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1、第二節(jié)第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用化學計量在實驗中的應用高一年級高一年級 化學化學 第一章第一章 從實驗學化學從實驗學化學宏觀宏觀 12克克 32克克 44克克微觀微觀 1 1 1 微觀粒子與可稱量的物質之間是如何聯(lián)系的呢？例：12克碳中含有多少個碳原子？一個碳原子的質量：一個碳原子的質量： 1.9910-23克克所以，所以，12克克/ 1.9910-23克克6.021023如此巨大的數(shù)字不方便計算和交流，怎么辦？6.021023一打一頂一打：12頂一瓶一箱：24瓶1mol一個一箱含有一定數(shù)目粒子集體的物理量含有一定數(shù)目粒子集體的物理量物理量物理量單位名稱單位名稱單位符號單位符號長度長度米米
2、質量質量千克（公斤）千克（公斤）時間時間秒秒電流電流安安培培A熱力學溫度熱力學溫度開開爾文爾文K發(fā)光強度發(fā)光強度坎坎德拉德拉mkgscd物質的量和摩爾物質的量和摩爾物質的量：物質的量： 是表示物質所含微粒多少的物理量是表示物質所含微粒多少的物理量如如 硫酸硫酸 的的 物質的量物質的量 不能簡化為不能簡化為 硫酸硫酸的量的量 也不能寫成也不能寫成 硫酸的質量或硫酸的質量或 硫酸的硫酸的數(shù)量數(shù)量 物質的量是一個專有名詞，由物質的量是一個專有名詞，由四個字組成四個字組成 ，是一個，是一個 整體，不能分整體，不能分割，也不可加字、減字。割，也不可加字、減字。注注意意n=NNA_物質的量物質的量微粒名稱
3、微粒名稱相對原子質量相對原子質量微粒數(shù)微粒數(shù)(個個)質量質量1 mol12C原子原子 (6.0210 23)1212g1 mol氧原子氧原子 (6.0210 23)1616g1 mol氫原子氫原子 (6.0210 23)11g1mol 水分子水分子 含含 2 mol 氫原子氫原子 1 mol 氧原子氧原子 （質量為（質量為 2g )1 mol 水分子的質量水分子的質量 為為 18g 結論：結論： 1 mol任何粒子或物質的質量，以克為單位，數(shù)任何粒子或物質的質量，以克為單位，數(shù)值上等于該粒子或物質的相對原子（分子）質量值上等于該粒子或物質的相對原子（分子）質量。1摩爾物質的質量摩爾物質的質量（
4、質量為（質量為 16g )摩爾質量摩爾質量定義：單位單位:1 mol粒子或物質具有的質量。粒子或物質具有的質量。g/mol 或或 kg mol數(shù)值：數(shù)值：等于該粒子或物質的相對原子（分子）質量。等于該粒子或物質的相對原子（分子）質量。n = m /M物質的量物質的量 (mol) 物質的質量物質的質量 (g)摩爾質量摩爾質量 (g/mol)=例例 4. 9 g硫酸里含有多少個硫酸分子硫酸里含有多少個硫酸分子?解解: 硫酸的相對分子質量是硫酸的相對分子質量是98,硫酸的摩爾質量是硫酸的摩爾質量是 98g/mol 。n (H2SO4) = 4. 9 g98g/mol= 0.05 mol答：答：4.9
5、克硫酸里含有克硫酸里含有 3.011022個硫酸分子。個硫酸分子。N (H2SO4) = 0.05 mol6.021023/mol= 3.011022練習練習 20. 2 g硝酸鉀中，氧原子的質量是多硝酸鉀中，氧原子的質量是多少少g?解解: 硝酸鉀的相對分子質量是硝酸鉀的相對分子質量是101,硝酸鉀的摩爾質量是硝酸鉀的摩爾質量是 101g/mol 。n (KNO3) = 20.2 g101g/mol= 0.2 mol答：答：20.2g硝酸鉀中，氧元素的質量是硝酸鉀中，氧元素的質量是 9. 6 g 。n (O) = 0.2 mol3= 0.6 molm (O) = 0. 6 mol16g/mol
