1.2化学计量在实验中的应用

第二节,化学计量在实验中的应用,一、物质的量（n）,二、摩尔质量（M）1.定义：单位物质的量的物质所具有的质量单位：g/mol或gmol-1,3.公式：,n=,m,M,2.1mol任何物质的质量（g）：数值上等于其相对分子质量或相对原子质量,（或g/mol）,n,m,M=,填空,（1）2molH2SO4含有_个硫酸分子，_molH，_molS，_molO。,（2）1.2041024个水分子物质的量为_mol，质量是g，含mol氧原子，,1.2041024,2,2,2,4,8,36,Nm,n,NA,M,NA,M,在实际生产中，涉及到气态物质时，测量体积往往比称量质量更方便。那么气体体积（V）与物质的量（n）、物质的质量（m）之间有什么关系呢？,V,科学探究,1mol下列气体在00C、1.01105Pa下的体积,22.4,22.4,22.4,22.4,1mol固体和液体物质在200C、1.01105Pa下的体积,由体积数据结合物质状态你得出什么结论?,在相同条件下，1mol气体的体积几乎完全相同，但固体或液体的体积各不相同。,结论：,思考：不同状态的物质的体积大小跟哪些因素有关？,粒子数目粒子的大小粒子之间的距离,影响物质体积的因素,固体,气体,液体,粒子数目,粒子数目,粒子间距离,-物质的量（n）,-物质的量（n）,粒子的大小,外界条件,与气体种类无关,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，因此，粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。,也可以说，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。,可是单一气体，也可是混合气体,三、气体摩尔体积（Vm）,1.定义：单位物质的量的气体所占的体积单位：L/mol（或Lmol-1）和m3/mol（或m3mol-1）,3.公式：,Vm=,V,n,2.标准状况下，1mol任何气体所占体积约为22.4L即：标准状况下，气体摩尔体积Vm是22.4L/mol。,n=,V,Vm,（L/mol）,注意：,M：适用于气、液、固体，且不需说明压强、温度Vm：仅适用于气体，且一定要讲明压强、温度,2.标况（0、101kPa）下，Vm=22.4L/mol（因为tV,PV）,3.1molH21molCO2,标况下都为22.4L,0.2molO20.5molN20.3molH2,共1mol，标况下共为22.4L,练习：,1.判断正误：（1）1molH2的体积为22.4L（2）标况下，1molH2O的体积为22.4L（3）标况下，气体摩尔体积为22.4L（4）同温同压下，0.6molH2和0.4molO2混合气，其体积为22.4L,2.下列说法正确的是（）A.在标准状况下，1mol水和1molH2的体积都约是22.4LB.2gH2和44gCO2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.在标准状况下，1gH2和11.2LO2的物质的量相等,D,3.标准状况下，1.12LH2的物质的量是多少？,Vm,V(H2),n(H2)=,22.4L/mol,1.12L,=0.05mol,4.标准状况下，0.5molHCl占有的体积是多少？,V(HCl)=n(HCl)Vm=0.5mol22.4L/mol=11.2L,解：,答：,解：,答：,5.填空：（1）1gH2的物质的量是，标况下体积是。（2）标况下2.24LO2与gCO2含相同分子数。（3）标况下，11.2LNH3的质量是，含molN，molH。,0.5mol,11.2L,4.4,8.5g,0.5,1.5,2.在标准状况下，2.2gCO2的体积是多少？,3.在标准状况下，测得1.92g某气体的体积为672ml计算此气体的相对分子质量。,1.标准状况下，6.021022个O2的体积是多少？,作业：,物质的量n,粒子个数N,气体体积V（标况下）,3mol1mol2mol,36.02102316.02102326.021023,322.4L22.4L222.4L,3：1：2,质量m,6g28g34g,化学计量数,3：1：2,扩大6.021023倍,n1,n2,=,N1,N2,V1,V2,=,4.阿伏加德罗定律,（同温同压）,（）,m1,m2,即：物质的量比=粒子个数比=气体体积比,（同温同压）,练习：,1.同温同压下,同体积的氢气和甲烷各种量的比应是:分子个数比()；原子个数比()；物质的量之比()；质量之比()A.1:1B.2:5C.1:8D.1:5,A,A,B,C,BC,3、2molSO2和2molCO2比较，下列叙述正确的是（）A.分子数相同B.原子数相同C.气体体积相同D.质量相同4、在标准状况时，20mLNH3与60mLN2所含的分子数之比（），原子数之比（），物质的量之比（）,3.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_。,Cl2N2H2CO2O2,四、物质的量浓度（cB）,1.P15,cB=,nB,V,（mol/L或molL-1）,例如：1L溶液中含有1mol溶质就表示这种溶液中该溶质的物质的量浓度是1mol/L.,58.5g/mol,例：P15,例1：将11.7gNaCl溶于水配成400mL溶液，求NaCl溶液的物质的量浓度？,c(NaCl)=,解：,n(NaCl),V(NaCl),=,0.2mol,0.4L,=0.5mol/L,n(NaCl)=,m(NaCl),M(NaCl),11.7g,=,=0.2mol,答：,1、用2.12gNa2CO3溶于水配成200mL溶液,2、用5.72gNa2CO310H2O配成200mL溶液,用5gCuSO45H2O配成1000mL溶液,练习,1.下列说法正确的是（）,A.将1gNaCl溶于1L水中，所得溶液的物质的量浓度为1mol/L,B.