1、第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,高一年級(jí) 化學(xué) 第一章 從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué),問(wèn)題的提出：,C + O2 = CO2,宏觀 12克 32克 44克,微觀 1 1 1,微觀粒子與可稱量的物質(zhì)之間是如何聯(lián)系的呢？,如何知道在化學(xué)反應(yīng)中參加反應(yīng)的原子或離子、分子的數(shù)目為多少？,例：12克碳中含有多少個(gè)碳原子？,一個(gè)碳原子的質(zhì)量： 1.9910-23克,所以，12克/ 1.9910-23克6.021023,如此巨大的數(shù)字不方便計(jì)算和交流，怎么辦？,6.021023,一頂,一打：12頂,一瓶,一箱：24瓶,1mol,一個(gè),？,粒子數(shù),物質(zhì)的量,物質(zhì)的質(zhì)量,氣體的體積,溶液的體積,物質(zhì)的量：表示含有一定數(shù)目粒子的

2、集體，用符號(hào)n表示。,橋 梁,物 理 量,單 位 名 稱,單 位 符 號(hào),長(zhǎng)度,質(zhì)量,時(shí)間,電流強(qiáng) 度,熱力學(xué)溫度,發(fā)光強(qiáng)度,米,千 克,秒,安 培,開(kāi)爾文,坎德拉,摩爾,m,kg,s,A,K,cd,mol,國(guó)際單位制（SI）的七個(gè)基本物理量,物質(zhì)的量,1、是國(guó)際單位制七個(gè)基本物理量之一,一、物質(zhì)的量（n)： 表示含有一定數(shù)目粒子的集合體,3、注意事項(xiàng)： A、“物質(zhì)的量”是一個(gè)物理量的全稱，是一個(gè)專有名詞；物質(zhì)的量不能當(dāng)成物質(zhì)的數(shù)量或質(zhì)量來(lái)理解。,2、物質(zhì)的量的單位是 摩爾、簡(jiǎn)稱摩，符號(hào)：mol,B、摩爾只能描述原子、分子、離子、質(zhì)子、中子和電子等微觀粒子，不能描述宏觀物質(zhì)。,C、用摩爾為單位

3、表示某物質(zhì)的物質(zhì)的量時(shí)，必須指明物質(zhì)微粒的名稱、符號(hào)或化學(xué)式。如：1 mol H、1 mol H、 1 mol H2 ，不能用 “1 mol 氫”這樣含糊無(wú)意義的表示。,D、 物質(zhì)的量的數(shù)值可以是整數(shù)，也可以是小數(shù)。,【課堂練習(xí)】,1.判斷正誤，并說(shuō)明理由。 A.1mol氫 B. 1mol CO2 C. 1mol大米,錯(cuò)誤。沒(méi)有指出是分子、原子或離子,正確。,錯(cuò)誤。大米不是微觀粒子,必須指明粒子的種類，如原子、分子、離子等。,注意,課堂練習(xí) 1、說(shuō)出下列符號(hào)的意義： 2H 、2molH 、 2molH+ 、 2molH2 、4molFe3+ 、a molSO3 、0.1molNO3- 、100

4、molNa2CO3 、 2、用符號(hào)表示： 2摩爾水分子 、5摩爾硫酸根離子 、 n 摩爾氧原子 、1摩爾碳酸氫根離子 、 10摩爾亞鐵離子 、3摩爾氯化氫分子 、 0.5摩爾硫酸銅 、5 摩爾過(guò)氧化鈉 、,生活小常識(shí),12支鉛筆稱一打,二、阿伏加德羅常數(shù)： 1 mol 任何粒子的粒子數(shù)。,符號(hào): NA 單位: mol-1，數(shù)值：約為6.021023,科學(xué)上規(guī)定為： 1mol粒子集體所含粒子數(shù)與0.012 Kg 12C 中所含的碳原子數(shù)相同,規(guī)定解釋：如果某物質(zhì)含有與 0.012 Kg 12C 中所含的碳原子數(shù)相同的粒子數(shù)，該物質(zhì)的物質(zhì)的量為 1 mol 。,感受阿伏加德羅常數(shù),如果把6.021

