物质的量及其有关计算.ppt

物质的量及其有关计算,物 质 的 量,是巧合吗？,6.0210236.0210236.0210236.0210236.0210236.021023,各物质所含的微粒数。,一、阿伏加德罗常数（Avogadro）：NA,基准数：0.012 kg 12C中所含的碳原子数 近似数：6.021023，计算时可采用近似值,结论,当所取物质的质量（以g为单位）在数值上等于其所含微粒的相对质量时，该物质所包含的微粒数约为6.021023。,6.021023是多大的数值呢？,设每斤稻谷约2104粒，则，6.021023粒稻谷的质量是1.511016吨。这些稻谷分给10亿人，每人每年吃1000斤，可吃3.01107年。,将6.021023个一角硬币排起来，可来回地球和太阳间400亿次之多。,符号：mol,说明：,(1)。,(2),三、物质的量（amount ofsubstance）,表示物质所含微粒数多少的基本物理量。物质的量的单位是摩尔（moles）符号为n。每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。,物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,它只适用于微观不适用于宏观。微粒：指原子、分子、离子、电子等及它们的某种的特定的组合。使用摩尔作单位时，必须用元素符号或化学式指明微粒的名称或种类，通常不使用中文名称。,资料,国际单位制（SI）的7个基本单位,物质的量,摩尔,mol,物理量,单位,标准,单位符号,物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数之间的关系,阿伏加德罗常数,摩尔,mol,物质的量,质量,国际千克原器,千克,kg,练习：(1)1mol H2O约含有 _ 水分子；0.5 mol H2O约含有 _ 个水分子，1 mol H2O含有_ mol 质子_mol电子_mol 原子。,(2)1mol H2SO4 分子约含有 _ 个 H2SO4 分子；_mol 氢原子；约 _ 个硫原子_mol 氧原子；和_mol CO2分子所含有的氧原子数相等。,练习：(1)1mol H2O约含有 _ 水分子；0.5 mol H2O约含有 _ 个水分子，1 mol H2O含有_ mol 质子_mol电子_mol 原子。,(2)1mol H2SO4 分子约含有 _ 个 H2SO4 分子；_mol 氢原子；约 _ 个硫原子_mol 氧原子；和_mol CO2分子所含有的氧原子数相等。,6.021023,3.011023,10,10,3,6.021023,2,6.021023,4,2,N,n,微粒数,物质的量,粒子个数比：1 1 1,6.021023 6.021023 6.021023,物质的量比：1mol 1mol 1mol,质量之比：12g 32g 44g,四、摩尔质量（M）单位物质的量的物质所具有的质量。,1、物质的量（n）、摩尔质量（M）、质量（m）之间的关系,2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系,单位不同，摩尔质量的单位为g/mol，相对原子质量、式量的单位为1，一般不写出。,说明：,二者联系：,在数值上相等。,二者区别：,概念不同,2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系,1、微粒数、质量、物质的量之间的关系,小 结,“一桥飞架南北，天堑变通途。”毛泽东水调歌头游泳，1957,小 结,2、阿伏加德罗常数、物质的量、摩尔的关系,标准 物理量 单位,判断下列说法是否正确，并加以说明理由1、1 mol 米2、1 mol O3、1 mol NaCl4、1 mol 氧5、1 mol 水6、1 mol 分子氧7、1 mol 钠元素8、12克碳所含的原子数为阿伏加德罗常数,概念辨析,判断下列说法是否正确，并加以说明理由1、1 mol 米2、1 mol O3、1 mol NaCl4、1 mol 氧5、1 mol 水6、1 mol 分子氧7、1 mol 钠元素8、12克碳所含的原子数为阿伏加德罗常数,不对，指代不明，可以是指氧原子也可指氧分子,对，特定组合,不对，研究对象是微观粒子或特定组合,对，指氧原子,对，水代表水分子,不对，指代不明,不对，指12克12C,概念辨析,不对，指代不明,气体摩尔体积,决定物质体积大小的微观因素,微粒大小 微粒间距 微粒多少,决定固体和液体体积大小的主要微观因素,微粒大小 微粒多少,决定气体体积大小的主要微观因素,微粒间距 微粒多少,温度压强对气体分子间距及体积的影响,相同,多少同,大,小,同,一、阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。表达式：同T、同P,二、气体摩尔体积 Vm在标准状况下(0 1.01105 Pa)，1 mol 任何气体所占的体积都约是22.4 L单位：L/mol,判断正误,1、18g水为1mol，在标准状况下体积约为22.4L2、1mol任何气体的体积约为22.4 L3、22 g CO2在标准状况下的体积为22.4 L4、在常温常压下11.2L Cl2所含的原子数目为NA,二、气体摩尔体积在标准状况下(0 1.01105Pa)，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L,物质的质量,物质的量,微粒数,气体体积,各量之间的转换,M,M,NA,NA,Vm,Vm,M=Vm,练习,1、标准状况下10 g H2的体积为_L；6.72 L CO2(标况)质量为_g。