1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二节 化学计量在实验中的应用,高一年级 化学,第一章 从实验学化学,1,问题的提出:,C +O,2,=CO,2,宏观,12,克,32,克,44,克,微观,1 1 1,微观粒子与可称量的物质之间是如何联系的呢?,2,例,:12,克碳中含有多少个碳原子?,一个碳原子的质量:,1.9910,-23,克,所以,,12,克,/1.9910,-23,克,6.0210,23,如此巨大的数字不方便计算和交流,怎么办?,6.0210,23,3,一打,一顶,一打:,12,顶,一瓶,一箱:,24,瓶,1mol,一个,一箱,
2、4,一,.,物质的量摩尔,含有一定数目粒子集体的物理量,物理量,单位名称,单位符号,长度,米,质量,千克(公斤),时间,秒,电流,安,培,A,热力学温度,开,尔文,K,物质的量,摩,尔,发光强度,坎,德拉,m,kg,s,cd,mol,5,物质的量和摩尔,物质的量:,是表示物质所含微粒多少的物理量,如 硫酸 的 物质的量 不能简化为 硫酸的量 也不能写成 硫酸的质量或 硫酸的数量,物质的量是一个专有名词,由四个字组成,是一个 整体,不能分割,也不可加字、减字。,注,意,6,物质的量,n,(单位,mol,),微粒数,N,(单位:个),阿伏加德罗常数,N,A,n,=,N,N,A,_,(单位:个,/m
3、ol,),7,物质的量,微粒名称,相对原子质量,微粒数,(,个,),质量,1 mol,12,C,原子,(6.0210,23,),12,12g,1 mol,氧原子,(6.0210,23,),16,16g,1 mol,氢原子,(6.0210,23,),1,1g,1mol,水分子 含,2 mol,氢原子,1 mol,氧原子,(质量为,2g),1 mol,水分子的质量 为 18,g,结论:,1 mol,任何粒子或物质的质量,以克为单位,数值上等于该粒子或物质的相对原子(分子)质量。,1,摩尔物质的质量,(质量为,16g),8,9,摩尔质量,定义:,单位,:,1 mol,粒子或物质具有的质量。,g/mo
4、l,或,kg,mol,数值:,等于该粒子或物质的相对原子(分子)质量。,n,=,m,/,M,物质的量,(mol),物质的质量,(g),摩尔质量,(g/mol),=,10,例,4.9 g,硫酸里含有多少个硫酸分子,?,解,:,硫酸的相对分子质量是,98,硫酸的摩尔质量是,98g/mol,。,n,(H,2,SO,4,),=,4.9 g,98g/mol,=0.05 mol,答:,4.9,克硫酸里含有,3.0110,22,个硫酸分子。,N,(H,2,SO,4,),=,0.05 mol6.0210,23,/mol,=3.0110,22,11,练习,20.2 g,硝酸钾中,氧原子的质量是多少,g?,解,:
5、,硝酸钾的相对分子质量是,101,硝酸钾的摩尔质量是,101g/mol,。,n,(KNO,3,),=,20.2 g,101g/mol,=0.2 mol,答:,20.2g,硝酸钾中,氧元素的质量是,9.6 g,。,n,(O),=,0.2 mol3,=0.6 mol,m,(O)=0.6 mol16g/mol,9.6 g,12,(,一,),、关于固体、液体物质的体积,1mol,各种固体、液体物质的体积各不相同,如,1molFe,体积可通过如下途径求得:,1molFe,的质量为,m(Fe)=56g,其体积为,V(Fe),m(Fe)/,(Fe)=56g/7.8(g,cm,-3,),=7.2cm,-3,二
6、、气体摩尔体积,(P13,科学探究,),13,同样的方法可求出:,1molFe,的体积为,7.12cm,3,;,1molAl,的体积为,10cm,3,;,1molH,2,O,的体积为,18cm,3,;,1molH,2,SO,4,的体积为,53.6cm,3,;,固体或液体物质的体积的大小与构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离的大小有关。温度和压强对其体积影响较小。,14,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。,15,固体物质,1molFe,1molAl,1molPb,6,.02,个原子,55.8g,6,.02,个原子,26.98
