宝鸡雍城高中高一化学化学计量在实验中的应用.ppt

第一课时物质的量 摩尔 化学计量在实验中的应用 已知一滴水大约是0 05ml 其中含有多少水分子呢 你知道吗 一滴水大约是0 05g 含有的水分子数让 亿人去数 每人每分钟数100个 日夜不停的数 需要 万年才能数完 这说明 在我们肉眼看不见的微观粒子与宏观物质的质量之间 必定存在着某种联系 那么 联系他们的桥梁是什么呢 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的一座桥梁 难见 难称量 微观粒子 宏观物质 可见 可称量 物质的量 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 国际单位制 SI 的七个基本物理量 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 宏观上 12g32g44g 微观上 1个1个1个 参考数据 把多少个粒子作为整体比较好呢 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 集体 的数目选择多少呢 不好称 不好称 能称但不方便 很好称 6 02 1023是个很好也很巧的数啊 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 那么其他的微粒呢 1g 16g 56g 12g 17g 96g 6 02 1023真的很巧啊 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 是国际单位制七个基本物理量之一 符号为n 物质的量是表示含有一定数目微观粒子的集合体 分子 原子 离子 电子 质子 原子团 中子等 一 物质的量 使用范围 单位 摩尔简称摩 符号为mol 1 物质的量的单位 摩尔 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 使用物质的量注意事项 2 物质的量这四个字是一个整体 是一个专用名词 不得简化或增添任何字 4 物质的量计量的是粒子的集合体 不是单个粒子 3 物质的量只适用于微观粒子 使用摩作单位时 所指粒子必须指明粒子的种类 如原子 分子 离子等 且粒子的种类一般都要用化学符号表示 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 1适用物质的量指代必须明确 如1molH2表示1mol的氢分子 1molH表示1mol的氢原子 课堂练习 1 判断正误 并说明理由 A 1mol氢B 1molCO2C 1mol大米 错误 没有指出是分子 原子或离子 正确 错误 大米不是微观粒子 必须指明粒子的种类 如原子 分子 离子等 注意 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 近似值 6 02 1023个粒子 同0 012千克12C中所含的碳原子的数目相同1摩尔 1mol任何粒子的集合体都含有约6 02 1023个粒子 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 规定 1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数 它是个物理量 其单位是mol 1 符号为NA 2 阿伏加德罗常数 NA 6 02 1023mol 1 结论 每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个对应粒子 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 感受阿伏加德罗常数 如果把6 02 1023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 02 1023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 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 阿伏加德罗常数 物质的量 粒子个数 约6 02 1023mol 1 N NA n 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 物质的量 n 粒子个数 N 和阿伏加德罗常数 NA 三者之间的关系 公式一 n N NA 粒子个数 N NA NA 物质的量 n 变换为N n NA 规律 物质的粒子数之比 物质的量之比 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 在0 5molO2中含有的氧分子数目是多少 解 N O2 n O2 NA 0 5mol 6 02 1023mol 1 3 01 1023 答 0 5molO2中含有的氧分子数为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 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 在0 5molO2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 5mol 2 6 02 1023mol 1 6 02 1023 答 0 5molO2中含有的氧原子数为6 02 1023个 例题 注意解题格式 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 1molNa2CO3中约含有 molNa molCO32 离子 共含有离子的个数为 个 0 3 6 02 1023 1 806 1023 1 1molC中约含有个碳原子 2 0 3molH2SO4含有个硫酸分子 1 204 1024个H2O2分子的物质的量为 6 02 1023 2mol 2 1 3 6 02 1023 1 806 1024 练习 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 6 判断正误 并说明理由 A 1mol氢B 1molCO2 5 请说出下列的含义 mol mol 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 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 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 mol mol mol 化学反应方程式中 化学计量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 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 启示 假如每颗米的质量都一样 现知道每10000颗米的质量都为5公斤 那么要取10000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 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 摩尔质量 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 单位物质的量的物质所具有的的质量叫做摩尔质量 符号 单位 g molg mol 3 摩尔质量 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 摩尔质量 物质的量 质量 m M n 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 物质的量 n 质量 m 和摩尔质量 M 三者之间的关系 公式二 n m M 质量 m M M 物质的量 n 变换为m n M 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 molH2SO4的质量是多少 解 m H2SO4 n H2SO4 M H2SO4 2mol 98g mol 196g 答 molH2SO4的质量为196g 例题 注意解题格式 物质的量 摩尔质量 典型例题 课堂引言 课堂练习 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 mol 4 g mol 128g 答 氧元素的质量为128g 例题 注意解题格式 1 2molFe的质量是 1 5molSO2的质量是 2 24 5克H2SO4的物质的量是 96g 112g 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 806 1024 6 1个H2O分子中有个电子 1molH2O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 1molO2的质量是 O2的摩尔质量是 1molMg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 18gR 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molO 其质量是克 3 0 01mol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 3 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 4 SO42 的摩尔质量是96 5 112g的铁粉中含有2NA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 1B 它们所含氧原子数目之比为2 3C 它们的质量之比为1 1D 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 5 4 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 m n 什么叫摩尔体积 什么叫气体摩尔体积 第三课时 单位物质的量的气体所具有的体积 二 气体摩尔体积 单位是 L mol 或 L mol 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 01 105Pa下 1mol任何气体的体积约是22 4 标准状况 标况 m 4 mol 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 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 5molHCl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 2gCO2的体积是多少 0 05mol 22 4L mol 1 12L 解 解 0 005mol n m M 28g mol 讨论 从n 得到微观粒子数与物质的量成正比 那么从n m 我们也可以得出 气体的体积与其物质的量成正比 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 O2五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 素材1 计算1mol下列气体在00C 1 01 105Pa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 01 105Pa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 n Vm V m M VmV N NA Vm 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 a m a m a aq m 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 g a 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 g g mol 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 ml2 00mol 的 a l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 1 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 移液和洗涤 容量瓶 玻璃棒 定容 胶头滴管 摇匀 装瓶贴签 托盘天平或量筒 烧杯 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 2 实验仪器 步骤及所用仪器 计算 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2 3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1 2cm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量加到瓶外 均无影响 练习 把 85g的 a l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