化学计量在实验中的应用精讲.ppt

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1、第一章第一章 化学实验基本方法化学实验基本方法第二节第二节 化学计量在实化学计量在实验中的应用验中的应用第一课时第一课时 已知一滴水大约是已知一滴水大约是0.05ml0.05ml，其中含有多，其中含有多少水分子呢？少水分子呢？ 这说明，在我们肉眼看不见的微观粒子与宏观物质这说明，在我们肉眼看不见的微观粒子与宏观物质的质量之间，必定存在着某种联系。那么，联系它们的的质量之间，必定存在着某种联系。那么，联系它们的桥梁是什么呢桥梁是什么呢? ?可称量的物质不可称量的物质 物质的量物质的量是把微观粒子和宏观是把微观粒子和宏观物质联系起来的一座桥梁。物质联系起来的一座桥梁。（难见、难称量）（难见、难称量

2、）微观粒子微观粒子宏观物质宏观物质（可见、可称量）（可见、可称量）物质的量物质的量物物 理理 量量单单 位位 名名 称称 单单 位位 符符 号号长长 度度质质 量量时时 间间电电 流流 强强 度度热力学温度热力学温度发发 光光 强强 度度米米千千 克克秒秒安安 培培开尔文开尔文 坎德拉坎德拉摩摩 尔尔mkgsAKcdmol 国际单位制（国际单位制（SISI）的七个基本物理量）的七个基本物理量物物 质质 的的 量量物质的量的单位物质的量的单位v国际上规定,1mol粒子集体所含的粒子数与0.012g 12C所含的碳原子数相同，约约为6.02 1023。把。把1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏任何粒子

3、的粒子数叫做阿伏伽德罗常数。伽德罗常数。v12C是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子。v另，14C用于考古，进行年代断定。 意大利意大利物理学家物理学家把含有把含有个粒子的任何粒子集体计量定为个粒子的任何粒子集体计量定为摩尔摩尔物质的量物质的量（n）表示含有一定数目表示含有一定数目一个物理量一个物理量单位为单位为摩尔摩尔（简称（简称“摩摩”）（mol）阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数（） n （粒子个数）（粒子个数）微粒数微粒数(N)NA NA物质的量物质的量(n) n（mol）（mol-）感受阿伏加德罗常数感受阿伏加德罗常数使用使用物质的量物质的量应应注意事项：注意事项：物质的量物质的量这四

4、个字是一个这四个字是一个整体整体，是专用名，是专用名词词, ,不得简化或增添任何字。不得简化或增添任何字。物质的量物质的量计量的是粒子的计量的是粒子的集合体集合体，不是单，不是单个粒子。个粒子。物质的量物质的量只适用于只适用于微观粒子微观粒子，使用摩尔作，使用摩尔作单位时，所指粒子必须指明粒子的种类，如原单位时，所指粒子必须指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。且粒子的种类一般都要用子、分子、离子等。且粒子的种类一般都要用化学符号表示。化学符号表示。在在0.5 mol O2中含有的氧中含有的氧分子分子数目是多少？数目是多少？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中含有的氧分子数为中含有的氧分子数为3.01 1023个。个。 例题例题 注意解题格式注意解题格式 先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。在在0.5 mol O2中含有的氧中含有的氧原子原子数目是多少？数目是多少？解：每个解：每个O2分子中含有两个氧原子，氧分子中含有两个氧原子，氧原子数为原子数为N(O)= n(O2)2 NA =0.5 mol2 6.02 1023mol-1 = 6.02 1023 答：答： 0.5 mol O2中含有的氧原子数为中含有的氧原子数为

6、6.02 1023个。个。 例题例题 注意解题格式注意解题格式、1 mol Na2CO3中约含有中约含有_molNa+、_molCO32-离子，共含有离子的个数为离子，共含有离子的个数为_个。个。 0.3 6.02 1023 1.806 1023练习：练习：1、1 mol C中约含有中约含有 个碳原子个碳原子2、0.3 mol H2SO4含有含有 个个硫酸分子硫酸分子、 1.204 1024个个H2O2分子的物质的量分子的物质的量为为 。6.02 1023 2 mol2136.02 1023 1.806 10246、判断正误，并说明理由。、判断正误，并说明理由。A.1mol氢氢B. 1mol

