1、第二节 化学计量在实验中的应用学习目标：1、使学生认识摩尔是物质的量的基本单位，懂得阿伏加德罗常数的涵义。了解物质的量与微观粒子数之间的关系。2、使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。3、初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。4、使学生理解物质的量浓度的概念；会运用物质的量浓度的概念进行简单的计算；学会配制物质的量浓度溶液的方法和技能。5、从概念的应用中，培养学生实验能力和思维能力。培养学生发现问题和解决问题的能力。情感目标：1、通过对概念的透彻理解，培养学生严谨、认真的学习态度，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作
2、用。2、通过概念的学习和溶液的配制，培养学生理论联系实际的学习自然科学的思想。3、培养学生学习自然科学的学习兴趣以及严谨求实的学习态度。教学重点：物质的量及其单位。一定物质的量浓度的溶液的配制方法。实验准备：天平(含滤纸)、药匙、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管各 15 套。教学过程：一、 物质的量的单位摩尔国际单位制(SI)的 7 个基本单位物理量的符号 单位名称及符号长度 L 米（m）时间 t 秒（s）质量 m 千克（kg）温度 T 开尔文（K）发光强度 I 坎德拉（cd）电流 I 安培（A）物质的量 n 摩尔（mol）物质的量也是与质量、长度一样的物理量，是国际单位制中的 7 个基本物理量
3、。其单位为摩尔（简称摩） 。1、物质的量是一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体，符合为 n。物质的量的单位为摩尔，简称摩，符号为 mol。国际上规定：1mol 粒子集体所含的粒子数 12g12C 中所含的碳原子数（约为 60210 23）阿伏加德罗常数（符号为 ） ，因此： =60210 23/mol强调：（1）物质的量表示含有一定数目粒子的集体， “物质的量”这四个字是一个整体，不得简化或增添任何字。（2）物质的量是以微观粒子为计量的对象，而这里的“粒子”可以是分子、原子、离子、中子、质子、电子等。如氧气的物质的量为 1mol；水的物质的量为 2mol，但不能说 1mol铁钉。课堂练习
4、：（1）下列说法是否正确？ 3mol 氢、1mol 小米、2.5mol 氢原子、3.2mol 氢分子、2.5mol 水、2mol 电子、2mol 硫酸根。课堂练习：（2）1mol 氢原子含 个氢原子，2mol 氢原子含 个氢原子，2.5mol 氢原子含 个氢原子，3.0110 23个氢原子的物质的量为 1mol 水分子含 个水分子，1.5mol 水分子含 个水分子，6.021022个水分子的物质的量为 ，3.0110 24个水分子的物质的量为 因此，物质的量（n） 、阿伏加德罗常数( )、物质的微粒数（N）之间的关系为：n=N/ 2、1mol 任何粒子或物质所含的离子数都是相等的；1mol 任
5、何粒子或物质所具有的质量都是以 g 为单位，数值上等于该物质的相对式量。例如：1mol 镁约含 个镁原子，质量为 ；1mol 水约含 个水分子，质量为 ；1molSO42约含 个 SO42，质量为 ；摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量。符号：M单位：gmol数值：等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。例如：Mg 的摩尔质量为 24 gmol，1mol Mg 的质量为 24 g，12gMg 的物质的量为 0.5mol.Fe 的摩尔质量：56 gmol，1mol Fe 的质量 56g，112gFe 的物质的量为 2mol.干冰的摩尔质量：44 gmol，1mol 干冰的质量 44g，11g
6、 干冰的物质的量为 025mol.水的摩尔质量：18 gmol，2.5mol 水的质量 45g，3.6g 水的物质的量为 02mol.因此，物质的量（n） 、物质的质量(m)、物质的摩尔质量（M）之间的关系为：n=m/M3、总结：N、n、m 之间的关系：课堂练习：1辨析下列说法：1 mol O 的质量是 32g/mol； OH _的摩尔质量是 17g1 mol H2O 的质量是 18g/mol； CO 2 的摩尔质量是 44g/mol2写出下列物质的摩尔质量。Fe_, H2SO4_, CO32-_, K+_32.5 molBa(OH)2中含有 个 Ba2+,含有 个 OH ；5molNa 2S
7、O4溶于水电离出 Na 个；含 SO42 0.6mol 的 Al2(SO4)3 中含 Al3+ mol。答案：1.50510 24 、3.0110 24、6.0210 24 、0.4449g H3PO4的物质的量是多少？1.5 molNaOH 的质量是多少? 3.011024个水分子的质量是多少？9g 水中含多少个水分子？答案： 0.5 mol 60 g 90g 3.0110 235相同质量的下列物质，所含分子数目最多的是（A）所含原子数目最多的是（A）A.CH4 B.NH3 C.H2O D.HF4、 气体的摩尔体积固体、液体、气体分子距离示意图：物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒
8、子的大小和粒子之间的距离这三个因素。由于在 1 mol 任何物质中的粒子数目都是相同的，都约是 6.021023。因此，1 mol物质体积的大小就主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离这两个因素。当粒子之间的距离很小时，1 mol 物质的体积就主要决定于构成物质的粒子的大小；而当粒子之间的距离比较大时，1 mol 物质的体积就主要决定于粒子之间的距离。在 1 mol 不同的固态物质或液态物质中，虽然含有相同的粒子数，但粒子的大小是不相同的。同时，在固态物质或液态物质中粒子之间的距离又是非常小的，这就使得固态物质或液态物质的体积主要决定于粒子的大小了。而不同固态物质或液态物质粒子大小是不
9、同的，所以，l mol 不同的固态物质或液态物质的体积是不相同的。对于气体，粒子间距离很大，决定 1 mol 气体物质体积大小的主要因素是粒子间的距离，而不同气体在一定温度和压强下，分子间的距离可以看作是相等的，所以在相同温度、相同压强下，1mol 任何气体的体积基本相同。结论：相同温度、相同压强下，相同物质的量的任何气体所具有的体积是相同的。在标准状况（0、1.0110 5Pa）下，1mol 任何气体所具有的体积都约为 22.4L。单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积，符号 Vm。单位为：L/moln=V/Vm注意：为什么液体、固体没有摩尔体积？Vm 随温度 T、压强 P 的变化而变化
10、，标准状况下 Vm 约为 22.4 L/mol，非标准状况下 Vm也可能为 22.4 L/mol。标准状况下：n=V/22.4 L/mol课堂练习：判断正误：标况下，1mol 任何物质的体积都约为 22.4L。1mol 任何气体的体积都约为 22.4L。标况下，1mol 氮气和氧气混合气体的体积约为 22.4L。标况下，1mol 水的体积都约为 22.4L。22.4L 气体所具有的分子数一定大于 11.2L 气体所具有的分子数。任何条件下，气体的摩尔体积都约是 22.4 L/mol。只有标况下，气体的摩尔体积才是 22. 4 L/mol。 课后作业：1、1mol H 2O 含 个 H2O； m
11、ol H mol 质子。2、0.5 mol H 2SO4中含 个 H， molO， mol 电子。3、与 0.2mol H3PO4有相同 H 原子数的 HNO3为 mol，有相同氧原子数的 H2SO4有 个 ，有相同的分子数的 HCl 有 mol，有相同原子总数的 NH3 mol。4、0.2molNaOH 含 Na+ mol， 含 OH mol， 与 molBa（OH）2所含 OH 相同。5、标况下，2.2gCO 2的体积为多少？1.12LCO 2所含的分子数为多少？6、标准状况下，1.92g 某气体的体积为 672ml，计算此气体的相对分子质量。答案：1、60210 23、2、102、602
12、10 23、2、253、0.6、120410 23、0.2、0.44、0.2、0.2、0.15、1.12L、30110 226、64二、物质的量在化学实验中的应用1、物质的量浓度 ：单位体积溶液中所含溶质 B 的物质的量，叫做溶质 B 的物质的量浓度。符号 CB ，公式：C B=nB/V ，单位：molL。注意：（1）溶液体积为 1 升，而不是溶剂体积是 1 升；（2）溶质是用物质的量表示，而不是用摩尔质量表示。例题：（1）用 20gNaOH 配成 500mL 溶液，其浓度为_molL，取 5mL 该溶液，其浓度为_molL。（2）从 1L1molLNaCl 溶液中，分别取出 100mL、10
13、mL 和 1mL 溶液，它们的物质的量浓度是否相等？所含溶质各是多少克？2、容量瓶简介：配制一定物质的量浓度的溶液，主要使用一种容积精确的仪器容量瓶。容量瓶有各种不同规格，常用的有 100 mL、250 mL、500 mL、和 1000 mL 等几种。容量瓶使用前应检查是否漏水，方法如下：往容量瓶中加水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，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，把瓶塞旋转 180塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查。若两次均不漏水才能使用。3、物质的量溶液配制步骤教师演示：配制 500mL0.4mol/L 的 NaCl 溶液：步骤：计算：0.4 mol/L0.5L
