第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用
已知一滴水大约是0.05ml，其中含有多少水分子呢？
你知道吗？
一滴水大约是0.05g,含有的水分子数让１０亿人去数，每人每分钟数１００个，日夜不停的数，需要３万年才能数完。
这说明，在我们肉眼看不见的微观粒子与宏观物质的质量之间，必定存在着某种联系。那么，联系他们的桥梁是什么呢?
物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的一座桥梁。
（难见、难称量）
微观粒子
宏观物质
（可见、可称量）
物质的量
物 理 量
单 位 名 称
单 位 符 号
长 度
质 量
时 间
电 流 强 度
热力学温度
发 光 强 度
米
千 克
秒
安 培
开尔文
坎德拉
摩 尔
m
kg
s
A
K
cd
mol
国际单位制（SI）的七个基本物理量
物 质 的 量
意大利物理学家
▲把含有６.02×１０２３　个粒子的任何粒子集体计量定为１摩尔
一、物质的量
——表示含有一定数目微观粒子的集合体的一个物理量
——单位为摩尔（简称“摩”）
（n）
（mol）
阿伏加德罗常数（ＮＡ）
▲ n × ＮＡ　＝ Ｎ（粒子个数）
▲物质的量与微观粒子数之间成正比：n１／n２＝Ｎ１／Ｎ２
n＝Ｎ／ＮＡ
（mol）
（mol-１）
使用物质的量注意事项：
①物质的量这四个字是一个整体，是一个专用名词,不得简化或增添任何字。
③物质的量计量的是粒子的集合体，不是单个粒子。
②物质的量只适用于微观粒子，使用摩作单位时，所指粒子必须指明粒子的种类，如原子、分子、离子等。且粒子的种类一般都要用化学符号表示。
在0.5 mol O2中含有的氧分子数目是多少？
解：
N(O2)= n(O2) × NA
=0.5 mol× 6.02 ×1023mol-1
= 3.01 × 1023
答： 0.5 mol O2中含有的氧分子数为3.01 × 1023个。
[例题]
注意解题格式
先公式、后数字；标明每一个量的所属；带单位计算。
在0.5 mol O2中含有的氧原子数目是多少？
解：每个O2分子中含有两个氧原子，氧原子数为
N(O)= n(O2)×2 × NA
=0.5 mol×2× 6.02 ×1023mol-1
= 6.02 × 1023
答： 0.5 mol O2中含有的氧原子数为6.02 × 1023个。
[例题]
注意解题格式
４、1 mol Na2CO3中约含有___molNa+、___molCO32-离子，共含有离子的个数为______________个。
0.3× 6.02 × 1023
1.806 × 1023
练习：
1、1 mol C中约含有 个碳原子
2、0.3 mol H2SO4含有 个硫酸分子
３、 1.204 × 1024个H2O2分子的物质的量为 。
6.02 × 1023
2 mol
2
1
3×6.02 × 1023
1.806 × 1024
6、判断正误，并说明理由。
A.1mol氢
B. 1mol CO2
5、请说出下列的含义
（１）１molＨ
（２）３molＨ２Ｏ
表示１mol的氢原子
表示３mol的水分子
错误。没有指出是分子、原子或离子
正确。
物质物质的量的表示方法：
物质的量的多少（mol）＋能表示微观粒子的符号或文字
知识链接
微粒个数
１个
１个
１个
物质的量
１mol
１mol
１mol
微粒个数
物质的量
２个
１个
２个
２mol
１mol
２mol
化学反应方程式中，系数之比即反应过程中
各物质的物质的量之比。
实验中，如何取出１mol或２mol粒子、或更多物质的量的物质？
启示
假如每颗米的质量都一样，现知道每１００００颗米的质量都为５公斤．那么要取１００００颗米时，你用数的还是用称的？
请找出1mol物质的质量有什么规律？
▲摩尔质量
　　　 ——单位物质的量的物质所具有的质量
1mol任何粒子或物质的质量以g为单位时，数值上都与其相对分子质量（或相对原子质量）相等。
▲ m ＝ n ·　Ｍ
（g）
n　＝　m／Ｍ
（mol）
（g／mol）
符号：Ｍ　　单位：g／mol　g·mol－１
２molＨ２ＳＯ４的质量是多少？
解：
m(Ｈ２ＳＯ４)= n（Ｈ２ＳＯ４ ）×Ｍ(Ｈ２ＳＯ４)
=２ mol×９８g／mol
= １９６g
答：２molＨ２ＳＯ４的质量为１９６g．
[例题]
注意解题格式
２molＨ２ＳＯ４中氧元素的质量是多少？
解：１个硫酸分子中含有４个Ｏ，Ｏ的质量是：
m(Ｏ)= n（Ｈ２ＳＯ４ ）×４ ×Ｍ(Ｏ)
=２ mol×4×１６g／mol
= 128g
答：氧元素的质量为128g．
[例题]
注意解题格式
N,n,m之间的相互转化
N
n
m
÷NA
×M
×NA
÷M
联系微观和宏观物质的桥梁
2.等质量的下列物质中，所含分子数最少的是 （ ）
A、Cl2 B、 HCl C、NH3 D、H2SO4
D
3、1g H2O中含有a个氢原子，则阿伏加德罗常数为（ ）
A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1
C、 2a mol-1 D、a mol-1
B
六、一定物质的量浓度溶液的配制
第一步：计算：
实验步骤：
m(NaCl)=n(NaCl)×M(NaCl)
= c(NaCl)×V[NaCl(aq)]×M(NaCl)
=1.0mol/L×0.1L×58.5g/mol
=5.85g
所需氯化钠的质量为5.9克
第二步：称量：在天平上称量5.9克氯化钠固体，
并将它倒入小烧杯中。
调平衡，怎样调？
左物右码，放反了会怎样？
对于有腐蚀性的氢氧化钠应
放在玻璃器皿中称量
第三步：溶解：在盛有氯化钠固体的烧杯中加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使其溶解。
第四步：移液：将溶液沿玻璃棒注入100ml容量瓶中。
第五步：洗涤：用蒸馏水洗烧杯2—3次，并倒入
容量瓶中。
为什么要洗涤玻璃棒和烧杯？
洗涤液怎么处理
第六步：定容：倒水至刻度线
1—2cm处改用胶头滴管滴到凹液面
最低处与刻度线相切
下列两种定容时的操作正确吗?，
会使体积偏大还是偏小？
第七步：摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀。
第八步：装瓶、贴签
假设上下摇匀后液面下降这时怎么办，能否往里面补充水?
