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第3节化学中常用的物理量

第3节化学中常用的物理量
第3节化学中常用的物理量

第3节化学中常用的物理量—物质的量

第一课时

【教学目标】

1.知识与技能目标:

(1)使学生领会物质的量、摩尔、阿伏伽德罗常数的基本含义。

(2)使学生理解物质的量、阿伏伽德罗常数之间的相互关系,学会用物质的量来计量物质。

2.过程与方法目标:

(1)通过引导学生对自己熟悉问题的分析,让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法。

(2)通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,让学生感受科学家在面对实际问题时,如何分析、联想、类比、迁移、概括和总结,如何建立数学模型,培养他们解决实际问题的能力。

3.情感态度与价值观目的:

通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,激发学生探索未知世界的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。

【教学重点、难点】

1.知识上重点、难点:物质的量的含义和应用。

2.方法上重点、难点:如何寻找、选择解决问题的途径,建立数学模型。

【课前准备】学生课前探讨,完成下列表格:

假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?

【教学过程】

[交流、研讨]在开始今天的化学课之前,请同学们先回答我们布置的课前智力游戏:

假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?

(媒体显示)

[建立模型]我把上述方法总结为两种方法模型:直接计量和换算。前者直接获得硬币个数,后者通过引入中间物理量搭桥,换算出硬币个数。

[讲述、媒体显示]

模型一:直接计量(方法一)

模型二:引入中间物理量换算(方法二~方法六)

[引言] 下面我们来研究一个化学上经常遇到的宏观物质的质量、体积与构成它的微观粒子数之间的关系问题。也就是第三节所讲述的内容。

[讲述、媒体显示]第三节化学中常用的物理量――物质的量

一、物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔、摩尔质量

[引言]首先我们来分析C + O2 == CO2 反应:

[讲述、媒体显示]

C + O2 == CO2

宏观上: 12克 32克 44克

微观上: 1个C原子一个O2分子一个CO2分子

[联想质疑]实际生产或科学实验中,碳、氧气、二氧化碳是可称量的,固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的,但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的,碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子,如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢?或者说已知宏观物质的质量或体积,如何求出它所含有的微粒个数?已知微粒个数,如何求出它的质量或体积?

具体说,怎样知道12克碳中碳原子的个数?(假定本次使用的碳原子都是相同的)

【媒体显示]

宏观物质质量、体积―――――微粒个数

[思考探究]结合前面解决一篓硬币有多少个的方法模型,请尽可能多地列举出知晓一定质量或体积的宏观物质中含有多少个微观粒子的方法或途径。(以碳粉、碳原子为例说明)

(媒体显示)

序号方法或途径

方法一

方法二

方法三

方法四

方法五......▼一个一个地数

▼先称量出1个微观粒子的质量,然后再用宏观物质的质量除以1个微观粒子的质量,计算出微观粒子个数。

▼先称量出由某一数目的微观粒子所组成的微粒集体的质量,然后再用宏观物质的质量除以微粒集体的质量,再乘以微粒集体所含有的微粒数,计算出碳原子个数。

▼先测量出1个微观粒子的体积,然后再用宏观物质的体积除以1个微观粒子的体积,计算出微观粒子个数。

▼先数出1cm3宏观物质所含有的微观粒子个数,然后再根据宏观物质的总体积,计算出微观粒子个数。

......

[分析评价] 方法一可以看作是属于模型一的,直接计量;方法二~五可以看作是属于模型二的,引入中间物理量换算。微观粒子的质量和体积都很小,我们无法用肉眼直接看见或计数,因此,我们可以否定方法一。同样的理由,我们也可以排除方法二、方法四。由于不同的微粒的体积不一定相同,我们没有1cm3的各种宏观物质中所含微粒的个数的现成的数据,方法五不具有普遍性,如果采用方法五求一定质量物质中所含微观粒子数,我们还需要做大量的工作。但我们有现成的表示原子相对质量的相对原子量,只要我们适当确定方法三中构成微粒集体的微粒数目,使得这一微粒集体的质量是可以称量的,也许我们能够找到一条具有普遍意义的解决问题的有效途径。

[建立模型]

根据方法三,我们把这一微观粒子集体所含微粒数目暂定为N A个,建立下列数学模型:

[讲述、媒体显示]

物质所含微粒数=×N A

[讲述]根据这种思想,1971年,国际计量大会引入一个新的物理量—“物质的量”。

【板书】第三节化学中常用的物理量

——物质的量

[设问]“物质的量”的涵义是什么?

[投影]物质的量:是一个物理量,通过它可以把物质的宏观数量与原子、分子或离子等微观粒子的数量联系起来。

必须指出,“物质的量”是翻译过来的专有名词,是一个整体。不能拆开理解成物质的多少,不能添字也不能减字。

[媒体显示]

[讲解]以上给出了其他六个国际单位制的基本单位及其符号,那么物质的量的单位是什么?

“摩尔”是物质的量的单位。“摩尔”起源于希腊文,原意为“堆量”,一个粒子无法称量,“一堆”大量的粒子当然可以称量。符号是mol.

[过渡] 国际单位制规定:

光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度为1米。

国际千克原器的质量为1千克。……

那么,1mol物质含多少个粒子?(换种问法,什么是1mol?)

[问题探究]

⑴国际上是如何规定N A的?

⑵这样规定有什么好处?

[回顾]建立模型

根据方法3,我们把这一微观粒子集体所含微粒数目暂定为N A个,建立下列数学模型:

物质所含微粒数=(物质的质量/微粒集体的质量)×N A

引导点拨] 如何确定这“一定数目N A”,这“一定数目N A”究竟为多少比较适宜呢?国际上规定:0.012kg12C所含碳原子数目即为N A。这样规定有什么好处?①N A个微观粒子所形成的微粒集体的质量在几克到几百克之间,质量大小适宜,便于换算,可以称量。

②有利于借助原子量,确定不同种类粒子集体的质量。

[讲述、媒体显示]我们把0.012Kg12C中所含碳原子个数称作“阿伏伽德罗常数”即N A,大约为6.02×1023。

将通过方法三建立的数学模型中的N A用“阿伏伽德罗常数”代替,并作变形:

[讲述、媒体显示]

[讲述]根据这种思想,1971年,国际计量大会引入一个新的物理量—“物质的量”。上述比值用一个特定的物理量――物质的量表示,并规定其单位为摩尔(mol),即:

[讲述、媒体显示]

物质的量(mol)==

[讲述]物质的量便是我们在建立物质的质量与其所含微粒数时所引入的新的物理量,通过它建立起了宏观物质和微观粒子之间的桥梁。

[投影并板书]

物质的量=物质的质量/阿伏伽德罗常数

n=N/N A N=nN A

1mol任何微粒所含的微粒数与0.012kg一种碳原子(12C)所含的碳原子数相等。

0.012kg 12C所含的碳原子数为6.02×1023。 6.02×1023mol-1称为阿伏加德罗常数(N A)。

[媒体显示] 列表比较

符号单位联系

物质的量n摩尔物质的量的单位是摩尔

摩尔mol1mol粒子的数目就是阿伏加德罗常数

阿伏加德罗常数N A mol-1阿伏加德罗常数的准确值为12g12C含有的碳原子数

(实验测定),近似值为 6.02×1023

[讨论]列举生活中类似“摩尔”的例子。

纸张:令和张;香烟:盒和根;啤酒:捆和瓶…

[讲解]感受阿伏加德罗常数

如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行,可以来回于地球与太阳之间240.8亿次.

