化学计量在实验中的应用第一课时Word格式.docx
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202kPa
Fe
56
56g
6.02×
1023
—
7.2cm3
C12H22O11
342
342g
280cm3
H2O
18
18g
18.0cm3
C2H5OH
46
46g
58.3cm3
H2
2
2g
22.4L
24.0L
11.2L
O2
32
32g
CO2
44
44g
23.9L
当物质的质量以克为单位,数值上等于其化学分子量(式量)时,所含相应粒子数都是6.02×
1023个。
(3)什么是物质的量?
阅读,然后谈谈你对下列名词或数据的认识,说说它们之间的关系是什么?
(“物质的量”、“摩尔”、“6.02×
1023”)
“物质的量”是用来表示微观微粒集体的物理量,
“摩尔”是“物质的量”的单位,
什么是摩尔?
怎么样定义1摩尔:
(三)归纳总结
(1)1mol含义的规定:
国际规定:
1mol任何微粒所含的微粒数与所含的碳原子数相等。
(2)0.012Kg
所含的碳原子数约为(试计算之,其中一个
的质量约为1.977×
10-26Kg)。
含有6.02×
1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔
什么是阿伏加德罗常数:
(意区别阿伏加德罗常数与6.02×
1023的区别和意义)
(3)阿伏加德罗常数:
称为阿伏加德罗常数,
符号:
。
实际上6.02×
1023mol-只是阿伏加德罗常数的近似值,其真实值为
由此看来,
就是定义“1mol”的标准。
1023/mol是阿伏加德罗常数的值。
(4)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与物质所含的微粒数(N)之间的关系:
n
介绍:
阿伏加德罗是意大利物理学家,因他对6.02×
1023这个数据的测得,有着很大的贡献,用他的名字来表示1mol任何粒子的粒子数,以示纪念.化学上用NA表示阿伏加德罗常数.其单位是mol-1,它表示1mol任何粒子的粒子数,其值近似等于6.02×
1023,类似于π和3.1415926之间的精确值与近似值的关系。
(四)注意事项
七个基本物理量:
思考:
物质的量、质量、摩尔、安培、kg、时间、mol、发光强度、长度、坎、m、米、电流、cd等,请按各自的属类对它们进行分类,并指出各自的属类?
物质的量、质量、时间、发光强度、长度为______________
电流、摩尔、安培、坎、米为相应物理量的____________
kg、mol、m、cd为相应单位的_________________。
下列表示不正确的是_________,错在何处?
①1molO2②1molH2SO4③
molFe3+④1mole-⑤0.3molSO42-⑥0.5NA个中子⑦0.3mol氢⑧1摩尔H2O⑨1mol盐酸⑩1mol铅笔
注意物质的量的意义:
①.“物质的量”是国际单位制中的基本物理量之一。
②.“物质的量”四个字是一个物理量的专用名词,是个整体,不可分割、删减或增加其他字,也不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”。
③.“物质的量”描述的对象是构成物质的微观粒子(如分子、原子、离子、电子等)或某些微粒的特定组合(如SO42-、NaCl等),不可计量宏观物质(如1mol苹果、1mol铁钉)
使用摩尔时必须是粒子,必须指明粒子的种类,粒子包括:
原子,分子,离子,原子团,电子,质子,中子等,它的数值可以是分数、小数、整数。
1mol物质的质量在数值上有什么特点?
什么是摩尔质量?
其单位是什么?
(4)摩尔质量?
它的单位如何?
怎么应用它?
摩尔质量的定义:
____________________________________________
单位:
__________________________________________________
摩尔质量(M)是一个具有单位的物理量,要和质量(m)区分开。
物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间具有如下关系:
写出下列物质的摩尔质量。
Fe___________,H2SO4_____________,CO32-______________,K+___________
归纳:
摩尔质量与相对分子量(或化学式量)的关系:
在数值上_____单位_________
元素
分子量(原子量或式量)
摩尔质量
O
H
SO
CuCl
(讨论)1mol不同物质中所含的粒子数是相同的,但由于不同粒子的质量不同,1mol不同物质的质量也不相同;
假设一个粒子的真实质量为ma,则1mol该粒子的质量为M=NA·
ma,已知一个12C的质量是1.993×
10-26kg,则1mol12C的质量为:
1023mol-1×
1.993×
10-26kg=12g,一个16O原子的质量为2.657×
10-26kg同理可计算得1mol16O的质量为16g。
大量事实证明1mol任何粒子,物质的质量以克为单位时,其数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
基本训练
(1)1.204×
1024个H2SO4的物质的量是。
(2)0.25molCO2分子的物质的量是?
