化学计量在实验中的应用

1、化学计量在化学实验中的应用化学计量在化学实验中的应用物质的量物质的量粒子数粒子数阿伏加德阿伏加德罗常数罗常数质量质量摩尔质量摩尔质量体积体积密度密度n=m/Mn=N/NAm= vmnNvM MM MN NA AN NA A 气体摩尔体积气体摩尔体积物质物质状态状态粒子数粒子数1mol物质物质质量质量密度密度（g/cm3）体积体积（20）（cm3）Fe固固56 g7.8Al固固27 g2.7Pb固固207 g11.3H2O液液18 g1(4)H2SO4（纯）（纯） 液液98 g1.83231002. 6231002. 6231002. 6231002. 6231002. 67.12cm310cm

2、318.3cm318cm353.6cm3气体物气体物质质1mol气体所含分气体所含分子数子数1mol气体质气体质量量密度密度(标准状况标准状况)（g/L）体积体积(标准状况标准状况)H22 g0.0899O232 g1.429CO244 g1.977N228 g1.25231002. 6231002. 6231002. 6231002. 622.422.3922.3922.4决定物质体积决定物质体积大小的大小的因素有哪些呢因素有哪些呢？气体物质气体物质分子间的平均距离分子间的平均距离 液体、固体的体积液体、固体的体积气体体积气体体积结论：在相同的温度和压强结论：在相同的温度和压强下，下，1mo

3、l任何气体所占的体任何气体所占的体积在数值上近似相等。进一积在数值上近似相等。进一步说，在相同的温度和压强步说，在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体物下，相同体积的任何气体物质的量相等，含有相同数目质的量相等，含有相同数目的气体分子。的气体分子。气体摩尔体积气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫做气单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。符号体摩尔体积。符号Vm单位单位L/mol定义式：定义式： Vm=V/n影响因素：影响因素： Vm受温度、压强的影响。受温度、压强的影响。在在0 、101kPa（标准状况）（标准状况）的条件下，的条件下， Vm约为约为22.4L/mol练习练习1

4、. 标准状况下，标准状况下，1mol任何物质的体积都约是任何物质的体积都约是22.4L。（错，物质应是气体）（错，物质应是气体）2. 1mol气体的体积约为气体的体积约为22.4L。（错，应标明条件标准状况）（错，应标明条件标准状况）3. 标准状况下，标准状况下，1molO2和和N2混合气体的体积约为混合气体的体积约为22.4L。（对，气体体积与分子种类无关）（对，气体体积与分子种类无关）4. 22.4L气体所含分子数一定大于气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。气体所含的分子数。（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）5. 标准状况下，

5、气体的摩尔体积都是标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。（错，（错，“约为约为”；单位应为；单位应为L/mol）6. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。（错，不一定）（错，不一定）下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）（A）在标准状况下，）在标准状况下，1mol水和水和1molH2的的体积都约是体积都约是22.4L（B）2gH2和和44gCO2的体积相等的体积相等（C）1mol某气体的体积为某气体的体积为22.4L，则该，则该气体一定处于标准状况气体一定处于标准状况（D）在标准状况下，）在标准状况下，1gH2和和11.

6、2LO2的的物质的量相等物质的量相等D 填写下列空白填写下列空白（1 1）标准状况下，）标准状况下，0.5molH0.5molH2 2占有的体积是占有的体积是 L;L;（2 2）标准状况下，）标准状况下，2molO2molO2 2占有的体积是占有的体积是 L L；（3 3）标准状况下，）标准状况下，4.48LCO4.48LCO2 2的物质的量是的物质的量是 molmol；（4 4）标准状况下，）标准状况下，3.36LH3.36LH2 2的物质的量是的物质的量是 mol;mol;（5 5）标准状况下）标准状况下,16gO,16gO2 2的体积是的体积是 L;L;（6 6）标准状况下）标准状况下,

7、11.2LN,11.2LN2 2分子数是分子数是 个。个。课堂练习总结：阿伏加德定律的推论 21211NNVV同温同压ANNn 212121nnNNVV相对密度DMM2121（2）同温同压同体积）同温同压同体积总结：总结：阿伏加德定律的推论阿伏加德定律的推论 2121213nnNNPP同温同体积 21214MMmm同温同压同体积 212121225MMVVnn同温同压同质量理想气体状态方程理想气体状态方程 pV=nRT例1 在标准状况下，2.2gCO2的体积是多少?例2 标准状况下，5.6LCO2的物质的量是多少?含多少个CO2分子？质量是多少？1个CO2分子的质量是多少？例3 标准状况下，1

