化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 省賽獲獎 完整版PPT

1、 第二節(jié) 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 衡陽市八中高一化學(xué)備課組第1課時 物質(zhì)的量的單位摩爾知識目標與要求： 1.了解物質(zhì)的量這一基本物理量 2.了解引進摩爾這一單位的必要性 3.理解并掌握摩爾的概念及其簡單的計算 4.懂得阿伏加德羅常數(shù)的含義能力目標與要求： 1.培養(yǎng)學(xué)生演繹、歸納、類比推理的能力 2.培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴密性、整體性重點目標與難點： 重點：摩爾的概念及有關(guān)摩爾質(zhì)量的計算 難點：物質(zhì)的量和摩爾的定義的理解 解決問題的方法： 架起宏觀物體與微觀粒子的橋梁 物質(zhì)的量 （摩爾mol） 質(zhì)量 微粒數(shù) 一、物質(zhì)的量： 表示含有一定數(shù)目粒子的集合說明： 1.物質(zhì)的量是一專用名詞，“物質(zhì)的量”是一個

2、整 體，不能拆開理解。3.只能用于衡量物質(zhì)所含有微粒集合體的數(shù)目 。4.把可稱量的宏觀質(zhì)量與微觀粒子數(shù)目聯(lián)系起來。5.單位是摩爾mol。符號為 n2.只能用來表示微觀粒子，不能表示宏觀物質(zhì)。二、摩爾的定義： 摩爾是物質(zhì)的量的單位，每摩爾物質(zhì)含有阿伏加德羅常數(shù)（NA）個微粒。 當某物質(zhì)所含微粒數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)時，其物質(zhì)的量就是1摩爾。 國際單位制中的七個基本單位 物理量 單位名稱 單位符號長度 質(zhì)量 時間 電流 熱力學(xué)溫度 發(fā)光強度 物質(zhì)的量米 千克 秒 安【培】 開【爾文】 坎【德拉】 m kgs A K cd摩爾 mol 三、阿伏加德羅常數(shù)（NA）6.021023mol-1就叫做阿伏加德羅

3、常數(shù)。 即：含有6.021023微粒數(shù)目的物質(zhì)，其物質(zhì)的量就是1 mol。以12 g 12C中所含的碳原子數(shù)目作為微粒集體，稱為阿伏加德羅常數(shù)（NA）創(chuàng)立分子學(xué)說的阿伏加德羅（意大利） 1811年提出分子假說：“相同體積的氣體在同溫同壓下含有相同數(shù)目的分子”四、物質(zhì)的量（n）、阿伏加德羅常數(shù)（NA）、物質(zhì)所含有的粒子數(shù)（N）的關(guān)系： 要點： 1.摩爾是物質(zhì)的量的單位，簡稱“摩”，符號“mol” 2.阿伏加德羅常數(shù) 6.021023mol-1 3.微粒分子、原子、離子以及原子中的質(zhì)子、 中子、電子等微觀粒子。摩爾只能用于微觀粒子及其特 定的組合，而不能用于宏觀物質(zhì) 案例： 1 mol C表示“1

4、摩爾碳原子”，含有6.021023個碳原子 nN/NA 判斷題（1）1 mol 氧（2）0.25 mol CO2 （3）摩爾是7個基本物理量之一（4）1 mol是6.021023 個粒子的集合體（5）0.5 mol H2 含有3.011023 個氫分子（6）物質(zhì)的量用來描述肉眼看不到的物質(zhì)練習(xí)：1、下列說法中正確的是（ ）A、阿伏加德羅常數(shù)為6.021023B、“1 mol 氧” 中含有6.021023個氧原子C、摩爾是表示物質(zhì)的質(zhì)量的單位D、12 g 12中含有的碳原子數(shù)就是 阿伏加德羅常數(shù)2、1 mol H2含有_個氫分子；1 mol H2SO4含有_個硫酸分子；1 mol e-含有_個電