5、023個(gè)直徑為2.5cm的硬幣排 成一行，可以來(lái)回于地球與太陽(yáng)之間240.8億次,如果把 6.021023 粒米給全球60億人吃， 每人每天吃一斤，要吃14萬(wàn)年，所以物質(zhì)的量只 用來(lái)表示原子、分子、離子等微觀粒子。,1、下列關(guān)于摩爾的說(shuō)法中，正確的是（ ） A摩爾是一個(gè)物理量，含6.021023個(gè)粒子 B. 摩爾是國(guó)際單位制的七個(gè)基本單位之一 C摩爾既是物質(zhì)的量的單位，又是粒子的數(shù) 量單位 D摩爾的基準(zhǔn)是0.012 Kg 12C中所含的碳原 子數(shù),課堂練習(xí)二,公式一：物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)間的關(guān)系,N = n*NA,例1：在0.5mol O2中含有的氧分子數(shù)目 是多少？,解：O2的分

6、子數(shù)為,N = n NA,=0.5 mol 6.02 1023mol-1,= 3.01 1023,答：O2的分子數(shù)為3.01 1023個(gè)。,例2：在0.5mol O2中含有的氧原子數(shù)目 是多少？,解：O2的氧原子數(shù)為,N = n 2 NA,=0.5 mol2 6.02 1023mol-1,= 6.02 1023,答：O2的氧原子數(shù)為6.02 1023個(gè)。,2 、0.25mol分子中含有氫原子的物質(zhì)的量是 （）.含有氧原子數(shù)目為 （）,1 、2.107102個(gè)鐵原子的物質(zhì)的量是 .,3、將0.5molAl2(SO4)3溶于水配成溶液，溶液中硫酸根離子的物質(zhì)的量（）； 鋁離子數(shù)目為 .,、0.3m

7、olH2O與0.4molCO2物質(zhì)的量之比為 ， 所含分子數(shù)目之比為 ，所含氧原子數(shù)目之比為 .,復(fù)習(xí)練習(xí)：（阿伏加德羅常數(shù)可用表示）,.5mol,.75mol,.25NA,.5mol,.5NA,（.3）（.4）,、對(duì)于物質(zhì)的量相同的H2SO4和H3PO4，下列說(shuō)法不正確的是 A、分子數(shù)相同B、氧原子數(shù)相同 C、原子總數(shù)相同D、氫原子數(shù)相同,啟示,假如每顆米的質(zhì)量都一樣，現(xiàn)知道每 顆米的質(zhì)量都為公斤那么要取 顆米時(shí)，你用數(shù)的還是用稱的？,請(qǐng)找出1mol物質(zhì)的質(zhì)量有什么規(guī)律,三.摩爾質(zhì)量(Molar Mass),1定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量(即1mol)的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,符號(hào)：M,

8、單位：g mol-1,2結(jié)論： 1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以g為單位時(shí)，其數(shù)值都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。,1、 M(H2O)= 。 2、M( NaCl)= 。 3、M(SO42-)= 。 4 、M(OH-)=_,練習(xí),公式二： 物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系,mol的質(zhì)量是多少？,解：,m()= n（ ）(),= molgmol,= g,答：mol的質(zhì)量為g,例題,注意解題格式,mol中氧元素的質(zhì)量是多少？,解：個(gè)硫酸分子中含有個(gè)，的質(zhì)量是：,m()= n（ ） (),= mol4gmol,= 128g,答：氧元素的質(zhì)量為128g,例題,注意解題格式,（1）2mo

9、lFe的質(zhì)量是_，1.5molSO2的質(zhì)量是_。 （2）24.5克H2SO4的物質(zhì)的量是_。,112g,96g,0.25mol,練習(xí)：,（）g中含有多少克氧元素？,64g,（4）3.01 1022個(gè)OH- 的物質(zhì)的量為（ ） 質(zhì)量為 （ ）,0.05mol,0.85g,（）g氧元素中含有（）個(gè),.806,課堂小結(jié),1、是國(guó)際單位制七個(gè)基本物理量之一,一、物質(zhì)的量（n)：表示含有一定數(shù)目粒子的集合體,2、物質(zhì)的量的單位是 摩爾、簡(jiǎn)稱摩，符號(hào)：mol,二、阿伏加德羅常數(shù)：1 mol 任何粒子的粒子數(shù)。,符號(hào): NA 單位: mol-1，數(shù)值：約為6.021023,科學(xué)上規(guī)定為： 0.012 Kg

