《高中化学 1.2化学计量在实验中的应用课件 新人教版必修1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 1.2化学计量在实验中的应用课件 新人教版必修1.ppt（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用思考： 一瓶矿泉水中的一瓶矿泉水中的60 mL水可以用托盘天平称量，水可以用托盘天平称量，但其中有多少个水分子？一个水分子质量是多少但其中有多少个水分子？一个水分子质量是多少？ 宏宏观观物物质质 微微观观粒粒子子100100枚枚别针别针 1 1盒盒 约约4000040000粒粒大米大米 1 1千克千克通过通过“堆量堆量”，可以达到，可以达到“化繁为简化繁为简”的目的目的，但是的，但是意义不变。意义不变。 宏宏观观物物质质 微微观观粒粒子子物质的量物质的量一、物质的量：一、物质的量：1 1、定义：、定义： 表示含有一定数目表示含有一定数目
2、粒子粒子的集体的集体的物理量。的物理量。2 2、度量对象：、度量对象：( (微观粒子微观粒子) )分子、原子、离子、原子团、分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等质子、中子、电子等3 3、符号：、符号：n n4 4、单位：、单位：摩尔摩尔 molmol5 5、注意事项、注意事项物质的量物质的量只适用于微观粒子只适用于微观粒子使用时要使用时要用化学式指明粒子种类用化学式指明粒子种类氧气的物质的量为氧气的物质的量为1mol水的物质的量为水的物质的量为2mol氢的物质的量是氢的物质的量是3mol小米的物质的量是小米的物质的量是1mol练习：判断以下说法的正误。练习：判断以下说法的正误。资料卡片
3、：国际单位制资料卡片：国际单位制(SI)(SI)中的七个基本物理量中的七个基本物理量电流电流热力学温度热力学温度发光强度发光强度质量质量时间时间长度长度 物物理理量量 米米 千克千克 物质的量物质的量 摩尔摩尔1 1 molmol的标准：的标准：1 1 molmol粒子集体所含的粒子数粒子集体所含的粒子数= 0.012 kg= 0.012 kg1212C C中所含的碳原子数中所含的碳原子数 6.02106.02102323阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数 ：NA单位：单位：mol-1碳原子碳原子6.02106.02102323碳单质碳单质0.012kg 0.012kg 1212C C1 1 mol
4、moln =NNA物质的量物质的量（单位：（单位：mol）微粒数微粒数（单位：个）（单位：个）阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数（单位：（单位：mol-1-1） 问题：请同学总结物质的量（问题：请同学总结物质的量（n n）、微粒）、微粒数（数（N N）、阿伏加德罗常数（）、阿伏加德罗常数（N NA A）之间的换算）之间的换算关系？关系？计算与讨论：1个个氧原子的质量为：氧原子的质量为：2.657102.65710-23-23g g1个个氢气的质量为：氢气的质量为：3.34810-24g1 1个个铝原子的质量为：铝原子的质量为：4.485104.48510-23-23g g分别计算：分别计算： 1mo
5、l1mol氧原子、氢气、铝原子的质量氧原子、氢气、铝原子的质量( (保留整数保留整数) )讨论并找出其中的规律讨论并找出其中的规律 化学式化学式相对原子质量相对原子质量质量质量相对分子质量相对分子质量O O161616g16gH H2 22 2 2g 2gAlAl272727g27gNaClNaCl58.558.558.5g58.5g 1 1 molmol任何粒子或物质的质量以克为单位任何粒子或物质的质量以克为单位时，其时，其数值数值与该粒子的与该粒子的相对原子质量或相相对原子质量或相对分子质量对分子质量相等。相等。总结规律：总结规律：1、定义：、定义：单位物质的量的物质所具有的质量。单位物质