如果把 6.02×1023粒米给全球60亿人吃,每人每天吃一斤,要吃14万年,所以物质的量只用来表示原子、分子、离子等微观粒子。

[小结] 使用摩尔概念时的注意事项

⑴适用范围:微观粒子或它们的特定组合

⑵使用准则:必须指明微粒符号或化学式

⑶大:1mol物质所含微粒数巨大

⑷小:摩尔计量的是微观粒子或其特定组合

⑸广:应用范围极广,是联系微粒个体与微粒集体、不可称量的反应微粒与可称量的宏观物质的桥梁。

[课堂练习]

一、判断题(1)1mol任何微粒均含有6.02×1023个微粒。

(2)1mol12C所含的12C原子数为N A个。

(3)6.02×1023个12C原子的物质的量为1mol。

(4)N A个任何微粒的量均为1mol。

(5)任何物质,如果它所含微粒数与12g12C所含的碳原子数相同,我们就说它的物质的量为1mol。

(6)1mol氢含有6.02×1023个氢。

二、填空题

(1)1molO含有个O;

(2)1molH2O含有个H2O;

(3)1molH+含有个H+;

(4)1mole-含有个e-;

(5)6.02×1023个12C的物质的量为 mol;

(6)6.02×1023个CO的物质的量为 mol;

(7)6.02×1023个OH-的物质的量为 mol。

【迁移·应用】

[结论]物质所含微粒数与其物质的量成正比。

[小结]

1.物质的量是用0.012kg 12C中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量,符号是n。

2.物质的量的单位是摩尔,简称摩,符号为mol。

3.0.012kg 12C所含的碳原子数为6.02×1023,与0.012kg 12C所含的碳原子数相同的任何微粒,它的物质的量为1mol。

4.6.02×1023 mol-1 称为阿伏加德罗常数,符号为N A。

5.表示物质的量时,必须用化学式指明微粒的种类,可以是分子、原子、离子或电子等。

6.n = N/N A、N = nN A

推论:物质所含微粒数与其物质的量成正比

1、教材:本节课选材是山东科技版普通高中新课程试验教材必修1

2、教学目标:

2.1知识与技能:

1)了解物质的量及其单位—摩尔、摩尔质量、物质的质量的含义和它们之间的联系

2)了解物质的量、摩尔质量、物质中所含微粒数的换算关系

3)通过有关物质的量、摩尔质量、物质中所含微粒数之间的换算练习,培养学生分析、推理、归纳总结能力以及应用化学概念和理论解决实际问题的能力

2.2过程与方法:

通过让学生参与到日常生活中一滴水中所含有水分子数目多少的问题解决过程,通过采用一种全新的解决问题的思路,即引入物质的量及其相关量,在问题的解决过程中去体验解决问题所用的方法和解题思路,培养学生分析问题,对比假设和逻辑思维能力,体验问题解决的过程中渗透的科学精神。

2.3情感态度和价值观:

1)学生通过体验问题的多角度解决的过程,锻炼了处理问题的能力,达到了激发学生学习兴趣,展示学科魅力,学习新知识的目的。

2)通过计算题格式及思维过程的规范的训练,培养严谨认真的科学态度。

3、教学重点、难点:

重点:对物质的量、摩尔质量,阿伏加德罗常数的理解

难点:涉及物质的量的相关计算

4、教学方法:

采用启发引导、合作探究,对比、归纳、总结相结合的方法

5、教学过程设计:

情景创设:

讲述:水是由水分子组成,那么大家知道一滴水中大约有多少个水分子吗?

投影:已知一滴水大约是0.05ml,其中含有多少水分子呢?

过渡:通过我们现有的知识还无法计算出具体数目是多少,那么我们能否像以往为了算物体的长度而引入米,为了测时间而引入秒的方法,为了衡量宏观物质的粒子数的多少而引入一个新的物理量呢?这就是本节课要解决的问题。

板书:物质的量摩尔

陈述:所以物质的量是描述物质所含粒子数目多少的一个物理量,和长度、时间、质量等物理量一样,也是一个物理量。

过渡:那么‘物质的量’究竟是以什么样的值为标准呢?

如果是以“个”为单位,则一滴水中就有分子数大约为15万亿个,因此个这个单位太小了,得到的数字过于庞大,不便于计算,得选择一个比较大一些的分子集合体作为单位量。所以我们选“摩尔”作为‘物质的量’的单位。

那么1摩尔微观粒子是以多少数目为标准呢?经过全世界科学家的讨论一致同意以12gC12所含碳原子数为1摩尔。即12gC12所含有的碳原子数叫阿伏加德罗常数。

板书:

1、一个规定:一摩尔任何物质所含的微粒数与12gC12所含碳原子数相等,这个常数命名为阿伏加德罗常数,用NA表示单位为mol-1。

经过计算12gC12所含有的碳原子数大约是6.02×1023,即

NA=6.02×1023mol-1

举例:

1)、1摩尔水中分子数是

2)、1摩尔氧气中氧分子数和氧原子数分别是

3)、1摩尔硝酸中硝酸根个数是

设问:1摩尔二氧化碳中微粒数为6.02×1023个,这个说法是否正确.

强调在使用物质的量时要注意:(启发学生通过上面例题中重点词总结注意事项)

引导并总结同时板书:

2、注意事项:

1)使用物质的量时一定要指明微粒的种类(分子、原子、离子等) 2)阿伏加德罗常数是准确值,而6.02×1023也是准确值,但两者数值上是近似相等。(可以有一步启发然后再归纳总结)

看教材P20‘迁移与应用’指导学生练习

指出学生解题中存在的问题。

设问:在微粒数、物质的量和阿伏加德罗常数三者之间是否存在一定的数学关系呢?

总结:

微粒数(N)=物质的量(n)×阿伏加德罗常数(NA)

讨论其变形的形式。

陈述:通过上面的学习我们可以发现微观粒子数可以通过物质的量和阿伏加德罗常数来计算,这个阿伏加德罗常数和我们日常生活中用的很多量相似,我们可以举一些,如乒乓球厂用“打”作单位计量产品,“一打”是12个;酒厂用“件”来计量产品,“一件”是24瓶;造纸厂用“令”作计量单位,“一令”是500张纸等等。

强调:下面我们看这样几个关系:

3、概念比较:

1) 物质的量和质量

2) 1摩尔和摩尔

3) 物质的量和摩尔

4) 阿伏加德罗常数和6.02×1023

讲述:所以物质的量的引入和以往质量、长度和时间等概念的使用没

有什么区别,但是质量和长度不但可以用来衡量宏观物体,而且度量微观物质,而物质的量却不能用来计数宏观物体的数量。例如1摩尔人是多

少?1摩尔凳子是多少?这是无实际意义的,因此物质的量只能描述微观粒子的数目多少。

课时2

知识与技能:

1.使学生了解摩尔质量的概念,了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。

2.使学生了解气体摩尔体积的概念及标准状况下的气体摩尔体积。

3.使学生了解物质的量、摩尔质量与物质的质量之间的关系,以及物质的量

与气体体积、气体摩尔体积之间的关系。

过程与方法:

1.通过对数据的分析比较,培养学生的分析问题、科学处理数据的能力。

2.,培养学生的计算能力,并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固

概念。

3.培养学生逻辑推理、抽象概括的能力。

情感、态度与价值观:

1.使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一,培养学

生尊重科学的思想。

2.通过学生的置疑、解疑,激发学生对问题的探究兴趣及探究能力。

3.通过计算,强调解题规范,养成良好的计算习惯。

教学重点:摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念。

教学难点:摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念。

[教学过程]

[导入新课]什么是物质的量?什么是摩尔?它们的使用范围是什么?

[学生]物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量,摩尔是物质的量的单位。每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个粒子,阿伏加德罗常数的近似值为

6.02×1023mol-1。物质的量和摩尔都只适用于微观粒子,不能用用于宏观物

体。

[讲述]既然物质的量是联系微观粒子和宏观物体的桥梁,那么,物质的量是如何把微观粒子与宏观质量、体积联系起来的呢?这节课我们就来研究物质的量与

质量、气体体积之间的关系。

[推进新课]分析书中表格l一3-1中列出的1mol 物质的质量与其相对原子

质量或相对分子质量的关系。

[学生]1mol原子的质量在数值上等于它的相对原子质量。1mol分子的质

量在数值上等于它的相对分子质量。

[提问]那么,对于粒子中的离子来讲,又将怎样呢?

[学生]对于离子来说,由于电子的质量很小,当原子得到或失去电子变成离子时,电子的质量可略去不计,因此,1mol离子的质量在数值上等于该离子的式

量。

[板书]二、摩尔质量

1. 1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时,在数值上都等于它的相对原

子质量或它的相对分子质量。

[讲解]化学上,我们把1mol物质所具有的质量叫做摩尔质量,符号M。

[板书]2.摩尔质量定义:

(1)单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量,符号M。

(2)单位:g/mol或kg/mol。

(3)数值上等于物质或粒子的式量。

[讲解]也就是说,物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之比,

可表示为:

[板书]3.计算式:

符号表示:

[讲解]依据此式,我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体--物质的量

联系起来。

(投影练习)O的摩尔质量是;

O2的摩尔质量是;

NaCl的摩尔质量是;

SO42- 的摩尔质量是。

答案:16g/mol 32g/mol 58.5g/mol 96g/mol。

[强调]大家在解答有关摩尔质量的问题时,一定要注意单位。

(投影练习)欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等,SO2与SO3的质量比是多少?

分析与解答:根据氧元素质量相等,推出氧元素的物质的量相等,求出SO2和SO3物质的量比为3:2,最后得出SO2与SO3的质量比为6:5。

(投影练习)71 gNa2SO4中含有Na+和SO42ˉ物质的量各为多少?

