物质的量第一章从实验学化学

物质的量第一章从实验学化学第二节化学计量在实验中的应用黑龙江省庆安一中孙秀民你知道曹冲称象的故事吗？化整为零、化大为小问题：如何用托盘天平称量一粒大米的质量？化小为大、聚微为宏化学反应中量的关系2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑46g36g40g2g2个2个2个1个质量：微粒数：宏观（质量）微观(分子数)问题：要想找到微观粒子的个数与宏观质量之间的关系，应该用什么指导思想科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。宏观（质量）微观(粒子数)物质的量一、物质的量的单位----摩尔第二节化学计量在实验中的应用就像长度可用来表示物体的长短，温度可表示物体的冷热程度一样，物质的量用于表示含有一定数目粒子的集合体，其符号为n，它是国际单位制中的基本物理量，四个字不能分开。长度、温度的单位分别是米和开尔文，物质的量的单位是摩尔，符号mol，简称摩。物理量单位名称单位符号长度米m质量千克Kg时间秒S电流安[培]A热力学温度开[尔文]K发光强度坎[德拉]cd物质的量摩[尔]mol国际单位制（SI）的7个基本物理量及单位物质的量的单位的确定看一看下面的数据和计算结果：AlH2O1个分子或原子的质量相对分子质量或相对原子质量2.990×10-23g4.485×10-23g1827计算:18gH2O和27gAl所含的粒子(分子或原子)的数目?18gH2O和27gAl所含的粒子(分子或原子)的数目：18gH2O含6.02×1023个H2O分子；27gAl含6.02×1023个Al原子。通过上面的计算可以看出，当H2O的质量在数值上等于其相对分子质量时，或Al的质量在数值上等于其相对原子质量时，它们所含的粒子数都是6.02×1023。18g/2.990×10-23g=6.02×102327g/4.485×10-23g=6.02×1023我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔，摩尔简称摩，符号为mol。大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等时，所含粒子的数目都是6.02×1023。1、物质的量是一个物理量，是表示含有一定数目粒子的集合体。符号为n，单位为摩尔(mol)。粒子集体可以是原子、分子、离子或原子团，如：1molFe、1molO2、1molNa+、1molSO42-等，也可以是电子、质子、中子等。2、摩尔----是物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。意大利物理学家国际上规定，1mol粒子集体所含的粒子数与0.012kg12C中所含的碳原子数相同，约6.02×1023，把6.02×1023mol-1这个近似值叫做阿伏加德罗常数，并作为一个物理量，符号为NA。阿佛加德罗生平简介意大利物理学家。1776年8月9日生于都灵市一个律师家庭，1856年7月9日卒于都灵市。1792年进都灵大学法律系学习，取得法学博士学位后，曾开业当律师。1800年弃法从理，十分勤奋，1820年被聘任都灵大学理科教授。自18年被选为都灵科学院院士后，还担任过意大利教育委员和度量衡学会会长。AmedeoAvogadro1776～1856注意：(1)物质的量：是表示物质含有粒子数目多少的物理量，“物质的量”是一个专有名词，由四个字组成，是一个整体，不能分割，也不可加字，减字。如：硫酸的物质的量，不能简化为硫酸的量，也不能写成硫酸的质量或硫酸的数量。(2)摩尔：是物质的量的单位，将0.012Kg12C(原子核里含6个质子和6个中子的碳原子)所含的碳原子数定为1mol，叫做阿伏加德罗常数，即1mol粒子中含有阿伏加德罗常数个微粒。阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023。不能认为6.02×1023就是阿伏加德罗常数，阿伏加德罗常数有精确值，而6.02×1023是其近似值。1mol、0.012kg12C所含原子数、阿伏加德罗常数及6.02×1023四者在数值上的关系为：1mol0.012kg12C所含原子数阿伏加德罗常数6.02×10236.02×10236.02×1023≈≈≈(3)摩尔只适用于微观粒子，如分子、原子、中子、质子、电子、离子、原子团等；不能用于宏观物质，如不能说1mol大米，1mol花生等。不能说1mol大米约含有6.02×1023个。(4)使用摩尔时，要用化学式指明粒子的种类，不能用中文名称。如不能写成1mol氯化钠；不能说1mol氧等。应写成1molNaCl、1molO2、1molO等。(5)元素不能用摩尔来表达，如不能说1molO(氧元素)，只能读作1molO(氧原子)。【资料】阿伏加德罗常数的近似值6.02×1023是个非常巨大的数目：(1)1滴水约有15万亿亿(15×1020)个水分子，若分给10亿人去查，平均每人每秒查1个，需375万年才能查完。