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普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）第一章第三节化学中常用的物理量——物质的量制作：富源实验中学周玉阳课前思考假定我们有一篓面值一元的硬币，假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的，我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数？序号方法或途径1234567……直接数数先称量出一个硬币的质量，再用硬币的总质量除以一个硬币的质量先称量出100个硬币的质量，用硬币的总质量除以100个硬币的质量，再乘以100先测量出一个硬币的体积，再用硬币的总体积除以一个硬币的体积先测量出一个硬币的厚度，再将硬币垒起来，用硬币的总厚度除以一个硬币的厚度先测量出100个硬币的厚度，再将硬币垒起来，用硬币的总厚度除以100个硬币的厚度，然后乘以100先用模具计量（比如一木板上刻有许多凹槽，每一凹槽中正好卡入10个硬币）（银行常用）建立模型模型一：——直接计量（方法一）模型二：——引入中间物理量换算（方法二~八）C+O2===CO2宏观上：（物质质量或体积）微观上：（所含粒子数目）12克32克44克1个C原子1个O2分子1个CO2分子宏观物质质量体积微观粒子个数？思考探究结合前面解决一娄硬币个数的方法模型，尽可能多地列举出解决一定质量或体积的宏观物质中所含粒子数的方法或途径。序号方法或途径12345一个一个地数先称量出1个微观粒子的质量，然后再用宏观物质的质量除以1个微观粒子的质量，计算出微观粒子个数先称量出由某一数目的微观粒子所组成的微粒集体的质量，然后再用宏观物质的质量除以微粒集体的质量，再乘以微粒集体所含有的微粒数,计算出碳原子个数。先数出1cm3宏观物质所含有的微观粒子个数，然后再根据宏观物质的总体积,计算出微观粒子个数先测量出1个微观粒子的体积，然后再用宏观物质的体积除以1个微观粒子的体积，计算出微观粒子个数分析评价序号方法或途径12345一个一个地数先称量出1个微观粒子的质量，然后再用宏观物质的质量除以1个微观粒子的质量，计算出微观粒子个数先称量出由某一数目的微观粒子所组成的微粒集体的质量，然后再用宏观物质的质量除以微粒集体的质量，再乘以微粒集体所含有的微粒数,计算出碳原子个数。先数出1cm3宏观物质所含有的微观粒子个数，然后再根据宏观物质的总体积,计算出微观粒子个数先测量出1个微观粒子的体积，然后再用宏观物质的体积除以1个微观粒子的体积，计算出微观粒子个数××××可以利用相对原子质量建立模型根据方法3，我们把这一微观粒子集体所含微粒数目暂定为NA个，建立下列数学模型：物质所含微粒数＝×NA微粒集体的质量物质的质量问题探究⑴国际上是如何规定NA的？⑵这样规定有什么好处？0.012kg12C所含碳原子数目即为NA①NA个微观粒子所形成的微粒集体的质量在几克到几百克之间，质量大小适宜，可以称量,便于换算。②有利于借助相对原子质量，确定不同种类粒子集体的质量。并把它称为“阿佛加德罗常数”，近似值为6.02×1023阿佛加德罗常数物质所含微粒数=物质的量（mol）当物质的量等于1mol时：物质所含微粒数=阿佛加德常数物质的质量=阿佛加德罗常数个微粒的质量的质量阿佛加德罗常数个微粒物质的质量=小结：物质的量与物质所含微粒数的关系阿佛加德罗常数物质所含微粒数物质的量=（mol）n=NNA符号单位联系物质的量摩尔阿伏加德罗常数小结：nmolmolNAmol-1物质的量的单位是摩尔1mol粒子的数目就是阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数的准确值为12g12C含有的碳原子数（实验测定），近似值为6.02×1023使用摩尔概念时的注意事项⑴适用范围：⑵使用准则：⑶大：⑷小：⑸广：微观粒子或它们的特定组合必须指明微粒符号或化学式1mol物质所含微粒数巨大摩尔计量的是微无其微的微观粒子应用范围极广，是联系微粒个体与微粒集体、不可称量的反应微粒与可称量的宏观物质的桥梁。