化學計量在實驗中的應用.ppt

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1、第一章 化學實驗基本方法,第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用,第一課時,已知一滴水大約是0.05ml，其中含有多少水分子呢？,Do You Know ？,一滴水大約是0.05g,含有的水分子數(shù)讓億人去數(shù)，每人每分鐘數(shù)個，日夜不停的數(shù)，需要萬年才能數(shù)完。,這說明，在我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子與宏觀物質的質量之間，必定存在著某種聯(lián)系。那么，聯(lián)系它們的橋梁是什么呢?,可稱量的物質,不可稱量的物質,物質的量是把微觀粒子和宏觀物質聯(lián)系起來的一座橋梁。,（難見、難稱量）,微觀粒子,宏觀物質,（可見、可稱量）,,物質的量,,,,,,,,,,,,,,物 理 量,單 位 名 稱,單 位 符 號,長 度,質 量,時 間

2、,電 流 強 度,熱力學溫度,發(fā) 光 強 度,米,千 克,秒,安 培,開爾文,坎德拉,摩 爾,m,kg,s,A,K,cd,mol,國際單位制（SI）的七個基本物理量,物 質 的 量,使用物質的量應注意事項：,物質的量這四個字是一個整體，是專用名詞,不得簡化或增添任何字。,物質的量計量的是粒子的集合體，不是單個粒子。,物質的量只適用于微觀粒子，使用摩爾作單位時，所指粒子必須指明粒子的種類，如原子、分子、離子等。且粒子的種類一般都要用化學符號表示。,1mol到底是多少呢？,意大利物理學家,把含有.02個粒子的任何粒子集體計量定為摩爾,物質的量（n） 表示含有一定數(shù)目微觀粒子的集合體的一個物理量 單

3、位為摩爾（簡稱“摩”）,（mol）,阿伏加德羅常數(shù)（）,, n （粒子個數(shù)）,物質的量與微觀粒子數(shù)之間成正比：nn,n,（mol）,（mol-）,感受阿伏加德羅常數(shù),如果把6.021023個直徑為2.5cm的硬幣排成一行，可以來回于地球與太陽之間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14萬年，所以物質的量只用來表示原子、分子、離子等微觀粒子。,,在0.5 mol O2中含有的氧分子數(shù)目是多少？,解：,N(O2)= n(O2) NA,=0.5 mol 6.02 1023mol-1,= 3.01 1023,答： 0.5 mol O2中含有的氧分子

4、數(shù)為3.01 1023個。,例題,注意解題格式,先公式、后數(shù)字；標明每一個量的所屬；帶單位計算。,在0.5 mol O2中含有的氧原子數(shù)目是多少？,解：每個O2分子中含有兩個氧原子，氧原子數(shù)為,N(O)= n(O2)2 NA,=0.5 mol2 6.02 1023mol-1,= 6.02 1023,答： 0.5 mol O2中含有的氧原子數(shù)為6.02 1023個。,例題,注意解題格式,、1 mol Na2CO3中約含有___molNa+、___molCO32-離子，共含有離子的個數(shù)為______________個。,0.3 6.02 1023,1.806 1023,練習：,1、1 mol C中

5、約含有 個碳原子,2、0.3 mol H2SO4含有 個硫酸分子,、 1.204 1024個H2O2分子的物質的量為 。,6.02 1023,2 mol,2,1,36.02 1023,1.806 1024,6、判斷正誤，并說明理由。 A.1mol氫 B. 1mol CO2,5、請說出下列題目的含義 （）mol （）mol,,表示mol的氫原子,表示mol的水分子,錯誤。沒有指出是分子、原子或離子,正確。,物質物質的量的表示方法： 物質的量的多少（mol）能表示微觀粒子的符號或文字,知識鏈接,微粒個數(shù),個,個,個,物質的量,mol,mol,mol,微粒個數(shù),物質的量,

6、個,個,個,mol,mol,mol,化學反應方程式中，系數(shù)之比即反應過程中 各物質的物質的量之比。,實驗中，如何取出mol或mol粒子、或更多物質的量的物質？,啟示：,假如每顆米的質量都一樣，現(xiàn)知道每顆米的質量都為公斤那么要取顆米時，你用數(shù)的還是用稱的？,請找出1mol物質的質量有什么規(guī)律？,摩爾質量 單位物質的量的物質所具有的質量,1mol任何粒子或物質的質量以g為單位時，數(shù)值上都與其相對分子質量（或相對原子質量）相等。, m n ,（g）,nm,（mol）,（gmol）,符號：單位：gmolgmol,mol的質量是多少？,解：,m()= n（ ）(),= molgmol,= g