【思考与交流】
1.怎样用18mol/L 的浓硫酸配制250ml 1mol/L 的H2SO4溶液，其步骤有和仪器哪些？
☆步骤：计算、量取、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
☆仪器：25ml量筒、烧杯、玻璃棒、
250ml容量瓶、胶头滴管
准确配制一定物质的量浓度溶液步骤：
计算
六、一定物质的量浓度溶液的配制
1.实验步骤：
计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
2.实验仪器：
托盘天平或量筒、烧杯、玻璃棒、Xml容量瓶(一定要说明规格）、胶头滴管
六、一定物质的量浓度溶液的配制
3.实验仪器介绍：
标注：
瓶上标有容积，温度，颈部标有刻度线；
规格：
100mL，250mL，500mL，1000mL，
只能特定体积的溶液不能
配制任意体积的溶液
六、一定物质的量浓度溶液的配制
3.实验仪器介绍：
注意：
1、使用之前要检查是否漏水.
2、不能将热的溶液倒入，不能作为反应器，也不能长期存放溶液。
３、容量瓶的规格要与所配溶液的体积相同。
4、读数时 ，应平视刻度线，使溶液的凹液面正好与刻度线相切。
自由交流
3.实验中哪些操作会导致实验误差？最终对所配制的浓度有什么影响？
2.用Na2CO3·10H2O晶体，配制0.2 mol/L
的Na2CO3溶液480 mL。
（1）实验中用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、
烧杯，还缺少 ；实验中两次用到玻璃棒，其作用是 、 。
(2)应称取Na2CO3·10H2O的晶体的质量: 。
六、一定物质的量浓度溶液的配制
500 mL容量瓶、胶头滴管
搅拌、 引流
28.6 g
4.误差分析：
用固体NaOH配制250 mL 0.5 mol/L NaOH溶液：
(1)在下列仪器中：①托盘天平(带砝码)；②量筒；③烧杯；④玻璃棒；⑤漏斗；⑥500 mL容量瓶；⑦药匙；⑧250 mL容量瓶；⑨胶头滴管；⑩坩埚．
A．配制过程中必须用到的仪器有________ ．(填写代号)．
B．容量瓶使用前应________．中学化学实验常用仪器中使用前和容量瓶使用有相同操作的不同类玻璃仪器还有________、________；
①②③④⑦⑧⑨
检查是否漏水
滴定管　 分液漏斗s
(2)下列操作使所配制的NaOH溶液浓度偏高的有________(填写代号)．
①称取固体NaOH时未用小烧杯
②没有用水冲洗烧杯2～3次
③定容时，俯视液面使之与刻度相切
④溶液配好摇匀后，发现液面低于刻度线，又加水至液面与刻度线相切
⑤将未冷却的溶液注入容量瓶后，马上定容
⑥样品中混有Na2O杂质
③⑤⑥
七、有关物质的量的计算
题型一：物质的量直接应用于方程式的计算
七、有关物质的量的计算
题型一：物质的量直接应用于方程式的计算
A
(全国卷Ⅰ)将15 mL 2 mol/L Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol/L MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn＋
离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是 (　　)
A.4　　　　　　　　　　B.3
C.2 D.1
七、有关物质的量的计算
题型一：物质的量直接应用于方程式的计算
B
七、有关物质的量的计算
题型二：电荷守恒法
A
已知其它离子浓度求某一种离子浓度
七、有关物质的量的计算
题型二：电荷守恒法
已知其它离子浓度求某一种离子浓度
七、有关物质的量的计算
题型二：电荷守恒法
已知其它离子浓度求某一种离子浓度
【例1】 (上海高考)臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性｡实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧: ｡
(1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧,所得混合气体的平均摩尔质量为________g/mol(保留一位小数)｡
(2)将8 L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5 L,其中臭氧为________L｡
(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应器中,充分加热后,粉末的质量变为21.6 g｡则原混合气体中臭氧的体积分数为________｡
七、有关物质的量的计算
题型三：体积差量法
已知前后体积变化值或n变化值
35.6
3
50%
七、有关物质的量的计算
题型三：体积差量法
已知前后体积变化值或n变化值
(全国卷Ⅱ)在一定的温度､压强下,向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460 mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为( )
A.1:4 B.1:3
C.1:2 D.1:1
A