(2)若将6.02×1023粒大米平均分给10亿人，则每人可得大米约1500万吨。(3)每千克小麦约36000粒，则6.02×1023粒小麦就是1.76×1019千克，若平均分给10亿人，可供每人食用930万年。【练习】1、判断下面叙述是否正确（A）每摩尔物质含有6.02×1023个微粒（B）摩尔是七个物理量之一（C）摩尔是物质的质量单位（D）摩尔是物质的数量单位(E)1摩尔的大米约含有6.02×1023个米粒每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒，近似值为6.02×1023。物质的量是七个物理量之一，摩尔是物质的量的单位。摩尔是物质的量的单位。摩尔是物质的量的单位。物质的量只适用于微观粒子，不能用来说明宏观物质。例题:1molH2O中多少摩尔的H，多少摩尔的O?解：1个水分子中有2个氢原子和1个氧原子，当同时扩大NA倍之后，有如下关系：H2O－－－－－2H－－－－－O1211×NA2×NA1×NA1mol1mol2mol结论：微粒之间的个数之比等于物质的量之比2、填空：（1）1mol碳原子含有个碳原子6.02×1023（2）0.3mol硫酸分子含有个硫酸分子0.3×6.02×1023（3）10mol钠离子含有个钠离子10×6.02×1023物质的量是微粒的集体，可以用分数或小数表示。（4）6mol电子含有个电子6×6.02×1023（5）0.5mol中子含有个中子0.5×6.02×1023【公式】n=NNA物质的量阿伏加德罗常数粒子数物质的量、阿佛加德罗常数与粒子数（符号为N）之间的关系：公式变形：N＝n×NANA=N/n课堂练习：1、1molO2含有____________个O2，_____molO，__________个O。2、3molH2SO4中有___________个H2SO4，可电离出_______molH+，____________个H+。3、2molNH4+中含有_________molH__________个N原子。6.02×102322×6.02×10233×6.02×102366×6.02×102382×6.02×10234、在0.5molO2中含有的氧分子数目是多少？氧原子是多少？电子数目是多少？解：氧分子数目为N1＝n×NA=0.5×6.02×1023=3.01×1023氧原子数目为N2＝2n×NA=2×0.5×6.02×1023＝6.02×1023电子数目为N3＝16×n×NA=16×0.5×6.02×1023＝4.816×10245.填空：（1）0.5mol水中含有个水分子。（2）2mol水中含有个水分子，含有个氢原子。（3）1molNaOH中含有个NaOH分子，含有个氢氧根离子。（4）1个水分子中有个电子，1molH2O中含有个电子。3.01×10231.204×10242.408×10246.02×10236.02×1023106.02×10246.下列数量的各物质中,含原子个数最多的是()A.1molHClB.3.01x1023个碘分子C.12g12CD.0.5molCH42.与0.3molH2O含有相同氢原子数的是()A.0.3molHNO3B.3.612X1023个HNO3分子C.0.2molH3PO4D.0.1molNH3DC7、填空1molNa2SO4含有molNa+2molSO42－1个氧原子0.5molNa2SO4含有molNa+1molSO42－0.5物质的量(n)=物质所含微粒数目(N)阿伏加德罗常数(NA)个氧原子2×6.02×10234×6.02×1023共mol原子78、填空1molOH－含有mol质子有个质子含有5.418×1023个质子的OH－离子的物质的量为mol.99×6.02×1023(5.418×1023)/(9×6.02×1023)=0.19、选择0.1molKClO3和0.1molKClO中所含微粒数相等的是（）（A）钾离子（B）氯离子（C）氯原子（D）氧原子ACKClO3=K＋+ClO3－KClO=K＋+ClO－【作业】(1)2molH2SO4含个H2SO4分子，可电离出molH+，可电离出molSO42；共含个原子。(2)3.01×1023个氯离子中含质子摩尔，含电子个。（3）6.02×1023个氢氧根离子的物质的量是＿＿mol。3.01×1023个水分子的物质的量为＿＿mol,所有原子的物质的量为＿＿mol,所有电子的物质的量为＿＿mol。3.01×1023个NH4+中电子的物质的量为＿＿mol。课堂小结(1)物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量，摩尔是它的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒，约为6.02×1023。(2)应具体说明是哪一种微观粒子(3)以阿伏加德罗常数为桥梁进行物质的量和微粒数之间的换算：物质的量粒子数NA..NA祝同学们学习进步!再见