6、 9.6 g 一、關于固體、液體物質的體積一、關于固體、液體物質的體積1mol各種固體、液體物質的體積各不相同各種固體、液體物質的體積各不相同如如1molFe體積可通過如下途徑求得：體積可通過如下途徑求得：1molFe的質量為的質量為m (Fe) =56g其體積為其體積為V(Fe)m(Fe)/(Fe)=56g/7.8(gcmcm-3-3) =7.2cm-3同樣的方法可求出：同樣的方法可求出：1molFe的體積為的體積為7.12cm3；1molAl的體積為的體積為10cm3；1molH2O的體積為的體積為18cm3；1molH2SO4的體積為的體積為53.6cm3；固體或液體物質的體積的大小與構
7、成這種固體或液體物質的體積的大小與構成這種物質的粒子數(shù)目、粒子的大小和粒子之間物質的粒子數(shù)目、粒子的大小和粒子之間的距離的大小有關。溫度和壓強對其體積的距離的大小有關。溫度和壓強對其體積影響較小。影響較小。 二、氣體摩爾體積二、氣體摩爾體積(P13 科學探究科學探究)影響因素影響因素溫度、壓強和分子數(shù)是影響氣體體溫度、壓強和分子數(shù)是影響氣體體積的決定因素，即與分子間距離的積的決定因素，即與分子間距離的大小和分子數(shù)有關，與分子本身的大小和分子數(shù)有關，與分子本身的體積大小無關。體積大小無關。實驗證明：氣體的體積與氣體的物實驗證明：氣體的體積與氣體的物質的量成正比，與溫度成正比質的量成正比，與溫度成
8、正比,與壓與壓強大小成反比。強大小成反比。氣體摩爾體積氣體摩爾體積 單位物質的量（即單位物質的量（即1MOL）的氣）的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。體所占的體積叫做氣體摩爾體積。符號符號VM單位單位LMOL-1或或M3/MOL氣體摩爾體積、氣體的體積與物質氣體摩爾體積、氣體的體積與物質的量的換算關系：的量的換算關系：Vm=V/n或或VnVm標準狀況：標準狀況：溫度溫度0、壓強、壓強 101 kPa的狀況。的狀況。標準狀況下的氣體摩爾體積：標準狀況下的氣體摩爾體積：在標準狀況下在標準狀況下1mol任何氣體所占的任何氣體所占的體積都約為體積都約為22.4L。即在標準狀況。即在標準狀況下氣體摩爾體
9、積為下氣體摩爾體積為22.4L/mol =m / V =M / Vm 標準狀況下標準狀況下=M / 22.4 同同T、同、同P時時1/2=M1 / M2一定條件下氣體的密度與氣一定條件下氣體的密度與氣體的摩爾質量成正比體的摩爾質量成正比練習練習1. 標準狀況，標準狀況，1mol任何物質的體積都約是任何物質的體積都約是22.4L。錯，物質應是氣體錯，物質應是氣體2. 1mol氣體的體積約為氣體的體積約為22.4L。（錯，標準狀況）（錯，標準狀況）3. 標準狀況下，標準狀況下，1molO2和和N2混合氣體的體積約為混合氣體的體積約為22.4L。（對，氣體體積與分子種類無關）（對，氣體體積與分子種類
10、無關）4. 22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體氣體 所所含的分子數(shù)。含的分子數(shù)。（錯，未指明是否在相同條件）（錯，未指明是否在相同條件）5. 標準狀況下，氣體的摩爾體積都是標準狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。6. 只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為為22.4L/mol。（錯，不一定）（錯，不一定）（錯，（錯，“約為約為”；單位應為；單位應為L/mol）練習練習下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）（A）在標準狀況下，）在標準狀況下，1mol水和水和1molH2的的 體積都約是體積都約是22.4L（B）2g
11、H2和和44gCO2的體積相等的體積相等（C）1mol某氣體的體積為某氣體的體積為22.4L，則該氣體，則該氣體 一定處于標準狀況一定處于標準狀況（D）標準狀況，）標準狀況，1gH2和和11.2LO2的物質的量的物質的量 相等相等答案答案 （D） 練習練習 在同溫同壓下，相同質量的下列氣體，在同溫同壓下，相同質量的下列氣體，占有的體積由大到小的順序是占有的體積由大到小的順序是討論討論 在一定溫度和壓強下，并不一定是標準在一定溫度和壓強下，并不一定是標準狀況，狀況，1mol不同的氣體體積是否相同？不同的氣體體積是否相同？Cl2 N2 H2 CO2 O2答案答案 v同溫同壓，相同分子數(shù)的氣體，體積