5、子；2 mol CO(NH2)2 中含_mol C，_mol N，_mol H，_mol O；所含氧原子數(shù)跟_mol H2O所含氧原子數(shù)相等；3、下列說法不正確的是（ ）A、1 mol H2 B、2 mol 氮 C、1 mol e D、1 mol 雞蛋 E、1 mol SO42 F、3 mol質(zhì)子 已知一個氫原子的質(zhì)量為1.67410-24 g，求1 mol H的質(zhì)量。氫原子的質(zhì)量m= 1.67410-24 g 6.021023 =1.0 g數(shù)值上與氫原子的原子量相等1 mol H的質(zhì)量，以克為單位時，數(shù)值上與氫原子的原子量相等物質(zhì)1 mol物質(zhì)含有的微粒數(shù)一個分子或者原子的質(zhì)量質(zhì)量H2O2.

6、9901023gAl4.4851023gC1.9931023g6.0210236.0210236.02102318 g27 g12 g五、摩爾質(zhì)量 1 定義： 1 mol 任何物質(zhì)的質(zhì)量，以克為單位時，在數(shù)值上均等于組成該物質(zhì)微粒的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量。 單位：克/摩（gmol1）單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。常指1 mol 物質(zhì)的質(zhì)量。用符號“M”表示。課堂練習(xí)題：1（1）Fe的摩爾質(zhì)量是_ （2） H2SO4的摩爾質(zhì)量是_ （3）OH的摩爾質(zhì)量_ （4）NaOH的摩爾質(zhì)量是_ 2 下列說法不正確的是（ ） A、1 mol H2的質(zhì)量是2 g B、H2 的摩爾質(zhì)量是2 g C、H2

7、的摩爾質(zhì)量是2 gmol1 D、1 mol H2的質(zhì)量是2 gmol1 六、物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和質(zhì)量的關(guān)系 n ( mol) =物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)所含微粒數(shù)物質(zhì)的量 n ( mol) = = m (g)M (g/mol) m (g)M (g/mol)N（個）NA（個mol1） m n N (M)(M)(NA)(NA)綜合練習(xí)題：1、6 g 水的物質(zhì)的量為_；含有_個水分子，含_個氫原子；_摩質(zhì)子；_摩電子。2、m 摩氫氣與m 摩氦氣相比較具有相同的（ ） A、質(zhì)子數(shù) B、原子數(shù) C、中子數(shù) D、電子數(shù)3、下列說法正確的是（ ） A、1 mol 氫的質(zhì)量為1 g B、等物質(zhì)的量的O2 C、H3PO4

8、 的摩爾質(zhì)量為98 g D、32 g 氧氣所含原子數(shù)目為NA4、等質(zhì)量的SO2 和SO3 相比較（ ） A、所含氧原子的個數(shù)比為2:3 B 、所含硫原子的個數(shù)比為1:1 C、所含氧元素的個數(shù)比為5:6 D、所含硫原子的個數(shù)比為5:45、已知在3.2 g某氣體中所含的分子數(shù)為 3.011022，則此氣體的摩爾質(zhì)量為（ ） A、32 g B、32 gmol1 C、 64 D、 64gmol16、12.4 g Na2X中含有0.4 mol Na+ ，則Na2X 的摩爾質(zhì)量是_. X 的相對原子質(zhì)量是_. （4）O2 和N2 的混合氣體共0.5 mol，質(zhì)量為14.8 g，則其中含O2的質(zhì)量為 _，含

9、N2 的物質(zhì)的量為_.7、下列各物質(zhì)中，含氧原子的個數(shù)最多的是（ ） A、0.5 mol H2SO4 B、1 mol KClO3 C、32g O2 D、3.011023個CO2 第二節(jié) 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 第2課時創(chuàng)立分子學(xué)說的阿伏加德羅（意大利） 1811年提出分子假說：“相同體積的氣體在同溫同壓下含有相同數(shù)目的分子”標準狀況下的氣體摩爾體積示意圖22.4L(標準狀況）6.021023分子1、上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了“物質(zhì)的量（n）”及其單位摩爾（mol），由n可以求出哪些物理量？思考2、在實驗室或 在生產(chǎn)中，對于氣態(tài)物質(zhì)常使用它的體積而不是質(zhì)量。那么物質(zhì)的量與氣體體積之間有什么關(guān)系？1mol

