高中化學(xué)第一章 第二節(jié) 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 PPT課件人教版新課標(biāo)必修1

第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用高一年級高一年級 化學(xué)化學(xué) 第一章第一章 從實驗學(xué)化學(xué)從實驗學(xué)化學(xué)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(zhì)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(zhì)量：一個碳原子的質(zhì)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質(zhì)量質(zhì)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(xué)溫度熱力學(xué)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(zhì)的量和摩爾物質(zhì)的量和摩爾物質(zhì)的量：物質(zhì)的量： 是表示物質(zhì)所含微粒多少的物理量是表示物質(zhì)所含微粒多少的物理量如如 硫酸硫酸 的的 物質(zhì)的量物質(zhì)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(zhì)量或硫酸的質(zhì)量或 硫酸的硫酸的數(shù)量數(shù)量 物質(zhì)的量是一個專有名詞，由物質(zhì)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(zhì)的量物質(zhì)的量微粒名稱微粒名稱相對原子質(zhì)量相對原子質(zhì)量微粒數(shù)微粒數(shù)(個個)質(zhì)量質(zhì)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(zhì)量為（質(zhì)量為 2g )1 mol 水分子的質(zhì)量水分子的質(zhì)量 為為 18g 結(jié)論：結(jié)論： 1 mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量，以克為單位，數(shù)任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量，以克為單位，數(shù)值上等于該粒子或物質(zhì)的相對原子（分子）質(zhì)量值上等于該粒子或物質(zhì)的相對原子（分子）質(zhì)量。1摩爾物質(zhì)的質(zhì)量摩爾物質(zhì)的質(zhì)量（質(zhì)量為（質(zhì)量為 16g )摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量定義：單位單位:1 mol粒子或物質(zhì)具有的質(zhì)量。粒子或物質(zhì)具有的質(zhì)量。g/mol 或或 kg mol數(shù)值：數(shù)值：等于該粒子或物質(zhì)的相對原子（分子）質(zhì)量。等于該粒子或物質(zhì)的相對原子（分子）質(zhì)量。n = m /M物質(zhì)的量物質(zhì)的量 (mol) 物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量 (g)摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)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(zhì)量是硫酸的相對分子質(zhì)量是98,硫酸的摩爾質(zhì)量是硫酸的摩爾質(zhì)量是 98g/mol 。n (H2SO4) = 4. 9 g98g/mol= 0.05 mol答：答：4.9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(xí)練習(xí) 20. 2 g硝酸鉀中，氧原子的質(zhì)量是多硝酸鉀中，氧原子的質(zhì)量是多少少g?解解: 硝酸鉀的相對分子質(zhì)量是硝酸鉀的相對分子質(zhì)量是101,硝酸鉀的摩爾質(zhì)量是硝酸鉀的摩爾質(zhì)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(zhì)量是硝酸鉀中，氧元素的質(zhì)量是 9. 6 g 。n (O) = 0.2 mol3= 0.6 molm (O) = 0. 6 mol16g/mol 9.6 g 一、關(guān)于固體、液體物質(zhì)的體積一、關(guān)于固體、液體物質(zhì)的體積1mol各種固體、液體物質(zhì)的體積各不相同各種固體、液體物質(zhì)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(zhì)量為的質(zhì)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(zhì)的體積的大小與構(gòu)成這種固體或液體物質(zhì)的體積的大小與構(gòu)成這種物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子的大小和粒子之間物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子的大小和粒子之間的距離的大小有關(guān)。溫度和壓強對其體積的距離的大小有關(guān)。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(xué)探究科學(xué)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(guān)，與分子本身的大小和分子數(shù)有關(guān)，與分子本身的體積大小無關(guān)。體積大小無關(guān)。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(zhì)的量成正比，與溫度成正比質(zhì)的量成正比，與溫度成正比,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(zhì)的量（即單位物質(zhì)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(zhì)氣體摩爾體積、氣體的體積與物質(zhì)的量的換算關(guān)系：的量的換算關(guān)系：Vm=V/n或或VnVm標(biāo)準(zhǔn)狀況：標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度溫度0、壓強、壓強 101 kPa的狀況。的狀況。標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積：標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下在標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)狀況。即在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為下氣體摩爾體積為22.4L/mol =m / V =M / Vm 標(biāo)準(zhǔn)狀況下標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量成正比體的摩爾質(zhì)量成正比練習(xí)練習(xí)1. 標(biāo)準(zhǔn)狀況，標(biāo)準(zhǔn)狀況，1mol任何物質(zhì)的體積都約是任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。錯，物質(zhì)應(yīng)是氣體錯，物質(zhì)應(yīng)是氣體2. 1mol氣體的體積約為氣體的體積約為22.4L。（錯，標(biāo)準(zhǔn)狀況）（錯，標(biāo)準(zhǔn)狀況）3. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，標(biāo)準(zhǔn)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(guān)）（對，氣體體積與分子種類無關(guān)）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(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是標(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只有在標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)為；單位應(yīng)為L/mol）練習(xí)練習(xí)下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）（A）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水和水和1molH2的的 體積都約是體積都約是22.4L（B）2gH2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(biāo)準(zhǔn)狀況一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況（D）標(biāo)準(zhǔn)狀況，）標(biāo)準(zhǔn)狀況，1gH2和和11.2LO2的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量 相等相等答案答案 （D） 練習(xí)練習(xí) 在同溫同壓下，相同質(zhì)量的下列氣體，在同溫同壓下，相同質(zhì)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(biāo)準(zhǔn)在一定溫度和壓強下，并不一定是標(biāo)準(zhǔn)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（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(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用、物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用 含義：單位體積溶液里所含溶質(zhì)含義：單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物的物質(zhì)的量，稱為質(zhì)的量，稱為B的物質(zhì)的量濃度。的物質(zhì)的量濃度。 符號符號 CB 單位單位 mol/L。 表達式：表達式：物質(zhì)的量濃度（物質(zhì)的量濃度（mol/L）= CB=nB/V)()(Lmol溶液的體積溶液的體積溶質(zhì)的物質(zhì)的量溶質(zhì)的物質(zhì)的量二、二、物質(zhì)的量濃度溶液的配制物質(zhì)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?qū)嶒炈鑳x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(zhì)使用）、量筒盤天平、藥匙（固體溶質(zhì)使用）、量筒（液體溶質(zhì)使用）（液體溶質(zhì)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(zhǔn)確； 把溶液向容量瓶中轉(zhuǎn)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?？?。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(nèi)加水至刻度線向容量瓶內(nèi)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(yīng)該，應(yīng)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(biāo)簽。入試劑瓶中并貼好標(biāo)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(guān)物質(zhì)的量濃度的計算 C1V1=C2V2練習(xí)練習(xí)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(xí)練習(xí)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(zhì)的量濃度？氫氣體，求稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度？練習(xí)練習(xí)3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LNH3溶于水，溶于水，配成配成400mL溶液，此氨水物質(zhì)的量濃度為多溶液，此氨水物質(zhì)的量濃度為多少？少？練習(xí)練習(xí)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？