化学计量在实验中的应用(人教必修1).ppt

《化学计量在实验中的应用(人教必修1).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学计量在实验中的应用(人教必修1).ppt（68页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第一章第二节,化学计量在实验中的应用,生活小常识,一打支,学校全体的学生都参加了校运会的开幕式，如何快速的计算 在运动场上的学生人数？,学生个体 学校人数,班集体,你知道吗？,一滴水中所含的水分子数，让亿人去数， 每人每分钟数个，日夜不停的数，需要万 年才能数完,个体数量大时，人们习惯以集体为单位统计个体数量 微观粒子的数量很大，我们将以集体为单位对其进行计算,（单位）,（物理量）,意大利物理学家,把含有.02个粒子的任何粒子集体计量定为摩尔,一、物质的量 表示微观粒子集合多少的一个物理量 单位为摩尔（简称“摩”）,（n）,（mol）,阿伏加德罗常数（）, n （粒子个数）,例题,物质的量与微

2、观粒子数之间成正比：nn,n,（mol）,（mol）,物 理 量,单 位 名 称,单 位 符 号,长 度,质 量,时 间,电 流 强 度,热力学温度,发 光 强 度,米,千 克,秒,安 培,开尔文,坎德拉,摩 尔,m,kg,s,A,K,cd,mol,国际单位制（SI）的七个基本物理量,物 质 的 量,感受阿伏加德罗常数,如果把6.021023个直径为2.5cm的硬币排 成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次,如果把 6.021023 粒米给全球60亿人吃， 每人每天吃一斤，要吃14万年，所以物质的量只 用来表示原子、分子、离子等微观粒子。,在0.5 mol O2中含有的氧分子数目是多少

3、？,解：,N(O2)= n(O2) NA,=0.5 mol 6.02 1023mol-1,= 3.01 1023,答：O2的氧原子数为3.01 1023个。,例题,注意解题格式,先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。,在0.5 mol O2中含有的氧原子数目是多少？,解：每个O2分子中含有两个氧原子，氧原子数为,N(O)= n(O2)2 NA,=0.5 mol2 6.02 1023mol-1,= 6.02 1023,答：O2的氧原子数为6.02 1023个。,例题,注意解题格式,先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。,、1 mol Na2CO3中约含有_molNa+、_mo

4、lCO32-离子，共含有离子的个数为_个。,0.3 6.02 1023,1.806 1023,练习：,1、1 mol C中约含有 个碳原子,2、0.3 mol H2SO4含有 个硫酸分子,、 1.204 1024个H2O2分子的物质的量为 。,6.02 1023,2 mol,2,1,36.02 1023,1.806 1024,练习：,、与0.3 mol H2O 含有相同氢原子数的是( ) A. 0.3 mol HNO3 B. 3.612 X 10 23个 HNO3分子 C. 0.2 mol H3PO4 D. 0.1mol NH3,B,、下面叙述是否正确 （）摩尔是七个物理量之一 （）摩尔是物质

5、的数量单位 () 1摩尔大米约含有 6.021023 个米粒,练习：,物质的量 是七个物理量之一 ，摩尔是物质的量的单位 。,摩尔是物质的量的单位 ，“物质的量”四字为一整体，不能随便拆写,物质的量只适用于微观粒子，不能用来说明宏观物质。,、判断正误，并说明理由。 A.1mol氢 B. 1mol CO2,、请说出下列的含义 （）mol （）mol,练习：,表示mol的氢原子,表示mol的水分子,错误。没有指出是分子、原子或离子,正确。,物质物质的量的表示方法： 物质的量的多少（mol）能表示微观粒子的符号或文字,2 、0.25mol分子中含有氢原子的物质的量是 （）.含有氧原子数目为 （）,1

6、 、2.107102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 .,、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表示）,.5mol,.75mol,.25NA,.5mol,.5NA,（.3）（.4）,、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,知识链接,微粒个数,个,个,个,物质的量,mol,mol,mol,微粒个数,物质的量,个,个,个

7、,mol,mol,mol,化学反应方程式中，系数之比即反应过程中 各物质的物质的量之比,实验中，如何取出mol或mol粒子、或更多物质的量的物质,启示,假如每颗米的质量都一样，现知道每 颗米的质量都为公斤那么要取 颗米时，你用数的还是用称的？,请找出1mol物质的质量有什么规律,摩尔质量 单位物质的量的物质所具有的质量,1mol任何粒子或物质的质量以g为单位时，数值上都与其相对分子质量（或相对原子质量）相等,符号：单位：gmolgmol, m n ,（g）,nm,（mol）,（gmol）,mol的质量是多少？,解：,m()= n（ ）(),= molgmol,= g,答：mol的质量为g,例题

