第二节化学计量在实验中的应用.ppt

【复习】 熟悉的知识 2H2+O2 2H2O 4g 32g 36g 2个 1个 2个质 量比：分子个数比：点燃点燃 物质的量物质的量是把微观粒子和宏观是把微观粒子和宏观物质联系起来的物质联系起来的 一座桥梁。一座桥梁。（难见、难称量）（难见、难称量）微观粒子微观粒子宏观物质宏观物质（可见、可称量）（可见、可称量）物质的量物质的量12支铅笔称一打支铅笔称一打物质的量物质的量的含义是什么？符号是的含义是什么？符号是什么？单位是什么？什么？单位是什么？使用使用物质的量物质的量注意事项：注意事项：物质的量物质的量这四个字是一个整体，是一个这四个字是一个整体，是一个专用名词专用名词,不得简化或增添任何字。不得简化或增添任何字。物质的量物质的量计量的是微观粒子的集合体，计量的是微观粒子的集合体，不是单个粒子。不是单个粒子。物质的量物质的量只适用于微观粒子，使用摩作只适用于微观粒子，使用摩作单位时，所指粒子必须指明粒子的种类，单位时，所指粒子必须指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。，且粒子的种类如原子、分子、离子等。，且粒子的种类一般都要用化学符号表示。一般都要用化学符号表示。【课堂练习【课堂练习】 1.判断正误，并说明理由。判断正误，并说明理由。A.1mol氢氢B. 1mol CO2C. 1mol大米大米错误。没有指出是分子、原子或离子错误。没有指出是分子、原子或离子正确。正确。错误。大米不是微观粒错误。大米不是微观粒子子 必须指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。必须指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。注注意意规定：规定：6.021023 mol1叫做叫做阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数，它是个物理量，其是单位是它是个物理量，其是单位是mol1，符，符号为号为NA 。2.阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数 NA 6.021023 mol1 ( (近似值：近似值： 6.026.0210102323个粒子个粒子) )同同0.0120.012千克千克1212C C中所含的碳原子中所含的碳原子的数目相同的数目相同 1 1摩尔摩尔1mol任何粒子的集合体都含有任何粒子的集合体都含有约约6.021023 个粒子。个粒子。阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数物质的量物质的量粒子个数粒子个数（约（约6.026.0210102323molmol-1-1）N =NA n例例1 1：在：在0.5mol O0.5mol O2 2中含有的氧分子数目中含有的氧分子数目是多少？是多少？解：解：O O2 2的分子数为的分子数为N = n NA = =0.5 mol0.5 mol 6.02 6.02 10102323molmol-1-1= 3.01 1023 答：答：O2的分子数为的分子数为3.01 1023个。个。例例2 2：在：在0.5mol O0.5mol O2 2中含有的氧原子数目中含有的氧原子数目是多少？是多少？解：解：O O2 2的氧原子数为的氧原子数为N = n NA 2 = =0.5 mol0.5 mol 6.02 6.02 10102323molmol-1-12 2 = = 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。 1 、0.5molH2约含有氢分子数约含有氢分子数 个个2、 1molNaCl约含有氯离子数约含有氯离子数_ 个个3 、 1mol硫酸分子约含有氧原子数硫酸分子约含有氧原子数_个个4、 1. 2041024 个水分子物质的量为个水分子物质的量为_mol3.01 10236.02 10232.408 102425、2mol CO2中含有中含有 mol C和和 mol O， 含有含有 个个CO2分子。分子。6、 mol H2O中含有的氧原子数中含有的氧原子数 1.5mol CO2中含有的氧原子数相同中含有的氧原子数相同241.204 10243练习练习1.1.判断下列说法是否正确判断下列说法是否正确 ，并说明理由。，并说明理由。（1 1）1mol1mol氧。（氧。（ ）（2 2）0.25molH0.25molH2 2O O 。（。（ ）（3 3）摩尔是）摩尔是7 7个基本物理量之一个基本物理量之一 。（ ）（4 4）1mol1mol小麦约含有小麦约含有6.026.0210102323个麦粒个麦粒 。（。