【文档说明】高中必修第一册《第三节 物质的量》PPT课件2-统编人教版.ppt,共(25)页,1.484 MB,由小喜鸽上传
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物质的量(1)水是大家都非常熟悉的物质,已知1个水分子的质量为2.990×10-23g,请问1滴水中约含多少个水分子呢?情境导入1d水含有1.7×1021个分子若有十亿人(109)数,每人每分钟数100个昼夜不停!1.7×1021365×24×60×100×109≈3×104(年
)=3万年!需多少年?可见,宏观的量用微观表示非常的巨大,使用不方便!能否在宏观(可测)量与微观量之间建立一个物理量和单位,用合适的数值表示很大数目的微观粒子呢?这就是我们这节课要学习的物理量——物质的量。情境导入物质的量(1)
物质的量(n)是表示含有的物理量,用符号n表示。“物质的量”四个字是一个整体概念,为专用名词,不可任意加减字,既不是物质的质量,也不是物质的数量。(2)物质的量的单位——摩尔一定数目粒子集合体符号标准计量对象mol1mol粒子集体所含的粒子数约为6.02×1023分子、原子、离子
、电子、质子、中子等所有微观粒子及它们的特定组合知识海洋1mol氧、1molO、1molO2-、1molO2的涵义一样吗?为什么?【提示】使用物质的量时,必须指明微粒的种类,表述要确切;如:“1molO”表示1mol氧原子,“1molO2”表示1mol氧分子,“1molO2
-”表示1mol氧离子,而不能说“1mol氧”;尽管都是1mol微粒,但微粒种类不同,1molO、1molO2-、1molO2分别表示1mol氧原子,1mol氧离子,1mol氧分子,涵义不同。你知道吗应用探究阿伏加德罗常数(1)概念:1mol任何粒子的粒子数称为阿伏
加德罗常数,符号为NA,其近似值为6.02×1023mol-1。1mol的标准:1mol某种微粒集合体中所含的微粒数约为6.02×1023。(2)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)之间的关系:。“物质的量”是专业化专用名词;描述的是微观化粒子;粒子的集体化
,即表示集合体的整数,也可是小数。ANn=N知识海洋阿伏加德罗常数的数值就是6.02×1023吗?【提示】不是;阿伏加德罗常数1mol任何粒子的粒子数,其近似为6.02×1023mol-1。那6.02×1023就是阿伏加德罗常数吗?你知道吗应用探究【例
】下列说法正确的是()A.含NA个H的H2的物质的量为1molB.NA个CO和1molN2所含分子数相等C.NA个H2SO4和1molH3PO4中所含氢原子的个数比为1∶1D.0.1molC中含1.2NA个电子【解析】含NA个H
,即H的物质的量为1mol,则H2的物质的量为0.5mol,A项错误;NA个H2SO4中含有2NA个H,1molH3PO4中含有3NA个H,C项错误;1个C中含6个电子,0.1molC中含0.6NA个电子,D项错误。【答案】B应用探究【例】下列关于阿伏加德罗常数的说法错误的是()A.6.02×1
023就是阿伏加德罗常数B.0.012kg12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数C.含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1molD.1molNH3所含原子数约为2.408×1024【解析】阿伏加德罗常数(NA)是一个物理量,其单位是mol-1,
而不是纯数值;其精确值是0.012kg12C含有的碳原子数,约为6.02×1023。【答案】A应用探究【例】(1)某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na+,则该溶液中SO42-的物质的量是_____。(2)已知amolClO2中含有b个电子,
则阿伏加德罗常数可表示为__________。(3)0.5molNH3中所含的原子数为_____,所含的质子数为______。(4)含有6.02×1023个氧原子的H2SO4的物质的量是_____。应用探究【解析】(1)可先求钠离子的物质的量,根据硫酸钠电离方程式,得出硫酸根
离子的物质的量,或先根据电离方程式求个数,再求物质的量,即为0.25mol。(2)amolClO2中含有aNA个ClO2分子,每个ClO2分子含有33个电子,故aNA×33=b,NA=b/33a。(3)每个氨分子含有4个原子,0.5molNH
3中所含的原子数约为0.5×4×6.02×1023=1.204×1024,同样每个氨分子含质子数为10个,0.5molNH3中所含的质子数是0.5×10×6.02×1023。(4)反推法:0.25mol。应用探究摩尔质量(1)
概念:单位物质的量的物质所具有的质量,符号:M,单位:g·mol-1。(2)数值:当微粒的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。(3)关系:物质的量(n)、物质的质量(m)与摩尔质量(M)之间存在的关系为n=m/M。知识海洋等同性:在
