人教版高一化学必修一课件:1-2 化学计量在实验中的应用 (5份打包)PPT)

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版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2016-09-16 15:03:49

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课件14张PPT。 第二节
化学计量在实验中的应用二、气体摩尔体积
第一课时7.21018.31853.6计算1mol不同的物质的体积( V=m/ρ,请保留一位小数),由此你得到什么结论?结论:相同物质的量的固体或液体,其体积不相同。【探究一】相同条件(标准状况)下,填写下列表格:(标准状况:温度为0℃,压强为101KPa)22.422.422.4结论:在标准状况下,1mol任何气体所占的体积基本相同,都约是22.4L。【探究二】22.4 阅读书P14思考:
1、为什么1mol气体的体积比1mol不同的固态或液态物质的体积大得多?
2、为什么1mol不同的固态或液态的物质的体积不同。在相同状态下,1mol气体的体积却基本相同?
3、物质体积的大小取决于哪些微观因素?
气体分子间的平均距离要比固体和液 体中粒子之间的平均距离大得多。 阅读书P14思考:
1、为什么1mol气体的体积比1mol不同的固态或液态物质的体积大得多?
2、为什么1mol不同的固态或液态的物质的体积不同。在相同状态下,1mol气体的体积却基本相同?
3、物质体积的大小取决于哪些微观因素?
总结:物质体积的决定因素:
1、微粒的数目
2、微粒的大小
3、微粒间的平均距离思考:决定物质体积大小的因素有哪些?    对于1mol物质的体积大小决定因素:固体、液体6.02?1023 6.02?1023主要因素结论:
决定固体、液体体积的主要因素是______和______;        
决定气体体积的主要因素是_______和_______。气体忽略不计忽略不计粒子数目 粒子大小粒子数目粒子间距主要因素★实验证明:同温同压时,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等,故同温同压时,1mol气体的体积几乎相等。二、气体摩尔体积1. 定义:单位物质的量的气体所占的体积 2. 符号:Vm3. 常用单位:L.mol-1 m3.mol-14. 在标准状况(0℃,101KPa)下,Vm≈22.4L/mol,即1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。[判断对错]1.标准状况下,1mol水的体积约是22.4L。(错,物质应是气体)2.11.2L氢气的物质的量约0.5 mol 。(错,应标明条件-标准状况)3.标准状况下,0.2molO2和0.8molN2混合气体的体积约为22.4L。(对,气体体积与分子种类无关,可以是混合物)5.22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。(错,未指明气体体积是否在相同条件下测定)4.标准状况下,气体的摩尔体积都是22.4L。(错,“约为”;单位应为L/mol)6.非标况下,1mol气体的体积没有可能等于22.4L。(错,压强和温度同增或同减时,可能仍为22.4L)7.常温常压下,1molCO2的体积约是22.4L。(错,标况下,Vm≈22.4L/mol,常温常压下,Vm ≈24.5L/mol)注意1、气体摩尔体积是一个带有单位的物理量。2、标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L/mol,非标准状况时不能使用。标准状况:温度0℃、压强101KPa或温度273K、压强101KPa。3、只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲,都是不适用的。例一: 在标准状况下, 2.2gCO2的体积是多少?= 0 . 05 mol × 22 . 4 L / mol= 1 . 1 2L解:例二:标准状况下,112mL某气体的质量为0.14g,则其摩尔质量为 ,相对分子质量为 。解:= 0 . 005 mol n = m / M= 28 g / mol×NANA ÷物质
质量微粒
个数÷MM ××22.4L/mol÷ 22.4L/mol[小结]物质
的量课件14张PPT。 第二节
化学计量在实验中的应用二、气体摩尔体积
