物质的量课件高一上学期化学人教版

第二章海水中的重要元素—钠和氯第三节物质的量学习目标1、能说出物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的概念及单位，掌握它们之间的相互关系。2、能配制一定物质的量浓度的溶液；能根据实验进行简单的误差分析。3、能基于物质的量认识物质组成及其化学变化；能以物质的量为中心进行简单计算。1971年国际第14届计量大会通过了“增加一个基本的物理量—物质的量和它的单位摩尔”

2H2+O2===2H2O点燃4g32g36g2个H21个O22个H2O微观数量宏观质量物质的量和长度、质量、时间一样都是一个物理量，通过它可以把物质的宏观量(如质量、体积)与微观粒子的数量联系起来。是国际单位制中七个基本物理量之一引入新课国际单位制(SI)的七个基本单位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物质的量发光强度米千克(公斤)秒安[培]开[尔文]摩[尔]坎[德拉]mkgsAKmolcd国际单位制(SI)的七个基本单位1、物质的量(1)概念：(2)符号：(3)单位：(4)适用范围：表示含有一定数目粒子的集合体n摩尔，简称摩，符号为mol原子、分子、离子、电子等微观粒子一、物质的量的单位——摩尔2、摩尔(1)摩尔是物质的量的单位(不是一个物理量)(2)符号：mol(3)标准：国际上规定，1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023(4)书写方法：指明微粒的种类模板：数字＋mol＋能表示微粒的符号或文字一、物质的量的单位——摩尔练、判断下列说法是否正确(1)1mol小米()(2)1mol氧()(3)2molH2O()(4)0.5mol质子

()(5)3molSO42−()一、物质的量的单位——摩尔对物质的量的几点说明(1)专有化：是一个物理量的全称，是一个专有名词；物质的量不能当成物质的数量或物质的质量来理解(2)微观化：只能描述微观粒子，不能描述宏观物质(3)具体化：用摩尔为单位表示某物质的物质的量时，必须指明物质微粒的种类(化学式或名称)(4)集体化：其数值可以是整数，也可以是小数一、物质的量的单位——摩尔3、阿伏加德罗常数(1)概念：(2)符号：(3)单位：(4)数值：1mol任何粒子的粒子数NAmol−16.02×10231mol粒子的粒子数阿伏加德罗常数＝约为6.02×1023mol−1一、物质的量的单位——摩尔练、下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是()A.阿伏加德罗常数是一个纯数，没有单位B.阿伏加德罗常数就是6.02×1023C.阿伏加德罗常数是指1mol的任何微观粒子的数目D.阿伏加德罗常数的精确数值为6.02×1023mol−1C一、物质的量的单位——摩尔练、下列有关阿伏加德罗常数(阿伏加德罗常数的值用NA表示)的说法错误的是()A.1molO2所含的原子数目为NA

B.0.5molH2O含有的原子数目为1.5NAC.1molH2O含有的H2O分子数目为NA

D.0

5NA个氯气分子的物质的量是0.5molA一、物质的量的单位——摩尔4、物质的量、阿伏加德罗常数、粒子数之间关系物质的量(n)＝粒子数(N)阿伏加德罗常数(NA)

NAN即：n＝

N＝n×NA一、物质的量的单位——摩尔练、填空(阿伏加德罗常数的值用NA表示)(1)0.5molH2O中含有_________________个水分子；(2)1.204×1024个氢原子其物质的量是____mol；(3)x个水分子的物质的量是______mol；其中氢原子的物质的量是_______mol；(4)1molNa2CO3中含_____个Na＋，含____个CO32−3.01×1023或0.5NA2x/NA2x/NA2NANA一、物质的量的单位——摩尔

NAN1

NAN2:＝N1:N2所以：n1:n2＝

N1:N2

NAN1已知：n1＝

NAN2，n2＝即：物质的量之比＝对应微粒个数比拓展：n1:n2＝

N1:N2练、用NA代表阿伏伽德罗常数的值(1)1mol的NH4＋中有____mol质子，____mol中子，____mol电子；(2)3.5mol的OH−中有_____个质子，____mol中子，_____个电子；(3)____molH2O中的中子数与2NA个H2S分子所含有的中子数相同；(4)0.3molH2O与0.4molCO2中所含分子数目之比为______，所含氧原子数目之比为______。