10、氣態(tài)物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量微粒數(shù)質(zhì)子中子MMNANA(m)（n）（N）首先我們來計算一下1 mol固體、液體物質(zhì)的體積。請?zhí)顚懴铝斜砀瘢后w積( 200 C )（cm3）1.83986.021023H2SO4(純）1（4）186.021023H2O11.32076.021023Pb2.727 6.021023Al7.8566.021023Fe密度(200 C ）（g/cm3)1mol 物質(zhì)質(zhì)量（g）1mol 物質(zhì)所含微粒數(shù)液液固固固狀態(tài)物質(zhì)結(jié)論 相同條件下，1 mol不同固體或液體物質(zhì)的體積是 的。53.61818.3107.2不相同設(shè)問相同條件（標準狀況）下，1 m

11、ol任何氣體的體積是否相同呢？同學(xué)們完成科學(xué)探究1、2，并填寫下列表格。1.97744.016.021023CO21.42932.006.021023O20.08992.0166.021023H2體積標準狀況（L）密度標準狀況（g/L）1mol氣體質(zhì)量（g）1mol 氣體所含分子數(shù)氣體物質(zhì)結(jié)論 在標準狀況下，1mol任何氣體所占的體積都約是 L。22.322.422.4（標準狀況：溫度為0，壓強為101KPa） 22.4 討論 對于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，為什么它們的體積各不相同呢？ 啟發(fā) 決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些呢？ 回答 決定物質(zhì)體積大小的因素有三個：物質(zhì)的粒子數(shù)目；粒子的大?。?/p>

12、粒子之間的距離；小結(jié) 固體、液體物質(zhì)粒子間間隔很小，在 微粒數(shù)目相同的情況下，固體、液體 的體積主要由粒子本身大小決定。 實驗啟示 氣體分子間的平均距離要比固體和液體中粒子之間的平均距離大得多。0 1 mol H2O( 18 mL)100 1 mol H2O (g) (3.06104 mL)(體積擴大1700倍)討論2、分子間的平均距離受哪些條件影響？是怎樣影響的？3、為什么在標準狀況下1mol任何氣體所占的體積都相同呢？1、決定氣體體積大小的主要因素有哪些？ 標準狀況：溫度（0、273K） 壓強（101kPa)T.P相同d相同相同（22.4L).體積（V）取決于分子數(shù)目（N或n）分子間平均距

13、離（d）d取決于VnTdPd標準狀況下氣體摩爾體積要點：條件：標準狀況 （0、101kPa） 對象：任何氣體物質(zhì)的量：1mol結(jié)論體積約占22.422.4L(標準狀況）6.021023分子 0.282m標準狀況下的氣體摩爾體積示意圖氣體摩爾體積：常用單位有L/mol(Lmol-1)和m3/mol。Vm=Vn公式：符號為: Vm概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。練習(xí)1 請判斷下列說法的對與錯，并說明理由：1. 標準狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。（錯，物質(zhì)應(yīng)是氣體）2. 1mol氣體的體積約為22.4L。（錯，應(yīng)標明條件標準狀況）3. 標準狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積

14、約為22.4L。（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11.2L氣體所含的分子數(shù)。（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）5. 標準狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。（錯，“約為”；單位應(yīng)為L/mol）6. 只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯，不一定）練習(xí)2下列說法正確的是（ ）（A）在標準狀況下，1mol H2O和1 mol H2的體積都約是22.4 L（B）2 g H2和44 g CO2的體積相等（C）1 mol某氣體的體積為22.4 L，則該氣體一定處于標準狀況（D）在標準狀況下，1 g H2和11.2 L O2的物質(zhì)的

15、量相等答案 （D） 練習(xí)3 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討論 在一定溫度和壓強下，并不一定是標準狀況，1mol不同的氣體體積是否相同？Cl2 N2 H2 CO2 O2答案 在同溫同壓下，相同分子數(shù)的氣體，其體積（ ）；在同溫同壓下，體積相同的氣體，其分子數(shù)（ ) ；相同相同討論 請列出標準狀況下求算氣體體積可能的方法： 1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm) 練習(xí)4 在標準狀況下（1）0.5 mol HCl占有的體積是多少？（2）33.6 L H2的物質(zhì)的量是多少？（3）16 g O2的體積是多少？ （4）44.8 L N2中含有的N