7、CO2 5、请说出下列题目的含义请说出下列题目的含义（）（）mol（）（）mol 表示表示mol的氢原子的氢原子表示表示mol的水分子的水分子错误。没有指出是分子、原子或离子错误。没有指出是分子、原子或离子正确。正确。物质物质物质的量物质的量的表示方法：的表示方法：物质的量的多少（物质的量的多少（mol）能表示微观粒子的符号或文字）能表示微观粒子的符号或文字知识链接知识链接微粒个数微粒个数个个个个个个物质的量物质的量 molmolmol微粒个数微粒个数物质的量物质的量个个个个个个molmolmol 实验中，如何取出实验中，如何取出molmol或或molmol粒子、或更多粒子、或更多物质的量的物

8、质？物质的量的物质？启示：启示：请找出请找出1mol物质的质量有什么规律？物质的质量有什么规律？l一个分子或原一个分子或原子的质量子的质量2.6572.6571010-23-23g g4.4854.4851010-23-23g g3.2943.2941010-24-24g g2.9902.9901010-23-23g g物质的量物质的量molmolmolmol相对分子或原相对分子或原子质量子质量mol物质物质的质量的质量 单位物质的量的物质所具有的质量单位物质的量的物质所具有的质量 1mol1mol任何粒子或物质的质量以任何粒子或物质的质量以g g为单位时，为单位时，都与其相对分子质量（或相对

9、原子质都与其相对分子质量（或相对原子质量）相等。量）相等。 m n 质量质量(m) 物质的量物质的量(n) （g）nm（mol）（gmol）mol的质量是多少？的质量是多少？解：解：m()= n（ ）()= molgmol= g 答：答：mol的质量为的质量为g 例题例题 注意解题格式注意解题格式mol中氧元素的质量是多少？中氧元素的质量是多少？解：个硫酸分子中含有个，的解：个硫酸分子中含有个，的质量是：质量是：m()= n（ ） ()= mol4gmol= 128 g 答：氧元素的质量为答：氧元素的质量为128 g 例题例题 注意解题格式注意解题格式N,n,mN,n,m之间的相互转化之间的相

10、互转化NnmNAMNAM例题例题:71gNa:71gNa2 2SOSO4 4中含有的中含有的NaNa+ +和和SOSO4 42-2-的物的物质的量多少？质的量多少？2.等质量的下列物质中，所含分子数最少的是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中含有中含有a个氢原子，则阿伏加德个氢原子，则阿伏加德罗常数为（罗常数为（ ）A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1B章节复习章节复习v1.物质的量是指（）vA：物质的质量 B：物质的微观粒子数 C：物质的质量与微观粒子数

11、D：能把物质的质量与微观粒子数联系起来的一个基本物理量v2.下列说法正确的是（）vA：1mol氧 B：1molH2SO4 C：1mol米 D：1mol面粉v3.在0.5molNa2SO4中，含有Na+数约为（）vA 3.011023 B 6.021023 C 0.5 D 1v4.1mol下列气体中所含原子数最多的是（）vA： H2 B ： CH4 C ：CO2 D ： O2v5.氢原子数目为9.031023的NH3是（）vA：1.5mol B ： 1mol C ： 0.5mol D ：2molv6.下列说法正确的是（）vA：1mol N2和1mol CO所含的分子数都是NA vB：1mol H

12、2SO4和1mol CO2所含的分子数都是NA vC：1mol CO2和1mol CO所含的分子数都是NA vD：1mol H2SO4和1mol H3PO3所含的分子数都是NA v7.相同物质的量的SO2和SO3，所含分子数目之比为_,所含O的物质的量之比为_。v8.1 mol H2O的质量是_; H2O的摩尔质量是_.v Na+的摩尔质量是_;NO3的摩尔质量是_。v9.3molFe的质量是_,24.5g的H2SO4的质量是_。v10. 9.031023个水分子的物质的量是_mol,质量是_.v11.与19.2g SO2所含氧原子数目相同的SO3的质量是_.v12.质量相等的下列物质中，所含

