课件12张PPT。第1课时 物质的量的单位——摩尔1.能记住物质的量的概念及摩尔的应用。
2.会运用阿伏加德罗常数进行计算和判断。
3.会运用摩尔质量进行简单的计算。一、物质的量及其单位
1.物质的量
国际单位制中7个基本物理量之一,它表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n。
2.物质的量的单位——摩尔
(1)标准:1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。?
(2)符号:mol。
(3)计量对象:所有微观粒子(如原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等)及其特定组合。3.阿伏加德罗常数 二、摩尔质量
1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量。符号:M。单位:g/mol或g·mol-1。
2.数值:以g·mol-1为单位时,数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
3.物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间的关系:一、有关物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数及摩尔质量概念的理解二、物质的量、质量、摩尔质量和阿伏加德罗常数之间的关系 三、摩尔质量及其计算
1.摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)的区别及联系【例题1】 下列说法正确的是( )
A.物质的量可以理解为物质的质量
B.物质的量就是物质的粒子数目
C.物质的量是量度物质所含微观粒子多少的一个物理量
D.物质的量的单位——摩尔只适用于分子、原子和离子
解析:物质的量是一个物理量,用来量度物质所含微观粒子的多少;物质的量不是物质的质量,也不是粒子的数目,摩尔适用于所有微观粒子。
答案:C 【例题2】 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5NA
C.1 mol H2O含有的H2O分子数目为NA
D.0.5NA个CO2分子的物质的量是0.5 mol
解析:32 g O2为1 mol O2,氧原子数为2NA,A项错误;0.5 mol H2O中原子数为0.5×3×NA,B项正确;1 mol H2O中含有H2O分子数为NA,C项正确;0.5NA个CO2分子的物质的量为0.5 mol,D项正确。
答案:A【例题3】 下列有关摩尔质量的描述或应用中,不正确的是( )
A.1 mol OH-的质量为17 g
B.二氧化碳的摩尔质量为44 g·mol-1
C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
解析:A项中1 mol OH-的质量为 (由于e-的质量很小,可以忽略不计);B项正确;C项没有指出以g·mol-1为单位,也没有指出在数值上相等;D项中是用1 mol Na的质量除以1 mol Na的原子数,求得每个钠原子的质量。
答案:C课件10张PPT。第2课时 气体摩尔体积1.能说出影响气体、液体、固体体积的因素。
2.会运用气体摩尔体积进行简单的计算。
3.会运用阿伏加德罗定律及其推论分析解决具体问题。一、决定物质体积大小的因素
1.影响物质体积大小的因素
结论:
(1)在相同条件下粒子数相同的不同固态或液态物质的体积不相同;
(2)在同温同压条件下,粒子数相同的任何气体的体积都相同。
2.阿伏加德罗定律
同温、同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。二、气体摩尔体积一、气体摩尔体积
1.适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。
2.标准状况下的气体摩尔体积
(1)定义: 二、阿伏加德罗定律
1.阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体。
2.同温、同压、同体积和同分子数,四“同”共同存在,相互制约,只要有三个“同”成立,第四个“同”必定成立,称作“三同定一同”。
3.标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例(明确规定了温度为0 ℃和压强为101 kPa)。【例题1】 下列说法中正确的是( )
A.1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 L
B.标准状况下,H2的气体摩尔体积约为22.4 L
C.在标准状况下,1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L
D.在标准状况下,22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的N原子的物质的量约为2 mol解析:答案:D 【例题2】 在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3的质量小
C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体的氧原子数目相等
解析:体积和密度相等时,O2和O3的质量相同,二者物质的量的关系为n(O2)∶n(O3)=3∶2,所以O2与O3的压强之比为3∶2,分子数目之比为3∶2,但O2与O3的氧原子数目相等。
答案:D课件22张PPT。第3课时 物质的量在化学实验中的应用1.能记住物质的量浓度的概念。
2.学会一定物质的量浓度溶液的配制。
3.会进行有关物质的量浓度的计算。一、物质的量浓度 二、一定物质的量浓度溶液的配制
(以配制100 mL 2.00 mol·L-1 NaCl溶液为例)
1.主要仪器
(1)电子天平或托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、100 mL容量瓶。
(2)容量瓶2.配制步骤
(1)计算:根据nB=cB·V可知,n(NaCl)=0.2 mol,则m(NaCl)=11.7 g。?
(2)称量:若用托盘天平可准确称取NaCl固体11.7 g。
(3)溶解:将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌,并冷却至室温。
(4)移液:将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移到100 mL容量瓶中。?
