《第三节 物质的量》课件(两套).pptx
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- 第三节 物质的量 第三节 物质的量课件两套 三节 物质 课件
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1、第二章第二章 海水中的重要元素海水中的重要元素钠和氯钠和氯熟记阿伏加德罗常数和摩尔质量概念2课程学习目标课程学习目标熟记物质的量及单位摩尔的概念1掌握物质的量及其他属性的关系3掌握气体摩尔质量的相关概念5学习物质体积大小的影响因素4熟练运用气体摩尔质量知识点解题6学习物质的量浓度概念相关概念7熟练运用物质的量浓度知识点解题8第一课时第一课时杯子里装了多少水杯子里装了多少水?杯子里有杯子里有60006000万亿亿个水分子万亿亿个水分子杯子里有杯子里有3636克水克水 从从宏观上看,物质是可称量的。例宏观上看,物质是可称量的。例如如“3636克水克水”。从从微观上看,物质是难以称量的。微观上看,物
2、质是难以称量的。例如例如“60006000万亿亿个水分子万亿亿个水分子”。3636克水克水60006000万亿亿个水分子万亿亿个水分子那么那么,对化学反应进行定量研究时,能否将可称量的,对化学反应进行定量研究时,能否将可称量的物质与难以称量的微观粒子之间联系起来呢?物质与难以称量的微观粒子之间联系起来呢?在在日常生活、生产和科学研究中,人们常常根据不同的需日常生活、生产和科学研究中,人们常常根据不同的需要使用不同的计量单位。要使用不同的计量单位。“m m、cmcm”计量长度计量长度“kgkg、mgmg”计量计量质量质量“摩尔摩尔”计量计量物质的量物质的量什么是什么是“物质的量物质的量”?物质的
3、量物质的量概念概念:表示含有一定数目粒子的集合体,通常用字母:表示含有一定数目粒子的集合体,通常用字母“n n”表示。表示。单位单位:摩尔,:摩尔,简称简称:摩,:摩,符号符号:molmol 注:注:“物质的量物质的量”是一个专有名词是一个专有名词。“粒子粒子”包含分子、原子、离子、电子、质子等。包含分子、原子、离子、电子、质子等。用用摩尔作为计量原子、离子或分子等微观粒子的摩尔作为计量原子、离子或分子等微观粒子的“物质的量物质的量”的单的单位。那么位。那么1mol1mol可以代表多少粒子呢?可以代表多少粒子呢?国际规定,国际规定,1mol1mol粒子集合体所含的粒子数约为粒子集合体所含的粒子
4、数约为6.026.0210102323。1mol1mol粒子粒子6.026.0210102323个个粒子粒子阿伏伽德罗常数阿伏伽德罗常数概念概念:1mol1mol任何粒子的粒子数,符号任何粒子的粒子数,符号N NA A。通常用。通常用6.026.02101023 23 molmol-1-1表示表示。物质物质的量、的量、阿伏加德罗阿伏加德罗常数与粒子数(常数与粒子数(N N)之间)之间存在下述关系存在下述关系:你会填写下列空格吗?你会填写下列空格吗?2molNa2molNa含(含()个粒子)个粒子1molKCl1molKCl含(含()个粒子)个粒子0.5molCl0.5molCl2 2含(含()
5、个粒子)个粒子1molCO1molCO3 32-2-含(含()个粒子)个粒子1.2041.204101024246.026.02101023233.013.01101023236.026.0210102323物理量物理量单位名称单位名称单位符号单位符号长度长度米米m m质量质量千克(公斤)千克(公斤)kgkg时间时间秒秒s s电流电流安安 培培 A A热力学温度热力学温度开开 尔文尔文 K K物质的量物质的量摩摩 尔尔 molmol发光强度发光强度坎坎 德拉德拉 cdcd国际单位制(国际单位制(SISI)的)的7 7个基本单位个基本单位物质的量的单位物质的量的单位“molmol”,可以计量哪些
6、物质?,可以计量哪些物质?作为作为物质的量的单位,物质的量的单位,molmol可以计量所有微观粒子(包括原子、可以计量所有微观粒子(包括原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等),如分子、离子、原子团、电子、质子、中子等),如1molFe1molFe、1molO1molO2 2、1molNa1molNa+、1molSO1molSO4 42-2-等。等。1molSO1molSO4 42-2-和和1molH1molH+,哪一个含的粒子更多?,哪一个含的粒子更多?1mol1mol不同物质中所含粒子数是相同不同物质中所含粒子数是相同的,都是的,都是6.026.02101023 23 个粒子。个粒子
