化學(xué)基本量及其計(jì)算

1、化 學(xué)2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量曹沖怎樣稱得大象的質(zhì)量的？曹沖怎樣稱得大象的質(zhì)量的？用了什么樣的科學(xué)思維方法？用了什么樣的科學(xué)思維方法？化整為零，化大為小化整為零，化大為小化 學(xué) 宏觀物質(zhì)宏觀物質(zhì)微觀粒子微觀粒子? ?2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量物質(zhì)的量及其單位物質(zhì)的量及其單位化 學(xué)交流與思考交流與思考 定義多少個(gè)微觀粒子作定義多少個(gè)微觀粒子作為一個(gè)集合體才合適呢？為一個(gè)集合體才合適呢？1670000000000000000000個(gè)水分子個(gè)水分子1.671021個(gè)水分子個(gè)水分子16萬(wàn)萬(wàn)7千億億個(gè)水分子千億億個(gè)水分子1滴水：滴水：2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)2.1 2.1 物

2、質(zhì)的量物質(zhì)的量物質(zhì)的量及其單位物質(zhì)的量及其單位2 H2 + O2 2 H2O分子數(shù)之比212:質(zhì)量之比4g32g36g:化 學(xué)國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量物理量物理量單位名稱單位名稱單位符號(hào)單位符號(hào)長(zhǎng)度長(zhǎng)度米米m質(zhì)量質(zhì)量千克千克kg時(shí)間時(shí)間秒秒s電流電流安培安培A熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度開(kāi)開(kāi)爾文爾文K光亮度光亮度坎坎德拉德拉cd物質(zhì)的量物質(zhì)的量 摩爾摩爾 mol2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量物質(zhì)的量及其單位物質(zhì)的量及其單位物質(zhì)的量：物質(zhì)的量：表示組成物質(zhì)的基本單元數(shù)目多少的表示組成物質(zhì)的基本單元數(shù)目多少的物理量。用符號(hào)物理量。用符號(hào)n

3、表示，單位名稱是摩爾，用符號(hào)表示，單位名稱是摩爾，用符號(hào)表示為表示為mol。1mol物質(zhì)中含有的基本單元數(shù)有多少呢？化 學(xué)1 mol粒子集體所含的粒子數(shù)粒子集體所含的粒子數(shù)= 0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)中所含的碳原子數(shù) 6.021023把6.021023mol1叫做叫做阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)，符號(hào)，符號(hào)NA。注意：注意：阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)物理量，阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)物理量，單位單位是是mol1。1 1摩爾的標(biāo)準(zhǔn)：摩爾的標(biāo)準(zhǔn)：化 學(xué)1摩爾氦氣中有摩爾氦氣中有6.021023個(gè)個(gè)氦原子。氦原子。2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)1 1摩爾水中有摩爾水中有6.026.0210

4、102323個(gè)個(gè)水分子。水分子。2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué) 1mol的任何物質(zhì)都含有約的任何物質(zhì)都含有約6.021023個(gè)微粒。個(gè)微粒。 2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)你知道你知道6.021023數(shù)值有多大嗎？數(shù)值有多大嗎？ 6.021023粒稻谷平分給粒稻谷平分給12億人，按億人，按1人人1天天1 kg（約含萬(wàn)粒）計(jì)算，可以吃（約含萬(wàn)粒）計(jì)算，可以吃 3.436107年。年。 6.021023個(gè)直徑個(gè)直徑2.5 cm 的硬幣排成一行，的硬幣排成一行， 可在地球和太陽(yáng)之間往返可在地球和太陽(yáng)之間往返240.8億億次。次。你知道嗎？你知道嗎？化 學(xué)阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)1

