上课用 《化学计量在实验中的应用--化学计量在实验中的应用》ppt课件4

2化学计量在实验中的应用引入问：一瓶纯净水质量为500g,其中有多少个水分子？微观(分子数)宏观（质量）物质的量国际单位制（SI）的7个基本物理量及单位基本物理量单位名称单位符号长度米m质量千克（公斤）kg时间秒s电流强度安培A热力学温度开尔文K发光强度坎德拉cd物质的量摩尔mol一、物质的量表示含有一定数目粒子集体的物理量。1、物质的量单位：符号：摩尔（mol)n物质的量是一个基本物理量的名称，四字为一体，不可增删或分开理解．思考：2molH2O是什么意思？n(H2O)、n(NaCl)、n(H2SO4)摩尔是物质的量的单位，简称“摩”，用“mol”表示。2、物质的量的单位——摩尔（mol）练习11、下列关于物质的量和摩尔的说法中正确的是（）A、物质的量是表示物质数量的单位B、摩尔是物质的质量单位C、摩尔是七个基本物理量之一D、物质的量实际上是表示含有一定数目的粒子集体D2、判断正误，并说明理由。A、1mol氢B.、1molCO2C.、1mol大米错。没有指出是分子、原子或离子正确。错。大米不是微观粒子1、物质的量只适用于微观粒子。2、使用摩尔时，必须用化学式指明粒子的种类。（原子、分子、离子、质子、电子等）12支铅笔称一打物理量单位名称单位符号单位的基准长度米m质量千克kg物质的量摩尔mol光在真空中1/299792458s的时间间隔内所进行的路程的长度为1m国际千克原器12g12C中所含的碳原子数定为1mol0.012kg12C微观构成已知:一个碳原子的质量为1.993×10－2６kg求:0.012kg碳-12中所含的碳原子数？[思考]解：≈6.02×10230.012kg1.993×10－26kg碳原子数=阿伏加德罗常数:12克12C中含有的碳原子数，符号为NA。意大利物理学家是一个数值是一个衡量标准规定：1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。思考：1mol就是6.02×1023个微粒吗？NA约为6.02×1023３、阿伏加德罗常数（NA）物理量物质的量单位基准摩尔阿伏加德罗常数nmolNA练习2（1）常温下1molH2O中约含有—————------个H2O（2）1000C0.5molH2O中约含有————------个H2O（3）1.204×1023个H2O的物质的量为————mol。（4）N个H2O的物质的量为————mol。6.02×10233.01×10230.2N/NA问：物质的量与物质所含粒子数之间有怎样的换算关系？N=nNAN1n1N2n2=4、物质的量与微粒数之间的关系课堂练习（1）1molO2含有_____个O2；（2）1molH2含有______个H。（3）1molH2SO4含有____个SO42-；（4）1molH2O中含有molH，含molO。（5）3molFe2(SO4)3中含有molFe3+，molSO42-。约6·02×1023约6·02×1023约1·204×1024NNA=n2169物质中某微粒的物质的量=角标×该物质的物质的量1.1molH2O中含有————molH，含————molO,mol质子．21练习4102.3.01×1023个Na+的物质的量为———mol，其中质子的物质的量为————mol，电子的数目为————个。0.55.55NA（H2O——2H——O——10个质子）（Na+——11个质子——10个电子）2、0.25molH３PO４分子中含有氢原子的物质的量是（）；含有氧原子数目为（）。1、2.107×102４个铁原子的物质的量是.3、将0.5molAl2(SO4)3溶于水配成溶液，溶液中硫酸根离子的物质的量（）；铝离子数目为.４、0.3molH2O与0.4molCO2物质的量之比为，所含分子数目之比为，所含氧原子数目之比为。