化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用(選用)

1、節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用章從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)化繁為簡，意義不變。情景一：生活中的計(jì)量集體計(jì)量購買單個(gè)計(jì)量購買單個(gè)計(jì)量使用啤 酒大頭針大 米情景一：生活中的計(jì)量1、不同的物質(zhì)可能有不同的計(jì)量方法，同一種物質(zhì) 也可能有不同的計(jì)量方法。（方便）2、不同的計(jì)量方法之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。（聯(lián)系） 根據(jù)剛才的分析，針對(duì)生活中的計(jì)量方法，你能得到哪些啟示？學(xué)生討論：3、外觀越小的物質(zhì)，用集體來計(jì)量較方便。（遷移）問題的提出：C + O2 = CO2宏觀 12g 32g 44g微觀 1 1 1 微觀粒子與可稱量的物質(zhì)之間是如何聯(lián)系的呢？ 那么,可稱量物質(zhì)與分子、原子和離子這些微觀的看不見的粒子之間有什么聯(lián)系？能否用

2、一定數(shù)目的粒子集體為單位來計(jì)量它們之間的關(guān)系。答案是肯定的。 當(dāng)個(gè)體數(shù)量大時(shí)，人們習(xí)慣以集體為單位統(tǒng)計(jì)個(gè)體數(shù)量。因此當(dāng)微觀粒子的數(shù)量很大，我們也將以集合體為單位對(duì)其進(jìn)行計(jì)算。國際科學(xué)界建議采用“物質(zhì)的量”將它們聯(lián)系的。 1971年，由41個(gè)國家參加的第14屆國際計(jì)量大會(huì)上，正式宣布了國際純粹和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)、國際純粹和應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織關(guān)于必須定義一個(gè)物理量單位的提議，并作出決議。從此，“物質(zhì)的量”就成為了國際單位制中的一個(gè)基本物理量，物質(zhì)的量的單位為摩爾。同時(shí)規(guī)定0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)目作為1 mol的標(biāo)準(zhǔn)。 參考資料（1）含義：表示含有一定數(shù)目的集合體， 是一

3、個(gè)基本的物理量。（2）用途：衡量微粒集體（3）符號(hào)：n（4）單位：摩爾（mol）一、物質(zhì)的量強(qiáng)調(diào)：1. 物質(zhì)的量表示物質(zhì)所含微粒的多少，這四個(gè)字是一個(gè)整體，不得簡化或增添任何字，物質(zhì)的量實(shí)際上表示含有一定數(shù)目粒子的集合體。2. 物質(zhì)的量是以微觀粒子為計(jì)量的對(duì)象，而這里的 “粒子”是指構(gòu)成物質(zhì)的“基本單元”，這個(gè)基本單元可以是分子、原子、離子、中子、質(zhì)子、電子等單一粒子，也可以是這些粒子的特定組合。 一滴水的體積大約是0.05 mL，質(zhì)量大約是0.05 g，含有大約1700 000 000 000 000 000 000個(gè)水分子，即1.71021個(gè)水分子。參 考 資 料 問題：大家預(yù)測化學(xué)中的微

4、觀粒子，多少個(gè)作為一個(gè)集團(tuán)合適呢？換句話1 mol粒子中有多少個(gè)微觀粒子呢？情景三：化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的計(jì)量 練習(xí)：已知一個(gè)12C原子的質(zhì)量為1.9931026 kg，問0.012 kg12C中有多少個(gè)碳原子？答案：6.021023個(gè)0.012Kg 12C中所含的原子數(shù) 實(shí)踐體驗(yàn) 1 摩爾的標(biāo)準(zhǔn)：1 mol任何粒子集合體所含的粒子數(shù) = 0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù) 6.021023 把6.021023 mol1叫做阿伏加德羅常數(shù)，符號(hào)NA;也就是說，含有6.021023 個(gè)粒子的任何粒子集合體都稱為1mol. 注意：阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)物理量，單位是mol1。（1）如果把6.021023個(gè)

