化學(xué)計(jì)量-化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

1、化學(xué)計(jì)量化學(xué)計(jì)量想一想想一想 (問題問題1)我們平時(shí)買的一箱蘋果有多重我們平時(shí)買的一箱蘋果有多重?平均每只蘋果有多平均每只蘋果有多重重? (問題問題2)講臺(tái)上一盒粉筆有多少支講臺(tái)上一盒粉筆有多少支? (問題問題3)一斤大米有多少粒一斤大米有多少粒? (問題問題4)為什么我們買蘋果時(shí)為什么我們買蘋果時(shí),可以買一個(gè)也可以買一箱可以買一個(gè)也可以買一箱,我我們平時(shí)買米時(shí)們平時(shí)買米時(shí),常常買一斤或一袋常常買一斤或一袋?而不是買多少粒米而不是買多少粒米? 當(dāng)個(gè)體數(shù)量大時(shí)當(dāng)個(gè)體數(shù)量大時(shí),人們習(xí)慣以集體為單位統(tǒng)計(jì)個(gè)體數(shù)量人們習(xí)慣以集體為單位統(tǒng)計(jì)個(gè)體數(shù)量. 因此當(dāng)微觀粒子的數(shù)量很大因此當(dāng)微觀粒子的數(shù)量很大.我們

2、也將以集體為單位對(duì)其我們也將以集體為單位對(duì)其進(jìn)行計(jì)算進(jìn)行計(jì)算.物質(zhì)的量物質(zhì)的量 解釋解釋:堆量堆量 定義定義:表示物質(zhì)所含微粒多少的一個(gè)物理量表示物質(zhì)所含微粒多少的一個(gè)物理量,也表示含有一也表示含有一定數(shù)目粒子的集體定數(shù)目粒子的集體 意義意義:通過它可以把物質(zhì)的宏觀量通過它可以把物質(zhì)的宏觀量(如如:質(zhì)量質(zhì)量,體積體積)與原子與原子,分分子或離子等微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來子或離子等微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來 符號(hào)符號(hào):n 單位單位:摩爾摩爾(mol) 對(duì)象對(duì)象:微觀粒子微觀粒子(分子分子,原子原子,離子離子,原子團(tuán)原子團(tuán),電子電子,中子中子,質(zhì)子等質(zhì)子等)測(cè)一測(cè)測(cè)一測(cè) (問題問題1)判斷下列說法是否正

3、確判斷下列說法是否正確 A.氧的物質(zhì)的量為氧的物質(zhì)的量為1 mol. 錯(cuò)誤錯(cuò)誤.必須指明微粒的種類必須指明微粒的種類(是氧原子是氧原子,氧分子還是氧離子氧分子還是氧離子) B.1.5 mol O2. 正確正確. C.2 mol H+. 正確正確. D.0.5 mol 大米大米. 錯(cuò)誤錯(cuò)誤.物質(zhì)的量及其單位摩爾的使用范圍是微觀粒子物質(zhì)的量及其單位摩爾的使用范圍是微觀粒子.1mol是多少是多少才最為合適呢才最為合適呢 1971年年,第第14屆國際計(jì)量大會(huì)規(guī)定屆國際計(jì)量大會(huì)規(guī)定: 1mol粒子集合體所含粒子數(shù)與粒子集合體所含粒子數(shù)與0.012kg的的C-12中所含碳原中所含碳原子數(shù)相同子數(shù)相同,約為

4、約為6.021023個(gè)個(gè).并并把把1mol粒子集合體所含粒粒子集合體所含粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù). 阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù): 定義定義:1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù). 符號(hào)符號(hào):NA. 單位單位:mol-1. 數(shù)值數(shù)值:NA6.021023 mol-1. 物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n),阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)(NA),粒子數(shù)粒子數(shù)(N)之間的關(guān)系之間的關(guān)系:物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n)=粒子數(shù)粒子數(shù)(N)/阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)(NA)摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量 定義定義:1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量稱為該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量物質(zhì)所具有的質(zhì)

