第一章第二节物质的量.pptx
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1、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 l l米米m质量质量 m千克千克kg时间时间 t秒秒s电流电流 I I安培安培A热力学温度热力学温度T开尔文开尔文K发光强度发光强度I坎德拉坎德拉cd国际单位制(国际单位制(SISI)的的 基本基本物理量物理量物质的量物质的量n摩尔摩尔mol你学过你学过国际单位制国际单位制(S S I I)中哪些基本)中哪些基本物理量物理量?(7 7个)个)第二节第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用物质的量物质的量的单位的单位摩尔摩尔思考与交流:思考与交流:你做化学反应的实验时,药品一般如何取用?你做化学反应的实验时,药品一般如何取用?而反
2、应过程中,它们又以什么关系进行的?而反应过程中,它们又以什么关系进行的?CuO+H2=Cu+H2O1个氧化铜个氧化铜分子分子1个氢气个氢气分子分子1个水个水分子分子-微观微观(粒子粒子)范畴范畴一定质量一定质量如如50克克一定体积一定体积如如22.4升升-宏观宏观范畴范畴一般取一定质量或体积的反应物一般取一定质量或体积的反应物1个铜个铜原子原子加热加热实际实际反应过程反应过程中中问题思考问题思考(1)怎样知道一定质量的物质里含有多少粒子怎样知道一定质量的物质里含有多少粒子?(2)如如何何把把难难见见难难称称量量的的微微观观粒粒子子和和可可见见可可称称量量的的宏宏观物质联系起来观物质联系起来?物
3、质的量物质的量宏观物质宏观物质微观粒子微观粒子物质的量是把可见可称量的宏观物质物质的量是把可见可称量的宏观物质与难见难称量的微观粒子联系起来的与难见难称量的微观粒子联系起来的一座桥梁。一座桥梁。一、物质的量(一、物质的量(n n)2 2、表示含有一定数目、表示含有一定数目粒子粒子的的集合体集合体1 1、是一个、是一个物理量物理量,专用名词,不能增减,专用名词,不能增减3 3、单位、单位:摩尔摩尔 (符号:(符号:molmol)分子分子,原子原子(团团),),离子离子,电子电子,质子质子 ,中子等中子等微微观观微微粒粒问题问题:这个集合体有多大呢?:这个集合体有多大呢?国际上规定:国际上规定:0
4、.012kg(120.012kg(12克克)1212C C 中所含的碳原子数。中所含的碳原子数。1212克克1212C C所含的碳原子数所含的碳原子数(阿伏加德罗阿伏加德罗常数常数-N NA A)是是一个准确值,一个准确值,6.02 106.02 102323是近似值是近似值即即 :0.012kg1.99310-26kg/个个6.021023个个(即;含即;含阿伏加德罗阿伏加德罗常数个微粒的集合体常数个微粒的集合体 -其物质的量为一其物质的量为一摩尔摩尔)6.0210 6.021023 23 粒米 全球全球60亿每人每天吃一斤,要亿每人每天吃一斤,要吃十四万年。吃十四万年。(一个碳原子的质量为
5、一个碳原子的质量为1.9931026kg)阿伏加德罗阿伏加德罗常数常数一一二、摩尔二、摩尔 (mol)1 1、摩尔是摩尔是物质的量物质的量的单位,每的单位,每摩尔摩尔物质含有物质含有 阿伏加德罗阿伏加德罗常数个常数个微粒微粒2 2、转化关系:转化关系:微粒数微粒数(N)(N)物质的量物质的量(n)(n)N NA AN NA An=NNA公式:公式:1、判断、判断下列说法是否正确下列说法是否正确(A)1摩尔氧摩尔氧(B)1摩尔摩尔O2(C)摩尔是)摩尔是7个基本物理量之一个基本物理量之一(D)0.5摩摩大米大米(E)每摩尔物质含有每摩尔物质含有6.02 1023个粒子个粒子 错误错误正确正确错误
6、错误错误错误错误错误练习:练习:2、2molCO2分子中含有分子中含有_个个CO2分分子,子,含有含有 个个O原子原子26.0210232.4081024思考与交流:思考与交流:1、1mol12C的质量是多少克的质量是多少克?12g2、1mol其他物质的质量是多少克?其他物质的质量是多少克?(以铁为例推理以铁为例推理)铁的原子量铁的原子量(相对原子质量相对原子质量)=)=一个铁原子的质量一个铁原子的质量(g)(g)一个碳一个碳-12-12原子质量原子质量/12/12即:一个铁原即:一个铁原 子的质量子的质量 铁的原子量铁的原子量 碳碳-12-12原子质量原子质量/12/12=一摩尔铁原一摩尔铁