将3molCuSO4溶于1000g水中，所得溶液的物质的量浓度为3mol/L,C.将2molKCl溶于适量水中，配成1L溶液，所得溶液的物质的量浓度为2mol/L,D.在500mL5mol/LNa2CO3溶液中取出100mL,则取出溶液的浓度为1mol/L,2.配制一定物质的量浓度的溶液，需要使用专用仪器,容量瓶规格：,容量瓶,100mL、250mL、500mL和1000mL,(1)容量瓶上标志的作用,刻度线是配制溶液定容完毕的标志。,显示的温度说明配制溶液时装入的液体温度应该与标示温度一致。,(2)容量瓶使用注意事项：1.容量瓶上有三个标志：刻度、容积、温度2.使用前检漏：装水塞倒置查漏正立旋塞180倒立查漏3.不能加热，不能做反应容器，不能稀释或溶解,(3)实验1-5配制100mL1.00mol/LNaCl溶液,1.计算：NaCl质量=5.85g2.称量：3.溶解：在烧杯中用适量蒸馏水使之完全溶解并冷却4.冷却转移：将烧杯中液体沿玻璃棒注入容量瓶中5.洗涤：洗涤烧杯和玻璃棒23次6.定容：加水到接近刻度12厘米时，改用胶头滴管加水到刻度7.摇匀8.装瓶贴签：标明溶液浓度和配制的日期,用托盘天平称量5.9gNaCl固体（注意：）,100mL,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）,1.配制1mol/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。用少量蒸馏水洗涤次，将洗涤液移入中。向容量瓶内加水至离刻度线时，改用小心地加水至视线与凹液面最低处相切。最后盖好瓶盖，将配好的溶液移入试剂瓶中并贴好标签。,10.0,烧杯,少量,冷却,玻璃棒,250,练习：,23,容量瓶,12厘米,胶头滴管,摇匀,2.思考：若用浓硫酸配制稀硫酸，在操作上与配制NaCl溶液有什么不同？,误差分析：,减小,增大,增大,增大,增大,减小,减小,增大,增大,减小,cB=,nB,V,m/M,V,减小,增大,减小,减小,减小,减小,增大,减小,减小,减小,增大,减小,增大,减小,cB=,nB,V,m/M,V,小结：四、物质的量浓度（cB）,1.P15,cB=,nB,V,（mol/L或molL-1）,2.一定物质的量浓度配制-容量瓶（1）操作步骤：（2）误差分析（根据）,cB=,nB,V,m/M,V,3、溶液稀释的计算,【例】要配制500mL0.6mol/L的NaOH溶液，需6mol/L的NaOH溶液多少毫升？,6mol/LV=0.6mol/L0.5L,V=0.05L,答：需6mol/L的NaOH溶液50mL。,解：设需6mol/LNaOH溶液的体积为V,分析：稀释前后溶质的质量和物质的量不变，故有：,c浓V浓=c稀V稀,在稀释时前后，溶质的物质的量是保持不变的。,将50mL0.5mol/L的NaCl溶液加水稀释到100mL，稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度是（）A.0.03mol/LB.0.25mol/LC.0.05mol/LD.2.5mol/L,c浓V浓=c稀V稀,练习,四、物质的量浓度（cB）,1.P15,cB=,nB,Vaq,（mol/L或molL-1）,2.一定物质的量浓度配制（1）操作步骤：（2）误差分析（根据）,cB=,nB,Vaq,m/M,Vaq,3.稀释溶液：c浓V浓=c稀V稀（在稀释时前后，溶质的物质的量是保持不变的。）,作业,课本P171-4,6,7,9课本P19-P20金榜p971-6、9、10,1、配制480mL1.0mol/LNa2CO3溶液，需使用mL容量瓶，gNa2CO3固体。（）A.480，50.88B.500，50.88C.500，53D.480，53,C,练习,2、配制250ml1.0mol/LH2SO4溶液,需要18mol/LH2SO4溶液的体积是多少?,在实验室不仅用固体物质来配制溶液，还经常要将浓溶液稀释成不同浓度的稀溶液。,练习,实验室用=1.84gcm-3、98.3%的浓H2SO4配制200mL浓度为0.46molL-1的稀H2SO4溶液。下列是有关实验操作，请按顺序把操作步骤填入括号内。A.将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶并贴上标签；B.将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入盛有80mL蒸馏水的烧杯中，并小心搅拌；C.用量筒量取一定量的浓H2SO4；D.把已冷却的H2SO4溶液沿玻璃棒小心注入容量瓶中，并用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，且洗液都注入容量瓶中，摇匀；E.用胶头滴管加蒸馏水到凹面正好与刻度线相切；F.加盖反复颠倒摇匀；G.继续往容量瓶中加蒸馏水直到离刻度线12cm处。正确的操作顺序是。,CBDGEFA,100mL质量分数为35%，密度为1.24g/cm3的硫酸中，H2SO4的物质的量浓度是（）A.0.044mol/LB.0.44mol/LC.4.4mol/LD.44mol/L,C,溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的相互转化：1000V%=cVM,思考：质量分数%物质的量浓度c,？,物质的量在化学方程式计算中的应用课本P52,物质的量n,扩大6.021023倍,3mol：1mol：2mol,36.021023：16.021023：26.021023,化学计量数之比,3：1：2,化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量（n）之比。,65g/mol,例题P52,（1）n(Zn)=,解：,m(Zn),M(Zn),=,6.5g,=0.1mol,方法一：（2）（3）,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,121,0.1m