第一章 1.2化學(xué)計量--三課時

1 1 2 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 學(xué)時 三節(jié)課 第一學(xué)時 基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識 一 物質(zhì)的量 1 物質(zhì)的量 物質(zhì)的量是七個基本物理量之一 符號為 1 意義 2 物質(zhì)的量單位是 簡稱 符號 3 注意 物質(zhì)的量度量的對象是微粒集體 微?？梢允欠肿?原子 原子團 離子 質(zhì) 子 中子 電子等 使用物質(zhì)的量一般用化學(xué)式指明微粒 而不能用名稱 物質(zhì)的量不能度量宏觀物質(zhì) 原因是數(shù)值太大 判斷判斷 下列說法不恰當?shù)氖?A 1mol 氧 B 1mol H2O C 5mol H D 1mol 麥粒 D 2molO2 E 0 5molNaOH F 3mol H H 2mol CO32 2 阿伏加德羅常數(shù) 1 國際上規(guī)定 1mol 粒子集體所含有的粒子數(shù)與 中所含有的碳原子數(shù)相同 約 為 個 把 叫做阿伏加德羅常數(shù) 該 物理量用符號 表示 注意注意 阿伏加德羅常數(shù)是有單位的 單位是 思考思考 判斷下列說法是否正確 1molH2O 中約含 6 02 1023個水分子 1molH2O 中含有 NA個氫原子 1molH2O 中含有 1molH2和 1molO 1molH2O 中含有阿伏加德羅常數(shù)個原子 3 物質(zhì)的量與粒子數(shù)的關(guān)系 物質(zhì)的量與粒子數(shù)是通過 聯(lián)系起來的 它們的關(guān)系可表示為 其中 n 表示 NA是 N 是 結(jié)論結(jié)論 粒子數(shù)之比等于 即 N1 N2 計算 1 2molNH3中含有 個 NH3分子 個 N 原子 個 H 原子 2molNH3含有 mol N molH 2 2 mol CO2中含有 mol C 和 mol O 含有 個 CO2分子 3 1molH2SO4中含有 mol H mol S mol O 共含有 mol 原 子 4 1mol CaCl2中含 molCa2 molCl 共 mol 離子 5 mol H2O 中所含有的氧原子數(shù)與 1 5 mol CO2中含有的氧原子數(shù)相同 6 3 01 1023個 O2的物質(zhì)的量是 與其物質(zhì)的量相等的臭氧 O3 中所含氧原 子 個 二 摩爾質(zhì)量二 摩爾質(zhì)量 1 摩爾質(zhì)量 叫做摩爾質(zhì)量 摩爾質(zhì)量的符號為 單位是 1mol 物質(zhì)的質(zhì)量數(shù)值上等于該物質(zhì)的 或 練習(xí)練習(xí) H2的摩爾質(zhì)量 CO2 的摩爾質(zhì)量 H 的摩爾質(zhì)量 OH 的摩爾質(zhì)量 NaCl 的摩爾質(zhì)量 Fe 的摩爾質(zhì)量 2 2 1 物質(zhì)的量 n 質(zhì)量 m 摩爾質(zhì)量 M 之間的關(guān)系為 2 微觀粒子和可稱量的物質(zhì)通過物質(zhì)的量聯(lián)系起來 他們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系為 粒子數(shù) N 物質(zhì)的量 n 物質(zhì)的質(zhì)量 m 練習(xí)練習(xí) 1 22gCO2的物質(zhì)的量是多少 2 1 5mol 水的質(zhì)量是多少 共含有多少個水分子 3 已知鐵的相對原子質(zhì)量是 56 則 1 個鐵原子的質(zhì)量是 g 知能檢測知能檢測 1 1molH2SO4的質(zhì)量約是一個硫酸分子質(zhì)量的 A 6 02 1023 倍 B 6 02 倍 C 98 倍 D 3 01 1023倍 2 與 0 3mol H2O 中含有相同氫原子數(shù)的是下列哪種物質(zhì) A 0 3mol HNO3 B 3 612 1023個 HNO3分子 C 0 1molH3PO4 D 0 2molCH4 3 在 0 5mol Na2CO3 中含有 A 0 5mol CO32 B 1mol Na C 6 02 1023 molNa D 1 5 個 O 4 質(zhì)量相同的下列名物質(zhì)中 含分子數(shù)最多的是 A O2 B NH3 C CO D CH4 5 1g 氮氣含有 m 個分子 則阿伏加德羅常數(shù)的值可表示為 A