117109NA10NA843:43:8一、物质的量的单位——摩尔n＝NNA

物质的量(单位：mol)微粒数阿伏加德罗常数(单位：mol−1)N＝n×NAn1:n2＝N1:N2小结：物质的量的单位物质的量为1mol的几种物质结论:1mol任何物质的质量以g为单位时，其数值与该物质的相对原子质量或相对分子质量相等。新课导入——找规律(1)概念：(2)符号：(3)单位：(4)数值：(5)数学表达式：单位物质的量的物质所具有的质量Mg/mol(或g·mol−1)

以g/mol为单位时，数值与该粒子的相对分子质量或相对原子质量相等1、摩尔质量mM＝nm＝n×Mmn＝M一、物质的量的单位——摩尔定义式

质量表达式

N

n

m÷NA×M×NA÷M微观粒子个数宏观物体质量桥梁＝n＝mMNNA小结：N、n、m之间的相互转化关系(1)概念：(2)符号：(3)单位：(4)数学表达式：单位物质的量(即1mol)的混合物的质量g/mol(或g·mol−1)MM总M＝n总拓展：平均摩尔质量练、下列说法正确的是()A.摩尔质量就等于物质的相对分子质量

B.摩尔质量就是物质相对分子质量的6.02×1023倍C.HNO3的摩尔质量是63g D.硫酸和磷酸的摩尔质量相等D一、物质的量的单位——摩尔练、按要求填空(阿伏加德罗常数的值用NA表示)(1)H2SO4的摩尔质量为_________；

(2)OH−的摩尔质量为_________；(3)已知一个铁原子的质量为

b

g，则铁的摩尔质量为____________；(4)24.5gH2SO4的物质的量是________；

(5)2.5molNa2CO3的质量是______。

98g/mol17g/molbNAg/mol0.25mol265g一、物质的量的单位——摩尔练、等质量的SO2

和SO3

相比较(

)A.所含氧原子的个数比为2:3B.所含硫原子的个数比为1:1C.所含氧元素的个数比为5:6D.所含硫原子的个数比为5:4D一、物质的量的单位——摩尔练、已知在3.2g某气体中所含的分子数为3.01×1022，则此气体的摩尔质量为()A.32gB.32g·mol－1

C.64D.64g·mol−1练、12.4gNa2X中含有0.4molNa＋，则Na2X的摩尔质量是___________，X的相对原子质量是______。D64g·mol−116一、物质的量的单位——摩尔思考：决定物质体积大小的因素？体积相同体积不同体积不同引入新课一、决定物质体积大小的因素——粒子数目一、决定物质体积大小的因素一、决定物质体积大小的因素——粒子的大小一、决定物质体积大小的因素一、决定物质体积大小的因素——粒子之间的距离一、决定物质体积大小的因素一、决定物质体积大小的因素1、决定物质体积大小的因素(1)粒子数目(2)粒子的大小(3)粒子之间的距离一、决定物质体积大小的因素构成固态、液态结构微粒间的距离很小固态结构微粒液态结构微粒气态结构微粒气体分子间距离很大一、决定物质体积大小的因素2、固态、液态物质体积的决定因素影响因素粒子之间的距离可忽略不计(粒子之间的距离非常小)，决定因素是粒子数目和粒子的大小。

对于气态物质来说，粒子之间的距离远远大于粒子本身的大小，所以粒子的大小可以忽略不计。3、气态物质体积的决定因素影响因素粒子的大小可忽略不计(距离远远大于粒子的大小)，决定因素是粒子数目和粒子之间的距离一、决定物质体积大小的因素粒子之间的距离粒子数目粒子的大小固/液态气态忽略√√√√忽略一、决定物质体积大小的因素4、气体分子间距离的决定因素——T、P结论：同温同压下，任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的，故粒子数相同的气体都具有相同的体积。一、决定物质体积大小的因素(1)定义：(2)符号：(3)常用单位：(4)定义式：单位物质的量的气体所占的体积VmL/mol(或L·mol−1)和m3/mol(或m3·mol−1)VnVm＝推导式：VVm②n＝①V＝n•Vm二、气体摩尔体积分子数目一定T、P一定↓气体分子之间的距离一定气体体积一定(与种类无关)二、气体摩尔体积(5)数值：