5、量稱為該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量 符號(hào)符號(hào):M 在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子(原子原子)質(zhì)量質(zhì)量 單位單位:gmol-1. 物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n),物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量(m)和摩爾質(zhì)量和摩爾質(zhì)量(M)三者三者之間的關(guān)之間的關(guān)系系:物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n)=物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量(m)/摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量(M) Fe的摩爾質(zhì)量是的摩爾質(zhì)量是:56gmol-1. 水的摩爾質(zhì)量是水的摩爾質(zhì)量是:18gmol-1. NaCl的摩爾質(zhì)量是的摩爾質(zhì)量是:58.5gmol-1. OH-的摩爾質(zhì)量是的摩爾質(zhì)量是:17gmol-1.想一想想一想 (導(dǎo)語導(dǎo)語1)1mol不同的粒子都含有相同數(shù)目的粒子數(shù)

6、不同的粒子都含有相同數(shù)目的粒子數(shù) (導(dǎo)語導(dǎo)語2)1mol不同粒子或物質(zhì)的質(zhì)量一般是不相同的不同粒子或物質(zhì)的質(zhì)量一般是不相同的 (問題問題1)那么那么1mol不同的物質(zhì)的所占的體積是相同還是不不同的物質(zhì)的所占的體積是相同還是不同呢同呢?實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) (實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn))計(jì)算出在溫度為計(jì)算出在溫度為0和壓強(qiáng)為和壓強(qiáng)為101kPa的的標(biāo)準(zhǔn)狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況的的條件下條件下1mol固體固體,液體液體,氣體氣體的體積的體積. 結(jié)論結(jié)論: 在相同條件下在相同條件下,1mol不同固體或液體物質(zhì)的體積是不相同不同固體或液體物質(zhì)的體積是不相同. 在相同條件下在相同條件下,1mol不同氣態(tài)物質(zhì)所占的體積是相同的不同氣態(tài)物質(zhì)所占的體

7、積是相同的.想一想想一想 (問題問題1)物質(zhì)體積大小是有哪些因素決定的物質(zhì)體積大小是有哪些因素決定的? 物質(zhì)所含的微粒數(shù)物質(zhì)所含的微粒數(shù)(將粒子數(shù)限定為將粒子數(shù)限定為1mol) 粒子本身的大小粒子本身的大小 微粒間的平均距離微粒間的平均距離 固體的體積固體的體積:決定于粒子的大小決定于粒子的大小(緊密堆積緊密堆積) 液體的體積液體的體積:決定于粒子的大小決定于粒子的大小(緊密堆積緊密堆積) 氣體的體積氣體的體積:決定于粒子間的距離的大小決定于粒子間的距離的大小氣體的體積氣體的體積 在相同的條件下在相同的條件下,當(dāng)粒子數(shù)相同時(shí)當(dāng)粒子數(shù)相同時(shí),決定氣體體積大小的主決定氣體體積大小的主要因素是什么要

8、因素是什么? 主要因素是粒子間的距離主要因素是粒子間的距離. 由于在相同的條件下由于在相同的條件下,粒子間的距離可以看成是是相等的粒子間的距離可以看成是是相等的,所以當(dāng)粒子數(shù)相等的時(shí)候所以當(dāng)粒子數(shù)相等的時(shí)候,氣體的體積氣體的體積相同相同. (思考思考)粒子間的距離取決于粒子間的距離取決于溫度溫度和和壓強(qiáng)壓強(qiáng). 溫度越高溫度越高,體積越體積越大大. 壓強(qiáng)越大壓強(qiáng)越大,體積越體積越小小. 阿伏加德羅定律阿伏加德羅定律:相同溫度和壓強(qiáng)條件下相同溫度和壓強(qiáng)條件下,具有相同的體積具有相同的體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子數(shù)的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子數(shù). 在在0,101kPa的的標(biāo)準(zhǔn)狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況下下,具有相同的體積的任何氣體具有相同的體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子數(shù)都含有相同數(shù)目的粒子數(shù)為為1mol.氣體摩爾體積氣體摩爾體積 概念概念:單位物質(zhì)的量的氣體所占有的體積單位物質(zhì)的量的氣體所占有的體積. 符號(hào)符號(hào):Vm 單位單位:L/mol 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積約為氣體摩爾體積約為22.4L/mol. 影響氣體摩爾體積大小的因素影響氣體摩爾體積大小的因素:粒子間的距離粒子間的距離(即與溫度和即與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)壓強(qiáng)有關(guān)). 描述氣體的體積時(shí)描述氣體的體積時(shí),需要指明需要指明:什么