6、的量的物质所具有的质量。二、摩尔质量2、符号：、符号： M3、单位：、单位：g mol 1mol O1mol O2 2的质量是（的质量是（ ） O O2 2的摩尔质量是（的摩尔质量是（ ） O O2 2的相对分子质量是（的相对分子质量是（ ）1mol Mg 1mol Mg 的质量是（的质量是（ ） MgMg的摩尔质量是（的摩尔质量是（ ） MgMg的相对原子质量是（的相对原子质量是（ ）计算与理解32 g24 g/mol24 g3232 g/mol24计算与提高计算与提高 2molCu2molCu的质量是的质量是_， 5molSO5molSO2 2的质量是的质量是_。128 g320 g小结：
7、小结：质量质量=物质的量物质的量摩尔质量摩尔质量即：即：m = n MNANAMMExercise1“物质的量物质的量”是指（是指（ ）A、物质的质量、物质的质量 B、物质的微观粒子数、物质的微观粒子数C、物质的质量与微观粒子数、物质的质量与微观粒子数 D、能把物质的质量同微观粒子数联系起来的一个、能把物质的质量同微观粒子数联系起来的一个基本物理量基本物理量2.下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ）A、1 mol氧氧 B、1 molH2SO4 C、1 mol米米 D、1 mol面粉面粉DB学案学案P2 二二 应用应用1、2mol NH4+中含有中含有_mol H， _ 个个N。2、6.0
8、21023个个O存在于存在于_ mol H2O中，中， 6.021023个个O存在于存在于_ mol CO2中。中。826.02102310.5实践检验我们需要探究的内容是：我们需要探究的内容是：1. 为什么为什么1mol不同状态的物质体积不同；不同状态的物质体积不同；2. 为什么为什么1mol不同物质的气体体积近似相等，不同物质的气体体积近似相等，且比固、液物质体积大的多；且比固、液物质体积大的多；3. 影响物质体积的因素究竟是什么？影响物质体积的因素究竟是什么？1mol几种不同物质的体积几种不同物质的体积 假设每个分子或原子是一个刚性小球（如假设每个分子或原子是一个刚性小球（如乒乓球、篮球
9、等），请同学们探究影响固体、乒乓球、篮球等），请同学们探究影响固体、液体两类物质体积大小的因素。液体两类物质体积大小的因素。影响固（液）体积大小的因素：影响固（液）体积大小的因素：P141. 粒子数目；粒子数目；2.粒子的大小；粒子的大小；3.粒子之间的距离粒子之间的距离（温度、压强的影响可忽略不计）（温度、压强的影响可忽略不计）1、定义：单位物质的量的气体所占的体积、定义：单位物质的量的气体所占的体积三、气体摩尔体积三、气体摩尔体积2、单位：、单位：“L/mol”或或“Lmol-1”V在相同条件（同温同压）下在相同条件（同温同压）下,1mol,1mol任何气体任何气体的体积几乎都相同，即的体
10、积几乎都相同，即m m是常数：是常数： n n m m（）（）（）（） （molmolmolmol）（molmolmolmol）3、注意事项：、注意事项：0 0和和101kPa101kPa（即：标准状况）（即：标准状况）下下,1mol,1mol任任何气体的体积约是何气体的体积约是22.422.4。即：即： m m.4.4molmol1、标准状况下，、标准状况下，1molH2O的体积约是的体积约是22.4L解释：解释：H2O不是气体不是气体4、标准状况下，、标准状况下，1molO2约为约为22.4L解释：解释：气体体积与分子种类无关气体体积与分子种类无关2、1 mol气体的体气体的体积约为22.
