ZH化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用時(shí)

1、1會計(jì)學(xué)ZH化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用時(shí)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用時(shí)N,n,m之間的相互轉(zhuǎn)化NnmNAMNAM 在實(shí)驗(yàn)室或 在生產(chǎn)中，對于物質(zhì)常使用它的體積而不是質(zhì)量。那么物質(zhì)的量與體積之間有什么關(guān)系？ 1mol物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？設(shè)問相同條件（標(biāo)準(zhǔn)狀況）下，1摩爾任何氣體的體積是否相同呢？填寫下列表格。結(jié)論 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積都約是 22.4 L。（標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度為0，壓強(qiáng)為101KPa）CO2O2H2體積標(biāo)準(zhǔn)狀況（L）密度標(biāo)準(zhǔn)狀況（g/L）1mol氣體質(zhì)量（g）1mol 氣體所含分子數(shù)氣體物質(zhì)1.9771.4290.089944.0132.002.0166.0210236.

2、0210236.02102322.322.422.4約22.4L28.2cm下表列出了20時(shí)幾種固體和液體的密度，請計(jì)算出 1 mol 這幾種物質(zhì)的體積物質(zhì)物質(zhì)1 mol該物質(zhì)該物質(zhì)的質(zhì)量（的質(zhì)量（g）密度（密度（gcm-3）1 mol物質(zhì)具有物質(zhì)具有的體積（的體積（L）Fe56g7.86Al 27g2.70H2O 18g0.998H2SO4 98g 1.83 7.1210-3 1010-31810-3 53.5510-3結(jié)論：對于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，它們的體積各不相同1mol不同固體物質(zhì)的體積1mol Fe1mol Al1mol Pb6.021023個(gè)原子56克6.021023個(gè)原

3、子27克6.021023個(gè)原子207 克7.2cm310cm318.3cm31mol不同液體物質(zhì)的體積1mol H2O1mol H2SO46.021023個(gè)分子98克6.021023個(gè)分子18克18.0cm353.6cm3 問題 對于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，為什么它們的體積各不相同呢？而相同條件下，1mol不同氣體的體積卻近似相等？啟發(fā) 決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些呢？回答 決定物質(zhì)體積大小的因素有三個(gè)：物質(zhì)的粒子數(shù)目； 粒子的大小； 粒子之間的距離； 小結(jié) 固體、液體物質(zhì)粒子間間隔很小，在微粒數(shù)目相同的情況下，固體、液體的體積主要由粒子本身大小決定。由于構(gòu)成不同物質(zhì)的微粒的大小不同，所

4、以，它們的體積也就各不相同。 實(shí)驗(yàn)啟示 氣體分子間的平均距離要比固體和液體中粒子之間的平均距離大得多。通常狀況時(shí)1 mol H2O( 18 mL)100 1 mol H2O (g) (3.06104 mL)(體積擴(kuò)大約1700倍)啟示：固體、液體分子間的距離較小，氣體分子間的距離較大 從物質(zhì)體積大小的決定因素可以看出：構(gòu)成氣體的分子間的平均距離約是分子直徑的10倍左右 ，分子的大小可以忽略不計(jì). 因此氣體物質(zhì)的體積主要決定于分子間的平均距離和物質(zhì)所含粒子數(shù)的多少。 1mol氣體物質(zhì)所含粒子數(shù)是相同的，則其體積主要由分子間的平均距離決定。氣體分子間的平均距離由什么決定？溫度氣體壓強(qiáng)固體氣體氣體分

5、子間的平均距離由溫度、壓強(qiáng)決定 相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)。氣體摩爾體積：v公式：v符號為Vmv概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。Vm=Vnv常用單位有L/mol(Lmol-1)和m3/mol。氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它取決于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積要點(diǎn)：v條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況 （S.T.P）v對象：任何氣體v物質(zhì)的量：1mol結(jié)論體積約占22.4L標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積Vm 22.4L/mol在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 摩爾任何氣體的體積都約是22.4升。 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積 0，1.0110 5帕 近似值必須 是氣體 氣體的物質(zhì)的量必須是1