14、=0.2mol 0.2mol58.5g/mol=11.7g称量：在托盘天平上称取 11.7g NaCl溶解：将称好的 NaCl 放在烧杯中，加适量蒸馏水溶解。移液：将冷却的烧杯中的溶液小心注入 500mL 容量瓶。洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯 2-3 次，把每次的洗涤液一并注入容量瓶（为什么？）轻摇：轻轻摇动容量瓶，使液体混合均匀。定容：把蒸馏水直接注入容量瓶，直到液面离刻度线下 1-2cm 时，改用胶头滴管加水到液面与刻度线相切。摇匀：将容量瓶塞好，反复摇匀。仪器： 天平、药匙、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。讨论：容量瓶上边标有温度、体积，且体积的刻度线只有一条。这说明了什么？（2）能否用容量瓶
15、来溶解固体物质？（3）溶质溶解后是否可马上将溶液转移到容量瓶中呢?（4）为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中，应如何处理？（5）容量瓶摇匀后，液面低于刻度线，应如何处理？（6）浓硫酸如何稀释配制稀溶液？（从步骤中所注意的事项及所需仪器考虑）练习题1、若用 98%的浓 H2SO4( 1.84 gcm 3 )配制 800 mL 物质的量浓度为 0.1 molL1 的溶液，怎样配制?注意计算浓 H2SO4的体积 V浓 H2SO4的正确稀释方法向容量瓶中转移溶液时，要待溶液冷却后再进行所需仪器：2、实验室里需用 480mL 0.1mol/L 的硫酸铜溶液，现选取 500mL 容量瓶进行配制，以下操作正确
16、的是A、称取 7.68g 硫酸铜，加入 500mL 水B、称取 12.0g 胆矾配成 500mL 溶液C、称取 8.0 克硫酸铜，加入 500mL 水D、称取 12.5 克胆矾配成 500mL 溶液答案：D强调容量瓶的使用：只能配制容量瓶中规定容积的溶液；不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液；容量瓶不能加热，转入瓶中的溶液温度 20左右。特点：容量瓶上注明温度和量程。容量瓶上只有刻线而无刻度。使用范围：专门用来配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液。课后练习（一）：1下列关于物质的量的叙述中，错误的是（ AC ）A. 1mol 任何物质都含有 6.021023个分子B.0.012Kg12C 中含有
17、6.021023个碳原子C.1molH2O 中含有 2 mol 氢和 1mol 氧D. 1molH2O 中含有 3 mol 原子2.下列说法正确的是（ BC ）A. H2的摩尔质量是 2 g B. 1molH2O 的质量是 18 g C.氧气的摩尔质量是 32 g/ mol D.2g H2含 1mol H3比较 1.0mol N2和 1.0mol CO 的下列物理量：质量 分子总数 原子总数，其中相同的是（ C ）A. B. C. D. 4 0.1 mol Na 2O 放入 克水中才能使溶液中 Na 与 H2O 的个数比为 1100。答案：361.8g 4求相同质量的 SO2和 SO3所含硫原
18、子的个数比。答案：设 SO2和 SO3的质量均为 mg。4:580:6411molgl5血液中的血清素（摩尔质量为 176gmol-1）在人体中起着镇定情绪、解除忧虑的作用。血清素所含碳元素的质量分数为 68.2，所含氢元素的质量分数为 6.82，所含氮元素的质量分数为 15.9，所含氧元素的质量分数为 9.08。请你尝试写出血清素的化学式。答案：C 10H12N2O课后练习（二）：1.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（AB ）A.含 0.1 mol BaCl2的溶液中 Cl 数为 0.2 NA B.22 g CO2所含有的分子数为 0.5 NAC.11.2L CO2所含有的分子
19、数为 0.5 NA D.常温下 NA 个 Cl2分子所占有的体积为 22.4L2.标准状况下，两种气体的体积相等，则（B ）A. 所含原子数一定相等 B.物质的量一定相同 C.质量一定相同 D.密度一定相同3.标准状况下，32g 某气体的分子数目与 22 g CO2的分子数目相同，则该气体的摩尔质量为 （ C ）A.32 B.32 g/ mol C.64g/ mol D.644.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( BC )A.常温常压下，0.05 N A 个 CO2分子所占的体积是 1.12LB.氨气的摩尔质量和 NA 个氨分子的质量在数值上相等C.常温常压下,32g 氧气和 3
20、4 g H2S 分子个数比为 1:1D.标准状况下, N A个水分子所占的体积为 22.4L5.同温同压下，已知 O2的密度为 gL 1 ，则 NH3的密度为（ A ）A. gL1 B. gL1 C. gL1 D. gL1 32773723276.两个体积相同的容器，一个盛有 NO，另一个盛有 N2和 O2,在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的（ AC ）A.原子总数 B.质子总数 C.分子总数 D.质量7.关于同温同压下等体积的 CO2和 CO，下列叙述：（1）质量相等 (2)密度相等 (3)所含分子数相等（4）所含碳原子数相等，其中正确的是（ C ）A.(1)(2)(3)(4) B.
