【课件】化学计量在实验中的应用+课件高一化学必修1.pptx
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1、1-2 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用1对双胞胎对双胞胎=2个人个人1打鸡蛋打鸡蛋=12个鸡蛋个鸡蛋1盒回形盒回形针=200根根针 个个50个个/框框4000个个/车车怎样买怎样买40000个苹果个苹果?“集合集合”思想:一定数目苹果的集合体思想:一定数目苹果的集合体生活中的计量方法如何计量微观粒子的数目呢?如何计量微观粒子的数目呢?1滴水中有滴水中有6.71020个水分子个水分子坎德拉坎德拉Cd发光强度发光强度物理量物理量单位名单位名称称单位符号单位符号米米m长度长度千克千克Kg质量质量秒秒S时间时间安培安培A电流电流摩尔摩尔mol物质的量物质的量开尔文开尔文K热力学温度热力学
2、温度七七种种国国际际基基本本单单位位计计算:算:已知一已知一个个12C质质量量为为1.99310-23g,求求0.012千克千克12C含多少含多少个个原子?原子?6.021023 阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数(N(NA A):科学上采用:科学上采用0.012kg0.012kg1212C C(即原子核内有(即原子核内有6 6个质子个质子和和6 6个中子的碳原子)所个中子的碳原子)所包含的碳原子数。包含的碳原子数。符号:符号:N NA A单位:单位:molmol-1-1阿伏加德罗(阿伏加德罗(Ameldeo Avogadro,17761856)意大利物理学家、化学意大利物理学家、化学家。家。6.0
3、21023粒大米平分给72亿人,按一人一天1 斤(约含2万粒),可以吃 14万年。物质的量只能计量微观粒子(原子、分子、离子、质子、中子)的数量,而不能用于形容宏观物质。1mol(6.021023)有多大?摩尔作单位时必须指明微粒名称1mol氧(错误)1mol O 1mol O2 (1)1mol12C所含的所含的12C原子数为原子数为NA个。个。(2)6.021023个个12C原子的物质的量为原子的物质的量为1mol。(3)NA个任何微粒的物质的量均为个任何微粒的物质的量均为1mol。(4)任何物质,如果它所含微粒数与)任何物质,如果它所含微粒数与12g12C所含所含的碳原子数相同,我们就说它
4、的物质的量为的碳原子数相同,我们就说它的物质的量为1mol。课堂练习课堂练习1、判断题、判断题(5)0.25mol CO2。(6)摩)摩尔是是7个基本物理量之一。个基本物理量之一。(7)1mol是是NA个微粒的粒子集合体。个微粒的粒子集合体。(8)0.5mol H2含有含有3.011023个个氢原子。原子。(9)3mol NH3中含有中含有3mol N原子,原子,9mol H原子。原子。(10)1mol氢含有含有6.021023个个氢。2、填空题(复习回顾)、填空题(复习回顾)(1)1molH2O含含 个水分子,个水分子,_个氢原子,个氢原子,mol氢原子氢原子(2)a mol H2O 含含_
5、mol H,_个原子个原子,_mol 质子,质子,_mol 中子,电子的物质的量为中子,电子的物质的量为_。(用(用NA表示阿伏伽德罗常数)表示阿伏伽德罗常数)6.021023或或NA1.2041024或或2NA22a3aNA10a8a10a mol(3)0.5molCO32-所带电荷为所带电荷为 mol,电子,电子_mol(4)1.2041023个个H2O中氢原子的物质的量是中氢原子的物质的量是 mol1160.4(5)3.011023 HNO3含有的原子数目为含有的原子数目为()2.5NA(用(用NA表示阿伏伽德罗常数)表示阿伏伽德罗常数)1mol NH3的质量为的质量为 1molH2O的
6、质量为的质量为 1molNaOH的质量为的质量为 1mol O2的质量为的质量为 M(NH3)=17g/molM(H2O)=18g/molM(NaOH)=40g/molM(O2)=32g/mol摩尔质量摩尔质量17g18g40g32g综合练习1、1 mol任何物质都含有任何物质都含有6.02 1023个分子。个分子。2、1 mol Ne 中含有约中含有约6.02 1024个电子。个电子。3、NaOH 的摩尔质量是的摩尔质量是40g4、2mol H2O的摩尔质量是的摩尔质量是 1mol H2O的摩尔质量的的摩尔质量的2倍。倍。5、1 mol 物质的质量就是该物质的摩尔质量。物质的质量就是该物质的
