第2章 化学基本量及其计算.ppt

1、化学基本量及其计算,第2章,2.1 物质的量,曹冲怎样称得大象的质量的？用了什么样的科学思维方法？,曹冲称象,？,化整为零，化大为小,?,2.1 物质的量,物质的量及其单位,交流与思考,定义多少个微观粒子作 为一个集合体才合适呢？,1670000000000000000000个水分子,1.671021个水分子,16万7千亿亿个水分子,1滴水：,2.1 物质的量,2.1 物质的量,物质的量及其单位,国际单位制中七个基本物理量,物质的量 摩尔 mol,2.1 物质的量,2.1 物质的量,物质的量及其单位,物质的量：表示组成物质的基本单元数目多少的物理量。用符号n表示，单位名称是摩尔，用符号表示为m

2、ol。,1mol物质中含有的基本单元数有多少呢？,1 mol粒子集体所含的粒子数 = 0.012 kg12C中所含的碳原子数 6.021023,把6.021023mol1叫做阿伏加德罗常数，符号NA。 注意：阿伏加德罗常数是一个物理量，单位 是mol1。,1摩尔的标准：,1摩尔氦气中有6.021023个氦原子。,2.1 物质的量,1摩尔水中有6.021023个水分子。,2.1 物质的量,1mol的任何物质都含有约6.021023个微粒。,2.1 物质的量,你知道6.021023数值有多大吗？, 6.021023粒稻谷平分给12亿人，按1人1天1 kg（约含万粒）计算，可以吃 3.436107年

3、。, 6.021023个直径2.5 cm 的硬币排成一行，可在地球和太阳之间往返240.8亿次。,你知道吗？,阿伏加德罗常数,1符号：NA 单位：mol-1 2NA 6.021023mol-1 3思考：n 、 NA 、N三者之间有什么关系？,2.1 物质的量,物质的量,n,N,微粒数目,NA,NA ,由微粒个数求物质的量可用下面的公式：,2.1 物质的量,1（6.021023）,微粒数=,1 mol水,2 mol水,3 mol水,3（6.021023）,2（6.021023）,物质的量（6.021023）,?,2.1 物质的量,1定义：单位物质的量的物质所具有的质量。 2符号：M 单位：克/摩

4、尔（g/mol或gmol-1） 3摩尔质量数值上都与该粒子的相对原子质量 或相对分子质量相等。,2.1 物质的量,摩尔质量,物质的量(mol),n,m,物质 的质量 (g),M,M,4n、m、M三者之间的关系,摩尔质量(g/mol),2.1 物质的量,摩尔质量,2.1 物质的量,有关物质的量的计算,例 2. 5 mol 铜原子的质量是多少克?,解:,m (Cu) =, 2.5 mol,= 63.5g/mol,= 158.8g,答：2.5mol 铜原子的质量为158.8g 。,M(Cu) n(Cu),注意：写出计算公式，代入单位。,2.1 物质的量,2.1 物质的量,气体摩尔体积,2.1 物质的

5、量,本节小结,2.2 物质的量浓度,物质的量浓度,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。,公式：,单位：,mol/L 或 mol/m3,2.2 物质的量浓度,有关溶液物质的量浓度的计算,涉及的公式：,mol,g,L,g,体积相同，物质的量浓度相同的溶液中，所含溶质物质的量相同，但溶质质量不同,质量相同，溶质质量分数相同的溶液中，所含溶质的质量相同，但溶质的物质的量不同,例题1：配制500mL0.1mol/L的NaOH溶液需要NaOH的质量是多少克？,思考：1L该溶液中含有多少个Na+？,类型1:概念计算,2.2 物质的量浓度,例2.某市售浓

6、硫酸中的溶质的质量分数为98%，密度为1.84g/cm3。计算该市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度。,结论：1000,思考： 若质量分数为，密度为g/cm3，则其物质的量的浓度为多少？,类型2：变形公式计算,2.2 物质的量浓度,稀释浓溶液时，溶液的质量或体积要发生变化,但溶质的量(质量或物质的量)均不变。,c (浓溶液)V (浓溶液)c (稀溶液)V (稀溶液),c1V1=c2V2,类型3：溶液稀释计算,2.2 物质的量浓度,2.3 有关化学反应方程式的计算,结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于组成各物质的粒子数之比，也等于各物质的物质的量之比,计算的基本步骤,(5)写出简明答案,

7、2.3 有关化学反应方程式的计算,(1)写出有关的化学方程式,(2)找出相关物质的计量数之比,(3)对应计量数，找出相关物质的物质的量,(4)将有关的四个量列出比例式， 求出未知量,例1 完全中和0.1mol NaOH需H2SO4的物质的量是多少?需H2SO4的质量是多少?,2NaOH + H2SO4 Na2SO4 +2H2O,解：,2mol,1mol,0.1mol,n(H2SO4),n(H2SO4) =0.05mol,m(H2SO4) =,0.05mol98g/mol,=4.9g,答:需要H2SO44.9g。,练习1：用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，当有4mol氯化氢参加反应时，生成的氯气在

8、标准状况下的体积为多少升?,要注意:上下单位要一致，左右单位要对应。,2.3 有关化学反应方程式的计算,MnO2 +4HCl(浓) MnCl2+ Cl2+2H2O,依题意可得如下关系式：,2HCl(被氧化) Cl2,4mol,2mol,1mol,n（Cl2）,V（Cl2） =2mol22.4L/mol=44.8L,n（Cl2）=2mol,所以，标准状况下：,2.3 有关化学反应方程式的计算,解：,例2 将30g MnO2质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12mol/L浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)，计算： （1）参加反应的浓盐酸的体积。 （2）生成Cl2的体积（标准状况下）。,解：MnO2

9、的摩尔质量为87g/mol,n（MnO2） =,3076.6%,87 g/mol,MnO2 +4HCl(浓) MnCl2+ Cl2+2H2O,1,4,0.26mol,12mol/LVHCl(aq),VHCl(aq)=0.087L,22.4L,V(Cl2),V(Cl2) = 5.8L,答:参加反应的浓盐酸为0.087L，生成氯气5.8L 。,= 0.26mol,例3 400 mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.8L Cl2(标准状况)完全反应，计算: (1)生成的NaClO的物质的量。 (2) 该溶液中NaOH的物质的量浓度。,解：,2NaOH + Cl2,NaCl +NaClO +H2O,22.4L,5.8L,2mol,c(NaOH)0.4L,1mol,n(NaClO),(1) n(NaClO)=,5.8L1mol,22.4L,(2) c(NaOH）=,5.8L2mol,0.4L22.4L,= 0.26mol,= 1.3mol/L,答：生成次氯酸钠0.26mol，氢氧化钠的物质的量浓度为1.3mol/L。,