化學(xué)計(jì)量在試驗(yàn)中的應(yīng)用.ppt

1、第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在試驗(yàn)中的應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo)一、理解物質(zhì)的量的單位摩爾二、了解“阿伏伽德羅常數(shù)”三、掌握物質(zhì)的量與微粒個(gè)數(shù)的關(guān)系四、掌握摩爾質(zhì)量的意義五、掌握質(zhì)量與摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系,一、物質(zhì)的量的單位摩爾,1. 有一根10000毫米的細(xì)繩，請(qǐng)你測(cè)定。請(qǐng)回答它的長(zhǎng)度？,物理量：長(zhǎng)度,單位：米,2. 有一袋小米，大約500000毫克，請(qǐng)你稱量。請(qǐng)回答它的質(zhì)量？,物理量：質(zhì)量,單位：克,一、物質(zhì)的量的單位摩爾,1. 有一瓶水，經(jīng)測(cè)定大約含有306.021023 個(gè)水分子。如要你回答水分子的量，這個(gè)數(shù)據(jù)是不是不易記憶？不易使用？,2. 有一瓶鐵粉，經(jīng)測(cè)定大約含有266.021023 個(gè)電子。如要你回答電

2、子的量，這個(gè)數(shù)據(jù)是不是也不易記憶？不易使用？,如果我們規(guī)定， 6.021023 個(gè)微粒為一個(gè)集體，那么水分子有多少個(gè)這樣的集體？鐵的電子有多少個(gè)這樣的集體？,30個(gè),26個(gè),一、物質(zhì)的量的單位摩爾,1. 有一瓶水，經(jīng)測(cè)定大約含有306.021023 個(gè)水分子。如要你回答水分子的量，這個(gè)數(shù)據(jù)是不是不易記憶？不易使用？,2. 有一瓶鐵粉，經(jīng)測(cè)定大約含有266.02 1023 個(gè)電子。如要你回答電子的量，這個(gè)數(shù)據(jù)是不是也不易記憶？不易使用？,如果我們規(guī)定， 6.021023 個(gè)微粒為一個(gè)集體，每一個(gè)這樣的集體稱為一摩爾，那么水分子是幾摩爾？鐵的電子為幾摩爾？,30摩爾,26摩爾,一、物質(zhì)的量的單位摩

3、爾,摩爾是一個(gè)單位,對(duì)應(yīng)的物理量,物質(zhì)的量,米,長(zhǎng)度,克,質(zhì)量,物質(zhì)的量：,是一個(gè)物理量，表示含有一定數(shù)目微觀粒子的集合體。,單位：摩爾,符號(hào) ：mol,規(guī)定：0.012kg 12C中所含的碳原子數(shù)叫“阿伏加德羅常數(shù)”。符號(hào)：NA,規(guī)定： “阿伏加德羅常數(shù)”個(gè)微粒構(gòu)成的集體叫做1摩爾。,用6.021023 mol-1表示。,約 6.021023 個(gè)微粒,（1）1 mol 碳原子含有 個(gè)碳原子,6.021023,（2）0.3 mol 硫酸分子含有 個(gè)硫酸分子,0.3 6.021023,（3）10 mol 鈉離子含有 個(gè)鈉離子,106.02 1023,（4）6 mol 電子含有 個(gè)電子,6 6.0

4、21023,（5）0.5 mol 中子含有 個(gè)中子,0.56.02 1023,（6）1 mol Na2SO4含有 mol Na+,2,mol SO42,1,個(gè)氧原子,4 6.021023,物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與微粒個(gè)數(shù)（N）之間的關(guān)系,306.021023 個(gè)水分子的物質(zhì)的量是多少摩？,注意事項(xiàng)：,(1)”物質(zhì)的量”是一個(gè)整體。,(2)只適用于微觀的粒子。,(3)使用時(shí)應(yīng)指明粒子的種類( 指分子、原子、離子 、電子等結(jié)構(gòu)微粒,以及某些微粒的特定組合,如OH- 、 SO42-等 ) 。,（4）阿伏加德羅常數(shù)的單位是： mol-1 通常用 6.021023 mol-1 表示, 100粒黃豆與1

