化学计量在实验中的应用.doc

必修1第一章第二节 化学计量在实验中的应用（1）物质的量的单位摩尔1.国际单位制(SI)中的七个基本物理量及其单位物理量质量电流热力学温度物质的量发光强度单位米(m)秒(s)安(A)开(K)坎(cd)2.物质的量是表示含有 的物理量，用符号 表示。“物质的量”四个字是一个整体概念，为专用名词，不可任意加减字，既不是物质的质量，也不是物质的数量。来源:Z.xx.k.Com3.物质的量的单位是摩尔(mol)，摩尔不能量度宏观物质，其量度对象只能是 。4.使用摩尔作单位表示物质的量时，要用化学式指明粒子的种类。如1 mol H表示1 mol氢原子，1 molH2 表示1 mol氢分子(或氢气)，1 molH+ 表示1 mol 氢离子，但如果说“1 mol氢”就违反了使用准则，因为氢是 ，不是 ，也不是微粒的符号或化学式。5.阿伏加德罗常数 (1)阿伏加德罗常数是 所含的原子个数，约为 个，用符号 表示。其单位是 。 (2)物质若含有 个微粒，其物质的量为 mol。6.摩尔质量(1)摩尔质量是 ；用符号 表示，单位是 。(2)1 mol物质的质量（以g为单位时），数值上分别等于该物质的 。（3） （以g/mol为单位时）在数值上与物质的相对原子质量或相对分子质量相等。（4）物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量（M）之间的关系为 。【练习】下列说法是否正确？在括号中划“”或“”。（1）物质的量表示物质的数量。（ ）（2）摩尔既可以表示物质的质量，又可以表示物质的数量。（ ）（3）0.5 mol氧。（ ）（4）物质的量是一种物理量的单位。（ ）（5）小米的物质的量是1 mol。（ ） （6）NaCl的量是0.2 mol。（ ）二.阿伏加德罗常数既然物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体，那么这个集合体多大才是1 mol呢？【练习】 1 mol碳原子约含_个碳原子；3.011023个碳原子的物质的量为_；1 mol H2约含有_个H；约含有_个质子；含 5.4181023个质子数OH-的物质的量为_mol。由以上练习，我们得出粒子总个数N、阿伏加德罗常数NA、物质的量n三者之间的关系为：N、NA与n的关系：【练习1】1. 1 mol H2所含氢气分子的个数 。 2. 2 mol氢分子含 个氢原子。3.0.5 mol水中含有 个水分子。4. 2 mol水中含有 个水分子， 个氢原子。5. 1 mol H2SO4中含有 个H2SO4分子， 个硫酸根离子。6. 1 mol 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?7. 1个水分子中有 个电子，1 mol H2O中呢? 【练习2】下列物质中所含氢原子数最多的是（ ） A.2molCH4 B.3molNH3 C.4molH2O D.6molHCl三.摩尔质量【问题】1 mol不同物质中所含的粒子数是相同的，那么1 mol不同物质的质量是否相同呢？1 mol H2O的质量是 。1 mol NaCl的质量是 。1 mol Na+的质量是 。1 mol S的质量是 。 对于离子来说，由于电子的质量很小，当原子得到或失去电子变成离子时，电子的质量可略去不计，因此，1 mol离子的质量在数值上就等于该离子的式量，单位为克。 1 mol任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该粒子的相对原子（分子、离子）质量。摩尔质量：化学上，我们把单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量，符号为M ,单位是g/mol。思考交流1.Na的摩尔质量 。2.NaCl的摩尔质量 。3. SO摩尔质量 。【练习】下列说法正确的是（ ）A氧的摩尔质量是32 gmol-1 B硫酸的摩尔质量是98g CCO2的相对分子质量是44g DCO32摩尔质量是60g/mol【练习】下列关于摩尔质量的说法正确的是( )A.水的摩尔质量是18g B.2mol水的摩尔质量是1mol水摩尔质量的2倍C.任何物质的摩尔质量都等于它的相对分子质量或相对原子质量 D.