,2、标准状况下有6.72 L CH43.011023个HCl分子13.6 g H2S，下列对这三种气体的关系从小到大表示不正确的是 A、物质的量 B、体积 C、质量 D、氢原子数,解：6.72 L CH4 n=0.3mol m=4.8g3.011023个HCl分子 n=0.5mol m=18.25g13.6 g H2S n=0.4mol答案：A,3、标准状况下，0.20 升的容器中含某气体0.25克，求该气体的式量。,3、标准状况下，0.20 升的容器中含某气体0.25克，求该气体的式量。解：气体的密度为，=0.25/0.201.25g/L 气体的摩尔质量，M=Vm 22.41.25=28 g/mol 故，该气体的式量为28。,物质的量浓度,100 mL 20的 CuSO4溶液和100 mL 20的NaOH溶液反应，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4 因此，采用一定体积的溶液内含有的溶质的物质的量来表示溶液的浓度是具有实际意义的。,化学实例应用：,一、定义,以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。符号：cB 物质的量浓度=,溶质的物质的量,溶液的体积,数学表达公式：cB=,物质的量（nB）单位：mol溶液的体积（V）单位：L物质的量浓度（cB）单位：mol/L,nB,V,几种浓溶液的溶质的质量分数与物质的量浓度的对比,练习:,1.58.5 g NaCl溶于1 L水中，得到的NaCl溶液的物质的量浓度是1 mol/L。2.22.4 L气体溶解于1 L水中，得到的溶液的物质的量浓度为1 mol/L。,判断以上说法是否正确?,3.现有500 mL 2 mol/L NaCl溶液，按照下列操作，溶液中NaCl的物质的量及其物质的量浓度怎样变化？1）从中取出100 mL；2）向其中加水稀释；3）加热浓缩。,换成盐酸?,4.0.5 L 1 mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.酒精(C2H5OH)溶液 C.NaCl溶液D.MgCl2溶液,4.0.5 L 1 mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.酒精(C2H5OH)溶液 C.NaCl溶液D.MgCl2溶液,答案：A、B相同，与C、D不同。,5.下列溶液中的NO3-浓度与500 mL，1 mol/L NaNO3中的NO3-浓度相等的是 A.100 mL 2 mol/L NH4NO3溶液 B.1 L 0.5 mol/L KNO3溶液 C.50 mL 1.5 mol/L Al(NO3)3溶液 D.150 mL 0.5 mol/L Mg(NO3)2溶液,5.下列溶液中的NO3-浓度与500 mL，1 mol/L NaNO3中的NO3-浓度相等的是 A.100 mL 2 mol/L NH4NO3溶液 B.1 L 0.5 mol/L KNO3溶液 C.50 mL 1.5 mol/L Al(NO3)3溶液 D.150 mL 0.5 mol/L Mg(NO3)2溶液,答案：D。,6.等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度之比。,6.等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度之比。,解析：等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，说明三种溶液中Cl-的物质的量相同，物质的量之比即为物质的量浓度之比，答案为6：3：2。,7.将100 mL 0.2 mol/L的CuSO4溶液与100 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液混合，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?混合后溶液中Na+的物质的量浓度是多少？（混合后溶液体积变化忽略不计）,7.将100 mL 0.2 mol/L的CuSO4溶液与100 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液混合，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?混合后溶液中Na+的物质的量浓度是多少？（混合后溶液体积变化忽略不计）反应实质是：Cu2+2OH-=Cu(OH)2 0.02mol 0.06mol 0.02mol mCu(OH)2=0.0298=1.96gc(Na+)=0.62=0.3mol/L,精确量取蒸馏水和无水酒精各50 mL混合均匀，总体积并不是100 mL，而只是96.7 mL。,相关实验,实验（1）,50 mL50 mL 100 mL,向50 mL冰醋酸（CH3COOH）中加入50 mL苯（C6H6），混合后总体积大于100 mL。,实验（2）,50 mL50 mL 100 mL,结论:不同溶液的体积不具有加和性。,8.标准状况下，1体积水能溶解700体积的氨气，若所得溶液的密度是0.9 g/mL，计算这种溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度。,8.标准状况下，1体积水能溶解700体积的氨气，若所得溶液的密度是0.9 g/mL，计算这种溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度。,解：设水为1L，NH3的体积为700Lm(NH3)=70022.417=531.25gNH3%=531.25(1000+531.25)34.7%n(NH3)=70022.4=31.25molV(溶液)=（1000+531.25）0.91701.4mLc(NH3)=31.251.701418.37mol/L,再 见！,