10、12C 中所含的碳原子數(shù),數(shù)值上等于物質(zhì)的相對(duì)原子（分子）質(zhì)量 符號(hào)：M 常用單位：g/mol 、Kg/mol,三、摩爾質(zhì)量：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量,請(qǐng)用符號(hào)分別表示出molH2O的質(zhì)量、水的 相對(duì)分子質(zhì)量、水的摩爾質(zhì)量,請(qǐng)大家回答以下幾個(gè)問(wèn)題： 1mol O2的質(zhì)量是 ，O2的摩爾質(zhì)量是 . 1mol Mg 的質(zhì)量是 ，Mg的摩爾質(zhì)量 是 . Na+的摩爾質(zhì)量是 CO32-的摩爾質(zhì)量是 .,32g,32g/mol,24g,24g/mol,23g/mol,60g/mol,m(H2O)=18g M(H2O)=18（） M(H2O)=18g/mol,試一試,mol物質(zhì)的質(zhì)量、其

11、相對(duì)分子或相對(duì) 原子質(zhì)量與其摩爾質(zhì)量相等的只是數(shù)值， 但絕不是意義相等，它們的單位并不一致,2、NA個(gè)氧原子的質(zhì)量為16g。 ( ),復(fù)習(xí)：判斷,1、摩爾質(zhì)量就是該物質(zhì)的的相對(duì)分子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量（ ）,3、 SO42-的摩爾質(zhì)量是96 （ ）,4、112g的鐵粉中含有2 NA 個(gè)鐵原子( ),不對(duì),不對(duì),對(duì),對(duì),2、 NA個(gè)水分子的質(zhì)量即水的摩爾質(zhì)量。( ),不對(duì),1、等物質(zhì)的量的 SO2 和 SO3 相比較，下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是 A、它們的分子數(shù)之比為 1 ：1 B、它們所含氧原子數(shù)目之比為 2 ：3 C、它們的質(zhì)量之比為 1 ：1 D、它們所含原子數(shù)目之比為 3 ：4,復(fù)習(xí)：計(jì)算,2、等

12、質(zhì)量的SO2和SO3中硫原子的物質(zhì) 的量之比是（ ）。,54,在實(shí)驗(yàn)室或 在生產(chǎn)中，對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)常使用它的體積而不是質(zhì)量。那么物質(zhì)的量與氣體體積之間有什么關(guān)系？1mol氣態(tài)物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？,我們可以根據(jù)密度的公式來(lái)計(jì)算：,=,m,v,v,=,m,首先我們來(lái)計(jì)算一下1摩爾固體、液體物質(zhì)的體積。 請(qǐng)同學(xué)們填寫下列表格：,結(jié)論 相同條件下，1摩爾不同固體或液體物質(zhì)的體積是 的。,不相同,討論 對(duì)于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，為什么它們的體積各不相同呢？ 啟發(fā) 決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些呢？ 回答 決定物質(zhì)體積大小的因素有三個(gè)：,物質(zhì)的粒子數(shù)目；,粒子的大??；,粒子之間的距離；,小結(jié) 固體、

13、液體物質(zhì)粒子間間隔很小，在 微粒數(shù)目相同的情況下，固體、液體的體積 主要由粒子本身大小決定。, 實(shí)驗(yàn)啟示 氣體分子間的平均距離要比固體和液體中粒子之間的平均距離大得多。,01 mol H2O( 18 mL),討論,2、分子間的平均距離受哪些條件影響？是怎樣影響的？,1、決定氣體體積大小的主要因素有哪些？,溫度和壓強(qiáng)。溫度越高，分子間距離越大，壓強(qiáng)越大，分子間距離越小。,相同的溫度和壓強(qiáng)下，任何氣體粒子之間的距離可以看成是相等的。,設(shè)問(wèn)相同條件（標(biāo)準(zhǔn)狀況）下，1摩爾任何氣體的體積是否相同呢？填寫下列表格。,結(jié)論 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體 L。,（標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度為0，壓強(qiáng)為101KP

