高一化学化学计量在实验中的应用.ppt

克拉的由来 珠宝精巧、贵重、用普通的方式计量很不准确。所以，人们一直想办法去寻找最准 确的计量单位，量方便适用的砝码。 拿什么来衡量宝石的重量呢？许多民族的祖先不谋而合，都想到用当地常见的植物 种子。当然，这样的种子不能太大也不能太小，重要的是必须颗粒均匀，基本一致。 欧洲许多国家最初是用它们盛产的大麦来作砝码。但是各地区出产的大麦，大小不 同，重量差异大，用它称宝石，常常发生争端。后来，考虑到大多数宝石来自东方，干 脆找一种东方的种子来作统一标准，可以免去许多口舌。挑来挑去，挑中了在地中海地 区遍地生长的金合欢树的种子。因为希腊人叫这种种子为“克拉”，就把它作为宝石的 重量单位。 克拉是宝石的重量单位，1克拉等于0.2克。当然，这种标准并不是一下子就为各国 接受，尽管欧洲各国早就同间用合欢树种子即“克拉”作为称量宝石的砝码。但是，各 地合欢树上对路的克拉重量不同，就是同一株树上的也会有差异。因此，在相当长的一 个历史时期，各国所用的克拉表示的重量略有不同，例如，巴黎-0.205g,伦敦- 0.25030g，佛罗伦萨-0.19720g，马德里-0.20539g，柏林-0.20544g，阿姆斯特丹- 0.20570g，里斯本-0.20539g，法兰克福-0.2577g，维也纳-0.20613g，威尼斯- 0.20770g，印度-0.20735g。 这种各行其是的混乱局面极不利于宝石的国际贸易，故而，制定统一的计量标准势 在必行。直到1907年，在巴黎召开的国际计量委员会第四次大会上，正式通过将标准 克拉定为0.200g，其精确度定到小数点以后两位，自第三位起忽略不计。 H2OAl 1个分子或原子的质量/g2.99010-234.48510-23 相对分子质量或相对原子质量1827 粒子符 号 物质的 式量 每个粒子的质量 （g/个） 该物质含有的 粒子数（个） 该物物质质量（g） C12 1.99310-2312 Fe569.03210-2356 H2SO4981.62810-2398 6.0210-23 6.0210-23 6.0210-23 物理量单位名称单位符号 长度米M 质量千克Kg 时间秒S 电流安培A 热力学温度开尔文K 发光强度坎德拉cd 物质的量摩尔 mol 一、物质的量的单位摩尔 一、物质的量的单位摩尔 物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。它的符号是 n 1、物质的量表示物质所含指定粒子的多少，这四个 字是一个整体，不得简化或增添任何字，物质的量 实际上表示含有一定数目粒子的集体。 2、物质的量用符号”n”表示。 使用物质 的量注意 事项 单位摩尔 符号：mol ? 1mol小麦约含有6.0210-23个麦 粒。这句话是否正确，为什么？ 不正确，因为物质的量及其单位摩尔的使用 范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。 6.0210-23是非常巨大的一个数值， 所以宏观物体不便用物质的量和摩尔 一、物质的量的单位摩尔 物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。它的符号是 n 单 位：摩 尔 符号：mol 使用范围：微观粒子 课堂练习： 判断下列说法是否正确，并说明理由 、mol氧 、0.25molCO2 、摩尔是个基本物理量之一 、mol是6.021023个粒子的集合体 、0.5mol H2中含有3.011023个氢原子 、3mol NH4中含有3mol N原子，mol 原子 填空： 、1mol 中约含有 个； 、3mol H2SO4中约含有 个H2SO4， 可电离出 mol +； 、4mol 中含有 mol 原子， mol 质子； 、10mol Na+ 中约含有 个Na+ 。 6.0210-23 106.0210-23 6.0210-23 一、物质的量的单位摩尔 物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。它的符号是 n 单 位：摩 尔 符号：mol 使用范围：微观粒子 物质的量（）、粒子个数（）和阿伏加德罗常数（）三者之间的关系 用符号表示： n 、0.5mol 水中约含有 个水分子； 、1mol H2SO4中约含有 个H2SO4分子， 个硫酸根离子 、 2mol 水中约含有 个水分子， 个氢原子。 、1个水分子中有 个电子，1 mol 水中含 电子 。 5、1mol HCl溶于水，水中存在的溶质粒子是什么？ 它们的物质的量各是多少？ 作 业： 复 习：什么是物质的量？什么是摩尔？ 它们的使用范围是什么？ 物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量，摩 尔是物质的量的单位。每摩尔物质都含有阿伏加德罗 常数个微粒，阿伏加德罗常数的近似值为6.0210-23 mol-1。物质的量和摩尔都只适用于微观粒子，不能用 于宏观物体。在使用物质的量时应该用化学式指明粒 子的种类。 粒子符 号 物质的相对 分子质量 每个粒子的质量/g 1摩尔物质含有的 粒子数/个 1摩尔物质质 量/g H2O2.99010-23 Al4.88510-23 C1.99310-23 Fe9.03210-23 H2SO41.62810-23 Na+3.82110-23 OH-2.82410-23 H2O的相对分子质量是18，1mol水含6.0210-23个水分子 ，质量是18g，Al的相对分子质量为12，1mol碳原子含有 6.0210-23个碳原子，1mol碳原子的质量为6.0210-23个 1.993g/个=12g。