【化学】1.2-化学计量在实验中的应用(人教版必修1)课件2.ppt

第一章从实验学化学化学计量在实验中的应用物质的量的单位——摩尔1.7万亿亿个水分子水分子一滴水12克碳碳原子6.02×1023个微观粒子：1个碳原子1个氧分子1个二氧化碳分子C+O2CO2点燃宏观物质：12克炭32克氧气44克二氧化碳物质的量①国际单位制七个基本物理量之一,符号为n③表示一定数目粒子的集合体。分子,原子(团),离子,电子,质子,中子等②单位：摩尔，简称：摩，符号为mol(1)“物质的量”是一个整体，不可拆开。(2)物质的量仅用于计量微观粒子，不适用于宏观物质。(3)使用物质的量时一般用化学式表示，若用中文，则必须指明微粒的种类。如：1摩尔H、1摩尔CO2、1mol钠离子等。应用“物质的量”时应注意的问题（A）1摩尔氧（B）1摩尔H（C）2摩尔大米（D）硫酸的物质量为3摩尔（E）0.5摩二氧化碳思考：判断下列说法是否正确必须指明微粒的种类，是氧原子、氧分子还是氧离子1mol氢原子大米是宏观物质X0.5molCO2物质的量不能拆开符号：mol1打啤酒12瓶1包香烟20根宏观物质摩尔微观粒子1摩尔粒子个指质子数为6，中子数为6的碳原子0.012kg12C碳原子已知:一个碳原子的质量为1.993×10－23g求:0.012kg12C中所含的碳原子数？【思考】解：≈6.02×102312g1.993×10－23g碳原子数=国际上规定：1mol任何粒子所含的粒子数与0.012kg12C中所含的碳原子数相同。1、喜欢下国际象棋的同学可能听说过舍罕王重赏国际象棋发现者达依尔的故事：“陛下，请您在这张棋盘的第一个小格内，赏给我一粒麦粒；在第二个小格内给两粒；第三格内给四粒，照这样下去，后一小格都比前一小格加一倍，然后把摆在棋盘上所有64格的麦粒都赏给您的仆人吧！”感受阿伏加德罗常数麦粒的总数=1+2+4+8+…+263=264–1=1.845×1019阿伏加德罗常数符号：NA(1)等于0.012kg12C所含的原子数。(2)约为6.02×1023mol-1(3)含义：1mol任何粒子的粒子数,叫阿伏加德罗常数,即NA。意大利科学家约为6.02×10231mol粒子的粒子数12克12C所含的原子数阿伏加德罗常数NA小结1、3.01×1023个CO2的物质的量是多少？2、1.204×1024个H2O的物质的量是多少？0.5mol2mol课堂练习:n（物质的量）N（粒子总数）1molHNA个H2molH2×NA个HNnNA=×…………nmolHn×NA个H3、2molMg变成Mg2+时失去电子数是多少？4、N个CO2的物质的量是多少？2×2×6.02×1023个n＝N÷NA课堂练习:原子结构知识:中子数质子数三、质量数（原子量）质子数核外电子数核电荷数二、原子序数核外电子（带负电）中子（不带电）质子（带正电）原子核（带正电）一、原子微观：1个碳原子1个氧分子1个二氧化碳分子C+O2CO2点燃宏观：6.02×1023个6.02×1023个6.02×1023个物质的量第二课时炭氧气二氧化碳【思考与交流】1mol任何物质都约含有6.02X1023个粒子，那么这1mol物质的质量是否也都相同呢？1mol几种物质的质量64gCu计算1mol物质的质量粒子符号物质的式量每个粒子的质量（g/个）1摩物质含有的粒子数（个）1摩物质质量（g）C121.993X10-23Fe569.302X10-23H2SO4981.628X10-22H2O182.990X10-23Na+233.821X10-23OH-172.824X10-23NANANANANANA1256981823171、分析以上计算结果可得出什么规律？结论:1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。18克水27克铝6.02×1023个水分子1mol6.02×1023个铝原子1mol课堂练习：1、填空：（1）1molCu质量是克（2）2molO2质量是克(3)0.5molCO2质量是克(4)1molCl-质量是克(5)1molNa+质量是克(6)1molNaCl质量是克64642235.52358.5（1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。（2）符号：M（3）单位：g/mol（或kg/mol）（4）数值：（当单位为g/mol）等于物质或粒子的相对质量.（5）公式:n(mol)=m(g)M(g/mol)两个变式：(1)m=n•M(2)mM=n二、摩尔质量课堂练习1：（1）、O2的摩尔质量是多少？（2）、H2SO4的摩尔质量是多少？（3）、100molH2O的质量是多少克？（4）、0.1molOH-的质量是多少克？（5）、34gNH3的物质的量是多少？32g.mol-198g.mol-11800g1.7g2mol课堂练习2：1.判断下列说法是否正确:①1molO的质量是16g.mol-1;②OH-的摩尔质量是17g;③1molH2O的质量是18g;④CO2的摩尔质量是44g.mol-1。2.24.5gH2SO4的物质的量是多少,约含多少个O?错错对对物质的量的意义：是联系宏观和微观的纽带或桥梁。表达式：nmNMNANAM宏观物体的质量纽带或桥梁微观粒子的个数小结：1.物质的量的意义：是联系宏观和微观的纽带或桥梁。表达式：nmNMNANAM宏观物体的质量纽带或桥梁微观粒子的个数通过学习我们知道1mol任何粒子含有相同的粒子数1mol不同物质的质量都不相同，那么1mol不同物质的体积是否相同呢？（m）质量物质的量微粒数分子离子原子÷M×M×NA÷NA（n）（N）某些粒子的特定组合三课时首先我们来计算一下1摩尔固体、液体物质的体积。体积（200C）（cm3）[结论]相同条件下，1摩尔不同固体或液体物质的体积是的。53.618107.21.83986.02×1023H2SO4(纯）1（40C）186.02×1023H2O2.7276.02×1023Al7.8566.02×1023Fe密度（200C）（g/cm3)1mol物质质量（g）1mol物质所含微粒数液液固固状态物质不相同在标准状况下，1摩尔任何气体的体积是否相同呢？