5、直徑為2.5cm的硬幣排成一行，可以來回于地球與太陽之間240.8億次（2）如果把 6.021023 粒米給全球60億人吃，每人每天吃一斤，要吃14萬年。感受阿伏加德羅常數(shù)所以物質(zhì)的量只用來表示原子、分子、離子等微觀粒子或粒子的集合體1、1 mol H2O中含有 個(gè)水分子。2、3 mol CO2中有 個(gè)碳原子 個(gè) 氧原子 。4、1.2041024 個(gè)氫氣分子的物質(zhì)的量是 mol。 問題：請(qǐng)同學(xué)總結(jié)物質(zhì)的量（n）、微粒數(shù)（N）、阿伏加德羅常數(shù)（NA）之間的換算關(guān)系？實(shí)踐檢驗(yàn)3、2 mol NaCl中有 個(gè)鈉離子， 個(gè)氯離子。N(O2) = n(O2) NA = 0.5 mol 6.02 1023

6、mol-1 = 3.01 1023 有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算：例題 在0.5mol O2中含有的氧分子數(shù)目是多少？鞏固 在0.5 mol O2中含有的氧原子數(shù)目是多少？微粒數(shù)(N)NA NA物質(zhì)的量(n) 2mol21 1.806 10243. 與0.3molH2O含有相同氫原子數(shù)的是( ) A. 0.3molHNO3 B. 3.6121023個(gè)HNO3分子 C. 0.2 mol H3PO4 D. 0.1mol NH3BC課堂練習(xí)：情景四：物質(zhì)的量的應(yīng)用 問題：學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量這一物理量后，你對(duì)化學(xué)反應(yīng)中的定量關(guān)系有了哪些新的認(rèn)識(shí)？請(qǐng)結(jié)合 C + O2 CO2加以說明。點(diǎn)燃C + O2 CO2點(diǎn)燃質(zhì)量

7、比12g 32g 44g粒子數(shù)比1 1 1物質(zhì)的量比1mol 1mol 1molCO2CO2一個(gè)分子或原子的質(zhì)量1.99310-23g5.31410-23g7.30710-23g微粒個(gè)數(shù)6.0210236.0210236.021023物質(zhì)的量相對(duì)分子或原子質(zhì)量1mol物質(zhì)的質(zhì)量1mol1mol1mol1212g3232g4444g完成下表： 問題：請(qǐng)同學(xué)根據(jù)這幾個(gè)例子，歸納1mol粒子的質(zhì)量與該粒子的相對(duì)分子質(zhì)量在數(shù)量方面有什么關(guān)系？情景五：物質(zhì)的量的應(yīng)用 1 mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí)，其數(shù)值與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等?？偨Y(jié)規(guī)律摩爾質(zhì)量（molar mass)（1）

8、定義：（2）定義式：（3）單位：（4）表示符號(hào)：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量。M=mng / mol 或 g mol 1M情景六：物質(zhì)的量與質(zhì)量的關(guān)系 1 mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí)，其數(shù)值與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。NnmNAMNAM聯(lián)系微觀和宏觀物質(zhì)的橋梁小結(jié):微粒數(shù)(N),物質(zhì)的量(n),質(zhì)量(m)之間的相互轉(zhuǎn)化1. 寫出下列物質(zhì)的摩爾質(zhì)量:H2SO4_, CO32-_, K+ _隨堂練習(xí)2. 3.01 1022個(gè)OH- 的物質(zhì)的量為( ) 質(zhì)量為 ( )0.05mol0.85g第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用第二課時(shí) 氣體摩爾體積NnmNAMNAM聯(lián)

9、系微觀和宏觀物質(zhì)的橋梁微粒數(shù)(N),物質(zhì)的量(n),質(zhì)量(m)之間的相互轉(zhuǎn)化C + O2 CO2點(diǎn)燃質(zhì)量比12g 32g 44g粒子數(shù)比1 1 1物質(zhì)的量比1mol 1mol 1mol氣體摩爾體積1mol固體和液體物質(zhì)在200C、1.01105Pa下的體積物質(zhì)狀態(tài)密度體積Fe固體7.86g/mlAl固體2.7g/mlH2O液體0.998g/mlH2SO4液體1.83g/ml科學(xué)探究17.12ml10ml 18.04ml53.55ml結(jié)論：相同條件下1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì),體積不同?？茖W(xué)探究2計(jì)算1mol下列氣體在00C、1.01105Pa下的體積名稱狀態(tài)密 度(g/L)質(zhì)量(g)體積(L

