1、第二節 化學計量在實驗中的應用（教案）第一課時（物質的量的單位摩爾）一、物質的量的單位摩爾引入：一只水杯裝滿了乒乓球，數一數有幾個？ 一只水杯裝滿了黃豆，數一數有幾粒？一只水杯裝滿了小米，數一數有幾粒？一只水杯裝滿了水，數一數有幾個水分子？對于分子、原子和離子這些微觀粒子只能用一個龐大的粒子集體來計量“物質的量”。 1.物質的量 （1）定義：表示含有一定數目的離子集合體。是國際單位制（SI）的7個基本物理量之一。基本物理量物理量的符號單位名稱及符號長度l（L）米（m）時間t秒（s）質量m千克（kg）溫度T開爾文（K）發光強度I（Iv）坎德拉（cd）電流I安培（A）物質的量n摩爾（mol） （2

2、）符號：n（3）單位：摩爾（mol） 2.摩爾（簡稱“摩”） （1）定義：摩爾是表示“物質的量”的單位。1mol任何粒子集體所含的粒子數為阿伏加德羅常數。 （2）符號：mol （3）阿伏加德羅常數 含義：0.012kg 12C中所含的碳原子數為阿伏加德羅常數。 符號：NA 近似值：約為 6.021023 單位：mol1 含有6.021023 個粒子的任何粒子集合體都稱為1mol 6.021023個H2O分子為1molH2O分子 6.021023個O原子為1molO原子6.021023個SO42離子為1molSO42離子第1頁（共14頁）3.表達式（物質的量、阿伏加德羅常數、粒子數之間的關系）

3、N N A N 粒子數 n 物質的量 N A文字n = 阿伏加德羅常數 比喻： 12支筆 1打 60人 1個班 6.021023個粒子 1 1mol 這是g的，它含有一定數目的碳原子，而且這個數值是確定的我們把與其中碳原子數目相等的任何分子、原子、離子等微粒都當作一個集合體，并且叫他們是mol。比如這就是1molC。例13.011022 個水分子的物質的量是多少？ N 3.011022 N An = = = 0.05 mol 6.021023 mol1 使用“物質的量”應注意： 物質的量是以微觀粒子為計量的對象，而這里的“粒子”是指構成物質的“基本單元”、這個基本單元可以是分子、原子、離子、中

4、子、質子等單一粒子，也可以是這些粒子的特定組合。不能用于“宏觀物體”。 在“mol”之后必須用化學式指明粒子的種類，而不能用中文名稱。例2下列說法正確的是-（ A ） A.0.01mol H2O B.2mol 鐵釘 C.0.2 mol 氧 D.1mol 汽車 第2頁（共14頁） 二、摩爾質量下圖中1mol 任何粒子集合體都含有 6.021023 個粒子，但是它們的質量并不相同。1.定義：單位物質的量的物質所具有的質量叫做“摩爾質量”2.符號：M 3.單位：gmol 或 gmol14.數值：1mol 任何粒子或物質的質量，當以克為單位時其數值都與該粒子的相對原子質量或相對分子質量相等。例如：1m

5、ol幾種物質的質量：水的摩爾質量是18 gmol； OH的摩爾質量是17 gmol； 蔗糖的摩爾質量是342 gmol； CO32的摩爾質量是60 gmol； Fe的摩爾質量是56 gmol； SO42的摩爾質量是96 gmol； Mg的摩爾質量是24 gmol Cu的摩爾質量是63.5 gmol； CO2的摩爾質量是44 gmol； S的摩爾質量是32 gmol第3頁（共14頁） 微觀粒子與可稱量物質之間的聯系物質的摩爾質量 = 1個粒子的質量NA （宏觀可稱量） （微觀不可稱量） 例3計算1個水分子的質量： H2O的摩爾質量 解： 1個水分子的質量 = NA 18 gmol = = 2.9

6、91023 g 6.021023 mol1 答：1個水分子的質量是 2.991023 g5.表達式：物質的量（n）、質量（m）和摩爾質量(M)之間的關系 n = m / M 【課堂小結】物質的量（n）、阿伏加德羅常數()、微粒數（N）、摩爾質量(M)、質量（m）之間的關系。 NA M 微粒數（N）n（物質的量）m（質量） NA M例424.5gH2SO4的物質的量是多少？含H2SO4分子數是多少？ 解： H2SO4的摩爾質量是98 gmol； m（H2SO4）24.5gH2SO4的物質的量：n（H2SO4）= M（H2SO4） 24.5g = = 0.25mol98 gmol1 第4頁（共14