12、（同溫同壓，相同分子數(shù)的氣體，體積（ ）v同溫同壓，體積相同的氣體，分子數(shù)（同溫同壓，體積相同的氣體，分子數(shù)（ ）v同溫同壓，氣體體積大小與分子數(shù)目成（同溫同壓，氣體體積大小與分子數(shù)目成（ ）比。比。相同相同相同相同正正三三、物質的量在化學實驗中的應用、物質的量在化學實驗中的應用 含義：單位體積溶液里所含溶質含義：單位體積溶液里所含溶質B的物的物質的量，稱為質的量，稱為B的物質的量濃度。的物質的量濃度。 符號符號 CB 單位單位 mol/L。 表達式：表達式：物質的量濃度（物質的量濃度（mol/L）= CB=nB/V)()(Lmol溶液的體積溶液的體積溶質的物質的量溶質的物質的量二、二、物質的
13、量濃度溶液的配制物質的量濃度溶液的配制 例：例：怎樣配制怎樣配制100mL 1.00mol/L 的的NaCl溶液溶液？ 簡單步驟：簡單步驟：計算計算稱量稱量溶解溶解冷卻冷卻洗滌洗滌定容定容搖勻搖勻實驗所需儀器實驗所需儀器 燒杯、容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管、托燒杯、容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管、托盤天平、藥匙（固體溶質使用）、量筒盤天平、藥匙（固體溶質使用）、量筒（液體溶質使用）（液體溶質使用） 討論 在配制溶液中哪些操作可能引起溶液濃度的誤差？ 可能影響溶液濃度的操作： 固體藥品的稱量與液體藥品的量取是否準確； 把溶液向容量瓶中轉移，溶液灑了； 未洗滌燒杯和玻璃棒或洗滌了量筒； 定容時水加多了或加少
14、了； 定容時未平視刻度線。 討論 定容時俯視或仰視刻度線，對溶液的濃度有何影響？ 俯視俯視 仰視仰視隨堂檢測：隨堂檢測： 欲配制欲配制 1 mol/L的 氫 氧 化 鈉 溶 液的 氫 氧 化 鈉 溶 液250mL，完成下列步驟：，完成下列步驟：用天平稱取氫氧化鈉固體用天平稱取氫氧化鈉固體 克。克。將稱好的氫氧化鈉固體放入將稱好的氫氧化鈉固體放入 中中加加 蒸餾水將其溶解，待蒸餾水將其溶解，待 后后將溶液沿將溶液沿 移入移入 mL的容量的容量瓶中。瓶中。10燒杯燒杯少量少量冷卻冷卻玻璃棒玻璃棒250用少量蒸餾水沖洗用少量蒸餾水沖洗 次，將沖洗液移入次，將沖洗液移入容量瓶中，在操作過程中不能損失點
15、滴液容量瓶中，在操作過程中不能損失點滴液體，否則會使溶液的濃度偏體，否則會使溶液的濃度偏 （高或（高或低）。低）。向容量瓶內加水至刻度線向容量瓶內加水至刻度線 時，改時，改用用 小心地加水至溶液凹液面與刻度小心地加水至溶液凹液面與刻度線相切，若加水超過刻度線，會造成溶液線相切，若加水超過刻度線，會造成溶液濃度偏濃度偏 ，應該，應該 。最后蓋好瓶蓋，最后蓋好瓶蓋， ，將配好的溶液移，將配好的溶液移入試劑瓶中并貼好標簽。入試劑瓶中并貼好標簽。 23偏低偏低12厘米厘米膠頭滴管膠頭滴管偏低偏低重新配制重新配制搖勻搖勻三、有關物質的量濃度的計算 C1V1=C2V2練習練習1：8克克CuSO4可配制成可配制成0.2mol/LCuSO4溶液多少毫升？溶液多少毫升？練習練習2在在200mL稀鹽酸中溶有稀鹽酸中溶有0.73克氯化克氯化氫氣體，求稀鹽酸的物質的量濃度？氫氣體，求稀鹽酸的物質的量濃度？練習練習3在標準狀況下，在標準狀況下，11.2LNH3溶于水，溶于水，配成配成400mL溶液，此氨水物質的量濃度為多溶液，此氨水物質的量濃度為多少？少？練習練習4：配制：配制500mL1 mol/L的的H2SO4溶液，溶液，需要密度為需要密度為1.836g/mL的濃硫酸（的濃硫酸（98%硫硫酸）多少毫升？酸）多少毫升？
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