《化学计量在实验中的应用》课件.ppt

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1、第一章第二节第一章第二节一打支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？在运动场上的学生人数？学生个体学生个体 学校人数学校人数班集体班集体个体数量大时，人们习惯以集体为单位统计个体数量个体数量大时，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，我们将以微观粒子的数量很大，我们将以集体集体为单位对其进行计算为单位对其进行计算（单位）（单位）（物理量）（物理量）摩尔摩尔物质的量物质的量 意大利意大利物理学家物理学家把含有把含有6.021023个粒子的任何粒子集体计量定为摩尔个粒子的任何粒子集体计量定为

2、摩尔一、一、物质的量物质的量表示表示多少的一个物理量多少的一个物理量单位为摩尔（简称单位为摩尔（简称“摩摩”）（n）（mol）阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数（） n （粒子个数）（粒子个数）微粒数微粒数(N)NA NA物质的量物质的量(n) n（mol）（mol）物物 理理 量量单单 位位 名名 称称 单单 位位 符符 号号长长 度度质质 量量时时 间间电电 流流 强强 度度热力学温度热力学温度发发 光光 强强 度度米米千千 克克秒秒安安 培培开尔文开尔文坎德拉坎德拉摩摩 尔尔mkgsAKcdmol 国际单位制（国际单位制（SISI）的七个基本物理量）的七个基本物理量物物 质质 的的 量量感受阿

3、伏加德罗常数感受阿伏加德罗常数在在0.5 mol O0.5 mol O2 2中含有的氧中含有的氧分子分子数目是多少？数目是多少？解：解：N N( (O O2 2)= )= n n( (O O2 2) ) N NA A =0.5 0.5 molmol 6.02 6.02 10102323molmol-1-1 = 3.01 3.01 10 102323 答：答：O2的氧原子数为的氧原子数为3.01 1023个。个。 例题例题 注意解题格式注意解题格式 先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。在在0.5 mol O0.5 mol O2 2中含有

4、的氧中含有的氧原子原子数目是多少？数目是多少？解：每个解：每个O O2 2分子中含有两个氧原子，氧分子中含有两个氧原子，氧原子数为原子数为N N( (O O)= )= n n( (O O2 2) )2 2 N NA A =0.5 =0.5 molmol2 2 6.02 6.02 10102323molmol-1-1 = 6.02 6.02 10 102323 答：答：O O2 2的氧原子数为的氧原子数为6.02 6.02 10 102323个个。例题例题注意解题格式注意解题格式 先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。知识链接知识链接微粒

5、个数微粒个数个个个个个个物质的量物质的量 molmolmol微粒个数微粒个数物质的量物质的量个个个个个个molmolmol实验中，如何取出实验中，如何取出molmol或或molmol粒子、或更多物质的量的物质粒子、或更多物质的量的物质启示启示请找出1mol物质的质量有什么规律OAlH2H2O一个分子或原子的质量2.65710-23g4.48510-23g3.29410-24g2.99010-23g物质的量molmolmolmol相对分子或原子质量mol物质的质量单位物质的量的物质所具有的质量单位物质的量的物质所具有的质量1mol1mol任何粒子或物质的质量以任何粒子或物质的质量以g g为单位为

6、单位时，时，数值上数值上都与其相对分子质量（或相对都与其相对分子质量（或相对原子质量）相等原子质量）相等 m n 质量质量(m) 物质的量物质的量(n) （g）nm（mol） （gmol）2mol H2mol H2 2SOSO4 4的质量是多少？的质量是多少？解：解：m(H2SO4)= n（H2SO4 ）(H2SO4)=2 mol98 gmol= 196 g 答：答：molH2SO4的质量为的质量为196g 例题例题 注意解题格式注意解题格式2molH2molH2 2SOSO4 4中氧元素的质量是多少？中氧元素的质量是多少？解：个硫酸分子中含有个，的解：个硫酸分子中含有个，的质量是：质量是：m

7、(O)= n（H2SO4 ）(O)=mol416 gmol= 128g 答：氧元素的质量为答：氧元素的质量为128g128g例题例题注意解题格式注意解题格式知识回顾知识回顾微粒个数微粒个数个个个个个个物质的量物质的量 molmolmol微粒个数微粒个数物质的量物质的量个个个个个个molmolmol质量之比质量之比12 g32 g 44g质量之比质量之比g32 g 36g112g96g0.25mol练习：练习：（）（）88 g中含有多少克氧元素？中含有多少克氧元素？64g4、3.01 1022个个OH- 的物质的量为（的物质的量为（ ） 质量为质量为 （ ）0.05mol0.85g、96g氧气中