解:Na2SO4的相对分子质量为142,则M(Na2SO4)=142 g/mol

Na2SO4 = 2Na+ + SO42ˉ

n (Na+) = 2 n(Na2SO4) = 2×0.5mol = 1 mol

n (SO42ˉ) = n (Na2SO4) = 0.5mol

答:71 gNa2SO4中含有Na+ 物质的量为1 mol,SO42ˉ物质的量为

0.5mol。

[讨论]分析书中表格1-3-1,列出有关化学式、体积的相关数据,讨论并回答

下列三个问题。

(多媒体投影)问题1:分析体积一栏,发现单位是否相同,说明什么问题?

问题2:在同温同压下,1 mol固体、液体的体积是否相同?

问题3:在同温同压下,1 mol气体的体积是否相同?温度、压强不同时,又怎么样?

[学生]讨论,探究。

[学生1]1.固体、液体体积单位是cm3,而气体体积单位是L,1L=1000 cm3,说明同样是1 mol的物质,气体和固体、液体的体积相差很大。

[学生2]2.在同温同压下,1 mol固体、液体的体积不同。

[学生3]3.在同温同压下,1 mol气体的体积基本相同。不同温度、压强下,1 mol气体的体积不同。

(多媒体投影)问题1:固体、液体体积为何不同?与气体体积为何有如此大的差距?

问题2:同温同压下,1 mol不同气体的体积为何相差不大?

问题3:不同温度、压强下,1 mol气体体积为何不同?

[讨论]请大家阅读22~23页及图1-3-1,讨论分析:为什么会产生这些差异?

[学生]讨论,探究。

[提问]物质体积的大小取决于那些因素?

[学生]物质体积的大小取决于物质微粒数的多少、微粒本身的大小和微粒之

间的距离三个因素。

[提问]当微粒数一定时,固体、液体的体积主要决定于什么因素?

[学生]当微粒数一定时,固体、液体的体积主要决定于微粒本身的大小,而气

态物质的体积主要决定于微粒之间的距离。

[提问]为什么相同条件下,1 mol固、液态物质所具有的体积不同,而1 mol 气态物质所具有的体积却基本相同?

[学生]在固、液态中,微粒本身的大小不同,决定了其体积不同,而不同气体在一定温度和压强下,分子之间的距离可以看作是相同的,所以,1 mol气体有着近

似相同的体积。

[提问]为什么比较一定量气体的体积,要在相同的温度、压强下进行?

[学生]因为气体的体积受温度、压强的影响很大,故说到气体体积时必须指明

外界条件。

[讲解]对固体,我们用得较多的是质量,而对于气体,用得较多的则是体积。由于同温同压下,1 mol不同气体都含有相同的体积,为我们定量测定气体体积提供了很大的方便,为此,我们专门提出了气体摩尔体积的概念。

[板书]三、气体摩尔体积( Vm )

[讲解]所谓气体摩尔体积( Vm )指的是一定温度和压强下,单位物质的量的

气体所占的体积

[板书]1.定义:一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积。符号为Vm。

[讲解]气体的体积与气体物质的量之比,可表示为:

[板书]表达式:

[提问]由此可知,Vm的单位是什么呢?

[学生]气体体积的单位是L或m3,物质的量的单位mol,所以气体摩尔体积的单位是L·mol-1或m3·mol-1。

[板书]单位:L·mol-1或m3·mol-1

[讲解]在不同外界条件下,都有一个与之对应的气体摩尔体积,我们把温度0℃、压强为101kPa 定义为标准状况,简写为STP ,气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1。

[板书]2.标准状况下(STP) ,1 mol任何气体的体积都约为22.4 L·mol-1。

[讲解]大家在掌握气体摩尔体积这个概念时,一定要注意以下几点:

[板书](1)适用范围:任何气体(包括混合气体)

(2)条件:在一定温度和压强下(标准状况下Vm为22.4 L·mol-1)

(投影练习)判断下列说法是否正确,并说明理由:

1.1molO2的体积约是2

2.4 L。

2.标准状况下,H2的体积为22.4 L。

3.标准状况下,1mol H2的体积恰好为22.4 L。

4.标准状况下,1mol H2SO4的体积约为22.4 L。

5.标准状况下,0.4molN2和0.6molO2的混合气体的体积约为22.4 L。

6.22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含分子数。

[学生]1.错误。未指明条件、状况。

2.错误。未指明1mol。

3.错误。22.4 L是一个近似取值。

4.错误。H2SO4不是气体。

5.正确。

6.错误。未指明气体体积是否在相同条件下测定。

[讨论]请大家思考:同温同压下,体积相同的气体的物质的量是否相同?所含分子数是否相同?

[学生]讨论,探究。

[学生1]根据公式,同温同压下,气体摩尔体积一定,气体体积与

物质的量成正比,所以体积相同的气体的物质的量相同。

[学生2]根据公式, NA是一定值,所以N与物质的量n成正比,

由物质的量相同,推出所含分子数相同。

[小结]同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,这一规律被

称为阿伏加德罗定律。

[板书]3.阿伏加德罗定律:在同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数

目的分子。

即同温同压下,适用对象是气体。

[讲解]阿伏加德罗定律还有几个重要的推论。我们可以根据公式pV = nRT(其中p为压强,V为气体体积,n为气体的物质的量,R为常数,T为温度)导出,在一定条件下p~n、ρ~M、V~M之间的关系

3课时

教学目标:

知识技能:

①理解“物质的量浓度”的含义,了解化学中引入“物质的量浓度”的意

义。

②初步掌握配制一定物质的量浓度溶液的步骤:

计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀

③知道确保溶液浓度准确的两个基本原则:

(1)尽可能将溶质全部转移到容量瓶中。

(2)确保向容量瓶中加水时不超过瓶颈上的刻度线。

④会简单的实验误差分析。

如:转移溶液时不慎洒到容量瓶外,将导致物质的量浓度变小。

摇匀后再加水将导致浓度偏小。

过程与方法:

①通过完成配制任务(0.1LNaCl溶液,其中溶质的物质的量为0.04mol)

并思考其成分的表示方法,使学生逐渐建立起物质的量浓度的概念。

②通过反思实验过程深化学生对物质的量浓度的概念的理解。

③通过了解实际生产中多种计量方法,使学生认识到化学计量的确定取决

于实际需要,取决于计算方便,从而帮助学生初步学会从“实际需求”的角度去看待化学问题的方法。

情感态度价值观:

①通过探究溶液的配置方法,激发学生学习兴趣,调动其主观能动性,从

而积极地、主动地学习。

②通过小组合作探究培养学生的合作精神和探究意识。

③通过对实验细节的反思,培养学生“定量”的意识,训练其思维的缜

密性。

④通过了解使用物质的量浓度的意义,使学生认识到化学计量的发明对于

化学学科的发展具有重要的作用。

教学重点:

物质的量浓度的含义正确配制一定物质的量浓度溶液的方法

教学难点:

①如何由配制溶液的过程形成物质的量浓度的概念。

②如何通过反思实验过程对溶液物质的量浓度大小的影响,形成正确的配

制的步骤,深化对概念的认识。

教学方法:实验探究

教学过程:

一、教学目标

教师活动学生活动设计意图环节1:通过溶液的配置过

程帮助学生形成物质的量

浓度的概念

[引入]复习从物质的量的

角度认识化学反应

演示实验:

氯化钠与硝酸银溶液反应

生成白色沉淀。

化学计算中可以使用质量比例关系,也可以使用物质的量的比例关系,你认为采用哪种比例关系更有利于化学计算?

