化学计量在试验中的应用课件.ppt

1、1.2化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用n 2H2+O2 2H2On微观微观(分子数分子数)： 2个个 1个个 2个个n宏观宏观(质量质量)： 4g 32g 36g引题引题宏宏 观（质量）观（质量） 微观微观(分子数分子数)n科学上采用科学上采用“物质的量物质的量”这个物理量，把这个物理量，把无法直接称量的、肉眼看不见的微观粒子无法直接称量的、肉眼看不见的微观粒子与可称量的、能看见的宏观物质联系起来。与可称量的、能看见的宏观物质联系起来。1、（n）含义：含义：表示含有一定数目粒子的集体，是计量表示含有一定数目粒子的集体，是计量微观粒子数目的物理量。符号：微观粒子数目的物理量。符号：n

2、单位：摩尔单位：摩尔 单位符号：单位符号：molH2OAl一个分子或原子的质量2.99010-23 g4.48510-23 g相对分子质量或相对原子质量18276.021023 6.021023 计算27 g Al6.021023个Al原子18 g H2O6.021023个H2O分子3、阿伏加德罗常数、阿伏加德罗常数n含义：含义：1mol1mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数；罗常数；n 表示符号：表示符号： N NA A ；n 单位：单位： molmol-1 -1 ；n N NA A 6.02 6.02101023 23 molmol-1 -1 ；n物质的量（物质

3、的量（n n）、微粒数目（）、微粒数目（N N）、）、 阿伏阿伏加德罗常数（加德罗常数（N NA A）的关系。）的关系。NNAn=注意n（1 1）在使用摩尔时，基本单元应予指明，）在使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原子、分子、离子、电子及其他粒可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或这些粒子的特定组合；子，或这些粒子的特定组合；n（2 2）物质的量只适用于微观粒子；）物质的量只适用于微观粒子；n（3 3）物质的量既有数的意义）物质的量既有数的意义, ,又有单位；又有单位；n（4 4）摩尔是一系统的物质的量，该系统中）摩尔是一系统的物质的量，该系统中所含的基本单元数与所含的基本单元数与0.

4、012 kg 0.012 kg 1212C C的原子数的原子数目相等。目相等。练习：练习： （1）3.011023个个HCl的物质的量是多少？的物质的量是多少？ （2）0.3mol Mg 所含的原子数是多少？所含的原子数是多少？ （3）0.2molH2O所含的水分子数、氢原子所含的水分子数、氢原子 数、氧原子数分别是多少？数、氧原子数分别是多少？（4）已知）已知 N（H2）=3.011023个个 N（O2）=6.021023个个 求：求：n（H2）：）：n（O2）=？结论：微粒的数目之比等于其物质的量之比结论：微粒的数目之比等于其物质的量之比 即：即：N1:N2=n1:n21：物质的量是一个物

5、理量，表示含有一定数目微粒：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目微粒的集体，的集体， 符号：符号：n，单位：摩尔（，单位：摩尔（mol）2：专用名词，不能拆分：专用名词，不能拆分3：阿伏加德罗常数：阿伏加德罗常数：1mol粒子的数目是粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目，约为中所含的碳原子数目，约为6.021023个个 、符号、符号NA，单位：单位：mol-14：物质的量只适用于微观粒子（如原子、分子、离：物质的量只适用于微观粒子（如原子、分子、离子、质子、中子、电子等）不能用来说明宏观物质。子、质子、中子、电子等）不能用来说明宏观物质。5：使用摩尔时，必须用符号或化学式指明粒

6、子的种：使用摩尔时，必须用符号或化学式指明粒子的种类或名称，一般不使用中文名称。类或名称，一般不使用中文名称。6：n=NNA1、下面有关摩尔的说法不正确的是、下面有关摩尔的说法不正确的是A、摩尔是国际单位制的一种基本单位、摩尔是国际单位制的一种基本单位B、摩尔是表示物质微粒数量的单位、摩尔是表示物质微粒数量的单位C、摩尔是以阿伏加德罗常数为衡量标准的物质的量、摩尔是以阿伏加德罗常数为衡量标准的物质的量 的单位的单位D、摩尔是表示物质质量的单位。、摩尔是表示物质质量的单位。2、0.5molH2O与与0.5molNH3中含有相同的中含有相同的A、质子数、质子数 B、中子数、中子数 C、分子数、分子

7、数 D、氢原子数、氢原子数B DA C3、0.5mol Na2SO4含有含有 mol Na+； mol SO42-；约含；约含 个个O。4、0.1mol NH4+中约含有中约含有 个个N，约含，约含有有 个个H.5、1.5mol的的Na2CO3中含有的中含有的Na+离子数是离子数是 含有的含有的CO32-离子数是离子数是 ，含有的含有的O原子数是原子数是 。10.51.20410246.0210222.40810233NA1.5NA4.5NA5 5、1molC1molC中含有中含有 _ _ 个碳原子个碳原子6.026.0210102323阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数6 6、1molC1molC