（ ） （5 5）0.5molH0.5molH2 2 含有含有3.013.0110102323 个氢原子。（个氢原子。（ ）（6 6）3molNH3molNH3 3 中含有中含有3molN3molN原子，原子，9molH9molH原子。原子。 （ ）2.2.选择题选择题 摩尔是（摩尔是（ ）A A物质的数量单位物质的数量单位B B表示物质的质量单位表示物质的质量单位C C表示物质的量的单位表示物质的量的单位D D既是物质的数量单位又是物质的质量单位既是物质的数量单位又是物质的质量单位C（2 2）0.5molNa0.5molNa2 2SOSO4 4中所含的中所含的NaNa+ +离子数为（离子数为（ ）A A3.013.0110102323 B B6.026.02101023 23 C C0.5 D0.5 D1 1B3.3.填空题填空题 （4 4）1mol H1mol H2 2SOSO4 4中含中含_个个S S原子，原子，_个个O O原子，原子，_个个H H原子，原子，_ mol O _ mol O 。（1 1）1mol O1mol O中约含有中约含有_个个O O原子；原子；（2 2）4mol O4mol O2 2中约含有中约含有_molO_molO原子；原子；（3 3）3mol H3mol H2 2SOSO4 4中约含中约含_个个H H2 2SOSO4 4 分子，可解离出分子，可解离出_molH_molH+ +；6.026.02101023238 83 36.026.02101023236 66.026.02101023234 46.026.02101023232 26.026.02101023234 4(5)1molNaOH(5)1molNaOH中约含有中约含有_molNa_molNa+ +、_molOH_molOH- -1 11 1定义：定义：的物质所具的物质所具有的质量叫做该有的质量叫做该物质的物质的摩尔质量摩尔质量符号：符号：M单位：单位：g mol-1粒子符号粒子符号相对分相对分子或原子或原子质量子质量1个分子或原子的质量个分子或原子的质量1摩尔物质摩尔物质的质量的质量H2O 2.9901023gAl4.4851023g C1.9931023gFe9.0321023g H2SO41.6281022g182712569818g27g12g56g98g结论：结论： 1mol任何粒子或物质的任何粒子或物质的质量以质量以g为单位时，为单位时，其其数值数值都与都与该粒子的相对原子质量或相对该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。分子质量相等。1、 M(H2O)= 。2、M( NaCl)= 。 3、M(SO42-)= 。 4 、M(OH-)=_摩尔质量摩尔质量物质的量物质的量质量质量m = M n例题、例题、 71gNa2SO4中含有的中含有的Na+和和SO42-的物质的量多少？的物质的量多少？2.等质量的下列物质中，所含分子数最少的是等质量的下列物质中，所含分子数最少的是 （ ）A、Cl2 B、 HCl C、NH3 D、H2SO4D3、1g H2O中含有中含有a个氢原子，则阿伏加德个氢原子，则阿伏加德罗常数为（罗常数为（ ）A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1B 【讨论】你给摩尔体积摩尔体积下一个定义？ 单位物质的量单位物质的量(1mol)的物质的物质具有的体积叫做具有的体积叫做摩尔体积摩尔体积。1mol物质体积物质体积 相同吗？相同吗？1mol下列气体在下列气体在00C、1.01105Pa下的体积下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0.08932 O2气体气体1.42932 CO2气体气体1.96544 N2气体气体1.252822.422.422.422.41mol固体和液体物质在固体和液体物质在200C、1.01105Pa下的体积下的体积物质物质状态状态密度密度体积体积Fe固体固体7.86g/ml7.12mlAl固体固体2.7g/ml10mlH2O液体液体0.998g/ml18.04mlH2SO4液体液体1.83g/ml53.55ml由由体积体积数据结合物质数据结合物质状态状态你得出什么结论你得出什么结论? 在相同条件下，在相同条件下，等物质的量等物质的量（如（如1mol ） 固体或液体固体或液体的体积一般各不相同，的体积一般各不相同， 但但气体气体的体积却几乎完全相同的体积却几乎完全相同。 概念：单位物质的量概念：单位物质的量(1mol)气体所占的体积气体所占的体积 叫做气体摩尔体积。叫做气体摩尔体积。 符号符号: Vm 标准状况标准状况下，下，1mol 任何气体的任何气体的体积都体积都约约是是22.4L 。 单位单位: : L/mol (Lmol-1) 和和 m3/mol 。 