水的摩尔质量是氢气摩尔质量的9倍巩固练习1下列说法中正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值) ( ) A1 mol N2和1 molCO所含的分子数都是NA B1 mol H2和1 mol CO2所含的原子数都是NA C1 mol CO和1 mol CO2所含的氧原子数都是NA D1 mol H2SO4和1 mol H3PO4所含的原子数都是4NA2物质的量相同的甲烷和氨气具有不同的 ( ) A电子数目 B质子数目 C分子数目 D原子数目3相同物质的量的SO2和SO3，所含分子的数目之比为_，所含O的物质的量之比为_ 。418g H2O物质的量为_，含_mol H，含_mol O，含原子共_mol，含电子共_mol，与_g NH3含有相同的氢原子。必修1第一章第二节 化学计量在实验中的应用（2）气体摩尔体积1.气体摩尔体积1.物质体积的大小取决于构成这种物质的 、 和 这三个因素。2.对于固态或液态物质来讲，粒子之间的距离是 的，这使得固态或液态的粒子本身的“直径”远远大于粒子之间的距离，所以决定固体或液体的体积大小的主要因素是（1） ；（2） 。3.对于气体来讲，分子之间的距离很大，远远大于分子本身的“直径”。所以决定气体体积大小的主要因素是（1） ；（2） 。4. 叫做气体摩尔体积；符号： 。定义式： ；单位： 。5.在标准状况下气体的摩尔体积是 。6.阿伏加德罗定律： 。 练习：判断正误1.在标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。 2.1 mol气体的体积约为22.4 L。 3.在标准状况下，1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4 L。4.22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含的分子数。 5. 任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4 L。6.只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是22.4 L。 2.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有相同数目的分子。3.阿伏加德罗定律推论：1.在同温、同压下，任何气体的体积之比与气体的分子数（或物质的量）之比成正比。 2.在同温、同体积下，任何气体的压强之比与气体的分子数（或物质的量）之比成正比。巩固练习：1决定气体体积的主要因素是：气体分子直径所含微粒数 气体相对分子质量 微粒间的距离（） A 只 B 只 C 只 D 全部2下列物质中，体积为22.4升的是()A20时18 g水 B标准状况下含6.021023个原子的Cl2C常温常压下1 mol氨 D标准状况下44 g二氧化碳3已知m mol某气体的质量为a g，则b g该气体在标准状况下的体积（L）为（） A B C D 4等质量的CH4、H2、HCl、SO2，在标况下体积由大到小顺序是（）A B C D 物质的量浓度一、物质的量浓度1.含义：用来表示 里所含 的物理量。2.符号为 。常用单位为 。3.表达式： 。【问题1】(1)将40 g NaOH溶解在1 L水中，所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1 mol/L?为什么? 。(2)1 mol/L NaOH溶液的含义是什么？ 。(3)将0.5 mol NaOH配成2 L溶液，该溶液的物质的量浓度是多少？ 。(4)100 mL 1 mol/L NaOH溶液中，NaOH的物质的量是多少？ 。从该溶液中倾倒出20 mL，此20 mL NaOH溶液的物质的量浓度还是1 mol/L吗？ 。(5)在初中我们讲分子的概念时，曾做过一个实验：100 mL酒精与100 mL水混合，其体积并不等于200 mL，它说明了什么？ 。例2下列说法中正确的是()A1 L水中溶解1 mol NaCl所形成溶液的物质的量浓度是1 mol/LB标准状况下，22.4 L HCl溶于1 L水中形成溶液的体积是1 LC标准状况下，将33.6 L HCl溶于水形成1 L溶液所得溶液的物质的量浓度是1.5 mol/LD1 mol BaCl2溶于水配成1 L溶液，所得溶液中c(Cl)等于1 mol/L二、一定物质的量浓度溶液的配制（1）主要仪器 、 、 、 、 。如果溶质是固体，则需要称量，还需要的仪器是 。