21、(2)(3)(4) C.(3)(4) D.(3)8.今有 H2和 CO(体积比为 1：2)的混合气体 V L，当其完全燃烧时，所需要 O2的体积为（ D ）A.3V L B.2V L C.V L D.0.5V L 9.如果 a g 某气体中所含有的分子数为 b,则 c g 该气体在标准状况下的体积是（式中 NA为阿伏加德罗常数） （ A ）A.22.4bc/aNA L B. 22.4ab/cNA L C.22.4ac/ bNA L D. 22.4b/acNA L10.下列数量的各物质：（1）0.5molNH 3 (2)标准状况下 22.4L 氦(He)， （3）4 。 C 时 9ml 水（4）
22、0.2mol 磷酸钠，所含原子个数由大到小的排列顺序是 _。答案：(1)(4)(3)(2)11.在某温度时，一定量的元素 A 的氢化物 AH3,在恒温密封容器中完全分解为两种气态单质，此时压强增加了 75%，则 A 单质的分子式为_，AH 3分解反应的化学方程式_。答案：11.A 4 4AH3=A4+6H2课后练习（三）：1. 100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和 50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后，溶液中 SO42 的物质的量浓度为：( C )(A)0.2mol/L (B)0.25mol/L (C)0.40mol/L (D)0.50mol/L2. 300mL 某浓度
23、的 NaOH 溶液中含有 60g 溶质，现欲配制 1mol/LNaOH 溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( A )(A)14 (B)15 (C)21 (D)233下溶液中 c(CI-) 与 50mL 1mol/L 氯化铝溶液中的 c(CI-) 相等的是 （ D ）(A)150 mL 1mol/L 氯化钠溶液 (B)75 mL 2mol/L 氯化铵溶液 (C)150 mL 1mol/L 氯化钾溶液 (D) 75 mL 1mol/L 氯化铁溶液4今有 0.1mol/LNa2SO4溶液 300 mL，0.1mol/LMgSO 4溶液 200 mL 和 0.1mol/L Al2(SO4)3溶液 1
24、00 mL，这三种溶液中硫酸根离子浓度之比是 （ D ）(A)111 (B)322 (C) 323 (D) 1135实验室要确定一瓶盐酸的浓度，进行了下列试验：取 25.00 mL 盐酸置于锥形瓶中,加入两滴酚酞溶液,在搅拌条件下,向锥形瓶中慢慢滴加 0.1000molL1 NaOH 溶液,当锥形瓶中溶液由无色变为红色时,记录消耗 NaOH 溶液的体积为 24.50 mL。计算盐酸的物质的量浓度。答案：.0.098mol/L6.在标准状况下，350 体积氨气溶于 1 体积水中，得到密度为 0.92gcm-3的氨水,求此氨水的物质的量浓度(已知溶质为 NH3)。答案：11.4mol/L7106
25、g 碳酸钠溶于 1L 水中，所得溶液与 1 molNa2CO3溶于水稀释成 1L 溶液相比，物质的量浓度是否相等？为什么？答案：不相等，前后两种溶液的体积不一样8现有一种泉水样品，1.0L 这种样品含有 46.0mgMg2 。那么，该泉水中 Mg2 的物质的量浓度是多少？含 1.0 mol Mg2 的这种泉水的体积是多少升？答案：1.9210 3 mol/L 521L9 20g NaOH 溶于水形成 500mL 溶液，所得溶液的物质的量浓度是 。标准状况下，44.8LNH 3溶于水形成 1L 溶液，所得溶液的物质的量浓度是 。配制 500mL 0.5 molL1 的盐酸溶液，需要标准状况下的
26、HCl 气体多少升？答案1 mol/L 2 mol/L 5.6L课后练习（四）：1.某学生计划用 12 molL1 的浓盐酸配制 0.10molL1 的稀盐酸 500 mL。回答下列问题：（1）量取浓盐酸的体积为 mL，应选用的量筒规格为 。（2）配制时应选用的容量瓶规格为 。（3）配制时（除容量瓶外）还需选用的仪器主要有 、 、 和试剂瓶。答案.(1)4.2 mL 10 mL (2)500 mL (3)量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管2. 配制 100g 20%碳酸钠溶液，需要碳酸钠 g，用到的主要仪器有 。配制 100 mL 2.00 molL1 的碳酸钠溶液，需要碳酸钠 g，用到的和中不同的仪器有 。简述完成该试验所需要的主要操作步骤：答案20 g 托盘天平、药匙、量筒 、烧杯、玻璃棒212 g 容量瓶 胶头滴管 操作步骤略
