資源簡介

(共28張PPT)
第二章
海水中的重要元素——鈉和氯
第三節(jié)　物質(zhì)的量
課題 2　以物質(zhì)的量為中心的其他物理量
內(nèi)容索引
學(xué)習(xí)目標(biāo)
活動(dòng)方案
課堂反饋
學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)
1．了解氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度的含義。
2．進(jìn)一步尋找物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的粒子數(shù)、物質(zhì)的量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等之間的關(guān)系。
3．能應(yīng)用以上物理量進(jìn)行簡單的化學(xué)計(jì)算。
活 動(dòng) 方 案
活動(dòng)一：通過化學(xué)事實(shí)探究氣體摩爾體積概念
1．探究1 mol不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的體積。
我們已經(jīng)知道：1 mol任何粒子集合體所含粒子數(shù)目都相同，但 1 mol粒子的質(zhì)量一般都不相同。請(qǐng)你根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)，探究1 mol物質(zhì)的體積是否相同。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))
物質(zhì) Al Fe H2O C2H5OH H2 N2 CO
摩爾質(zhì)量/(g·mol－1) 26.98 55.85 18.02 46.07 2.016 28.02 28.01
密度 2.7 7.86 0.998 0.789 0.089 9 1.25 1.25
1 mol物質(zhì) 的體積
結(jié)論 9.99　
7.11　
18.06　
58.39　
22.42　
22.42　
22.41　
一般認(rèn)為，1 mol固體、液體體積不等；1 mol任何氣體在1.01×105 Pa、273 K時(shí)，體積都約為22.4 L
說明：(1)固體、液體均為293 K的測(cè)定值，氣體為273 K、1.01×105 Pa時(shí)的測(cè)定值。
(2)固體、液體的密度單位為g·cm－3，氣體的密度單位為g·L－1。
(3)固體、液體的體積單位為cm3，氣體的體積單位為L。
2．認(rèn)識(shí)氣體摩爾體積的概念。
(1)猜想影響1 mol物質(zhì)體積的因素。
請(qǐng)你從微觀角度，結(jié)合下圖解釋、分析影響1 mol固體、液體、氣體體積的因素分別是什么？
【答案】 1 mol固體、液體的影響因素有：粒子的大小和粒子的數(shù)量，1 mol氣體體積的影響因素是粒子間的距離和粒子的數(shù)量。
(2)為什么相同溫度和壓強(qiáng)下，1 mol任何氣體體積幾乎相等？
【答案】 因?yàn)橄嗤瑴囟群蛪簭?qiáng)下，氣體分子間的距離幾乎相等。
3．大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究表明：在標(biāo)準(zhǔn)狀況(273 K、1.01×105 Pa)下，1 mol任何氣體所占的體積都約為22.4 L，即在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積(符號(hào)：Vm)約為22.4 L·mol－1。找出氣體的體積(V)、氣體的物質(zhì)的量(n)、氣體摩爾體積(Vm)之間的關(guān)系，并討論影響氣體摩爾體積的因素。
活動(dòng)二：通過實(shí)例理解“物質(zhì)的量濃度”的含義
1．為什么要引入“物質(zhì)的量濃度”？
某工廠排放的廢水1 L中含有0.198 g H2SO4，原來采用NaOH溶液處理，通過調(diào)節(jié)流量閥，使最終排出的溶液呈中性(如圖所示)。現(xiàn)改用KOH溶液處理以得到鉀肥。假如你是工程師，請(qǐng)你協(xié)助解決下列問題。
(1)若KOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與原來所用NaOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同(假設(shè)兩種堿溶液的密度相同)，在廢水流量不變的情況下，如何調(diào)節(jié)堿液流量？
【答案】 加大堿液的流量。
(2)如果不調(diào)節(jié)堿液流量閥的流量，為使最終排出的溶液呈中性，堿液中的溶質(zhì)KOH的量要滿足什么條件？
【答案】 單位體積內(nèi)KOH的物質(zhì)的量與NaOH的物質(zhì)的量相同。
2．認(rèn)識(shí)物質(zhì)的量濃度的概念。
物質(zhì)的量濃度(符號(hào)：c，單位：mol·L－1)表示單位體積溶液里所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量。右圖是一張?bào)w檢報(bào)告單，其中有6項(xiàng)指標(biāo)是用物質(zhì)的量濃度表示的。請(qǐng)你仔細(xì)觀察，回答下列問題。
(1)指出用物質(zhì)的量濃度表示的6項(xiàng)指標(biāo)的項(xiàng)目序號(hào)。
【答案】 5、12、13、14、15、16
