2015化学计量在实验中的应用1课时.ppt

第二节化学计量在实验中的应用第1课时物质的量的单位摩尔摩尔质量目标导航1.了解物质的量的概念及其单位摩尔。2.了解阿伏加德罗常数，并能运用NA进行简单的计算。3.了解摩尔质量的含义。一、物质的量的单位摩尔1.物质的量一定数目粒子n自主学习自主学习2.摩尔物质的量mol0.012 kg 12C中所含的碳原子数6.021023微观粒子3.阿伏加德罗常数粒子数NA、mol-16.021023二、摩尔质量Mgmol-1或g/mol相对原子质量、相对分子质量 做实验时，取用的药品无论是单质还是化合物，都做实验时，取用的药品无论是单质还是化合物，都是可以用器具称量的。是可以用器具称量的。（宏观）（宏观）而物质间发生的化学反而物质间发生的化学反应是原子、离子或分子之间按一定的数目关系进行的。应是原子、离子或分子之间按一定的数目关系进行的。 （微观）（微观）原子、离子和分子等不仅我们直接用肉眼看不到，也难原子、离子和分子等不仅我们直接用肉眼看不到，也难以称量。用什么方法来计量原子、离子或分子以称量。用什么方法来计量原子、离子或分子（外观较（外观较小）小）呢？呢？ 1971年第年第14次国际计量大会规定了七个基次国际计量大会规定了七个基本物理量及其单位和符号本物理量及其单位和符号 物理量物理量 单位名称单位名称单位符号单位符号 长度长度 米米 质量质量 千克千克 时间时间 秒秒 电流强度电流强度 安培安培 热力学温度热力学温度 开尔文开尔文 发光强度发光强度 坎德拉坎德拉 物质的量物质的量 摩尔摩尔 m kg s AKcdmol1 mol粒子集体所含的粒子数粒子集体所含的粒子数一、物质的量（一、物质的量（n n）2 2、表示含有一定数目粒子的集合体、表示含有一定数目粒子的集合体1 1、是一个物理量，专用名词，不能增减、是一个物理量，专用名词，不能增减3 3、单位、单位: : 摩尔摩尔 （符号：（符号：molmol）一打一打一顶一顶一打：一打：12顶顶一瓶一箱：一箱：24瓶瓶1mol?个个一箱国际上规定，国际上规定，1mol1mol粒子集合体所含的粒子数与粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 0.012 kg 1212C C中所含的碳原子数相同。中所含的碳原子数相同。质量的单位是千克，质量的单位是千克，1 1千克千克=1000=1000克，物质的量的克，物质的量的单位是摩尔，单位是摩尔，1mol1mol含有多少个微粒？含有多少个微粒？二、摩尔（二、摩尔（molmol）物质的量的单位物质的量的单位1 1、每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒、每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒2 2、微粒、微粒可以是分子、原子、离子，可以是分子、原子、离子，电子、中子、质子等基本的粒子，也可电子、中子、质子等基本的粒子，也可以是特定以是特定微粒微粒的组合，但是的组合，但是一定要说明确一定要说明确。不可是宏观物质。不可是宏观物质。 3 3、使用摩尔作单位时，应用、使用摩尔作单位时，应用化学式化学式（符号）（符号）指明粒子种类，或使用具体的中文名称。指明粒子种类，或使用具体的中文名称。如以如以氧为例：氧为例：1摩尔氧摩尔氧就不明确，无意义。可以是氧气、氧原子、就不明确，无意义。可以是氧气、氧原子、氧分子、氧离子，或者氧分子、氧离子，或者O2 、O、O2-、O22-等。等。 1.1 1.1 摩尔的标准：摩尔的标准：1 mol1 mol粒子集体所含的粒子数粒子集体所含的粒子数= = 0.012 kg0.012 kg1212C C中所含的碳原子数中所含的碳原子数 6.026.0210102323 把1 mol任何粒子集体所含的粒子数任何粒子集体所含的粒子数叫做叫做阿阿伏加德罗常数伏加德罗常数，符号，符号N NA A。 注意：注意：阿伏加德罗常数是一个物理量，阿伏加德罗常数是一个物理量，单单位是位是molmol1 1。