11、4L。 3、1 mol N2和1 molO2体积相同 解释：解释：没有标况没有标况解释：解释：没有标况没有标况6、标况下、标况下NO2 的体积约是的体积约是22.4L解释：解释：未说是未说是1mol1mol5、标准状况下，、标准状况下，1molO2和和N2混合气体的体混合气体的体积约为积约为22.4L解释：解释：气体体积与分子种类无关气体体积与分子种类无关7、标准状况下，气体的摩尔体积都是、标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L解释：解释：单位应为单位应为L/mol8、标准状况下，、标准状况下，1mol任何物质的体积都约任何物质的体积都约是是22.4L解释：解释：物质应是气体物质应是气体9、
12、CO2 的摩尔体积是的摩尔体积是22.4L/mol解释：解释：未说是标况下未说是标况下10、如果气体的摩尔体积是、如果气体的摩尔体积是22.4L/mol，该状，该状况是标准状况。况是标准状况。解释：解释：标准状况是标准状况是气体的摩尔体积是气体的摩尔体积是22.4L/mol的一种特殊状况。的一种特殊状况。N,n,m,VN,n,m,V之间的相互转化之间的相互转化NnmNAMNAM V（气体气体）22.4（标况）（标况）22.4（标况）（标况）例一例一: 在标准状况下在标准状况下, 2 . 2 g CO2 的体积的体积是多少？是多少？n（CO2） = m （CO2）M（CO2）=2 . 2 g44
13、 g mol 1= 0 . 05molV（CO2） =n（CO2） Vm（CO2）= 0 . 05 mol 22 . 4 L / mol= 1 . 1 2L解：解：例二：例二：标准状况下，标准状况下， 112 mL 某气体的质量为某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为则其摩尔质量为 ，相对分，相对分子质量为子质量为 。n =VVm解：解：=0 . 112 L22 . 4 L mol 1 = 0 . 005 mol n = m / MM = 0 . 14 g0 . 005 mol = 28 g / mol阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的气体含有相同数目的粒子V1
14、n1 N1V2 n2 N2 = = （学案练习（学案练习5）同温同压下，相同体积（或分子数）同温同压下，相同体积（或分子数或物质的量）的下列气体中，质量最大的（或物质的量）的下列气体中，质量最大的（ ） A. He B. H2 C. O2 D. N2 Exercise:解题思路：解题思路：同体积同体积同物质的量同物质的量要求质量最大要求质量最大即：摩尔质量最大即：摩尔质量最大即：相对分子质量最大即：相对分子质量最大C（学案练习（学案练习6）同温同压下，等质量的下列气体所）同温同压下，等质量的下列气体所占有的体积最大的是（占有的体积最大的是（ ） AO2 BCH4 CCO2 DSO2Exerci
15、se:解题思路：解题思路：体积最大体积最大物质的量最大物质的量最大要求质量相同要求质量相同即：摩尔质量最小即：摩尔质量最小即：相对分子质量最小即：相对分子质量最小B四、物质的量浓度四、物质的量浓度CB（B溶质名称）溶质名称）1、定义：表示单位体积溶液里所含溶质、定义：表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。的物质的量。2、单位：、单位：mol/L或或molL-13、公式：、公式：CB= nBV练习练习:1、2molNaOH配成配成200mL溶液，其物质的溶液，其物质的量浓度为量浓度为 mol/L。2、用、用40gNaOH配成配成2L溶液，其物质的量溶液，其物质的量浓度为浓度为 mol/L。10
16、0.5例题分析：课本例题分析：课本P15（相对原子质量：（相对原子质量：Na23，O16，H1）将将1mol NaCl溶解在溶解在1L水里面，所得溶液的水里面，所得溶液的物质的量浓度是多少？物质的量浓度是多少？Exercise:3、配制、配制100mL0.5mol/LNaCl溶液需要溶液需要NaCl的质量多少？的质量多少？溶质的质量分数与物质的量浓度比较溶质的质量分数与物质的量浓度比较溶质的质量分数溶质的质量分数物质的量浓度物质的量浓度表达表达式式w= 100%特点特点m液液相同，相同，w也相同的也相同的任何溶液里，任何溶液里，V相同，相同，C也相同的任也相同的任何溶液里，何溶液里，实例实例某
