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(共47張PPT)
物質(zhì)的量的課件
1
2
學(xué)習(xí)目標(biāo)
通過(guò)自主學(xué)習(xí)，了解影響物質(zhì)體積的因素
了解氣體摩爾體積的概念，并會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算
3
掌握阿伏加德羅定律及其推論
干冰:用于制作云海效果
制作特效
氣體
固體
干冰升華
膨脹、體積變大
影響物質(zhì)體積大小的因素是什么呢？
課本P52
1L=1000cm3
【結(jié)論】
（1）相同條件下（同溫同壓），1mol （粒子數(shù)相同）不同氣體體積相同。
（2）相同條件下（同溫），1mol不同液體或固體體積不相同。
（3）1mol氣體的體積遠(yuǎn)大于1mol液體或固體的體積。
m n N
÷M
×M
×NA
÷NA
質(zhì)量
物質(zhì)的量
粒子數(shù)
m/M = n = N/NA
可稱量物質(zhì)的質(zhì)量
物 質(zhì) 的 量
該物質(zhì)含有的粒子數(shù)
橋梁
二、氣體摩爾體積
【思考·討論】
（1）氣體摩爾體積適用范圍是氣體，是否必須為純凈氣體？
提示：氣體摩爾體積的適用范圍是氣體，可以是單一氣體，也可為混合氣體，如標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.2 mol H2和0.8 mol O2的混合氣體約為22.4 L，但要特別注意以混合氣體中氣體之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)為前提。
(2)氣體在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積，一定不是22.4 L/mol嗎？
提示：不一定。氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積是22.4 L·mol－1，升高溫度，體積增大，增大壓強(qiáng)，體積減小。所以，在溫度和壓強(qiáng)適當(dāng)?shù)那闆r下，氣體摩爾體積也可能為22.4 L·mol－1。
1.有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算
(1)計(jì)算的基本公式:c=
【重點(diǎn)剖析】
一、物質(zhì)的量濃度及有關(guān)計(jì)算
(2)計(jì)算的基本類型和方法:
①已知溶質(zhì)的質(zhì)量。
②已知溶液中某種粒子的數(shù)目。
③標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的計(jì)算。
2.物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算
(1)換算公式:cB= mol·L-1。
M:溶質(zhì)B的摩爾質(zhì)量;ρ:溶液密度(g·mL-1)。
cB= mol·L-1。
(2)推導(dǎo)方法:
設(shè)溶液體積為1 L,則
3.溶液稀釋和混合的計(jì)算
(1)溶液稀釋的有關(guān)計(jì)算:稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量和質(zhì)量都保持不變。
c(濃)·V(濃)=c(稀)·V(稀),
m(濃)·w(濃)=m(稀)·w(稀)。
(2)溶液混合的計(jì)算:混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量不變。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混),
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)。
【注意】無(wú)特別指明時(shí),V(混)≠V1+V2;V(混)= ,
但溶液的質(zhì)量守恒: m(混)=m1+m2。
提示:n= =0.1 mol,c= =0.1 mol·L-1。
【思考·討論】
(1)10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液,其物質(zhì)的量濃度是多少
(2)將22.4 L HCl氣體溶于水配成1 L溶液,得到的鹽酸的濃度為1mol·L-1,對(duì)嗎 為什么
提示:不對(duì)。因?yàn)闆](méi)有給出22.4 L HCl所處的條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況下。
(3)將3 mol·L-1的NaCl溶液稀釋到原來(lái)的3倍,稀釋后的溶液的濃度是多少
提示:1 mol·L-1。稀釋過(guò)程溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,溶液體積擴(kuò)大3倍,濃度變?yōu)樵瓉?lái)的三分之一。
質(zhì)量 物質(zhì)的量 H2和O2物質(zhì)的量之比
H2
O2
0.2g
1.6g
0.1mol
0.05mol
2︰1
36
1.8g
4
0.2g
32
1.6g
（1）H2和O2體積之比:
2H2O ==== 2H2↑+ O2↑
電解
（2）
2︰1
電解水產(chǎn)生的氣體體積比是多少？假設(shè)電解了1.8g水，計(jì)算生成O2、H2的質(zhì)量和物質(zhì)的量。填寫表格。
相同溫度和壓強(qiáng)下，1mol H2和1mol O2的體積是
。
H2和O2物質(zhì)的量之比：2︰1
H2和O2體積之比：2︰1
n(O2)
n(H2)
=
V(H2)
V(O2)
=
2
1
相等的
由表格內(nèi)容，你能否得出氣體物質(zhì)的量相等時(shí)體積也相等的結(jié)論？
【想一想】
計(jì)算出在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 molH2和1 molO2的體積(保留小數(shù)點(diǎn)后2位)。你能得出什么結(jié)論？
物質(zhì) 1 mol 物質(zhì)的質(zhì)量(g) 密度 (g/L) 體積 (L)
H2 2.016g 0.0899
O2 32g 1.429
22.42
22.39
計(jì)算得出的數(shù)據(jù)可知它們的體積幾乎相等哦！
【思考與交流】
物質(zhì) 狀態(tài) 1 mol 物質(zhì)所含微粒數(shù) 1 mol 物質(zhì)質(zhì)量(g) 密度 (g/cm3) 體積
(cm3)
Fe
Al
H2O
H2SO4
在相同的條件下1 mol 固體或液體的體積是否也
相等？
固體
固體
液體
液體
56
27
18
98
7.86
2.70
1.83
7.12
10.00
18.04
53.55
6.02×1023
0.998
【思考與交流】
1 mol 固體或液體的體積不相等。下表是1mol物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積，你有哪些啟示？
物質(zhì) 狀態(tài) 密度 體積
Fe 固體 7.8g/mL 7.2mL
Al 固體 2.7g/mL 10mL
H2O 液體 1g/mL 18mL
H2SO4 液體 1.83g/mL 53.6mL