12g C :0.012kg1.99310-26 kg/个个= 6.021023个个三、阿伏加德罗常数三、阿伏加德罗常数(NA)2 2、阿伏加德罗常数的、阿伏加德罗常数的近似值近似值是：是：6.021023mol-1 1个个O原子原子2.657810-23 g 1万个万个O原子原子1042.657810-23 g= 2.657810-19g 1023个个O原子原子10232.657810-23 g= 2.6578 g6.02 1023个个O 原子原子6.0210232.657810-23 g=16 g“集体集体”的数目为什么选择的数目为什么选择6.021023呢？呢？不好称不好称不好称不好称能称但能称但不方便不方便很好称很好称6.02 1023 是个很好也很巧的数啊！是个很好也很巧的数啊！阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数 如果把如果把6.021023个直径为个直径为2.5cm的硬币排成一行（展示的硬币排成一行（展示硬币），可以来回于地球与太硬币），可以来回于地球与太阳之间阳之间240.8亿次。亿次。如果把如果把 6021023 粒米给粒米给全球全球60亿人吃，每人每天吃亿人吃，每人每天吃一斤，要吃一斤，要吃14万年。万年。 NA=6.021023mol-1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）1mol1mol氧氧。（。（ ）（2）0.25molH0.25molH2 2O O 。（。（ ）（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）1mol1mol小麦约含有小麦约含有6.026.0210102323个麦粒个麦粒 （ ） （5）0.5molH0.5molH2 2 含有含有3.013.0110102323 个氢原子。（个氢原子。（ ）（6）3molNH3molNH3 3 中含有中含有3molN3molN原子，原子，9molH9molH原子原子。 （ ）【课堂练习课堂练习】1.1.下列关于物质的量的说法中不正确的（下列关于物质的量的说法中不正确的（ ）A.A.物质的量是国际单位制的物质的量是国际单位制的7 7个基本单位之一个基本单位之一B.B.物质的量实际上是表示含有一定数目的粒子集体物质的量实际上是表示含有一定数目的粒子集体C.C.物质的量的单位是物质的量的单位是“摩尔摩尔”D.D.物质的量是表示物质数量的单位物质的量是表示物质数量的单位AD2、下列表示方法中，错误的是（、下列表示方法中，错误的是（ ）A2 mol氢氢 B. 1 mol H2OC. 4 mol e- D. 0.5 mol H2SO4E. 2 mol钢笔钢笔 AE3 3、下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是、下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是 （ ）A A阿伏加德罗常数是一个纯数，没有单位阿伏加德罗常数是一个纯数，没有单位B B阿伏加德罗常数就是阿伏加德罗常数就是6.026.0210102323C C阿伏加德罗常数是指阿伏加德罗常数是指1 mol 1 mol 的任何粒子的的任何粒子的 粒子数粒子数D D阿伏加德罗常数的近似值为：阿伏加德罗常数的近似值为： 6.026.02101023 23 molmol-1-1CD4.1mol4.1mol物质的含义是（物质的含义是（ ）A A、0.012Kg0.012Kg碳碳B B、含有、含有6.026.0210102323个微粒的物质个微粒的物质C C、含有阿伏加德罗常数个微粒的物质、含有阿伏加德罗常数个微粒的物质D D、含有与、含有与6.026.0210102323个碳原子等质量的物质个碳原子等质量的物质C四、物质的量（四、物质的量（n n）、）、 阿伏加德罗常数（阿伏加德罗常数（N NA A）、）、 粒子数（粒子数（N N）之间的关系）之间的关系物质的量物质的量 微粒个数微粒个数阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数N个个NA个个/moln( mol)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？氧原子数目是多少？氧原子数目是多少？