标准状况下，气体摩尔体积标准状况下，气体摩尔体积约为约为22.4L/mol_注意：注意： 摩尔摩尔任何气体任何气体，可以是，可以是单一单一纯净纯净的气体，也可以是的气体，也可以是混合混合气体。气体。COCO2 2 的摩尔体积是的摩尔体积是22.4L/mol22.4L/mol解释：解释：未说是标况下未说是标况下标况下标况下NONO2 2 的体积约是的体积约是22.4L22.4L解释：解释：未说是未说是1mol1mol标准状况下，标准状况下，1mol任何物质任何物质的体积都约是的体积都约是22.4L解释：解释：物质应是气体物质应是气体标准状况下，气体的摩尔体标准状况下，气体的摩尔体积都是积都是22.4L。解释：解释：单位应为单位应为L/mol气体摩尔体积气体摩尔体积物质的量物质的量气体体积气体体积V =Vm n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 / mol28 g / mol281.在标况下在标况下 1) 0.5mol HCl气体占有的体积是气体占有的体积是多少？多少？ 2) 33.6LH2 的物质的量是多少？的物质的量是多少？ 练习练习定义：定义：表示表示单位体积（单位体积（1L)溶液里所含溶质溶液里所含溶质B的的物质的量物质的量，叫做，叫做B的物质的量浓度。的物质的量浓度。公式：公式：CB=单位：单位：nB: molV: L CB: mol/L 1、物质的量浓度、物质的量浓度vBn溶液的体积溶液的体积练习练习1.判断题判断题（1）将）将1gNaCl溶于水制成溶于水制成1L溶液溶液 ，则，则c=1mol/L ; ( )（2）将）将1molNaCl溶于溶于1L水中，则水中，则c=1mol/L; ( )（3）若从）若从1L 1 mol/L的的NaOH溶液中取出溶液中取出20mL，则取出的则取出的NaOH溶液溶液c=1mol/L；( )（4）同体积）同体积 、同物质的量浓度的不同溶液中，含溶、同物质的量浓度的不同溶液中，含溶质的物质的量相等；质的物质的量相等；( )xx 注意：注意：1L是指溶液的体积，不是水的体积是指溶液的体积，不是水的体积。2. 填空题填空题（1）0.2mol/L的的H2SO4的含义是的含义是_;（2）1L NaOH溶液中含有溶液中含有40g NaOH，其物质的量浓，其物质的量浓度为度为_; （3）200mL的的NaOH溶液中含有溶液中含有20gNaOH，其物质，其物质的量浓度为的量浓度为_; （4） 0.2mol/L Al2(SO4)3溶液中含有溶液中含有c(Al3+)=_, c(SO42-)=_;（5）已知）已知c(Cl-)=1mol/L,则则c(CaCl2)=_。1mol/L2.5mol/L0.4mol/L0.6mol/L0.5mol/L=mol/L0.40.450.60.52.容量瓶容量瓶简介简介:容量瓶容量瓶使用之前要检查是否漏水使用之前要检查是否漏水.如何检漏如何检漏? 加水加水倒立倒立观察观察瓶塞旋转瓶塞旋转180o倒立倒立观察观察形状形状:细颈，梨形，平底的玻璃瓶细颈，梨形，平底的玻璃瓶；构造构造:瓶上标有瓶上标有容积，温度容积，温度，颈部标有，颈部标有刻度线刻度线；规格：规格：50mL ， 100mL，250mL，500mL，1000mL；不能在其中溶解不能在其中溶解(有吸热或放热现象有吸热或放热现象)，不能将热的溶，不能将热的溶液倒入，会影响体积的准确性。液倒入，会影响体积的准确性。读数时读数时 ，应平视，使溶液的凹液面正好与刻度相切；不能，应平视，使溶液的凹液面正好与刻度相切；不能作反应容器，不能长期存放溶液，只能用作配制的量具。移作反应容器，不能长期存放溶液，只能用作配制的量具。移动容量瓶，应手握刻度线以上部分。动容量瓶，应手握刻度线以上部分。 容量瓶需标有容量瓶需标有： （1）温度）温度 （2）浓度）浓度 （3）容积）容积 （4）压强）压强 （5）刻度线）刻度线 （6）酸式或碱式）酸式或碱式 六项中的（六项中的（ ）A、（、（1）（）（3）（）（5） B、（、（3）（）（5）（）（6）C、（、（1）（）（2）（）（4） D、（、（2）（）（4）（）（6） 随堂练习随堂练习 A3.一定物质的量浓度溶液的配制一定物质的量浓度溶液的配制配制步骤：配制步骤：计算计算称量称量(或量取或量取)溶解（冷却）溶解（冷却）转移转移 洗涤洗涤定容定容摇匀摇匀(8)装瓶装瓶5.9gNaCl配制物质的量浓度溶液的主要仪器配制物质的量浓度溶液的主要仪器 烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙（固体溶质使用）、量盘天平、药匙（固体溶质使用）、量筒（液体溶质使用）筒（液体溶质使用） 线线4.