8、,注意解题格式,mol中氧元素的质量是多少？,解：个硫酸分子中含有个，的质量是：,m()= n（ ） (),= mol4gmol,= 128g,答：氧元素的质量为128g,例题,注意解题格式,知识回顾,质量之比,g,g,g,质量之比,g,g,g,（1）2molFe的质量是_，1.5molSO2的质量是_。 （2）24.5克H2SO4的物质的量是_。,112g,96g,0.25mol,练习：,（）g中含有多少克氧元素？,64g,4、3.01 1022个OH- 的物质的量为（ ） 质量为 （ ）,0.05mol,0.85g,、96g氧气中含有（）个,.8061024,6、1个H2O分子中有 个电子

9、，1mol H2O中有 个电子。,10,10NA,N,n,m之间的相互转化,N,n,m,NA,M,NA,M,联系微观和宏观物质的桥梁,请用符号分别表示出molH2O的质量、水的 相对分子质量、水的摩尔质量,请大家回答以下几个问题： 1mol O2的质量是 ，O2的摩尔质量是 . 1mol Mg 的质量是 ，Mg的摩尔质量 是 . Na+的摩尔质量是 CO32-的摩尔质量是 .,32g,32g/mol,24g,24g/mol,23g/mol,60g/mol,m(H2O)=18g R(H2O)=18（） M(H2O)=18g/mol,试一试,mol物质的质量、其相对分子或相对 原子质量与其摩尔质量

10、相等的只是数值， 但绝不是意义相等，它们的单位并不一致,试试看：,1、24.5克硫酸的物质的量是 mol；,2、1.5mol 硫酸的质量是 克，其中含有 mol O ，其质量是 克；,3、0.01 mol 某物质的质量是1.08克，此物质的摩尔质量为 ；,4、71克Na2SO4中含Na+ mol, 个.,2、NA个氧原子的质量为16g。 ( ),复习：判断,1、摩尔质量就是该物质的的相对分子质量或相对原子质量（ ）,3、 SO42-的摩尔质量是96 （ ）,4、112g的铁粉中含有2 NA 个铁原子( ),不对,不对,对,对,2、 NA个水分子的质量即水的摩尔质量。( ),不对,1、等物质的量

11、的 SO2 和 SO3 相比较，下列结论中错误的是 A、它们的分子数之比为 1 ：1 B、它们所含氧原子数目之比为 2 ：3 C、它们的质量之比为 1 ：1 D、它们所含原子数目之比为 3 ：4,复习：计算,2、等质量的SO2和SO3中硫原子的物质 的量之比是（ ）。,54,A、6 g H2 B、0 . 5 mol CO2 C、1 . 2010 24 个HCl 分子 D、147 g H2SO4 E、92 g C2H5OH（乙醇）,A,A,E,D,问：什么叫摩尔质量？,答：单位物质的量的物质所具有的质量 叫摩尔质量 (mn),什么叫摩尔体积？,什么叫气体摩尔体积？,单位物质的量的气体所具有的体积

12、,二、气体摩尔体积,单位是“L/mol”或“Lmol-1”,V,在相同条件（同温同压）下,1mol任何气体的体积几乎都相同，即m是常数：,00C、1.01105Pa下,1mol任何气体的体积约是22.4,标准状况（标况）,m.4mol （L）n（mol）.4（mol）,.只在标况下使用, n m,（）,（mol）,（mol）,CO2 的摩尔体积是22.4L/mol,是真是假,解释：未说是标况下,标况下NO2 的体积约是22.4L,是真是假,解释：未说是1mol,标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L,是真是假,解释：物质应是气体,标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22

13、.4L,是真是假,解释：气体体积与分子种类无关,真,标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。,是真是假,解释：单位应为L/mol,1.在标况下 1) 0.5mol HCl气体占有的体积是多少？ 2) 33.6LH2 的物质的量是多少？,练习,11.2L,1.5mol,例一: 在标准状况下, 2 . 2 g CO2 的体积是多少？,= 0 . 05 mol 22 . 4 L / mol,= 1 . 1 2L,解：,解：,= 0 . 005 mol,n = m / M,= 28 g / mol,讨论：,、从n，得到微观粒子数与物质的量成正比 、那么从nm，我们也可以得出： 气体的体积与其物质的量

14、成正比，,相同条件下，,相同体积的任何气体都含有相同的物质的量,相同条件下，,、综合两式，得到： 相同条件下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子（分子或有原子）,、同温同压下,质量相同的N2、CO2、Cl2、 CH4、O 2五种气体所占的体积由大到小 的顺序是 （）,练习,CH4、N2、O2、CO2、Cl2,求气体体积的大小,求物质的量大小,质量相同看摩尔质量,等质量的物质其摩尔质量越小，其物质的量越大,等物质的量的以上气体，质量由大到小的顺序是什么？,相同物质的量的物质，摩尔质量越大质量越大,N,n,m,V之间的相互转化,V （气体）,22.4,（标况）,22.4,（标况）,作业：（做在

15、作业本上）,1、,素材1,计算1mol下列气体在00C、1.01105Pa下的体积,2,22.40,32,22.39,44,22.39,28,22.40,从表格体积数据你得出什么结论?,素材2,以下是1mol物质在00C、1.01105Pa下的体积,由体积数据结合物质状态得出什么结论?,N,n,m,V之间的相互转化,V （气体）,22.4,（标况）,22.4,（标况）,归纳：,请列出标准状况下求算气体体积可能的方法：,1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm),思考：,怎样才能从杯的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） m