17、溶液的浓度为某溶液的浓度为10%，指：指：某溶液物质的量浓度为某溶液物质的量浓度为10mol/L，指：，指：m质质(g)m液液(g)CB=nBV含有含有m质质相同，相同，n质质不同不同含有含有n质质相同，相同，m质质不同不同100g溶液中含溶质溶液中含溶质10g 1L溶液中含溶质溶液中含溶质10mol（一）配制（一）配制100mL1.00mol/LNaCl溶液。溶液。五五 、配制一定物质的量浓度的溶液配制一定物质的量浓度的溶液容量瓶容量瓶配制准确的一配制准确的一定物质的量浓定物质的量浓度的溶液的精度的溶液的精确仪器。确仪器。 规格：规格： 100mL 250mL 500mL 1000mL标记：
18、标记：温度、容量、刻度线温度、容量、刻度线 瓶塞和瓶身相匹配，缺一不可；瓶塞和瓶身相匹配，缺一不可；不能用来溶解固体或稀释溶液；不能用来溶解固体或稀释溶液；不能用来做反应容器和盛装不能用来做反应容器和盛装溶液溶液；使用前要检查是否漏水使用前要检查是否漏水容量瓶只用于配制溶液容量瓶只用于配制溶液（二）、实验仪器：（二）、实验仪器：容量瓶、容量瓶、 托盘天平、托盘天平、 烧杯烧杯玻璃棒、玻璃棒、 胶头滴管、胶头滴管、 量筒量筒100ml201、计算计算 需要称量的氯化钠的质量：需要称量的氯化钠的质量：n(NaCl) = c(NaCl)VNaCl(aq) = 1.00molL-10.1L = 0.1
19、molm(NaCl) = M(NaCl)n(NaCl) = 58.5gmol-10.1mol = 5.85g（三）、实验步骤：（三）、实验步骤：2. 称量称量 注意事项：注意事项：（1）使用前要）使用前要调零调零（2）两个托盘上各放一张大小相同的称量纸）两个托盘上各放一张大小相同的称量纸（3）称量时遵循）称量时遵循左物右码左物右码的原则的原则（4）用）用镊子镊子夹取砝码应按照夹取砝码应按照从大到小从大到小的顺序的顺序（5）称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零）称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零托盘天平能够准确称量托盘天平能够准确称量5.85g吗？吗？3、溶解、溶解在烧杯中加适量蒸馏水，玻璃棒搅拌
20、溶解在烧杯中加适量蒸馏水，玻璃棒搅拌溶解NaCl，搅拌时玻璃棒沿着一定的方向，玻璃搅拌时玻璃棒沿着一定的方向，玻璃棒不要碰烧杯底和烧杯壁。棒不要碰烧杯底和烧杯壁。注意事项：注意事项：应在烧杯中溶解，不能在容量瓶中溶解。应在烧杯中溶解，不能在容量瓶中溶解。因为在容量瓶因为在容量瓶上标有温度和体积，这说明容量瓶的体积受温度影响。上标有温度和体积，这说明容量瓶的体积受温度影响。而物质的溶解往往伴随着一定的热效应，如果用容量瓶而物质的溶解往往伴随着一定的热效应，如果用容量瓶进行此项操作，会因热胀冷缩使它的体积不准确。进行此项操作，会因热胀冷缩使它的体积不准确。4、转移、转移还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的
21、氯化钠未被还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化钠未被转移。因此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻转移。因此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒璃棒2-32-3次。次。由于容量瓶瓶颈较细，为避免液体洒在外面，由于容量瓶瓶颈较细，为避免液体洒在外面，应用玻璃棒引流。应用玻璃棒引流。5、洗涤、洗涤6、定容、定容向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度12cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线。时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线。若定容时不小心液面超过了刻度线，若定容时不小心液面超过了刻度线，怎么办？能用胶头滴管把多余的液体怎么办？能用胶头滴管把多余的液体取出吗？取出吗？必须重新配制必须重新
22、配制？7、摇匀、摇匀 容量瓶中不能存放溶液，因此要把配制好的溶液转容量瓶中不能存放溶液，因此要把配制好的溶液转移到试剂瓶中移到试剂瓶中,贴好标签贴好标签,注明溶液的名称和浓度。注明溶液的名称和浓度。装瓶装瓶将容量瓶盖好塞子将容量瓶盖好塞子, 把容量瓶倒转和摇动把容量瓶倒转和摇动多次多次,使得溶液混合均匀。使得溶液混合均匀。小结：小结：所需仪器：所需仪器：100mL容量瓶容量瓶、托盘天平、烧杯、托盘天平、烧杯 玻璃棒、量筒、胶头滴管玻璃棒、量筒、胶头滴管实验步骤：实验步骤：计算计算 称量称量 溶解溶解 转移转移 洗涤洗涤 定容定容 摇匀摇匀物质的量浓度物质的量浓度=溶质的物质的量溶质的物质的量(
