普通化學(xué)第二版課件 教學(xué)課件 ppt 作者 陳東旭 吳衛(wèi)東 主編 胡莉蓉 副主編2第二章物質(zhì)的量

1、普通化學(xué),化學(xué)工業(yè)出版社,課件制作：湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 胡莉蓉,第二章 物質(zhì)的量,第一節(jié) 物質(zhì)的量及其單位,學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度的概念、單位及計(jì)算 ;2.掌握根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算。,學(xué)習(xí)內(nèi)容,第二節(jié) 氣體的摩爾體積,第三節(jié) 物質(zhì)的量濃度,第四節(jié) 化學(xué)方程式的計(jì)算,一、物質(zhì)的量及其單位——摩爾（mol）,第一節(jié) 物質(zhì)的量及其單位,10億人數(shù)一滴水里的水分子，每人每分鐘數(shù)100個(gè)，日夜

2、不停，需要3萬多年才能數(shù)清。,宏觀的量用微觀表示非常的巨大，使用不方便！,宏 觀（質(zhì)量等）,微 觀(粒子數(shù)),,物質(zhì)的量,微粒有哪些呢？,物質(zhì)的量,微粒：,度量對象：,微觀粒子,1mol粒子,？個(gè),一打鉛筆12支一令白紙500張……,,,摩爾：0.012kg 12C的原子數(shù)目為1摩爾?！?如果在一定量的粒子集體中所含粒子與0.012kg 12C的原子數(shù)目相同即為1摩爾。,已知:一個(gè)碳原子的質(zhì)量為 1.993 ×

3、; 10－26kg 求: 0.012kg 碳-12 中所含的碳原子數(shù)？,[思考],解：,≈ 6.02×1023,,0.012kg,1.993 × 10－26kg,碳原子數(shù)=,阿伏加德羅常數(shù)NA,,1mo1任何物質(zhì)均含有6.02×1023個(gè)(NA)基本單元,1. 1mol H2SO4中含有 個(gè)硫酸分子。,2. 2mol H2O中含氧原子 個(gè)。,3. 0.5

4、mol NaOH中含Na+ 個(gè)。,NA,2NA,0.5NA,練習(xí)：,4. 2NA個(gè)H2是 mol。,2,物質(zhì)的量（n）,微粒數(shù)（N）,,？,物質(zhì)的基本單元數(shù)目(N)物質(zhì)的量(n)＝———————————　　　　　 伏加德羅常數(shù)(NA),阿氏常數(shù)（NA）,Nn＝—— NA,即：,比較幾種物質(zhì)的基本單元數(shù)目的多少，只要比較它們的物質(zhì)的量的數(shù)值大小即可。,,二、摩爾質(zhì)量,1m

5、olC-12的質(zhì)量0.012kg，那么1mol其他物質(zhì)的質(zhì)量又是多少呢？,單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，用符號M表示。,mM＝—— n,即：,單位：克/摩爾 g/mol,1mol的12C原子的質(zhì)量為12 g,1個(gè)碳原子和1個(gè)氧原子的質(zhì)量之比為12∶16,1mol氧原子的質(zhì)量就是16 g,任何物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在以g/mol為單位時(shí)，數(shù)值上等于其相對基本單元質(zhì)量。,結(jié)論：,三、有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算,

6、物質(zhì)的量(n)、物質(zhì)的摩爾質(zhì)量(M)和物質(zhì)的質(zhì)量（m）的關(guān)系,物質(zhì)的質(zhì)量　　　　　 m物質(zhì)的量= —————— 即：n= —— 摩爾質(zhì)量 M,物質(zhì)的基本單元數(shù)目(N)物質(zhì)的量(n)＝———————————　　　　　 伏加德羅常數(shù)(NA),物質(zhì)的量(n)、基本單元數(shù)目（N）和阿氏常數(shù)（NA）的關(guān)系：,通過以上兩個(gè)關(guān)系式，實(shí)現(xiàn)宏觀

7、與微觀的聯(lián)系。,第二節(jié) 氣體的摩爾體積,l mol任何物質(zhì)含有相同的基本單元數(shù)，1 mo1物質(zhì)的體積是否相同呢?,(V=m/ρ),計(jì)算1摩爾固體、液體物質(zhì)的體積。,[結(jié)論] 相同條件下，1摩爾不同固體或液體的體積是 的。,不相同,表1：幾種1mol固,液體的體積,表2.幾種1mol氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,(標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度為0℃，壓強(qiáng)為101KPa),[結(jié)論] 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積

8、 L。,都約為22.4,為什么？？？,物體體積的大小取決于： （1）微粒數(shù)目； （2）微粒大??； （3）微粒的平均間距,1.從微觀角度分析,決定物質(zhì)體積的三個(gè)因素,,2.在固態(tài)和液態(tài)中:粒子的大小不同決定了其體積不同；不同氣體在一定的溫度和壓強(qiáng)下，分子之間的距離可以看作是相同的，所以，粒子數(shù)相同的氣體有著近似相同的體積。,3.氣體的體積受溫度、壓強(qiáng)的影響很大.,因此，說到氣體的體積時(shí)，必須指明外界條件。