8、含有（）个氧气中含有（）个.80610246、1个个H2O分子中有分子中有 个电子，个电子，1mol H2O中有中有 个电子。个电子。1010NAN,n,mN,n,m之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM请用符号分别表示出请用符号分别表示出molHmolH2 2O O的质量、水的的质量、水的相对分子质量、水的摩尔质量相对分子质量、水的摩尔质量请大家回答以下几个问题：请大家回答以下几个问题：32g32g/mol24g24g/mol23g/mol60g/molm m(H(H2 2O)=18O)=18g gR R(H(H2 2O)=18O)=18（）（）M M(H(H2 2O)=18O)=1

9、8g/molg/mol1 1、24.524.5克硫酸的克硫酸的物质的量物质的量是是 ；2 2、1.5mol 1.5mol 硫酸的质量是硫酸的质量是 克，其中含克，其中含有有 molmolO O，其质量是，其质量是 克；克；3 3、0.01 mol 0.01 mol 某物质的质量是某物质的质量是1.081.08克，此物克，此物质的质的摩尔质量摩尔质量为为 ；4 4、7171克克NaNa2 2SOSO4 4中含中含NaNa+ + mol, mol, 个个3 3、N NA A个氧原子的质量为个氧原子的质量为16g16g。 ( )( )复习：判断复习：判断1 1、摩尔质量就是该物质的的相对分子质量或相

10、、摩尔质量就是该物质的的相对分子质量或相对原子质量（对原子质量（ ） 4 4、 SOSO4 42 2- -的摩尔质量是的摩尔质量是96 96 （ ）5 5、112g112g的铁粉中含有的铁粉中含有2 2 N NA A 个铁原子个铁原子( )( )不对不对不对不对对对对对2 2、 N NA A个水分子的质量即水的摩尔质量。个水分子的质量即水的摩尔质量。( )( ) 不对不对1、等物质的量的、等物质的量的 SO2 和和 SO3 相比较，下相比较，下列结论中列结论中的是的是A、它们的分子数之比为、它们的分子数之比为 1 ：1B、它们所含氧原子数目之比为、它们所含氧原子数目之比为 2 ：3C、它们的质

11、量之比为、它们的质量之比为 1 ：1 D、它们所含原子数目之比为、它们所含原子数目之比为 3 ：4复习：计算复习：计算2、等质量的、等质量的SO2和和SO3中硫原子的物质中硫原子的物质的量之比是（的量之比是（ ）。）。5 43、下列物质中，物质的量最大的是、下列物质中，物质的量最大的是 ，含，含分子个数最多的是分子个数最多的是 ，含原子个数最多的，含原子个数最多的是是 ，质量最大的是，质量最大的是 。A、6 g H2 B、0 . 5 mol CO2 C、1 . 2010 24 个个HCl 分子分子 D、147 g H2SO4 E、92 g C2H5OH（乙醇）（乙醇）AAED问：问：什么叫什么

12、叫摩尔质量摩尔质量？答：答：单位物质的量的物质所具有的质量单位物质的量的物质所具有的质量 叫叫摩尔质量摩尔质量 (mn) 什么叫什么叫摩尔体积摩尔体积？ 什么叫什么叫气体摩尔体积气体摩尔体积？单位物质的量的气体所具有的体积单位物质的量的气体所具有的体积二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积单位是单位是“L/mol”或或“Lmol-1”V.只在只在标况标况下使用下使用CO2 的摩尔体积是的摩尔体积是22.4L/mol解释：解释：未说是标况下未说是标况下标况下标况下NO2 的体积约是的体积约是22.4L解释：解释：未说是未说是1mol1mol标准状况下，标准状况下，1mol任何物质的体积都约是任何物质的

13、体积都约是22.4L解释：解释：物质应是气体物质应是气体标准状况下，标准状况下，1molO2和和N2混合气体的体积约为混合气体的体积约为22.4L解释：解释：气体体积与分子种类无关气体体积与分子种类无关标准状况下，气体的摩尔体积都是标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。解释：解释：单位应为单位应为L/mol1.在标况下在标况下 1) 0.5mol HCl气体占有的体积是多少？气体占有的体积是多少？ 2) 33.6LH2 的物质的量是多少？的物质的量是多少？ 练习练习: 在标准状况下在标准状况下, 2 . 2 g CO2 的体积是多少？的体积是多少？n（CO2） = m CO2MCO2=2

14、. 2 g44 g mol 1= 0 . 05molV（CO2） =n（CO2） Vm（CO2）= 0 . 05 mol 22 . 4 L / mol= 1 . 1 2L解：解：标准状况下，标准状况下， 112 mL 某气体的质量某气体的质量为为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为则其摩尔质量为 ，相对，相对分子质量为分子质量为 。n =VVm解：解：=0 . 112 L22 . 4 L mol 1 = 0 . 005 mol n = m / MM = 0 . 14 g0 . 005 mol = 28 g / mol讨论：讨论：、同温同压下、同温同压下,质量相同的质量相同的N2、CO2、Cl