6、 摩爾。如果不是1 摩爾，可以相應(yīng)換算。是特例14 .22molLVVVnm標(biāo)準(zhǔn)狀況摩爾任何氣體，可以是單一純凈的氣體，也可以是混合氣體，因?yàn)闃?biāo)況下氣體體積與分子種類無關(guān)。判斷正誤1. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。（錯(cuò)，物質(zhì)應(yīng)是氣體）2. 1mol氣體的體積約為22.4L。 （錯(cuò)，應(yīng)標(biāo)明條件標(biāo)準(zhǔn)狀況）3. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。（對，同溫同壓下氣體體積只與氣體的分子數(shù)目有關(guān)， 而與氣體分子的種類無關(guān)）4. 22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含的分子數(shù)。（錯(cuò)，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）5. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩

7、爾體積都是22.4L。（錯(cuò)，“約為”；單位應(yīng)為L/mol）6. 只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯(cuò)，不一定，1mol任何氣體在常溫下（25），1.106105Pa壓強(qiáng)時(shí)也都約為22.4L/mol） Vm 22.4L/mol判斷下列說法是否正確1、1mol O2的體積約為22.4L。2、在通常狀況下， 1mol CO2的體積約為22.4L。3、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 1mol H2O的體積約為22.4L。4、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 1g H2與11.2LO2的物質(zhì)的量相等。5、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 0.5mol H2與16gO2所組成的混合氣 體所占的體積為22.4L。6、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下

8、， 6.021023個(gè)分子所占有的體積約為 22.4L。 （ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，molO2的體積約為2.。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，molO2的體積約為2.。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，mol氣態(tài)水的體積約為2.。兩者都是0.5mol: 1g/2g.mol-1=11.2L/22.4L.mol-1=0.5mol兩者都是0.5mol: (O2 :16g/1g.mol-1=0.5mol) 0.5mol 2 22.4L/mol=22.4L沒有指明所處的狀態(tài)是氣態(tài)、液態(tài)還是固態(tài)。練習(xí)1、判斷下列說法是否正確？為什么？（1）氣體的摩爾體積為22.4L（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積都約是22.4L（3）1

9、摩爾CO2占有的體積約為22.4L（4）1摩爾H2O在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為22.4L（5）1摩爾SO2在20時(shí)的體積比22.4L大（6）1摩爾HCl在3.03x105Pa時(shí)的體積比22.4L小錯(cuò)，狀況,量錯(cuò)，量錯(cuò)，狀況錯(cuò)，狀態(tài)錯(cuò)，大壓強(qiáng)錯(cuò)，高溫度阿伏加德羅定律注意：適用對象是任何氣體；阿伏加德羅定律的引伸：描述氣體的四個(gè)物理量(溫度、壓強(qiáng)、體積、分子數(shù))，只要三個(gè)相同，則另一個(gè)必相同。應(yīng)用條件是溫度、壓強(qiáng)和體積相同（即“三同”）結(jié)論是氣體的分子數(shù)相同，即氣體的物質(zhì)的量相同。1、內(nèi)容： 在同溫同壓下，相同體積的任何氣體，都含有相同數(shù)目的粒子(分子或原子) 。（任何氣體指的是可以是純凈的，也可以是