第二课时复习巩固2、标准状况下,11.2L的O2质量是多少g?3、标准状况下,10gH2的体积是多少L?1、标准状况下,672L的O2物质的量是多少mol?4、标准状况下,11.2升O2中有多少个O2分子?30mol16g112L3.01×1023个若把题4中的O2换成H2、CO2再计算,结果如何?你能得出什么结论?阿伏加德罗定律 同温同压下,相同体积的任何气体含有相同数目的粒子。(四同定律)克拉伯龙方程:pV = nRTp:气体压强V:气体体积n:气体物质的量T:气体绝对温度R:常数8.314 Pa·m3·mol-1·K-1阿伏加德罗定律的推论同温同压下,任何气体的体积与物质的量、分子数成正比 即:V1∶V2 = n1 ∶ n2 = N1 : N2推论1:练习1、在标准状况下:①2gH2 ②分子数为3.01x1023的CO2③0.8molHCl ④1.12LCl2
体积由大到小的顺序是—————————。①③②④同温同压下,任何气体密度之比等于其式量之比,即等于摩尔质量比。ρ1∶ρ2=M 1∶M 2练习2、在标准状况下,空气的平均式量为29,
相同条件下的下列气体密度比空气密度大的是( ) ① CO2 ② H2 ③ Cl2 ④ HCl ⑤ N2①③④推论2:恒温恒容下,气体的压强比等于它们的物质的量之比,也等于它们的分子数之比。推论3:即:P1∶P2=n1∶n2=N1:N2练习3、在一个密闭容器中盛有11gX气体(X气体的摩尔质量为44g/mol),压强1×104Pa.如果在相同温度下,把更多的气体X充入容器,使容器内压强增加至5×104Pa,这时容器内气体X的分子数约为(   )
A、3.3×1025 B、3.3×1024
C、7.5×1023 D、7.5×1022C同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比,也等于它们的密度之比。练习4、标准状况下,等体积的氧气和某气体质量比为1:2.5,则该气体的摩尔质量是多少?80g/mol推论4:即:m1∶m2=M1∶M2=ρ1:ρ2同温同压下,相同质量的任何气体的体积比等于它们的摩尔质量(相对分子质量)的反比,也等于它们密度的反比。练习5、同温同压下,等质量的下列气体的体积由大到小排列顺序①CO2 ②H2 ③Cl2 ④HCl ⑤SO2
②④①⑤③推论5:即:V1∶V2=M2∶M1=ρ2:ρ1。压强相同,分子数相等的气体,体积与温度成正比。温度相同,分子数相等的气体,体积与压强成反比。推论6:恒温恒容下,质量相等的两气体的压强与其摩尔质量(相对分子质量)成反比。即:P1∶P2=M2∶M1推论7:即:V1∶V2=T1∶T2推论9:即:V1∶V2=P2∶P1体积相同,分子数相等的气体,体积与压强成正比。推论8:即:P1∶P2= T1∶T2练习一:1、在相同的温度和压强下,下列气体密度最小的是( )
A、CO2 B、H2 C、O2 D、Cl22、同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述正确的是( )
A、体积比1:1 B、体积比11:16
C、密度比16:11 D、密度比11:16 BBC1、等质量的O2和O3,它们的物质的量之比为_______,所含的分子数之比为_______,所含的原子数之比为______,相同状况下的体积之比和密度之比为_______,_______。3:21:13:23:22:32、同温同压下,等体积的O2和O3的质量之比为________,分子数之比为_______,原子数之比为________。2:31:12:3练习二:3、在标准状况下,44.8L由CO和H2组成的混合气体的质量为30g,则混合气体的平均摩尔质量为_______;CO和H2的物质的量的比为_____。15g/mol1:1练习1、现有N2和CO2的混合气体,密度为同温同压下H2的16倍,试求出混合气体中N2和CO2的体积比。练习2、现有N2、O2和CO2三种气体的混合气体,相对同温同压下H2密度为16,试求出混合气体中N2和CO2的体积比。练习3、现有N2、O2和CO2三种气体的混合气体,已知其中N2和O2物质的量之比为1∶1,并测得混合气体相对同温同压下H2密度为18.5,试求混合气体中CO2的体积分数。[讨论]
请列出求算气体体积可能的方法: 1、V=m/ ρ
2、V=n×Vm
V=m× Vm/M
V=N×Vm/NA标准状况下,Vm=22.4L/mol请大家找出以下各量之间的关系,并把联系它们的中间量用符号标出来。 × NA÷NA× M÷M × Vm ÷Vm÷ρ课件13张PPT。一根头发的直径是多少???一滴水的体积是多少???一粒米的质量是多少??? 有时候,我们总是将体积和质量较小的物体的数量进行扩大,以便于我们计量。一盒别针一袋大米一桶色拉油12 g C中含多少个碳原子? 宏观
物质微观
粒子
