化学计量在实验中的应用(共3课时)ppt课件.ppt
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1、第二节 化学计量在实验中的应用 1.2.1-物质的量,阿伏加德罗常数人教版人教版 必修一必修一第一章第一章 从实验学化学从实验学化学1、曹冲解决问题的方法?3、你能否称出一个原子的质量?由曹冲称象想到的由曹冲称象想到的2、怎样测出一张纸的厚度?质量(宏观):质量(宏观):粒子数(粒子数(微观):微观):12g 32g 44g1个 1个 1个 C +O2 CO2 点燃点燃往事回顾往事回顾宏观物质的质量与微量粒子的数目宏观物质的质量与微量粒子的数目之间有什么联系呢?之间有什么联系呢?物质的量物质的量【Amount of substance】宏观微观微观物质物质 质量质量粒子粒子数目数目国际单位制(
2、国际单位制(SI)物理量单位名称单位符号长度(L)米m质量(m)千克kg时间(t)秒s电流(I)安培A热力学温度开尔文K物质的量(n)摩尔mol发光强度 坎德拉cd资料卡片资料卡片1、物质的量:物质的量:一一.物质的量及其单位物质的量及其单位摩尔摩尔 定义定义:表示一定数目粒子的集合体的物理量。表示一定数目粒子的集合体的物理量。1 2符号:符号:单位:单位:3 计量对象:微观粒子(原子、分子、离子、计量对象:微观粒子(原子、分子、离子、电子、质子、中子等)电子、质子、中子等)注注意意:“物质的量物质的量”为专业术语,字数不为专业术语,字数不可增减可增减n摩尔摩尔(mol)下列说法下列说法不正确
3、不正确不正确不正确的是(的是()A.A.摩尔是国际单位制的摩尔是国际单位制的7 7个基本物理量之一个基本物理量之一B.B.物质的量是表示含有一定数目的粒子集合体的物物质的量是表示含有一定数目的粒子集合体的物 理量理量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的数量的单位物质的量是表示物质的数量的单位A、D牛刀小试牛刀小试一打铅笔有一打铅笔有1212支支一箱牛奶有一箱牛奶有2424瓶瓶一盒别针有一盒别针有100100个个生活小常识生活小常识19711971年年,在第十四届国际计量大会在第十四届国际计量大会上规定:上规定:将将0.012kg12C中所含有的中所含
4、有的碳原子数定为碳原子数定为1摩尔摩尔(1mol)。1 摩尔摩尔(mol)的标准的标准 已知一个已知一个12C原子的质量为原子的质量为1.9931026 千克千克,那么,那么0.012 kg12C中有多少个碳原子?中有多少个碳原子?0.012kg1.9931026kg 6.02 1023解析:解析:百度一下百度一下18111811年,他发现了阿伏加德罗定律年,他发现了阿伏加德罗定律 此后,又发现了阿伏加德罗常数此后,又发现了阿伏加德罗常数阿伏加德罗是第一个认识到物质由分子组成、分子由阿伏加德罗是第一个认识到物质由分子组成、分子由原子组成的人。他的分子假说奠定了原子一分子论的原子组成的人。他的分
5、子假说奠定了原子一分子论的基础,推动了物理学、化学的发展,对近代科学产生基础,推动了物理学、化学的发展,对近代科学产生了深远的影响。了深远的影响。国际计量大会规定:将国际计量大会规定:将0.012kg12C中所含有的碳原子数中所含有的碳原子数称为称为阿伏加阿伏加德罗常数德罗常数【Avogadros constantAvogadros constant 】符号表示为:符号表示为:NA,单位:,单位:mol-1,其数值约为其数值约为6.02 1023 如如果果把把6.021023个个硬硬币币排排成成一一行行,可可以以来来回回于于地地球球与与太太阳阳之之间间多多少次?少次?感受一下感受一下24024
6、0亿次亿次 如此巨大的数据!如此巨大的数据!如果有如果有 6.021023 粒粒米让全球米让全球60亿人吃,亿人吃,每人每天吃每人每天吃10斤斤,可可吃多少时间?吃多少时间?1 1万万4 4千年!千年!判断正误,说明理由。判断正误,说明理由。A.1 molCO2B.1 mol小麦小麦C.摩尔是摩尔是7 7个基本物理量之一个基本物理量之一D.1 mol氢氢 小麦不是微观粒子小麦不是微观粒子没有指出是具体的哪种微观粒子!没有指出是具体的哪种微观粒子!摩尔不是物理量摩尔不是物理量从以上可以看出,阿伏加德罗常数是一个很从以上可以看出,阿伏加德罗常数是一个很庞大的数字,因此物质的量的描述对象只能庞大的数
7、字,因此物质的量的描述对象只能应用于应用于微观粒子微观粒子,不适用于宏观物质。,不适用于宏观物质。感悟一下感悟一下2、1mol的标准与阿伏加德罗常数的标准与阿伏加德罗常数 1mol的标准的标准:0.012 kg12C中所含的碳原中所含的碳原 子数目子数目,数目数目约为约为6.021023个。个。1 2 3阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数:单位单位mol1,符号:符号:NA,约为,约为6.021023 mol11 mol物质(微粒)物质(微粒):含含NA个粒子的任何个粒子的任何物质或微粒的集合体。物质或微粒的集合体。小结小结1mol HH2 2OO 中含有的水分子数约为多少?中含有的水分子数约为多少