m 28 B m C m 14 D 28m 6 下列敘述正確的是 A 1molO2的質(zhì)量為 32g mol B SO42 的摩爾質(zhì)量為 96g mol C 1mol 任何物質(zhì)的質(zhì)量等于該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量 D CO2的摩爾質(zhì)量是 44g 7 0 3molO2和 0 2molO3的 A 分子數(shù)相等 B 原子數(shù)相等 C 質(zhì)量相等 D 摩爾質(zhì)量相等 8 下列數(shù)量的各物質(zhì)的微粒中含原子數(shù)最多的是 A 12g 12C B 1mol HCl C 0 5mol CH4 D 3 01 1023個碘分子 9 等物質(zhì)的量的 SO2和 SO3相比較 下列結(jié)論錯誤的是 A 它們的分子數(shù)之比為 1 1 B 它們的氧原子數(shù)之比為 2 3 C 它們的質(zhì)量之比為 1 1 D 它們所含原子數(shù)之比為 3 4 10 在 24g 碳原子中 所有碳原子的電子數(shù)為 個 11 0 3mol NH3 分子中所含質(zhì)子數(shù)與 個 H2O 分子中所含質(zhì)子數(shù)相等 12 一滴水約為 0 05mL 設(shè)室溫下水的密度為 1 0g mL 則一滴水含有的分子數(shù)是多少 13 12 4g Na2X 中含有 Na 為 0 4mol 則 X 的摩爾質(zhì)量是多少 3 1 2 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 學(xué)時 三節(jié)課 第二學(xué)時 基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識 三 氣體摩爾體積三 氣體摩爾體積 1 決定物質(zhì)體積的因素 計算 1mol 下列物質(zhì)的體積 物質(zhì)粒子數(shù)條件狀態(tài)摩爾質(zhì)量密度體積 cm3 Fe6 02 102320 固態(tài)55 857 86 g cm 3 Al6 02 102320 固態(tài)26 982 70 g cm 3 H2O6 02 102320 液態(tài)18 00 998 g cm 3 H2SO46 02 102320 液態(tài)98 01 83 g cm 3 H26 02 10230 氣態(tài)2 0160 0899 g L O26 02 10230 氣態(tài)32 001 429 g L CO26 02 10230 氣態(tài)44 011 977 g L 由上面的計算結(jié)果可以看出 都是 1mol 物質(zhì) 粒子數(shù)相同 在相同的條件下 不同的固 態(tài) 液態(tài)物質(zhì)體積 不同的氣態(tài)物質(zhì)體積 都約為 從微觀來看決定物質(zhì)體積的因素有三個 固態(tài) 液態(tài)物質(zhì)粒子間的距離 在粒子數(shù)相同 比如 1mol 的條件下 它 們的體積主要決定于 由于構(gòu)成不同固態(tài) 液態(tài)物 質(zhì)的粒子本身的大小 所以 1mol 固態(tài) 液態(tài)物質(zhì)的體積不同 氣態(tài)物質(zhì)分子間的距離 分子本身的直徑 在分子數(shù)相同 比如 1mol 的條件下 其體積主要決定于 而分子間的距離與 有密切關(guān)系 在溫度 壓強相同的條件下 各氣體分子間的距離 因而 在相同的溫度和壓強下 粒子數(shù)相同的任何氣體都具有 的體積 2 氣體摩爾體積 叫氣體摩爾體積 在標準狀況 溫度為 壓強為 下 氣體摩爾體積為 在通常狀況 溫度為 壓強為 下 氣體摩爾體積為 對于氣體摩爾體積的理解 應(yīng)注意以下幾點 1 氣體摩爾體積的適用范圍是 在 下 1mol 所占的體 積約是 22 4L 2 氣體的體積與溫度 壓強有關(guān) 相同溫度下 單位物質(zhì)的量的氣體壓強越小 氣體體積 相同壓強下 單位物質(zhì)的量的氣體溫度越高 氣體體積 3 氣體摩爾體積不僅適用于純氣體 也適用于 如 0 3molH2與 0 7molO2 的混和氣在標準狀況下的體積約為 4 4 如果 1mol 氣體為 22 4L 則它 填 一定 或 不一定 處于標準狀況 練習(xí)練習(xí) 判斷下列說法是否正確 A 1mol 任何氣體的體積都是 22 4L B 標準狀況下 1mol 任何物質(zhì)所占有的體積都約是 22 4L C 標準狀況下 1mol 