5、符號(hào)：符號(hào)：NA 單位：?jiǎn)挝唬簃ol-12NA 6.021023mol-13思考：思考：n 、 NA 、N三者之間有什么關(guān)系？三者之間有什么關(guān)系？2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)物質(zhì)物質(zhì)的量的量nN微粒微粒數(shù)目數(shù)目NANA ANnN由微粒個(gè)數(shù)求物質(zhì)的量可用下面的公式：由微粒個(gè)數(shù)求物質(zhì)的量可用下面的公式：2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)微粒（個(gè)）微粒（個(gè)）物質(zhì)的量（摩爾）物質(zhì)的量（摩爾） 1（6.021023）微粒數(shù)微粒數(shù)= =1 mol水水2 mol水水3 mol水水3（6.021023）2（6.021023）物質(zhì)的量物質(zhì)的量（6.021023）?2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化

6、 學(xué)1定義：?jiǎn)挝欢x：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。2符號(hào)：符號(hào)：M 單位：克單位：克/摩爾（摩爾（g/mol或或gmol-1）3摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量數(shù)值上數(shù)值上都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量 或相對(duì)分子質(zhì)量相等?；蛳鄬?duì)分子質(zhì)量相等。2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量化 學(xué)物質(zhì)的物質(zhì)的量量(mol)nm物質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量的質(zhì)量(g)MM4n、m、M三者之間的關(guān)系三者之間的關(guān)系摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量(g/mol)2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量nmM 化 學(xué)2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算MmnN

7、NAMmnNN物質(zhì)的摩爾質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)的量阿伏伽德羅常數(shù)物質(zhì)的基本單元數(shù)目A化 學(xué)例例 2. 5 mol 銅原子的質(zhì)量是多少克銅原子的質(zhì)量是多少克?解解: :m (Cu) = 2.5 mol= 63.5g/mol= 158.8g答：答：2.5mol 銅原子的質(zhì)量銅原子的質(zhì)量為為158.8g 。M(Cu) n(Cu)注意注意：寫(xiě)出：寫(xiě)出計(jì)算公式計(jì)算公式，代入單位。代入單位。2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量化 學(xué)2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量氣體摩爾體積氣體摩爾體積mVVn氣體的摩爾體積氣體的體積物質(zhì)的量 mVVn 化 學(xué)2.1 2.1 物質(zhì)的量物質(zhì)的量本節(jié)小結(jié)化 學(xué)2.2 2.2 物質(zhì)的量

8、濃度物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度定義：以定義：以單位體積單位體積溶液里所含溶質(zhì)溶液里所含溶質(zhì)B B的的物質(zhì)的物質(zhì)的量量來(lái)表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)來(lái)表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B B的物的物質(zhì)的量濃度。質(zhì)的量濃度。公式：公式：?jiǎn)挝唬簡(jiǎn)挝唬簃ol/L 或或 mol/m3Vnc(B)(B) Vnc溶液的體積的物質(zhì)的量溶液(B)B(B) 化 學(xué)2.2 2.2 物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度有關(guān)溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算有關(guān)溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算涉及的公式：涉及的公式：Vnc(B)(B) Mmn 化 學(xué)物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶質(zhì)單位溶質(zhì)單位溶液?jiǎn)挝蝗芤簡(jiǎn)挝还焦?特

9、點(diǎn)特點(diǎn)molgLg體積相同，物質(zhì)的量體積相同，物質(zhì)的量濃度相同的溶液中，濃度相同的溶液中，所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相同，但溶質(zhì)質(zhì)量不同同，但溶質(zhì)質(zhì)量不同質(zhì)量相同，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量相同，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的溶液中，所含溶質(zhì)相同的溶液中，所含溶質(zhì)的質(zhì)量相同，但溶質(zhì)的物的質(zhì)量相同，但溶質(zhì)的物質(zhì)的量不同質(zhì)的量不同%100溶液溶質(zhì)mmwVncBB化 學(xué) 例題例題1：配制：配制500mL0.1mol/L的的NaOH溶液溶液需要需要NaOH的質(zhì)量是多少克？的質(zhì)量是多少克？思考：思考：1L該溶液中含有多少個(gè)該溶液中含有多少個(gè)Na+？類型1:概念計(jì)算2.2 2.2 物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度化 學(xué)例例2.