[引出室验任务]

在化学实验中,为了使反应尽能地快速和彻底,我们通常不直接用固体与固体反应,而是将固体试剂配成溶液,使反应在溶液中进行。

NaCl + AgNO

3

= AgCl + NaNO

3

宏观 58.5g 107g

微观粒子 1mol 1mo

学生认为采用使用物质的量的比例

关系,更有利于化学计算。

若要使0.001molAgNO

3

彻底沉淀,需

molNaCl,其质量为 g,

在称量仪器为托盘天平的条件下,如

创设较为真

实的学习情

景,激发学生

的学习兴趣,

主动积极地

投入学习。

化学常用计量(一)附答案

化学常用计量(一) 一.选择题(共24小题) 1.(2011?许昌一模)已知氧化还原反应:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4=2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O,其中1mol 氧化剂在反应中得到的电子为() A.10mol B.11mol C.12mol D.13mol 2.分别加热下列三种物质各100克:①KMnO4、②KClO3(另加少量MnO2)、③HgO.完全反应后,所放出的氧气量由多到少的顺序是() A.①>②>③B.②>①>③C.①>③>②D.②>③>① 3.用0.1mol/L的Na2SO3溶液30mL,恰好将2×10﹣3 mol XO4﹣还原,则元素X在还原产物中的化合价是()A.+4 B.+3 C.+2 D.+1 4.在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72﹣和Pb2+,则与1mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为()A.3.0mol B.1.5mol C.1.0mol D.0.75mol 5.已知在酸性溶液中,下列物质氧化KI时,自身发生如下变化:Fe3+→Fe2+;MnO4﹣→Mn2+;Cl2→2Cl﹣;HNO3→NO.如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是() A.F e3+B.M nO4﹣C.C l2D.H NO3 6.24毫升浓度为0.05摩/升的Na2SO3溶液,恰好与20毫升浓度为0.02摩/升的K2Cr2O7溶液完全反应,则元素Cr在被还原的产物中的化合价是() A.+6 B.+3 C.+2 D.0 7.(2011?新疆二模)已知Q与R的摩尔质量之比为9:22,在反应X+2Y═2Q+R中,当1.6g X与Y完全反应后,生成4.4g R,则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为() A.46:9 B.32:9 C.23:9 D.16:9 8.(2011?江西)下列叙述正确的是() A.1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子 B.1.00molNaCl中,所有Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023 C.欲配置1.00L,1.00mol.L﹣1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中 D.电解58.5g熔融的NaCl,能产生22.4L氯气(标准状况)、23.0g金属钠 9.在同温同压下1摩氩气和1摩氟气具有相同的() A.质子数B.质量C.原子数D.体积 10.如果a克某气体中含有的分子数为b,则c克该气体在标准状况下的体积是(式中N A为阿佛加德罗常数)()A.升B.升C.升D.升 11.在体积为x L的密闭容器中通入a mol NO和b mol O2,反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为()A.B.C.D.

化学中常用地物理量

第3节化学中常用的物理量----物质的量第一课时物质的量 【学习目标】 1.知道“物质的量”是描述微观粒子集体的一个物理量,摩尔是物质的量的基本单位 2.学会有关物质的量的简单计算,理解物质的量、物质的粒子数之间的相互关系及有关计算 【学习过程】 一、物质的量及其单位——摩尔 1.物质的量是一个物理量,物质的量是国际单位制中七个_____________________之一,其符号为_______,单位,单位的表示符号____________。 [注意事项] (1)“物质的量”是专用名词,在表达中四个字不可增减、拆分,不能理解成物质的质量。 (2)物质的量及其单位摩尔计量的对象不是宏观物体,它只适于表示 如:等微粒及这些微粒的特定组合。 (3)物质的量是用来衡量微粒集体所含的物理量, 1mol任何微粒所含的微粒数与所含的原子数相等。 (4)使用摩尔时必须用化学式指明微粒的种类,严禁指代不明。例如: 1mol H2 表示的意义是 1mol H 表示的意义是 1mol H+ 表示的意义是 _ 【课堂练习】 1、判断正误,说明理由。 A. 1 mol氢() B. 1 molCO2() C. 1 mol小米() 2、下列说法正确的是() A. 物质的量可以理解为物质的质量 B. 物质的量就是物质的粒子数目 C.物质的量是度量物质所含微观粒子多少的一个物理量 D.物质的量的单位--摩尔只适用于分子原子和离子 2、阿伏加德罗常数 概念:_____________________________________________________________________, 符号:________________ ,单位___________________,数值___________________ 。 【课堂练习】 ① 1mol O 含有个O;② 1mol H2O含

鲁科版高中化学必修一化学中常用的物理量------物质的量

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 第二节 化学中常用的物理量------物质的量 1.(2009·广东化学,6)设n A 代表阿伏加德罗常数(N A )的数值,下列说法正确的是( ) A. 1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为n A B .乙烯和环丙烷( C 3H 6)组成的28 g 混合气体中含有3n A 个氢原子 C .标准状况下,22.4 L 氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为n A D .将0.1 mol 氯化铁溶于1 L 水中,所得溶液含有0.1n A 个Fe 3+ 解析:A 项,1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为2n A ;B 项,应含有4n A 个氢原子;D 项,由于Fe 3+ 水 解,所得溶液含有的Fe 3+个数小于0.1n A 。 答案:C 2.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O 2、O 3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( ) A.两种气体的压强相等 B .O 2比O 3的质量小 C .两种气体的分子数目相等 D .两种气体的氧原子数目相等 解析:根据m =ρV ,体积、密度相等的O 2、O 3的质量相等,物质的量之比为m 32∶m 48 =3∶2,压强之比为3∶2,分子数目之比为3∶2,O 原子数目之比为2m 32∶3m 48 =1∶1。正确答案为D 。 答案:D 3. 下列说法正确的是( ) A. 200 mL 1 mol·L -1 Al 2(SO 4)3溶液中,Al 3+和SO 2- 4离子总数为6.02×1023 B .标准状况下,22.4 L Cl 2和HCl 的混合气体中含分子总数为2×6.02×1023 C .0.1 mol 8135Br 原子中含中子数为3.5×6.02×1023 D .30 g 甲醛中含共用电子对总数为4×6.02×1023

初中物理公式和常用物理量大全

【热学部分】 1、吸热:Q吸=Cm(t-t0)=CmΔt 2、放热:Q放=Cm(t0-t)=CmΔt 3、热值:q=Q/m 4、炉子和热机的效率:η=Q有效利用/Q燃料 5、热平衡方程:Q放=Q吸 【力学部分】 1、速度:V=S/t 2、重力:G=mg 3、密度:ρ=m/V 4、压强:p=F/S 5、液体压强:p=ρgh 6、浮力:(1)、F浮=F’-F (压力差) (2)、F浮=G-F (视重力) (3)、F浮=G (漂浮、悬浮) (4)、阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排 7、杠杆平衡条件:F1 L1=F2 L2 8、理想斜面:F/G=h/L 9、理想滑轮:F=G/n 10、实际滑轮:F=(G+G动)/ n (竖直方向) 11、功:W=FS=Gh (把物体举高) 12、功率:P=W/t=FV 13、功的原理:W手=W机 14、实际机械:W总=W有+W额外15、机械效率:η=W有/W总16、滑轮组效率:(1)、η=G/ nF(竖直方向) (2)、η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦) (3)、η=f / nF (水平方向) 1、速度:V=S/t 2、重力:G=mg 3、密度:ρ=m/V 4、压强:p=F/S 5、液体压强:p=ρgh 6、浮力:(1)、F浮=F’-F (压力差) (2)、F浮=G-F (视重力) (3)、F浮=G (漂浮、悬浮)

(4)、阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排 7、杠杆平衡条件:F1 L1=F2 L2 8、理想斜面:F/G=h/L 9、理想滑轮:F=G/n 10、实际滑轮:F=(G+G动)/ n (竖直方向) 11、功:W=FS=Gh (把物体举高) 12、功率:P=W/t=FV 13、功的原理:W手=W机 14、实际机械:W总=W有+W额外 15、机械效率:η=W有/W总 16、滑轮组效率:(1)、η=G/ nF(竖直方向) (2)、η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦) (3)、η=f / nF (水平方向) 2、【电学部分】 1、电流强度:I=Q电量/t 2、电阻:R=ρL/S 3、欧姆定律:I=U/R 4、焦耳定律:(1)、Q=I2Rt普适公式) (2)、Q=UIt=Pt=UQ电量=U2t/R (纯电阻公式) 5、串联电路:(1)、I=I1=I2 (2)、U=U1+U2 R=R1+R2 (1)、W=UIt=Pt=UQ (普适公式) (2)、W=I2Rt=U2t/R (纯电阻公式)

