第一章_第二节化学计量在实验中的应用课件_必修1.ppt

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1、第一章,从实验学化学,第二节 化学计量在实验中的应用,【复习】,熟悉的知识,2H2+O2 2H2O,4g 32g 36g,2个 1个 2个,质 量比：,分子个数比：,点燃,物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的 一座桥梁。,（难见、难称量）,微观粒子,宏观物质,（可见、可称量）,物质的量,国际单位制（SI）的7个基本单位,物质的量,摩尔,mol,是国际单位制七个基本物理量之一,符号为n 。,物质的量是表示含有一定数目微观粒子的集合体。,分子、原子、离子、电子、质子、原子团、中子等,一、物质的量的单位 摩尔,使用范围:,单位 摩尔 简称摩,符号为 mol 。,生活小常识,12支铅笔称一打,使用

2、物质的量注意事项：,物质的量这四个字是一个整体，是一个专用名词,不得简化或增添任何字。,物质的量计量的是粒子的集合体，不是单个粒子。,物质的量只适用于微观粒子，使用摩作单位时，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化学符号表示。,回答问题,物质的量的含义是什么？符号是什么？单位是什么？,【课堂练习】,1.判断正误，并说明理由。 A.1mol氢 B. 1mol CO2 C. 1mol大米,错误。没有指出是分子、原子或离子,正确。,错误。大米不是微观粒子,必须指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。,注意,(近似值： 6.021023个粒子) 同0.012千克12

3、C中所含的碳原子的数目相同 1摩尔,1mol任何粒子的集合体都含有约6.021023 个粒子。,规定：,6.021023 mol1叫做阿伏加德罗常数，它是个物理量，其是单位是mol1，符号为NA 。,2.阿伏加德罗常数,NA 6.021023 mol1,？,阿伏加德罗常数,物质的量,粒子个数,（约6.021023mol-1）,N,=,NA,n,物质的量( n ) 、粒子个数( N )和阿伏加德罗常数( NA )三者之间的关系：,公式一：,n=,N,NA,粒 子个数 (N),NA, NA,物质的量(n),变换为 N= n NA,【规律】物质的粒子数之比 = 物质的量之比,例1：在0.5mol O

4、2中含有的氧分子数目 是多少？,解：O2的分子数为,N = n NA,=0.5 mol 6.02 1023mol-1,= 3.01 1023,答：O2的分子数为3.01 1023个。,例2：在0.5mol O2中含有的氧原子数目 是多少？,解：O2的氧原子数为,N = n 2 NA,=0.5 mol2 6.02 1023mol-1,= 6.02 1023,答：O2的氧原子数为6.02 1023个。,练习,1 、0.5molH2约含有氢分子数 个,2、 1molNaCl约含有氯离子数_ 个,3 、 1mol硫酸分子约含有氧原子数_个,4、 1. 2041024 个水分子物质的量为_mol,3.0

5、1 1023,6.02 1023,2.408 1024,2,5、2mol CO2中含有 mol C和 mol O， 含有 个CO2分子。 6、 mol H2O中含有的氧原子数 与 1.5mol CO2中含有的氧原子数相同,2,4,1.204 1024,3,练习,1.判断下列说法是否正确 ，并说明理由。,（1）1mol氧。（ ）,（2）0.25molH2O 。（ ）,（3）摩尔是7个基本物理量之一 。（ ）,（4）1mol小麦约含有6.021023个麦粒 。（ ）,（5）0.5molH2 含有3.011023 个氢原子。（ ）,（6）3molNH3 中含有3molN原子，9molH原子。 （ ）

6、,2.选择题, 摩尔是（ ） A物质的数量单位 B表示物质的质量单位 C表示物质的量的单位 D既是物质的数量单位又是物质的质量单位,C,（2）0.5molNa2SO4中所含的Na+离子数为（ ） A3.011023 B6.021023 C0.5 D1,B,3.填空题,（4）1mol H2SO4中含_个S原子，_个O原子，_个H原子，_ mol O 。,（1）1mol O中约含有_个O原子； （2）4mol O2中约含有_molO原子； （3）3mol H2SO4中约含_个H2SO4 分子，可解离出_molH+；,6.021023,8,36.021023,6,6.021023,46.021023