8、?2mol COCO2 2 中含有的中含有的CO2的分子数约为多少?的分子数约为多少?6.02 10236.02 1023 2=1.204 1024信手拈来信手拈来3 3、粒子个数粒子个数(N)、阿伏加德罗常数、阿伏加德罗常数(NA)、物质的量、物质的量(n)三者的关系三者的关系n=NNAN=nNAn(H)=1.5mol9.0310236.021023mol-1解析:解析:N(H)NAN(O2)=n(O2)NA=5mol6.021023mol-1=3.011024解析:解析:课堂演练课堂演练(2)9.031023个个H原子,其物质的量是多少?原子,其物质的量是多少?(1)5molO2中大约有多
9、少个氧分子?中大约有多少个氧分子?【作业】n课后题:P17-18n活页作业第二节 化学计量在实验中的应用 1.2.2-摩尔质量、气体摩尔体积人教版人教版 必修一必修一第一章第一章 从实验学化学从实验学化学回顾复习粒子个数(粒子个数(N)、阿伏加德罗常数()、阿伏加德罗常数(NA)、)、物质的量(物质的量(n)三者的关系)三者的关系N=nNAn=NNA1mol物质物质所含粒子所含粒子数数一个粒子的一个粒子的质量(质量(g g)1mol1mol 粒粒子的质量子的质量(g g)粒子的相对粒子的相对原子(分子)原子(分子)质量质量1mol C1.99310-231mol Al4.48510-231mo
10、l H2O2.99010-231mol Fe3+9.27810-236.026.02101023236.026.02101023236.026.02101023236.026.021010232312271856问题探究问题探究完成填空,从中你能得出什么结论?12271856发现规律发现规律1mol1mol任何粒子或物质的质量(以克为单位任何粒子或物质的质量(以克为单位 时),其数值与这种粒子的时),其数值与这种粒子的相对原子(分相对原子(分子)质量子)质量相等。相等。1molCu质量是质量是 1molO2质量是质量是_ 1molNa+质量是质量是 1molNaCl质量是质量是_ 64g32g
11、23g58.5g结论结论:课堂练习:课堂练习:1molO2质量是质量是3232克克2molO2质量是质量是 克克a molO2质量是质量是 克克探究:物质的探究:物质的质量质量与与物质的量物质的量之间有什么关系?之间有什么关系?0.5molO2质量是质量是 克克某物质的质量与其物质的量的比值不变某物质的质量与其物质的量的比值不变!单位物质的量的物质所具有的质量。单位物质的量的物质所具有的质量。符号:符号:M 单位:单位:g/molmnM=表达式:表达式:某物质的摩尔质量在以某物质的摩尔质量在以g/mol为单位时为单位时,与,与1mol物质的质量以克为单位时在数值上相等,也与该物质的质量以克为单
12、位时在数值上相等,也与该物质的相对原子(分子)质量的数值相等。物质的相对原子(分子)质量的数值相等。如:如:M(H)=1g/mol M(O2)=32g/mol M(CO2)=_ M(NaCl)=_4、摩尔质量、摩尔质量(Molar mass)44g/mol58.5g/mol下列说法正确的是下列说法正确的是 ()AO的摩尔质量是的摩尔质量是32 gmol-1B硫酸的摩尔质量是硫酸的摩尔质量是98gCCO2的相对分子质量是的相对分子质量是44gDH2O摩尔质量是摩尔质量是18g/molDn=mMmnM=例例:24.5克克H2SO4的物质的量是多少的物质的量是多少?解:解:H2SO4的相对分子质量为
13、的相对分子质量为98,故其摩尔质量,故其摩尔质量为为98 gmol1。n(H2SO4)0.25 mol答:24.5g的H2SO4的物质的量是0.25mol知识迁移知识迁移1、0.5molNaOH的质量是多少?的质量是多少?2、若、若水(水(H2O)的质量是)的质量是36g,你能算出水,你能算出水分子的个数吗?分子的个数吗?【小试身手】宏观物质的质量与微观粒子数目的关系宏观物质的质量与微观粒子数目的关系 mNNA=Mn=归纳小结归纳小结:物质的量是把微观粒子和宏观物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的一座桥梁。物质联系起来的一座桥梁。(难见、难称量)(难见、难称量)微观粒子微观粒子宏观物质宏观
14、物质(可见、可称量)(可见、可称量)物质的量物质的量 NA NA M M微粒数微粒数(N)物质的量物质的量(n)物质的质量物质的质量(m)意义意义:若若amolH2SO4中含有中含有b个氧原子,则个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为阿伏加德罗常数可以表示为 ()Aa/(4b)mol-1 Bb/a mol-1 Ca/b mol-1 Db/(4a)mol-1D试试吧试试吧1mol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粒子数粒子数1mol1mol 粒粒子的质子的质量(量(g g)密度密度g/ml体积体积 mlFe固体固体6.0210237.86A