7、。1mol1mol任何粒子集合体都约含有任何粒子集合体都约含有6.026.0210102323个粒子个粒子。1mol1molH H+1mol1molSOSO2-2-1molH1molH2 2O O和和1molAl1molAl相比相比,它们,它们的质量相同吗?的质量相同吗?1mol1mol不同物质中所含粒子数是相同的,由于不同粒子的质量不不同物质中所含粒子数是相同的,由于不同粒子的质量不同,同,1mol1mol不同物质的质量也不同。不同物质的质量也不同。1molH1molH2 2O O所含水分子数和所含水分子数和1molAl1molAl所所含的铝原子数都约是含的铝原子数都约是6.026.0210
8、102323,但它们的质量不同。,但它们的质量不同。摩尔质量摩尔质量概念概念:单位物质的量的物质所具有的质量单位物质的量的物质所具有的质量,通常用字母,通常用字母“M M”表示。表示。单位单位:g/g/molmol物质物质的量、质量与摩尔质量之间存在下述关系的量、质量与摩尔质量之间存在下述关系:你会填写下列空格吗?你会填写下列空格吗?NaNa的摩尔质量是(的摩尔质量是()g/molg/molKClKCl的摩尔质量是(的摩尔质量是()g/molg/molClCl2 2的摩尔质量是(的摩尔质量是()g/molg/molCOCO3 32-2-的摩尔质量是(的摩尔质量是()g/molg/mol2323
9、74.574.5717160601molH1molH2 2O O质量如何计算?质量如何计算?根据物质的量、质量与摩尔质量之间存在的关系:根据物质的量、质量与摩尔质量之间存在的关系:可以列出式子可以列出式子m(Hm(H2 2O)=n(HO)=n(H2 2O)O)M(HM(H2 2O)O)因此因此1molH1molH2 2O O的质量是的质量是18g18g。=1mol=1mol18g/mol18g/mol=18g=18gM(HM(H2 2O O)=2)=21+11+11616 =18g/mol =18g/mol26.5gNa26.5gNa2 2COCO3 3物质的量是多少?物质的量是多少?根据物质
10、的量、质量与摩尔质量之间存在的关系:根据物质的量、质量与摩尔质量之间存在的关系:可以列出式子可以列出式子n(Nan(Na2 2COCO3 3)=m(Na)=m(Na2 2COCO3 3)M(NaM(Na2 2COCO3 3)因此因此26.5gNa26.5gNa2 2COCO3 3物质的量是物质的量是0.25mol0.25mol。=26.5=26.5106g/mol106g/mol=0.25mol=0.25mol M(Na M(Na2 2COCO3 3)=2=223+123+1112+3112+31616=106g/mol=106g/mol计算计算物质的量或质量的问题,要使用物质的量或质量的问题
11、,要使用公式进行求解。公式进行求解。计算计算物质所含粒子数量,要使用物质所含粒子数量,要使用公式进行求解。公式进行求解。1 1、在、在0.5molNa0.5molNa2 2SOSO4 4中含有中含有Na+Na+的数目约为(的数目约为()个)个。A A3.013.0110102323B B6.026.0210102323C C0.50.5D D1 1解 析:解 析:0.5 m o l N a0.5 m o l N a2 2S OS O4 4中 钠 离 子 的 物 质 的 量 为中 钠 离 子 的 物 质 的 量 为0.5mol0.5mol2=1mol2=1mol,由,由N=N=n nN NA A
12、可知,钠离子的个数为可知,钠离子的个数为1mol1molN NA Amolmol-1-1=NA6.02=NA6.0210102323,因此选因此选B B。B B2.2.下列叙述中错误的是(下列叙述中错误的是()A A1mol1mol任何物质都含有约任何物质都含有约6.026.0210102323个原子个原子B B0.012kg0.012kg12C C含有约含有约6.026.0210102323个碳原子个碳原子C C在使用摩尔表示物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类在使用摩尔表示物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类D D物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一物质的量是国际单位制
13、中七个基本物理量之一解析解析:物质:物质并不都是由原子构成的,有的是离子构成的,有的是分子构成的,并不都是由原子构成的,有的是离子构成的,有的是分子构成的,A A错误;错误;0.012kg12C的物质的量为的物质的量为1mol,约含有,约含有6.021023个碳原子个碳原子,B B正确;在使正确;在使用摩尔表示物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类,用摩尔表示物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类,C C正确;国际单位正确;国际单位制中七个基本物理量包含制中七个基本物理量包含长度长度、质量质量、时间时间、电流电流、热力学温度热力学温度、物质的量物质的量、发发光强度光强度,D D正确