7、,26.021023,4,(5)1molNaOH中约含有_molNa+、_molOH-,1,1,3.摩尔质量,定义：单位物质的量(即1mol)的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量,符号：M,单位：g mol-1,18,27,12,56,98,18g,27g,12g,56g,98g,结论： 1mol任何粒子或物质的质量以g为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。,1、 M(H2O)= 。 2、M( NaCl)= 。 3、M(SO42-)= 。 4 、M(OH-)=_,练习,摩尔质量,物质的量,质量,m,=,M,n,物质的量( n ) 、质量( m )和摩尔质量( M )三者

8、之间的关系：,公式二：,n=,m,M,质量 (m),M, M,物质的量(n),变换为 m= n M,例题、 71gNa2SO4中含有的Na+和SO42-的物质的量多少？,【练习】1.课本P13学与问,2.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、H2SO4,D,3、1g H2O中含有a个氢原子，则阿伏加德罗常数为（ ） A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1,B,【讨论】你给摩尔体积下一个定义？,单位物质的量(1mol)的物质具有的体积叫做摩尔体积。,1mol物质体积 相同吗？,1mol下列气

9、体在00C、1.01105Pa下的体积,22.4,22.4,22.4,22.4,课本14【科学探究】,1mol 固体和液体物质在200C、1.01105Pa下的体积,由体积数据结合物质状态你得出什么结论?,在相同条件下，等物质的量（如1mol ） 固体或液体的体积一般各不相同， 但气体的体积却几乎完全相同。,结论:,物体体积大小取决于什么因素呢？,影响物质体积的因素,1.粒子数目,2.粒子的大小,3.粒子之间的距离,二、气体摩尔体积,概念：单位物质的量(1mol)气体所占的体积 叫做气体摩尔体积。,符号: Vm,标准状况下，1mol 任何气体的体积都约是22.4L 。,单位: L/mol (L

10、mol-1) 和 m3/mol 。,22.4L/mol （标况下）,0.282m,标准状况下的气体 摩尔体积示意图,理解要点:,条件：标准状况(STP) 0、 1.01105 Pa 对象：任何气体 物质的量：1mol,结论,体积约为22.4L,因为Vm的大小与温度和压强有关。,Attention：,摩尔任何气体，可以是单一纯净的气体，也可以是混合气体。,CO2 的摩尔体积是22.4L/mol,是对是错,解释：未说是标况下,标况下NO2 的体积约是22.4L,解释：未说是1mol,是对是错,标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L,解释：物质应是气体,是对是错,标准状况下，气体的摩尔体

11、积都是22.4L。,解释：单位应为L/mol,是对是错,气体摩尔体积,物质的量,气体体积,V,=,Vm,n,物质的量( n ) 、气体体积( V )和气体摩尔体积( Vm )三者之间的关系：,公式三：,n=,V,Vm,气体体积 (V),Vm, Vm,物质的量(n),变换为 V= n Vm,例题：标准状况下， 112 mL 某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为 ，相对分子质量为 。,解：,= 0 . 005 mol,n = m / M,= 28 g / mol,1.在标况下 1) 0.5mol HCl气体占有的体积是多少？ 2) 33.6LH2 的物质的量是多少？,练习,11.2

12、L,1.5mol,阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含相同数目的粒子（相同物质的量）。,三、物质的量在化学实验中的应用,1、物质的量浓度：以单位体积（1L)溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。 单位： mol / L 。 物质的量浓度= （mol/L）,习题,练习,1.判断题,（1）将1gNaCl溶于水制成1L溶液 ，则c=1mol/L ; ( ) （2）将1molNaCl溶于1L水中，则c=1mol/L; ( ) （3）若从1L 1 mol/L的NaOH溶液中取出20mL，则取出的NaOH溶液c=1mol/L；( ) （4）同体

13、积 、同物质的量浓度的不同溶液中，含溶质的物质的量相等；( ),x,x,注意：1L是溶液的体积，不是水的体积。,例题课本P16,2. 填空题,（1）0.2mol/L的H2SO4的含义是_; （2）将1L NaOH溶液中含有40g NaOH，其物质的量浓度为_; （3）200mL的NaOH溶液中含有20gNaOH，其物质的量浓度为_; （4） 0.2mol/L Al2(SO4)3溶液中含有c(Al3+)=_, c(SO42-)=_; （5）已知c(Cl-)=1mol/L ,则c(CaCl2)=_。,练习 下列各溶液中：其中Na+的物质的量浓度分别是多少？ （1）0.8L 0.4mol/L的NaO