标准状况(0℃、101kPa)下，气体摩尔体积约为22.4L·mol−122.4L(标准状况)6.02×1023分子

0.282m对标况下的气体摩尔体积几点理解条件：对象：数值：标准状况(STP)0℃、101kPa气体约为22.4L·mol−1标准状况下：H2O、SO3、苯、CCl4、HF、C2H5OH等均非气态物质。二、气体摩尔体积练、判断下列说法是否正确？(1)标准状况下1mol任何物质的体积都约为22.4L(2)1mol气体占有的体积约为22.4L(3)标准状况下1molO2和N2混合气的体积约为22.4L(4)1molSO3在标况下的体积为22.4L(5)只有在标状下气体摩尔体积才可能约为22.4L/mol(6)1molO2和1molN2所含分子数相同，所占体积相同二、气体摩尔体积(1)只适用于气体，对于固体和液体均不适用；(2)不仅适用于单一气体，还适用于混合气体；(3)Vm与温度、压强有关，与物质的量无关；(4)不一定只有在标况下：Vm＝22.4L/mol(5)对于气体来说，知道气体的物质的量(未指明温度和压强)，无法确定其体积的大小。小结：气体摩尔体积定义式

质量表达式

N

n

m

V÷NA×M×NA÷M×Vm÷Vm体积表达式二、气体摩尔体积练、在标准状况下，若VL甲烷中含有的氢原子个数为N，则阿伏加德罗常数可表示为()A．VN/22.4B．22.4N/VC．VN/5.6D．5.6N/VDNNAn＝＝＝mMVVm二、气体摩尔体积练、用NA代表阿伏加德罗常数的值，如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是()A.22.4bc/aNAB.22.4ab/cNA

C.22.4ac/bNAD.22.4b/acNAANNAn＝＝＝mMVVm二、气体摩尔体积练、某种气体的质量是14.2

g，体积是4.48

L(标况下)，该气体的摩尔质量是__________71

g/molNNAn＝＝＝mMVVm二、气体摩尔体积思考：在同温同压下，不同气体所占的体积由什么因素决定？是什么关系？1、阿伏加德罗定律(1)内容：

同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。(即：四同定律)三、阿伏加德罗定律2、阿伏加德罗定律的推论：(1)同温同压下_____________________(2)同温同体积下_____________________(3)同温同压下______________(4)同温同物质的量下______________V1:V2＝n1:n2＝N1:N2P1:P2＝n1:n2＝N1:N2ρ1:ρ2＝M1:M2拓展：阿伏加德罗定律及其推论均可由理想气体状态方程(PV＝nRT其中R是常数)及其变形推出。P1:P2＝V2:V1PV＝nRT，PV＝

RT，NNAPV＝

RT，mMPM＝ρRT三、阿伏加德罗定律1、同温同压下，同体积的氨气和硫化氢气体(H2S)的质量比为______；同质量的氨和硫化氢气体的体积比为_____，其中含有的氢的原子个数比为_____；若二者氢原子数相等，它们的体积比为______。1:22:13:12:32、标准状况下甲烷和CO混合气，其体积为8.96

L，其质量为7.60

g，则混合气体平均相对分子质量为______，混合气体中甲烷的体积为_______，CO的质量为_____。196.72L2.8g三、阿伏加德罗定律思考：在初中阶段，同学们学习过一种溶液浓度的表示方法，是怎样表示的？溶液的质量(g)溶质的质量(g)×100%质量分数＝m(溶液)m(溶质)×100%即：ω＝在很多情况下取用溶液时，一般不是称量它的质量，而是量取它的体积。如果知道一定体积的溶液中溶质的物质的量，对于计算化学反应中各物质之间量的关系是非常便利的，对生产和科学研究也有重要意义。温故知新1、物质的量浓度(1)定义：(2)符号：(3)数学表达式：(4)单位：

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。cBcB＝nBVmol/L(或mol·L−1)三、物质的量浓度练、判断正误(1)将40gNaOH溶解在1L水中，所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L。(2)质量为58.5g体积为1L的NaCl溶液的物质的量浓度为1mol/L(3)从1L1mol/L的NaOH溶液中取出100mL溶液，取出的溶液的物质的量的浓度为0.1mol/L。三、物质的量浓度温馨提示：(1)体积是指溶液的体积，并非溶剂体积，单位：升(L)(2)溶质用物质的量表示，而不是用质量，其他形式需转换成物质的量。(4)对同一溶液，其浓度的大小与溶液的体积无关。(3)B表示溶液中任意溶质，可以是分子、离子等。(5)某些物质溶于水后与水反应生成了新物质，此时溶质为反应后的生成物。如：CaO溶于水后生成了Ca(OH)2，则Ca(OH)2为该溶液的溶质。三、物质的量浓度练、下列溶液中物质的量浓度为1mol/L的是(