7、摩尔质量。一、判断一、判断二、二、28.6gNa2CO310H2O中所含的钠离子和碳酸根离中所含的钠离子和碳酸根离子的物质的量各是多少?子的物质的量各是多少?所含水分子数是多少?所含水分子数是多少?n(Na+)=2 n(Na2CO310H2O)=0.2moln(CO32-)=n(Na2CO310H2O)=0.1moln(H2O)=10n(Na2CO310H2O)=1 molN(H2O)=1 molNAmol-1=NAn(Na2CO310H2O)=0.1molm(Na2CO310H2O)M(Na2CO310H2O)28.6g286g/mol=四四、1个个12C的质量是的质量是a kg,1个个Na
8、的质量是的质量是b kg,Na的的摩尔质量是摩尔质量是_。(用含用含a、b的表达式表示的表达式表示)12b/a gmol1或或1000bNAgmol1三、某原子的摩尔质量是三、某原子的摩尔质量是M g/mol,则一个该原子,则一个该原子的真实质量约为:的真实质量约为:_M/6.021023 g或或 M/NA考纲要求1.了了解解物物质质的的量量(n)及及其其单单位位摩摩尔尔(mol)、摩摩尔尔质质量量(M)、气气体体摩摩尔尔体体积积(Vm)、物物质质的的量量浓浓度度(c)、阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数(NA)的含义。的含义。2.能能根根据据微微粒粒(原原子子、分分子子、离离子子等等)数数目目、物
9、物质质的的量量、气体体积气体体积(标准状况下标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。之间的相互关系进行有关计算。微粒个数微粒个数(N)物质的量物质的量(n)质量质量(m)NAM微观微观宏观宏观mMNNA=计算题计算题例例1、22 g物质物质A中含有的分子数为中含有的分子数为3.011023,则则A的摩尔质量为的摩尔质量为()44 gmol1NA20NA(1)1.8 g的的NH4+中含有的电子数为(中含有的电子数为()(2)34 g的的OH-中含有的电子数为中含有的电子数为()例例3、(设(设NA表示阿伏加德罗常数的值)表示阿伏加德罗常数的值)N:14 O:16 C:12 H:1 铅笔芯写一个字
10、消耗的石墨质量约为铅笔芯写一个字消耗的石墨质量约为1103 g 那么一个字含有的碳原子数约为那么一个字含有的碳原子数约为()个个例例2、51019(3)质量为质量为a g的的H2SO4中含有中含有b个氧原子,则阿伏加德罗个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为常数可以表示为()(1)若若49g H2SO4中含有中含有y个原子,则阿伏加德罗常数个原子,则阿伏加德罗常数可表示为可表示为()2y 7mol124.5b amol1例例4、(2)a mol H2SO4 中含有中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为(数可以表示为()b 4amol1S:32 O:16 C:12 H
11、:1(1)16 g氧气和臭氧的混合物中含有的氧原子氧气和臭氧的混合物中含有的氧原子()个个(2)丙烯丙烯(CH3CH=CH2)和环丙烷和环丙烷()组成的组成的42g混合气体中氢原子的个数为混合气体中氢原子的个数为()NA6NA例例5、(3)92 g NO2和和N2O4组成的混合气体中,其中氧原组成的混合气体中,其中氧原子的数目为(子的数目为()4NAN:14 O:16 C:12 H:1例例5拓展:阿伏加德拓展:阿伏加德罗常数常数1、已知一个、已知一个M原子的质量为原子的质量为 a g,一个一个12C原子的质量原子的质量为为 b g,一个一个O原子的质量为原子的质量为 c g,阿伏加德罗常数为阿
12、伏加德罗常数为NA,M原子的相对原子质量不可能等于(原子的相对原子质量不可能等于()A.aNA B.12ac/16b C.12a/b D.16a/cB2、(、(1)12g的石墨和的石墨和 C60中的质子数:中的质子数:_(2)2.8g CO、C2H4、N2混合气体中的分子数混合气体中的分子数_(3)80 g CuO和和Cu2S的混合物中含的混合物中含Cu原子数为原子数为_(4)15 g C6H12O6和和C2H4O2混合物中含混合物中含H原子数原子数为为_6NA0.1NANANA(1)15.6 g Na2R含含Na0.4 mol,则,则Na2R的摩尔质的摩尔质量为量为_,R的相对原子质量为的相