7、頁）24.5gH2SO4含H2SO4分子數：N（H2SO4）= n（H2SO4）NA = 0.25mol 6.021023 mol1 = 1.5051023 答：24.5gH2SO4的物質的量是 0.25mol ，含H2SO4分子數為1.5051023 【自我測評】 一、選擇題（只有一個選項正確）1、下列說法正確的是- ( D ) A.摩爾是含有6.021023個微粒的集體 B.0.012kg12C所含的原子數精確值是6.021023 C.0.5mol H2 含有0.5NA 個H原子 D.1molH2SO4的質量是98g2、下列說法正確的是- ( B ) A.摩爾表示物質的質量的單位 B.10

8、gHF含有0.5molHF分子 C.NaCl的摩爾質量是58.5g D.物質的摩爾質量等于其式量3、下列說法正確的是- ( C ) A.2mol的鹽酸 B.0.1mol氫 C.0.3molHCl D.4mol的氧元素4、所含分子數相同的一組物質是- ( C ) A.1gH2和1gN2 B.1molH2O和36.5g鹽酸 C.3.2gO2和4.8gO3 D.44gCO2和16gO25、設A為阿伏加德羅常數，下列說法正確的是-（ C ） .金屬鎂變成鎂離子時失去的電子數目為.A .氧氣所含原子數目為A .氨氣所含電子數目為A .水所含的質子數目為A6.設A為阿伏加德羅常數，下列說法正確的是-（ A

9、 ） A.1molCH3（碳正離子） 含有9 NA 個電子 B.2.5molHe 中含有10 NA 個質子 C. 6.021022 H2SO4個分子在溶液中可電離出2NA 個H子 D.1molFe與鹽酸完全反應可失去電子的物質的量為2NA 7.下列說法正確的是-( C ) A.物質的摩爾質量在數值上等于其式量 B.阿伏加德羅常數就是6.021023 C.科學上規定含有6.021023個粒子的任何粒子集合體為1molD.0.5mol 氫的質量是0.5g8.1gN2中含有n個N2分子，則阿伏加德羅常數NA可以表示為-（ B ） A.14n/mol B. 28n/mol C. n/14mol D.

10、n/28mol 第5頁（共14頁） 9.下列敘述正確的是-（ C ） A. 物質的量就是物質的質量 B. 物質的量就是物質的數量C. 物質的量是國際單位制中的一個物理量 D. 物質的量是描述物質多少的單位10.FeO、Fe2O3、Fe3O4三種化合物中，與等質量鐵元素相結合的氧元素的質量比為-（ C ） A. 1:3:4 B. 2:3:6 C. 6:9:8 D. 3:8:9二、填空題 1. 3.4gNH3 的物質的量為 0.2 mol ，含有質子數為 2 6.021023 ；含有電子數為 2 NA ；含有 0.6 NA 個H ；含有 0.26.021023 個N原子； 與 5.4g 水含有相同

11、的 H ；與 8 g 硝酸銨含有相同的 N原子；與 13，2 g 硫酸銨含有相同的 N原子；與 8.8 gCO2 含有的分子數相同。2.在9.5g某二價金屬的氯化物中含有0.2molCl ，此氯化物的摩爾質量為 95gmol1 ，該金屬元素的相對原子質量為 24 。 3. 在氯化物ACl3 中，A元素與氯元素的質量比為 1 ：3.94 ，則A 的相對原子質量為 27 。 4. 9.2g氮的氧化物NOX中含有氮原子0.2mol ，則NOX的摩爾質量為 46 ， X的數值為 2 。 5. 8gNaOH溶于 36 g水中，才能使每10個水分子中溶有一個鈉離子。 6. 5molNa2CO3中含有的Na

12、+數目是 6.021024 ，含有的CO32-的離子數是3.011024，含有的O原子數是9.031024。 7. 質量相等的兩種物質SO2和SO3，他們的物質的量之比為5;4 ，所含原子總數之比為 15:16 ，所含氧原子個數之比為 5:6 ，所含硫原子個數之比為 5；4 。 8. 13.9gXSO4.nH2O晶體，完全失水后，剩余7.6g粉末，若X的相對原子質量為結晶水分子數的8倍，則X的相對原子質量為 56 。 第6頁（共14頁）第二節 化學計量在實驗中的應用第二課時氣體摩爾體積一、lmol不同物質的體積： 物質的體積： V = m / （ 密度） lmol物質的體積：V = M / 1