练习1：下列说法是否正确？⑴1molNa+中含有NA个钠离子（）⑵1molH2O中含有6.02×1023个水分子（）⑶1mol氢中含有NA个氢原子（）⑷1molCO2含有NA个氧原子（）⑸1molH2O中含有1molH2和1molO（）⑹1molH2O中含有10NA个质子（）√√×××√在0.5molO2中含有的O2的分子数目解：O2的分子数为N=n×NA=0.5mol×6.02×1023mol-１=3.01×1023思考：在0.5molO2中含有的氧原子物质的量又是多少摩？例题10.5molNa2SO4含有molNa+,molSO42-,约含个O10.52mol×6.02×1023mol-1Na2SO4—————Na+—————SO42-—————O12141mol2mol1mol4molNA2NANA4NA例题2练习2、计算并填空：⑴3.01×1024个硫酸分子的物质的量为mol；⑵2molH2O中含molH和molO，含有个H2O。⑶9.03×1023个甲烷分子含molC原子、molH原子，mol质子、mol电子。⑷CO2mol中含有的氧原子数跟1.806×1024个H2O分子中含有的氧原子数相同。5421.204×10241.5615151.5问题探究摩尔质量和气体摩尔体积〖讨论〗阅读P21表1－3－1，组内研讨问题结论1mol物质的质量在数值上有什么特点？相同的温度、压强下，1mol的不同物质的体积在数值上有什么特点？数值上等于其相对原子质量或相对分子质量，单位为克固体、液体物质体积无明显规律，气体物质体积基本相同小结：摩尔质量1mol物质（即单位物质的量的物质）的质量叫做摩尔质量（单位：g/mol）n=Mm〖问题〗1、1mol不同物质的质量为什么不同？2、Na和Na+的摩尔质量是否相同？为什么？物质的量与物质的质量、摩尔质量的关系：24.5gH2SO4物质的量是多少？解：H2SO4的相对分子质量为98，则H2SO4的摩尔质量为98g/mol。n（H2SO4）==0.25mol答：24.5gH2SO4物质的量是0.25mol。m（H2SO4）M（H2SO4）24.5g98g/mol=例题1例题21.5molH2SO4的质量是多少？解：由m=n×Mm（H2SO4）=n（H2SO4）×M（H2SO4）答：1.5molH2SO4的质量是157.0g。=1.5mol×98g/mol=157.0g0.01mol某物质的质量为1.08g，此物质的摩尔质量是多少？解：根据公式：M=————mnM=————0.01mol1.08g=108g/mol答：此物质的摩尔质量是108g/mol。例题3练习1：填空⑴3.6gH2O的物质量是，含有个水分子。⑵11.7gNaCl的物质量是，共含离子个。⑶3.01×1022个OH-的物质的量为，质量为g0.2mol1.204×10230.2mol2.408×10230.05mol0.85定义：在标准状况下，1mol的任何气体所占的体积都约是22.4L，这个体积叫做气体摩尔体积。符号：Vm单位：L·mol-1理解：（1）它只适用于气体（单一或混合气体都可以）。（2）必须是标准状况下（0℃，1.01×105Pa）。小结:气体摩尔体积n=VVm例题1下列说法是否正确?⑴在标准状况下，1mol水的体积约是22.4L（）⑵1molH2的体积约是22.4L（）⑶1molCO2和1molCO所含的分子数和体积都相同（）⑷1molO2在20℃时的体积一定大于22.4L（）⑸在标准状况下，0.5molN2和1molO2的混合气体的体积约是33.6L（）××××√例题2在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2L，质量为61g，求两种气体的物质的量和各自的体积。