数值上与相对分子质量或相对原子质量相等,但含义和单位不同。123理解摩尔质量的三个方面知识海洋确定性:摩尔质量是一个定值,不随n的多少而改变。近似性:电子质量非常微小,则离子的摩尔质量以克每摩尔为单位,近似等于该离子的相对原子质量
。【例】O2、SO2、SO3三者的质量比为2∶4∶5时,它们的物质的量之比为()A.2∶4∶5B.1∶2∶3C.1∶1∶1D.2∶2∶3【解析】由题意可设O2、SO2、SO3的质量分别为2g、4g、5g,又知O2、SO2、S
O3的摩尔质量分别为32g·mol-1、64g·mol-1、80g·mol-1,由n=m/M,三种物质的物质的量分别为:2g/32g·mol-1,4g/64g·mol-1,5g/80g·mol-1,其比值为1∶1∶1。【答案】C应用
探究学科网原创摩尔质量的计算方法有几种?你知道吗(1)M=m/n(2)Mr=12m/m(12C),M=Mrg·mol-1(3)M=m(粒子)·NA应用探究(1)推导过程(以H2与O2反应生成H2O为例)2H2+O2=2H2O质量之比4g∶32
g∶36g计量数之比2∶1∶2微粒数之比2∶1∶2扩大NA倍2NA∶NA∶2NA物质的量之比2mol∶1mol∶2moln、N、M的关系(2)应用:根据化学方程式中物质的化学计量数之比等于相应物质的物质的量之比,可以列比例式计算各反应物或
生成物的物质的量。知识海洋知识海洋【例】在14.2gNa2SO4中:(1)含有的Na+的数目是;(2)含有的SO42-的质量是;(3)含氧原子的物质的量是。1.204×10239.6g0.4mol【解析】由化学式Na2SO4可得如下关系式:Na2SO4~2Na+~SO42-~4On(Na2
SO4)=14.2g/142g/mol=0.1mol所以(1)n(Na+)=2n(Na2SO4)=0.2mol,N(Na+)=0.2mol×6.02×1023mol-1=1.204×1023;应用探究(2)
n(SO42-)=n(Na2SO4)=0.1molm(SO42-)=n(SO42-)×M(SO42-)=0.1mol×96g/mol=9.6g(3)n(O)=4n(Na2SO4)=0.4molNa2SO4~2Na+~SO
42-~4O1mol2mol1mol4mol而在一个关系式中,等量的某一物质,可用不同的单位来表示。如2molNa+,可用质量2×23g来表示,也可用离子个数2×6.02×1023来表示。在计算时,为方便计算,通常是化学计量数反映的量与该物质
(已知量或待求量)的题给单位相同。如:本题中已知量Na2SO4是14.2g,那么化学计量数反映的1mol的Na2SO4就用“142g”来计算。应用探究【例】(1)某NaOH溶液中,Na+与H2O的个数比为1∶100,求该NaOH溶液
的质量分数。(2)已知一定质量的水中含有与34gNH3相同多的氢原子数,求:(a)水的质量;(b)氧原子和氮原子的个数比。(3)已知铁的相对原子质量是56,则1个铁原子的质量是g。应用探究【解析】(1)由粒子个数比可知道粒子的物质的量之比,由于钠离子与氢氧化钠粒子个数比为1:100,推知n(
NaOH):n(H2O)=1:100,再由物质的量与摩尔质量的关系可得到m(NaOH):m(H2O)=1×40:100×18,然后就可以求得该NaOH溶液的质量分数。(2)已知微粒个数比等于物质的量之比,所以,一定质量的水中含有氢原子的物质的量与34gNH3中含
有氢原子的物质的量相等,n(NH3)=34g/17g·mol-1=2mol,则是n(H)=6mol,[m(H2O)/18g·mol-1]×2=6mol,m(H2O)=54g,进而求出氧原子和氮原子的个数比为3:2。(3)1molF
e的质量为56g,而1molFe有6.02×1023个铁原子,故1个铁原子的质量为56g·mol-1/6.02×1023mol-1=9.30×10-23g。应用探究【例】取50mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量的BaCl2溶液后得到14.51g白
色沉淀,用过量稀HNO3处理后沉淀量减少到4.66g,并有气体放出。试计算:(1)原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的质量。(2)产生的气体的质量。应用探究mol0.02mol233g4.66g1解(1)n(Na2SO4)=n(BaSO4)=n(Na2C
O3)=n(BaCO3)=mol0.05mol197g4.66g14.51g1(2)n(CO2)=n(Na2CO3)=0.05mol答:Na2CO3的质量为5.3g,Na2SO4的质量为2.84g。气体的质量为2.2g。m(Na2SO4)=0.02mol×142g•mol-
1=2.84gm(Na2CO3)=0.05mol×106g•mol-1=5.3gm(CO2)=0.05mol×44g•mol-1=2.2g物质的量的规范表示方法:基本关系式:①在m、M、NA和N中,已知任
意三项可求第四项。②以n恒等列代数方程式解答较复杂的问题。③与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类。课堂小结课堂小结