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

1、普通化學,化學工業(yè)出版社,課件制作：湖南化工職業(yè)技術學院 胡莉蓉,第二章 物質的量,第一節(jié) 物質的量及其單位,學習目標：1.理解物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度的概念、單位及計算 ;2.掌握根據(jù)化學方程式的計算。,學習內容,第二節(jié) 氣體的摩爾體積,第三節(jié) 物質的量濃度,第四節(jié) 化學方程式的計算,一、物質的量及其單位——摩爾（mol）,第一節(jié) 物質的量及其單位,10億人數(shù)一滴水里的水分子，每人每分鐘數(shù)100個，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（質量等）,微 觀(粒子數(shù)),,物質的量,微粒有哪些呢？,物質的量,微粒：,度量對象：,微觀粒子,1mol粒子,？個,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:一個碳原子的質量為 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任何物質均含有6.02×1023個(NA)基本單元,1. 1mol H2SO4中含有 個硫酸分子。,2. 2mol H2O中含氧原子 個。,3. 0.5

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

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

6、物質的量(n)、物質的摩爾質量(M)和物質的質量（m）的關系,物質的質量　　　　　 m物質的量= —————— 即：n= —— 摩爾質量 M,物質的基本單元數(shù)目(N)物質的量(n)＝———————————　　　　　 伏加德羅常數(shù)(NA),物質的量(n)、基本單元數(shù)目（N）和阿氏常數(shù)（NA）的關系：,通過以上兩個關系式，實現(xiàn)宏觀

7、與微觀的聯(lián)系。,第二節(jié) 氣體的摩爾體積,l mol任何物質含有相同的基本單元數(shù)，1 mo1物質的體積是否相同呢?,(V=m/ρ),計算1摩爾固體、液體物質的體積。,[結論] 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氣體在標準狀況下的體積,(標準狀況：溫度為0℃，壓強為101KPa),[結論] 在標準狀況下，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,決定物質體積的三個因素,,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、壓強的影響很大.,因此，說到氣體的體積時，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）,標準狀況下：Vm約22.4L/mol,標準狀況： 溫度：0oC、壓強1.01×105Pa,定義：單位物質的量的氣體所占的體積。,單位：L/mol或m3/mol,二、氣體標準摩爾體積的計算,【例2.3】 13.2gCO2在標準狀況時的體積是多少升?,解 ：CO2的相對分子質量是44，其M(CO2 )= 44g/mol ，則,13.2g CO2的物質的量為：,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) 物質的量濃度,一、物質的量濃度,1.定義：以單位體積溶液里所含溶質的物質的量來表示的溶液組成的物理量,叫做物質的量濃度.,2.符

11、號：,Ｃ,3.表達式：,4.單位：,mol/L,注意：,！,1.溶質用物質的量而不是質量表示；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，其物質的量濃度都相同，但所含溶質的物質的量因體積不同而不同。（溶液是均一、穩(wěn)定的）,二、有關物質的量濃度的計算,配制溶液的計算,溶液稀釋的計算,混合溶液物質的量濃度的計算,物質的量濃度與溶質質量分數(shù)的換算,【例1 】在200mL稀鹽酸里溶有0.73g HCl ,計算

12、溶液的物質的量濃度。,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,配制溶液的計算,【例2 】計算配制 500 mL 0.1 mol/L 的NaOH 溶液所需NaOH的質量。,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：設需6 mol/L NaOH 溶液的體積為V,分析：稀釋前后溶質的質量和物質的量不變，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- 的物質的量濃度（設溶液體積變化忽略不計）。,C (Cl-) =,,50mL ×0. 5mol/L ×2 + 100mL ×0. 5mol/L,50mL+ 100mL,,= 0. 67 mol/ L,,,答： 溶液中Cl- 的物質的量濃度是 0.67 mol/L,解：,混合溶液物質的量濃度的計算,【分析 】設溶液的體積為1L ，溶液的質量分數(shù)為ω ，密度為ρ g/cm3，溶質的摩爾質量為

16、 M g/mol,則有： C =,,而 ω =,,C mol/L×1L ×M g/mol,1000mL × ρ g/cm3,,物質的量濃度與溶質質量分數(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、物質的量濃度與溶質質量分數(shù)的換算,(1)寫出反應物和生成物。反應物左邊，生成物寫在右邊，各反應物和生成物之間分別用“+”號相連。反應物和生成物所處的左右兩邊用“ ” 連接。(2) 注明必要的反應條件。如加熱(用“△”表示)、催化劑、壓力、光照等。生成物中有氣體物質在其右邊用“↑”標明；生成物中有沉淀物質在其右邊用“↓”標明(3)配平反應式。用觀察法給各化學式配上適當?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、化學方程式的計算,一、化學方程式,化學方程式是用化學式來表示化學反應的式子。,書寫化學方程式的步驟如下：,,二、根據(jù)化學方程式的計算,,,化學方程式中，各物質的數(shù)量關系：,基本單元數(shù)之比 2 ： 1 ： 2,物質的量之比 2mol ： 1mo1 ： 2mol,物質的質量之比 2×2g ： l×32g

19、 ： 2×18g,標準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。,設需 1 mol / L H2SO4 溶液的體積為 x,2 mol