高考化学 化学中常用计量知识精讲

第三节化学中常用计量 【知识网络】 【易错指津】 1.使用摩尔时,一定要指出物质的名称或写出化学式。如1molH2,1molH+,而不能写成“1mol 氢”。 2.阿伏加德罗常数的标准是人为规定的。如果改变了它的标准,则摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等均发生改变。而质量、粒子数、一定质量的气体体积、气体密度等客观存在因素并不会因此而改变。 3.物质的量是指微观粒子多少的物理量。微观粒子可以是分子、原子、电子、质子、中子以及他们的特定组合。物质的量与物质的质量有关而与物质所处的状态无关。 4.对题目所问微粒种类有所忽视。如误认为“2g氢气所含氢原子数目为N A”说法正确。 5.摩尔质量与温度、压强无关;不同的物质一般不同。(H3PO4和H2SO4;CO、C2H4、N2;CaCO3和KHCO3相同) 6.对气体摩尔体积的概念不清。气体摩尔体积是对气体而言,并且是在标准状况下1mol气体的体积。若不在标准状况下或不是气体就不适用。如:标准状况下,辛烷是液体,不能用气体摩尔体积进行计算。 固体和液体也有摩尔体积,但一般没有相同的数值。标准状况(0℃,1.01×105Pa)不同于通常状况(25℃,1.01×105Pa)。 7.物质的量的大小,可衡定物质所含微粒的多少,但物质的量的数值并不是微粒的个数,它的个数应该是物质的量乘以6.02×1023mol-`。 8.气体摩尔体积使用的条件是:前提——标准状况;是指气体本身的状况,而不是外界条件的状况,因此就不能说“1mol水蒸气在标准状况下所占的体积是22.4L”。研究对象是——气体(包括混合气体),但概念中的“任何气体”却不包括一些易挥发性物质的蒸气,如水蒸气、溴蒸气、碘蒸气等。量的标准是——1mol,结论——约是22.4L,此外还应注意:并非只有标准状况下,1mol气体的体积才约是22.4L。 9.外界温度和压强影响气体体积的大小,但气体的质量和物质的量的多少则不受其影响。

化学中的物理量及其应用

第1节化学中的常用计量 教学目的:1.认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。 2.了解物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积 及物质的量浓度等概念的意义。 3.掌握以物质的量为中心的化学量之间的关系及相互之间的换算。教学重点:物质的量、物质的量浓度的概念,物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系,一定物质的量浓度溶液的配制方法。 教学难点:物质的量的概念,一定物质的量浓度溶液的配制方法。 教学过程: 一、知识梳理 1.物质的量及其单位——摩尔 1.物质的量: (1)物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,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。它是一个口头上或书面表达都不可分割的专用名词,不可任意添减字,既是物质的质量,也是物质的数量。它是描述物质所含微粒多少的物理量。它的单位是摩尔,符号为n,在希腊语中它是“堆量”的意思。 (2)物质的量只能用来描述分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子或微粒的特定组合,不能指宏观物质。 (3)物质的量的计量标准——阿伏加德罗常数 0.012kgC-12含的碳原子数,称阿伏加德罗常数,符号为NA,单位摩尔。 当某物质中指定的粒子集体所含的指定粒子数与NA相同时,则该粒子物质 的量为1mol。如:1 mol H 2O中含有H 2 O 数是6.02×1023个,含氢原子1.204×1024 个 2.摩尔 (1)摩尔是物质的量的单位,它们的关系正如长度与米,质量与克一样。 (2)使用摩尔作单位时,应该用化学式符号指明粒子种类,而不能用名称。否则,概念模糊,意义不清。 2.摩尔质量 1.1 mol 任何物质的质量 1 mol 任何物质均含有阿伏加德罗个粒子,但由于不同的粒子质量不同,故1 mol 不同物质的质量一般也不同。C-1 2 的相对原子质量为12 ,而0.012kgC-12 所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,即1 mol C-12 的质量为 12 g ,由此根据氧元素的相对原子质量可推出 1 mol O的质量。

初中常见物理量

学生步距:50cm 物理课本面积:480cm2 课桌高度:70cm 成人正常两步间距1.5m 热水瓶容积:2L 纯净水桶:18.9L 一元硬币厚:1.9mm 课桌长度:60cm 墨水瓶容积:50mL 教室高度:3-4m 铅笔长度:18cm 鞋底面积:400-500cm2(两只) 矿泉水瓶容积:500mL 人体体积:50dm3 壹元硬币的面积:4.5cm2 乒乓球直径:4cm 课桌面积:2400cm2 一只鸡蛋:50g 中学生质量:50kg 物理课本:350g 一桶纯净水:19Kg 一元硬币的质量:6g 大象的质量:2-6t 鸡的质量: ( 2-2. 5)Kg 教室空气的质量:200Kg 人(鲸等海洋动物)的密度:1. 0×103Kg/m3苹果的质量:150g 步行速度:1.4 m/s 5Km/h 自行车:4.2m/s 15Km/h 物理课本重:3N 报纸平铺:0.5Pa 普砖平放:103Pa 中学生对地压强:104Pa 物理课本对桌面:60-80Pa 白炽灯的电流 0.1-0.3A 冰箱电流 4-8A 干电池 1.5V 铅蓄电池 2V 日光灯 40W 电风扇 80W 电视机 100W 电冰箱 120W 电熨斗 500W 电饭锅 700W 电水壶 1000W 空调机 1200W 取暖器 1000-3000W 手掌长15cm,宽10cm,面积接近150平方厘米电子手表中电流:1.5-2 mA 雷电电流: 105 A 人正常体温36.5℃ 室温20℃~25℃ 新鲜蔬菜密度约1.0×103Kg/m3(1.0g/cm3) 新鲜水果密度约1.0×103 Kg/m3(1.0g/cm3) 1斤=500g,1公斤=2斤,1公斤=1千克, 1斤=10两,1两=50g 一个中学生站立时对地面的压强12000Pa 一杯水对桌面的压强 1000Pa

高中化学知识点总结:化学中常用计量

高中化学知识点总结 第 1 页 共 1 页 高中化学知识点总结:化学中常用计量 1.同位素相对原子质量 以12C 的一个原子质量的1/12作为标准,其他元素的一种同位素原子的质量和它相比较所得的数值为该同位素相对原子质量,单位是“一”,一般不写。 2.元素相对原子质量(即平均相对原子质量) 由于同位素的存在,同一种元素有若干种原子,所以元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比计算出来的平均值,即按各同位素的相对原子质量与各天然同位素原子百分比乘积和计算平均相对原子质量。 3.相对分子质量 一个分子中各原子的相对原子质量×原子个数的总和称为相对分子质量。 4.物质的量的单位——摩尔 物质的量是国际单位制(SI )的7个基本单位之一,符号是n 。用来计量原子、分子或离子等微观粒子的多少。 摩尔是物质的量的单位。简称摩,用mol 表示 ①使用摩尔时,必须指明粒子的种类:原子、分子、离子、电子或其他微观粒子。 ②1mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。阿伏加德罗常数符号N A ,通常用6.02 ×1023 molˉ1这个近似值。 ③物质的量,阿伏加德罗常数,粒子数(N )有如下关系:n=N·N A 5.摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。用M 表示,单位:g·molˉ 1或kg·molˉ1。 ①任何物质的摩尔质量以g·molˉ1为单位时,其数值上与该物质的式量相等。 ②物质的量(n)、物质的质量(m )、摩尔质量(M )之间的关系如下:M=m · n 6.气体摩尔体积:单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。 用V m 表示,V m =V ÷n 。常用单位L·molˉ1 ①标准状况下,气体摩尔体积约为22.4 L·molˉ1。 阿伏加德罗定律及推论: 定律:同温同压下,相同体积的任何气体都会有相同数目的分子。 理想气体状态方程为: PV =nRT (R 为常数) 由理想气体状态方程可得下列结论: ①同温同压下,V 1:V 2=n 1:n 2 ②同温同压下,P 1:P 2=M l :M 2 ③同温同体积时,n l :n 2=P l :P 2 … … … 7.物质的量浓度 以单位体积里所含溶质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。符号C B 。 C B =n B (mol)/V(L) (n B 是溶质B 的物质的量,V 是溶液体积),单位是mol·Lˉ1。 物质的量浓度与质量分数的换算公式:M c %1000ωρ?=

2021届高考化学一轮必刷题集:化学常用计量 (解析版)

化学常用剂量 1.高锰酸钾法测定水体COD (化学需氧量) 的实验步骤如下: 步骤1 准确移取100 mL 水样,置于250 mL 锥形瓶中。加入10 mL 1∶3 的硫酸,再加入15.00 mL 0.020 0 mol ·L -1 KMnO 4 溶液(此时溶液仍呈紫红色)。 步骤2 用小火煮沸10 min (水中还原性物质被MnO -4氧化,本身还原为Mn 2+ ),取下锥形瓶趁热加10.00 mL 0.050 0 mol ·L -1 Na 2C 2O 4溶液,充分振荡(此 时溶液为无色)。 步骤3 趁热用0.020 0 mol ·L -1 KMnO 4溶液滴定至呈微红色,消耗KMnO 4 溶液4.500 mL 。 通过计算确定该水样的化学需氧量(写出计算过程)。 [已知: COD 是指在一定条件下,以氧化1L 水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量,通常换算为需要的O 2的质量(mg),COD 的单位mg ·L -1。] 【解析】n (Na 2C 2O 4)=0.050 0 mol ·L -1×10.00 mL ×10-3 L ·mL -1=5.000×10-4 mol ,两次共消耗n (KMnO 4)=0.020 0 mol ·L -1×(15.00+4.500)mL ×10 -3 L ·mL -1= 3.900×10-4mol ,氧化有机物消耗n (KMnO 4)=3.900×10-4mol - 2 5 n (Na 2C 2O 4)=3.900×10-4 mol -25×5.000×10-4mol =1.900×10-4 mol ,n (O 2)= 54×1.900×10-4mol = 2.375×10-4mol ,m (O 2)=2.375×10-4mol ×32 g ·mol -1=7.600×10-3g = 7.600 mg ,COD =76.0 mg ·L -1。 2.为确定由CoC 2O 4·2H 2O 获得Co 3O 4的最佳煅烧温度,准确称取4.575 g 的CoC 2O 4·2H 2O 样品,在空气中加热,固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已