13、. lmol氣體的體積：計算在相同條件下（標準狀況下：0、101kPa）1摩爾下列氣體的體積（已知密度） 氣 體 密度 （gL1） lmol氣體的體積 O2 1.429 （ 22。4L） H2 0.0899 （ 22。4L） CO2 1.9643（ 22。4L） 2.lmol固體和液體的體積：（已知20時幾種物質的密度）固體或液體 密度 （gcm3）lmol固體或液體的體積 Fe 7.86 （ 7.12 cm3） Al 2.70 （ 10.00 cm3） H2O 0.998（ 18.04 cm3） H2SO4 1.83（ 53.55cm3）討論根據表中數據及計算結果，可得出什么結論？ 結論：在

14、相同條件下，lmol固體或液體的體積各不相同。在相同條件下，lmol任何氣體的體積相同，在標準狀況下都大約是22.4L。 解釋：（1）決定物質體積的因素： 粒子數多少 粒子間的距離粒子本身大小（2）在相同條件下，lmol（粒子數相同）固體或液體的體積各不相同的原因：固體或液體粒子間的距離較小，所占的體積主要決定于粒子本身的大小。由于不同粒子本身 大小不同，所以lmol固體或液體的體積各不相同。（3）在相同條件下，lmol（粒子數相同）任何氣體的體積相同的原因： 對于氣體，粒子 間距較大，決定物質體積大小的主要因素是粒子間的距離。而在在相同條件下（同 第7頁（共14頁）溫同壓）各種氣體分子間的平

15、均距離幾乎相等，所以lmol任何氣體的體積相同。二、氣體摩爾體積 1.定義：單位物質的量的氣體所占的體積。2.符號：Vm3.單位：L/mol（或Lmol1 ) ， m3 /mol （或m3mol1 ) 4.特定值：在標準狀況下，氣體摩爾體積為 22.4Lmol1 。Vm，0 = 22.4Lmol1 5.表達式： n = V / Vm Vm = V / n注意氣體摩爾體積與溫度和壓強有關，22.4Lmol1 是特定條件下的值。 液體或固體沒有摩爾體積。三、阿伏加德羅定律及推論（對于氣體） 1.阿伏加德羅定律：在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的粒子 m2.阿伏加德羅定律的推論

16、： 依據：PV = nRT PV = RT M序號相 同條 件 結 論 公 式 語 言 敘 述 1T、P相 同V1 n1V2 n2同溫、同壓下，氣體的體積比等于物質的量之比 2T、V相 同P1 n1P2 n2同溫、同體積的氣體的壓強比等于物質的量之比 3n、P相 同V1 T1V2 T2物質的量、壓強相同的氣體，其體積與溫度成正比 4n、T相 同P1 V2P2 V1物質的量、溫度相同的氣體，其壓強與體積成反比 5T、P、相 同1 M12 M2同溫、同壓下，氣體的密度比等于相對分子質量（或摩爾質量）之比 6T、P、V相 同1 M1 m12 M2 m2同溫、同壓、同體積的氣體的密度比等于摩爾質量之比

17、，等于其密度之比 7T、P、m相 同V1 M2V2 M1同溫、同壓下，等質量的氣體，其體積與摩爾質量成反比 8T、V、m相 同P1 M2P2 M1同溫、同體積下，等質量的氣體，其壓強與摩爾質量成反比第8頁（共14頁）3.由氣體的密度（）和相對密度（D）求氣體的相對分子質量（Mr）（1）已知氣體在標準狀況下的密度（0）求Mr：Mr = 0 Vm，0 =0 22.4（2）已知氣體的相對密度（D）求M： D（A對B）= A / B = MA / MB MA = D（A對B）MB 【自我測評】一、選擇題： 1.下列說法正確的是- ( B )A.摩爾表示物質的質量的單位 B.10gHF含有0.5molH

18、F分子C.2gH2的體積約為22.4L D.物質的摩爾質量等于其式量2.下列物質中,在標準狀況下體積最大的是- ( C )A.28gN2 B.71gCl2 C.48gO2 D.1000gH2O3.同溫同壓下，1molHe和1molCl2具有相同的- ( D )A.原子數 B.質子數 C.質量 D.體積4.下列說法正確的是-( B ) A.22.4LN2含有阿伏加德羅常數個氮分子8 B.常溫常壓下，1molNe含有的原子數為NA 22.4 C.標準狀況下，1L辛烷（C8H18）完全燃燒，生成的氣態產物的分子數為 NA D.同溫、同壓下，相同體積的物質含有相同的分子數5.在標準狀況下，有mg氣體A