14、H溶液 （2）2L 0.15mol/L的Na3PO4溶液 （3）1L 0.3mol/L的Na2SO4溶液 （4）2L 0.5mol/L的NaCl溶液,mol/L,0.4,0.45,0.6,0.5,如:1mol/LMgCl2溶液中， MgCl2 = Mg2+ 2Cl- 1mol/L,公式：离子浓度=溶液浓度溶质化学式中该离子的个数,1mol/L,2mol/L,2.容量瓶简介:,容量瓶,使用之前要检查是否漏水.,如何检漏?,加水,倒立,观察,瓶塞旋转180o,倒立,观察,形状:细颈，梨形，平底的玻璃瓶；,构造:瓶上标有容积，温度，颈部标有刻度线；,规格：50mL ， 100mL，250mL，500

15、mL，1000mL；,不能在其中溶解(有吸热或放热现象)，不能将热的溶 液倒入，会影响体积的准确性。,读数时 ，应平视，使溶液的凹液面正好与刻度相切；不能作反应容器，不能长期存放溶液，只能用作配制的量具。移动容量瓶，应手握刻度线以上部分。,容量瓶需标有： （1）温度 （2）浓度 （3）容积 （4）压强 （5）刻度线 （6）酸式或碱式 六项中的（ ） A、（1）（3）（5） B、（3）（5）（6） C、（1）（2）（4） D、（2）（4）（6）,随堂练习,A,3.一定物质的量浓度溶液的配制,配制步骤八字方针：,计量溶转洗定摇(装),计算称量(或量取)溶解（冷却）转移 洗涤定容摇匀(8)装瓶,5.

16、9gNaCl,【实验15】,配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液,配制物质的量浓度溶液的主要仪器,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）,线,4.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析,公式分析,自由交流 讨论1,药品的量取（固体的称量与液体的量取)是否准确； 如果药品(溶质)取量超过应取量，则配制的溶液的物质的量浓度会( ) 。 如果药品(溶质)取量小于应取量，则配制的溶液的物质的量浓度( )。,偏大,偏小,把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了,溶液的浓度会( ) 。 因为溶液洒了，溶质有损失，故配制的溶液的浓度会偏小。,自由交流 讨论2,偏

17、小,自由交流 讨论3,定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响？,？,俯视,仰视,俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响,俯视,仰视,返回,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 (相当于n不变，V偏小) ，使溶液的物质的量浓度( )； 仰视刻度线，实际加水量超过刻度线(相当于n不变，V偏大) ，使溶液的物质的量浓度( )。,偏大,偏小,三、有关物质的量浓度的计算,1在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算 只要溶液体积相同，物质的量浓度相同，所含溶质的物质的量必然相同，所含的分子数也必然相同，但不能说所含微粒数也相同。,三、有关物质的量浓度的计算,2.基本量的换算,三

18、、有关物质的量浓度的计算,3溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算 溶质的质量 =溶液的密度（g/mL或g/cm3）溶液的体积（mL）溶质的质量分数 =物质的量浓度（mol/L）溶液的体积（L）溶质的摩尔质量（g/mol）,三、有关物质的量浓度的计算,4.有关溶液稀释和浓缩的计算 结论：浓溶液配制稀溶液前后 C1V1= C2V2,三、有关物质的量浓度的计算,5.有关两种不同浓度溶液混合的计算 C3V3 = C1V1+C2V2 （混合前后溶质的物质的量总和不变） 6.有关溶液反应的计算,课堂练习一,用5molNaOH配成500mL溶液，其浓度为 mol/L，取5mL该溶液，其浓度为 mol/L

19、。 从1L 1mol/L NaCl溶液中，分别取出100mL、10mL和1mL溶液，它们的物质的量浓度是否相等？所含溶质各是多少克？,10,10,课堂练习二,下列关于0.1mol/L硝酸钾溶液配制的说法中，错误的是（ ） （A）0.01molKNO3溶于100mL水配制而成 （B）0.05molKNO3溶于水配制成500mL水溶液 （C）0.2mol/LKNO3100mL稀释成200mL （D）0.1molKNO3溶于1L水配制而成,A、D,随堂检测一,欲配制1 mol/L的氢氧化钠溶液250mL，完成下列步骤： 用天平称取氢氧化钠固体 克。 将称好的氢氧化钠固体放入 中 加 蒸馏水将其溶解，