全国卷高考化学专题突破《化学中的常用计量》知识点归纳总结

2019年全国卷高考化学专题突破《化学中的常用计 量》 【考试要求】 1.认识相对原子质量、相对分子质量的含义,并能进行有关计算。 2.了解物质的量的单位—摩尔(mol )、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。 3.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 4.掌握阿伏加德罗定律及质量守恒定律的实际应用。 【知识网络】 以物质的量为核心的各物理量的相互关系: 【要点梳理】 考点一、物质的量及其单位 1.物质的量(n ) (1)概念:用0.012 kg 12C 中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量。 (2)单位:摩尔,简称“摩”,符号:mol 。 要点诠释: 物质的量与质量、长度一样是七个基本物理量之一,它表示含有一定数目的粒子的集合体,用n 表示。作为专用名词,“物质的量”四个字是一个整体,不得拆分或简化,不得添加任何字,更不能将其当做物质的数量或物质的质量。 2.摩尔 (1)概念:摩尔是物质的量的单位,1 mol 物质含有阿伏加德罗常数值个微粒。 (2)适用范围及注意事项 ①用mol 为单位只能用于物质的微观粒子,如分子、原子、离子或它们的特定组合。不能用于宏观物质。 ②用mol 为单位必须指明物质微粒(或微粒组合)的符号。 3.阿伏加德罗常数(N A ) (1)含义:0.012 kg 12C 中所含碳原子数为阿伏加德罗常数,根据实验测得其数值约为6.02×1023。 1 mol 任何物质均含有阿伏加德罗常数个相应微粒。 (2)单位:mol ―1,符号N A 。 (3)微粒数(N )、物质的量(n )与阿伏加德罗常数(N A )三者关系。 n =A N N ,利用该关系式,已知其中任意两个量,可以求第三个量。 要点诠释: 受客观条件的限制,目前科学界还不能测出阿伏加德罗常数的准确值,通常使用6.02×1023 mol -1这个近似值。也就是说,1 mol 任何粒子的粒子数约为6.02×1023,如1 mol 氧原子中约含有6.02×1023个氧原子。 阿伏加德罗常数与6.02×1023 mol -1是常数与近似值的关系,不能将阿伏加德罗常数与6.02×1023 mol -1等同,就像不能将π与3.14等同一样。 4.摩尔质量 (1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。 (2)单位:g ·mol ―1或kg ·mol -1 。 (3)数值:当摩尔质量单位是g ·mol -1时数值上等于物质的相对分子质量或相对原子质量。 (4)物质的量(n )、物质的质量(m )和物质的摩尔质量(M )之间的关系式:m n M 。 5.相对原子质量 (1)定义:以12C 原子质量的1/12为标准,其它原子的质量跟它相比较所得到的比值,作为这种原子的相

化学中常用计量

化学中常用计量 编稿:柳世明审稿:李志强责编:宋杰 【内容讲解】 一、基本关系图 二.几组概念: 1.物质的量与摩尔(mol) 物质的量是衡量物质所含微粒数多少的物理量,其单位是摩尔(mol)。摩尔只适用于微观粒子,不适用于宏观物质。 2.阿伏加德罗常数与6.02×1023mol-1 阿伏加德罗常数(N A)定义: 12g12C所含碳原子数(精确值),约是6.02×1023 3.摩尔质量与化学式量 摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量,单位:g/mol 化学式量:该物质一个粒子的质量与一个12C质量的1/12之比所得的数值 4.气体摩尔体积与22.4L/mol 气体摩尔体积:单位物质的量的气体所具有的体积,单位:L/mol,符号:V m。在标准状况下(0℃ 101kPa)V m=22.4 L/mol 三.相关算式: 1.关于阿伏加德罗定律和推论: 同温同压下:n1/n2=V1/V2=N1/N2

M1/M2=ρ1/ρ2=D(相对密度) 同温同体积:P1/P2=n1/n2 同温同压同体积:M1/M2=m1/m2 2.气体状态方程 PV=nRT PM=ρRT 3.求平均相对分子质量的方法: =M1×a%+M2×b%+M3×c%+…… =m/n (SPT)=V m×ρ=22.4L/mol×ρg/L=22.4ρg/mol /M i=ρ/ρi=D 说明:质量、物质的量、微粒数不受条件限制,体积、密度受条件限制。 四.一定物质的量浓度溶液的配制 1.原理: c= n/v 2.仪器: 容量瓶(规格、标识(温度、容积))、胶头滴管、玻璃棒、量筒、烧杯、托盘天平 3.实验步骤: 计算、称量(量取)、溶解、冷却、转移(往容量瓶中转移溶液用玻璃棒)、洗涤(水的用量\2-3次)、定容(1—2cm)、装瓶贴签 注意: ①NaOH固体的称量(烧杯或表面皿) ②浓硫酸的稀释

知识讲解-化学中的常用计量-基础

高考总复习 化学中的常用计量 编稿:房鑫 审稿:张灿丽 【考试目标】 1.认识相对原子质量、相对分子质量的含义,并能进行有关计算。 2.了解物质的量的单位——摩尔(mol )、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。 3.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 4.掌握阿伏加德罗定律及质量守恒定律的实际应用。 【知识络】 以物质的量为核心的各物理量的相互关系: 【要点梳理】 考点一、物质的量及其单位 1.物质的量(n ) (1)概念:用0.012 kg 12C 中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量。 (2)单位:摩尔,简称“摩”,符:mol 。 要点诠释: 物质的量与质量、长度一样是七个基本物理量之一,它表示含有一定数目的粒子的集合体,用n 表示。作为专用名词,“物质的量”四个字是一个整体,不得拆分或简化,不得添加任何字,更不能将其当做物质的数量或物质的质量。 2.摩尔 (1)概念:摩尔是物质的量的单位,1 mol 物质含有阿伏加德罗常数值个微粒。 (2)适用范围及注意事项 ①用mol 为单位只能用于物质的微观粒子,如分子、原子、离子或它们的特定组合。不能用于宏观物质。 ②用mol 为单位必须指明物质微粒(或微粒组合)的符。 3.阿伏加德罗常数(N A ) (1)含义:0.012 kg 12C 中所含碳原子数为阿伏加德罗常数,根据实验测得其数值约为6.02×1023。 1 mol 任何物质均含有阿伏加德罗常数个相应微粒。 (2)单位:mol ―1,符N A 。 (3)微粒数(N )、物质的量(n )与阿伏加德罗常数(N A )三者关系。 n =A N N ,利用该关系式,已知其中任意两个量,可以求第三个量。 要点诠释: 受客观条件的限制,目前科学界还不能测出阿伏加德罗常数的准确值,通常使用6.02×1023 mol -1这个近似 值。也就是说,1 mol 任何粒子的粒子数约为6.02×1023,如1 mol 氧原子中约含有6.02×1023个氧原子。 阿伏加德罗常数与6.02×1023 mol -1是常数与近似值的关系,不能将阿伏加德罗常数与6.02×1023 mol -1等同, 就像不能将π与3.14等同一样。