7、,答：mol的質量為g,例題,注意解題格式,mol中氧元素的質量是多少？,解：個硫酸分子中含有個，的質量是：,m()= n（ ） (),= mol4gmol,= 128 g,答：氧元素的質量為128 g ,例題,注意解題格式,N,n,m之間的相互轉化,N,n,m,,,,,NA,M,NA,M,聯(lián)系微觀和宏觀物質的橋梁,,例題:71gNa2SO4中含有的Na+和SO42-的物質的量多少？,【練習】1.課本P13學與問,2.等質量的下列物質中，所含分子數(shù)最少的是 （ ） A、Cl2 B、 HCl C、NH3 D、H2SO4,D,3、1g H2O中含有a個氫原子，則阿伏加德羅常數(shù)為（ ） A、(

8、a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1,B,章節(jié)復習,1.物質的量是指（） A：物質的質量 B：物質的微觀粒子數(shù) C：物質的質量與微觀粒子數(shù) D：能把物質的質量與微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來的一個基本物理量 2.下列說法正確的是（） A：1mol氧 B：1molH2SO4 C：1mol米 D：1mol面粉 3.在0.5molNa2SO4中，含有Na+數(shù)約為（） A 3.011023 B 6.021023 C 0.5 D 1 4.1mol下列氣體中所含原子數(shù)最多的是（） A： H2 B ： CH4 C ：CO2 D ： O2 5.氫原子數(shù)目為9.

9、031023的NH3是（） A：1.5mol B ： 1mol C ： 0.5mol D ：2mol 6.下列說法正確的是（） A：1mol N2和1mol CO所含的分子數(shù)都是NA B：1mol H2SO4和1mol CO2所含的分子數(shù)都是NA C：1mol CO2和1mol CO所含的分子數(shù)都是NA D：1mol H2SO4和1mol H3PO3所含的分子數(shù)都是NA,7.相同物質的量的SO2和SO3，所含分子數(shù)目之比為__,所含O的物質的量之比為__。 8.1 mol H2O的質量是____; H2O的摩爾質量是____. Na+的摩爾質量是__;NO3的摩爾質量是__。 9.3mo

10、lFe的質量是__,24.5g的H2SO4的質量是__。 10. 9.031023個水分子的物質的量是__mol,質量是__. 11.與19.2g SO2所含氧原子數(shù)目相同的SO3的質量是____. 12.質量相等的下列物質中，所含原子數(shù)最少的是（） A： H2O B ： NH3 C ：CH4 D ： H3 PO4,第一章,從實驗學化學,第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用,第二課時,2、NA個氧原子的質量為16g。 ( T ),復習：判斷,1、摩爾質量就是該物質的的相對分子質量或相對原子質量（ ）,3、 SO42-的摩爾質量是96 （ ）,4、112g的鐵粉中含有2 NA 個鐵

11、原子( ),,,T,2、 NA個水分子的質量即水的摩爾質量。( ),氣體摩爾體積,在科學研究或實際生產(chǎn)中，設計到氣態(tài)物質時，測量體積往往比稱量質量更方便。,物質體積大小的取決因素： 物質的粒子數(shù)目、粒子的大小、粒子之間的距離,問：什么叫摩爾質量？,答：單位物質的量的物質所具有的質量叫摩爾質量(mn),什么叫摩爾體積？,什么叫氣體摩爾體積？,單位物質的量的氣體所具有的體積,二、氣體摩爾體積,單位是“L/mol”或“Lmol-1”,V,在相同條件（同溫同壓）下,1mol任何氣體的體積幾乎都相同，即m是常數(shù)：,00C、1.01105Pa下,1mol任何氣體的體積約是22.4,,標準狀況（標況）

12、,m.4mol （L）n（mol）.4（mol）,.只在標況下使用,,,, n m,（）,（mol）,（mol）,,,是真是假,1、CO2的摩爾體積是22.4L/mol 2、標準狀況下NO2的體積約是22.4L 3、標準狀況下，1mol任何物質的體積都約是22.4L。 4、標準狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。 5、標準狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。,例一: 在標準狀況下, 2.2g CO2的體積是多少？,= 0 . 05 mol 22 . 4 L / mol,= 1 . 1 2L,解：,解：,= 0 . 005 mol,n = m / M,= 28

13、g / mol,討論：,、從n，得到微觀粒子數(shù)與物質的量成正比 、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）。,同溫同壓下,質量相同的 N2、CO2、Cl2、CH4、O2五種氣體所占的體積由大到小的順序是：（ ）,練習:,CH4、N2、O2、CO2、Cl2,N,n,m,V之間的相互轉化,,V （氣體）,22.4,（標況）,,22.4,（標況）,作業(yè),1.課本第18頁第10題 2.標準狀況下，10gCO2的體積是

