物理量，物質的量的單位為摩爾。物質的量的單位為摩爾。同時規(guī)定同時規(guī)定0.012 kg 0.012 kg 1212C C中所含的碳原子數(shù)目作為中所含的碳原子數(shù)目作為1 mol1 mol的標準。的標準。 參考資料參考資料2.2.摩爾摩爾. .含有含有6.021023個個粒子的任何粒子的集合體粒子的任何粒子的集合體 為為1 mol（1） 標準：標準：規(guī)定規(guī)定0.012 kg 12C中所含的碳原子中所含的碳原子數(shù)為數(shù)為1mol約為約為6.021023個個（2）阿伏加德羅常數(shù)）阿伏加德羅常數(shù)1mol任何粒子的粒子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)任何粒子的粒子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)符號：符號

5、：NA單位：單位：mol-1 NA 6.021023 mol-1 注意：注意：. 阿伏加德羅常數(shù)是物理量阿伏加德羅常數(shù)是物理量感受阿伏加德羅常數(shù)感受阿伏加德羅常數(shù)如果把如果把6.026.0210102323個直徑為個直徑為2.52.5cmcm的硬幣排的硬幣排成一行，可以來回于地球與太陽之間成一行，可以來回于地球與太陽之間240.8240.8億次億次如果把如果把 6 6. .020210102323 粒米給全球粒米給全球6060億人吃，億人吃，每人每天吃一斤，要吃每人每天吃一斤，要吃1414萬年。萬年。下列有關阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是（）下列有關阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是（） 6.0210

6、23就是阿伏加德羅常數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù) mol任何粒子的粒子數(shù)就是阿伏加德任何粒子的粒子數(shù)就是阿伏加德 羅常數(shù)羅常數(shù) 含有阿伏加德羅常數(shù)個粒子的物質就是含有阿伏加德羅常數(shù)個粒子的物質就是 1mol0.012kgC中含有的碳原子數(shù)就是阿伏加中含有的碳原子數(shù)就是阿伏加 德羅常數(shù)德羅常數(shù)1 1、1 1molHmolH2 2O O中約含有中約含有 個個水分子水分子。3 3、0.50.5molCOmolCO2 2中約含有中約含有 個個二氧化二氧化 碳分子碳分子 問題：請同學總結物質的量（問題：請同學總結物質的量（n n）、）、微粒微粒數(shù)（數(shù)（N N）、）、阿伏加德羅常數(shù)（阿伏加德羅常數(shù)（N NA A）

7、之間的換算之間的換算關系？關系？實踐檢驗實踐檢驗4 4、1.51.5molNamolNa中約含有中約含有 個個鈉原子鈉原子2 2、2 2molHmolH2 2O O中約含有中約含有 個個水分子。水分子。3.0110239.0310236.0210231.2041024n = N NA或 N = n.NA3. n. N . NA三者之間的關系 1molHSO4中約含有中約含有 molH molS molO 練習題214含含12mol H的的C2H6 中中 含含_molC _mol C2H6 42A a B b 中 n(A)= n(B)=n (A a B b ) an (A a B b ) b練習

8、1、含、含6.021023個個H的的H2O的物質的量為的物質的量為 _mol,2、含、含3.0I1023個個C的的C2H4的物質的量為的物質的量為 _mol, H為為_ mol3、1.2041023個個NH3的物質的量為的物質的量為 _mol, H為為_ mol0.50.2510.20.61、molH2O約含有約含有 個個H 個個O2、1molHSO4約含有約含有 個個HSO4 個個H 個個S 個個O 6.0210231.20410246.0210236.0210231.20410242.40810243、1mol12C中約含中約含 個質子，個質子， 約含約含 個電子。個電子。3.611024

9、3.6110244 4、 molNamolNa約含有約含有3.011023個個NaNa。 0.5 0.5與與0.5molH2O有相同有相同H原子的原子的NH3 的物質的的物質的量為量為_mol,有相同有相同O原子數(shù)的原子數(shù)的H3SO4 的物質的量為的物質的量為_ mol 130.1250.5molMg0.5molMg在與足量在與足量ClCl2 2的反應過程中可以的反應過程中可以失去失去 molmol電子電子（ ）個電子，）個電子，形成形成 個個MgMg2 2思考題思考題16.0210233.011023請找出請找出1mol物質的質量有什么規(guī)律物質的質量有什么規(guī)律l l一個分子或一個分子或原子的

