物质的量及其有关计算.ppt

《物质的量及其有关计算.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物质的量及其有关计算.ppt（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、物质的量及其有关计算,物 质 的 量,是巧 合吗？,6.021023 6.021023 6.021023 6.021023 6.021023 6.021023,各物质所含的微粒数。,一、阿伏加德罗常数（Avogadro）： NA,基准数： 0.012 kg 12C中所含的碳原子数 近似数： 6.021023 ，计算时可采用近似值,结论,当所取物质的质量（以g为单位）在数值上等于其所含微粒的相对质量时，该物质所包含的微粒数约为6.021023。,6.021023是多大的数值呢？,设每斤稻谷约2104粒，则，6.021023粒稻谷的质量是1.511016吨。这些稻谷分给10亿人，每人每年吃1000

2、斤，可吃3.01107年。,将6.021023个一角硬币 排起来，可来回地球和太 阳间400亿次之多。,符号：mol,说明：,(1) 。,(2),三、物质的量（amount ofsubstance）,表示物质所含微粒数多少的基本物理量。物质的量的单位是摩尔（moles）符号为n。每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。,物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,它只适用于微观不适用于宏观。 微粒：指原子、分子、离子、电子等及它们的某种的特定的组合。 使用摩尔作单位时，必须用元素符号或化学式指明微粒的名称或种类，通常不使用中文名称。,资料,国际单位制（SI）的7个基本单位,物质的量,摩尔,mol,物

3、理量,单位,标准,单位符号,物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数之间的关系,阿伏加德罗常数,摩尔,mol,物质的量,质量,国际千克原器,千克,kg,练习： (1) 1mol H2O约含有 _ 水分子；0.5 mol H2O约含有 _ 个水分子，1 mol H2O含有_ mol 质子_mol电子_mol 原子。,(2) 1mol H2SO4 分子约含有 _ 个 H2SO4 分子；_mol 氢原子；约 _ 个硫原子_mol 氧原子；和_mol CO2分子所含有的氧原子数相等。,练习： (1) 1mol H2O约含有 _ 水分子；0.5 mol H2O约含有 _ 个水分子，1 mol H2O含有_ mol

4、 质子_mol电子_mol 原子。,(2) 1mol H2SO4 分子约含有 _ 个 H2SO4 分子；_mol 氢原子；约 _ 个硫原子_mol 氧原子；和_mol CO2分子所含有的氧原子数相等。,6.021023,3.011023,10,10,3,6.021023,2,6.021023,4,2,N,n,微粒数,物质的量,粒子个数比： 1 1 1,6.021023 6.021023 6.021023,物质的量比： 1mol 1mol 1mol,质量之比 ： 12g 32g 44g,四、摩尔质量（M） 单位物质的量的物质所具有的质量。,1、物质的量（n）、摩尔质量（M）、质量（m）之间的关系

5、,2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系,单位不同，摩尔质量的单位为g/mol，相对原子质量、式量的单位为1，一般不写出。,说明：,二者联系：,在数值上相等。,二者区别：,概念不同,2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系,1、微粒数、质量、物质的量之间的关系,小 结,“一桥飞架南北，天堑变通途。” 毛泽东水调歌头游泳，1957,小 结,2、阿伏加德罗常数、物质的量、摩尔的关系,标准 物理量 单位,判断下列说法是否正确，并加以说明理由 1、1 mol 米 2、1 mol O 3、 1 mol NaCl 4、 1 mol 氧 5 、1 mol 水 6、 1 mol 分子氧 7、 1 mol

6、 钠元素 8、12克碳所含的原子数为阿伏加德罗常数,概念辨析,判断下列说法是否正确，并加以说明理由 1、1 mol 米 2、1 mol O 3、 1 mol NaCl 4、 1 mol 氧 5 、1 mol 水 6、 1 mol 分子氧 7、 1 mol 钠元素 8、12克碳所含的原子数为阿伏加德罗常数,不对，指代不明，可以是指氧原子也可指氧分子,对，特定组合,不对，研究对象是微观粒子或特定组合,对，指氧原子,对，水代表水分子,不对，指代不明,不对，指12克12C,概念辨析,不对，指代不明,气体摩尔体积,决定物质体积大小的微观因素,微粒大小 微粒间距 微粒多少,决定固体和液体体积大小的主要微观

7、因素,微粒大小 微粒多少,决定气体体积大小的主要微观因素,微粒间距 微粒多少,温度压强对气体分子间距及体积的影响,相同,多 少 同,大,小,同,一、阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下，相同体积的任 何气体都含有相同数目的分子。 表达式：同T、同P,二、气体摩尔体积 Vm 在标准状况下(0 1.01105 Pa)， 1 mol 任何气体所占的体积都约是22.4 L 单位：L/mol,判断正误,1、18g水为1mol，在标准状况下体积约为22.4L 2、1mol任何气体的体积约为22.4 L 3、22 g CO2在标准状况下的体积为22.4 L 4、在常温常压下11.2L Cl2所含的原子数目为