10、)H2氣體0.0893O2氣體1.429CO2氣體1.965N2氣體1.25232442822.4022.3922.3922.40結(jié)論:相同狀態(tài)下，1mol氣體的體積基本相同 思考：不同狀態(tài)的物質(zhì)的體積大小跟哪些因素有關(guān)？閱讀教材并總結(jié)規(guī)律。 1、組成物質(zhì)的微粒數(shù)的多少2、構(gòu)成物質(zhì)的微粒本身的大小3、微粒與微粒之間的間距一、影響物質(zhì)體積的因素固體氣體液體微粒的數(shù)目微粒的數(shù)目微粒間距離- 物質(zhì)的量（n）- 物質(zhì)的量（n）微粒自身大小外界條件與氣體種類無關(guān)溫度壓強(qiáng) 不同氣體在一定溫度和壓強(qiáng)下，分子間的距離可以看作是相等的，所以1mol任何氣體的體積基本相同。 結(jié)論：相同條件下，1mol氣體的體積主

11、要決定于分子間的距離。二、氣體摩爾體積（Vm）單位物質(zhì)的量(1 mol)的氣體所占的體積1.定義：2.符號(hào)：Vm 單位：L/mol (Lmol -1)3.數(shù)值：當(dāng)溫度和壓強(qiáng)相同的時(shí)候，氣體摩爾體積相同。4. 氣體體積與物質(zhì)的量的換算VnVm5. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積： 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積都約為22.4L。理解點(diǎn)：(1)條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況（0、1.01105Pa）(2)物質(zhì)的量：1mol(3)對(duì)象：任何氣體(4)“約”的含義(5)氣體摩爾體積：22.4L/mol 可以是單一氣體，也可是混合氣體 例：64克氧氣中含有多少個(gè)O2分子，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少升？相同條件下與其

12、體積相同的H2的質(zhì)量是多少？物 質(zhì)物質(zhì)的量mol質(zhì) 量g 密度 g/L體 積LH2O2在20， 101KPa的條件下電解水一段時(shí)間后，收集到的H2、O2體積如下表,實(shí)驗(yàn)還測得該條件下兩種氣體的密度,請(qǐng)?zhí)顚懣崭?1.33270.083924.0148.04物 質(zhì)物質(zhì)的量mol質(zhì) 量g 密度 g/L體 積LH2O2相同條件（同溫同壓）下，氣體的體積比等于它們物質(zhì)的量之比。結(jié)論：在20， 101KPa的條件下電解水一段時(shí)間后，收集到的H2、O2體積如下表,實(shí)驗(yàn)還測得該條件下兩種氣體的密度,請(qǐng)?zhí)顚懣崭?1.0002.01631.9984.0311.33270.083924.0148.04三、阿伏加德羅

13、定律在同溫同壓下：V1V2=n1n2=N1N2在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含相同數(shù)目的分子。氣體的體積（V）Vm Vm課堂小結(jié)物質(zhì)的量（n）單位：摩爾（mol）質(zhì)量（m）單位：克（g）微粒數(shù)（N）單位：（個(gè)） NA MMNA單位：升（L）氣體體積（V）、質(zhì)量（m）和微粒數(shù)（N）之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系物質(zhì)的量是聯(lián)系的紐帶，溝通的橋梁1. 下列說法正確的是（ ）（A）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水和1molH2的 體積都約是22.4L（B）2gH2和44gCO2的體積相等（C）1mol某氣體的體積為22.4L，則該氣體 一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況（D）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1gH2和11.2LO2的物質(zhì) 的量相等（

14、E）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣體的 體積約為22.4L答案 D、E 課堂練習(xí)：2. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 112 mL 某氣體的質(zhì)量為 0.14 g , 則其摩爾質(zhì)量為 ，相對(duì)分子質(zhì)量為 。n =VVm解：=0 . 112 L22 . 4 L mol 1 = 0 . 005 mol n = m / MM = 0 . 14 g0 . 005 mol = 28 g / mol3. 同溫同壓下,質(zhì)量相同的N2、CO2、Cl2、CH4、O 2五種氣體所占的體積由大到小的順序是（ ）CH4、N2、O2、CO2、Cl2求氣體體積的大小求物質(zhì)的量大小質(zhì)量相同看摩爾質(zhì)量等質(zhì)量的物質(zhì)其摩爾質(zhì)量越小，其物質(zhì)的量