(3)0.5molH2O中含molO原子,mole-?
(4)0.2molNa2CO3含Na+mol,含CO32-mol?
【巩固练习】:
1.下列关于物质的量的叙述中,错误的是()
A.1mol任何物质都含有6.02×
1023个分子B.0.12kg
中含有6.02×
1023碳原子
C.1mol水中含有2mol氢和1mol氧D.1molNe中含有6.02×
1024电子
2.下列说法正确的是()
A.摩尔是物理量之一B.某物质含有6.02×
1023个微粒,这一定量的物质就是1mol
C.1molHD.0.1mol金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.1NA
3.下列叙述正确的是( )
A.1mol任何纯净物都含有相同的原子数B.1molO2中约含有6.02×
1023个氧气分子
C.1mol氢气中含有2mol氢离子和2NA个电子D.阿伏加德罗常数就是6.02×
1023mol-
4.下列说法不正确的是( )
A.Na的摩尔质量为23gB.Na的摩尔质量为23g/mol
C.Na的摩尔质量为23D.Na的摩尔质量为2.3×
10-2kg/mol
5.H2SO4的相对分子质量为98,其摩尔质量为,1.5molH2SO4的质量是,49gH2SO4的物质的量为。
课后反思:
______________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________
第二节化学计量在实验中的应用(第二课时)
撰写:
秦祖贵审核:
化学组编写日期2009-9-7
【教学目标】:
1.使学生在知道气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上,认识气体摩尔体积的概念。
2.通过气体摩尔体积的学习,培养学生分析、推理、归纳的能力。
3.通过本节内容的学习,使学生主动参与学习过程,激发学生的学习兴趣。
【教学重难点】重点:
气体摩尔体积的概念及有关计算
难点:
气体摩尔体积的概念
【学习方法】:
实验法,模型分析建立气体摩尔体积的概念
1.增强逻辑推理、抽象概括的能力。
2.增强计算能力,并通过计算能更好地理解概念和运用、巩固概念。
【知识链接】
通过前一节的学习,我们将宏观质量与微观粒子联系在一起。
那么,物质的体积与微观粒子之间存在什么关系呢?
这就是本节课要探讨的主要内容。
问题探究
观察和分析表1信息,你发现1mol固、液、气物质的体积有什么特点?
温度和压强对气体的体积有和影响?
归纳总结:
(1)相同条件下,相同物质的量的不同物质所占的体积:
_____<
____<
_____
(2)相同条件下,相同物质的量的__________近似相等而_____和_______却不相等。
(3)压强相等时气体的体积随温度的升高而_______(增大或者减小)
(4)温度相等时气体的体积随压强的增大而______(增大或者减小)
当温度和压强一定时,决定固、液、气物质的体积的因素可能有哪些?