8、NA,二、气体摩尔体积 在标准状况下(0 1.01105Pa)，1mol 任何气体所占的体积都约是22.4L,物质的质量,物质的量,微粒数,气体体积, ,各量之间的转换, ,M,M,NA,NA,Vm,Vm,M = Vm ,练习,1、标准状况下10 g H2的体积为_L； 6.72 L CO2(标况)质量为_g。,2、标准状况下有6.72 L CH43.011023个HCl分子13.6 g H2S，下列对这三种气体的关系从小到大表示不正确的是 A、物质的量 B、体积 C、质量 D、氢原子数 ,解： 6.72 L CH4 n=0.3mol m=4.8g 3.011023个HCl分子 n=0.5mo

9、l m=18.25g 13.6 g H2S n=0.4mol 答案：A,3、标准状况下，0.20 升的容器中含某气体0.25克，求该气体的式量。,3、标准状况下，0.20 升的容器中含某气体0.25克，求该气体的式量。 解：气体的密度为， =0.25/ 0.201.25g/L 气体的摩尔质量， M = Vm 22.41.25=28 g/mol 故，该气体的式量为28。,物质的量浓度,100 mL 20的 CuSO4溶液和100 mL 20的NaOH溶液反应，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少? CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2+ Na2SO4 因此，采用一定体积的溶液内含有

10、的溶质的物质的量来表示溶液的浓度是具有实际意义的。,化学实例应用：,一、定义,以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。 符号： cB 物质的量浓度=,溶质的物质的量,溶液的体积,数学表达公式：cB =,物质的量（nB） 单位：mol 溶液的体积（V） 单位：L 物质的量浓度（ cB ） 单位： mol/L,nB,V,几种浓溶液的溶质的质量分数 与物质的量浓度的对比,练习:,1. 58.5 g NaCl溶于1 L水中，得到的NaCl溶液的物质的量浓度是1 mol/L。 2. 22.4 L气体溶解于1 L水中，得到的溶液的物质的量浓度为1 mol/L。

11、,判断以上说法是否正确?,3. 现有500 mL 2 mol/L NaCl溶液，按照下列操作，溶液中NaCl的物质的量及其物质的量浓度怎样变化？ 1）从中取出100 mL； 2）向其中加水稀释； 3）加热浓缩。,换成盐酸?,4. 0.5 L 1 mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？ A. 蔗糖（C12H22O11）溶液 B. 酒精(C2H5OH)溶液 C. NaCl溶液 D. MgCl2溶液,4. 0.5 L 1 mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？ A. 蔗糖（C12H22O11）溶液 B. 酒精(C2H5OH)溶液 C. NaCl溶液 D. MgCl

12、2溶液,答案：A、B相同，与C、D不同。,5.下列溶液中的NO3-浓度与500 mL， 1 mol/L NaNO3中的NO3-浓度相等的是 A. 100 mL 2 mol/L NH4NO3溶液 B. 1 L 0.5 mol/L KNO3溶液 C. 50 mL 1.5 mol/L Al(NO3)3溶液 D. 150 mL 0.5 mol/L Mg(NO3)2溶液,5.下列溶液中的NO3-浓度与500 mL， 1 mol/L NaNO3中的NO3-浓度相等的是 A. 100 mL 2 mol/L NH4NO3溶液 B. 1 L 0.5 mol/L KNO3溶液 C. 50 mL 1.5 mol/L

13、 Al(NO3)3溶液 D. 150 mL 0.5 mol/L Mg(NO3)2溶液,答案：D。,6. 等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度之比。,6. 等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度之比。,解析：等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，说明三种溶液中Cl-的物质的量相同，物质的量之比即为物质的量浓度之

14、比，答案为6：3：2。,7. 将100 mL 0.2 mol/L的CuSO4溶液与100 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液混合，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?混合后溶液中Na+的物质的量浓度是多少？（混合后溶液体积变化忽略不计）,7. 将100 mL 0.2 mol/L的CuSO4溶液与100 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液混合，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?混合后溶液中Na+的物质的量浓度是多少？（混合后溶液体积变化忽略不计） 反应实质是：Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 0.02mol 0.06mol 0.02mol mCu(OH)2=0.0

15、298=1.96g c(Na+)=0.62=0.3mol/L,精确量取蒸馏水和无水酒精各50 mL混合均匀，总体积并不是100 mL，而只是96.7 mL。,相关实验,实验（1）,50 mL50 mL 100 mL,向50 mL冰醋酸（CH3COOH）中加入50 mL苯（C6H6），混合后总体积大于100 mL。,实验（2）,50 mL50 mL 100 mL,结论:不同溶液的体积不具有加和性。,8. 标准状况下，1体积水能溶解700体积的氨气，若所得溶液的密度是0.9 g/mL，计算这种溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度。,8. 标准状况下，1体积水能溶解700体积的氨气，若所得溶液的密度是0.9 g/mL，计算这种溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度。,解：设水为1L，NH3的体积为700L m(NH