20、待 后将溶液沿 移入 mL的容量瓶中。,10.0,烧杯,少量,冷却,玻璃棒,250,用少量蒸馏水冲洗 次，将冲洗液移入 中，在操作过程中不能损失点滴液体，否则会使溶液的浓度偏 （高或低）。 向容量瓶内加水至刻度线 时，改 用 小心地加水至溶液凹液面与刻度线相切，若加水超过刻度线，会造成溶液浓度 ，应该 。 最后盖好瓶盖， ，将配好的溶液移入 中并贴好标签。,随堂检测一,23,低,12厘米,胶头滴管,偏低,重新配制,摇匀,容量瓶,试剂瓶,溶质微粒数目的计算一,0.5mol/L的NaCl溶液250mL，所含的溶质的质量是多少克？物质的量是多少？溶质的微粒数分别是多少？ 2L 1mol/L的H2SO

21、4溶液，含溶质的物质的量为 mol，含H+ 个，SO42- 个。 浓度为1mol/L的酒精（难电离）和硫酸铝溶液（完全电离）各1L，求它们溶液中含溶质微粒各是多少？,溶质微粒数目的计算一,0.5mol/L的NaCl溶液250mL，所含的溶质的质量是多少克？物质的量是多少？溶质的微粒数分别是多少？ 2L 1mol/L的H2SO4溶液，含溶质的物质的量为 mol，含H+ 个，SO42- 个。 浓度为1mol/L的酒精（难电离）和硫酸铝溶液（完全电离）各1L，求它们溶液中含溶质微粒各是多少？,溶质微粒数目的计算二,0.5 mol /L的下列溶液500mL中含NO3-数目最多的是：（ ） ；NO3-

22、物质的量浓度最大的是：（ ） A.硝酸钾 B.硝酸钡 C.硝酸镁 D.硝酸铝 求等体积的0.5 mol /L的三种溶液硫酸钠、硫酸镁、硫酸铝中阳离子的个数比？阴离子的个数比？,返回,基本量的换算练习一,1mol/LH2SO4溶液500mL，含有多少molH2SO4，其质量是多少克？ 8克CuSO4可配制成0.2mol/LCuSO4溶液多少毫升？ 29.25克NaCl配成1000mL溶液，其物质的量浓度是多少？,基本量的换算练习二,例1把49克H2SO4配成2L稀H2SO4，其物质的量浓度为多少？ 例2在200mL稀盐酸中溶有0.73克氯化氢气体，求稀盐酸的物质的量浓度？ 例3在标准状况下，11

23、.2LNH3溶于水，配成400mL溶液，此氨水物质的量浓度为多少？ 例4. 如何用Na2CO310H2O配制2.5升0.2 mol/L的Na2CO3溶液？,质量分数与物质的量浓度的换算,37%的盐酸，密度为1.19g/cm3，求其物质的量浓度？ 试求浓度为32%，密度为1.2g/mL的硝酸溶液的物质的量浓度？ 98%的硫酸，密度为1.84g/cm3，求其物质的量浓度？,有关溶液稀释和浓缩的计算,20%的蔗糖（C12H22O11）溶液342克稀释到1升，其物质的量浓度将是多少？ 将10毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L，其体积为多少毫升？ 配制500mL1 mol/L的H2S

24、O4溶液，需要密度为1.836g/mL的浓硫酸（98%硫酸）多少毫升？,不同浓度溶液混合的计算,例112 mol/L的盐酸溶液200L和4 mol/L的盐酸溶液100L混合，求：混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。 例122 mol/L的盐酸200L和4 mol/L的硫酸100L混合，则混合后溶液中H+的物质的量浓度是多少？,有关溶液反应的计算,例13中和1升0.5 mol/LnaOH溶液，需要多少升1 mol/LH2SO4溶液？ 例14中和50mL 2 mol/LHNO3溶液共用去了NaOH溶液80mL，求此NaOH溶液的物质的量浓度和溶质的质量分数。（NaOH溶液的密度为105g/mL）,随堂检测二,配制500mL02 mol/L硝酸溶液，需要密度为14g/cm3的65%的硝酸多少毫升？ 在VmLMgBr2溶液中含有m g的Mg2+，求Mg2+、MgBr2、Br的物质的量浓度？ 工业烧碱2g，制成500mL溶液，取25mL可与01 mol/L盐酸20mL完全中和，求烧碱的纯度？,