同理Fe的相对原子质量是56, 1mol铁原 子含6.0210-23个铁原子，是56g。 H2SO4的相对分子质量 是98，1mol硫酸含6.0210-23个硫酸分子，是98g。电子质 量过于微小，因此失去或得到电子的质量可忽略不计，所以 Na+式量是23。1mol钠离子含有6.0210-23个钠离子，是 23g.OH-的式量为17。1mol氢氧根离子含6.0210-23个氢氧 根离子,是17g。 粒子符 号 物质的相对 分子质量 每个粒子的质量/g 1摩尔物质含有的 粒子数/个 1摩尔物质质 量/g H2O2.99010-23 Al4.88510-23 C1.99310-23 Fe9.03210-23 H2SO41.62810-23 Na+3.82110-23 OH-2.82410-23 186.0210-2318 276.0210-2327 12 6.0210-23 12 566.0210-2356 98 6.0210-23 98 236.0210-2323 176.0210-2317 ? 由以上计算结果你能得出什么结论吗？ 1.1mol任何原子的质量在数值上等于这种原子的相对原子质量。 2.1mol任何分子的质量在数值上等于这种原子的相对原子质量. 3.1mol任何离子的质量在数值上等于这种离子的式量. 微观粒子 一个碳原子 一个氧原子 一个S原子 质量 1molC原子1mol O原子 1mol S原子 0.012kg=12gX g Y g 相对原子质量1216 32 扩大6.021023 扩大6.021023扩大6.021023 因为任何一种原子的相对原子质量，是以12C的1/12为标准所得 的比值。所以，1mol任何原子的质量比就等于它们的相对原子 质量比。因此可求得：X=16 ，Y=32 二、摩尔质量 为什么 1mol任何 物质的质量 在数值上 等于该物质 的式量？我们以 C-12原子 和O-16原子 为例来进行 思考。 相对原子质量是以12C质量的1/12为标准 ，其它原子的质量跟它相比较所得的比值。 如氧的相对原子质量是16.一个碳原子的质 量跟一个氧原子的质量比是12：16，因1mol 碳原子与1mol氧原子含有的原子数相等，都 约为6.021023,所以1摩尔碳原子质量跟1摩 尔氧原子质量之比也应该是12：16。1mol碳 原子质量是12g，那么1mol氧原子的质量就 是16g,同理1mol任何原子的质量就是以克为 单位，数值上等于该种原子的相对原子质量 。 设C原子的质量为x， O原子的质量为y。 则Y:（X/12）=16 由此可得：x:y=12:16 摩尔质质量的应应用 课课堂练习练习： 1、填写下列空白： (1) 1mol Cu原子质量是 克。 (2) 1mol O2分子质量是 克。 (3) 1mol CO2分子质量是 克。 (4) 1mol Cl-1 （氯离子）质量是 克。 (5) 1mol Na+（钠离子）质量是 克。 (6) 1mol NaCl质量是 克。 64 32 44 35.5 23 58.5 你能否给摩尔质量 下个定义？ 它的单位是什么？ 二、摩尔质量 1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量 叫做摩尔质量。符号M。 2、单位：g.mol-1 或g/mol 3、数值：等于物质或粒子的式量 课堂练习： 2、回答下列问题： (1)O原子的摩尔质量是多少？O2的摩尔质量是多少？ (2)H2SO4的摩尔质量是多少? 解：M（O）= 16g.mol-1 M（O2）= 32g.mol-1 M（H2SO4）= 32g.mol-1 3、下列物质各多少克？含粒子数多少个？ (1)100mol 水 (2)0.1mol OH- 100mol 水质量是1800克，含有6.021025个水分子。 0.1mol OH-的质量是1.7克，含有6.021022个OH-。 4、下列物质的物质的量各是多少？含有多少个粒子？ (1)90克水 (2)56克氮气 90克水的物质的量为5mol,含56.021023个水分子。 56克氮气物质的量为2mol,含26.021023个氮气分子。 二、摩尔质量 1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量 叫做摩尔质量。符号M 2、单位：g.mol-1 或g/mol 3、数值：等于物质或粒子的式量 4、物量的质量、物质的量、摩尔质量三者间的关系 物质的量(mol)= 摩尔质量(gmol-1) 物质的质量(g) M m NAM Nn NA 符号表示：n = M m 物质的质量 (m)、粒子 数（N）与 物质的量（ n）三者之 间的关系 例1：24.5g H2SO4的物质的量是多少？ 解： H2SO4的相对分子质量为98，摩尔质量为98g/mol. m(H2SO4) M(H2SO4) 24.5g 98g/mol n(H2SO4)= = =0.25mol 答： 24.5g H2SO4的物质的量是0.25mol 例1：71g Na2SO4中含有Na+和SO42-的物质的量各是多少？ 解： Na2SO4的相对分子质量为142，摩尔质量为142g/mol. m(Na2SO4) M(Na2SO4) 71g 142g/mol n(Na2SO4)= = =0.5mol 答： 71g H2SO4含有Na+的物质的量为1mol,SO42-的 物质的量为0.5mol 则Na+的物质的量为1mol,SO42-的物质的量为0.5m