1.97744.016.02×1023CO21.42932.006.02×1023O20.08992.0166.02×1023H2体积标准状况（L）密度标准状况（g/L）1mol气体质量（g）1mol气体所含分子数气体物质[结论]在标准状况下，1mol任何气体所占的体积L。22.322.422.4（标准状况：温度为0℃，压强为101KPa）都约是22.4在同温同压下，为什么等物质的量的固体、液体物质的体积不相等，而等物质的量的气体体积却相等呢？为什么?一、影响物质体积大小的因素外因:内因:(1)温度(2)压强(1)粒子数目多少(2)粒子本身大小(3)粒子间的平均距离影响1mol固态和液态物质体积的因素固态结构微粒间的距离很小液态结构微粒间的距离也小粒子数目粒子间距粒子大小讨论影响1mol固体和液体物质体积的因素有哪些？（2）.粒子大小1、决定固体、液体物质体积大小的因素影响1mol固态和液态物质体积的因素：粒子大小（1）.粒子的数目2345678910分子平均距离是分子直径的10倍左右讨论：在相同条件下影响1mol不同气体体积的因素有哪些？粒子数目粒子间距粒子大小影响1mol气态物质体积的因素：（2）.粒子间的距离2、决定气体物质体积大小的因素（1）.粒子的数目影响1mol气态物质体积的因素：粒子间的距离思考：气体分子间的距离和什么有关？①温度升高，气体分子间的平均距离增大，体积增大②压强增大，气体分子间的平均距离减小。体积减小。二、气体摩尔体积定义：单位物质的量(1mol)的气体所占体积。符号：Vm公式：Vm=Vn常用单位有L/mol(L·mol-1)和m3/mol。1.适用范围:任何气体2.使用时必须标明温度和压强，通常用标准状况3.Vm＝22.4L/mol的成立条件:标准状况下4.22.4L/mol为近似值5.并不是只有标准状况下，Vm＝22.4L/mol混合气体或者纯净气体几点注意：（错，物质应是气体）（错，应标明条件－标准状况）（对，气体体积与分子种类无关）（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）[练习]1.标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。2.1mol气体的体积约为22.4L。3.标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。4.22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。6.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）2、填写下列空白：（1）标况下，0.5molH2占有的体积是L（2）标况下，2molO2占有的体积是L（3）标况下，4.48LCO2的物质的量是mol（4）标况下，33.6LH2的物质的量是mol3、在标准状况下,2.2gCO2的体积是多少？n（CO2）=m[CO2]M[CO2]=2.2g44g·mol－1=0.05molV（CO2）=n（CO2）·Vm（CO2）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L解：4、标准状况下，672mL某气体的质量为1.92g,则其摩尔质量为多少，相对分子质量为多少。n=VVm解法1：=0.672L22.4L·mol－1=0.03moln=m/MM=1.92g0.03mol=64g/mol解法2：ρ=m/v=1.92g÷0.672L=2.86g/LM=ρ×22.4L/mol=2.86g/L×22.4L/mol=64.1g/mol结论：标准状况下,气体摩尔的摩尔质量的计算公式:M=ρ×22.4L/mol5、标准状况下，某气体的密度是1.96g/L,则其摩质量为多少，相对分子质量为多少。M=ρ×22.4L/mol=1.96g/L×22.4L/mol=44g/mol质量(m)物质的量(n)微粒数(N)÷M×M×NA÷NA气体体积（V）×Vm÷VmNmVn===NAMVm四课时：阿伏加德罗定律质量(m)物质的量(n)微粒数(N)÷M×M×NA÷NA气体体积（V）×Vm÷VmNmVn===NAMVm三、阿伏加德罗定律•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分子。即:V1/V2=N1/N2=n1/n2•注意：（1）“三同”定“一同”。（2）适用于气态物质。既适用于单一气体，又适用于混合气体。(3)克拉珀龙方程：PV=nRT（R=8.314KPa·L·mol-1·K-1）介绍：克拉珀龙方程：PV=nRT（R=8.314KPa·L·mol-1·K-1）若T=273K（0℃），P=101KPa，n=1mol(即标准状况）R=8.314则V=升4.221001.1273314.81PnRT5例：1mol任何气体在常温下（25℃），常压时的体积是多少升？升5.24101298314.81PnRTV阿伏加德罗定律的推论一依据：PV=nRT或PV=RTMmP2V2P1V1=所以n1RT1n2RT2212121NNnnVV1.同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比(已知P1=P2,T1=T2)[练习1]同温同压下，同物质的量的乙炔气体（C2H2）与苯蒸气（C6H6）体积比是（）（A）3：1（B）1：1（C）1：3（D）2：3B阿伏加德罗定律的推论二2.同温同体积下，气体的压强之比等于物质的量之比（已知T1=T2，V1=V2）2121nnPP依据：PV=nRT或PV=RTMmP2V2P1V1=n1RT1n2RT2所以[练习2]1.在某温度时，一定量的元素A的气态氢化物（AH3），在一定体积的密闭容器中完全分解成两种气态单质，此时压强增加75%，则A的单质的一个分子中有个A原子。4阿伏加德罗定律的推论三依据：PV=nRT或PV=3.同温同压下，同体积任何气体的质量比等于相对质量之比（已知T1=T2,P1=P2,V1=V2)2121mmMMRTMm所以P2V2P1V1=m1M2RT1m2M1R