复习练习：（阿伏加德罗常数可用ＮＡ表示）3.5mol0.75mol0.25×４×NA1.5mol0.5×2×NA3:43:4（0.3×1）:（0.4×2）＝3:8５、对于物质的量相同的H2SO4和H3PO4，下列说法不正确的是（）A、分子数相同B、氧原子数相同C、原子总数相同D、氢原子数相同CD回忆思考●什么是阿伏加德罗常数？●什么是物质的量？●什么是相对原子质量？粒子符号相对分子质量物质的量（mol）质量（g）微粒数（个）H2O181186.02×1023H2O180.593.01×1023Al271276.02×1023Al272541.204×1024思考：根据下表，你能找出质量、物质的量、微粒数、式量之间有什么关系吗？结论：1mol任何粒子的质量以“克”为单位时，在数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量；1mol物质的质量(g)=====相对分子质量数值上1mol任何粒子(x)的质量=mx×NAmC0.012（千克）=mx×mC12（克）=mx×=Mr(x)（g）=mx112mCg推导公式：Mr(x)=NA×mx二、摩尔质量1、概念：单位物质的量的物质（阿伏加德罗常数个微粒）所具有的质量叫摩尔质量。2、摩尔质量与式量、1mol物质的质量有什么关系?符号：M，单位：g.mol-1或kg.mol-1摩尔质量(g.mol-1)=====1mol物质的质量(g)数值上辨析:“物质的摩尔质量就是1mol该物质的质量”，对吗?辨析:“物质的摩尔质量等于该物质的式量”，对吗?数值上=====式量辨析:１mol物质的质量是否在数值上等于该物质的式量?3、摩尔质量与微粒的质量之间的关系：M=NAmx2、填空：Cu的摩尔质量是;0.2molCu的质量是，8gCu的物质的量是；64g/mol12.8g0.125mol沙场练兵1、M(Na)=;M(H3PO4)=.23g/mol98g/mol想一想：１你们用什么方法解题的？２物质的量（n）、摩尔质量（M）、质量（m）三者的关系是什么？4、表达式：M=m/n(M:g.mol-1n:molm:g)两个变式：(1)m（g）=n×M(2)n（mol）=m（g）M课堂练习500g纯净水中水的物质的量为,水分子的数目为.nmM=NNA=n（mol）m（g）M（g/mol）NA（mol-1）NA（mol-1）M（g/mol）关系式：宏观物体的质量纽带或桥梁微观粒子的个数N（个）约1.67×102527.78mol小结：1、要熟悉质量、摩尔质量、物质的量之间的关系：n=；M=；m=mMmnnM2、要熟悉物质的量、微粒数、NA间的关系：N=；n=nNANNA3、根据摩尔质量的概念要熟悉：M=NAmx4、微粒个数之比=物质的量之比微粒数越多，物质的量越多，即微粒数与物质的量成正比。有关方程式的计算4NH3+5O2==4NO+6H2O化学计量数之比4:5:4:6物质的量之比微粒个数之比课堂练习1、1·2mol氯气与金属单质A完全反应生成0·8mol氯化物AClx，则x的值为（）A、1B、2C、3D、4由此可知：化学计量数之比=物质的量之比=微粒数之比4:5:4:64:5:4:6科学探究：电解水1、仔细观察实验，认真完成P13-14表格。2、思考：气体的物质的量、质量、体积之间有什么关系？3、物质的体积是由哪些因素决定的？，固、液体为什么不能压缩？气体能否压缩？为什么？气体的分子大小与分子间的间距对气体的体积有什么影响？4、当增大压强，气体的体积将怎样变化？5、当升高温度时，气体的体积将怎样变化？结论:1mol固体或液体物质的体积存在较大的差异.在O0C压强为101kPa时,1mol任何气体的体积都约为22.4L.影响物质体积大小的因素:粒子大小、1.决定物质体积大小的因素:粒子数目、粒子之间的距离内因:外因:温度与压强思考与讨论：根据你的生活经历，请仔细想一想物质体积的大小由哪些因素影响？固、液体的体积主要由微粒个数和构成粒子的大小决定气体主要由微粒数、分子间的距离(温度、压强)决定.2.完成书P14表格后思考：为什么相同物质的量的固体、液体、气体的体积有上述变化？