化学计量在实验中的应用精讲.ppt

第一章化学实验基本方法 第二节化学计量在实验中的应用 已知一滴水大约是0 05ml 其中含有多少水分子呢 一滴水大约是0 05g 含有的水分子数让 亿人去数 每人每分钟数 个 日夜不停的数 需要 万年才能数完 这说明 在我们肉眼看不见的微观粒子与宏观物质的质量之间 必定存在着某种联系 那么 联系它们的桥梁是什么呢 可称量的物质 不可称量的物质 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 物质的量 表示含有一定数目微观粒子的集合体的一个物理量 符号为n 物理量 单位名称 单位符号 长度 质量 时间 电流强度 热力学温度 发光强度 米 千克 秒 安培 开尔文 坎德拉 摩尔 m kg s A K cd mol 国际单位制 SI 的七个基本物理量 物质的量 物质的量的单位 国际上规定 1mol粒子集体所含的粒子数与0 012g12C所含的碳原子数相同 约为6 02 1023 把1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数 12C是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子 另 14C用于考古 进行年代断定 使用物质的量应注意事项 物质的量这四个字是一个整体 是专用名词 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 使用摩尔作单位时 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 意大利物理学家 国际上规定把含有 02 个粒子的任何粒子集体计量定为 摩尔 物质的量 n 表示含有一定数目微观粒子的集合体的一个物理量 单位为摩尔 简称 摩 mol 阿伏加德罗常数 n 粒子个数 物质的量与微观粒子数之间成正比 n n n mol mol 单位 mol 1 感受阿伏加德罗常数 如果把6 02 1023个直径为2 5cm的硬币排成一行 可以来回于地球与太阳之间240 8亿次 如果把6 02 1023粒米给全球60亿人吃 每人每天吃一斤 要吃14万年 所以物质的量只用来表示原子 分子 离子等微观粒子 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 0 5molO2中含有的氧分子数为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 在0 5molO2中含有的氧原子数目是多少 解 每个O2分子中含有两个氧原子 氧原子数为 N O n O2 2 NA 0 5mol 2 6 02 1023mol 1 6 02 1023 答 0 5molO2中含有的氧原子数为6 02 1023个 例题 注意解题格式 1molNa2CO3中约含有 molNa molCO32 离子 共含有离子的个数为 个 0 3 6 02 1023 1 806 1023 练习 1 1molC中约含有个碳原子 2 0 3molH2SO4含有个硫酸分子 1 204 1024个H2O2分子的物质的量为 6 02 1023 2mol 2 1 3 6 02 1023 1 806 1024 6 判断正误 并说明理由 A 1mol氢B 1molCO2 5 请说出下列题目的含义 mol mol 表示 mol的氢原子 表示 mol的水分子 错误 没有指出是分子 原子或离子 正确 物质物质的量的表示方法 物质的量的多少 mol 能表示微观粒子的符号或文字 启示 假如每颗米的质量都一样 现知道每 颗米的质量都为 公斤 那么要取 颗米时 你用数的还是用称的 请找出1mol物质的质量有什么规律 摩尔质量 单位物质的量的物质所具有的质量 1mol任何粒子或物质的质量以g为单位时 数值上都与其相对分子质量 或相对原子质量 相等 m n g n m mol g mol 符号 单位 g molg mol mol 的质量是多少 解 m n mol g mol g 答 mol 的质量为 g 例题 注意解题格式 mol 中氧元素的质量是多少 解 个硫酸分子中含有 个 的质量是 m n mol 4 g mol 128g 答 氧元素的质量为128g 例题 注意解题格式 N n m之间的相互转化 N n m NA M NA M 联系微观和宏观物质的桥梁 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 Cl2B HClC NH3D H2SO4 D 3 1gH2O中含有a个氢原子 则阿伏加德罗常数为 A a 9 mol 1B 9amol 1C 2amol 1D amol 1 B 章节复习 1 物质的量是指 A 物质的质量B 物质的微观粒子数C 物质的质量与微观粒子数D 能把物质的质量与微观粒子数联系起来的一个基本物理量2 下列说法正确的是 A 1mol氧B 1molH2SO4C 1mol米D 1mol面粉3 在0 5molNa2SO4中 含有Na 数约为 A3 01 1023B6 02 1023C0 5D14 1mol下列气体中所含原子数最多的是 A H2B CH4C CO2D O25 氢原子数目为9 03 1023的NH3是 A 1 5molB 1molC 0 5molD 2mol6 下列说法正确的是 A 1molN2和1molCO所含的分子数都是NAB 1molH2SO4和1molCO2所含的分子数都是NAC 1molCO2和1molCO所含的分子数都是NAD 1molH2SO4和1molH3PO3所含的分子数都是NA 7 相同物质的量的SO2和SO3 所含分子数目之比为 所含O的物质的量之比为 8 1molH2O的质量是 H2O的摩尔质量是 Na 的摩尔质量是 NO3 的摩尔质量是 9 3molFe的质量是 24 5g的H2SO4的质量是 10 9 03 1023个水分子的物质的量是 mol 质量是 11 与19 2gSO2所含氧原子数目相同的SO3的质量是 12 质量相等的下列物质中 所含原子数最少的是 A H2OB NH3C CH4D H3PO4 知识链接 微粒个数 个 个 个 物质的量 mol mol mol 微粒个数 物质的量 个 个 个 mol mol mol 化学反应方程式中 系数之比即反应过程中各物质的物质的量之比 