7、g,6,.02,个原子,207.2g,16,液体物质,1molH,2,O,1molH,2,SO,4,6,.02,个分子,98g,6,.02,个分子,18g,17,气体分子间距离很大,18,影响因素,温度、压强和分子数是影响气体体积的决定因素,即与分子间距离的大小和分子数有关,与分子本身的体积大小无关。,实验证明:气体的体积与气体的物质的量成正比,与温度成正比,与压强大小成反比。,19,气体摩尔体积,单位物质的量(即,1mol,)的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。,符号,V,m,单位,L,mol,-1,或,m,3,/mol,气体摩尔体积、气体的体积与物质的量的换算关系:,Vm=V/n,或,V,n
8、Vm,20,标准状况:,温度,0,、压强,101 kPa,的状况。,标准状况下的气体摩尔体积:,在标准状况下,1mol,任何气体所占的体积都约为,22.4L,。即在标准状况下气体摩尔体积为,22.4L/mol,21,练习,1.,标准状况,,1mol,任何物质的体积都约是,22.4L,。,错,物质应是气体,2.1mol,气体的体积约为,22.4L,。,(错,标准状况),3.,标准状况下,,1molO,2,和,N,2,混合气体的体积约为,22.4L,。,(对,气体体积与分子种类无关),4.22.4L,气体所含分子数一定大于,11.2L,气体 所含的分子数。,(错,未指明是否在相同条件),5.,标准
9、状况下,气体的摩尔体积都是,22.4L,。,6.,只有在标准状况下,气体的摩尔体积才可能约为,22.4L/mol,。,(错,不一定),(错,“约为”;单位应为,L/mol,),22,练习,下列说法正确的是(),(,A,)在标准状况下,,1mol,水和,1molH,2,的,体积都约是,22.4L,(,B,),2gH,2,和,44gCO,2,的体积相等,(,C,),1mol,某气体的体积为,22.4L,,则该气体,一定处于标准状况,(,D,)标准状况,,1gH,2,和,11.2LO,2,的物质的量,相等,答案,(,D,),23,练习,在同温同压下,相同质量的下列气体,占有的体积由大到小的顺序是,讨
10、论,在一定温度和压强下,并不一定是标准状况,,1mol,不同的气体体积是否相同?,Cl,2,N,2,H,2,CO,2,O,2,答案,同温同压,相同分子数的气体,体积(),同温同压,体积相同的气体,分子数(),同温同压,气体体积大小与分子数目成()比。,相同,相同,正,24,=m/V,=M/V,m,标准状况下,=M/22.4,同,T,、同,P,时,1,/,2,=M,1,/M,2,一定条件下气体的密度与气体的摩尔质量成正比,25,某矿泉水标签,某酒标签,某人的体检指标,思考探究:,以生活中常见物质为例,观察溶液浓度有哪些表示方法?如何表示溶液浓度比较方便?如何按要求配制溶液?,26,三,、物质的量
11、在化学实验中的应用,含义:单位体积溶液里所含溶质,B,的物质的量,称为,B,的物质的量浓度。,符号,C,B,单位,mol/L,。,表达式:,物质的量浓度(,mol/L,),=,C,B,=n,B,/V,),(,),(,L,mol,溶液的体积,溶质的物质的量,27,试一试,我能行!,你能计算出下列溶液的物质的量浓度吗?,1molNaOH,固体溶于水,配制成体积,为,1L,的溶液。,1,克,NaOH,固体溶于水,配制成体积,为,1L,的溶液。,1molNaOH,固体溶于,1L,水配制的溶液。,28,练一练:,1.,将,23.4gNaCl,溶于水中,配成,250mL,溶液,计算所得溶液中溶质的物质的量