23、mol)溶液的体积溶液的体积（L） 1）用胶头滴管定容后振荡，出现液面低于刻度线时不要再加）用胶头滴管定容后振荡，出现液面低于刻度线时不要再加水。水。2）如果定容时超过了刻度线，不能将超出的部分吸走，要重）如果定容时超过了刻度线，不能将超出的部分吸走，要重新配制。新配制。3）如果摇匀时不小心洒出几滴，不能直接加水至刻度线，要）如果摇匀时不小心洒出几滴，不能直接加水至刻度线，要重新配制。重新配制。4）溶液注入容量瓶前要恢复到室温。）溶液注入容量瓶前要恢复到室温。（四）、注意事项：（四）、注意事项：5）不能配制任意体积的一定物质的量浓度）不能配制任意体积的一定物质的量浓度 的溶液。的溶液。6）溶液
24、转移时要洗涤烧杯、玻璃棒）溶液转移时要洗涤烧杯、玻璃棒23次次 （否则浓度偏小）（否则浓度偏小）7）内壁沾蒸馏水，浓度不变。）内壁沾蒸馏水，浓度不变。（五）误差分析：（五）误差分析：（）（）n n（）（）（）（）根据上述公式推断实验过程中，分析实验根据上述公式推断实验过程中，分析实验过程中哪些操作会引起过程中哪些操作会引起n n（）（）或的变化，或的变化，如果可以使其变化，则对如果可以使其变化，则对（）（）造成误差造成误差1 1）称量时称量物放在右盘）称量时称量物放在右盘, ,而砝码放而砝码放在左盘在左盘、称量产生误差、称量产生误差、溶解、转移、洗涤产生误差、溶解、转移、洗涤产生误差4 4）洗
25、涤液未转入容量瓶中而倒入废液）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中缸中3 3）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯2 2）溶解过程中有少量液体溅出烧杯）溶解过程中有少量液体溅出烧杯5)5)定容时液面低于刻度线定容时液面低于刻度线6)6)未等溶液冷却就定容未等溶液冷却就定容7 7）定容后发现液面高于刻度线后）定容后发现液面高于刻度线后, ,用用滴管吸出少量溶液滴管吸出少量溶液、定容误差、定容误差8)8)摇匀后发现液面低于刻度再加水摇匀后发现液面低于刻度再加水9)9)原容量瓶洗净后未干燥原容量瓶洗净后未干燥10)10)容量瓶中含有少量的水容量瓶中含有少量的水11)11)往容量瓶中加
26、水时有少量加到瓶往容量瓶中加水时有少量加到瓶外外均无影响均无影响教学反思：1 1、从引入物质的量的必要性入手，使学生认识学、从引入物质的量的必要性入手，使学生认识学习物质的量有关知识的重要性。习物质的量有关知识的重要性。2 2、使学生能正确运用物质的量的有关概念。、使学生能正确运用物质的量的有关概念。3 3、运用比较的方法，使学生正确理解、运用比较的方法，使学生正确理解“物质的量物质的量浓度浓度”的含义。的含义。4 4、做好一定物质的量浓度溶液的配制实验。、做好一定物质的量浓度溶液的配制实验。5 5、运用量方程，使学生建立概念之间的联系。、运用量方程，使学生建立概念之间的联系。课前小测：课前小
27、测：1、配制一定物质的量浓度的溶液的、配制一定物质的量浓度的溶液的实验步骤：实验步骤：（检漏），（检漏），计算，计算， ，溶解，溶解， ，洗涤，洗涤， ，摇匀，摇匀，称量称量转移转移定容定容2、实验室用固体烧碱配制、实验室用固体烧碱配制500mL 0.1mol/L 的的NaOH溶液。溶液。 （1）需称量）需称量 g的烧碱固体，固体应在的烧碱固体，固体应在 中称中称量。量。 （2）配制过程中，一定不需要使用的仪器是（填写代号）配制过程中，一定不需要使用的仪器是（填写代号） 。 A、烧杯、烧杯 B、量筒、量筒 C、玻璃棒、玻璃棒 D、1000mL容量瓶容量瓶 E、锥形瓶、锥形瓶 F、胶头滴管、胶头滴管 G、500mL试剂瓶试剂瓶 （3）根据实验的实际需要和（）根据实验的实际需要和（2）中列出的仪器判断，完成实验）中列出的仪器判断，完成实验还缺少的仪器是还缺少的仪器是 。 （4）在容量瓶内确定溶液体积的过程中，完成后期加入的那少量）在容量瓶内确定溶液体积的过程中，完成后期加入的那少量水的做法是水的做法是 。2.0烧杯烧杯D托盘天平、药匙、托盘天平、药匙、500mL容量瓶容量瓶用胶头滴管逐滴加水，直至溶液凹液面与刻度线相切时，用胶头滴管逐滴加水，直至溶液凹液面与刻度线相切时，立即停止加水立即停止加水