8、中约含有中约含有 _ _ 个碳原子个碳原子4、摩尔质量（、摩尔质量（M）含义：单位含义：单位物质的量物质的量的物质所具有的质量的物质所具有的质量M=mn单位：单位：g/mol数值上等于相对分子数值上等于相对分子(原子原子)质量质量例例: M (Mg)=24g/mol1 mol的几种常见物质 练习练习:1、H2SO4的相对分子质量为（的相对分子质量为（ ） 其摩尔质量其摩尔质量 为（为（ ）2、1.5mol NaOH的质量为（的质量为（ ） 3、11.7gNaCl的物质的量是（的物质的量是（ ） 含有（含有（ ）个）个Na+ 共含有离子（共含有离子（ ）个）个4、3.01 1022个个OH- 的

9、物质的量为的物质的量为（ ） 质量为质量为 （ ） 9898g/mol0.2mol1.20410232.40810230.05mol0.85g60g物质的量物质的量n n物质的质量物质的质量m m微粒的数目微粒的数目N.MMNA.NA二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积讨论：n在标准状况时，氢气、氧气、二氧化碳的在标准状况时，氢气、氧气、二氧化碳的密度分别为密度分别为0.0899g/L、1.429g/L、1.977g/L。1mol这三种气体在标准状况时的体积各为这三种气体在标准状况时的体积各为多少？多少？1molH2的体积为的体积为22.4L1molO2的体积为的体积为22.4L1molCO2的体

10、积为的体积为22.3L在标准状况下在标准状况下1mol物质的体积：物质的体积：n1molFe的体积为的体积为7.2cm3n1molAl的体积为的体积为10cm3n1molH2O的体积为的体积为18cm3n1molH2SO4的体积为的体积为53.6cm3n1molH2的体积为的体积为22.4Ln1molO2的体积为的体积为22.4Ln1molCO2的体积为的体积为22.3L粒子数目粒子数目?粒子大小粒子大小?粒子间距粒子间距?n决定物质的体积大小的主要因素：决定物质的体积大小的主要因素：n一是构成物质的粒子的大小一是构成物质的粒子的大小n二是构成物质的粒子的数目二是构成物质的粒子的数目n三是构成

11、物质的粒子之间的距离三是构成物质的粒子之间的距离构成固态结构微粒间的距离很小构成固态结构微粒间的距离很小构成液态结构微粒间的距离也小构成液态结构微粒间的距离也小所以固体和液体是很难被压缩的。所以固体和液体是很难被压缩的。1mol不同的固态和液态物质的体积主要不同的固态和液态物质的体积主要取决于粒子的大小取决于粒子的大小.LiLi+321原子半径 0.152 nmNa+11281原子半径 0.186 nmLi原子、原子、Na原子大小比较原子大小比较NaLiNa相同数目的相同数目的Li原子与原子与Na原子体积大小比较原子体积大小比较固体、液体分子间固体、液体分子间可视为紧密堆积可视为紧密堆积对于对

12、于1mol1mol不同的固体和液体物质，为什么不同的固体和液体物质，为什么它们的体积各不相同呢？它们的体积各不相同呢？ 在微粒数目相同的情况下，固体、在微粒数目相同的情况下，固体、 液体液体的体积主要由粒子本身大小决定。的体积主要由粒子本身大小决定。结论结论:气体分子间距离很大气体分子间距离很大 实验启示实验启示 气体分子间的平均距离要比气体分子间的平均距离要比固体和液体中粒子之间的平均距离大得多。固体和液体中粒子之间的平均距离大得多。01 mol H2O( 18 mL)1001 mol H2O (g) (3.06104 mL)(体积扩大1700倍)说明：右击空白区，点说明：右击空白区，点“播

13、放播放”1mol不同的气态物质的体积主要取决于不同的气态物质的体积主要取决于气体粒子间的距离气体粒子间的距离.在相同的温度和压强下，任何气体粒子之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同的。间的距离可以看成是相同的。结论：在相同温度和压强下，粒子数相同的结论：在相同温度和压强下，粒子数相同的任何气体都含有相同的体积。任何气体都含有相同的体积。推论：在相同温度和压强下，相同体积的任推论：在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同的粒子数。何气体都含有相同的粒子数。一、气体摩尔体积一、气体摩尔体积n1、定义：单位物质的量的气体所占的体积、定义：单位物质的量的气体所占的体积n

14、符号：符号：Vm 单位：单位： L/moln2、标准状况时标准状况时Vm=22.4L/mol（T为为0、P为为101kPa时的状况为标准状况）时的状况为标准状况）二、关于二、关于气体摩尔体积的计算气体摩尔体积的计算n物质的量（物质的量（n）、气体体积（）、气体体积（V）、气体摩）、气体摩尔体积（尔体积（ Vm ）之间的关系：之间的关系：nn=V/ Vm （标况下标况下n=V/22.4L.mol-1）三、阿伏加德罗定律n1、内容：在相同的温度和压强下，相同体、内容：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积的任何气体都含有相同数目的粒子n2、推论：、推论：V1/V2=N1/N

