無(wú)機(jī)化學(xué)01-1 化學(xué)中的計(jì)量.ppt

1、第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的計(jì)量,無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案,第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系,第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的計(jì)量,1-1-1相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量,1-1-1相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量,1-1-1相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量,例如：Ar(H)=1.0079Ar(O)=15.999,相對(duì)原子質(zhì)量(Ar),元素的平均原子質(zhì)量與核素12C原子質(zhì)量的1/12之比。以往被稱為原子量,1-1-1相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量,例如：Mr(H2O)=18.014818.01Mr(NaCl)=58.44358.44,相對(duì)分子質(zhì)量(Mr),物質(zhì)的分子或特定單元的平均質(zhì)量與核素12C原子質(zhì)量的1/12之比。以前被稱為分

2、子量,1-1-2物質(zhì)的量及其單位,1-1-2物質(zhì)的量及其單位,是用于計(jì)量指定的微觀基本單元(如分子、原子、離子、電子等微觀粒子)或其特定組合的一個(gè)物理量,物質(zhì)的量,符號(hào)：n單位：摩爾（mole）、mol,物質(zhì)的量及其單位,1-1-2物質(zhì)的量及其單位,系統(tǒng)中的物質(zhì)的量若為摩爾，表示該系統(tǒng)中所包含的基本單元數(shù)與0.012kg12C的原子數(shù)目相等0.012kg12C所含的碳原子數(shù)目稱為阿伏加德羅常數(shù)Avogadro（NA）(6.0221023個(gè)),物質(zhì)的量及其單位,1-1-2物質(zhì)的量及其單位,1molH2表示有NA個(gè)氫分子2molC表示有2NA個(gè)碳原子3molNa+表示有3NA個(gè)鈉離子4mol(H2

3、+O2)表示有4NA個(gè)(H2+O2)的特定組合體，其中含有4NA個(gè)氫分子和2NA個(gè)氧分子,1-1-2物質(zhì)的量及其單位,在使用摩爾這個(gè)單位時(shí)，一定要指明基本單位(以化學(xué)式表示)，否則示意不明,例如:籠統(tǒng)說(shuō)“1mol氫”難以斷定是指1mol氫分子還是指1mol氫原子或1mol氫離子,1-1-2物質(zhì)的量及其單位,如含1molO2和4molN2的混合氣體中,O2和N2的摩爾分?jǐn)?shù)分別為：x(O2)=1mol/(1+4)mol=1/5x(N2)=4mol/(1+4)mol=4/5,1-1-3摩爾質(zhì)量和摩爾體積,1-1-3摩爾質(zhì)量和摩爾體積,例如1molH2的質(zhì)量為2.0210-3kgH2的摩爾質(zhì)量為2.0

4、210-3kgmol-1,某物質(zhì)的質(zhì)量(m)除以該物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)M=m/nM的單位：kgmol-1或gmol-1,摩爾質(zhì)量,1-1-3摩爾質(zhì)量和摩爾體積,例如在標(biāo)準(zhǔn)狀況(STP)(273.15K及101.325kPa下)，任何理想氣體的摩爾體積為：Vm,273.15K=0.022414m3mol-1=22.414Lmol-122.4Lmol-1,某氣體物質(zhì)的體積(V)除以該氣體物質(zhì)的量(n)Vm=V/n單位：m3mol-1,摩爾體積,1-1-4物質(zhì)的量濃度,1-1-4物質(zhì)的量濃度,混合物中某物質(zhì)B的物質(zhì)的量(nB)除以混合物的體積(V)cB=nB/V,對(duì)溶液來(lái)說(shuō)，即1L溶液中所含溶質(zhì)B的

5、物質(zhì)的量單位：摩(爾)每升單位符號(hào)：molL-1,例如若1L的NaOH溶液中含有0.1mol的NaOH，其濃度可表示為：c(NaOH)=0.1molL-1物質(zhì)的量濃度簡(jiǎn)稱為濃度,物質(zhì)的量濃度(cn),1-1-5氣體的計(jì)量,1-1-5氣體的計(jì)量,理想氣體狀態(tài)方程,pV=nRT,p氣體的壓力，單位為帕(Pa)V體積，單位為立方米(m3)n物質(zhì)的量，單位為摩(mol)T熱力學(xué)溫度，單位為“開(kāi)”(K)R摩爾氣體常數(shù),理想氣體狀態(tài)方程,實(shí)際工作中，當(dāng)壓力不太高、溫度不太低的情況下，氣體分子間的距離大，分子本身的體積和分子間的作用力均可忽略，氣體的壓力、體積、溫度以及物質(zhì)的量之間的關(guān)系可近似地用理想氣體狀

6、態(tài)方程來(lái)描述,理想氣體狀態(tài)方程,實(shí)驗(yàn)測(cè)知1mol氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.41410-3m3,則,1-1-5氣體的計(jì)量,理想氣體分壓定律,氣體的分壓(pB)氣體混合物中，某一組分氣體B對(duì)器壁所施加的壓力,等于相同溫度下該氣體單獨(dú)占有與混合氣體相同體積時(shí)所產(chǎn)生的壓力,道爾頓分壓定律混合氣體的總壓力等于各組分氣體的分壓之和p=pB,理想氣體分壓定律,如組分氣體B的物質(zhì)的量為nB混合氣體的物質(zhì)的量為n混合氣體的體積為V則它們的壓力：pB=nBRT/Vp=nRT/V,理想氣體分壓定律,同溫同壓下,氣態(tài)物質(zhì)的量與其體積成正比則,而所以,pB=p,VBV,p(N2)=p-p(O2)-p(CO2)=(9

7、.33-2.67-2.87)104Pa=3.79104Pa,1-1-6化學(xué)計(jì)量化合物和非計(jì)量化合物,1-1-6化學(xué)計(jì)量化合物和非計(jì)量化合物,分子式可能和最簡(jiǎn)式相同，也可能是最簡(jiǎn)式的整數(shù)倍。例如,對(duì)于那些非分子型物質(zhì),只能用最簡(jiǎn)式表示例如：離子型化合物氯化鈉，習(xí)慣上以最簡(jiǎn)式NaCl表示,1-1-6化學(xué)計(jì)量化合物和非計(jì)量化合物,具有確定組成且各種元素的原子互成簡(jiǎn)單整數(shù)比的化合物，這類化合物又稱整比化合物或道爾頓體,例如：一氧化碳中氧與碳質(zhì)量比恒為43原子比恒為11,化學(xué)計(jì)量化合物,1-1-6化學(xué)計(jì)量化合物和非計(jì)量化合物,組成可在一個(gè)較小范圍內(nèi)變動(dòng)，而又保持基本結(jié)構(gòu)不變的化合物，這類化合物偏離了原子互為整數(shù)比的關(guān)系，又稱為非整比化合物或貝多萊體,例如:還原WO3或加熱WO2與WO3的混合物，