10、質量原子的質量2.6572.6571010-23-23g g4.4854.4851010-23-23g g3.2943.2941010-24-24g g2.9902.9901010-23-23g g物質的量物質的量molmolmolmolmolmolmolmolmolmol物質物質的質量的質量相對分子或相對分子或原子質量原子質量21627181 1molmol任何粒子或物質的質量以任何粒子或物質的質量以g g為為單位時，單位時，都與其相對分子質量都與其相對分子質量（或相對原子質量）相等（或相對原子質量）相等1mol Mg的質量是的質量是24g1mol KCl的質量是的質量是74.5g1mol

11、SO2的質量是的質量是64g單位物質的量的物質所具有的質量單位物質的量的物質所具有的質量單單 位位Mg的摩爾質量是的摩爾質量是24g/molKCl的摩爾質量是的摩爾質量是74.5g/molSO2的摩爾質量是的摩爾質量是64g/mol1mol Mg的質量是的質量是24g1mol KCl的質量是的質量是74.5g1mol SO2的質量是的質量是64g定義式：定義式：M =mn摩爾質量的表示方法M(Na)= M(NaCl )=M(Na+)= M(OH-)=M(H)= M(NO3-)=M(H2)= M(Fe)= M(H2O)= M(Fe3+)=23 23 1 2 18 17 56 56 62 58.5

12、 摩爾質量在摩爾質量在數(shù)值上數(shù)值上等于等于相對原子質量相對原子質量或或相相對分子質量對分子質量2、NA個氧原子的質量為個氧原子的質量為16g。 ( )1、摩爾質量就是該物質的的相對分子質量、摩爾質量就是該物質的的相對分子質量或相對原子質量（或相對原子質量（ ） 3、 SO42-的摩爾質量是的摩爾質量是96 （ ）4、112g的鐵粉中含有的鐵粉中含有2 NA 個鐵原子個鐵原子( )2、 NA個水分子的質量即水的摩爾質量。個水分子的質量即水的摩爾質量。( )不對不對不對不對對對對對 不對不對n =NNA=mM小結mol的質量是多少？的質量是多少？m()= n（ ）()= molgmol= g 答：

13、答：mol的質量為的質量為g 0.5mol水分子的質量是 克，約含有 個水分子93.011023mol中氧元素的質量是多少？中氧元素的質量是多少？解：個硫酸分子中含有個，的解：個硫酸分子中含有個，的質量是：質量是：m()= n（ ） ()= mol4gmol= 128g 答：氧元素的質量為答：氧元素的質量為128g（）（）g中含有多少克氧元素？中含有多少克氧元素？4、3.01 1022個個OH- 的物質的量為（的物質的量為（ ） 質量為質量為 （ ）、96g氧氣中含有（）個氧氣中含有（）個6、1個個H2O分子中有分子中有 個電子，個電子，1mol H2O中有中有 個電子。個電子。112g96g

14、0.25mol64g0.05mol0.85g.80610241010NA1、1.5mol 硫酸的質量是硫酸的質量是 克，其中含克，其中含有有 mol O ，其質量是其質量是 克；克；2、0.01 mol 某物質的質量是某物質的質量是1.08克，此克，此 物質的摩爾質量為物質的摩爾質量為 ；3、71克克Na2SO4中含中含Na+ mol, _個個Na+108 gmol1476960.42.4081023等物質的量的等物質的量的 CO 和和 CO2相比較，相比較，1、它們的分子數(shù)之比為、它們的分子數(shù)之比為_2、它們所含氧原子數(shù)目之比為、它們所含氧原子數(shù)目之比為_ 3、它們的碳原子數(shù)之比為、它們的碳

15、原子數(shù)之比為_4、它們所含原子數(shù)目之比為、它們所含原子數(shù)目之比為_ 5、他們所含質子數(shù)之比為、他們所含質子數(shù)之比為_6、他們所含電子數(shù)之比為、他們所含電子數(shù)之比為_復習：計算復習：計算1:11:21:12:37:117:11等質量的等質量的 CO 和和 CO2相比較，相比較，1、它們的分子數(shù)之比為、它們的分子數(shù)之比為_2、它們所含氧原子數(shù)目之比為、它們所含氧原子數(shù)目之比為_ 3、它們的碳原子數(shù)之比為、它們的碳原子數(shù)之比為_4、它們所含原子數(shù)目之比為、它們所含原子數(shù)目之比為_ 5、他們所含質子數(shù)之比為、他們所含質子數(shù)之比為_6、他們所含電子數(shù)之比為、他們所含電子數(shù)之比為_11:711:1411:

16、722:211:11:13、下列物質中，物質的量最大的是、下列物質中，物質的量最大的是 ，含，含分子個數(shù)最多的是分子個數(shù)最多的是 ，含原子個數(shù)最多的，含原子個數(shù)最多的是是 ，質量最大的是，質量最大的是 。A、6 g H2 B、0 . 5 mol CO2 C、1 . 2010 24 個個HCl 分子分子 D、147 g H2SO4 E、92 g C2H5OH（乙醇）（乙醇）AAED電子電子質子質子中子中子m n NM MM MN NA AN NA A質量質量物質的量物質的量粒子數(shù)目粒子數(shù)目物質物質狀態(tài)狀態(tài)粒子數(shù)粒子數(shù)1mol物質物質質量質量密度密度（g/cm3）體積體積（20）（cm3）Fe固固

17、56 g7.8Al固固27 g2.7Pb固固207 g11.3H2O液液18 g1(4)H2SO4（純）純） 液液98 g1.83231002. 6231002. 6231002. 6231002. 6231002. 67.12cm310cm318.3cm318cm353.6cm3 1、在相同條件下、在相同條件下,1mol固體或液體的體積固體或液體的體積各不相同各不相同。結論：結論：計算計算1mol下列固體、液體的體積下列固體、液體的體積氣體物氣體物質質1mol氣體所含分氣體所含分子數(shù)子數(shù)1mol氣體質氣體質量量密度密度(標準狀況標準狀況)（g/L）體積體積(標準狀況標準狀況)H22 g0.0

18、899O232 g1.429CO244 g1.977N228 g1.25231002. 6231002. 6231002. 6231002. 622.422.3922.3922.4結結論論2、在相同條件下、在相同條件下, 1mol氣氣體的體積卻幾乎完全相同。體的體積卻幾乎完全相同。計算標準狀況下計算標準狀況下1mol下列氣體的體積下列氣體的體積決定物質體積大小決定物質體積大小的因素有哪些呢？的因素有哪些呢？決定固體、液體、氣體體積的因素決定固體、液體、氣體體積的因素1.1001.100個乒乓球和個乒乓球和5050個乒乓球個乒乓球, ,誰占的體積大誰占的體積大? ?2.502.50個乒乓球和個乒

19、乓球和5050個籃球緊密堆積在一起個籃球緊密堆積在一起, ,哪一堆哪一堆所占有的體積大所占有的體積大? ?3.3.如果籃球的數(shù)目都是如果籃球的數(shù)目都是100100個的兩堆個的兩堆, ,一堆球與球的一堆球與球的距離間隔距離間隔1 1米米, ,另一堆的間隔另一堆的間隔0.50.5米在操場上均勻分米在操場上均勻分布布, ,哪一堆籃球哪個占的總體積更大哪一堆籃球哪個占的總體積更大? ?請同學們試用宏觀物質來分析微觀物體，能得到哪些結論請同學們試用宏觀物質來分析微觀物體，能得到哪些結論粒子之間的距離很小，微粒本身的大小不同決定了其體積不同氣體物質氣體物質分子間的平均距離分子間的平均距離 液體、固體的體積

20、液體、固體的體積氣體體積氣體體積 在相同條件下，在相同條件下，1mol1mol任何氣體物質的任何氣體物質的 體積幾乎完全相同。體積幾乎完全相同。 氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它取決于氣體所處的溫度和壓強。例如：它取決于氣體所處的溫度和壓強。例如：在在0、101kPa條件下，氣體摩爾體積約條件下，氣體摩爾體積約為為22.4L/mol。 通常把通常把0、101kPa叫標準狀況。叫標準狀況。 練習練習1. 標準狀況下，標準狀況下，1mol任何物質的體積都約是任何物質的體積都約是22.4L。（錯，物質應是氣體）（錯，物質應是氣體）2. 1mol氣體的體積約為氣體

21、的體積約為22.4L。（錯，應標明條件標準狀況）（錯，應標明條件標準狀況）3. 標準狀況下，標準狀況下，1molO2和和N2混合氣體的體積約為混合氣體的體積約為22.4L。（對，氣體體積與分子種類無關）（對，氣體體積與分子種類無關）4. 22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含的分子數(shù)。氣體所含的分子數(shù)。（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）5. 標準狀況下，氣體的摩爾體積都是標準狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。（錯，（錯，“約為約為”；單位應為；單位應為L/mol）6. 只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能