14、a）,都約是 22.4,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積要點(diǎn)： 條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況 對(duì)象：任何氣體 物質(zhì)的量：1mol,結(jié)論,體積約占 .,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積示意圖,三、氣體摩爾體積：,常用單位有L/mol(Lmol-1)和m3/mol。,公式：,符號(hào)為Vm,概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量氣體所占的體積。,1、下列說(shuō)法正確的是（ ） （A）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水和1molH2的體積都約是22.4L （B）2gH2和44gCO2的體積相等 （C）1mol某氣體的體積為22.4L，則該氣體一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況 （D）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1gH2和11.2LO2的物質(zhì)的量相等,D,2、下列說(shuō)法正確的是（ ） 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 m

15、ol任何物質(zhì)的體積都為22.4L. B. 1 mol氣體的體積約為22.4L. C. 1 mol O2和1 molN2體積相同. D. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 molO2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4L.,練一練？,D,討論：,、從n，得到微觀粒子數(shù)與物質(zhì)的量 成正比 、那么從nm，我們也可以得出： 氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比，,相同條件下，,相同體積的任何氣體都含有相同的 物質(zhì)的量,相同條件下，,、綜合兩式，得到： 相同條件下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子（分子或有原子）,練習(xí),1. 標(biāo)準(zhǔn)狀況，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。,錯(cuò)，物質(zhì)應(yīng)是氣體,2. 1mol氣體的體

16、積約為22.4L。,（錯(cuò)，標(biāo)準(zhǔn)狀況）,3. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。,（對(duì)，氣體體積與分子種類無(wú)關(guān)）,4. 22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體 所含的分子數(shù)。,（錯(cuò)，未指明是否在相同條件）,5. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。,6. 只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。,（錯(cuò)，不一定）,（錯(cuò)，“約為”；單位應(yīng)為L(zhǎng)/mol）,、同溫同壓下,質(zhì)量相同的N2、CO2、Cl2、 CH4、O 2五種氣體所占的體積由大到小 的順序是 （）,練習(xí),CH4、N2、O2、CO2、Cl2,求氣體體積的大小,求物質(zhì)的量大小,質(zhì)量相

17、同看摩爾質(zhì)量,等質(zhì)量的物質(zhì)其摩爾質(zhì)量越小，其物質(zhì)的量越大,等物質(zhì)的量的以上氣體，質(zhì)量由大到小的順序是什么？,相同物質(zhì)的量的物質(zhì)，摩爾質(zhì)量越大質(zhì)量越大,歸納：,請(qǐng)列出標(biāo)準(zhǔn)狀況下求算氣體體積可能的方法：,1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm),N,n,m,V之間的相互轉(zhuǎn)化,V （氣體）,22.4,（標(biāo)況）,22.4,（標(biāo)況）,三、物質(zhì)的量濃度 (Amount of substance concentration) 單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量 單位：mol或mol 計(jì)算公式：,的物質(zhì)的量濃度（mol）,的物質(zhì)的量（mol）,溶液的體積（）,n（）（） n（）（）,1

18、、若將1mol NaCl溶于1L水中，所得溶液的物質(zhì)的量濃度是1mol/L嗎？,不是,2、從0.1mol/LNaOH溶液100mL中取出10mL，取出的溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度是多少？,0.1mol/L,4、用0.2molNaOH配成200mL溶液，其物質(zhì)的量濃度為,3、 1mol/L的NaOH溶液的含義是什么?,每1L NaOH溶液中含1mol NaOH,1mol/L,5、配制100mL1.00mol/L的NaCl溶液需要NaCl固體的質(zhì)量是,5.85g,配制100mL1.00mol/L的NaCl溶液,練習(xí):,練習(xí)：,、把.85g的al固體溶于水中配成的溶液， 其物質(zhì)的量濃度是多少？,.