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析配制一定物质的量浓度溶液的误差分析公式分析公式分析VncBB增大增大则减小减小则不变时，当减小增大则增大减小则不变时，当BBBBBBBcncnVcVcVn;自由交流 讨论1药品的量取（固体的称量与液体的量取药品的量取（固体的称量与液体的量取)是是否准确；否准确； 如果药品如果药品(溶质溶质)取量超过应取量，则配制的取量超过应取量，则配制的溶液的物质的量浓度溶液的物质的量浓度会会( ) 。 如果药品如果药品(溶质溶质)取量小于应取量，则配制的溶取量小于应取量，则配制的溶液的物质的量浓度液的物质的量浓度( )。偏大偏大偏小偏小l把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了,溶液溶液的浓度会的浓度会( ) 。 因为溶液洒了，溶质有损失，故配制因为溶液洒了，溶质有损失，故配制的溶液的浓度会偏小。的溶液的浓度会偏小。自由交流自由交流 讨论讨论2偏小偏小自由交流自由交流 讨论讨论3 3定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响？ 俯视俯视仰视仰视俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响俯视俯视或或仰视仰视刻度线对溶液浓度的影响刻度线对溶液浓度的影响俯视俯视刻度线，实际加水量未到刻度线刻度线，实际加水量未到刻度线 (相当于相当于n不变，不变，V偏小偏小) ，使溶液，使溶液的物的物质的量浓度质的量浓度( )；仰视仰视刻度线，实际加水量超过刻度线刻度线，实际加水量超过刻度线(相当于相当于n不变，不变，V偏大偏大) ，使溶液的，使溶液的物质的量浓度物质的量浓度( )。 偏大偏大偏小偏小课本P16【学与问】错误操作错误操作C（1 1）未洗涤烧杯和玻璃棒）未洗涤烧杯和玻璃棒（2 2）转移液体时有液体溅出）转移液体时有液体溅出（3 3）溶解后未冷却立即转移）溶解后未冷却立即转移（4 4）定容时仰视体积标线）定容时仰视体积标线（5 5）定容时俯视体积标线）定容时俯视体积标线（6 6）定容时不慎超过标线，再吸出）定容时不慎超过标线，再吸出（7 7）定容摇匀后发现液面下降再加水）定容摇匀后发现液面下降再加水练习练习小结：容量瓶的使用六忌小结：容量瓶的使用六忌 一忌用容量瓶进行溶解（体积不准确）一忌用容量瓶进行溶解（体积不准确）二忌直接往容量瓶倒液（洒到外面）二忌直接往容量瓶倒液（洒到外面）三忌加水超过刻度线（浓度偏小）三忌加水超过刻度线（浓度偏小）四忌读数仰视或俯视（仰视浓度偏小，四忌读数仰视或俯视（仰视浓度偏小， 俯俯视浓度偏大）视浓度偏大）五忌不洗涤玻璃棒和烧杯（浓度偏小）五忌不洗涤玻璃棒和烧杯（浓度偏小）六忌配制好的溶液存放于容量瓶中（容量六忌配制好的溶液存放于容量瓶中（容量瓶是量器，不是容器）瓶是量器，不是容器） 练习练习下列操作下列操作,对实验结果有何影响对实验结果有何影响(偏高、偏低、无影响偏高、偏低、无影响)? 1、称量时，、称量时，NaCl 固体与砝码的位置颠倒。固体与砝码的位置颠倒。 2、未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。、未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。 3、转移溶液时有部分溶液溅出。、转移溶液时有部分溶液溅出。 4、转移溶液前容量瓶内有水。、转移溶液前容量瓶内有水。 5、摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线。、摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线。 6、定容时加水不慎超过刻度线，将超过部分吸走。、定容时加水不慎超过刻度线，将超过部分吸走。（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（无影响）（无影响）用浓溶液配制稀溶液. 5C(浓溶液浓溶液) V(浓溶液浓溶液) C(稀溶液稀溶液) V(稀溶液稀溶液)公式五：公式五：课本课本P17P17【思考与交流【思考与交流】原则：溶液在稀释前后，原则：溶液在稀释前后，溶质的质量或物溶质的质量或物质的量质的量保持不变。保持不变。 将将10mL 2 mol/L10mL 2 mol/L的的硫酸溶液加水稀释到硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L0.5mol/L，其稀溶，其稀溶液体积为多少液体积为多少mLmL？ 【练习】【练习】 1. 1. 计算题计算题2. 2. 