化学必修一第一章 第2节

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1、第第2 2节节 化学计量在实验中的应用第一章第一章 从实验学化学从实验学化学花都区新华中学化学科 江世忠 化学反应中量的关系2H2 O2 2H2O4g 32g 36g2个 1个 2个质 量：微粒数：宏 观（ 质量）微 观 (粒子数 )物质的量科学上采用“物质的量”这个物理量把一 定数目的原子、分子或离子等微观粒子与 可称量的物质联系起来。 一、物质的量的单位-摩尔第二节 化学计量在实验中的应用就像长度可用来表示物体的长短，温度可 表示物体的冷热程度一样，物质的量用于表示 含有一定数目粒子的集合体，其符号为 n，它 是国际单位制中的基本物理量，四个字不能分 开。长度、温度的单位分别是米和开尔文，

2、物 质的量的单位是摩尔，符号 mol，简称摩。物理量 单单位名称 单单位符号 长长 度 米 m质质 量 千克 Kg时时 间间 秒 S电电 流 安培 A热热力学温 度开尔文 K发发 光 强 度坎德拉 cd国际单位制（SI）的7个基本物理量及单位物质的量摩尔mol物质的量的单位的确定 看一看下面的数据和计算结果：AlH2O1个分子或原子的质量相对分子质量或 相对原子质量2.99010-23g4.48510-23g1827计算:18gH2O和27gAl所含的粒子(分子或原子)的数目?18g H2O和27g Al所含的粒子(分子或原子)的数目：18 g H2O含6.021023个H2O分子； 通过上面

3、的计算可以看出，当H2O的质量在数 值上等于其相对分子质量时，或Al的质量在数值 上等于其相对原子质量时，它们所含的粒子数都 是6.021023。18 g/2.99010-23g = 6.02102327g/4.48510-23g = 6.02102327gAl含6.021023个Al原子。我们把含有6.021023个粒子的任何粒子集体 计量为1摩尔，摩尔简称摩，符号为mol。大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位， 在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相 等时，所含粒子的数目都是6.021023。1、物质的量是一个物理量，是表示含有一定 数目粒子的集合体。符号为 n，单位为摩尔

4、 (mol)。 粒子是指原子、分子、离子或原子团，如： 1molFe、1molO2、1molNa+、1molSO42-等，也可以是 电子、质子、中子等。2、摩尔：意大利物理学家国际上规定，1mol粒子集体所 含的粒子数与0.012kg12C中所含 的碳原子数相同，约6.021023 ，把6.021023mol-1这个近似值 叫做阿伏加德罗常数，并作为 一个物理量，符号为NA 。物质的量的单位，每摩尔物质含有 阿伏加德罗常数个微粒。（2）不能认为 6.021023 就是阿伏加德罗常数，阿 伏加德罗常数有精确值， 而6.021023是其近似值。1mol、0.012kg12C所含原子数、阿伏加德罗常

5、 数及6.021023 四者在数值上的关系为：1mol0.012kg12C所含原子数阿伏加德罗常数（NA）6.0210236.0210236.021023(1)物质的量：是表示物质含有粒子数目多少的物 理量，“物质的量”是一个专有名词，由四个字组 成，是一个整体，不能分割，也不可加字，减字。注意：【资 料】阿伏加德罗常数的近似值6.021023是个非常巨大 的数目：(1)1滴水约有15万亿亿(151020)个水分子，若分 给10亿人去查，平均每人每秒查1个，需375万年才 能查完。(2)若将6.021023粒大米平均分给10亿人，则每人 可得大米约1500万吨。(3)每千克小麦约36000粒，

6、则6.021023粒小麦就 是1.761019千克，若平均分给10亿人，可供每人 食用930万年。例题:1molH2O中有多少摩尔的H，多少摩尔的O?解：1个水分子中有2个氢原子和1个氧原子， 当同时扩大NA倍之后，有如下关系：H2O2HO1 2 1 1 NA2NA1NA1mol1mol2mol结论：微粒之间的个数之比等于物质的量之比【公式】n= N NA物质的量阿伏加德罗常数粒子数物质的量、阿佛加德罗常数与粒子数（符号为N） 之间的关系：公式变形：NnNA NA=N/n填空： （1）2 mol水中含有 个水分子，含有 个氢原子。（2）1mol NaOH中含有 个NaOH分子，含有 个氢氧根离

7、子。1.204 10242.408 10246.02 10236.02 1023（3）1 mol Na2SO4含有 molNa+ 个氧原子246.021023，共 mol 原子7课堂小结(1) 物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量， 摩尔是它的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒，(2) 应具体说明是哪一种微观粒子(3) 以阿伏加德罗常数为桥梁进行物质的量和微粒数之间的换算： 物质的量粒子数 NANA作业：1、课本第17页 22 2、学习评价、学习评价 第第1313页页1 1、2 2、4 4、6 6 都做在书上计 算 填 表粒子 符号相对对原 子或分 子质质量每个粒子的质质量/g1mol