5、00粒綠豆的個(gè)數(shù)相同，你猜想它們的質(zhì)量相同嗎？, 1mol不同物質(zhì)中所含的粒子個(gè)數(shù)相同，你猜想它們的質(zhì)量相同嗎？為什么？ 例如：1mol H2O分子 和 1mol H2SO4分子,實(shí)驗(yàn)測(cè)定： 1mol H2O 的質(zhì)量是 18 g 1mol Al 的質(zhì)量是 27 g 1mol Fe 的質(zhì)量是 56 g 1mol SO2的質(zhì)量是 64 g 1mol CO32-的質(zhì)量是 60 g,你有沒有發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)有什么規(guī)律？,1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí), 其數(shù)值都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。,2、摩爾質(zhì)量,單位物質(zhì)的量的物質(zhì)（即1mol物質(zhì)）所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。,數(shù)值等于該物質(zhì)

6、的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量。,單位為g/mol 或 gmol-1,符號(hào)： M,H2O 的摩爾質(zhì)量是： Al 的摩爾質(zhì)量是： Fe 的摩爾質(zhì)量是 ： SO2的摩爾質(zhì)量是 ： CO32-的摩爾質(zhì)量是 ： KCl的摩爾質(zhì)量是 ： H2SO4的摩爾質(zhì)量是 ： Na+的摩爾質(zhì)量是 ：,18 g/mol,27 g/mol,56 g/mol,64 g/mol,60 g/mol,74.5 g/mol,98 g/mol,23 g/mol,物質(zhì)的量( n )、物質(zhì)的質(zhì)量( m )與摩爾質(zhì)量（M ）之間的關(guān)系,24.5g H2SO4 的物質(zhì)的量是多少摩？,1.5 mol Na2CO3 的質(zhì)量是多少克？,1mol

7、H2O的質(zhì)量為18 g/mol 1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量都等于該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量 OH-的摩爾質(zhì)量為17 g/mol 氧氣的摩爾質(zhì)量為32g,下列敘述正確的是( ),C,物質(zhì)的量是“橋”,NA,M,NA,M,第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在試驗(yàn)中的應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo)（2） 一、理解物質(zhì)的量濃度的意義，了解 物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的區(qū)別。二、掌握物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算三、掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液配制 的方法,三、物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,1. 已知?dú)溲趸c溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，現(xiàn)有200g 氫氧化鈉溶液，請(qǐng)計(jì)算溶質(zhì)的物質(zhì)的量？,2. 已知某鹽酸中含有5mol的HCl分子，現(xiàn)用上述氫氧化鈉溶液中和，請(qǐng)計(jì)算需要?dú)?/p>

8、氧化鈉溶液的質(zhì)量？,三、物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,1. 物質(zhì)的量濃度,定義：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液的組成的物理量。,單位：mol/L 或 mol/m3,含義：在1L溶液中含有1mol的溶質(zhì)，這種溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度就是1mol/L。,將40g NaOH溶于水中，配成 2L溶液，計(jì)算所得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度？,課堂練習(xí),1. 配制 500mL 0.1mol/L 的NaOH溶液，計(jì)算需要?dú)溲趸c固體的質(zhì)量是多少？,2. 配制 100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液，計(jì)算需要NaCl固體的質(zhì)量是多少？,2. 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制,以配制 100mL