12、浓度。,2.,配制,500,mL,,,0.1,molL,1,的,NaOH,溶液,需,NaOH,物质的量是多少,?,质量是多少,?,3.,将,342g,C,12,H,22,O,11,(,蔗糖的相对分子质量为,342),溶解在,1L,水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为,1,molL,1,?,4.,从,1L 1,molL,1,的,C,12,H,22,O,11,溶液中取出,100,mL,,取出的溶液中,C,12,H,22,O,11,的物质的量浓度是多少,?,29,变一变:,1.,在标准状况下,,350,体积氨气溶于,1,体积水中,得到密度为,0.92gcm,-3,的氨水,求此氨水的物质的量浓度
13、,(,已知溶质为,NH,3,),。,2.100mL0.3mol/LNa,2,SO,4,溶液和,50mL0.2mol/LAl,2,(SO,4,),3,溶液混合后,溶液中,SO,4,2,的物质的量浓度为:,A 0.2mol/L B 0.25mol/L,C 0.40mol/L D 0.50mol/L,30,下列溶液中,c(CI,-,),与,50mL 1mol/L,氯化铝溶液中的,c(CI,-,),相等的是(),A.150 mL 1mol/L,氯化钠溶液,B.75 mL 2mol/L,氯化铵溶液,C.150 mL 1mol/L,氯化钾溶液,D.75 mL 1mol/L,氯化铁溶液,31,练习,1,:,
14、8,克,CuSO4,可配制成,0.2mol/L,CuSO4,溶液多少毫升?,练习,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?,练习,3,在标准状况下,,11.2LNH,3,溶于水,配成,400mL,溶液,此氨水物质的量浓度为多少?,32,实验室现需,100mL 1 mol/L NaCl,溶液,你能选择实验台上的仪器配制该溶液吗?,怎样取,0.1molNaCl,?,怎样实现最后溶液为,0.1L,?,物质的量在化学实验中的应用,探一探:,引出容量瓶的使用,复习相关概念,实验步骤?,33,二、,物质的量浓度溶液的配制,实验步骤:,计算,称量,溶解,冷却,洗涤,
15、定容,摇匀,转移,34,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),35,36,1,、为什么要用蒸馏水洗涤烧杯,并将洗涤液也注入容量瓶?,2,、如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外,最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的大了还是小了?,3,、你是用什么仪器称量,NaCl,固体的?如果是托盘天平,你称量的质量是多少?与计算量一致吗?为什么?,学与问?,37,讨论,在配制溶液中哪些操作可能引起溶液浓度的误差?,可能影响溶液浓度的操作:,固体药品的称量与液体药品的量取是否准确;,把溶液向容量瓶中转移,溶液洒了;,未洗涤烧杯和玻璃棒
16、或洗涤了量筒;,定容时水加多了或加少了;,定容时未平视刻度线。,38,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,仰视,39,随堂检测:,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,待,后将溶液沿,移入,mL,的容量瓶中。,10,烧杯,少量,冷却,玻璃棒,250,40,用少量蒸馏水冲洗,次,将冲洗液移入容量瓶中,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,会造成溶液浓度偏,,应该,。,最后盖好瓶盖,,,将配好的溶液移入试剂瓶中并贴好标签。,23,低,12,厘米,胶头滴管,低,重新配制,摇匀,41,思考与交流:,1,、以硫酸为例,讨论不同浓度的溶液在性质上可能会出现什么差异?,2,、如果将,5mL,浓硫酸稀释为,20mL,的稀硫酸,得到的稀硫酸与原浓硫酸中所含,H,2,SO,4,的物质的量相等吗?能说出你的理由吗?,42,配制,450mL1 mol/L,的,H,2,SO,4,溶液,需要密度为,1.83g/mL,的浓硫酸(,98%,硫酸)多少毫升?怎样配制?,C,1,V,1,=C,2,V,2,试一试:,43,