10、混合。）4、 在同溫同壓下，相同質(zhì)量的下列氣體，占有的體積由大 到小的順序是 。 Cl2 N2 H2 CO2 O21、在同溫同壓下，相同分子數(shù)的氣體，其體積（ ）；2、在同溫同壓下，體積相同的氣體，其分子數(shù)（ ）3、在同溫同壓下，氣體體積的大小與分子數(shù)目成（ ）比。相同相同正練習(xí)2、 阿伏加德羅定律推論 推論1：同溫同壓下，氣體的體積之比等于它們粒子數(shù)之比，等于氣體物質(zhì)的量之比。212121nnNNVV同溫同壓下 問題：依據(jù)上述關(guān)系式能否推導(dǎo)出同溫同壓下氣體的密度與氣體的摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系？同溫同壓下：=D 密度之比叫做相對密度，常用D來表示，也是計(jì)算物質(zhì)的相對分子質(zhì)量的一種方法，在以后的學(xué)習(xí)

11、中會經(jīng)常遇到。12M1M2=推論3、同溫同體積下，氣體的壓強(qiáng)之比等于它們物質(zhì)的量之比，p1p2n1n2=推論2、同溫同壓下，氣體的密度之比等于它們摩爾質(zhì)量之比。同溫同體積下：討論:下列說法是否正確？1.n molH2和n molCO2在同溫同壓下所含分子數(shù)相等。2.n molH2和n molCO2在同溫同壓下體積相等。3.n molH2和n molCO2在同溫同壓下密度相等。（ ）（ ）（ ）因?yàn)榈任镔|(zhì)的量的不同物質(zhì)中所含的微粒數(shù)是相同的。因?yàn)樵谙嗤瑮l件下,任何等物質(zhì)的量的氣體所占有的體積相等。因?yàn)樵谙嗤瑮l件下,任何等物質(zhì)的量的氣體所占有的體積相等.但不同的微粒的質(zhì)量不同，所以密度不相等。小結(jié)

12、：1. 單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體 積。符號為Vm。Vm= Vn2. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（ ，氣體摩爾體積約為22.4Lmol-13.阿伏加德羅定律：在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的的粒子(分子或原子)。4.同溫、同壓下，氣體的體積與物質(zhì)的量成正比。V1V2N1N2n1n2V(標(biāo)況）vmvmVmNANA Vm分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量微粒數(shù)質(zhì)子中子MMNANAmnN 有關(guān)“物質(zhì)的量”的計(jì)算關(guān)系V=m/ V=nVm（V=m/MVm、V=N/NAVm）求算氣體體積的方法1在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若VL甲烷中含有的氫原子個(gè)數(shù) 為n，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為 ( ) AVn/

13、22.4 B22.4n/V CVn/5.6 D5.6n/V2下列敘述正確的是（ ） A同溫同壓下，相同體積的物質(zhì)，其物質(zhì)的量一定 相 等 B同溫同壓下，等質(zhì)量的甲烷和一氧化碳所含 的分子數(shù)一定相等 C1L一氧化碳?xì)怏w一定比1L氧氣的質(zhì)量小 D相同條件下的一氧化碳?xì)怏w和氮?dú)猓趔w積相 等，則質(zhì)量也相等DD練習(xí)：n(v/22.4) 4=5.6/v沒有說明物質(zhì)的狀態(tài)，若是氣體，物質(zhì)的量相等。因?yàn)榧淄楹鸵谎趸寄栙|(zhì)量不同不一定，因?yàn)椴恢獥l件是否相同因?yàn)橐谎趸己偷獨(dú)獾哪栙|(zhì)量相等，物質(zhì)的量相等。1.511023個(gè)5.6L22.4L/mol0.25moln(CO2)V(CO2)Vm 1.511023N

14、(CO2) n(CO2)NA 0.25mol6.021023mol-1 11gm(CO2) n(CO2) M(CO2) 0.25mol44g/mol 4.現(xiàn)有質(zhì)量為22g的CO2氣體，求:(1)它的物質(zhì)的量為 ；(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 ；(3)其中含有 個(gè)二氧化碳分子； 個(gè)碳原子； 個(gè)氧原子。0.5 mol11.2 L3.0110233.0110236.02102322g44g/mol=0.5mol0.5mol22.4L/mol=11.2L0.5mol6.021023/mol=3.011023因?yàn)槊恳粋€(gè)CO2分子含有個(gè)碳原子，所以：3.0110231=3.011023因?yàn)槊恳粋€(gè)CO2分子含