高中化学常见化学计算方法

常见化学计算方法 主要有:差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法、方程式叠加法、等量代换法、摩尔电子质量法、讨论法、图象法(略)、对称法(略)。 一、差量法 在一定量溶剂的饱和溶液中,由于温度改变(升高或降低),使溶质的溶解度发生变化,从而造成溶质(或饱和溶液)质量的差量;每个物质均有固定的化学组成,任意两个物质的物理量之间均存在差量;同样,在一个封闭体系中进行的化学反应,尽管反应前后质量守恒,但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化,形成差量。差量法就是根据这些差量值,列出比例式来求解的一种化学计算方法。该方法运用的数学知识为等比定律及其衍生式: a b c d a c b d == --或c a d b --。差量法是简化化学计算的一种主要手段,在中学阶段运用相当普遍。常见的类型有:溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等。在运用时要注意物质的状态相相同,差量物质的物 理量单位要一致。 1.将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g ,加热至质量不再变化时,称得固体质量为1 2.5g 。求混合物中碳酸钠的质量分数。 2.实验室用冷却结晶法提纯KNO 3,先在100℃时将KNO 3配成饱和溶液,再冷却到30℃,析出KNO 3。现欲制备500g 较纯的KNO 3,问在100℃时应将多少克KNO 3溶解于多少克水中。(KNO 3的溶解度100℃时为246g ,30℃时为46g ) 3.某金属元素R 的氧化物相对分子质量为m ,相同价态氯化物的相对分子质量为n ,则金属元素R 的化合价为多少? 4.将镁、铝、铁分别投入质量相等、足量的稀硫酸中,反应结束后所得各溶液的质量相等,则投入的镁、铝、铁三种金属的质量大小关系为( ) (A )Al >Mg >Fe (B )Fe >Mg >Al (C )Mg >Al >Fe (D )Mg=Fe=Al 5.取Na 2CO 3和NaHCO 3混和物9.5g ,先加水配成稀溶液,然后向该溶液中加9.6g 碱石灰(成分是CaO 和NaOH ),充分反应后,使Ca 2+、HCO 3-、CO 32-都转化为CaCO 3沉淀。再将反应容器内水分蒸干,可得20g 白色固体。试求: (1)原混和物中Na 2CO 3和NaHCO 3的质量; (2)碱石灰中CaO 和NaOH 的质量。 6.将12.8g 由CuSO 4和Fe 组成的固体,加入足量的水中,充分反应后,滤出不溶物,干燥后称量得5.2g 。试求原混和物中CuSO 4和Fe 的质量。 二、十字交叉法 凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题,即二组分的平均值,均可用十字交叉法,此法把乘除运算转化为加减运算,给计算带来很大的方便。 十字交叉法的表达式推导如下:设A 、B 表示十字交叉的两个分量,AB —— 表示两个分量合成的平均量,x A 、x B 分别表示A 和B 占平均量的百分数,且x A +x B =1,则有:

2018人教版高中化学06总复习:化学中的常用计量(提高)知识讲解

高考总复习 化学中的常用计量 【考试要求】 1.认识相对原子质量、相对分子质量的含义,并能进行有关计算。 2.了解物质的量的单位——摩尔(mol )、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。 3.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 4.掌握阿伏加德罗定律及质量守恒定律的实际应用。 【知识网络】 以物质的量为核心的各物理量的相互关系: 【要点梳理】 考点一、物质的量及其单位 1.物质的量(n ) (1)概念:用0.012 kg 12C 中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量。 (2)单位:摩尔,简称“摩”,符号:mol 。 要点诠释: 物质的量与质量、长度一样是七个基本物理量之一,它表示含有一定数目的粒子的集合体,用n 表示。作为专用名词,“物质的量”四个字是一个整体,不得拆分或简化,不得添加任何字,更不能将其当做物质的数量或物质的质量。 2.摩尔 (1)概念:摩尔是物质的量的单位,1 mol 物质含有阿伏加德罗常数值个微粒。 (2)适用范围及注意事项 ①用mol 为单位只能用于物质的微观粒子,如分子、原子、离子或它们的特定组合。不能用于宏观物质。 ②用mol 为单位必须指明物质微粒(或微粒组合)的符号。 3.阿伏加德罗常数(N A ) (1)含义:0.012 kg 12C 中所含碳原子数为阿伏加德罗常数,根据实验测得其数值约为6.02×1023。 1 mol 任何物质均含有阿伏加德罗常数个相应微粒。 (2)单位:mol ― 1,符号N A 。 (3)微粒数(N )、物质的量(n )与阿伏加德罗常数(N A )三者关系。 n = A N N ,利用该关系式,已知其中任意两个量,可以求第三个量。 要点诠释: 受客观条件的限制,目前科学界还不能测出阿伏加德罗常数的准确值,通常使用6.02×1023 mol - 1这个近似值。也就是说,1 mol 任何粒子的粒子数约为6.02×1023,如1 mol 氧原子中约含有6.02×1023个氧原子。 阿伏加德罗常数与6.02×1023 mol -1是常数与近似值的关系,不能将阿伏加德罗常数与6.02×1023 mol - 1等同,就像不能将π与3.14等同一样。 4.摩尔质量

第三节化学中常用的物理量物质的量教材分析

第三节化学中常用的物理量物质的量教材分析 石嘴山市隆湖中学李国瑞 一、指导思想 化学基本概念的学习,长期以来都陷入教师感觉难教,学生感觉难学的困境。既无生动有趣的实验,又无形象具体的研究对象,如何让概念学习的课堂也焕发出勃勃生机?对此我进行了大量探索,选取了“物质的量浓度”这一概念教学作为尝试。 在《基础教育课程改革纲要》的指导下,我力求:“改变课程过于注重知识传授的倾向,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习的过程”。 二、教材分析 1. 教材的地位及其作用 本节课选自山东科学技术出版社出版的全日制普通高级中学教科书化学1(必修)第一章第三节《化学中常用的物理量——物质的量》。本节教材是在介绍了“物质的量”的基础上引入的新的表示溶液组成的物理量,通过本节的探究既巩固对“物质的量”的运用,又在初中化学的基础上扩充对溶液组成表示方法的认识,提高化学计算的能力。 2. 教学目标分析 依据教改精神、新课程标准及本班学生实际情况确立如下教学目标: 【知识与技能】 (1)了解物质的量及其单位—摩尔,知道阿伏加德罗常数的意义。 (2)熟悉物质的微粒数、物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积及其运算关系 (3)掌握物质的量浓度概念及一定物质的量浓度的溶液的配置方法。 (4)了解溶液体积、物质的量浓度和溶质之间的关系。 【过程与方法】 a.通过课前探究,学会获取信息和加工信息的基本方法。 b.通过对物质的量浓度概念的构建,学会自主探究获取知识、应用知识的方法。 【情感态度与价值观】 a.在相互交流与评价中,养成团结协作的品质。 b.关注与物质的量浓度有关的生活、生产问题,体验化学科学的发展对当代社会可持续发展的重要意义。 c.通过溶液组成的不同表示方法之间的关系,渗透“事物之间是相互联系的”辩证唯物主义观点。 3. 教学重点、难点及其成因 物质的量浓度在高中化学中具有极其广泛的应用,因此将理解并能初步运用物质的量浓度的概念确定为教学重点。本节课的教学重点、教学难点: (1)、教学重点:物质的量(n)及其单位摩尔(mol)。 (2)、教学难点:物质的量(n)及其单位摩尔(mol). “帮助学生形成终身学习的意识和能力”是课程改革的基本理念,因此将构建“物质的量浓度”概念的同时学会自主探究获取知识、应用知识的方法确定为教学难点。 三、学情、学法分析 本节课的学习合作伙伴是我校高一学生,经过初三一年的学习,他们已经初步掌握了化学学科的基础知识,并具有一定的形象思维能力及搜集处理信息的能力。我班的总体学生的基础不好,特别是初中到高中的衔接过程中,学生对初中接触的某些概念如“溶液体积”与“溶剂体积”存在一定程度的混淆,高中自主学习方法的运用、抽象思维能力的形成尚有

化学中常用符号

按:昨天教科院唐主任来我校“推门听课”,第一个就是听我的课,课后指出我还存在的一些不足,如符号的规书写、表述的准确等。第四节恰好是我们集体备课,唐主任也高兴地参加了,议题便是讨论第三次统考试题,试题中恰好

有一个化学用语规表述的试题,我笑着说,“此题不是考学生,更是考我们老师!”因为我们很多老师平时都没有注意这个问题,从对学生终生负责的角度出发,我认为这还真不是一个小问题,因为他们今后将会从事科研或教学工作,意义深远。说者无心,听者有意。事后唐主任用的形式给我发来此文,一则教育本人,二来以正视听。 一、物理量符号 1、一般物理量的符号只有一个字母构成,但也有由几个字母构成的。不管由几个字母构成,不论大写还是小写,一律用斜体字母表示。只有pH例外,用正体。 2、物理量符号的下标。下标一般用正体,大小写与原符号相同。 3、物理量符号不是纯数,不应将物理量符号作纯数使用。也不应将化学元素符号作为物理量符号使用。