14、。因此选正确。因此选A A。A A3.3.假设假设1gN1gN2 2含含a a个分子,则阿伏加德罗常数可以表示为(个分子,则阿伏加德罗常数可以表示为()A.aA.a/28/28 molmol-1-1 B.aB.a molmol-1-1 C C28a 28a molmol-1-1 D Da/14 mola/14 mol-1-1C C解析解析:根据根据公式公式n=m/Mn=m/M,可以计算出,可以计算出1g1g氮气的物质的量是氮气的物质的量是1/28mol1/28mol,则根据公式则根据公式n=N/Nn=N/NA A,可知,阿伏加德罗常数可以表示成,可知,阿伏加德罗常数可以表示成n/Nn/N,即表
15、示为,即表示为28a mol28a mol-1-1,因此选,因此选C C。4.4.含有含有3.013.0110102323个氧原子的个氧原子的H H2 2SOSO4 4的物质的量是(的物质的量是()A A0.5mol B0.5mol B0.25mol0.25molC C1mol 1mol D D0.125mol0.125mol解析:解析:3.013.01101023 23 个氧原子的物质的量为个氧原子的物质的量为0.5mol0.5mol,1molH1molH2 2SOSO4 4含有含有4molO4molO,所以,所以0.125molH0.125molH2 2SOSO4 4含有含有0.5molO
16、0.5molO。因此选。因此选D D。D D物物质质的的量量概念概念:表示含有一定数目粒子的集合体,通常用字母:表示含有一定数目粒子的集合体,通常用字母“n n”表示。表示。单位单位:摩尔,:摩尔,简称简称:摩,:摩,符号符号:molmol物质的量物质的量阿伏加德罗阿伏加德罗常数常数概念:概念:1mol1mol任何粒子的粒子数,符号任何粒子的粒子数,符号N NA A。通常用通常用6.026.02101023 23 molmol-1-1表示。表示。重要公式重要公式摩尔质量摩尔质量概念概念:单位物质的量的物质所具有的质量单位物质的量的物质所具有的质量,通常用字,通常用字母母“M M”表示。表示。单
17、位单位:g/molg/mol熟记熟记物质的量等概念物质的量等概念熟记两个重要公式熟记两个重要公式第第二二课时课时上上节课我们学习了计量微观粒子的新的物理量节课我们学习了计量微观粒子的新的物理量物质的量。物质的量。讨论讨论了如何用物质的量表示一定质量的分子、原子或离子了如何用物质的量表示一定质量的分子、原子或离子。n在在科学研究或实际生产中,涉及气态物质时,测量体积往往比称科学研究或实际生产中,涉及气态物质时,测量体积往往比称量质量更方便。因此在研究气体物质时,通常是测量气体的体积,而量质量更方便。因此在研究气体物质时,通常是测量气体的体积,而不是气体的质量。不是气体的质量。气体体积和物质的量之
18、间气体体积和物质的量之间有有没有关系呢?没有关系呢?气体气体体积体积物质物质的量的量在在一定条件下,一定条件下,1mol1mol不同物质的体积如下图所示。不同物质的体积如下图所示。观察观察并分析数据,并分析数据,你能发现什么?你能发现什么?发现发现1 1:在相同温度、压强下,:在相同温度、压强下,1molH1molH2 2和和1molO1molO2 2的体积是的体积是一样的,都是一样的,都是22.4L22.4L。发现发现3 3:在相同温度下,:在相同温度下,1molFe1molFe和和1molAl1molAl的体积不一样,的体积不一样,AlAl的体积更大。的体积更大。发现发现2 2:在相同温度
19、下,:在相同温度下,1molH1molH2 2O O和和1molH1molH2 2SOSO4 4的体积不一的体积不一样,样,H H2 2SOSO4 4的体积更大。的体积更大。为什么为什么他们的体积会有这些相同和不同之处呢?他们的体积会有这些相同和不同之处呢?提示:物质体积的大小构成因素提示:物质体积的大小构成因素物质物质体积的大小取决于构成这种物质的体积的大小取决于构成这种物质的 物质的粒子物质的粒子数目数目 粒子的大小粒子的大小 粒子之间的距离粒子之间的距离1mol1mol任何物质中的粒子数目都是相同的,均约为任何物质中的粒子数目都是相同的,均约为6.026.0210102323。因此,在粒