?物质的量是国际单位制七个基本物理量之一。1、物质的量单位:摩尔,简称摩,单位的符号:mol把微小物质扩大倍数形成一定数目的集合体以便于便生活、方便科学研究、方便相互交流 一.物质的量的单位——摩尔定义:表示含有一定数目粒子的集合体。符号:n 3、用摩尔为单位表示某物质的物质的量时,必须指明物质微粒的名称、符号或化学式。如:1 mol H、1 mol H+、 1 mol H2 ,不能用 “1 mol 氢”这样含糊无意义的表示。 1、“物质的量”是一个物理量的全称,是一个专有名词;物 质的量不能当成物质的数量或质量来理解。2、摩尔只能描述原子、分子、离子、质子、中子和电子等微观粒子,不能描述宏观物质。4、 物质的量的数值可以是整数,也可以是小数。
(1)摩尔是七个物理量之一。
(2)物质的量就是物质的质量。
(3) 1摩尔美女。
(4)1mol氢
错误。物质的量 是七个基本物理量之一 错误。物质的量和质量都是基本物理量,二者不能混淆!错误。物质的量只适用于微观粒子,不能用来说明
宏观物质错误。没有指出是分子、原子或离子国际上规定,1 mol粒子集体所含的粒子数= 0.012Kg12C中所含的碳原子数已知:一个12C原子的质量为1.993×10-26 kg,问0.012 kg12C中有多少个碳原子?≈ 6.02×10236.02×1023 阿伏加德罗1mol任何粒子的粒子数称之为阿伏加德罗常数。2、阿伏加德罗常数符号:NA定义值:0.012kg 12C 中所含的碳原子数。近似值:约为6.02×1023单位:mol-11mol任何粒子的粒子数=12g12C中所含碳原子数=阿伏加德罗常数(NA)≈ 6.02×10233、物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数间的关系n(物质的量)N(粒子总数)1mol HNA个H2mol H2×NA个H……n mol Hn×NA个HNnNA=×练习1: 6.02×1023 个H的“物质的量”是_____练习2: 1.204×1024 个H+的“物质的量”是_____练习3: 1.806×1024 个e-的“物质的量”是_____练习4: 1.204×1024 个H2O中
水分子的“物质的量”是_________,
氢原子的“物质的量”是________,
氧原子的“物质的量”是_________,
原子核的“物质的量”是_________,
电子的“物质的量”是_________。1mol2mol3mol2mol4mol2mol6mol20mol练习5:1molC中约含有————————个碳原子练习6:1.5molH2O中约含有———————个水分子练习7:0.5molSO42-中约含有————————个SO42-离子练习8: 1mol的Na2CO3中
约含有———————— 个Na+
约含有———————— 个CO32-,
总共约含有———————— 个离子。6.02×10239.03×10233.01×10231.806 ×10241.204×10246.02×1023练习9:含3.01×1023个Na+的 Na2SO4中约含SO42-_____ mol。0.25 课件16张PPT。1、1mol02所含有的分子准确值是(    )
A、0.012kg12C所含有的碳原子数
B、6.02×1023
C、阿伏加德罗常数
D、32AC0.5×6.02×10233.01×10239.03×10237.224×1024
回顾复习3、等物质的量的SO2和SO3相比较,下列结论
错误的是(  )
A、它们的分子数目之比为1:1
B、它们的氧原子数目之比为2:3
C、它们的质子总数之比为4:7
D、它们所含有的原子数目之比为3:4C4、在0.5molAl2(SO4)3中,所含有的离子总数
为(    )
A、约3.01×1023个 B、约1.505×1024个
C、0.5mol D、2.5molBD提示:1mol12C的质量是多少?12g12C的相对原子质量是多少?12二者在数值上相等1mol不同物质所含的粒子数______,不同粒子的质量______, 1mol不同物质的质量______。相同 不相同 不相同 是巧合吗?125698182317实践体验练习:按上述结论说出下列单位物质的量的各种粒子的质量。
① 1molO ② 1molO2 ③1molNa
④ 1molNa+ ⑤ 1molNH4+ ⑥1molSO42-单位物质的量的物质所具有的质量。(即每摩尔物质的质量)概念符号M表达式其中:M—摩尔质量
m—质量
n—物质的量单位克/摩尔 即g/mol或kg/mol4、摩尔质量等于物质的相对原子(分子)质量数值上H2SO4的摩尔质量为 、1molH2SO4的质量是 、 98g/mol98gH2SO4的相对分子质量质量是 。 98相
同1gg·mol-1三者之间的区别与联系3molH2O的质量_____2molH2O的质量_____1molH2O的质量_____18g36g54g nmolH2O的质量____18ngH2O的摩尔质量为18g·mol-15、物质的质量、物质的量、摩尔质量之间的关系(1)24.5gH2SO4的物质的量是多少?