)A.将250gCuSO4·5H2O溶解在1L水中B.将22.4LHCl气体溶于水配成1L溶液C.将1L10mol/L的浓盐酸加入9L水中D.将10gNaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250mLD三、物质的量浓度练、250mL物质的量浓度为0.4mol/L的Na2CO3溶液中，所含Na＋的物质的量为_____mol。0.2练、下列溶液中的氯离子数目与50mL1mol/L的AlCl3溶液中氯离子数目相等的是()A.150mL1mol/L的NaClB.50mL2mol/L的NH4ClC.150mL3mol/L的KCl

D.75mL2mol/L的CaCl2A三、物质的量浓度练、已知：V

L

Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋m

g，则该溶液中Fe3＋的物质的量浓度为_______mol/L，SO42−的物质的量浓度为_________mol/L，溶质的物质的量浓度为_________mol/L。m/56V3m/112Vm/112V三、物质的量浓度物质的量浓度的计算(类型)基本量的换算溶液中溶质N及c的计算ω与c换算

溶液稀释的计算S、ω与c之间的换算有关溶液反应的计算三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算类型一：基本量的换算例1、在200mL稀盐酸里溶有0.73gHCl，则c(HCl)＝___n(HCl)＝

0.73g

36.5g/mol＝0.02molV(HCl)＝

200mL

1000mL/L＝0.2Lc(HCl)＝

0.02mol

0.2L＝0.1mol/L练、配制250mL0.2mol/LNa2CO3溶液，需要Na2CO3·10H2O_____g。Na2CO3·10H2O→Na2CO3286g1mol0.25L×0.2mol/Lm14.3三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算例2、标况下448LNH3

溶于1L水中，得密度0.9g/cm3的氨水。求此氨水的物质的量浓度？n(NH3)＝

448L22.4L/mol＝20molm(NH3)＝20mol×17g/mol＝340gm(氨水)＝340g+1000g＝1340gV(氨水)＝1340g0.9g/mL×1000mL/L＝1.49Lc(氨水)＝

20mol1.49L＝13.4mol/LNH3溶于水后主要溶质是NH3·H2O，但以NH3计算三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算类型一：基本量的换算练、标准状况下，a

L气体(摩尔质量为M

g·mol−1)完全溶于b

mL水中，所得溶液的密度为ρ

g·mL−1，计算溶质的物质的量浓度？1000aρaM+22.4bc＝mol/L三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算类型二：溶液中溶质N及c的计算例、含AlCl3、KCl、K2SO4三种溶质的溶液中，已知:c(Cl−)＝3.5mol/L、c(K＋)＝1.5mol/L、c(SO42−)＝0.5mol/L。则c(Al3+)＝_______。依据：溶液中正负电荷总数相等则：N(K+)+3N(Al3+)＝N(Cl−)+2N(SO42−)NA..n(K+)+3n(Al3+)＝n(Cl−)+2n(SO42−)V..c(K+)+3c(Al3+)＝c(Cl−)+2c(SO42−)电荷守恒式:代入数据：1.5mol/L+3c(Al3+)＝3.5mol/L+2×0.5mol/L1mol/L

三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算练、某地酸雨中除H＋和OH−外，还含有Na＋、Cl−、NH4+和SO42−，浓度依次为7.0×10−6mol/L、3.5×10−5mol/L、2.3×10−5

mol/L、2.5×10−6mol/L，其中OH−的浓度小可忽略。则酸雨中H＋的物质的量浓度为()A.7.0×10−6mol/LB.1×10−5mol/LC.1.5×10−5mol/LD.2×10−5mol/LB三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算题型三：