解：n总==1.75molmolLL/4.222.39设：混合气体中CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y则：x+y=1.75mol28x+44y=61g解得：x=1moly=0.75mol∴VCO=1mol×22.4mol/L=22.4LVCO2=0.75mol×22.4mol/L=16.8L概括·整合÷摩尔质量×摩尔质量物质的质量(g)物质的量(mol)微粒数（个）×阿伏加德罗常数÷阿伏伽德罗常数STP时气体体积×气体摩尔体积÷气体摩尔体积以阿伏伽德罗常数个微粒所组成的微粒集体作标准，表示一定量的物质中含有多少个这样的微粒集体的物理量物质的量的单位,任何1mol物质中都含有阿伏伽德罗常数个微粒每摩尔物质的质量，单位为g/mol12g碳12C中所含碳原子的个数，大约为6.02×1023概括·整合n=NNAn=Mmn=VVm任何物质所含的微粒数任何物质的质量气体物质在STP时的体积适用于任何物质只适用于STP时的气体问题探究一定体积溶液的组成探究：配制100mL含0.2molNaCl的溶液。实验步骤：计算需要溶质质量为多少？0.2mol×58.5g/mol=11.7g下一步准备仪器下一步需要哪些仪器？容量瓶上有哪些标识？如何洗涤仪器？选择100ml容量瓶、150ml烧杯、适当长度的玻棒、称量范围为100g的托盘天平将玻璃仪器分别用自来水、蒸馏水各洗3次。称量称量时要注意什么？称量：用托盘天平称量11.7gNaCl固体。下一步溶解什么操作可以加速溶解？溶解：将NaCl固体放入烧杯中，加入50ml水溶解。下一步转移溶解后若有明显的温度改变，能否立即转移溶液？如何保证尽可能将溶质全部转移到容量瓶中？转移：将NaCl溶液沿着玻棒小心转移到容量瓶中，然后每次用30ml水洗涤烧杯2～3次，将洗涤液转移到容量瓶中。下一步定容摇匀加水至容量瓶容积的2/3时，为什么要轻轻振荡容量瓶？定容时要注意什么？定容、摇匀：向容量瓶中加水至其容积的2/3时，轻轻振荡容量瓶，然后继续加水至凹液面的最低点与刻度线平齐，塞好瓶塞，倒转容量瓶3～4次，使溶液混合均匀下一步装瓶贴签将溶液转移到试剂瓶中，贴上标签。〖小结〗基本步骤：算—称—溶—转—定—装〖讨论〗上述配得的溶液怎样表示它的组成？物质的量浓度：以单位体积溶液所含溶质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(CB)CB=Vn溶质的物质的量溶液的体积溶质的物质的量浓度〖拓展讨论〗某同学在配制NaCl溶液的实验中出现了如下情形，试分析对所配溶液浓度的影响操作实情对溶液物质的量浓度的影响称量前未调零点，天平指针偏向左边容量瓶洗涤后未干燥溶解NaCl固体的烧杯洗涤后未干燥定容时眼睛处于仰视的位置摇匀后发现凹液面的最低点低于刻度线，再加水至刻度线偏小无影响偏小偏小偏小〖讨论与练习〗2、1mol/L的H2SO4溶液中CH+、CSO42-分别是多少？1、将53gNa2CO3固体溶于水配成0.5升溶液，所得Na2CO3溶液物质的量浓度是多少？3、将1molNaCl和1molCaCl2溶于水配成1升溶液，所得溶液中各离子物质的量浓度是多少？CNa2CO3=1.0mol/LCH+=2mol/L、CSO42-=1mol/LCNa+=1mol/L、CCa2+=1mol/L、CCl-=3mol/L1、探讨溶液的质量分数与物质的量浓度的换算关系CB=1000ml×ρg/cm3×ω(B)Mg·mol-1×1L〖协作探究〗2、如何用质量分数为98％，密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制250ml2mol/L的稀硫酸？⑴计算：V（浓H2SO4）==0.0266L=26.6ml0.25L×2mol/L×98g·mol-11.84×1000g·L-1⑵溶解：用量筒取约150ml水于烧杯中，再准确量取26.6ml浓硫酸，沿玻璃棒缓慢加入水中，边加边搅拌。⑷定容：直接加水至离容量瓶刻度线2~3cm时，改用胶头滴管加水至恰好到刻度。⑶转移：冷却到室温时，将所得溶液转入250ml容量瓶中，再用30ml水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，洗涤液全部转入容量瓶中。⑸将所配稀硫酸转入试剂瓶中，并贴上标签。问题探究物质的量与化学反应2H2+O2===2H2O点燃4g32g36g2分子1分子2分子2mol1mol2mol44.8L22.4L从物质的量角度：从质量角度：从分子数角度：从标况下气体体积角度：从任意相同条件气体体积角度：2体积1体积