实验中 如何取出 mol或 mol粒子 或更多物质的量的物质 第一章 从实验学化学 第二节化学计量在实验中的应用 第二课时 2 NA个氧原子的质量为16g T 复习 判断 1 摩尔质量就是该物质的的相对分子质量或相对原子质量 3 SO42 的摩尔质量是96 4 112g的铁粉中含有2NA个铁原子 T 2 NA个水分子的质量即水的摩尔质量 在科学研究或实际生产中 涉及到气态物质时 测量体积往往比称量质量更方便 物质体积大小的取决因素 物质的粒子数目 粒子的大小 粒子之间的距离 问 什么叫摩尔质量 答 单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量 m n 什么叫摩尔体积 什么叫气体摩尔体积 单位物质的量的气体所具有的体积 二 气体摩尔体积 单位是 L mol 或 L mol 1 V 在相同条件 同温同压 下 1mol任何气体的体积几乎都相同 即 m是常数 00C 1 01 105Pa下 1mol任何气体的体积约是22 4 标准状况 标况 m 4 mol L n mol 4 mol 只在标况下使用 n m mol mol 单位物质的量的气体所具有的体积 二 气体摩尔体积 单位是 L mol 或 L mol 1 V 在相同条件 同温同压 下 1mol任何气体的体积几乎都相同 即 m是常数 00C 1 01 105Pa下 1mol任何气体的体积约是22 4 标准状况 标况 m 4 mol L n mol 4 mol 只在标况下使用 n m mol mol 单位物质的量的气体所具有的体积 二 气体摩尔体积 单位是 L mol 或 L mol 1 V 在相同条件 同温同压 下 1mol任何气体的体积几乎都相同 即 m是常数 00C 1 01 105Pa下 1mol任何气体的体积约是22 4 标准状况 标况 m 4 mol L n mol 4 mol 只在标况下使用 n m mol mol 是真是假 1 CO2的摩尔体积是22 4L mol2 标准状况下NO2的体积约是22 4L3 标准状况下 1mol任何物质的体积都约是22 4L 4 标准状况下 1molO2和N2混合气体的体积约为22 4L 5 标准状况下 气体的摩尔体积都是22 4L 例一 在标准状况下 2 2gCO2的体积是多少 0 05mol 22 4L mol 1 12L 解 解 0 005mol n m M 28g mol 讨论 从n 得到微观粒子数与物质的量成正比 那么从n m 我们也可以得出 气体的体积与其物质的量成正比 相同条件下 相同体积的任何气体都含有相同的物质的量 相同条件下 相同条件下 相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子 分子或有原子 同温同压下 质量相同的N2 CO2 Cl2 CH4 O2五种气体所占的体积由大到小的顺序是 练习 CH4 N2 O2 CO2 Cl2 N n m V之间的相互转化 V 气体 22 4 标况 22 4 标况 作业 1 课本第18页第10题2 标准状况下 10gCO2的体积是多少升 6 72LCO2气体的质量为多少克 3 某气体的分子组成是RO2 在标准状况下 1 28g该气体的体积是448mL 求此气体的相对分子质量和R的相对原子质量 素材1 计算1mol下列气体在00C 1 01 105Pa下的体积 2 22 40 32 22 39 44 22 39 28 22 40 从表格体积数据你得出什么结论 素材2 以下是1mol物质在00C 1 01 105Pa下的体积 由体积数据结合物质状态得出什么结论 第一章 从实验学化学 第二节化学计量在实验中的应用 第三课时 N n m V之间的相互转化 V 气体 22 4 标况 22 4 标况 归纳 请列出标准状况下求算气体体积可能的方法 1 V m 2 V n Vm V m M VmV N NA Vm 思考 怎样才能从 杯 的 a 溶液中取出一部分溶液 并要求取出的溶液中包含有 g的 a 呢 a m a m a aq m a aq m a a g g然后对溶液进行称量 难 不精确 请计算 注意格式 把 g a 固体溶解于水中配成 的溶液 请求出 这 溶液中 a 的物质的量是多少 每升溶液中含有 a 的物质的量是多少 解 溶解于水中的 a 固体的物质的量总共为 n a m a a g g mol mol每升溶液中所含有的 a 固体的物质的量为 mol mol c a 物质的量浓度 三 物质的量浓度 单位体积溶液中所含溶质 的物质的量 单位 mol 或mol 计算公式 的物质的量浓度 mol 的物质的量 mol 溶液的体积 n n 溶液稀释公式 浓 浓 稀 稀 n 浓 n 稀 思考 如何配制 ml 00mol 的 a l溶液 先计算 后配制 请仔细地观察演示过程 归纳 实验过程中需要什么仪器 实验步骤如何进行 托盘天平或量筒 烧杯 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 一 实验仪器 二 步骤及所用仪器 计算 称量 托盘天平或量筒 溶解 烧杯 玻璃棒 转移和洗涤 容量瓶 玻璃棒 定容 胶头滴管 摇匀 装瓶贴签 5 9gNaCl 实验1 5 配制100mL1 00mol L的NaCl溶液 容量瓶的规格 常用的有 100ml 250ml 500ml 1000ml 配制溶液时 选用和所配溶液体积相等或稍大的容量瓶进行配液 容量瓶使用注意事项 1 使用前检查是否漏水 示范 2 使用前用蒸馏水洗净 3 不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解 注意问题 溶液注入容量瓶前需恢复到室温 这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应 如NaOH H2SO4 未等溶液冷却就定容 会使浓度偏高 1 称量时左盘高 右盘低 2 称量时称量物放在右盘 而砝码放在左盘 正常 m 砝码 游码 错误 砝码 m 游码 称量产生误差 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 误差分析 溶解 转移 洗涤产生误差 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