(1).决定物质体积大小有三个因素:
①_____________________
②______________________
③_____________________
(一).实验探究:
(1)电解水实验:
不同时间阶段生成的O2和H2的体积比各约为。
(2)假设电解了1.8gH2O,根据方程式计算生成的O2、H2的质量及物质的量。
气体
质量
物质的量
H2、O2物质的量之比
结论:
在相同温度和压强下,1molO2和1molH2的体积。
(二).计算验证:
下表列出了0℃、101kPa(标准状况下)O2和H2的密度,计算1molO2和1molH2的体积。
物质名称
物质的量(mol)
摩尔质量(g/mol)
密度(g/L)
体积(L)
1
0.0899
1.429
(三).理论解释:
物质的体积大小取决于构成这种物质的、、和三个因素。
(1)1mol不同的固态物质和液态物质所含的相同,而粒子间距____,使得固体和液体物质的体积主要取决于。
但因粒子的大小是的,所以1mol不同的固态物质和液态物质的体积。
(2)对于气体,粒子间的距离粒子本身的直径,所以,当1mol气体所含粒子数相同时,气体体积主要取于。
同温同压下任何气体粒子间距可以看成是,因此1mol任何气体的体积。
(四).归纳总结
气体摩尔体积的概念:
将一定的温度和压强下,叫做气体摩尔体积,符号:
,单位:
(1).气体摩尔体积的计算公式:
由气体摩尔体积的概念可推知气体摩尔体积的计算公式:
(2).标准状况是指温度为、压强为的状况,
(3).标准状况下的气体摩尔体积:
在标准状况下,气体摩尔体积约为。
它是特定条件下的气体摩尔体积。
(训练)判断下列说法是否正确并说出你的理由。
1气体摩尔体积单位是L。
2②任何条件下,气体摩尔体积均是22.4L/mol
3标准状况下,1molH2O的体积约为22.4L。
4④1molCO2的体积是22.4L。
520℃、101kPa下,1molH2的体积是22.4L。
6⑥只有在标准状况下,气体摩尔体积才是22.4L/mol。
⑦标准状况下,0.5molH2和0.5molO2的体积是22.4L。
(二).伏加德阿罗定律的内容:
在相同和下,相同的任何气体都含有相同
。
推论:
①.同温同压下,气体的体积之比等于气体的物质的量之比,等于其分子数之比。
②.同温同压下,气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比,等于气体的相对原子(分子)质量之比。
③.同温同体积下,气体的压强之比等于气体的物质的量之比,等于其分子数之比
物质的宏观量——物质的质量(m)和气体的体积(V)与微观量——物质所含微粒的数目(N)的关系:
由此,.物质的宏观量——物质的质量(m)和气体的体积(V)与微观量——物质所含微粒的数目(N),通过“物质的量”这一物理量,建立起了桥梁
【课后练习】
1.标准状况下,32g某气体的分子数目与22gCO2的分子数目相同,则该气体的摩尔质量为()
A.32B.32g/molC.64g/molD.64
2.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是()
A.常温常压下,0.05NA个CO2分子所占的体积是1.12L
B.氨气的摩尔质量和NA个氨分子的质量在数值上相等
C.常温常压下,32g氧气和34gH2S分子个数比为1:
D.标准状况下,NA个水分子所占的体积为22.4L
3.同温同压下,已知O2的密度为ρg•L-1,则NH3的密度为()
A.
g•L-1B.
g•L-1C.
g•L-1D.
g•L-1
4.下列叙述正确的是( )
A.1mol任何气体的体积都约为22.4L
B.1mol任何物质在标准状况下所占的体积都约是22.4L
C.标准状况下,1mol水所占的体积是22.4L
D.标准状况下,22.4L任何气体的物质的量都是1mol
4今有H2和CO(体积比为1:
2)的混合气体VL,当其完全燃烧时,所需要O2的体积为()
A.3VLB.2VLC.VLD.0.5VL
5如果ag某气体中所含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积是(式中NA为阿伏加德罗常数)()
A.22.4bc/aNALB.22.4ab/cNALC.22.4ac/bNALD.22.4b/acNAL
6下列数量的各物质:
(1)0.5molNH3
(2)标准状况下22.4L氦(He),(3)4。
C时9ml水(4)0.2mol磷酸钠,所含原子个数由大到小的排列顺序是_____________________________。
7.标准状况下,0.5molCl2的体积为L,其质量为g,共含有
个Cl原子。
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
第二节化学计量在实验中的应用(第三课时)
1.使学生理解物质的量浓度的概念,掌握有关物质的量浓度的计算以及一定物质的量浓度的溶液加水稀释的计算。
2.培养学生对知识的应用能力。
3.调动学生参与知识形成的积极性和主动性,培养学生合作学习的意识和能力。
物质的量浓度的概念,有关物质的量浓度的计算
有关应用物质的量浓度概念进行的计算
【学习方法】推导理解并熟记公式和定律,在练习中实现对概念,公式的灵活应用并强化解题规范
在生产和科学实验中,我们经常要使用溶液。
溶液的浓稀程度我们用浓度来表示。
表示溶液浓度的方法有多种,在初中,我们学过的溶液的溶质质量分数便是其中的一种。
今天,我们来学习另一种表示溶液浓度的物理量——物质的量浓度。
什么是物质的量浓度?