解：解：O O2 2的分子数为的分子数为N = n NA =0.5 mol 6.02 1023mol-1= 3.01 1023 答：答：O O2 2的分子数为的分子数为3.01 3.01 10 102323个。氧原子数目个。氧原子数目是是6.02 6.02 1023 1023个个2.选择题选择题 摩尔是（摩尔是（ ）A物质的数量单位物质的数量单位B表示物质的质量单位表示物质的质量单位C表示物质的量的单位表示物质的量的单位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）0.5molNa2SO4中所含的中所含的Na+离子数为（离子数为（ ） A3.011023 B6.021023 C0.5 D1B3.填空题填空题 （4）1mol H2SO4中含中含_个个S原子，原子，_个个O原子，原子，_个个H原子，原子，_ mol O 。（1）1mol O中约含有中约含有_个个O原子；原子；（2）4mol O2中约含有中约含有_mol O原子；原子；（3）3mol H2SO4中约含中约含_个个H2SO4 分子，可解离出分子，可解离出_mol H+；6.021023836.02102366.02102346.02102326.0210234（5） 1molNaOH中约含有中约含有_molNa+、_mol OH-11（6） _ mol NaCl中约含有中约含有1.8061024个个Na3l3.011023个个CO2的物质的量是多少？的物质的量是多少？ 2 mol H2O中含有氢原子多少个？中含有氢原子多少个？2 mol Mg变成变成Mg2+时失去电子数是多少？时失去电子数是多少？l0.5molCO2电子物质的量是多少电子物质的量是多少? 0.5 mol2.4081024 226.021023 个练习练习:含有含有2 mol氢原子的氢原子的H2O中水分子有多少个？中水分子有多少个？6.021023 11 mol 1 mol H2中含有电子多少个？中含有电子多少个？1.2041024 练习练习已知一个氢原子的质量为已知一个氢原子的质量为1.6741.6741010-24-24g g，求，求1molH1molH的质量。的质量。氢原子的质量氢原子的质量m= 1.67410-24g 6.021023 =1.0g数值上与氢原子的原子量相等数值上与氢原子的原子量相等1mol1mol氢原子的质量，以克为单位，氢原子的质量，以克为单位，数值上与氢原子的原子量相等数值上与氢原子的原子量相等微粒微粒 C H O H2O相对原子相对原子（分子）质量（分子）质量12 1 16 181mol的质量的质量12克克1克克16克克18克克 物质的物质的（ ）在在上上等于其等于其结论：结论：1mol1mol任何微粒的质量都是以克为单位任何微粒的质量都是以克为单位数值上数值上等于该物质化学式的式量等于该物质化学式的式量 1molO1molO2 2的质量为的质量为3232克克1molNa1molNa+ +的质量为的质量为2323克克1molNaCl1molNaCl的质量为的质量为58.558.5克克1molAl1molAl的质量为的质量为2727克克五、物质的摩尔质量（五、物质的摩尔质量（M M）1 1、定义：单位物质的量的物质的质量叫物质、定义：单位物质的量的物质的质量叫物质的摩尔质量。的摩尔质量。2 2、单位：、单位：g/molg/mol或或g.molg.mol-1 -1 , , kg/molkg/mol1molM = mn物质的摩尔质量物质的摩尔质量 = = 物质的质量物质的质量物质的量物质的量数值：数值： 等于相对原子（分子）质量等于相对原子（分子）质量化学化学式量式量1 1HH2SOH-Na+练一练11 g / mol34 g / mol3417 g mol-1172323 g mol-11 g 34 g 17 g 23 g练一练 mol mol （n n）H H2 2SOSO4 4的质量（的质量（m m）为为 。 5.6g5.6g（m m）铁中含）铁中含FeFe的物质的量（的物质的量（n n）是是 。196g0.1 molM M 80g80g（m m）O O2 2的物质的量（的物质的量（n n）是是 。2.5 mol例题、例题、 71gNa71gNa2 2SOSO4 4中含有的中含有的NaNa+ +和和SOSO4 42-2-的物质的量多少？的物质的量多少？2.2.