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气体分子间距离很大23456789分子平均距离是分子直径的10倍左右。同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的分子数，物质的量也相同（ＴＰV同，则Ｎ、n同）三、气体摩尔体积:1.概念:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。A.外界条件:B.研究对象:C.研究用量:D.结果:气体所占的体积都约为22.4L.单位:L/mol或m3•mol-1符号:Vm标准状况(又简称为标况)指温度为：O℃,压强为101kPa气体(单一气体或混合气体)1mol判断下列说法是否正确？A.标准状况下,1mol任何物质的体积都约为22.4L.B.1mol气体的体积约为22.4L.C.1mol氮气和1mol氧气体积相同.D.在标准状况下,1mol氧气和氮气混合气(任意比)的体积约为22.4L.nmM=NNA=VVm=2.有关计算:(1).基础互换计算(m.n.N.V之间互换计算):重要关系:相关计算公式:nmM=NNA=VVm=N(个)n(mol)m(g)V(L,标况)÷NA×NA×ρ÷ρ1.3.2g甲烷在标况下的体积是_______L,其中含质子______mol,含电子_______________个.4.4821.204×10242.标况下28L氮气的质量_______克,其中含氮原子___________个,含质子______mol.352.5×1.204×102317.5练习任何气体都满足克拉柏龙方程式：PV=nRTP：Pa、V：m3，n：mol，R：8·314Pa.m3/(mol.k)(2).有关气体密度的计算:1求标况下气体的密度:例1.试求标况下空气的密度.1.295g/L练习:试求标况下氯气的密度.3.17g/L2气体的相对密度:D相==ρ1/ρ2==M1/M2例1.相同条件下SO2对甲烷的相对密度是多少?4倍例2.相同条件下CO2相对于空气的密度是多少倍?1.517倍总结2.M末知==D相•M已知=MA•a%+MB•b%+……注:a%.b%等是混合物中A.B等各组成成分的物质的量分数;若混合物是气体,则a%.b%等也可表示为混合气体A.B等组分的体积分数.1.M==22.4ρ3.M=m(混合物)n(混合物)1、在标准状况下，测得1.92g的某气体的体积为672ml。计算该气体在此条件下的相对分子质量。解法一：根据M=m/n来计算在标况下，该气体的物质的量为n=V/Vm=0.672L/22.4L/mol=0.03mol故它的摩尔质量为：M=m/n=1.92g/0.03mol=64g/mol答：略【例题解析】1、在标准状况下，测得1.92g的某气体的体积为672ml。计算该气体在此条件下的相对分子质量。解法二：根据M=ρVm来计算在标况下，该气体的密度为ρ=m/V=1.92g/0.672L=2.86g/L则有：M=ρVm=2.86g/L×22.4L/mol=64g/mol答：（略）2、标准状况下，5.6LCO2中含有多少摩尔CO2分子？约含有多少个CO2分子？它的质量是多少？1个CO2分子的质量约是多少克？解：CO2的相对分子质量是44,CO2的摩尔质量是44g/mol，则有n(CO2)=5.6L/（22.4L/mol）=0.25molN(CO2)≈0.25mol×（6.02×1023）mol-1=1.51×1023m(CO2)=0.25mol×44g/mol=11g1个CO2分子的质量≈(44g)/(6.02×1023)=7.31×10－23g答：略3、标准状况下，11.2LCO2所含分子数与多少克NH3中所含氢原子数相等。解：由题设可知CO2的物质的量与氨中氢原子的物质的量是相等的（N1/N2=n1/n2），则可设氨的质量为Xg，就有：CO2NH3n1=11.2L/22.4L/mol=3x/17g/mol=n2所以x=2.83g答：略4、在标准状况下，1.6g某气态氧化物RO2的体积为0.56L．试求：①该气体的物质的量和