(5)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,并将洗涤液都注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈刻度线下1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线相切。?(7)摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
如图所示:一、容量瓶的使用
1.检漏
往瓶内加入一定量水,塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后塞紧,仍把瓶倒立过来,再检查是否漏水。2.冷却
溶液注入容量瓶前需恢复到常温,因为溶质在烧杯内稀释或溶解时会吸热或放热,而容量瓶必须在常温下使用。3.加液
向容量瓶中注入液体时,应沿玻璃棒注入,且玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上,以防注入操作时液体流出,造成溶质损失。
4.定容
定容时,要平视刻度线,使刻度线与瓶内凹液面的最低处相切。二、配制溶液时的误差分析
1.误差分析(以配制1 L 0.1 mol·L-1 NaOH溶液为例)2.仰视或俯视刻度线图解
(1)仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从
下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于液面,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视刻度线(图2)。恰好相反,刻度线高于液面,使得加水量偏小,结果偏高。3.溶液的稀释与混合
(1)稀释规律:
①含义:将浓溶液加水稀释,稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
②公式:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
(2)混合规律:
①含义:同一溶质不同浓度的两溶液相混合,混合后,溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。
②公式:c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)【例题1】 使用胆矾配制1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液,正确的做法是( )
A.将胆矾加热除去结晶水后,称取16 g溶于1 L水中
B.称取胆矾25 g溶于1 L水中
C.将25 g胆矾溶于少量水,然后将溶液稀释至1 L
D.将16 g胆矾溶于少量水,然后将溶液稀释至1 L解析:物质的量浓度指的是单位体积的溶液中所含溶质的物质的量,在该题中用CuSO4·5H2O来配制CuSO4溶液要注意两点:
(1)找到CuSO4·5H2O和CuSO4之间的质量关系。
(2)溶液的体积最终为1 L。
1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液中溶质的物质的量:n(CuSO4)=1 L×0.1 mol·L-1=0.1 mol,其质量为16 g,若要称取CuSO4·5H2O,应称取25 g。
所以有两种方案:称取16 g CuSO4溶于水配成1 L 溶液或称取25 g胆矾溶于水配成1 L溶液。
答案:C【例题2】 实验室需配制250 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,填空并回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液。
(2)配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次) 。?
A.用30 mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.将准确称量的Na2CO3固体倒入烧杯中,再加适量水溶解
C.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1~2 cm处(3)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是 ,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为 ? 。?
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
若容量瓶中有少量蒸馏水 ;?
若定容时俯视刻度线 。?
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理?
加蒸馏水时不慎超过了刻度线? ;?
向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面 。?解析:(1)称取固体Na2CO3的质量为0.25 L×0.1 mol·L-1×106 g·mol-1≈2.7 g;配制250 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液就用250 mL容量瓶。
(2)按十字方针“算、量、溶、冷、移、洗、振、定、摇、贴”排列实验步骤,确定为B→C→A→F→E→D。
(3)洗涤烧杯和玻璃棒的目的是保证溶质全部转入容量瓶。容量瓶盛放热溶液时,体积不准,故溶液注入容量瓶前需恢复到室温。
(4)若容量瓶中有少量蒸馏水,因定容时也需要加水,故对所配溶液无影响;若定容时俯视刻度线,则会使凹液面的最低点下移,所加水偏少,浓度偏高。
(5)若实验中加蒸馏水时超过了刻度线或移液时有液滴洒在外面,均要重新配制。答案:(1)2.7 250
(2)B、C、A、F、E、D
(3)保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时,体积不准
(4)无影响 偏高
(5)洗净容量瓶后重新配制 洗净容量瓶后重新配制【例题3】 将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为 ,溶液中Cl-的物质的量浓度为 。?
(2)配制1 mol·L-1的MgCl2溶液500 mL,需该溶液的体积为 。?
(3)向(2)中500 mL溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为 ,通入HCl气体的体积(标准状况下)为 。?(2)根据稀释规律有:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),即2 mol·L-1×V(浓)=1 mol·L-1×500 mL,V(浓)=250 mL。
(3)根据电荷守恒有:c(H+)+2c(Mg2+)=c(Cl-),即c(H+)+2×1 mol·L-1=3 mol·L-1,所以c(H+)=1 mol·L-1。
n(HCl)=1 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol,V(HCl)=0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L。
答案:(1)2 mol·L-1 4 mol·L-1
(2)250 mL
(3)1 mol·L-1 11.2 L