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 A、ClCl2 2 B B、 HCl CHCl C、NHNH3 3 D D、H H2 2SOSO4 4D3、1g H1g H2 2O O中含有中含有a 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、(a/9)mol(a/9)mol-1-1 B B、 9a mol9a mol-1 -1 C C、 2a mol2a mol-1-1 D D、a mola mol-1-1B总结：总结：物质的质量物质的质量m m、物质的量、物质的量n n、粒子数、粒子数N N之间的关系如下：之间的关系如下：mN(M)(M)(NA)(NA)n微微观观宏宏观观练习：练习： 将将4g NaOH4g NaOH溶于多少克水中，才能使每溶于多少克水中，才能使每100100个个H H2 2O O分子溶有一个分子溶有一个NaNa+ +? ?解：解：n（Na+）= n（NaOH）= m （NaOH）M （NaOH）= 4g40g/mol = 0.1 moln（H2O）= 100 n（Na+）= 100 0.1mol = 10mol m（H2O）= n（H2O） M（H2O） = 10mol 18g/mol = 180g 【巩固练习巩固练习】：有五种物质：】：有五种物质：6gH6gH2 2；0.5molCO0.5molCO2 2；1.2041.20410102424个个HClHCl分子；分子；147gH147gH2 2SOSO4 4；92g92g乙醇乙醇(C(C2 2H H5 5OH)OH)；请回答：请回答：物质的量最大的是物质的量最大的是 ；所含分子数最多的是所含分子数最多的是 ；所含原子数最多的是所含原子数最多的是 ； 作作 业业 1、(1) 2 mol H2SO4 含含 个个 H2SO4 分子，分子， 可电离出可电离出 mol H+ ，可电离出，可电离出 mol SO42，共，共 含含 个原子。个原子。 (2) 3.011023 个氯离子中含质子个氯离子中含质子 mol，含电子，含电子 个个.（3）1molNa变成变成Na+失去失去 mol电子电子.（4）沉淀）沉淀1molBa2+需要需要 molSO42-.(5)下列有关阿佛加德罗常数下列有关阿佛加德罗常数(NA)的说法错误的是的说法错误的是 （ ）A32克克O2所含的原子数目为所含的原子数目为NAB0.5molH2O含有的原子数目为含有的原子数目为1.5NAC1molH2O含有的含有的H2O分子数目为分子数目为NAD0 5NA个氯气分子的物质的量是个氯气分子的物质的量是0.5molE、2摩尔水的质量是摩尔水的质量是36g/molA26.021023428.596.021023 11146.021023 3.等质量的等质量的SO2和和SO3分子个数之比为分子个数之比为（ ），原子个数之比为），原子个数之比为（ ），），O原子个数之比为原子个数之比为（ ）。）。5:35:410:92.含3.011023个O原子的O2的质量为 g1、1molH3PO4分子中含有（分子中含有（ ）个）个 H3PO4分分子，（子，（ ）个氢原子，（）个氢原子，（ ）mol氢原子氢原子 （ ）个）个P原子，（原子，（ ）molP原子原子 （ ）个）个O原子，（原子，（ ）molO原子原子2、 1molSO42-中有（中有（ ）个）个 SO42-，所，所带电荷为（带电荷为（ ）个。）个。3、1molO中有（中有（ ）个）个O原子，原子，（ ）个电子，（）个电子，（ ）mol电子。电子。4、2molH2SO4中有（中有（ ）mol氢原子，（氢原子，（ ）molS原子，（原子，（ ）molO原子，（原子，（ ）mol原子原子过关练过关练5、1.5molNH3有有 个个NH3分子，分子， molH， mol电子电子6、1molNa+中有中有 个个Na+， mol电子电子7、2molOH-有有 个个OH-， mol电子电子8、含、含0.3molSO42-的的Fe2（SO4）3的物质的量的物质的量 mol，Fe3+有有 mol9、等物质的量的、等物质的量的SO2和和SO3分子个数之比为分子个数之比为 ，原子个数之比为，原子个数之比为 ，O原子个数之原子个数之比为比为 。