15、l固体固体6.0210232.7H2O液体液体6.0210230.998H2SO4液体液体6.0210231.837.121018.0453.5556279818算一算,想一想?算一算,想一想?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)粒子数粒子数1mol粒子粒子的质量的质量(g)体积体积(L)H2气体气体0.08936.021023 O2气体气体1.4296.021023 CO2气体气体1.9656.021023 N2气体气体1.256.02102322.422.422.422.42324428算一算,想一想?算一算,想一想?在
16、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。探究探究:1.在相同条件下在相同条件下,为什么为什么1mol固体或液体所固体或液体所占的体积不同呢占的体积不同呢?2.在相同条件下在相同条件下,为什么为什么1mol任何气体的体任何气体的体积都近似相同呢积都近似相同呢?问:问:(阅读(阅读P14 1-4段)从微观角度分析段)从微观角度分析,物质的体积由哪些因素决定物质的体积由哪些因素决定?3.3.粒子之间的距离粒子之间的距离2.2.粒子的大小粒子的大小1.1.粒子数目粒
17、子数目决定物质体积大小的因素决定物质体积大小的因素构成固态结构微粒间的距离很小构成固态结构微粒间的距离很小构成液态结构微粒间的距离也小构成液态结构微粒间的距离也小1 mol Fe197.0 克克1 mol Au207.2 克克1 mol Pb55.8 克克1 mol H2O 1 mol H2SO418克98克6.02 10 23气体分子间距离很大气体分子间距离很大气体 因素因素状态状态粒子个数粒子个数 粒子大小粒子大小固体和固体和 液液 体体 1mol主要因素主要因素忽略忽略1mol忽略忽略决定因素决定因素从微观角度分析从微观角度分析,决定物质体积的三个因素决定物质体积的三个因素 粒子间距离粒
18、子间距离气气 体体同温同压下,气体粒子间的距离相等相同的温度和压强相同的温度和压强下下1mol任何气体任何气体所占的体积都所占的体积都相同相同请你想一想请你想一想2、粒子间的距离受哪些条件影响?是怎样影响的?、粒子间的距离受哪些条件影响?是怎样影响的?3、为什么在、为什么在标准状况标准状况下下1mol任何气体任何气体所占的体积都所占的体积都相同相同呢呢?1、决定气体体积大小的、决定气体体积大小的主要主要因素有哪些?因素有哪些?标准状况(标准状况(S.T.P):):温度(温度(0)压强(压强(101KPa)T.P相同相同d相同相同相同(相同(.L).体积(体积(V)取决于取决于粒子数目(粒子数目
19、(N N)粒子间的距离(粒子间的距离(d d)d取决于取决于VnTdPd4、相同的温度和压强相同的温度和压强下下,气体体积大小的气体体积大小的主主要要决定于因素有哪些?决定于因素有哪些?粒子数目(粒子数目(N N)相同的温度和压强相同的温度和压强下下粒子数相粒子数相同的任何气体都具有相同的体同的任何气体都具有相同的体积积在在相同相同的的温度温度和和压强压强下下,相同体积相同体积的任何气体都含的任何气体都含相同数目相同数目的粒子的粒子(相同物质的量)。(相同物质的量)。阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律适用范围:任何气体适用范围:任何气体定律要点:定律要点:“三同三同”定定 “一同一同”有三个相同,第
20、四个必定相同有三个相同,第四个必定相同n n试一试试一试n n1.1.同温同压下,粒子数相同的气体,物质同温同压下,粒子数相同的气体,物质的量的量 ,占有的体积,占有的体积 。(填(填相同相同或或不相同不相同)2.2.同温同压下,气体体积越大,含有的粒子同温同压下,气体体积越大,含有的粒子数数 ,物质的量,物质的量 。(填。(填越多越多或或越少越少或或不变不变)相同相同相同相同越多越多越多越多阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论比例关系:比例关系:“两同两同”,另另“两个两个”成成“比例比例”概念概念 气体气体摩尔体积摩尔体积:1.定义:单位物质的量的气体所占的体积。定义:单位物质的量的气
21、体所占的体积。2.符号符号:Vm 3.常用单位常用单位:L/mol m3/mol 4.公式公式:Vm=V/n 5.标准状况下:任何气体标准状况下:任何气体 约为约为 22.4 L/mol (标准状况标准状况:T=0,P=101KPa)气体摩尔体积只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲,都是不适用的。注意注意 气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它与温度和压强有关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(标准状况标准状况:T=0,P=101KPa)在在标准状况标准状况下,下,1mol任何任何气体气体的体积都约是的体积都约是22.4升升(1 1)标准状况下,标准状
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