15、2、 CH4、O 2五种气体所占的体积由大到小五种气体所占的体积由大到小 的顺序是的顺序是（）（）练习练习CH4、N2、O2、CO2、Cl2求气体体积的大小求气体体积的大小求物质的量大小求物质的量大小质量相同看摩尔质量质量相同看摩尔质量等质量的物质其摩尔质量越小，其物质的量越大等质量的物质其摩尔质量越小，其物质的量越大相同物质的量的物质，摩尔质量越大质量越大相同物质的量的物质，摩尔质量越大质量越大N,n,m,VN,n,m,V之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM V（气体气体）22.4（标况）（标况）22.4（标况）（标况）素材素材1 1计算计算1mol下列气体在下列气体在00C、1.

16、01105Pa下下的体积的体积名称名称状态状态密密 度度(g/L) 质量质量(g)体积体积(L) H2气体气体 0.0893 O2气体气体 1.429 CO2气体气体 1.965 N2气体气体 1.25 222.403222.394422.392822.40物质物质状态状态质量质量(g)密度密度 (g/cm3)体积体积 Fe固固态态55.8 7.88 Al26.98 2.7 Pb207.2 11.3H2O液液态态18.0 1.0H2SO498.0 1.83H2气气态态2.0160.0899 g/ LO232.001.43 g/ LCO244.011.977 g/ L7.15 cm39.99 c

17、m318.3 cm318.0cm353.6 cm322.4 L22.4 L22.3 L素材素材2 2以下是以下是1mol物质在物质在00C、1.01105Pa下下的体积的体积N,n,m,VN,n,m,V之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM V（气体气体）22.4（标况）（标况）22.4（标况）（标况）归纳：归纳：请列出标准状况下求算气体体积可能的方法：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：怎样才能从怎样才能从1 1杯杯4040的的NaOHNaOH溶液中取出一部分溶液，溶液中取出一部分溶液，并要求取出的溶液中包

18、含有并要求取出的溶液中包含有8g8g的的NaOHNaOH呢？呢？NaOHNaOHm(NaOH) m(NaOH) mNaOHmNaOH (aq)(aq) mNaOHmNaOH (aq)(aq) m(NaOH)/ NaOHm(NaOH)/ NaOH8g8g404020g20g然后对然后对溶液溶液进行进行称量称量请计算：请计算：( (注意格式）注意格式）把把40g NaOH40g NaOH固体溶解于水中配成固体溶解于水中配成10L10L的溶液，的溶液，请求出）这请求出）这10L10L溶液中溶液中NaOHNaOH的物质的量是多少？的物质的量是多少？）每升溶液中含有）每升溶液中含有NaOHNaOH的物质

19、的量是多少？的物质的量是多少？1mol10L0.1molL三、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体积溶液中所含溶质的物质的量单位：单位：molmol或或molmol计算公式：计算公式：（）（）n（）（）（）（）n（）（）（）（）溶液稀释公式：溶液稀释公式：浓浓浓浓稀稀稀稀n（）浓浓n（）稀稀思考：思考：如何配制如何配制100mL2.00molL的的NaCl溶液？溶液？先计算，后配制先计算，后配制归纳：、实验过程中需要什么仪器？归纳：、实验过程中需要什么仪器？、实验步骤如何进行？、实验步骤如何进行？实验仪器实验仪器实验步骤实验步骤误差分析误差分析N,n,m,

20、VN,n,m,V，aqaq之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM V （气体气体）22.4（标况）（标况）22.4（标况）（标况）aqn（）（）n（）（）托盘天平或托盘天平或量筒量筒、烧杯、玻璃棒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、容量瓶、胶头滴管、胶头滴管、实验仪器、实验仪器、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 计算计算 称量（托盘天平或量筒）称量（托盘天平或量筒） 溶解（烧杯、玻璃棒）溶解（烧杯、玻璃棒） 转移和洗涤转移和洗涤( ( 容量瓶、玻璃棒）容量瓶、玻璃棒） 定容（胶头滴管）定容（胶头滴管） 摇匀摇匀 装瓶贴签装瓶贴签、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 （用托盘天平称取固体溶质的（用托盘天平