15、有個(gè)氧原子，所以：3.011023=.010232、填寫下列空白 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.5molH2占有的體積是 L. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2molO2占有的體積是 L . 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4.48LCO2的物質(zhì)的量是 mol 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6LH2的物質(zhì)的量是 mol 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，16gO2的體積是 L 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LN2中含的N2分子數(shù)是 。 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6LCO所含的分子數(shù)與 molNH3所含的分子數(shù)相等。 11.2 0.2 11.23.0110 23 1.544.81. 53、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44g

16、CO2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D B有關(guān)氣體基本量的計(jì)算（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1molH2的體積是多少？（2）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1gH2的體積是多少？（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1LH2的質(zhì)量是多少？（4）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1LH2的原子個(gè)數(shù)是多少？公式，1mol22.4L/mol=22.4L公式，1g ( 2g/mol)22.4L/mol=11.2L公式，1L (22.4L/mol) ( 2g/mol)=0.09g公式，1L (22.4L/mol) ( 6.021023/mol)= 2.691022個(gè)448 m

17、L 某氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的質(zhì)量為1.28g，求該氣體的相對分子質(zhì)量。計(jì)算:對于物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算要注意什么問題？思考化學(xué)方程式在量方面的涵義 2H2 (g) + O2(g) = 2 H2O(g) 化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 2 1 2擴(kuò)大NA倍 2 NA 1 NA 2 NA物質(zhì)的量之比 2mol 1 mol 2 mol 換算成質(zhì)量比 4g 32g 36g換算成標(biāo)況下 44.8L 22.4L 44.8L體積比在同一條件下 2 1 2體積比點(diǎn)燃 結(jié)論：化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，等于組成各物質(zhì)的粒子數(shù)之比，等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比( 對于氣體參與的反應(yīng)，在同溫同壓下還等于各氣體的體積之比 )應(yīng)用：

18、（1）根據(jù)計(jì)量數(shù)之比規(guī)則，由一種物質(zhì)的物質(zhì)的量（反應(yīng)物或生成物均可）求算另一種反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量，再把物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化成其他物理量（如質(zhì)量等）（2）如果確知各反應(yīng)物或生成物參與反應(yīng)的物質(zhì)的量之比（或在同溫同壓下的體積比），就可知道其化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)之比，結(jié)合質(zhì)量守恒定律，就可以確定化學(xué)反應(yīng)的方程式或確定某一反應(yīng)物或生成物的化學(xué)式 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算需要注意的問題（1）化學(xué)方程式所表示的是純凈物之間的量的關(guān)系，所以不純物質(zhì)的質(zhì)量只有換算成純凈物質(zhì)的質(zhì)量才能按照化學(xué)方程式列出比例式進(jìn)行計(jì)算其換算關(guān)系式為： m（純凈物質(zhì)B）=m（不純物質(zhì)） w（純凈物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（2）單位問題，一般來說在一個(gè)題目里如果都用統(tǒng)一的單位，不會出現(xiàn)錯(cuò)誤，但如果題內(nèi)所給的兩個(gè)量單位不一致，再換算成同一個(gè)單位，有時(shí)會顯得很煩瑣，這時(shí)只要做到兩個(gè)量的單位“上下一致，左右相當(dāng)”即可例： 0.1mol NaOH與鹽酸完全反應(yīng)，需要多少克 3.65鹽酸？ 解：設(shè)需3.65鹽酸 x gNaOH + HCl = NaCl + H2O 1mol 36.5g 0.1mol X g 3.65%x = 100 (g)答:需要鹽酸100克.1mol不同液體物質(zhì)的體積1mol H2O1mol H2SO46.021023個(gè)分子98克6.021023個(gè)分子18克18.0cm353.6cm3判斷正誤1. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mo