14、多少升？ 6.72LCO2氣體的質量為多少克？ 3.某氣體的分子組成是RO2，在標準狀況下，1.28g該氣體的體積是448mL。求此氣體的相對分子質量和R的相對原子質量。,素材1,計算1mol下列氣體在00C、1.01105Pa下的體積,2,22.40,32,22.39,44,22.39,28,22.40,從表格體積數(shù)據(jù)你得出什么結論?,素材2,以下是1mol物質在00C、1.01105Pa下的體積,由體積數(shù)據(jù)結合物質狀態(tài)得出什么結論?,第一章,從實驗學化學,第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用,第三課時,N,n,m,V之間的相互轉化,,V （氣體）,22.4,（標況）,,22.4,（標況）,

15、歸納：,請列出標準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),思考：,怎樣才能從杯的a溶液中取出一部分溶液， 并要求取出的溶液中包含有g的a呢？,am（a）ma（aq） ma（aq） m（a）a g g 然后對溶液進行稱量,難,不精確,請計算：(注意格式） 把ga固體溶解于水中配成的溶液， 請求出）這溶液中a的物質的量是多少？ ）每升溶液中含有a的物質的量是多少？ 解：溶解于水中的a固體的物質的量總共為： n（a）m（a）（a） ggmol mol 每升溶液中所含有的a固體的物質的量為：,mol.mol,c（a） （物質的量

16、濃度）,三、物質的量濃度（） 單位體積溶液中所含溶質的物質的量 單位：mol或mol 計算公式：,的物質的量濃度（mol）,的物質的量（mol）,,溶液的體積（）,n（）（） n（）（）,溶液稀釋公式：,濃濃稀稀,n（）濃n（）稀,思考：,如何配制ml.00mol的al溶液？,先計算，后配制,請仔細地觀察演示過程,歸納：、實驗過程中需要什么儀器？ 、實驗步驟如何進行？,托盤天平或量筒、 燒杯、玻璃棒、 容量瓶、 膠頭滴管、,一、實驗儀器,二、步驟及所用儀器, 計算 稱量（托盤天平或量筒） 溶解（燒杯、玻璃棒） 轉移和洗滌( 容量瓶、玻璃棒） 定容（膠頭滴管） 搖勻 裝瓶貼簽,,5.9gNaCl

17、,,,,,,,,,,,【實驗15】,配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液,容量瓶的規(guī)格,常用的有： 100ml. 250ml. 500ml. 1000ml,配制溶液時，選用和 所配溶液體積相等或稍大的容量瓶進行配液,容量瓶使用注意事項,1.使用前檢查是否漏水（示范）,2.使用前用蒸餾水洗凈,3.不準將溶質直接轉移入容量瓶加水溶解,注意問題,溶液注入容量瓶前需恢復到室溫，這是因為溶質在燒杯內(nèi)稀釋或溶解時常有熱效應(如NaOH、H2SO4）。未等溶液冷卻就定容，會使?jié)舛绕摺?1）稱量時左盤高,右盤低,2）稱量時稱量物放在右盤,而砝碼放在左盤 （正常：m=砝碼+游碼；錯誤：砝碼=

18、m+游碼）,,,、稱量產(chǎn)生誤差,）量筒量取液體藥品時仰視讀數(shù),,）量筒量取液體藥品時俯視讀數(shù),,誤差分析：,、溶解、轉移、洗滌產(chǎn)生誤差,6）未洗滌溶解用的玻璃棒和燒杯,7）洗滌液未轉入容量瓶中而倒入廢液缸中,,,）溶解過程中有少量液體濺出燒杯,,9）定容時俯視刻度,0)定容時液面低于刻度線,1）未等溶液冷卻就定容,,,8）定容時仰視刻度,,2）定容后發(fā)現(xiàn)液面高于刻度線后,用滴管吸出少量溶液,,、定容誤差,,13)搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度再加水,,誤差分析,14.原容量瓶洗凈后未干燥,15.容量瓶中含有少量的水,,16.往容量瓶中加水時有少量加到瓶外,均無影響,思考：,有一瓶.4mol的硫酸溶液，現(xiàn)往里加水 加到，請問，此溶液中總的物質的量有 沒有變化？物質的量濃度有沒有變化？如果有請計算出來。,n（）濃n（）稀 濃濃稀稀 .4mol稀 稀.84mol,本章完結,