13、对原子质量为_。含含R的质量的质量1.6 g的的Na2R,其物质的量为,其物质的量为_。(2)有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共10.8 g,其物质的量为其物质的量为0.3 mol。求:。求:混合气体混合气体中二氧化碳中二氧化碳和一氧化碳的物质的量之比和一氧化碳的物质的量之比 是是_。混合气体混合气体缓慢通过足量的氢氧化钠溶液后,剩缓慢通过足量的氢氧化钠溶液后,剩 余气体的质量为余气体的质量为_,所含分子数为,所含分子数为_。78 gmol1320.05 mol1:14.2 g9.031022例例6、2H2 +O2 =2H2O系数:系数:2 1 22mol 1mo
14、l 2mol同同时时扩扩大大NA倍倍4g 32g 36g物质的量:物质的量:质量:质量:微微观宏观宏观例例7、(1)NO和和O2可发生反应:可发生反应:2NOO2=2NO2,现有,现有a mol NO和和b mol O2充分反应后氮原子与充分反应后氮原子与氧原子的个数比为氧原子的个数比为_微观:原子守恒微观:原子守恒 宏观:质量守恒宏观:质量守恒(2)在反应在反应X2Y=R2M中,已知中,已知R和和M的摩尔的摩尔质量之比为质量之比为22 9,当,当1.6 g X与一定量与一定量Y完全反应后,完全反应后,生成生成4.4 g R。则在此反应中。则在此反应中Y和和M的质量之比为的质量之比为()16:
15、9a:(a+2b)(3)已知已知 a g A 和和 b g B 恰好完全反应生成恰好完全反应生成0.2 mol C 和和 d g D,则则 C 的摩尔质量为(的摩尔质量为()5(a+b d)g/mol例例8.有一种由有一种由Na+、Mg2+、Cl、SO42组成的溶液,成的溶液,已知已知Na+、Mg2+、Cl的个数比的个数比为3:7:9,若已知,若已知Na+的的物物质的量的量为3n mol,则溶液中溶液中SO42的物的物质的量的量为()A.3n B.4n C.n D.6nB例例9、某结晶水合物的化学式为、某结晶水合物的化学式为A nH2O,A 相对分相对分子质量为子质量为 M,如将如将 a g该
16、化合物加热至结晶水该化合物加热至结晶水,全部失全部失去去,剩余残渣为剩余残渣为 b g则则 n=_M(a b)/18b三、气体摩尔体积三、气体摩尔体积(温度:(温度:20)铁铁 1 56 7.86 铝铝 1 27 2.70 硫酸硫酸 1 98 1.83 水水 1 18 0.998 铅铅 1 207 11.3名称名称 物质的量物质的量(mol)摩尔质量摩尔质量(g/mol)密度密度(g/cm3)体积体积(cm3)7.118.3101853.6特点:特点:1mol1mol不同的固态物质、液态不同的固态物质、液态物质的体积不同物质的体积不同(温度:温度:0,压强:,压强:101kPa)物质名称 物质
17、的量(mol)摩尔质量(g/mol)密度(g/cm3)体积(cm3)铁 1 56 7.86 氧气氧气 1 32 1.429 二氧化碳二氧化碳 1 44 1.977 氢气气 1 2 0.0899 22.222.422.3物质的量物质的量摩尔质量摩尔质量 密度密度(g L-1)体体积积(L)特点:特点:在标况在标况(0、101kPa)下下,1mol不同的气态物质的体积几乎相同不同的气态物质的体积几乎相同,约为约为22.4L。固、液态物质体积主要决定于固、液态物质体积主要决定于粒子数目、粒子大小粒子数目、粒子大小固体、液体物质固体、液体物质粒子间距很小粒子间距很小气体气体的的体积大小主要决定于体积大
18、小主要决定于粒子数目、粒子间距粒子数目、粒子间距粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径。粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径。1 1、当气体粒子数一定,气体体积大小取决于、当气体粒子数一定,气体体积大小取决于 _ _2 2、影响气体、影响气体粒子间距粒子间距的因素的因素_粒子间距粒子间距在相同的温度和压强下,任何气体粒子间距是在相同的温度和压强下,任何气体粒子间距是相等的,因此,相等的,因此,同温同压下,粒子数相同的任同温同压下,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。何气体都具有相同的体积。温度、压强温度、压强当当1mol气体的体积为气体的体积为22.4L时,条件一定是标况吗时,条件一定是标况吗
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