9、1.00mol/L NaCl溶液為例, 如果需要你精確配出上述需要的溶液，你會(huì)需要哪些儀器，有怎樣的操作步驟？,配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟,計(jì)算、 稱量、 溶解、 轉(zhuǎn)移、 洗滌、 定容、 搖勻、貯存,2. 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制,以配制 100mL 1.00mol/L NaCl溶液為例,1.計(jì)算需要氯化鈉的質(zhì)量。,5.85 g,2.稱量NaCl固體。,4.將NaCl溶液移液到容量瓶。,3.用蒸餾水溶解NaCl固體。,5. 洗滌燒杯兩至三次，溶液轉(zhuǎn)入容量瓶。,6.定容：加水到接近刻度1-2厘米時(shí)，改用膠頭滴管加水到刻度。,容量瓶：,用來配制一定體積濃度準(zhǔn)確的溶液,使用前要檢查是否漏水,溶

10、解或稀釋的操作不能在容量瓶中進(jìn)行,不能長(zhǎng)期存放溶液或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),（1）使用前要調(diào)零 （2）兩個(gè)托盤上各放一張大小相同的稱量紙 （3）稱量時(shí)遵循左物右碼的原則 （4）用鑷子夾取砝碼應(yīng)按照從大到小的順序 （5）稱量完畢應(yīng)將砝碼放回盒中，游碼歸零,天平使用：,溶解：,溶液冷卻后再轉(zhuǎn)移到容量瓶,引流：,玻璃棒不能靠在容量瓶口；下端應(yīng)插到刻度線下；不能被污染。,定容后搖勻：,裝入試劑瓶,第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在試驗(yàn)中的應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo)（3） 一、理解物質(zhì)的量濃度配制過程中引 起的誤差。二、掌握物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算三、掌握物質(zhì)的量濃度濃溶液的稀釋,誤差分析及討論,下列操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響（偏高、偏低、無影響

11、）？,未用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁。,轉(zhuǎn)移溶液時(shí)有部分液體濺出。,容量瓶?jī)?nèi)壁有水珠。,（偏低）,（偏低）,（無）,加水定容時(shí)超過了刻度線。,（偏低）,定容后搖勻，出現(xiàn)容量瓶?jī)?nèi)液面低于刻度線的現(xiàn)象，再加水到刻度線,（偏低）,天平的砝碼生銹。,（偏高）,稱取的NaOH已潮解。 定容時(shí),未將水滴加到標(biāo)線 定容后,蓋好瓶蓋反復(fù)搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線,沒有加蒸餾水使液面到達(dá)刻度線。,（偏低）,（偏低）,（偏高）,（無影響）,在托盤天平上稱取12.4g NaOH時(shí)，誤將砝碼放在天平的左盤上。,誤差分析及討論,定容時(shí)俯視：,定容時(shí)仰視：,實(shí)際加水量未到刻度線，使溶液的物質(zhì)的量濃度增大。,實(shí)際加水量超過刻度線，使溶

12、液的物質(zhì)的量濃度減小。,1. 1L 2 mol/L H2SO4溶液取出10mL，則該10mL 溶液物質(zhì)的量濃度為 mol/L，含 mol H2SO4 ; C(H+)為 ， C(SO42-)為 。,練習(xí)：,2. 5 mol/L的 AlCl3 中， C(Al3+)為 ；C（Cl-)為 ； 3. 3 mol/L的 Al2(SO4)3中， C(Al3+)為 ； C （Cl-)為 ；,2,0.02,4 mol/L,2 mol/L,5 mol/L,15 mol/L,6 mol/L,9 mol/L,4. 100ml 0.2mol/LBa(OH)2溶液中， c (Ba+)= 。 c (OH-)= 。 5. 2