任何氣體的體積都約是 22 4L D 標準狀況下 1L H2和 1L 水的物質(zhì)的量相同 E 若 1mol 氣體的體積約為 22 4L 則它一定處于標準狀況下 F 1molSO2在 20 時的體積比 22 4L 大 G 1molHCl 在 3 03 105Pa 時的體積比 22 4L 大 3 關(guān)于氣體摩爾體積的計算 1 物質(zhì)的量 mol 標準狀況下氣體的體積 L 標準狀況下氣體摩爾體積 L mol 的關(guān)系為 物質(zhì)的量 mol 即 n 2 氣體的密度 標準狀況下氣體的密度 氣體的密度 g L 即 標準狀況下氣體的密度 g L 即 練習(xí)練習(xí) 1 在標準狀況下 0 5molO2的體積為 6 72LCO2的物質(zhì)的量為 2 在標準狀況下 1 6g O2的體積是多少 3 在標準狀況下 測得 1 92g 某氣體得體積為 672mL 求該氣體的相對分子質(zhì)量 四四 阿伏加德羅定律阿伏加德羅定律 1 阿伏加德羅定律是 在 下 的任何氣體都含有 使用阿伏加德羅定律應(yīng)注意 使用范圍是氣體 包括混合氣體 阿伏加德羅定律中有四 同 是 三同 定 一同 2 阿伏加德羅定律的推論 1 同溫 同壓下 氣體的體積之比等于 V1 V2 2 同溫 同體積下 氣體的壓強之比等于 P1 P2 3 同溫 同壓下 不同氣體的密度之比等于 1 2 4 同溫 同壓 同體積下 氣體的質(zhì)量之比為等于 m1 m2 5 同溫 同壓下 同質(zhì)量的不同氣體的體積之比與其 成反比 V1 V2 5 練習(xí)練習(xí) 1 同溫同壓下 同體積的下列氣體 質(zhì)量最大的是 A NH3 B SO2 C CH4 D H2 2 同溫同壓下 同質(zhì)量的下列氣體 體積最大的 A NH3 B SO2 C CH4 D H2 3 同溫同壓下 同質(zhì)量的下列氣體中 分子數(shù)最多的是 體積最小的是 原子數(shù)最多的是 A O2 B CO2 C H2 D CH4 E Cl2 知能檢測知能檢測 1 在標準狀況下 所占體積最大的是 A 98g H2SO4 B 6 02 1023個 N2分子 C 44 8L HCl D 6g H2 2 下列各組物質(zhì)中 所含分子數(shù)一定相同的是 A 1gH2和 8gO2 B 0 1molHCl 和 2 24LHe C 150 1 01 105Pa 時 18LH2O 和 18LCO2 D 常溫常壓下 28gCO 和 6 02 1022個 CO 分子 3 在同溫同壓下 同體積的氫氣和甲烷 它們的原子數(shù)之比是 A 2 5 B 1 1 C 1 5 D 1 8 4 同溫同壓下分別為 0 2mol 的 H2O 和 O2 它們一定具有相同的 A 體積 B 分子數(shù) C 摩爾質(zhì)量 D 質(zhì)量 5 一定量的 CO2氣體由標準狀況變到常溫常壓時 氣體的哪些量變 哪些量不變 物質(zhì)的量 質(zhì)量 摩爾質(zhì)量 式量 粒子個數(shù) 體積 密度 6 標準狀況下有 1 6 72LCH4 2 3 01 1023個 HCl 分子 3 13 6gH2S 下列對這三種氣體 的關(guān)系從小到大的排列順序是 A 物質(zhì)的量 B 體積 C 質(zhì)量 D 氫原子數(shù) 6 1 2 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 學(xué)時 三節(jié)課 第三學(xué)時 基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識 一 物質(zhì)的量濃度一 物質(zhì)的量濃度 1 定義 2 符號 常用單位 數(shù)學(xué)表達式 物質(zhì)的量濃度 用符號表示為 cB 判斷判斷 1 1L 食鹽水中溶有 1molNaCl 該溶液的物質(zhì)的量濃度為 1mol L 2 將 58 5gNaCl 完全溶解于 1L 水中 所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 1mol L 3 從 1 L2mol L 1 的稀硫酸中取出 0 5L 則這 0 5L 溶液的物質(zhì)的量濃度為 1mol L 1 練習(xí)練習(xí) 1 將 23 4gNaCl 溶于水中配制成 250mL 溶液 所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 2 1 0L 1mol LH2SO4中溶質(zhì)以離子形式存在 物質(zhì)的量分別是 