4、用具体物质的化学符号作下标时,将化学符号置于与主符号齐线的括号中。 5、物理量符号的组合与运算 1.5.1同类物理量可以相加减,不同物理量不能相加减。 例如:m = m1 + m2V = V1 + V2 1.5.2不同类物理量可以相乘除。 6、物理量的表示法 1.6.1 物理量值的表示 数值在前,单位在后,数值与单位之间留有空隙(半个字的距离)。十进制法定单位表示物理量值时,一个物理量值只能有一个单位;非十进制法定单位表示物理量值时,一个物理量值单位可多于一个;表示量纲为一的物理量值时,单位1不必写出,可只用数值表示,或用实际上等于1的单位表示。 1.6.2物理量的和或差的表示

常见初中物理量数值

一般分子的直径:10-10m (几分之一nm) 纸厚发粗:几十μm 学生步距:50cm 物理课本面积:480cm2 课桌高度:70cm 成人正常两步间距1.5m 热水瓶容积:2L 纯净水桶:18.9L 通州啤酒:640mL 一元硬币厚:1mm 课桌长度:60cm 墨水瓶容积:50mL 窗玻璃厚度:几mm 教室高度:3~4m 铅笔长度:18cm 鞋底面积:400~500cm2(两只) 矿泉水瓶容积:500mL 人体体积:50dm3 一元硬币的厚度1.9 mm 壹元硬币的面积:4.5cm2 乒乓球直径:4cm 课桌面积:2400cm2 易拉罐容积:350Ml 一只鸡蛋:50g 中学生质量:50kg 物理课本:350g 一枚邮票:50mg 热水瓶中的水:2Kg 一桶纯净水:19Kg 一元硬币的质量:6g 大象的质量:2~6t 鸡的质量: ( 2~2. 5)Kg 教师空气的质量:200Kg 人(鲸等海洋动物)的密度:1. 0×103Kg/m3 苹果的质量:150g 步行速度:1.4 m/s 5Km/h 自行车:4.2m/s 15Km/h 手托两鸡蛋:1N 中学生体重:500N 一只鸡蛋的重力 :0. 5N 物理课本重:3N 报纸平铺:0.5Pa

普砖平放:103Pa 中学生对地压强:104Pa 物理课本对桌面:60~80Pa 1 标准大气压 = 760mmHg = 1. 0×105Pa 1atm能托住的水高:10.33m 白炽灯的电流 0.1~0.3A 冰箱电流 4~8A 干电池 1.5V 铅蓄电池 2V 对人体的安全电压不高于36V 我国照明电路 220V 人体电阻几十KΩ(情况不同,差异较大) 测电笔高电阻 500KΩ 日光灯 40W 电风扇 80W 电视机 100W 电冰箱 120W 电熨斗 500W 电饭锅 700W 电水壶 1000W 空调机 1200W 取暖器 1000~3000W 一般的手掌长15cm,宽10cm,那么面积接近150平方厘米。电子手表中电流:1.5~2毫安 房间灯泡中的电流:0.1~0.3A 彩色电视机的电流:0.3~0.7A 家用电冰箱的电流:0.4~0.7A 手电筒总电流:0.2~0.3安 家用空调器的电流:4~8A 雷电电流:可达10的5次方安

化学常用计量

化学常用计量 教学目标 知识技能:掌握物质的量及其单位——摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积的涵义。掌握物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状态下)之间的相互关系。 能力培养:通过基本计算问题的讨论,培养学生的计算思维能力。 科学思想:在阿伏加德罗定律的应用上,着重掌握有关比例的数学思想。 科学方法:演绎推理法。 重点、难点物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系是重点,气体摩尔体积的应用条件是难点。 教学过程设计 教师活动 【引入】今天我们复习化学常用计量。 【提问】科学家引入物质的量这个物理量的意义是什么? 【再问】谁来说说物质的量是怎样联系宏观和微观的? 学生活动 回答:把质量、体积等宏观物理量和微观的微粒个数联系起来。 回答:主要通过以物质的量为核心物理量建立的下列关系图,把微粒数、物质质量、气体标准状况下的体积、溶液的物质的量浓度等相互关联起来。 归纳:

小结:物质的量及其单位摩尔的作用实际是联系宏观和微观的桥梁。 【提问】下列叙述是否正确? (1)摩尔是物质的量的单位,1mol任何物质都含有6.02×1023个分子。 (2)1mol氢的质量为1g,它含有阿伏加德罗常数个氢分子。 (3)氧气的摩尔质量为 32g,氧气的分子量也为32g。 (4)12g碳-12所含的碳原子数是阿伏加德罗常数,每摩物质含有阿伏加德罗常数个微粒。 思考,回答: (1)不正确,并非所有物质均含有分子。 (2)不正确,不能说 1mol氢,应指明微粒名称。 (3)不正确,摩尔质量的单位为g·mol-1,分子量没有单位。 (4)正确 【提问】在应用摩尔这个单位时,应注意什么? 回答: (1)摩尔只能用来表示微粒的集体数目; (2)必须指明微粒的具体名称。 【讲解】微粒可以是真实的,如:1mol水分子;也可以是假想的,如:1mol NaCl,表示1molNa+和1mol Cl- 的特定组合。

化学中常用的物理量——物质的量

【知识要点】 一、物质的量及其单位——摩尔 1、物质的量的含义: 物质的量表示含有一定数目粒子的集体,指物质中所含微粒(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)的多少,故物质的量是衡量物质所含微粒数目多少的一个物理量,其国际单位为摩尔,符号mol。 2、摩尔: 摩尔是物质的量的单位,类似于长度的单位为米,质量的单位为千克,摩尔可以表示物质的量的多少:1mol 物质所含微粒的多少,用阿伏加德罗常数来表示。 3、阿伏加德罗常数(N A) 国际上规定,0.012kg12C所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,用N A表示。这是一个规定值,也是一个精确值,平时计算时是用近似值计算,阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023mol-1。 阿伏加德罗常数的引入,就把物质的量与微观粒子联系在了一起,其含义是:1mol任何微粒所含微粒数为阿伏加德罗常数,换言之,阿伏加德罗常数个微粒的物质的量为1mol,根据二者 的联系,可总结出如下转化关系式:n= 其中n表示物质的量,N为微粒个数,(此处微粒可以指分子、原子、离子、电子、质子、中子等) 由上述公式可知,N A为常数,n与N应成正比,即n1∶n2=N1∶N2,其含义为两种物质的物质的量之比等于它们的微粒数之比。 二、摩尔质量与气体摩尔体积 1、摩尔质量: (1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量,叫摩尔质量,单位为g/mol或kg/mol。 (2)含义:摩尔质量能把物质的量与物质的质量联系在一起。其具体联系公式为:n=。 图表一:1mol不同物质的质量和体积

摩尔质量虽是一个新概念,但从表格中的数据可知,1molFe、NaCl、H2O、C2H5OH等物质的质量在数值上分别与它们的相对原子质量或相对分子质量相等。据此可知如下结论:原子:摩尔质量就是以g/mol为单位,在数值上等于其相对原子质量。 分子:摩尔质量就是以g/mol为单位,在数值上等于其相对分子质量。 故依据公式计算时,摩尔质量就是一个隐含的数据,题目中就不再告诉。只要知道了具体物质,摩尔质量就已知了。 2、气体摩尔体积: 从图表一中的数据可知,1mol不同的固体、液体的体积没有明显的变化规律,但不同气体的体积有规律性,相同温度和压强下,1mol不同气体的体积大小基本相同,且温度升高,气体体积变大,压强增大,气体体积变小。因此,研究不同气体的体积很有必要性,所以,引入了气体摩尔体积这一概念。 (1)定义:一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积,为V m表示,单位为L/mol。 (2)理解:a、气体摩尔体积必须有温度和压强限定,平时一般研究标准状況(0℃、101kPa) 下气体的摩尔体积,数值约为22.4L/mol。 b、计算公式:,标准状况时,V m=22.4L/mol。 c、概念中的气体可以为任意气体,包括混合气体,如标准状况下,1mol空气的体积也约为 22.4L。 由以上内容可知,物质的量是一个桥梁,把物质内部的微粒与物质的质量、物质的体积联系在了一起,引入物质的量,可以找到了多个概念间的联系,可用下图表示: (3)阿伏加德罗定律: a、内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 b、理解:从微观角度分析,气体分子间的间隔远大于分子本身的大小,故气体的体积主要取决于分子的间隔。温度和压强相同时,不同气体分子间的间隔大小基本相同,故同温同压下,分子个数相同时,不同气体的体积大小基本相同。可知,同温同压下,不同气体体积相同的原因是分子个数相同,即相同体积的任何气体所含分子个数相同。 从气体摩尔体积理解,同温同压下,V m相同,当气体体积V相同时,由公式可知, 气体的物质的量相同,而由n=知,气体的物质的量相同时,气体的分子数也相同。

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