(2)1.50molNa2CO3的质量是多少?
6、质量、物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常数、粒子数之间的关系M×÷M×NANA÷练习1:求1.204×1023个SO2的质量解:练习2:求32gSO2中氧原子的个数解:1. 下列叙述中正确的是( )A. 同质量的H2和Cl2含有的分子数同样多 B. SO42-的摩尔质量是96g·mol-1
C. 阿佛加德罗常数恰好为6.02×1023mol-1
D. 二氧化碳的摩尔质量是44gB2. 1g氮气中含有n个氮气分子,则阿佛加德罗常数可以表示为( )A. 14n mol-1 B. 28n mol-1 C. n/14 mol-1 D. n/28 mol-1B3. 将4gNaOH溶于水,若要使每100个水分子中含有1个Na+,则需水( )A. 0.1 mol B. 1 mol C. 10 mol D. 100 molC4. 已知16g A和20g B恰好完全反应生成Wg C和4.5g D,在相同条件下15g B和8g A反应,生成0.125 mol C,则C的摩尔质量是多少?90g/mol一、物质的量(n):表示含有一定数目粒子的集合体二、阿伏加德罗常数(NA):1 mol 任何粒子的粒子数。三、摩尔质量(M):单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量课件21张PPT。 第二节
化学计量在实验中的应用三、物质的量浓度
第一课时复习:
在初中阶段,同学们学习过一种溶液浓度的表示方法,是怎样表示的? 溶质质量
溶质的质量分数= ×100%
溶液质量饱和溶液的
溶质质量分数= 溶解度(g)100g+溶解度(g)浓度在日常生活中的应用酒精度≥4.3%(V/V)三、物质的量在化学实验中的应用
1、物质的量浓度
⑴概念:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液的组成的物理量。符号为CB。
⑵表达式:
⑶常用单位为mol/L(或mol·L-1)①将40gNaOH溶解在1L水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L?不是,因为将40 gNaOH (即1 mol)溶解在1 L水中,所得的溶液的体积不再是1 L。取出的NaOH 的物质的量浓度也为1mol/L,因为溶液具有均一、稳定的特点。课堂讨论③从1L1mol/LNaOH溶液中取出100mL,取出的溶液中NaOH的物质的量浓度是多少?②将1mL10mol/L浓硫酸加入9mL水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L?不是,溶液体积不具有加和性,混合后体积并非10mL。注意:
①溶质是用物质的量表示而不是用质量表示.