7、原 子的质量子的质量=铁的原子量铁的原子量N NA A 碳碳-12-12原子质量原子质量/12/12=铁的原子量铁的原子量 (克克)铁的原子量铁的原子量 (克克)=56(克克)1212 1212三、摩尔质量三、摩尔质量三、摩尔质量三、摩尔质量 (M M M M)单位单位(一摩尔一摩尔)物质物质的量的物质所具有的质量的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。叫做摩尔质量。1、定义、定义:2、单位、单位 g/mol规律:规律:1mol1mol任何粒子构成的物质的质量任何粒子构成的物质的质量以克为单位以克为单位 时,在时,在数值数值上与该粒子的相对原子质量或相上与该粒子的相对原子质量或相 对分子质量对分子
8、质量相等相等。3、数值:等于物质或粒子的式量。、数值:等于物质或粒子的式量。即即m=nM或或n=m/MmnM=4 4、物质的量、物质的量(n)、物质的质量、物质的质量(m)和摩尔质量和摩尔质量(M)之之 间的转化关系:间的转化关系:(1)O2的摩尔质量是多少?的摩尔质量是多少?(2)H2SO4的摩尔质量是多少?的摩尔质量是多少?(3)10molH2O的质量是多少克?的质量是多少克?(4)0.1molOH-的质量是多少克?的质量是多少克?32g/mol98gmol-1180g1.7g思考与练习:思考与练习:微粒数微粒数(N)(N)物质的量物质的量(n)(n)N NA AN NA A质量质量(m)
9、(m)M(gmol-)M(gmol-)小结:宏宏 观观(质量等)(质量等)微微 观观(粒子数粒子数)物质的量物质的量 (n)阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数 (NA)摩尔质量摩尔质量 (M)摩尔摩尔 (mol)物质的量物质的量(n)(n)1:求:求 1.2041023 个个 SO2 的质量。的质量。2:求:求 32g SO2 中氧原子的个数。中氧原子的个数。思考与练习思考与练习:3、71gNa2SO4中含有中含有Na+多少个?多少个?解解:Na2SO4的式的式量为量为142,摩尔质量,摩尔质量142g/mol.n(Na2SO4)=m(Na2SO4)M(Na2SO4)=71g142gmol-1=0.
10、5mol则则Na+的的物质的量为物质的量为1mol,含,含NA个个Na+即即6.021023个个答:。答:。练习与思考:练习与思考:2、已知任何物质的、已知任何物质的物质的量物质的量,我们可以通过,我们可以通过摩尔质量摩尔质量 求出其质量,求出其质量,若要通过若要通过质量质量求其求其体积体积 还要还要知道什么知道什么?1、含、含3.01 1023个水分子的质量是多少?个水分子的质量是多少?9克克微粒数微粒数物质的量物质的量质量质量密度:密度:V=m/M NA练习:计算填下表:练习:计算填下表:(在相同条件下在相同条件下)物质名称物质名称 物质的量物质的量 mol摩尔质量摩尔质量gmol-1密度
11、密度gcm-3或或gL-1体积体积Cm3或或LFe1567.8Al1272.7Pb120711.3H2O(液)(液)1181H2SO41981.83H212.0160.0899O2132.001.429CO2144.011.9757.21018.31853.622.422.422.3分析此表,分析此表,得出得出什么什么结论结论?Cm3Cm3Cm3Cm3Cm3LLL影响物质体积大小的因素有哪些?影响物质体积大小的因素有哪些?物质的体积物质的体积微粒数目的多少;微粒间的间距;粒子本身的大小。从下各实物模型判断影响其体积大小的从下各实物模型判断影响其体积大小的主要主要因素:因素:9 9班班固固态物质
12、物质微粒微粒结构情况构情况液液态物质物质微粒微粒结构情况构情况(固液态)(固液态)微粒数目微粒数目的多少;的多少;粒子粒子本身本身的大小的大小。(气态)(气态)微粒微粒数目的数目的多少;多少;微粒间的微粒间的间距间距。气态物质气态物质微粒微粒结构情况构情况目目 因素因素状态状态粒子个数粒子个数粒子大小粒子大小粒子间距离粒子间距离固体和固体和 液液 体体气气 体体1mol决定因素决定因素次要因素次要因素1mol忽略忽略决定因素决定因素2、气体间的距离比较大,体积主要取决于粒子、气体间的距离比较大,体积主要取决于粒子间的距离间的距离结结论论粒子数相同时粒子数相同时1、固体和液体间距小,体积取决于粒
13、子的大小、固体和液体间距小,体积取决于粒子的大小即:即:气体间的间距大小又与什么有关呢?气体间的间距大小又与什么有关呢?与温度(与温度(T)和压强)和压强(P)有关有关,温度越高,温度越高间距越大,压强越大间距越小;间距越大,压强越大间距越小;当当气体的物质的量气体的物质的量相同、相同、温度和压强温度和压强也相同时,气体的体积也是相同的。也相同时,气体的体积也是相同的。当当温度和压强相同时,任何气体温度和压强相同时,任何气体的分的分子子间距间距是相同的;是相同的;问题:问题:三、摩尔体积与气体摩尔体积:三、摩尔体积与气体摩尔体积:1、摩尔体积:、摩尔体积:一定条件下,一摩尔物质所占有的体积。一