13、原子数最少的是（）vA： H2O B ： NH3 C ：CH4 D ： H3 PO4第二课时第二课时2、NA个氧原子的质量为个氧原子的质量为16g。 ( T )复习：判断复习：判断1、摩尔质量就是该物质的的相对分子质量、摩尔质量就是该物质的的相对分子质量或相对原子质量（或相对原子质量（ ） 3、 SO42-的摩尔质量是的摩尔质量是96 （ ）4、112g的铁粉中含有的铁粉中含有2 NA 个铁原子个铁原子( )T2、 NA个水分子的质量即水的摩尔质量。个水分子的质量即水的摩尔质量。( )气体摩尔体积气体摩尔体积在科学研究或实际生产中，设计到气态物质时，测在科学研究或实际生产中，设计到气态物质时，

14、测量体积往往比称量质量更方便。量体积往往比称量质量更方便。物质体积大小的取决因素：物质体积大小的取决因素：物质的粒子数目、粒子的大小、粒子之间的距离物质的粒子数目、粒子的大小、粒子之间的距离问：什么叫问：什么叫摩尔质量摩尔质量？答：答：单位物质的量的物质所具有单位物质的量的物质所具有的质量叫的质量叫摩尔质量摩尔质量(m(mn n) )什么叫什么叫摩尔体积摩尔体积？什么叫什么叫气体摩尔体积气体摩尔体积？单位物质的量的气体所具有的体积单位物质的量的气体所具有的体积二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积单位是单位是“L/molL/mol”或或“L Lmolmol-1-1”V.只在只在标况标况下使用下使用1

15、 1、COCO2 2的摩尔体积是的摩尔体积是22.4L/mol22.4L/mol2 2、标准状况下标准状况下NONO2 2的体积约是的体积约是22.4L22.4L3 3、标准状况下，标准状况下，1mol1mol任何任何物质物质的体积都约是的体积都约是22.4L22.4L。4 4、标准状况下，标准状况下，1molO1molO2 2和和N N2 2混合气体的体积约为混合气体的体积约为22.4L22.4L。5 5、标准状况下，气体的摩尔体积都是标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L22.4L。: : 在标准状况下在标准状况下, , 2.2g CO2.2g CO2 2的体积是多的体积是多少？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：标准状况下，标准状况下， 112 mL 某气体的质量某气体的质量为为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为则其摩尔质量为 ，相对，相对分子质量为分子质量为 。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讨论：讨论： 同温同压下同温同

17、压下, ,质量相同的质量相同的 N N2 2、COCO2 2、ClCl2 2、CHCH4 4、O O2 2五种气体所占的体积由大到小的顺序是：五种气体所占的体积由大到小的顺序是：（ ）练习练习:CH4、N2、O2、CO2、Cl2N,n,m,VN,n,m,V之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM V（气体气体）22.4（标况）（标况）22.4（标况）（标况）作业作业v1 1.课本第18页第10题v2 2.标准状况下，10gCO2的体积是多少升？v 6.72LCO2气体的质量为多少克？v3 3.某气体的分子组成是RO2，在标准状况下，1.28g该气体的体积是448mL。求此气体的相对分子质

18、量和R的相对原子质量。素材素材1 1计算计算1mol下列气体在下列气体在00C、1.01105Pa下下的体积的体积名称名称状态状态密密 度度(g/L) 质量质量(g)体积体积(L) H2气体气体 0.0893 O2气体气体 1.429 CO2气体气体 1.965 N2气体气体 1.25 222.403222.394422.392822.40物质物质状态状态质量质量(g)密度密度 (g/cm3)体积体积 Fe固固态态55.8 7.88 Al26.98 2.7 Pb207.2 11.3H2O液液态态18.0 1.0H2SO498.0 1.83H2气气态态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物质在物质在00C、1.01105Pa下下的体积的体积第三课时第三课时N,n,m,VN,n,m,V之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM V（气体气体）22.4（标况）（标况）22.4（标况）（标况）归纳：归纳：请列出标准状况下求算气体体积可能的方法：请列出标准状况下求算气体体积可能的方法： 1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm)思考：怎样才能从杯的怎样才能