（2）容量瓶的使用容量瓶是用来 的仪器，常用的规格有 。上面标有： 、 、 。容量瓶在使用前要先 ，其方法是 。（3）步骤：（以配制100 mL 1.00 mol/L 的NaCl溶液为例）计算：计算所需NaCl固体的质量为 g。称量：用 称量NaCl固体。（固体称量用天平，液体量取则用量筒）溶解：将称好的NaCl固体放入 中，加适量蒸馏水溶解，用 搅拌，目的是 。溶解时应注意的事项：（固体要先溶解，液体要先稀释；都要冷却至室温再移液）转移：（溶液冷却后，用玻璃棒引流）将烧杯中的溶液注入 中，玻璃棒的作用是 。思考：为什么不能将溶液直接倒入容量瓶中？ 。定容：将蒸馏水注入容量瓶，液面离容量瓶颈刻度线下 时，改用 滴加蒸馏水至凹液面与刻度线 。摇匀：将容量瓶盖好塞子，把容量瓶倒转和摇动多次，使得溶液混合均匀。例3 配制500 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液，需NaOH的物质的量是多少？质量是多少？例4.实验中需用2.0 mol/L的Na2CO3溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为()A1 000 mL、212.0 g B950 mL、201.4 g C500 mL、286.0 g D任意规格、572 g三、一定物质的量浓度溶液的配制误差分析1、称量误差分析（1）天平的砝码沾有其他物质或生锈。（2）调整“0”点时，游码在大于0的位置。（3）在敞口容器中称量NaOH、CaCl2、CuSO4粉末、MgCl2等易吸收水的物质。 （4）称量已部分风化的Na2CO310H2O、CuSO45H2O等。（5）用量筒量取浓溶液时，仰视读数。2、配制过程误差分析（1）称好后的药品放入烧杯时，有少量洒在烧杯外。（2）溶解搅拌时有部分液体溅出。（3）转移时有部分液体溅出。（4）未洗涤烧杯和玻璃棒2次3次。（5）溶解时放热,且未冷却至室温（20）；溶解时吸热,且未恢复到室温（20）（6）在定容时，仰视读数，俯视读数（7）在定容时加水超过刻度线，再用胶头滴管吸出多余部分。（8）加水至刻度线后，摇匀过程中，发现液面低于刻度线。（9）洗涤容量瓶后，未干燥，瓶中有少量蒸馏水。3、俯视、仰视的分析例5实验室需用CuSO45H2O体配制480mL0.1mol/L的CuSO4溶液，请回答下列问题：（1）应用托盘天平称取CuSO45H2O晶体_g（2） 若在称量样品时，药品放在天平右盘上，砝码放在天平左盘上（1g以下使用游码），天平平衡时，实际称量的CuSO45H2O晶体是_g（3）本实验用到的主要仪器有：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、_、_（4）配制过程中有几个关键的步骤和操作如下图所示：将这些实验步骤A-F按实验过程先后次序排列_。 其中定容的具体操作是_（5） 以下情况会使所配溶液的浓度产生何种影响（A偏高B偏低C不变，填序号）：溶解晶体用的烧杯和玻璃棒未洗涤_ 定容时俯视刻度线_所用CuSO45H2O晶体已失去部分结晶水_有关物质的量浓度的计算一、用定义式计算：二、物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度的关系三、稀释定律 溶质的质量稀释前后不变。即：m(浓)w(浓)= 溶质的物质的量稀释前后不变。即：c(浓)V(浓)= 四、气体溶质的问题在标准状况下，1L水中溶解某气体VL，所得溶液的密度为，c= 【练习】知识点1根据物质的量浓度定义式的计算1下列溶液，溶质的物质的量浓度为0.1 mol/L的是()A含4 g NaOH的溶液1 L B含0.1 g NaOH的溶液1 LC含0.2 mol H2SO4的溶液0.5 L D含19.6 g H2SO4的溶液1 L知识点2物质的量浓度和溶质质量分数的换算2下图是某市售盐酸试剂瓶标签上的部分数据。盐酸 化学式：HCl相对分子质量：36.5外观：合格密度：1.18 g/cm3HCl的质量分数：36.5%符合GB62289 则该盐酸的物质的量浓度是()A3 mol/L B8.4 mol/L C11.8 mol/L D0.5 mol/L知识点3稀释问题的计算3配制250 mL 1 mol/L 的稀盐酸溶液，需要12 mol/L的浓盐酸的体积为()A12 mL B25 mL C21 mL D12.5 mL知识点4气体溶质问题4标准状况，5