14、定条件下,一摩尔物质所占有的体积。2 2、气体摩尔体积、气体摩尔体积 (VmVm):在在标准状况标准状况(0、1.01105 Pa)下)下,单单 位物质的量位物质的量(1摩尔摩尔)的的任何气体所占有的任何气体所占有的体积。体积。(1)、符号、符号:Vm(2)、单位、单位:L/mol (Lmol-1)。Vm=(3)、数值、数值:标准状况下:标准状况下,约约为为22.4Vn注意:注意:(4)、公式:、公式:(5)、可以是单一的气体,也可以是混合气体、可以是单一的气体,也可以是混合气体(约约22.4 L/mol)n n=VVm或或1.标准状况下,标准状况下,1mol1mol任何物质的体积都约是任何物
15、质的体积都约是22.4L。(错,物质应是气体)(错,物质应是气体)2.1mol气体的体积约为气体的体积约为22.4L。(错,应标明条件为标准状况)(错,应标明条件为标准状况)3.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。(对,气体体积与分子种类无关)(对,气体体积与分子种类无关)4 4.22.4L气体所含分子数一定大于气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。气体所含的分子数。(错,未指明相同条件下)(错,未指明相同条件下)5.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。(错,(错,“约为约为”;单位应为;单
16、位应为L/molL/mol)6.只有在标准状况下,气体的摩尔体积才可能约为只有在标准状况下,气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。(错,不一定)(错,不一定)练习练习8.标准状况下,标准状况下,1 mol的的SO3体积约为体积约为22.4 L7.1 mol H2在在100时体积一定比时体积一定比22.4 L大大9.标准状况下,标准状况下,22.4 L氦气所含原子数为氦气所含原子数为2 NA10.10.在常温常压下在常温常压下,1mol,1mol氯气氯气含有原子数为含有原子数为2N2NA A错错错错错错对对11、1molCl2和和36.5gHCl气气体体相相比比较较,两两者者的的体体积积关
17、关系系是是:()A A前者大前者大 B B后者大后者大 C C相等相等 D D不能确定不能确定D12:在标准状况下在标准状况下,2.2g CO2 的体积是多少?的体积是多少?n(CO2)=m(CO2)M(CO2)=2.2g44 g mol 1=0.05molV(CO2)=n(CO2)Vm=0.05 mol 22.4 L/mol=1.12L解:解:答答:在标准状况下在标准状况下,2.2g CO2 的体积是的体积是1.12L。气体体积的大小主要是由:气体体积的大小主要是由:微粒数目的多少、微粒间的间距决定的;而微粒间的间距由压强和温度共同决定,当温度和压强相同时,任何气体的分子间距是相同的当温度和
18、压强相同时,任何气体的分子间距是相同的(粒子本身的大小可忽略忽略)。在同温、同压下,相同体积的任何气体,其粒在同温、同压下,相同体积的任何气体,其粒子数子数 。阿伏加德罗定律:阿伏加德罗定律:必必相同相同 思考与交流:思考与交流:对气体而言,温度(对气体而言,温度(T)、压强)、压强(P)、体积体积(V)、粒子数、粒子数(N或或n)之间的关系你还有何种想法?之间的关系你还有何种想法?你能用关系式表达吗?你能用关系式表达吗?(即若有即若有三同三同则必会则必会四同四同)想一想?想一想?若只有同温和同压时,体积与粒子数有何关系?若只有同温和同压时,体积与粒子数有何关系?体积比体积比等于等于粒子数比粒
19、子数比 即:即:=N2N1 V1V2 (P:压强压强 、V:体积:体积 、T:热力学温度、:热力学温度、理想气态方程理想气态方程:n:n:物质的量、物质的量、R R:常数:常数 )PV=nRT PV=nRT P P1 1V V1 1 n n1 1R TR T1 1 =P P2 2V V2 2 n n2 2R TR T2 2 P P1 1V V1 1 n n1 1 T T1 1 =P P2 2V V2 2 n n2 2 T T2 2 课后思考:若用质量代替物质的量又如何?课后思考:若用质量代替物质的量又如何?阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律推论推论:P P1 1 n n1 1 =P P2 2 n n
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- 第一章 第二 物质
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