16、2分子數(shù)是多少？（11.2 L）（1.5 mol）（11.2 L）（26.021023個）小 結(jié)2.標準狀況下的氣體摩爾體積(Vm=22.4L/mol)理解要點：條件：標準狀況對象：任何氣體物質(zhì)的量：1mol體積約占22.4結(jié)論1、氣體摩爾體積常用單位有L/mol(Lmol-1)和m3/mol。Vm=Vn公式：符號為 ： Vm概念：單位物質(zhì)的量氣體所占有的體積。氣體V(標況）vmvmVmNAVmNA分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量微粒數(shù)質(zhì)子中子MMNANAmnN4、有關(guān)“物質(zhì)的量”的計算關(guān)系V=m/ V=nVm（V=m/MVm、V=N/NAVm）3.求 V 第三課時化學(xué)量在實驗中的應(yīng)用 -物質(zhì)的量

17、的濃度學(xué)英語報社目標與要求： 1.理解物質(zhì)的量濃度的概念 2.掌握配制物質(zhì)的量濃度溶液的基本操作方法和技能 3.掌握有關(guān)物質(zhì)的量濃度的基本 計算和解題方法-物質(zhì)的量濃度一、物質(zhì)的量濃度：1.定義：表示單位體積溶液里所含溶質(zhì)的物質(zhì)的 量。用符號“CB” 溶質(zhì)的物質(zhì)的量2.數(shù)學(xué)表達式:物質(zhì)的量濃度=- nB 溶液的體積 CB =- V（B）aq3.單位：molL-1案例: 1L溶液中含有1mol的某溶質(zhì)B，則該容液中溶 質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度就是1 molL-1 可表示為：CB = 1 molL-1判斷正誤：1、1 mol NaCl 溶于1 L 水中，其物質(zhì)的量濃度為 1 mol/L 。2、質(zhì)量為58

18、.5 g 體積為 1 L的NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為 1 mol/L 。3、從1 L 1 mol/L 的NaOH 溶液中取出100 mL溶液，取出的溶液的物質(zhì)的量的濃度為 0.1mol/L。4.要點：（1）體積是指溶液的體積，并非溶劑體積，單位用升（L）（2）溶質(zhì)用物質(zhì)的量表示，而不是用溶質(zhì)質(zhì)量和摩爾質(zhì)量表示（3）從一定物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液其濃度不變例： 配制300 mL 0.3 mol/L NaCl 溶液，需要 NaCl 的質(zhì)量是多少？練習(xí)1、 2 mol/L鹽酸的含義是（ ） A、溶液中含有2mol氯化氫 B、2 mol氯化氫氣體溶于1L水 C、1 L鹽酸溶液中含有氯化

19、氫73 g D、溶液中溶有氯化氫氣體44.8 L練習(xí)2、（1）將40 g NaOH配成兩升溶液，其物質(zhì)的量濃度為 _; (2) 標況下22.4 L HCl溶于水配成0.5 L鹽酸其物質(zhì)的量濃度是_。課堂練習(xí)題二、物質(zhì)的量濃度溶液的配制 例：怎樣配制100mL濃度為1.00mol/L 的NaCl溶液？ 八字方針：算稱溶冷洗轉(zhuǎn)定搖步 驟 計算：nNaCl=1.00mol/L0.1L=0.1mol則NaCl質(zhì)量=0.1mol58.5g/mol=5.85克稱量:實際稱量多少克NaCl，為什么？溶解：在燒杯中加入25mL蒸餾水使之完全溶解（注意：應(yīng)冷卻，不可在容量瓶中溶解）轉(zhuǎn)移：把冷卻后的溶液轉(zhuǎn)移到容量