19、與ng 氣體B的分子數相同，下列說法不正確的是-（ C ） A.兩種氣體A、B的摩爾質量之比為m ：n B.同質量的氣體A與B的分子數比為n ：m C.同溫、同壓下，A、B兩氣體的密度之比為 n ：m D.相同狀況下，體積相同時，A、B兩氣體的質量比為m ：n6.如果ag 某氣體含有分子數為b ，則Cg 該氣體在標準狀況下的體積是-（ A ）22.4b22.4ac22.4ab22.4bc acNA bNA cNA aNA A. B. C. D. 7.在標準狀況下，Wg氮氣含有X個氮分子，則阿伏加德羅常數可表示為-（ C ） A. WX mol1 B.22.4 X mol1 28X28X22.4

20、W C. mol1 D. mol1 8.一個真空燒瓶，其質量為120g ，充滿CO2后稱其質量為124.4g。如改充滿CO，在相同條件下，氣體與燒瓶的質量共-（ B ） A. 121.2g B.122.8g C.124g D.122.2g9.在一定條件下，1體積氣體A2 和3體積氣體B2完全反應，生成了2體積氣體X（體積在相同條件下測定），則X的化學式為-（ D ） A. AB B. A2B2 C.AB2 D.AB3 第9頁（共14頁）10.下列敘述正確的是- ( B )A.在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體單質都含有相同數目的原子B.同溫同壓下兩種氣體,只要它們的分子數相同,所占體積也

21、一定相同C、在標準狀況下,體積為22.4L的物質都是1molD、在非標準狀況下,1mol任何氣體的體積不可能是22.4L 第二節 化學計量在實驗中的應用第三課時物質的量在化學實驗中的應用一、物質的量濃度 1.定義：以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的量濃度。 2.符號：CBnB 3.單位：mol / L（或molL1 ) V 4.表達式：CB = 例1配制500mL 0.1mol/L的Na2CO3溶液，需要Na2CO3 的質量是多少？ 解：500mL 0.1mol/L的Na2CO3溶液中Na2CO3 的物質的量為： n（Na2CO3）= C（Na2CO

22、3 ）VNa2CO3(aq) = 0.1mol/L 0.5L = 0.05mol 0.05mol的Na2CO3的質量： m（Na2CO3 ）= n（Na2CO3）M（Na2CO3） = 0.05mol106g/ mol = 5.3g 答：需要Na2CO3 的質量是5.3g二、一定物質的量濃度溶液的配制 1.需用儀器：天平（帶砝碼）、藥匙、容量瓶、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 第10頁（共14頁）“容量瓶簡介：（1）規格：配制一定物質的量濃度的溶液，要使用一種容積精確的儀器容量瓶。容量瓶有各種不同規格，常用的有100mL、250 mL、500mL、和1 000mL等幾種。（2）標記：容量瓶上有三

23、項標記：容量 使用溫度 環形刻度線（3）使用： 使用前要檢查塞子是否漏水：往容量瓶里加入一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，將瓶倒置半分鐘左右，如不漏水，將瓶正立，并將瓶塞旋轉1800后再倒置，若不漏水，才能使用。 使用溫度要與容量瓶上標有的溫度一致，不能加入過熱、過冷液體。 不能在容量瓶中溶解或稀釋濃溶液，不能貯存液體。2.配制步驟：配制500mL 0.4mol/L NaCl 溶液（1）計算：需要NaCl固體的質量 m(NaCl)= C(NaCl)VNaCl（aq)）M(NaCl) = 0.4mol/L0.5L58.5 gmol1 = 11.7g（2）稱量 ：用托盤天平稱

24、量11.7gNaCl固體。（3）溶解（稀釋）：（4）移液 洗滌移液（23次）：用玻璃棒引流，玻璃棒的下端靠在瓶徑內壁的刻度線以下處，棒身立于瓶口的中央。（5）振蕩：輕輕振蕩。 第11頁（共14頁）（6）定容：將蒸餾水注入容量瓶，當液面離容量瓶徑刻度線下12cm 時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。（7）搖勻：蓋好塞子，反復上下顛倒，搖勻。（8）裝瓶：將溶液轉移到細口瓶中，貼簽。 3. 實驗誤差討論配制一定物質的量濃度的溶液，下列情況對所配溶液的物質的量濃度有何影響？（偏高、偏低、無影響）（1）天平的砝碼占有其他物質或有銹蝕-（ ）（2）試劑、砝碼的左右位置顛倒（未用游碼）-（無 ）（

