1、第一章认识化学科学 第3节 化学中常用的物理量-物质的量 第一课时1,1.了解物质的量及其单位-摩尔,通过类比微粒数与物质的量来了解物质的量、微粒数、阿伏伽德罗常数之间的关系。 2.通过“迁移应用” 学会从物质的量角度认识物质的组成和化学反应。,【学习目标】,【问题组1】 假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?,物 质 的 量,24瓶矿泉水是一箱,12个鸡蛋是一打,500张纸为一令,化零为整,物 质 的 量,国际单位制(SI)的7个基本物理量,资料,物质的量 (n) 摩尔 mol,衡量物体的轻重,如何数出一克水中含有
2、的水分子数?,联想质疑,一滴水中所含的水分子数,让全世界65亿人去数,每人每分钟数100个,日夜不停的数,需要5千年才能数完。,1010m,可称量物质,肉眼看不见,难以称量,怎样衡量宏观物质中所含微粒的多少呢?,?,物 质 的 量,C + O2 = CO2,宏观上: (物质质量或体积),微观上: (所含粒子数目),12克 32克 44克,1个C原子 1个O2分子 1个CO2分子,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 。,要想找到微观粒子的个数与宏观物质质量之间的关系,应该用什么指导思想?,一、物质的量及其单位-摩尔,1.物质的量像质量、长
3、度、时间等物理量一样,它也是一种基本物理量,是七个基本物理量之一,含义: 描述微观粒子数目多少的一个基本物理量 符号: n 单位: 摩尔,简称摩 符号: mol,1mol微观粒子含有多少个微粒呢?,1mol任何微粒所含的微粒数与0.012kg一种碳原子(12C)所含的碳原子数相等。,0.012kg 12C所含的碳原子数为6.021023。 6.021023mol-1称为阿伏加德罗常数(NA)。,宏观质量,微观粒子,物质的量,指分子、原子、离子、质子、中子、电子、原子团等。,物质的量表示含有一定数目粒子的集合体。 符号:n 单位:摩尔 单位符号:mol,物 质 的 量, 3 mol氢, 小米的物
4、质的量是 1 mol,注意:使用物质的量时一定要指代明确,注明粒子的种类使用摩尔作单位时,粒子的种类要指代明确。如:1mol Fe、1mol Na+,注意:物质的量表示物质所含微粒的多少, 指的是微观粒子, 摩尔是7个基本物理量之一。,注意:物质的量是一个基本物理量摩尔是物质的量的单位,分子、原子、离子、质子、电子、中子等,0.012kg 12C,微观构成,?,已知:一个碳原子的质量为 1.993 1023g求: 0.012kg 碳-12 中所含的碳原子数?,思考,解:, 6.021023,0.012kg103g/kg,1.993 1023g,碳原子数=,那么1mol任何粒子到底有多少呢?,1
5、mol任何微粒所含的微粒数(N)与0.012kg一种碳原子(12C)所含的碳原子数相等。,0.012kg 12C所含的碳原子数为6.021023。 6.021023mol-1称为阿伏加德罗常数(NA)。,1mol任何粒子的粒子数都是阿伏加德罗常数,通常用 表示。,规定,单位:mol-1 (/摩尔),2、阿伏加德罗常数:,概念:0.012Kg12C所含的碳原子数目。,符号:NA,数值:NA=6.02X1023 mol-1,概念:,换算公式:,物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数(符 号为N)之间的关系:,两个变式 (1)N=nNA (2)NA=N/n,概括整合,适用于任何微观粒子,任何物质所含的微粒
6、数,任何物质的质量,物 质 的 量,1、物质的量是用来描述微观粒子的物理量,不能描述宏观物体 2 、微观粒子包括:分子、原子、离子、电子、中子等 3 、”物质的量“四个字不能增减 4 、使用物质的量一定要指明具体的微粒 如:1mol H2O 1mol H+ 1mol C 能否说 1mol氧或1mol氢,能否说: 1mol大米,表示:1mol水分子 表示:1mol氢离子 表示:1mol碳原子,理解物质的量需注意的问题:,【判断正误】,1 、1mol任何微粒均含有6.021023个微粒。 2 、摩尔是国际七个基本物理量之一。 3 、NA个O原子的物质的量为1mol。 4 、6.021023个任何微
7、粒的量均为1mol。 5 、任何物质,如果它所含微粒数与12g12C所含的碳原子数相同,我们就说它的物质的量为1mol。 6 、1mol氢含有6.021023个氢。,物质的量,物质的量,指代不明,【课堂练习】,1mol O 含有 个O; 1mol H2O 含有 个H2O; 1mol H+ 含有 个H+ ; 1mole 含有 个e ; 6.021023个12C的物质的量为 mol; 6.021023个CO的物质的量为 mol; 6.021023个OH的物质的量为 mol。,6.021023,6.021023,6.021023,6.021023,1,1,1,在0.5molO2中含有的O2的分子数目
8、,解:O2的分子数为,N = n NA,= 0.5 mol 6.02 1023 mol -,= 3.01 1023,思考:在0.5molO2中含有的氧原子物质的量又是多少摩?,例题,物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)之间的关系为:,【课堂练习】,5mol Cl 含有 个Cl; 1.5mol H2SO4含有 个H2SO4; 0.3mol Na+ 含有 个Na+ ; 3.011023个Fe的物质的量为 mol; 2.4081024个HClO的物质的量为 mol; 3.6121023个Cl的物质的量为 mol。,3.011024,9.031023,1.8061023,0.5,4,0