②定义中的体积是“溶液”的体积,不是“溶质的体积”,也不是“溶剂的体积”,更不是“溶质的体积+溶剂的体积”。
③溶质可以是单质、化合物,也可以是离子或其他特定组合。
④同一溶液,无论取出多大的体积,其浓度是不变的。【例1】将23.4gNaCl溶于水中,配成250mL溶液。计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。解:23.4 g NaCl的物质的量为:
NaCl溶液的物质的量浓度为:
答:所得溶液中NaCl的物质的量浓度为1.6 mol/L。=0.4 mol=1.6mol/Lc(NaCl)=(1)有关物质的量浓度的概念计算:2、物质的量浓度的简单计算计算时,注意单位统一!练习1:把49gH2SO4配成2L稀H2SO4,其物质的量浓度为多少? 练习2:在标况下,把1.12L的HCl溶于水形成250mL的溶液,其溶质的物质的量浓度为多少? 练习3:将25gCuSO4·5H2O溶于适量水中,配成100ml溶液,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是多少?(注:CuSO4·5H2O的式量为250) 0.25mol/L0.2mol/L1mol/L(2)有关溶液中离子的物质的量浓度的计算:【例2】 1mol/L的NaOH溶液中,Na+、OH-的物质的量浓度分别为( ) 1mol/L, 1mol/L4mol/L,2mol/L,3mol/L练习1:200ml 0.5mol/LAl2(SO4)3 溶液中, c(SO42-)=________,n(Al3+)=_________。
练习2:Fe2(SO4)3中c(Fe3+)=0.6mol/L,则c(SO42-) =_________。
练习3:2mol/L的硫酸和1mol/L的硫酸钠混合溶液中,H+、 Na+、SO42- 的物质的量浓度分别为( ) 
1.5mol/L0.2mol0.9mol/L(3)物质的量浓度与质量分数的关系的计算:【例3】现有密度为1.84g/cm3,溶质的质量分数为95.9%的硫酸溶液,该溶液中物质的量浓度是多少?c(H2SO4)=(4)有关溶液稀释的物质的量浓度的计算:【例4】取10mL浓度为18.4mol/L的浓H2SO4稀释到1L,求稀释后溶液的物质的量浓度。练习1:将10毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L,需加水多少毫升?
练习2:配制500mL1 mol/L的H2SO4溶液,需要密度为1.836g/mL的浓硫酸(98%硫酸)多少毫升?浓溶液配制稀溶液前后:c1V1=c2V2 0.184mol/L30mL27.2mL(5)有关溶液反应的计算:【例5】中和50mL,2mol/LH2SO4溶液共用去了NaOH溶液80mL,求此NaOH溶液的物质的量浓度。2.5mol/L注意:参与化学反应的物质的量的比等于化学计量数之比。【挑战】在标况下,700L氨气溶解于1L水中,得到密度为0.85g/cm3的氨水。求此氨水中NH3的物质的量浓度 解:
C(NH3) == 17.35mol/L答:溶液中NH3的物质的量浓度为17.35 mol/L。物质的量浓度和溶质质量分数的区别c(B)=n(B)/V(液)w=[m(质)/m(液)]x100%相同不一定相同相同不一定相同溶质的质量与溶液的质量之比单位体积溶液里所含溶质的物质的量mol/L无单位粒子个数
(N) ×NA ÷ NA ×M物质的量 (n) 物质的质量 (m) ÷ M 气体体积(V)÷ Vm× Vm物质的量的浓度(C) ÷ V× V小结:以物质的量为中心的各量间的关系 1、下列叙述正确的是( )
A.40gNaOH溶于1升水中,NaOH溶液的物质的
量的浓度为1mol/L
B.58.5gNaCl溶于水配成1000mL溶液,NaCl溶
液的物质的量浓度是1mol/L
C.11.2升HCl气体通入水中,溶解后配成1升溶
液,所得溶液浓度为0.5moL/L
D.从1L1mol/LH2S04溶液中取l00mL,取出溶
液中H2S04的物质的量浓度为0.1moL/L B练一练2、与50mL 3mol/L KCl溶液c(Cl-)相同的是 A. 50mL 1mol/L KCl溶液
B. 150mL 1mol/L KCl溶液
C. 10mL 3mol/L NaCl溶液
D. 50mL 1mol/L AlCl3溶液(CD)3、下列各溶液中,c(Na+) 最大的是( )
(A)4L 0.5 mol/L NaCl 溶液
(B)1L 0.3 mol/L Na2SO4 溶液
(C)0. 8L 0.4 mol/L NaOH 溶液
(D)2L 0.15 mol/L Na3PO4 溶液
B