13、00ml 0.5mol/LAl2(SO4)3 溶液中, c (SO42-)= . c (Al3+)= . 6. Fe2(SO4)3 中 c(Fe3+)=0.6mol/L, 則c(SO42-)= .,0.2 mol/L,0.4 mol/L,1.5 mol/L,1 mol/L,0.9 mol/L,1. 濃硫酸和稀硫酸在性質(zhì)上有什么差異？,2. 如果將5mL 濃硫酸稀釋為20mL的稀硫酸，得到的稀硫酸與原濃硫酸中所含H2SO4的物質(zhì)的量相等嗎？,用 18 mol/L的濃硫酸配制 250mL 9mol/L 的稀硫酸。請(qǐng)計(jì)算需要濃硫酸的體積？,溶液稀釋的計(jì)算,要配制500mL 0.6mol/L 的NaO

14、H溶液，需 6 mol/L 的NaOH溶液多少毫升？,6 mol/LV = 0.6mol/L 500mL,V = 50 mL,答：需6 mol/L的NaOH溶液50mL 。,解：設(shè)需6 mol/L NaOH 溶液的體積為V,稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量和物質(zhì)的量不變，故有：,C1V1 = C2V2 ( 體積單位不一定用升，相同則可）,1. 計(jì)算配制 500mL 0.1mol/L的 CuSO4 溶液需要膽礬多少克？,（ 12.5g ）,計(jì)算練習(xí),2. 在VmL KCl溶液中含W克KCl, 這種KCl 溶液的物質(zhì)的量濃度為 。,1000W / 74.5V mol/L,3. 在VmL水中加入KCl W 克,待

15、KCl 全部溶解后, 測(cè)得溶液的密度為 dg/cm3，這種KCl溶液的物質(zhì)的量濃度為 。,1000Wd / 74.5 ( V+W) mol/L,4. 在VmL水中加入W克 c% KCl 溶液, 搖勻后測(cè)得溶液的密度是 d g/cm3, 混合后KCl溶液的物質(zhì) 的量濃度是 .,10Wcd / 74.5(V+W),混合溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算,50 mL 0.5 mol/L BaCl2 溶液和100 mL 0.5 mol/L NaCl溶液混合后，求溶液中Cl- 的物質(zhì)的量濃度（設(shè)溶液體積變化忽略不計(jì)）。,5.要配制 500mL 0.6mol/L 的NaOH溶液，需6 mol/L 的NaOH溶液多少毫

16、升？,濃溶液提供的n(溶質(zhì))和稀溶液所需的相等,* 計(jì)算依據(jù):,*計(jì)算公式： C1V1 = C2V2,( 體積單位不一定用升，相同則可）,V = 50 mL,6. 配制 500mL 1mol/L的硫酸溶液，需要密度為1.84 g/mL的濃硫酸(98%)的體積是多少毫升?,V = 27.17 mL,課堂練習(xí),用98的濃硫酸（=1.84g/cm3） 配制250mL10mol/L的稀 硫酸。用量筒量取_mL濃硫酸，把_緩緩注入到 _中，并用_不斷攪拌，待溶液_ 后，將溶液沿著玻璃棒移入_中，用少量蒸餾水洗 滌_和_23次，將洗滌液移入_中，向 容量瓶中注入蒸餾水至刻度線_時(shí)，改用_ 小心加水至溶液凹

17、液面于刻度線相切，最后蓋好瓶塞_ _，將配好的溶液轉(zhuǎn)移到_中并貼好標(biāo)簽。,【分析 】 設(shè)溶液的體積為1L ，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ， 密度為 g/cm3，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為 M g/mol,物質(zhì)的量濃度與 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 的換算必須以密度為橋梁。,7. 98%的H2SO4、密度是1.84g/mL , 求該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度。,8. 濃度為12mol/L的濃鹽酸的密度為1.19 g/mL, 求該溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,9. 把40 mL 3 mol/L H2SO4 加入到80 mL 的 6 mol/L H2SO4 溶液中去，如果忽略溶液體積的變化，求所得混合溶液的物質(zhì)的量濃度。,C = 5 mol L-1,10. 將等體積的 14.3 mol/L 的硝酸(=1.43 g/mL) 與 3.5 mol/L 的硝酸(=1.11 g/mL) 混合, 所得