8、该该物质质含有 的粒子数/个1mol物质质 的质质量/gC1.99310-23 Fe9.03210-23 H2SO41.62810-22 H2O2.99010-23Na+3.82110-23OH-2.82410-2312 56 9818231712 5698 1823176.0210236.0210236.0210236.0210236.0210236.0210231.由以上计算结果可得出什么规律？思考：1.由以上计算结果可得出什么规律？1mol任何原子的质量，以克为单位时，在 数值上等于这种原子的相对原子质量。1mol任何分子的质量，以克为单位时， 在数值上等于这种分子的相对分子质量。1mo

9、l任何离子的质量，以克为单位时， 在数值上等于这种离子的式量。2.由以上规律可得出什么结论？1mol任何粒子的质量，以克为单位时，在数 值上等于这种粒子的相对原子或分子质量。(1)1 mol Cu质量是 克(2) 1 mol CO2质量是 克(3) 1 mol Na+质量是 克(4) 1molNaCl质量是 克例如64442358.5摩尔质量：定义：单位物质的量的物质所具有的质量。符号：M，常用单位为：g/mol(或kgmol-1)。摩尔质量的表示方法：M(NaOH)=40 g/molM(Na+)=23 g/molM(OH-)=17 g/molM(H2SO4)=98 g/molM(H+)=1

10、g/molM(SO42-)=96 g/mol数值：等于物质的相对分子质量或相对原子质量。思考：1.90克水的物质的量是_mol H20.2.32克氧气的物质的量是_mol O2.你能总结出物质的质量(m)、物质的量(n)、摩 尔质量(M)的关系吗？M(H2O)=18 g/mol，即1molH2O的质量为18 g，则90 g水的质量为90 g18 g/mol=5 mol.5M(O2)=32g/mol， 即1molO2的质量为32g，则32 g O2的质量为32 g32 g/mol=1 mol.1归纳：物质的量(n)、物质的质量(m)和摩尔质量(M) 之间的关系n= m M物质的量(mol)摩尔质

11、量(g/mol)物质的质量(g)公式变形：m =nM M = m/n物质质质质量 (g)粒子数目 物质质的量 (mol)Mg 2.4SO2 0.5Cl- Na2CO3 1.50.146.0210229.03102324.0810233.011023159计算：n = mMn=N NAm Mn= =N NA3214224.5gH2SO4的物质的量是_,所含的H2SO4 分子的数是_,所含的H原子数是 _, 所含的O原子的物质的量是_.0.25mol 1.5051023 3.0110231moln(H2SO4)=m(H2SO4)M(H2SO4)=24.5g98gmol-1= 0.25 mol课堂小

12、结(1) 摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。 单位：g/mol 或 kg/mol(2)摩尔质量在数值上等于粒子或物质的相对原子质 量或相对分子质量。(3)物质的量(n)、物质的质量(m)和摩尔质量(M)、粒子 数(N)和阿伏加德罗常数(NA)之间的关系。nmNMNANAMm Mn= =N NA作业：1、课本第18页 92 2、学习评价、学习评价 第第1313页页3 3、5 5、7 7、1919都做在书上2H2O=2H2+O2电解质质 量物质质 的量H2和O2的物 质质的量之比H2O20.10.052：10.21.6n = mM相同的温度和压强下，1molH2 和O2的体积相同？1mol

13、下列气体在00C、1.01105Pa下的体积名称状态密 度 (g/L) 质量 (g)体积(L)O2气体1.429H2气体0.0893CO2气体1.96522.422.422.432244m =nMV = m 1mol固体和液体物质在200C、1.01105Pa下的体积物质状态密度体积Fe固体7.86g/cm-3Al固体2.7g/cm-3H2O液体0.998g/cm-3H2SO4液体1.83g/cm-3由体积数据结合物质状态你得出什么结论?7.12cm-310cm-318.04cm-353.55cm-3在相同条件下，等物质的量（如 1mol ）固体或液体的体积一般各不相同，但气体的体积却几乎完全

14、相同。 结论:影响物质体积的因素: 2.粒子的大小1.粒子数目 3.粒子之间的距离1mol固体的体积1mol液体的体积2.粒子的大小1.粒子数目3.粒子之间的距离影响气体体积的主要因素:粒子数目和粒子之间的距离在相同的温度和压强下，粒子数目相同的任 何气体都具有相同的体积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粒子概念：单位物质的量(1mol)气体所占的体积 符号: Vm 单位: L/mol (Lmol-1) 和 m3/mol 。22.4L/mol （标况下）二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积物质的量( n ) 、气体体积( V )和气体摩尔 体积( Vm )三者之间的关系：n

15、=V VmV= n VmV 22.4=（标况下）在标准状况下，1mol 任何气体的体积 都约是22.4L 。 0、1.01105 Pa 22.4L (标准状况）6.021023 分子0.282m标准状况下的气体 摩尔体积示意图例题：例题：标准状况下， 112 cm3 某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为 ，相对分子质量为 。n =V Vm解：=0 . 112 L22 . 4 L mol 1 = 0 . 005 mol n = m / MM = 0 . 14 g0 . 005 mol = 28 g / mol28g/mol28N1 N2=V1 V2n2n1=在相同的温度和压强下，