某溶液中,溶质B的物质的量为nB,溶液的体积为V,若溶质B的物质的量浓度用cB表示,请写出用nB、V表示cB的式子
1.物质的量浓度的概念:
以单位体积的所含的物质的量来表示溶液组成的物理量。
2.物质的量浓度的计算公式:
由物质的量浓度的概念可推知物质的量浓度的计算公式为:
.
单位:
mol/L(或mol·
L-1)
【误区警示】:
(1)公式中V为溶液的体积,并不等于溶剂的体积,是溶质和溶剂混合溶解后的体积。
(如果是两种液体混合,两种液体的体积能相加吗?
(2).溶质是指溶解在溶液中的物质,可以是单质、化合物,也可以是离子。
(3).利用公式计算溶质的物质的量浓度时,关键是从已知条件中找出溶质的物质的量和溶液的体积。
(4).由于溶液是均一的、稳定的,对于同一浓度的同一溶液来说,不论从中取出多少体积的溶液,其浓度是不变的。
总结:
物质的量浓度与质量分数的关系
C
ρω
其中,C表示溶液的物质的量浓度,单位是mol/L。
ρ表示溶液的密度,单位是g/cm3。
ω表示溶液的质量分数。
M表示溶质的摩尔质量,单位是g/mol。
(1).物质的量浓度和溶液中溶质的质量分数的比较:
内容
物质的量浓度
溶质的质量分数
定义
以单位体积溶液所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量
用溶质的质量与溶液的质量之比表示溶液组成的分数
溶质的单位
mol
g
溶液的单位
L
计算公式
物质的量浓度C
溶质的质量分数
×
100%
特点
①体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液中,所含溶质的物质的量相同,但溶质的质量不一定相同
①质量相同,溶质的质量分数也相同任何溶液中,所含溶质的质量相同,但溶质的物质的量不一顶相同
②将一份溶液分割为若干份,各份体积中所含溶液的溶质的物质的量可能不同,但它们的浓度不变,是相同的。
③将溶液进行稀释或浓缩后,溶液的体积和浓度变了,但溶质的质量、物质的量不变。
例题1将23.4
g
NaCl溶于水中,配成250
mL溶液,计算所得溶液中溶质的物质的量浓度
[分析]此题已知溶液的体积V=250
mL=0.25
L,据c(NaCl)=
还须知道n(NaCl),这就需要根据n(NaCl)=
来
算出NaCl的物质的量。
例题2.配制500
mL,0.1
mol/L的NaOH溶液,需NaOH物质的量是多少?
质量是多少?
1.将342
g C12H22O11(蔗糖的相对分子质量为342)溶解在1
L水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1
mol·
L-1?
2.从1
L
1
L-1的C12H22O11溶液中取出100
mL,取出的溶液中C12H22O11的物质的量浓度是多少?
1.溶液的体积不等于溶剂的体积,且不同物质(尤其是不同状态的物质)的体积是没有加和性的。
2.溶液的物质的量浓度与所取溶液的体积大小无关。
(可比喻从一坛醋中取一勺,其酸度是相同的)
初中学过质量分数表示浓度的溶液的稀释问题,用物质的量浓度表示浓度的溶液如何进行稀释呢?
稀释浓溶液时,溶液的体积要发生变化,但溶质的量(质量或物质的量)均不变。
为此,在用一定物质的量浓度的浓溶液配制稀溶液时,我们可用下面的式子来进行有关计算:
c(浓)·
V(浓)=c(稀)·
V(稀)
例题3配制250
mL
L-1的HCl溶液,需要12
L-1
HCl溶液的体积是多少?
巩固练习:
1.100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为:
( )
(A)0.2mol/L (B)0.25mol/L (C)0.40mol/L (D)0.50mol/L
2.300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质,现欲配制1mol/LNaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( )
(A)1∶4 (B)1∶5 (C)2∶1 (D)2∶3
3.下溶液中c(CI-)于50mL1mol/L氯化铝溶液中的c(CI-)相等的是()
(A)150mL1mol/L 氯化钠溶液 (B)75mL2mol/L 氯化铵溶液
(C)150mL1mol/L氯化钾溶液 (D)75
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- 化学 计量 实验 中的 应用 第一 课时