21、称取固体溶质的质量或用量筒量取液体溶质的体积）质量或用量筒量取液体溶质的体积）称量时能将称量时能将NaCl固体固体直接放置于托盘上吗直接放置于托盘上吗?用滤纸，用滤纸，NaOH等具腐蚀性的应用表面皿等具腐蚀性的应用表面皿、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 将溶质倒入小烧杯将溶质倒入小烧杯, ,加入适量加入适量的水搅拌溶解的水搅拌溶解, ,冷却致室温冷却致室温. .某同学为了加快溶解某同学为了加快溶解速度，溶解时所加的水为速度，溶解时所加的水为150mL，你认为可以吗，你认为可以吗?不可以，只能用适量不可以，只能用适量、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 将上述冷却后的溶液将上述冷却后的溶液 转入指定

22、容积的转入指定容积的，并用蒸馏水，并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒洗涤小烧杯和玻璃棒2 23 3次，将洗涤次，将洗涤液一并注入容量瓶。液一并注入容量瓶。如何将烧杯如何将烧杯中的液体转移到中的液体转移到容量瓶中？容量瓶中？玻棒引流玻棒引流为什么为什么要洗涤玻璃要洗涤玻璃棒和烧杯？棒和烧杯？减少实验误差减少实验误差、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 在容量瓶中继续加水至距刻度在容量瓶中继续加水至距刻度线线1 12cm2cm处，改用胶头滴管滴加至刻度处，改用胶头滴管滴加至刻度（）。）。250mL加水加少了加水加少了加水加多了加水加多了、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 把定容好的容量瓶瓶塞塞把定容好的容量瓶

23、瓶塞塞紧，用食指顶住瓶塞，用另一紧，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动几次，混合均匀。瓶倒转和摇动几次，混合均匀。、步骤及所用仪器、步骤及所用仪器 容量瓶的规格容量瓶的规格常用的有：常用的有：50ml. 100ml. 250ml. 500ml. 1000ml50ml. 100ml. 250ml. 500ml. 1000ml1 1. .使用前检查是否漏水使用前检查是否漏水（示范）（示范）2 2. .使用前用蒸馏水洗净使用前用蒸馏水洗净3 3. .不准将溶质直接转移入容量不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解瓶加水溶解误差分析：误差分析：（）（）1

24、1）称量时左盘高称量时左盘高, ,右盘低右盘低2 2）称量时称量物放在右盘）称量时称量物放在右盘, ,而砝而砝码放在左盘码放在左盘）量筒量取液体药品时仰视读数）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）量筒量取液体药品时俯视读数6 6）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯7 7）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中液缸中）溶解过程中有少量液体溅）溶解过程中有少量液体溅出烧杯出烧杯9 9）定容时俯视刻度）定容时俯视刻度0)0)定容时液面低于刻度线定容时液面低于刻度线1 1）未等溶液冷却就定容未等溶液冷却就定容8 8）定容时仰视刻度）定容

25、时仰视刻度2 2）定容后发现液面高于刻度线）定容后发现液面高于刻度线后后, ,用滴管吸出少量溶液用滴管吸出少量溶液、定容误差、定容误差13)13)摇匀后发现液面低于刻度再加水摇匀后发现液面低于刻度再加水14.14.原容量瓶洗净后未干燥原容量瓶洗净后未干燥15.15.容量瓶中含有少量的水容量瓶中含有少量的水16.16.往容量瓶中加水时有少量加到瓶外往容量瓶中加水时有少量加到瓶外均无影响均无影响练习：练习：、把、把5.85 g5.85 g的的NaClNaCl固体溶于水中配成固体溶于水中配成1010的溶液，的溶液，其物质的量浓度是多少？其物质的量浓度是多少？.01mol、把、把22.422.4的的H

26、ClHCl气体溶解在水中配成气体溶解在水中配成2L2L的盐酸的盐酸溶液，此盐酸的物质的量浓度为多少？溶液，此盐酸的物质的量浓度为多少？.5mol、从、从1L1L浓度为浓度为1mol/L1mol/L的蔗糖溶液中取出的蔗糖溶液中取出100mL,100mL,取出的取出的溶液中蔗糖的物质的量是多少？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、如何从一瓶物质的量浓度为molmol的的NaOHNaOH溶液中溶液中取出一部分溶液，并要求溶液中含有取出一部分溶液，并要求溶液中含有4g4g的的NaOH NaOH 。计算多少升溶液中含有计算多少升溶液中含有g g的的NaOHNaOH0.10.1用量筒量取用量筒量取0.10.1体积的该溶液体积的该溶液思考：思考：有一瓶有一瓶18.4mol的硫酸溶液的硫酸溶液1，现往里加水，现往里加水加到加到10，请问，此溶液中，请问，此溶液中H2SO4总的物质的量总的物质的量有有没有变化？没有变化？物质的量浓度物质的量浓度有没有变化？如果有请计算出来。有没有变化？如果有请计算出来。n（H2SO4）浓浓n（ H2SO4 ）稀稀浓浓浓浓稀稀稀稀18.4molLL稀稀10L稀稀.84mol