H2 氣體 0.0893g/L 22.4L
O2 氣體 1.429g/L 22.39L
CO2 氣體 1.965g/L 22.39L
【思考與交流】
由上表的體積數(shù)據(jù)結(jié)合物質(zhì)狀態(tài)，可以得出如下結(jié)論：
1.在同溫同壓(0℃、1.01×105 Pa)下，1摩爾固體和液體的體積各不相同。
2.在同溫同壓(0℃、1.01×105 Pa)下，1摩爾任何氣體的體積基本相同。
3.標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃、1.01×105 Pa)下，1摩爾任何氣體的體積約為22.4L。
物質(zhì)的體積由哪些因素決定
【想一想】
不相同
相同
【規(guī)律方法】(1)物質(zhì)的量的橋梁作用
科學(xué)上采用“物質(zhì)的量”這個(gè)物理量把一定數(shù)目的原子、分子或離子等微觀粒子與可稱量的物質(zhì)聯(lián)系起來(lái)。
宏觀量(如質(zhì)量,看得見(jiàn),可稱量) 微觀粒子的集合體 微觀粒子(分子、原子、離子等肉眼看不見(jiàn),難以計(jì)量)
18 g H2O 1 mol H2O 6.02×1023個(gè)H2O
2 g H 16 g O 2 mol H 1 mol O 2×6.02×1023個(gè)H
6.02×1023個(gè)O
(2)使用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量時(shí)易犯的錯(cuò)誤
①用物質(zhì)的量描述宏觀物質(zhì)。
②描述的對(duì)象不明確。如1 mol氮的表示方法錯(cuò)誤,應(yīng)指明對(duì)象,如1 mol N2表示1 mol氮分子,1 mol N表示1 mol氮原子。
③換算錯(cuò)誤。如1 mol CH4中含有4 mol H,而不是1 mol H。
④將摩爾質(zhì)量與質(zhì)量的單位混淆。
⑤誤認(rèn)為摩爾質(zhì)量與相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量完全等同。
1.基本關(guān)系式
(1)n= (n表示物質(zhì)的量,N表示粒子數(shù))。
關(guān)系式中NA的單位是mol-1。
【重點(diǎn)剖析】
物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、粒子數(shù)目之間的關(guān)系
(2)M= (M為摩爾質(zhì)量,m為物質(zhì)的質(zhì)量)。
在M、n和m中,已知任意兩項(xiàng)求第三項(xiàng);
若M的單位是g·mol-1時(shí),則m的單位是g。
2.恒等關(guān)系式
由n= 和n= 。可得恒等關(guān)系式: =n= 。
在N、NA、m、M中,已知任意三項(xiàng)可求第四項(xiàng)。
一般情況下,NA、M是已知的,則N與m可互求。
3.摩爾質(zhì)量的計(jì)算方法
(1)已知任意狀態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量時(shí):M= (定義式)。
(2)已知一個(gè)分子的質(zhì)量時(shí):M=m(分子)×NA。
(3)已知一個(gè)分子的質(zhì)量和一個(gè)12C原子的質(zhì)量時(shí):
M= ×12 g·mol-1
(1)0.5 mol CO2中含CO2分子數(shù)與原子總數(shù)各為多少
【思考·討論】
提示:分子數(shù):0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023;原子總數(shù):3.01×1023×3=9.03×1023。
提示:n= =1.5 mol;
m=n·M=1.5 mol×44 g·mol-1=66 g。
(2)9.03×1023個(gè)CO2分子的物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量分別是多少
提示:由 知1 mol K2Cr2O7被還原為Cr3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA。
(3)1 mol K2Cr2O7被還原為Cr3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為多少NA
1.下列關(guān)于決定物質(zhì)體積的因素的說(shuō)法不正確的是(　　)
A. 物質(zhì)的體積取決于粒子數(shù)目、粒子大小和粒子間距
B. 相同條件下，粒子數(shù)相同的任何氣體都具有相同體積
C. 同溫同壓下，1 mol任何物質(zhì)所占有的體積均相同
D. 等質(zhì)量的H2，壓強(qiáng)越小、溫度越高，氣體所占體積越大
C
2.下列說(shuō)法正確的是 ( )
A．22.4 L任何氣體的物質(zhì)的量均為1 mol
B．0.2 mol H2和0.8 mol CO2組成的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為22.4 L
C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol任何物質(zhì)的體積必定是22.4 L
D．22.4 L CO2和18 g H2O所含的分子數(shù)相等
C
3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L某氣體的質(zhì)量為2.8 g，則此氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為( )
A．28 g·mol－1 B．28 mol
C．28 g D．28
D
4.下列關(guān)于CO和CO2說(shuō)法正確的是( )
A．質(zhì)量相等時(shí)，分子數(shù)之比為7∶11
B．同溫同壓下，密度之比為7∶11
C．物質(zhì)的量相同時(shí)，體積之比為1∶1
D．原子數(shù)相同時(shí)，物質(zhì)的量之比為2∶3
B
5.(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.5 mol H2占有的體積約為_(kāi)____L。
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，44.8 L H2的質(zhì)量約為_(kāi)__g。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.01×1023個(gè)氧氣分子所占的體積約為_(kāi)_____L。
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6 L氧氣所含的氧分子數(shù)約為_(kāi)___________個(gè)。
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，16 g氧氣和42 g N2的混合氣體的體積約為_(kāi)____L。
11.2
4
11.2
9.03×1023
44.8
【課堂回眸】

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