20、瓶中。洗滌：洗滌燒杯兩次，并將洗滌液移入100mL 容量瓶中定容：加水到接近刻度2cm時，改用膠頭滴管加水到刻度，搖勻,裝瓶。 各步驟用到的主要儀器 計算： 稱量：天平（帶砝碼）溶解：燒杯、玻璃棒冷卻： 轉(zhuǎn)移：燒杯、玻璃棒、容量瓶洗滌：玻璃棒定容：膠頭滴管搖勻： 配制物質(zhì)的量濃度溶液的主要儀器 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（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藥品的量?。ü腆w的稱量與液體的量取)是否準確；把溶液向容量瓶中轉(zhuǎn)移時，溶液灑出了兩滴；未洗滌燒杯和玻璃棒；洗滌了量筒；定容時水加多了或加少了；

21、定容時未平視刻度線。 公式分析 CB=nB/V 當nB不變時,V變大,CB變小; 當nB不變時,V變小,CB變大; 當V 不變時, nB變大,CB變大; 當V 不變時, nB變小,CB變小;討論1藥品的量取（固體的稱量與液體的量取)是否準確； 如果藥品取量超過應(yīng)取量，則配制的溶液的物質(zhì)的量濃度偏大。 如果藥品取量小于應(yīng)取量，則配制的溶液的物質(zhì)的量濃度偏小。把溶液向容量瓶中轉(zhuǎn)移，溶液灑出了兩滴；溶液的濃度會偏小。因為溶液灑了，溶質(zhì)有損失，故配制的溶液的濃度會偏小。討論2討論3定容時俯視或仰視刻度線，對溶液的濃度有何影響？ 俯視仰視俯視或仰視刻度線對溶液濃度的影響俯視刻度線，實際加水量未到刻度線

22、(相當于n不變，V偏小) ，使溶液的物質(zhì)的量濃度增大；仰視刻度線，實際加水量超過刻度線(相當于n不變，V偏大) ，使溶液的物質(zhì)的量濃度減小。小結(jié)：容量瓶的使用六忌 一忌用容量瓶進行溶解（體積不準確）二忌直接往容量瓶倒液（灑到外面）三忌加水超過刻度線（濃度偏低）四忌讀數(shù)仰視或俯視（仰視濃度偏低， 俯視濃度偏高）五忌不洗滌玻璃棒和燒杯（濃度偏低）六忌標準液存放于容量瓶（容量瓶是量器，不是容器） 小結(jié) 物質(zhì)的量濃度與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一樣，都是用來表示溶液組成的，但在應(yīng)用中物質(zhì)的量濃度有很多方便之處。配制物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟：計算、稱量（或量?。⑷芙?、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻。 物質(zhì)的

23、量濃度=課堂練習(xí)一物質(zhì)的量濃度仍相等；溶質(zhì)之比是1:10:1001010用5molNaOH配成500mL溶液，其濃度為 _mol/L，取5mL該溶液，其濃度為_mol/L。從1L 1mol/L NaCl溶液中,分別取出1mL 、10mL和100mL溶液，它們的物質(zhì)的量濃度是否相等？所含溶質(zhì)之比是多少？課堂練習(xí)二 下列關(guān)于0.1mol/L硝酸鉀溶液配制的說法中，錯誤的是（ ）（A）0.01molKNO3溶于100mL水配制而成（B）0.05molKNO3溶于水配制成500mL水溶液（C）0.2mol/LKNO3100mL稀釋成200mL（D）0.1molKNO3溶于1L水配制而成A、D課堂練習(xí)三 欲配制1 mol/L的氫氧化鈉溶液250mL，完成下列步驟：用天平稱取氫氧化鈉固體 克。將稱好的氫氧化鈉固體放入 中加 蒸餾水將其溶解，待 后將溶液沿 移入 mL的容量瓶中。10燒杯少量冷卻玻璃棒250用少量蒸餾水沖洗 次，將沖洗液移入_中，在操作過程中不能損失點滴液體，否則會使溶液的濃度 （高或低）。向容量瓶內(nèi)加水至刻度線 時，改用 小心地加水至溶液凹液面與刻度線相切，若加水超過刻