15、越大等物質(zhì)的量的以上氣體，質(zhì)量由大到小的順序是什么？相同物質(zhì)的量的物質(zhì)，摩爾質(zhì)量越大質(zhì)量越大1. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 6.72升甲烷和CO的混和氣體的質(zhì)量為6克，該混和氣體中有 mol的甲烷， 克的CO。拓展提高0.22.82.(多選)下列兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是（）A. 質(zhì)量相等、密度不等的N2和C2H4 B. 等體積等密度的CO和C2H4C. 等溫等體積的O2和N2 D. 等壓等體積的N2和CO2A B第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用第三課時(shí) 物質(zhì)的量濃度1. NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法中正確的是 ( )A. 常溫常壓下，0.05 NA 個(gè)CO2分子所占的體積 是1.12LB. 氨

16、氣的摩爾質(zhì)量和NA 個(gè)氨分子的質(zhì)量在數(shù)值 上相等C. 常溫常壓下,32g氧氣和34 g H2O分子個(gè)數(shù)比為 1:1D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下, NA個(gè)水分子所占的體積為22.4LB課前知識(shí)鞏固：課前知識(shí)鞏固：2. 相同質(zhì)量的下列物質(zhì)，所含分子數(shù)目最多的是 ( )A. CH4 B. NH3 C. H2O D. HF3. 下列物質(zhì)中含原子數(shù)最多的是 ( )A. 0.4molO2 B. 10gNeC. 4時(shí)5.4mL水 D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6LCO2AC某礦泉水標(biāo)簽?zāi)尘茦?biāo)簽?zāi)橙说捏w檢指標(biāo)以生活中常見物質(zhì)為例，觀察溶液濃度有哪些表示方法？如何表示溶液濃度比較方便？如何按要求配制溶液？一、物質(zhì)的量濃度 (CB)以

17、單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量叫溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。3. 計(jì)算式:1. 含義：物質(zhì)的量濃度= 溶質(zhì)的物質(zhì)的量(mol)溶液的體積(L)2. 單位：mol/Lmol/L例題：把80gNaOH固體溶解于水中配成10的溶液，計(jì)算:1）這10溶液中NaOH的物質(zhì)的量是多少？2）該溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度是多少？2mol10L0.2molLn(NaOH)VNaOH(aq)C=解: 溶解于水中的NaOH固體的物質(zhì)的量總共為：n(NaOH)m(NaOH) / M(NaOH)80g40gmol2mol溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為：x xx 2. 填空題（1）0.2mol/L的

18、H2SO4溶液的含義是_;（2）在1L NaOH溶液中含有80g NaOH，其物質(zhì)的量濃度為_; （3）200mL的NaOH溶液中含有20gNaOH，其物質(zhì)的量濃度為_; （4） 0.2mol/L Al2(SO4)3溶液中含有c(Al3+)=_, c(SO42-)=_;（5）已知c(Cl-)=1mol/L ,則c(CaCl2)=_。NnmNAMNAM V （氣體）22.422.4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）aqC(B)C(B)小結(jié):N、n、m、V、Vaq之間的相互轉(zhuǎn)化22.40810241.20410242有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算1在物質(zhì)的量濃度溶液中溶質(zhì)微粒數(shù)目的計(jì)算 鞏固1:下列溶液中的氯離子數(shù)目與50 mL 1 mol/L的AlCl3溶液中氯離子數(shù)目相等的是 ( ) A. 150 mL 1 mol/L的NaCl B. 75 mL 2 mol/L的/NH4ClC. 150 mL 3 mol/L的KCl D. 75 mL 2 mol/L的CaCl2AB問題若改為:上述溶液中的氯離子的濃度與50 mL 1 mol/L的AlCl3溶液中氯離子濃度相等的是( )CCD2. 基本量的換算