化学必修一-化学计量在实验中的应用ppt.ppt

课题二化学计量在实验中的应用 1 摩尔 主讲人 付伟 1个水分子的质量为3 10 26Kg 1滴水大约有1 67 1021个水分子 请问18g水大约有多少个水分子 质量 微粒数 物质的量 宏观 微观 体积 可见 可称量 难见 难称量 使用时要注意 物质的量 这四个字是一个整体 不能简化或添加任何字 只适用于原子 分子 离子 质子 电子 中子等微观粒子或它们的特定组合 使用 mol 为单位时 要指明粒子的种类 即用化学式表明物质的具体符号 一 物质的量的单位 摩尔 1 物质的量 概念 物质的量是一种基本物理量 它实际上表示含有一定数目粒子的集合体 符号为n 单位为mol 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 使用范围 单位 摩尔 摩 符号 mol 物质的量是国际单位制七个基本物理量之一 符号为n 物质的量 摩 尔 mol 国际单位制 SI 的7个基本单位 1 判断正误 并说明理由 A 1mol氢B 1molCO2C 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 2 判断下列说法是否正确 并说明理由 1 1mol氧 2 0 25molCO2 3 摩尔是七个基本物理量之一 4 0 25molH2中含有3 01 1023个氢分子 5 3molNH3中含有3molN和9molH 6 1mol细菌 多少支铅笔称 1打 多少瓶矿泉水称 1箱 多少个微粒称 1mol 谢谢 课题二化学计量在实验中的应用 2 主讲人 付伟 重点讲解 阿伏伽德罗常数 摩尔质量 学习要求 阿伏加德罗常数6 02 1023mol 1叫做阿伏加德罗常数 是个物理量 符号为NA 单位是mol 1 NA 6 02 1023mol 1 物质的量 n 粒子数目 N 阿伏加德罗常数 NA 的关系 N n NA 在0 5molO2中含有的氧分子数目是多少 解 N O2 n O2 NA 0 5mol 6 02 1023mol 1 3 01 1023 答 O2的氧原子数为3 01 1023个 例题 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 1个水分子的质量为3 10 26Kg 1滴水大约有1 67 1021个水分子 请问18g水大约有多少个水分子 宏观 可见 可称量 难见 难称量 质量 微粒数 物质的量 微观 体积 2 摩尔质量 单位 g mol符号 M数值 微粒的相对原子质量或相对分子质量 Mg的摩尔质量是 SO2的摩尔质量是 KCl的摩尔质量是 Na 的摩尔质量是 CO32 的摩尔质量是 1mol物质所具有的质量 24g mol 64g mol 74 5g mol 23g mol 60g mol 1 100molH2O的质量是多少克 2 0 1molOH 的质量是多少克 C O2 CO2 微粒个数 1个 1个 1个 物质的量 1mol 1mol 1mol 2H2 O2 2H2O 微粒个数 物质的量 2个 2个 2个 2mol 1mol 2mol 质量之比 12g 32g 44g 质量之比 4g 32g 36g N n m NA M NA M 联系微观和宏观物质的桥梁 N n m M之间的相互转化 7 下列说法正确的是 A Na的摩尔质量为23gB Na的摩尔质量为23C Na的摩尔质量为23g molD Na的摩尔质量为23g 10 2kg mol C 8 下列气体中所含分子数目最多的是A 1gH2B 10gCO2C 30gCl2D 17gNH3 谢谢 课题二化学计量在实验中的应用 3 气体摩尔体积 主讲人 付伟 1 1mol物质的体积 固体物质 液体物质 对于固体物质或液态物质来说 1mol不同物质的体积是不同的 结论 为什么 固体物质微粒间间距示意图 液体物质微粒间距示意图 1molH2O l 100 50 水从液态变化到气态时的体积变化 决定物质体积大小的因素有三个 物质的粒子数目 粒子的大小 粒子之间的距离 说明 固体 液体物质粒子间间隔很小 在微粒数目相同的情况下 固体 液体的体积主要由粒子本身大小决定 思考 同条件1mol固态 液态物质所具有的体积各不相同 而同条件下 1mol气态物质的体积又如何 固体 液体的体积大小 总结 影响物质体积大小的因素 1 物质所含微粒的数目 即 物质的量n 2 微粒的大小 1 物质所含微粒的数目 即 物质的量n 2 微粒间的距离 3 温度 压强 气体体积 3 微粒间的间距 可忽略 从微观角度分析 决定物质体积的三个因素 N 主要因素 次要因素 主要因素 N 次要因素 忽略 忽略 思考 1mol物质所具有的质量叫摩尔质量 那么 1mol气体所占有的体积叫什么 2 气体摩尔体积 常用单位 L mol L mol 1 和m3 mol 公式 符号 Vm 概念 单位物质的量的气体所占的体积 1 Vm与温度 压强有关 与物质的量 n 的多少无关 2 在标准状况下 1mol气体所占的体积约为22 4L 即 Vm 22 4L mol 结论 在标准状况下 22 4L任何气体的物质的量 n 均为1mol 则说明该气体都含有NA个分子 即NA 6 02 1023个分子 气体包括单一气体和混合气体 V n Vm 理解 1mol气体所占的体积为摩尔体积 1 气体摩尔体积 不仅适用于单一气体 还适用于混合气体 2 气体摩尔体积 只适用于气体 3 条件不同时 气体摩尔体积 不同 4 同温 同压下 气体摩尔体积 只与气体分子数目有关 而与分子种类无关 5 标况是0 273K 101KPa6 不一定只有标况下1mol气体体积才是22 4L 1 在同温同压下 相同分子数的CO2 CO 其体积 2 在同温同压下 体积相同的O2和H2 其分子数 物质的量 3 在同温同压下 气体体积的大小与分子数目成 思考题 相同 相同 正比 相同 对于气体物质来说 在相同条件下 1mol不同气体的体积大约相同 