9、.6,【迁移应用】,6.021023个H2O,6.021023,1.2041024,2,1,1mol,0.5mol,1.2041024,1,6.021023,1,2,使用摩尔概念时的注意事项,适用范围: 使用准则: 大: 小: 广:,微观粒子或它们的特定组合,必须指明微粒符号或化学式,1mol物质所含微粒数巨大,摩尔计量的是微乎其微的微观粒子,应用范围极广,是联系微粒个体与 微粒集体、不可称量的反应微粒与 可称量的宏观物质的桥梁。,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 。,1mol不同物质的质量是多少?,1mol的任何物质的质量,以克为单
10、位时,在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。,单位物质的量的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量,符号为M,常用单位是gmol1或kgmol1 。,任何物质的摩尔质量,以gmol1为单位时,在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。,【判断正误】,由于Na的相对原子质量为23,所以1molNa的质量为23。 1molCO的质量为28g,是因为CO的相对分子质量为28。 由于Na的相对原子质量为23,所以Na的摩尔质量也为23。 H2SO4的相对分子质量为98,所以H2SO4的摩尔质量为98 gmol1 。 23gNa的物质的量为1mol。 1molNa的质量为23g。 SO42的摩
11、尔质量为96 gmol1,1molSO42的质量为96g 。,46,0.5,2molNa的质量为 g; 49gH2SO4的物质的量为 mol。,物质的物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量(M)之间存在如下关系:,1mol的任何物质含有6.021023个微粒。1mol的任何物质的质量都是以g为单位,数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。对于6.021023个微粒的集体来说,它的物质的量为1mol,它的质量是以g为单位,数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。,【课堂练习】,0.4molNaCl的质量为 g。 64g氧气的物质的量为 mol。 2.5molCu2的质量为 g。 31g
12、NO3的物质的量为 mol。 2molCO2中含氧元素的质量为 g。gNa2SO4中含有0.5molSO42。 1.5molSO2与 gSO3含有相同质量的氧元素。 0.04mol某物质的质量为7.2g,则该物质的摩尔质量为,其相对分子质量为 。,23.4,2,160,0.5,64,71,80,180gmol1,180,小结:,单位物质的量的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量。摩尔质量的符号为M,常用单位是gmol1。 任何物质的摩尔质量在以gmol1为单位时,数值上都等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。 3.,气体摩尔体积,定义:单位物质的量的气体所占的体积。,符号:Vm,单位:L/m
13、ol或m3/mol,对象:任何气体(纯净物、混合物),气体摩尔体积,1、标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L/mol。,标准状况(STP) 0、 1.01105 Pa 对象: 任何气体 物质的量:1mol,结论,体积约为22.4L,2、是特定条件下的气体摩尔体积。,几点注意:,1、1mol不同的固态或液态物质,体积不同。,讨论解释,2、1mol不同的气体物质,在相同状态下,体积基本相同。,Why?,分析影响物质体积的因素有哪些?,讨论解释,举例:在做操时,一个班在操场上所占的面积和哪些因素有关:,人数 距离 胖瘦,1、微粒数目的多少影响物质体积的大小,讨论解释,2、微粒大小影响物质体积的大小
14、,讨论解释,3、微粒间距影响物质体积的大小,讨论解释,物质的微粒数目,微粒的大小,微粒之间的距离,可以忽略,NA,讨论解释,结 论,固体液体物质,小结 固体、液体物质粒子间的距离很小,在粒子数相同的情况下,固体、液体的体积主要由粒子本身大小决定。,小,大,分子直径,气体物质,分子间的平均距离,想一想:,当粒子之间距离很大时,粒子本身的大小对物质的体积影响还很大吗?,16个大粒子的体积,16个小粒子的体积,粒子之间距离很大时(比如气体),粒子本身的大小对物质的体积影响很小,几乎可以忽略。,对气体而言,压强增大,气体分子间的平均距离减小。,同步练习,【课堂练习】,填表,32,0.5,3.01102
15、3,5,98,490,56,9.031023,84,64,0.25,1.5051023,A,2.1mol不同的固体物质,体积大小不相同,主要原因是( ) A、粒子大小不同。 B、粒子质量不同。 C、粒子间的平均距离不同。 D、粒子间的引力不同。,C,3.物质的量相同的气体,在相同的条件下必然( ) A、具有相同数目的原子。 B、都占有22.4L的体积。 C、具有相同数目的分子。 D、具有相同的摩尔质量。,C,4.物质的量相同的气体,在相同的条件下必然( ) A、具有相同数目的原子。 B、都占有22.4L的体积。 C、具有相同数目的分子。 D、具有相同的摩尔质量。,练习:,5 11.5gNO2中含有 个NO2分子,molN, 个质子, g氧元素。下列物质中含原子总数最多的是 ( )A. 0.5molNH3 B. 9.031023个HCl分子C. 9.6gCH4 D. 18.4gC2H5OH,0.25,1.5051023,3.46151024,8,D,再,见,