22、約為只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯，不一定）（錯，不一定）課堂練習1 1、判斷下列說法是否正確？為什么？、判斷下列說法是否正確？為什么？（1 1）氣體的摩爾體積為）氣體的摩爾體積為22.4L/mol22.4L/mol（2 2）標準狀況下任何氣體的體積都約是標準狀況下任何氣體的體積都約是22.4L22.4L（3 3）1molCO1molCO2 2占有的體積約為占有的體積約為22.4L22.4L（4 4）1mol1mol水在標準狀況下的體積約為水在標準狀況下的體積約為22.4L22.4L（5 5）1molSO1molSO2 2在在2020時的體積比時的體積比22

23、.4L22.4L大大（6 6）1mol1mol氯化氫在氯化氫在 時的體積比時的體積比22.4L22.4L少少Pa51003. 3下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）（A）在標準狀況下，在標準狀況下，1mol水和水和1molH2的的體積都約是體積都約是22.4L（B）2gH2和和44gCO2的體積相等的體積相等（C）1mol某氣體的體積為某氣體的體積為22.4L，則該則該氣體一定處于標準狀況氣體一定處于標準狀況（D）在標準狀況下，在標準狀況下，1gH2和和11.2LO2的的物質的量相等物質的量相等D 填寫下列空白填寫下列空白（1 1）標準狀況下，）標準狀況下，0.5molH0.5molH2

24、2占有的體積是占有的體積是 L;L;（2 2）標準狀況下，標準狀況下，2molO2molO2 2占有的體積是占有的體積是 L L；（3 3）標準狀況下，標準狀況下，4.48LCO4.48LCO2 2的物質的量是的物質的量是 molmol；（4 4）標準狀況下，標準狀況下，3.36LH3.36LH2 2的物質的量是的物質的量是 mol;mol;（5 5）標準狀況下標準狀況下,16gO,16gO2 2的體積是的體積是 L;L;（6 6）標準狀況下標準狀況下,11.2LN,11.2LN2 2分子數(shù)是分子數(shù)是 個。個。課堂練習總結：阿伏加德定律的推論 21211NNVV同溫同壓ANNn 212121n

25、nNNVV相對密度DMM2121（2）同溫同壓同體積）同溫同壓同體積總結：總結：阿伏加德定律的推論阿伏加德定律的推論 2121213nnNNPP同溫同體積 21214MMmm同溫同壓同體積 212121225MMVVnn同溫同壓同質量例1 在標準狀況下，2.2gCO2的體積是多少?例2 標準狀況下，5.6LCO2的物質的量是多少?含多少個CO2分子？質量是多少？1個CO2分子的質量是多少？例3 標準狀況下，11.2LCO2所含分子數(shù)與多少克NH3中所含N原子數(shù)相等?練習：練習：設疑：設疑：5L氧氣和氧氣和10L氧氣哪個所含的物質的量大？氧氣哪個所含的物質的量大？ 為什么？為什么？物質的量(mo

26、l）微粒個數(shù)(個)物質質量(g)MM NA NA標況氣體體積(L)22.4L/mol22.4L/mol【復習回顧復習回顧】 溶質的質量分數(shù)溶質的質量分數(shù)= = 100%100%m(液)m(質)【注意注意】：質量分數(shù)是一個比值。質量分數(shù)是一個比值。質量分數(shù)意義：質量分數(shù)意義： 三、物質的量濃度三、物質的量濃度1.1.定義：定義： 單位體積溶液里所含單位體積溶液里所含溶質的物質的量溶質的物質的量2.2.符號：符號： C C3.3.計算式：計算式：C C = =n nV V4.4.單位：單位：mol/Lmol/L（或或molmolL L-1-1）強調：強調：溶質溶質B B可以指單質、化合物，也可指離

27、子?？梢灾竼钨|、化合物，也可指離子。如：如： C (NaOH) = 0.1mol/L C (H+) = 0.01mol/L【討論】【討論】 1. 將將2mol NaOH 溶解在溶解在1L水中，所得溶液中溶質的物質水中，所得溶液中溶質的物質 的量濃度是否為的量濃度是否為 2mol/L？ 2. 將將2克克 NaOH 配制成配制成1L的的NaOH溶液，所得溶液中溶質溶液，所得溶液中溶質 的物質的量濃度是否為的物質的量濃度是否為 2mol/L？單位體積指溶液的體積，不是溶劑的體積。單位體積指溶液的體積，不是溶劑的體積。溶質溶質B B用物質的量來表示，不是溶質的質量。用物質的量來表示，不是溶質的質量。練習：練習： 1mol/LH1mol/LH2 2SOSO4 4溶液溶液500mL500mL，含有多