8、1.2LCO2所含分子数与多少克NH3中所含N原子数相等?练习：练习：5L氧气和氧气和10L氧气哪个所含的物质的量大氧气哪个所含的物质的量大？为什么？为什么？物质的量(mol）微粒个数(个)物质质量(g)MM NA NA标况气体体积(L)22.4L/mol22.4L/mol【复习回顾复习回顾】 溶质的质量分数溶质的质量分数= = 100%100%m(液)m(质)【注意注意】：质量分数是一个比值。质量分数是一个比值。质量分数意义：质量分数意义： 三、物质的量浓度三、物质的量浓度1.1.定义：定义： 单位体积溶液里所含单位体积溶液里所含溶质的物质的量溶质的物质的量2.2.符号：符号： C C3.3

9、.计算式：计算式：C C = =n nV V4.4.单位：单位：mol/Lmol/L（或或molmolL L-1-1）强调：强调：溶质溶质B B可以指单质、化合物，也可指离子。可以指单质、化合物，也可指离子。如：如：C (NaOH) = 0.1mol/L C (H+) = 0.01mol/L【讨论】【讨论】 1. 将将2mol NaOH 溶解在溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质水中，所得溶液中溶质的物质 的量浓度是否为的量浓度是否为 2mol/L？ 2. 将将2克克 NaOH 配制成配制成1L的的NaOH溶液，所得溶液中溶质溶液，所得溶液中溶质 的物质的量浓度是否为的物质的量浓度是否为 2m

10、ol/L？单位体积指溶液的体积，不是溶剂的体积。单位体积指溶液的体积，不是溶剂的体积。溶质溶质B B用物质的量来表示，不是溶质的质量。用物质的量来表示，不是溶质的质量。练习：练习： 1mol/LH1mol/LH2 2SOSO4 4溶液溶液500mL500mL，含有多少，含有多少molHmolH2 2SOSO4 4，其质量是多少克？，其质量是多少克？5.有关物质的量浓度的计算有关物质的量浓度的计算把49克H2SO4配成2L稀H2SO4，c(H2SO4)_ ,c(H+)_,(1) 定义式定义式配制0.5mol/L的NaOH溶液100mL，所需m(NaOH)_200mLNa2SO4溶液中有3.01

11、1023 个个Na+, c(Na+)_, c(SO42-)_, C(Na2SO4)_标况下33.6L HCl溶于水制成200mL的溶液，其中C(HCl)_, C(H+)_100mL含有2.8g Fe3+的FeCl3溶液中，则c(Fe3+)_, c(Cl-)_ FeCl3的浓度为_0.5mol/L1.5mol/L0.5mol/L(2)稀释定律C浓浓V浓浓=C稀稀V稀稀 原则：浓溶液配制稀溶液前后，溶原则：浓溶液配制稀溶液前后，溶质的质量或物质的量不变质的质量或物质的量不变。配制配制250mL，1mol/L的的HCl溶液，需要溶液，需要12.5mol/L的的HCl溶液多少升？溶液多少升？配制0.5

12、 mol/L的盐酸溶液200mL,需4 mol/L的浓盐酸的体积为多少。（3）换算公式）换算公式C = 1000 M某浓盐酸的密度为某浓盐酸的密度为1.2g/mL ，质量分数为质量分数为36.5% c(HCl)=_，标况下标况下560L的的HCl溶于溶于1L水，所得溶液的密度为水，所得溶液的密度为1.19g/ml 所得溶液中所得溶液中质量分数质量分数和和物质的量浓度物质的量浓度分分别为多少别为多少 ？密度为密度为1.84g/mL 质量分数为质量分数为98%的浓硫酸，的浓硫酸，物质的量浓度是多少？物质的量浓度是多少？用该浓硫酸配制用该浓硫酸配制0.5mol/L的稀硫酸的稀硫酸200mL，需要浓硫

13、酸的体积是多少？需要浓硫酸的体积是多少？2 mol/L的盐酸溶液200L和4 mol/L的盐酸溶液100L混合，求：混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。（4） 有关溶液的混合有关溶液的混合2 mol/L的NaCl溶液200L和4 mol/L的MgCl2溶液100L混合，求：混合后溶液中Cl-的物质的量浓度。MM NA NA22.4L/mol22.4L/mol溶液体积溶液体积 溶液体积溶液体积一定物质的量浓度溶液的配制一定物质的量浓度溶液的配制刻度线刻度线常用规格：常用规格：50mL、100mL、250mL使用温度使用温度201.不能将固体或浓溶液直接在容不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释量