(2)已知葡萄糖的分子式為C6H12O6。若某體檢者1 L 血液中葡萄糖的檢測(cè)結(jié)果是5.0×10－3 mol·L－1，則該體檢者每升血液中含有葡萄糖的質(zhì)量是_________。
(3)將10 g NaOH固體溶解在水中，配成500 mL溶液，所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是______________。
0.9 g　
0.5 mol·L—1　
活動(dòng)三：通過以物質(zhì)的量為中心的物理量解決實(shí)際問題
1．通過計(jì)算獨(dú)立解決下列問題。
(1)實(shí)驗(yàn)室需要制取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣4.48 L。至少需要稱取金屬鋅的質(zhì)量是_______；需要量取4 mol·L－1的鹽酸體積是__________。
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，用水吸收氨氣后制得物質(zhì)的量濃度為12.0 mol·L－1 的氨水。試計(jì)算制取 1 L上述氨水需要吸收氨氣的體積是___________。
13 g　
100 mL　
268.8 L　
2．將你解決問題的思維過程與同學(xué)分享，將對(duì)你有啟發(fā)的思路記錄下來。
【答案】 略。
課 堂 反 饋
1．下列有關(guān)物理量相應(yīng)的單位表達(dá)錯(cuò)誤的是 (　　)
A．阿伏加德羅常數(shù)/mol－1
B．氣體摩爾體積/(L·mol－1)
C．摩爾質(zhì)量/g
D．物質(zhì)的量濃度/(mol·L－1)
1
C　
2．下列溶液中，Cl－的物質(zhì)的量濃度與25 mL 1 mol·L－1 AlCl3 溶液中Cl－的物質(zhì)的量濃度相等的是 (　　)
A．150 mL 3 mol·L－1 NaCl溶液
B．75 mL 2 mol·L－1 MgCl2 溶液
C．150 mL 0.5 mol·L－1 KCl溶液
D．50 mL 0.5 mol·L－1 FeCl3 溶液
2
A　
3．下列說法正確的是 (　　)
A．等體積的H2 和N2 的分子數(shù)相同
B．等分子數(shù)的O2 和O3 的質(zhì)量相同
C．等物質(zhì)的量的CO和CH4 的體積相同
D．等質(zhì)量的N2 和C2H4 的物質(zhì)的量相同
3
D　
4．下列判斷正確的是 (　　)
A．2 g H2 含有的氫原子數(shù)約為6.02×1023
B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L CO2 含有的分子數(shù)約為6.02×1023
C．常溫常壓下，2.24 L H2O 含有的電子數(shù)約為6.02×1023
D．1 L 1 mol·L－1 MgCl2 溶液中含有的氯離子數(shù)約為6.02×1023
4
B　
5．同溫同壓下，向兩個(gè)密閉容器中分別充入等質(zhì)量的O2、O3氣體，下列說法正確的是 (　　)
A．兩種氣體的物質(zhì)的量之比為3∶2
B．兩種氣體的體積之比為2∶3
C．兩種氣體的分子數(shù)相等
D．兩種氣體的密度之比是3∶2
5
A　
6．現(xiàn)有14.4 g CO和CO2的混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積為8.96 L。
(1)該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為_______________。
(2)混合氣體中碳原子的個(gè)數(shù)為_____________。
(3)將混合氣體依次通過下列裝置，最后收集在氣球中(實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行)。
①氣球中收集到的氣體的摩爾質(zhì)量為
__________________。
②氣球的體積為________L。
6
36 g·mol－1　
2.408×1023　
28 g·mol－1　
4.48　
7．實(shí)驗(yàn)室中常用濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84 g·cm－3。計(jì)算該濃硫酸的物質(zhì)的量濃度是多少？
7
【答案】 方法1：設(shè)濃硫酸的體積為1 L，則1 L濃硫酸的質(zhì)量m(H2SO4)＝ρ[H2SO4(aq)]×V[H2SO4(aq)]×w(H2SO4)＝1.84 g·cm－3×1 000 cm3×98%＝1 803.2 g
7
8．把1.1 g鋁、鐵混合物溶于過量200 mL 5 mol·L－1鹽酸中，反應(yīng)后鹽酸濃度變?yōu)?.6 mol·L－1(溶液體積變化忽略不計(jì))。計(jì)算：
(1)反應(yīng)中消耗HCl的物質(zhì)的量：n(HCl)＝________________。
(2)該混合物中鋁、鐵的物質(zhì)的量：n(Al)＝___________、n(Fe)＝____________。
(3)產(chǎn)生氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)：V(H2)＝_____________。
8
0.08 mol　
0.02 mol　
0.01 mol　
896 mL　
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