物質(zhì)的量濃度分別是 3 在 500mL 1mol L 的 Fe2 SO4 3溶液中 Fe2 SO4 3的物質(zhì)的量為 其中 Fe3 的 物質(zhì)的量濃度為 SO42 的物質(zhì)的量濃度為 4 下列溶液中的 Cl 物質(zhì)的量濃度與 1mol L 的 AlCl3溶液中的 Cl 物質(zhì)的量濃度相同的 是 A 1mol L 的 NaCl 溶液 B 2mol L 的 NH4Cl 溶液 C 3mol L 的 KCl 溶液 D 1 5mol L 的 CaCl2溶液 5 配制 500mL0 1mol L 的 Na2CO3溶液需要 Na2CO3的質(zhì)量是多少 二 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液 二 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液 例 配制 250mL0 1mol L 的 NaCl 溶液 1 容量瓶的使用 容量瓶是一種容積精密的儀器 常用于配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液 它的形狀是的平 底玻璃瓶 瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞 它的頸部刻有刻度線 瓶上標有溫度和容積 常 用的容量瓶有 等多種規(guī)格 本實驗選用 的容量瓶 使用注意事項 每一容量瓶只能配制相應(yīng)規(guī)定體積的溶液 使用前要檢驗是否漏水 容量瓶不能加熱 不能久貯溶液 不能在瓶內(nèi)溶解固體或稀釋液體 7 2 實驗步驟 計算溶質(zhì)的質(zhì)量 本實驗所用氯化鈉 g 稱量 所用儀器 溶解氯化鈉并將溶液冷卻到室溫 所用儀器 轉(zhuǎn)移并洗滌 所用儀器 用蒸餾水洗燒杯與玻璃棒約 2 3 次 并將洗滌液注入容量瓶中 輕輕搖動容量瓶使溶液 混和均勻 定容 搖勻 所用儀器 注意 用燒杯加水至液面接近刻度線 厘米處 改用 加水 使溶液的 正好和刻度線相切 塞好瓶塞 反復(fù)上下顛倒 搖勻 最后把配好的溶液倒入指定的 容器中 不能用容量瓶長久存放溶液 貼好標簽備用 注意注意 a 如果定容時滴水超過刻度線 則必須重新配制 b 搖勻后一般會發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線 此時 填 需要 或 不需要 加水到刻 度線 思考思考 若所配制溶液的溶質(zhì)為液體 則上述儀器和步驟有何變化 步驟 儀器 3 誤差分析 根據(jù)公式 cB nB V 造成誤差的原因可能由 nB或 V 引起 造成 nB的誤差常由 稱量 轉(zhuǎn)移 洗滌等錯誤所致 造成 V 的誤差常由 讀數(shù)錯誤 溶液未冷卻等原因所致 例 配制 500mL 1 0mol L 1的 NaOH 溶液時 下列哪些操作會使實驗結(jié)果偏高 偏低 無影響 A 稱量時 直接把氫氧化鈉放在紙上稱量 且稱量時間過長 B 稱量時 固體放在右盤 砝碼放在左盤 C 稱量時所用砝碼生銹 D 原容量瓶用蒸餾水洗凈后未干燥 E 移液后 未洗滌燒杯和玻璃棒 F 定容時 俯視刻度線 G 顛倒搖勻溶液后 發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線 再補加水到刻度線 H 溶液尚未冷卻到室溫就注入容量瓶進行定容 三三 關(guān)于物質(zhì)的量濃度的計算關(guān)于物質(zhì)的量濃度的計算 1 配制一定濃度溶液時所需溶液的質(zhì)量和溶液的體積的計算等 用到的公式為 c n V 例 配制 500mL0 1mol L CuSO4溶液 需要 CuSO4 5H2O 的質(zhì)量是多少 8 2 一定物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋 c 濃溶液 V 濃溶液 c 稀溶液 V 稀溶液 即稀釋過程中 守恒 或不變 例 將 250mL 18mol L 的濃硫酸稀釋到 600mL 此時溶液中硫酸的物質(zhì)的量濃度是多少 3 溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)與溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的換算 例 市售濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 98 密度為 1 84g cm3 計算市售濃硫酸的物質(zhì)的量