14、瓶中溶解或稀释2.容量瓶不能作为反应容器或长容量瓶不能作为反应容器或长期贮存溶液，也不能加热期贮存溶液，也不能加热3.容量瓶的容积是在瓶身所标温容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的，不能将过热或过冷度下确定的，不能将过热或过冷的溶液转移到容量瓶中的溶液转移到容量瓶中4.只能配制容量瓶上规定容积的只能配制容量瓶上规定容积的溶液溶液加水加水倒立倒立观察是否观察是否漏水漏水正立正立瓶塞旋转瓶塞旋转180度度倒立倒立观察是否观察是否漏水漏水配制溶液配制溶液1.计算：计算：m=nM=cVM2.称量：用天平称取计算所得质量的药品称量：用天平称取计算所得质量的药品3.把称得的药品放入烧杯中，加适量蒸馏水把称

15、得的药品放入烧杯中，加适量蒸馏水溶解，溶解时用玻璃棒搅拌。溶解，溶解时用玻璃棒搅拌。4.移液：待溶液恢复至室温，将溶液沿玻移液：待溶液恢复至室温，将溶液沿玻璃棒注入容量瓶中。璃棒注入容量瓶中。5.洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，次，将洗涤液注入容量瓶中。将洗涤液注入容量瓶中。6.定容：操作时加水要用玻璃棒引流，当定容：操作时加水要用玻璃棒引流，当加水离刻度线加水离刻度线12厘米时，改用胶头滴厘米时，改用胶头滴管逐滴加入，视线与瓶内凹液面最低处管逐滴加入，视线与瓶内凹液面最低处相切。相切。7.摇匀：塞好容量瓶瓶塞，反复上下颠摇匀：塞好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，

16、摇匀倒，摇匀8.装瓶：容量瓶不能长时间盛装溶液。装瓶：容量瓶不能长时间盛装溶液。误差分析误差分析根据: C = _nV=m_MV=m_M _1V计算时算错了所要称量或量取的物计算时算错了所要称量或量取的物质的质量，质的质量， 不属于误差，不属于误差，属于错误。属于错误。注意：注意：1.称量或量取称量或量取称量称量量取量取（1）称量物放错）称量物放错（2）砝码砝码生锈：生锈：m ， C缺块缺块:Cm ,C(1)仰视：仰视：m ，（正常读数看成偏小，多取了溶质）（正常读数看成偏小，多取了溶质） C （2）俯视：）俯视：（正常读数看成偏大，少取了溶质）（正常读数看成偏大，少取了溶质）mm ，C可能出

17、现误差的情况：可能出现误差的情况：（右物左码）：（右物左码）：2.转移时，不小心将溶液溅出一些：m ，CC3.洗涤时：洗涤时：（1）忘记洗涤：）忘记洗涤：（原因原因：造成少量溶质残留在烧杯或造成少量溶质残留在烧杯或玻璃棒）玻璃棒）m ，（2） 洗涤后但忘记把洗涤液倒入容量瓶洗涤后但忘记把洗涤液倒入容量瓶（原因原因：造成少量溶质被倒掉了造成少量溶质被倒掉了（原因原因：造成少量溶质溅出）造成少量溶质溅出）4.定容时定容时仰视：仰视：俯视：俯视：V ，C CV ，（原因：正常读数看成偏小，多加了蒸馏水）（原因：正常读数看成偏小，多加了蒸馏水）加蒸馏水时超过了刻度线，用吸管吸出一部份：加蒸馏水时超过了

18、刻度线，用吸管吸出一部份：（原因：正常读数看成偏大，少取了（原因：正常读数看成偏大，少取了蒸馏水蒸馏水）m ， C（原因：部份溶质被吸出来，造成溶质质量减小）（原因：部份溶质被吸出来，造成溶质质量减小）5.未冷却就转移：未冷却就转移：V ，C （原因：根据热胀冷缩的原理，未冷却时液（原因：根据热胀冷缩的原理，未冷却时液体体积膨胀，造成转移到容量瓶的溶液体积体体积膨胀，造成转移到容量瓶的溶液体积小于所需要的溶液的体积，配得的溶液小于所需要的溶液的体积，配得的溶液C偏大）偏大） C = n V 6.摇匀后容量瓶的液面下降，又加水至刻度线： V ，C（原因：不应再加水，水加多了，造成溶液原因：不应再加水，水加多了，造成溶液V偏大）偏大）（对（对C无影响的）无影响的）7.洗涤容量瓶后，未干燥，瓶中有少量的洗涤容量瓶