10、某市售濃硫酸中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為某市售濃硫酸中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密，密度為度為1.84g/cm3。計(jì)算該市售濃硫酸中。計(jì)算該市售濃硫酸中H2SO4的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。的量濃度。結(jié)論：結(jié)論：1000思考：思考： 若質(zhì)量分?jǐn)?shù)為若質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，密度為，密度為g/cm3，則其物，則其物質(zhì)的量的濃度為多少？質(zhì)的量的濃度為多少？類型2：變形公式計(jì)算2.2 2.2 物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度化 學(xué)稀釋濃溶液時(shí)，溶液的質(zhì)量或體積要發(fā)生變化稀釋濃溶液時(shí)，溶液的質(zhì)量或體積要發(fā)生變化, ,但但溶質(zhì)的量溶質(zhì)的量( (質(zhì)量或物質(zhì)的量質(zhì)量或物質(zhì)的量) )均不變。均不變。c (濃溶液濃溶液)V (濃溶液濃溶液)c (

11、稀溶液稀溶液)V (稀溶液稀溶液)c1V1=c2V2類型3：溶液稀釋計(jì)算2.2 2.2 物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度化 學(xué)2.3 2.3 有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算2 H2 + O2 2 H2O分子數(shù)之比212:質(zhì)量之比4g32g36g:物質(zhì)的量之比2mol1mol2mol:標(biāo)準(zhǔn)條件下H2和O2氣體的體積之比44.8L 22.4L:結(jié)論：結(jié)論：化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于組成化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于組成各物質(zhì)的粒子數(shù)之比，也等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比各物質(zhì)的粒子數(shù)之比，也等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比化 學(xué)計(jì)算的基本步驟計(jì)算的基本步驟(5)寫(xiě)出簡(jiǎn)明答案寫(xiě)出簡(jiǎn)明

12、答案2.3 2.3 有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算(1)寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式(2)找出相關(guān)物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比找出相關(guān)物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比(3)對(duì)應(yīng)計(jì)量數(shù)，找出相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的對(duì)應(yīng)計(jì)量數(shù)，找出相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量量(4)將有關(guān)的四個(gè)量列出比例式，將有關(guān)的四個(gè)量列出比例式， 求出求出未知量未知量化 學(xué)例例1 完全中和完全中和0.1mol NaOH需需H2SO4的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量是多少是多少?需需H2SO4的質(zhì)量是多少的質(zhì)量是多少?2NaOH + H2SO4 Na2SO4 +2H2O解：解：2mol1mol0.1moln(H2SO4)n(H2SO4) =0.05mol

13、m(H2SO4) = 0.05mol98g/mol =4.9g答答:需要需要H2SO44.9g?；?學(xué)練習(xí)練習(xí)1：用用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，當(dāng)有與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，當(dāng)有4mol氯氯化氫參加反應(yīng)時(shí)，生成的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為化氫參加反應(yīng)時(shí)，生成的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少升多少升?要注意要注意: : 上下單位要一致，上下單位要一致， 左右單位要對(duì)應(yīng)。左右單位要對(duì)應(yīng)。2.3 2.3 有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算化 學(xué)MnO2 +4HCl(濃濃) MnCl2+ Cl2+2H2O依題意可得如下關(guān)系式：2HCl(被氧化) Cl2 4mol2mol1moln（Cl2）V

14、（Cl2） =2mol22.4L/mol=44.8Ln（Cl2）=2mol所以，標(biāo)準(zhǔn)狀況下：2.3 2.3 有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算解：解：化 學(xué)例例2 將將30g MnO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為76.6%的軟錳礦石與的軟錳礦石與足量足量12mol/L濃鹽酸完全反應(yīng)濃鹽酸完全反應(yīng)(雜質(zhì)不參加反應(yīng)雜質(zhì)不參加反應(yīng))，計(jì)算：計(jì)算：（1）參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積。）參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積。（2）生成）生成Cl2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）?；?學(xué)解：MnO2的摩爾質(zhì)量為87g/moln（MnO2） = 3076.6%87 g/molMnO2 +4HCl(濃濃) MnCl2+ Cl2+2H2O140.26