15、2=n1/n2（相同状况相同状况下）下）n例例1、在标准状况下，、在标准状况下，2.2gCO2的体积是多的体积是多少？少？n例例2、在标准状况下，测得、在标准状况下，测得1.92g某气体的体某气体的体积为积为672mL。计算此气体的相对分子质量。计算此气体的相对分子质量。 1 .物质的量浓度物质的量浓度(cB) 含义：以单位体积溶液里所含溶质含义：以单位体积溶液里所含溶质B的的物质的量物质的量, 叫做溶质叫做溶质B的物质的量浓度。的物质的量浓度。物质的量浓度表示溶液组成的物理量物质的量浓度表示溶液组成的物理量. 表达式：表达式：CB=nBV单位：单位：mol/L物质的量浓度物质的量浓度 =溶质

16、的物质的量溶质的物质的量溶液的体积溶液的体积例例1：将：将23.4gNaCl溶于水溶于水,配成配成250ml溶液。溶液。计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。例例2：配制：配制500ml0.1mol/LNaOH溶液，需要溶液，需要NaOH的质量是多少？的质量是多少？例例3：某市售浓硫酸中溶质的质量分数为：某市售浓硫酸中溶质的质量分数为98，密度为密度为1.84g/cm3。计算该市售浓硫酸中的物。计算该市售浓硫酸中的物质的量浓度。质的量浓度。物质的量物质的量n n物质的质量物质的质量m m微粒的数目微粒的数目N气体的体积气体的体积V物质的质量物质的质量浓度浓度 C.

17、NA.MMNAVm.VmVV.2 . 物质的量浓度溶液的配制物质的量浓度溶液的配制计计量量溶溶冷冷移移洗洗定定摇摇 实验所需仪器实验所需仪器 烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、 托盘天平、药匙（固体溶质使用）、托盘天平、药匙（固体溶质使用）、 量筒（液体溶质使用）量筒（液体溶质使用） 配制配制步骤步骤NaCl)=1mol/L0.1L=0.1mol m(NaCl)=0.1mol58.5g/mol=5.85g用托盘天平称或用量筒量用托盘天平称或用量筒量在烧杯中用适量蒸馏水使之完全溶解在烧杯中用适量蒸馏水使之完全溶解 (注注:应冷却应冷却,不可在容量瓶中溶解不可在容量瓶

18、中溶解)移入移入100mL100mL容量瓶，用少量容量瓶，用少量蒸馏水蒸馏水 洗涤烧杯和玻璃棒洗涤烧杯和玻璃棒2 23 3次，洗涤液也注入次，洗涤液也注入容量瓶。容量瓶。 加水到接近刻度加水到接近刻度2 23 3厘米时，改用胶头滴管加到厘米时，改用胶头滴管加到 刻度线。刻度线。 可能影响溶液浓度的操作n1、固体药品的称取与液体药品的量取是否准确；、固体药品的称取与液体药品的量取是否准确；n2、转移或搅拌溶液时有部分液体溅出；、转移或搅拌溶液时有部分液体溅出；n3、未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤了量筒；、未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤了量筒；n4、溶质溶解后未冷却至室温；、溶质溶解后未冷却至室温； n5、

19、定容时水加多了或加少了；定容时水加多了或加少了；n6、 定容时未平视刻度线。定容时未平视刻度线。n7、 定容后经振荡、摇匀，发现凹液面低于刻度定容后经振荡、摇匀，发现凹液面低于刻度线，再加水至刻度线。线，再加水至刻度线。讨论讨论定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响？浓度有何影响？ 俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响小结：容量瓶的使用六忌 n1、忌用容量瓶进行溶解（体积不准确）、忌用容量瓶进行溶解（体积不准确）n2、忌直接往容量瓶倒液（洒到外面）、忌直接往容量瓶倒液（洒到外面）n3、忌加水超过刻度线（浓度偏低）、忌加水超过刻度线（浓度偏低）n4、忌读数仰视或俯视（仰视浓度偏低，、忌读数仰视或俯视（仰视浓度偏低， 俯视浓度偏高）俯视浓度偏高）n5、忌不洗涤玻璃棒和烧杯（浓度偏低）、忌不洗涤玻璃棒和烧杯（浓度偏低）n6、忌标准液存放于容量瓶（容量瓶是量器，、忌标准液存放于容量瓶（容量瓶是量器，不是容器）不是容器）溶液的稀释溶液的稀释浓溶液配制稀溶液时：浓溶液配制稀溶液时：C（浓溶液）浓溶液）V（浓溶液）浓溶液）= C（稀溶液）稀溶液） V（稀溶液）稀溶液）例：例：配制配制250mL1mol/L盐酸溶液，需要盐酸溶液，需要12mol/L盐酸溶液的体积是多少？盐酸溶液的体积是多少？