20、子数目相同的情况下,物质体。因此,在粒子数目相同的情况下,物质体积的大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间积的大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。的距离。1mol1mol不同的固态物质或液态物质所含有的不同的固态物质或液态物质所含有的粒子数相粒子数相同同,而,而粒子之间的距离是非常小粒子之间的距离是非常小的,这就使得固态物质的,这就使得固态物质或液态物质的体积或液态物质的体积主要取决于粒子的大小主要取决于粒子的大小。因为因为不同物质的粒子大小是不相同的,所以,不同物质的粒子大小是不相同的,所以,1mol1mol不同的固态物质或液态物质的体积是不相同的。不同的固态物质或液态
21、物质的体积是不相同的。对于气体来说,粒子之间的距离(一般指平均距离)对于气体来说,粒子之间的距离(一般指平均距离)远远大于粒子本身的直径,所以当粒子数相同时,气体的远远大于粒子本身的直径,所以当粒子数相同时,气体的体积体积主要取决于气体粒子之间的距离主要取决于气体粒子之间的距离。在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离都在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离都可以看成是相等的,因此,粒子数相同的任何气体都具有可以看成是相等的,因此,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。相同的体积。粒子大小粒子大小粒子数目粒子数目粒子之间的距离粒子之间的距离影响影响因素因素决定决定决定决定固体或液体体
22、积固体或液体体积气体体积气体体积同温同压下,任何气体粒子之间的距离相等同温同压下,任何气体粒子之间的距离相等物质体积大小的影响因素物质体积大小的影响因素相同相同温度和压强,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。温度和压强,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。相同相同温度和压强,相同物质的量的任何气体都具有相同的体积。温度和压强,相同物质的量的任何气体都具有相同的体积。单位物质的量的气体所占的体积称为单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积。气体摩尔体积。常用单位:常用单位:L/L/molmol(或(或 LmolLmol-1-1)、)、m m3 3/molmol(或(或 m m3 3m
23、olmol-1-1)符号:符号:V Vm m根据根据气体摩尔体积的计算公式,你能发现什么?气体摩尔体积的计算公式,你能发现什么?气体摩尔体积的值和气体的体积成正比,与气体的物质气体摩尔体积的值和气体的体积成正比,与气体的物质的量成反比。的量成反比。气体气体摩尔体积是否仅适用于纯气体?摩尔体积是否仅适用于纯气体?气体摩尔体积不仅适用于纯气体,也适用于混合气体。气体摩尔体积不仅适用于纯气体,也适用于混合气体。例如:例如:0.3molH0.3molH2 2与与0.7molO0.7molO2 2的混合气体,在标准状况下的的混合气体,在标准状况下的体积约为体积约为22.4L22.4L。标准状况下的气体摩
24、尔体积标准状况下的气体摩尔体积 同温同压下同温同压下 数目相同数目相同 任何气体任何气体 的的 体积相同体积相同在在0 0、101kPa101kPa时时 1mol 1mol 任何气体任何气体 的体积都的体积都 约为约为22.4L22.4L 条件条件 标准标准 对象对象 数值数值忽视忽视外界条件是标准状况,如常温常压下,外界条件是标准状况,如常温常压下,1mol1mol某气体某气体的体积不是的体积不是22.4L22.4L;忽视研究对象是气体,如标准状况下的水、酒精、亚硫忽视研究对象是气体,如标准状况下的水、酒精、亚硫酸等不是气体;酸等不是气体;将将1mol1mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混
25、淆,前者单气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆,前者单位为位为L L,后者单位为,后者单位为L/molL/mol。1 1、填写下列横线、填写下列横线 气体气体摩尔体积是摩尔体积是_,符号是,符号是_,常用单位,常用单位为为_。标准状况下,气体摩尔体积约为。标准状况下,气体摩尔体积约为_。解析:气体解析:气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积,符号是摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积,符号是V Vm m,常用单位为常用单位为L/L/molmol。标准状况下,气体摩尔体积约为。标准状况下,气体摩尔体积约为22.4L/22.4L/molmol。单位物质的量的气体所占的体积单位物质的量的气体所占
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