16、a（aq） m（a）a g g 然后对溶液进行称量,难,不精确,请计算：(注意格式） 把ga固体溶解于水中配成的溶液， 请求出）这溶液中a的物质的量是多少？ ）每升溶液中含有a的物质的量是多少？ 溶解于水中的a固体的物质的量总共为： n（a）m（a）（a） ggmol mol 每升溶液中所含有的a固体的物质的量为：,mol.mol,c（a） （物质的量浓度）,三、物质的量浓度（） 单位体积溶液中所含溶质的物质的量 单位：mol或mol 计算公式：,的物质的量浓度（mol）,的物质的量（mol）,溶液的体积（）,n（）（） n（）（）,溶液稀释公式：,浓浓稀稀,n（）浓n（）稀,思考：,如何配制

17、ml2.00mol的al溶液？,先计算，后配制,请仔细地观察演示过程,归纳：、实验过程中需要什么仪器？ 、实验步骤如何进行？,溶液配制,N,n,m,V，aq之间的相互转化,aq,n（）,n（）,托盘天平或量筒、 烧杯、玻璃棒、 容量瓶、 胶头滴管、,、实验仪器,、步骤及所用仪器, 计算 称量（托盘天平或量筒） 溶解（烧杯、玻璃棒） 转移和洗涤( 容量瓶、玻璃棒） 定容（胶头滴管） 摇匀 装瓶贴签,、步骤及所用仪器,称量（用托盘天平称取固体溶质的质量或用量筒量取液体溶质的体积）,称量时能将NaCl固体 直接放置于托盘上吗? 用滤纸，NaOH等具腐蚀性的应用表面皿,、步骤及所用仪器,溶解：将溶质倒

18、入小烧杯,加入适量的水搅拌溶解,冷却致室温.,某同学为了加快溶解 速度，溶解时所加的水为 mL，你认为可以吗? 不可以，只能用适量,、步骤及所用仪器,转移和洗涤：将上述冷却后的溶液 转入指定容积的容量瓶，并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒23次，将洗涤液一并注入容量瓶。,如何将烧杯 中的液体转移到 容量瓶中？ 玻棒引流,为什么 要洗涤玻璃 棒和烧杯？ 减少实验误差,、步骤及所用仪器,定容：在容量瓶中继续加水至距刻度线12cm处，改用胶头滴管滴加至刻度（液体凹液面最低处与刻度线相切）。,250mL,加水加少了,加水加多了,、步骤及所用仪器,摇匀 把定容好的容量瓶瓶塞塞紧，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手

19、指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动几次，混合均匀。,、步骤及所用仪器,装瓶贴签 (容量瓶不能保存溶液),容量瓶的规格,常用的有： 50ml. 100ml. 250ml. 500ml. 1000ml,配制溶液时，选用和 所配溶液体积相等或稍大 的容量瓶进行配液,容量瓶使用注意事项,1.使用前检查是否漏水（示范）,2.使用前用蒸馏水洗净,3.不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解,注意问题,溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应(如NaOH、H2SO4）。未等溶液冷却就定容，会使浓度偏高。,误差分析：,根据上述公式推断实验过程中，分析实验 过程中哪些操作会引起n（）或的变

20、化， 如果可以使其变化，则对（）造成误差,1）称量时左盘高,右盘低,2）称量时称量物放在右盘,而砝码放在左盘,、称量产生误差,）量筒量取液体药品时仰视读数,）量筒量取液体药品时俯视读数,、溶解、转移、洗涤产生误差,6）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯,7）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中,）溶解过程中有少量液体溅出烧杯,9）定容时俯视刻度,0)定容时液面低于刻度线,1）未等溶液冷却就定容,8）定容时仰视刻度,2）定容后发现液面高于刻度线后,用滴管吸出少量溶液,、定溶误差,13)摇匀后发现液面低于刻度再加水,误差分析,14.原容量瓶洗净后未干燥,15.容量瓶中含有少量的水,16.往容量瓶中加水时有少

21、量加到瓶外,均无影响,练习：,、把.85g的al固体溶于水中配成的溶液， 其物质的量浓度是多少？,.01mol,、把.4的l气体溶解在水中配成的盐酸 溶液，此盐酸的物质的量浓度为多少？,.5mol,、从1L浓度为1mol/L的蔗糖溶液中取出100ml,取出的 溶液中蔗糖的物质的量是多少？,.1mol,、如何从一瓶物质的量浓度为mol的a溶液中 取出一部分溶液，并要求溶液中含有g的a。,计算多少升溶液中含有g的a.1 用量筒量取.1体积的该溶液,思考：,有一瓶.4mol的硫酸溶液，现往里加水 加到，请问，此溶液中总的物质的量有 没有变化？物质的量浓度有没有变化？如果有请计算出来。,n（）浓n（）稀 浓浓稀稀 .4mol稀 稀.84mol,