而在标准状况时所占体积都约是22 4L 这个结论也叫阿伏加德罗定律 结论 1 因为粒子大小是不相同的 所以 1mol不同的固态 液态物质的体积是不同的 2 而在相同的温度和压强下 任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的 所以 粒子数相同的任何气体都具有相同的体积 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粒子 可以说 对阿伏加德罗定律的理解 即体现在 五同 关系上 同温 同压 同体积 同粒子数 同物质的量 3 阿伏加德罗定律及其推论 公式表示 定律 在同温同压下 相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 该气体包括单一气体 也包括混合气体 PV nRT 谢谢 课题二化学计量在实验中的应用 4 物质的量浓度 主讲人 付伟 物质的量浓度 含义 以单位体积溶液里所含溶质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 即 1体积溶液中含溶质的物质的量 n 多少 单位 mol L 溶液稀释公式 C浓 V浓 C稀 V稀 n H2SO4 浓 n H2SO4 稀 N n m M V c之间的相互转化 如何配制1 00mol L的NaCl溶液100mL 计算称量 托盘天平或量筒 溶解 烧杯 玻璃棒 转移 容量瓶 玻璃棒 洗涤 烧杯 玻璃棒 定容 胶头滴管 摇匀装瓶 试剂瓶 贴签 1 步骤及所用仪器 计算 首先算出溶液中含NaCl的物质的量 n NaCl c NaCl V NaCl aq 1 00mol L 0 1L 0 1mol再算出NaCl的质量 m NaCl n NaCl M NaCl 0 1mol 58 5g mol 5 85g 配制1 00mol L的NaCl溶液100mL 称量 用托盘天平称取固体溶质的质量 或用量筒量取液体溶质的体积 称量时能将NaCl固体直接放置于托盘上吗 不能 要用滤纸 注 NaOH等凡是具腐蚀性的药品的称量均用表面皿或烧杯 溶解 将溶质倒入小烧杯 加入适量的水搅拌溶解 冷却致室温 思考 某同学为了加快溶解速度 溶解时所加的水为100mL 你认为可以吗 不可以 只能用适量 转移 将上述冷却后的溶液转入指定容积的容量瓶 并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2 3次 将洗涤液一并注入容量瓶 思考 如何将烧杯中的液体转移到容量瓶中 玻棒引流 转移液体 常用容量瓶的规格 100ml50ml250ml500ml1000ml 用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2 3次 将洗涤液一并注入容量瓶 思考 将上述烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶中 此时溶质是否完全被转移到容量瓶中 应如何处理 烧杯中的溶液转移到容量瓶后 烧杯内壁和玻璃棒上还粘有少量溶液 若不用蒸馏水洗涤 容量瓶中的溶质就会减少 即容量瓶中溶质的物质的量 n 减少 导致所配溶液中溶质的物质的量浓度偏低 洗涤 在容量瓶中继续加水至距刻度线1 2cm处 改用胶头滴管滴加至刻度 液体凹液面最低处与刻度线相切 100mL 思考 为何要改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度 答 用胶头滴管是为了防止加水过量 超过刻度线 思考 若定容时不小心液面超过了刻度线 怎么办 能用胶头滴管把多余的液体取出吗 必须重新配制 定容 俯视 俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响 仰视 摇匀 把定容好的容量瓶瓶塞塞紧 用食指顶住瓶塞 用另一只手的手指托住瓶底 把容量瓶倒转和摇动几次 混合均匀 思考 摇匀后发现液面低于刻线 能否补充水 不能 因为是部分溶液在润湿容量瓶瓶口磨砂处所致 容量瓶中不能存放溶液 因此要把配制好的溶液转移到试剂瓶中 贴好标签 注明溶液的名称和浓度 装瓶 谢谢 课题二化学计量在实验中的应用 5 误差分析 主讲人 付伟 如何配制1 00mol L的NaCl溶液100mL 计算称量 托盘天平或量筒 溶解 烧杯 玻璃棒 转移 容量瓶 玻璃棒 洗涤 烧杯 玻璃棒 定容 胶头滴管 摇匀装瓶 试剂瓶 贴签 步骤及所用仪器 C B 根据上述公式推断实验过程中 分析实验过程中哪些操作会引起n B 或V的变化 如果可以使其变化 则对C B 造成误差 实验过程中的误差分析 1 称量时左盘高 右盘低 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 2 称量时称量物放在右盘 而砝码放在左盘 称量中用到了游码 称量产生误差 6 未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯 7 洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中 5 溶解过程中有少量液体溅出烧杯 溶解 转移 洗涤产生误差 定容引起的误差 9 定容时俯视刻度 8 定容时仰视刻度 10 定容时液面低于刻度线 11 溶解NaOH和稀释浓硫酸溶液时 未等溶液冷却就定容 12 定容后发现液面高于刻度线后 用滴管吸出少量溶液 13 摇匀后发现液面低于刻度再加水 定容引起的误差 14 原容量瓶洗净后未干燥 15 容量瓶中含有少量的水 16 往容量瓶中加水时有少量加到瓶外 均无影响 其它因素的影响 练习 下列操作 对实验结果有何影响 偏高 偏低 无影响 1 称量5 8gNaCl固体时 与砝码的位置颠倒 2 未用蒸馏水洗涤烧杯内壁 3 转移溶液时有部分溶液溅出 4 转移溶液前容量瓶内有水 5 摇匀后