ω与c换算

例、已知某溶液中溶质的质量分数为ω，溶液密度为ρg/cm3，溶质的摩尔质量为Mg/mol，求该溶液中溶质的物质的量浓度？提示：取1L或1mL溶液1mL溶液的质量：m溶液＝ρV＝ρ克1mL溶液中溶质的质量：m溶质＝m溶液×ω＝ρω克溶质的物质的量：n溶质＝m溶质/M溶质＝ρω/Mmolc溶质＝n溶质V溶液＝ρω/Mmol1×10−3L＝1000ρω/McB＝1000ρω/M三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算题型四：溶液稀释的计算依据：稀释前后，溶质的m、n均不变稀释前稀释后ω1m液1＝ω2m液2c1V1＝c2V2三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算题型四：溶液稀释的计算例、配制500mL0.6mol/L的NaOH溶液，需6mol/L的NaOH溶液_____mL。练、将5mol/L的Mg(NO3)2溶液amL加水稀释至bmL，稀释后的溶液中NO3−的物质的量浓度为_______mol/L。5010a/b三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算题型五：S、ω与c之间的换算例、一定温度下，某饱和NaOH溶液VmL，溶液密度为d

g/cm，质量分数为ω，物质的量浓度为c

mol/L，溶液中含氢氧化钠的质量为mg，该温度下NaOH的溶解度为S。(1)用ω来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为_________(2)用c、d来表示该温度下NaOH的溶解度(S)为_________(3)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_________100ω1−ωg4000c1000d−40cg25mVmol/L三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算题型六：有关溶液反应的计算例、中和1L0.5mol/LNaOH溶液，需1mol/LH2SO4溶液多少升？设需H2SO4溶液的体积为x2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O2mol1mol0.5mol/L×1L

1mol/L×xx=0.25L三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算题型六：有关溶液反应的计算练、用10mL0.1mol·L−1的BaCl2溶液恰好使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀。则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是()A．3∶2∶2B．1∶2∶3C．1∶3∶3D．3∶1∶1C三、物质的量浓度——物质的量浓度的计算溶质物质的量溶液体积标定nB=mBM------------------------cB＝nBVmol/L0.1g思考：配制浓度精确度决定因素有哪些？固体0.1mL浓溶液容量瓶nB=cBV三、物质的量浓度—配制一定物质的量浓度的溶液容量瓶的选择与使用1、构造：细颈、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞。3、使用范围：用来准确配制一定体积浓度的溶液(容量瓶是量器不是容器)2、特点：①容量瓶上标有温度和规格②容量瓶的瓶颈上有刻度线而无刻度③有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等不同规格三、物质的量浓度—配制一定物质的量浓度的溶液4、注意事项①使用前要检查是否漏水(检漏)方法：加水→瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180º→倒立→查漏→结论②容量瓶属于量器，不能加热，不能用来溶解或贮存溶液。③配制溶液时，选用容量瓶的原则是“大而近，相等最好”容量瓶的选择与使用三、配制一定物质的量浓度的溶液配制100mL1.0mol/L的NaCl溶液过程示意图三、配制一定物质的量浓度的溶液1、计算：配制100mL1.0mol/L的NaCl溶液求出配制溶液所需溶质的质量或浓溶液的体积计算所需NaCl的质量：mB＝nB·MB＝cBV液MB＝5.85g2、称量或量取：如果溶质是固体，可用天平称量溶质的质量；如果是浓溶液，可用量筒或移液管来量取溶液的体积。用天平准确称取5.9克NaCl三、配制一定物质的量浓度的溶液3、溶解或稀释：把称量好的溶质或量取的浓溶液转入烧杯中，加适量的蒸馏水溶解，用玻璃杯充分搅拌。4、冷却注意：溶解固体，如氢氧化钠，或者稀释浓溶液，如浓硫酸时，要冷却到室温。三、配制一定物质的量浓度的溶液配制100mL1.0mol/L的NaCl溶液5、转移：用玻璃棒引流，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶内。注意：用玻璃棒引流时不触碰容量瓶的刻度线以上位置。思考：转移时有液体洒落在容量瓶外面，应__________。重新配制6、洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，并将洗涤液注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。三、配制一定物质的量浓度的溶液配制100mL1.0mol/L的NaCl溶液7、定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面在容量瓶瓶颈的刻度线以下1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切

。三、配制一定物质的量浓度的溶液配制100mL1.0mol/L的NaCl溶液8、摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。9、装瓶贴标签：将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签。三、配制一定物质的量浓度的溶液配制100mL1.0mol/L的NaCl溶液练、实验室需配制0.100mol/LNa2CO3溶液100mL，已经准确称量了______gNa2CO3·10H2O所需仪器有:____________________________________________________。2.86100mL容量瓶、烧杯、玻