20、从杯的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的的a呢？呢？am（a）ma（aq）ma（aq） m（a）agg然后对然后对溶液溶液进行进行称量称量请计算请计算：(注意格式）注意格式）把把ga固体溶解于水中配成的溶液，固体溶解于水中配成的溶液，请求出）这溶液中请求出）这溶液中a的物质的量是多少？的物质的量是多少？）每升溶液中含有）每升溶液中含有a的物质的量是多少？的物质的量是多少？mol.mol三、物质的量浓度三、物质的量浓度（）（）单位体积溶液中所含溶质的物质的量单位体积溶液中所含溶质的物质的量单位：单位：molmol或或molmol计算

21、公式：计算公式：（）（）n（）（）（）（）n（）（）（）（）溶液稀释公式：溶液稀释公式：浓浓浓浓稀稀稀稀n（）浓浓n（）稀稀思考：思考：如何配制如何配制ml.00mol的的al溶液？溶液？先计算，后配制先计算，后配制归纳：、实验过程中需要什么仪器？归纳：、实验过程中需要什么仪器？、实验步骤如何进行？、实验步骤如何进行？托盘天平或托盘天平或量筒量筒、烧杯、玻璃棒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、容量瓶、胶头滴管、胶头滴管、一、实验仪器一、实验仪器二、步骤及所用仪器二、步骤及所用仪器 计算计算 称量（托盘天平或量筒）称量（托盘天平或量筒） 溶解（烧杯、玻璃棒）溶解（烧杯、玻璃棒） 转移和洗涤转移和洗涤( (

22、 容量瓶、玻璃棒）容量瓶、玻璃棒） 定容（胶头滴管）定容（胶头滴管） 摇匀摇匀 装瓶贴签装瓶贴签5.9gNaCl容量瓶的规格容量瓶的规格常用的有：常用的有： 100ml100ml. 250ml. 500ml. 1000ml. 250ml. 500ml. 1000ml1 1. .使用前检查是否漏水使用前检查是否漏水（示范）（示范）2 2. .使用前用蒸馏水洗净使用前用蒸馏水洗净3 3. .不准将溶质直接转移入容量不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解瓶加水溶解1 1）称量时左盘高称量时左盘高, ,右盘低右盘低2 2）称量时称量物放在右盘）称量时称量物放在右盘, ,而砝而砝码放在左盘码放在左盘 （正常

23、：（正常：m=m=砝码砝码+ +游码；错误：砝码游码；错误：砝码=m+=m+游码）游码）量筒量取液体药品时仰视读数）量筒量取液体药品时仰视读数）量筒量取液体药品时俯视读数）量筒量取液体药品时俯视读数误差分析：误差分析：（）（）6 6）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯7 7）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中液缸中）溶解过程中有少量液体溅）溶解过程中有少量液体溅出烧杯出烧杯9 9）定容时俯视刻度）定容时俯视刻度0)0)定容时液面低于刻度线定容时液面低于刻度线1 1）未等溶液冷却就定容未等溶液冷却就定容8 8）定容时仰视刻度）定容时仰视刻度2 2

24、）定容后发现液面高于刻度线）定容后发现液面高于刻度线后后, ,用滴管吸出少量溶液用滴管吸出少量溶液、定容误差、定容误差13)13)摇匀后发现液面低于刻度再加水摇匀后发现液面低于刻度再加水14.14.原容量瓶洗净后未干燥原容量瓶洗净后未干燥15.15.容量瓶中含有少量的水容量瓶中含有少量的水16.16.往容量瓶中加水时有少量加到瓶外往容量瓶中加水时有少量加到瓶外均无影响均无影响思考：思考：有一瓶有一瓶.4mol的硫酸溶液，现往里加水的硫酸溶液，现往里加水加到，请问，此溶液中加到，请问，此溶液中总的物质的量总的物质的量有有没有变化？没有变化？物质的量浓度物质的量浓度有没有变化？如果有请计算出来。有没有变化？如果有请计算出来。n（）浓浓n（）稀稀浓浓浓浓稀稀稀稀.4mol稀稀稀稀.84molv本章完结本章完结