25、3）轉移溶液時不洗滌燒杯、玻璃棒，或洗滌液未轉移到容量瓶中-（ ）（4）砝碼有殘缺-（ ）（5）在敞口的容器中稱量易吸收空氣中其他成分或易于揮發的物質時動作過慢-（ ）（6）所用溶質含有其他雜質-（ ）（7）調整天平零點時，游碼放在了刻度線的右端。稱量時使用了游碼-（ ）（8）用量筒量取液體時，仰視讀數-（ ）（9）稱量含結晶水的溶質時，溶質已風化-（ ）（10）定容時俯視刻度線-（ ）（11）溶解、轉移、洗滌時有液體流出至容器外-（ ）（12）定容搖勻后，靜置時發現液面低于刻度線，又加水至刻度線-（ ）（13）定容時加水過量越過刻度線，又取出部分溶液，使液面降至刻度線-（ ）（14）溶解固體

26、溶質或稀釋溶液時，未冷卻至室溫即轉入容量瓶進行定容-（ ）（15）容量瓶用蒸餾水洗靜后，再用待配溶液潤洗-（ ）（16）定容結束時，溶液液面的最高點與刻度線處于同一水平線上-（ ）（17）稱量固體溶質時出現“左碼右物”（已移動游碼）-（ ）（18）固體溶質已潮解-（ ）（19）量取液體溶質時，俯視讀數-（ ）（20）定容時仰視刻度線-（ ）（21）容量瓶洗凈后未烘干，用于配制溶液-（ 無 ）加水四、溶液的稀釋 濃溶液 稀溶液 溶液在稀釋過程中：溶液的體積發生變化，溶液的密度、濃度發生變化，但是，溶質的物質的量不變 。 既： n濃（溶質）= n稀（溶質） 稀釋定律： C（濃溶液）V（濃溶液）=

27、C（稀溶液）V（稀溶液） 第12頁（共14頁）【自我測評】一、選擇題1.用已準確稱量的氯化鈉固體配制0.1mol/L的氯化鈉溶液500mL，需要用到的儀器是燒瓶燒杯1000mL的容量瓶500mL的容量瓶膠頭滴管玻璃棒-（A） A. B. C. D.2.在容量瓶上無需有標記的是- （C）A標線 B溫度 C濃度 D容量3.某實驗需要0.2 mol NaOH固體，用托盤天平稱取固體時，天平讀數（游碼及砝碼）將- （A）A等于8.0g B等于8.00g C大于8.0g D等于0.2g4. 0.5L 1mol/L的FeCl3溶液與0.2L 1 mol/L的KCl溶液中，Cl-濃度比為-（C）A152 B

28、11 C31 D135.NA為阿伏加德羅常數，下列關于0.2mol/L K2SO4溶液的正確說法是-（A）A500mL溶液中所含K+、SO42-總數為0.3NAB500mL溶液中含有0.1NA個K+離子C1L溶液中K+離子濃度是0.2mol/LD2L溶液中SO42-離子濃度是0.4mol/L6.將2.4mol某金屬投入1.8L 2mol/L的某酸溶液中，恰好完全反應，并產生7.2g氫氣，則該金屬和酸分別是 -（C）A二價金屬，二元酸 B二價金屬，三元酸C三價金屬，二元酸 D一價金屬，一元酸7.在標準狀況下,如果1.6L氧氣含n個氧分子,則阿伏加德羅常數的數值為- (B)A.28n B.14n

29、C.n/28 D.n/148.為配制0.1mol/L CuSO4溶液,下列說法中,正確的是- (D)A.取25g CuSO45H2O溶于1L水中 B.取16g CuSO45H2O溶于水配成1L溶液C.將 CuSO45H2O加熱,除去結晶水后取16g溶于1L水中D.將25g CuSO45H2O溶于水,用容積為1000mL的容量瓶配成1L溶液9.下列各溶液中,Na+物質的量濃度最大的是- -(B)A.4L0.5mol/LNaCl溶液 B.1L0.3mol/LNa2SO4溶液C.5L0.4mol/LNaOH D.2L0.15mol/LNa3PO4 10.某學生配制0.1mol-1溶液，下列操作會造成實際濃度偏高的是-（C）.空盤時天平指針偏向分度盤左邊 .把燒堿固體放在紙上稱量.定容時俯視容量瓶的標線 .使用的在空氣中部分變質 第13頁（共14頁） 二、填空題1.100mL 1 m