19、01mol,、把.4的l氣體溶解在水中配成的鹽酸 溶液，此鹽酸的物質(zhì)的量濃度為多少？,.5mol,、如何從一瓶物質(zhì)的量濃度為mol的a溶液中 取出一部分溶液，并要求溶液中含有g(shù)的a。,計(jì)算多少升溶液中含有g(shù)的a.1 用量筒量取.1體積的該溶液,N,n,m,V，aq之間的相互轉(zhuǎn)化,aq,C （）,C（）,思考：,如何配制ml1.00mol的al溶液？,溶液配制,托盤天平或量筒、 燒杯、玻璃棒、 容量瓶、 膠頭滴管、,、實(shí)驗(yàn)儀器,容量瓶的規(guī)格,常用的有： 50ml. 100ml. 250ml. 500ml. 1000ml,配制溶液時(shí)，選用和所配溶液體積相等或稍大的容量瓶進(jìn)行配液,容量瓶使用注意事項(xiàng)

20、,1.使用前檢查是否漏水（示范）,2.使用前用蒸餾水洗凈,3.不準(zhǔn)將溶質(zhì)直接轉(zhuǎn)移入容量瓶加水溶解,、步驟及所用儀器, 計(jì)算 稱量（托盤天平或量筒） 溶解（燒杯、玻璃棒） 轉(zhuǎn)移和洗滌( 容量瓶、玻璃棒） 定容（膠頭滴管） 搖勻 裝瓶貼簽,、步驟及所用儀器,稱量（用托盤天平稱取固體溶質(zhì)的質(zhì)量或用量筒量取液體溶質(zhì)的體積）,稱量時(shí)能將NaCl固體 直接放置于托盤上嗎? 用濾紙，a等具腐蝕性的 應(yīng)用表面皿,、步驟及所用儀器,溶解：將溶質(zhì)倒入小燒杯,加入適量的水?dāng)嚢枞芙?冷卻致室溫.,某同學(xué)為了加快溶解 速度，溶解時(shí)所加的水為 0mL，你認(rèn)為可以嗎? 不可以，只能用適量,、步驟及所用儀器,轉(zhuǎn)移和洗滌：將上

21、述冷卻后的溶液 轉(zhuǎn)入指定容積的容量瓶，并用蒸餾水洗滌小燒杯和玻璃棒23次，將洗滌液一并注入容量瓶。,如何將燒杯 中的液體轉(zhuǎn)移到 容量瓶中？ 玻棒引流,為什么 要洗滌玻璃 棒和燒杯？ 減少實(shí)驗(yàn)誤差,、步驟及所用儀器,定容：在容量瓶中繼續(xù)加水至距刻度線12cm處，改用膠頭滴管滴加至刻度（液體凹液面最低處與刻度線相切）。,加水加少了,加水加多了,、步驟及所用儀器,搖勻 把定容好的容量瓶瓶塞塞緊，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)幾次，混合均勻。,、步驟及所用儀器,裝瓶貼簽 (容量瓶不能保存溶液),注意問(wèn)題,溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到室溫，這是因?yàn)槿苜|(zhì)在燒杯內(nèi)稀釋或溶解時(shí)常有熱效應(yīng)(如NaOH、H2SO4）。未等溶液冷卻就定容，會(huì)使?jié)舛绕摺?誤差分析：,根據(jù)上述公式推斷實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，分析實(shí)驗(yàn) 過(guò)程中哪些操作會(huì)引起n（）或的變化， 如果可以使其變化，則對(duì)（）造成誤差,1）稱量時(shí)左盤高,右盤低,2）稱量時(shí)稱量物放在右盤,而砝碼放在左盤,、稱量產(chǎn)生誤差,）量筒量取液體藥品時(shí)仰視讀數(shù),）量筒量取液體藥品時(shí)俯視讀數(shù),、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌產(chǎn)生誤差,6）未洗滌溶解用的玻璃棒和燒杯,7）洗滌液未轉(zhuǎn)入容量瓶中而倒入廢液缸中,）溶解過(guò)程中有少量液體濺出燒杯,9）定容時(shí)俯視刻度,0)定容時(shí)液面低于刻度線,1）未等