选择题选择题下列关于下列关于0.1mol/L硝酸钾溶液配制的说法中，硝酸钾溶液配制的说法中，错误的是（错误的是（ ）（A）0.01molKNO3溶于溶于100mL水配制而水配制而成成（B）0.05molKNO3溶于水配制成溶于水配制成500mL水溶液水溶液（C）0.2mol/LKNO3100mL稀释成稀释成200mL（D）0.1molKNO3溶于溶于1L水配制而成水配制而成AD结束配制2.0mol/L 的NaCl溶液100mL(1)计算n(NaCl)=c(NaCl) V(NaCl(aq)= 1.00mol/L0.1L=0.1molm(NaCl)=n(NaCl) M(NaCl)= 0.1mol58.5g/mol=5.85g(4)转移注意事项： 由于容量瓶瓶由于容量瓶瓶颈较细，为避颈较细，为避免液体洒在外免液体洒在外面，应用玻璃面，应用玻璃棒引流。棒引流。配制2.0mol/L 的NaCl溶液100mL(5)洗涤提问提问将烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶将烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶中，此时溶质是否完全被转移到容量中，此时溶质是否完全被转移到容量瓶中？应如何处理？瓶中？应如何处理？还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化钠未被还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化钠未被转移。因此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻转移。因此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒璃棒2-3次。次。配制2.0mol/L 的NaCl溶液100mL(6)定容向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度线向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度线12cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线。时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线。为何要改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度？为何要改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度？答：用胶头滴管是为了防止加水过量，超过刻度线。答：用胶头滴管是为了防止加水过量，超过刻度线。若定容时不小心液面超过了刻度线，怎么若定容时不小心液面超过了刻度线，怎么办？能用胶头滴管把多余的液体取出吗？办？能用胶头滴管把多余的液体取出吗？必须重新配制(7)摇匀将容量瓶盖好塞子将容量瓶盖好塞子,如图示如图示,把容量瓶倒转和摇动多次把容量瓶倒转和摇动多次,使得溶液混合均匀。使得溶液混合均匀。摇匀后发现液面低于刻线，能摇匀后发现液面低于刻线，能否补充水？否补充水？不能。因为是部分溶液在润不能。因为是部分溶液在润湿容量瓶瓶口磨砂处有所损湿容量瓶瓶口磨砂处有所损失所致。失所致。 容量瓶中不容量瓶中不能存放溶液，因能存放溶液，因此要把配制好的此要把配制好的溶液转移到试剂溶液转移到试剂瓶中瓶中,贴好标签贴好标签,注注明溶液的名称和明溶液的名称和浓度。浓度。(8)装瓶100ml20容量瓶使用前应查是否检容量瓶使用前应查是否检物质的量物质的量( n ) 、质量质量( m )和和摩尔质量摩尔质量( M )三者之间的关系：三者之间的关系：公式二：公式二：n=mM质量质量(m) M M物质的量物质的量(n) 变换为变换为 m= n M物质的量物质的量( n ) 、气体体积气体体积( V )和和气体气体摩尔体积摩尔体积( Vm )三者之间的关系：三者之间的关系：公式三：公式三：n=VVm气体体积气体体积(V) Vm Vm物质的量物质的量(n) 变换为变换为 V= n Vm 阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律 在在相同的温度和压强相同的温度和压强下，相同体下，相同体积的任何积的任何气体气体都含相同数目的粒都含相同数目的粒子（相同物质的量）。子（相同物质的量）。111222VnVnNN在同温同压下：22.4L(标准状况）标准状况）6.021023分子分子 0.282m标准状况下的气体标准状况下的气体摩尔体积示意图摩尔体积示意图理解要点理解要点:：标准状况：标准状况(STP)(STP)0、 1.01105 Pa ：任何：任何气体气体：1mol结论结论体积体积约为约为22.4L