9、,一、氣體摩爾體積（Vm）,對象：任何氣體（純凈或混合氣體）,標(biāo)準(zhǔn)狀況下：Vm約22.4L/mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況： 溫度：0oC、壓強(qiáng)1.01×105Pa,定義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。,單位：L/mol或m3/mol,二、氣體標(biāo)準(zhǔn)摩爾體積的計(jì)算,【例2.3】 13.2gCO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)的體積是多少升?,解 ：CO2的相對分子質(zhì)量是44，其M(CO2 )= 44g/mol ，則,13.2g CO2的物質(zhì)的量為：,m(CO

10、2) 13.2gn(CO2) = ———— = ———— = 0.3mol 其體積為： M(CO2) 44g/mol,V0=n(CO2)· Vm,0=0.3mol×22.4L/mol=6.72L,第三節(jié) 物質(zhì)的量濃度,一、物質(zhì)的量濃度,1.定義：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量來表示的溶液組成的物理量,叫做物質(zhì)的量濃度.,2.符

11、號：,Ｃ,3.表達(dá)式：,4.單位：,mol/L,注意：,！,1.溶質(zhì)用物質(zhì)的量而不是質(zhì)量表示；2.所指的體積，是溶液體積，而不是溶劑體積；3.從某溶液取出任意體積的溶液，其物質(zhì)的量濃度都相同，但所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量因體積不同而不同。（溶液是均一、穩(wěn)定的）,二、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算,配制溶液的計(jì)算,溶液稀釋的計(jì)算,混合溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算,物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算,【例1 】在200mL稀鹽酸里溶有0.73g HCl ,計(jì)算

12、溶液的物質(zhì)的量濃度。,解： n (HCl) =,7.3g,36.5g/mol,,= 0. 02 mol,V (HCl) =,,200mL,1000mL/L,,= 0. 2 L,C (HCl) =,,0.02 mol,0.2L,,= 0. 1 mol/L,答： 這種鹽酸的濃度是 0.1 mol/L,配制溶液的計(jì)算,【例2 】計(jì)算配制 500 mL 0.1 mol/L 的NaOH 溶液所需NaOH的質(zhì)量。,V (NaOH) =,,500

13、mL,1000mL/L,,= 0. 5 L,n (NaOH) = 0. 1 mol/L × 0. 5 L = 0. 05 mol,,m (NaOH) = 0. 05 mol × 40 g/mol = 2g,,答： 配制500mL 0.1mol/LNaOH溶液需NaOH 2g 。,解：,配制溶液的計(jì)算,,【例3 】要配制500mL 0.6mol/L 的NaOH溶液，需6 mol/L 的NaOH溶液多少毫升？,6 m

14、ol/L×V = 0.6mol/L ×500mL,,,V = 50 mL,,,答：需6 mol/L的NaOH溶液50mL 。,解：設(shè)需6 mol/L NaOH 溶液的體積為V,分析：稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量和物質(zhì)的量不變，故有：,C1V1 = C2V2 ( 體積單位不一定用升，相同則可）,溶液稀釋的計(jì)算,【例4 】50 mL 0.5 mol/L BaCl2 溶液和100 mL 0.5 mol/L NaCl溶液混合后

15、，求溶液中Cl- 的物質(zhì)的量濃度（設(shè)溶液體積變化忽略不計(jì)）。,C (Cl-) =,,50mL ×0. 5mol/L ×2 + 100mL ×0. 5mol/L,50mL+ 100mL,,= 0. 67 mol/ L,,,答： 溶液中Cl- 的物質(zhì)的量濃度是 0.67 mol/L,解：,混合溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算,【分析 】設(shè)溶液的體積為1L ，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω ，密度為ρ g/cm3，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為

16、 M g/mol,則有： C =,,而 ω =,,C mol/L×1L ×M g/mol,1000mL × ρ g/cm3,,物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算必須以密度為橋梁。,1000mL× ρ g/cm3 × ω ÷ M g/mol,1L,,=,1000mL× ρ g/cm3 × ω,M g/mol × 1L,,× 100%,

17、物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算,(1)寫出反應(yīng)物和生成物。反應(yīng)物左邊，生成物寫在右邊，各反應(yīng)物和生成物之間分別用“+”號相連。反應(yīng)物和生成物所處的左右兩邊用“ ” 連接。(2) 注明必要的反應(yīng)條件。如加熱(用“△”表示)、催化劑、壓力、光照等。生成物中有氣體物質(zhì)在其右邊用“↑”標(biāo)明；生成物中有沉淀物質(zhì)在其右邊用“↓”標(biāo)明(3)配平反應(yīng)式。用觀察法給各化學(xué)式配上適當(dāng)?shù)南禂?shù)，使短線兩邊的各種元素原子的總數(shù)完全相等。,第四節(jié)

18、化學(xué)方程式的計(jì)算,一、化學(xué)方程式,化學(xué)方程式是用化學(xué)式來表示化學(xué)反應(yīng)的式子。,書寫化學(xué)方程式的步驟如下：,,二、根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算,,,化學(xué)方程式中，各物質(zhì)的數(shù)量關(guān)系：,基本單元數(shù)之比 2 ： 1 ： 2,物質(zhì)的量之比 2mol ： 1mo1 ： 2mol,物質(zhì)的質(zhì)量之比 2×2g ： l×32g

19、 ： 2×18g,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積之比 2×22.4L ：1×22.4L,【例5 】中和 1L 0. 5mol/L NaOH 溶液，需要多少升的1 mol/L H2SO4 溶液？,,2 NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O,解：,答：需 1mol/L H2SO4 溶液 0.25L。,設(shè)需 1 mol / L H2SO4 溶液的體積為 x,2 mol