第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用
微观粒子： 1个碳原子 1个氧分子 1个二氧化碳分子
宏观物质： 12克炭 32克氧气 44克二氧化碳
1.7万亿亿个水分子
6.02×1023个
一定存在数量上的关系
物 质 的 量
①国际单位制七个基本物理量之一,符号为n
② 表示一定数目粒子的集合体。
③单位：摩尔，简称：摩，符号为mol
(1)“物质的量”是一个整体，不可拆开。
(2)物质的量仅用于计量微观粒子，不适用于宏观物质。
(3)使用物质的量时一般用化学式表示，若用中文，则必须指明微粒的种类。如：1摩尔H、1摩尔CO2 、 1mol钠离子等。
应用“物质的量”时应注意的问题
（A）1 摩尔氧

（B）1 摩尔H
（C）2 摩尔大米
（D）硫酸的物质量为3摩尔

（E）0.5 摩 二氧化碳
思考：判断下列说法是否正确
符号：mol
宏观物质
摩 尔
1摩尔 粒子
个
？
指质子数为6，中子数为6的碳原子
国际上规定：1mol任何粒子所含的粒子数与0.012kg 12C中所含的碳原子数相同。
阿伏加德罗常数
符号：NA
(1)等于0.012kg 12C所含的原子数。
(2) 约为6.02×1023 mol-1
(3)含义：1mol 任何粒子的粒子数,叫阿伏加德罗常数,即NA。
1、喜欢下国际象棋的同学可能听说过舍罕王重赏国际象棋发现者达依尔的故事：
“陛下，请您在这张棋盘的第一个小格内，赏给我一粒麦粒；在第二个小格内给两粒；第三格内给四粒，照这样下去，后一小格都比前一小格加一倍，然后把摆在棋盘上所有64格的麦粒都赏给您的仆人吧！”
感受阿伏加德罗常数
麦粒的总数= 1 + 2 + 4 + 8 + … + 263
= 264 – 1
=1.845 × 1019
这竟是全世界在2000年内所生产的全部小麦！
2、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
感受阿伏加德罗常数
小 结
1、3.01×1023个CO2的物质的量是多少？
2、1.204×1024个H2O 的物质的量是多少？
3、2 mol Mg变成Mg2+时失去电子数是多少？
4、N个 CO2的物质的量是多少？
0.5 mol
2 mol
2×2×6.02×1023 个
n ＝ N÷NA
课堂练习:
原子结构知识:
微观： 1个碳原子 1个氧分子 1个二氧化碳分子
宏观： 12克炭 32克氧气 44克二氧化碳
6.02×1023个 6.02×1023个 6.02×1023个
1摩尔 1摩尔 1摩尔
物质的量：
【思考与交流】
1mol12C的质量是多少克？
12g
1mol其他物质的质量是多少克？
计算1mol物质的质量
NA
NA
NA
NA
NA
NA
3、分析以上计算结果可得出什么规律？
（1）1mol任何原子的质量（以克为单位）在数值上等于这种原子的相对原子质量。
（2） 1mol任何分子的质量（以克为单位）在数值上等于这种分子的相对分子质量。
（3） 1mol任何离子的质量（以克为单位）在数值上等于这种离子的式量。
结论:1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
摩尔关系的推导：
18克水
27克铝
6.02×1023个水分子
1mol
6.02×1023个铝原子
1mol
1mol几种物质的质量
64 g Cu
小结：
物质的量的意义：是联系宏观和微观的纽带或桥梁。表达式：
复习：
2、1mol任何物质的质量，我们可以通过摩尔质量求出，若要通过质量求体积 还要知道什么？
密度，V=m/ρ
3、下面就请同学们计算填表：(气体是指相同状况下)
分析上述两表，得出什么结论？
1、1mol不同固态或液态物质，体积不同。
2、在相同条件下，1mol不同气体物质体积基本相同。
那么不同状态的物质，体积大小跟哪些因素有关呢？
举一个例子：同学们在做操的时候，你们班在操场上所占的面积和哪些因素有关?
人数、人的间距、胖瘦
首先我们来分析1mol固态和液态物质体积为什么不同。
固态结构微粒间的距离很小
液态结构微粒间的距离也小
1mol固体或液体物质的体积只与构成这种物质的粒子大小有关，由于不同的物质粒子大小不相等，所以1mol不同的固体和液体体积大小不同。
7.2cm3
1mol铁
10cm3
1mol铝
18.3cm3
1mol铅
固体物质
液体物质
1mol水
18.0cm3
54.1cm3
1mol硫酸
下面我们来分析1mol不同气态物质在相同条件下体积为什么基本相同。
【思考与交流】
将1mol液态水加热变成1mol气态水，体积将会发生变化吗？
100℃H2O(g)
3.06×104ml
1mol
约1700倍
1mol H2O(l)
原因：由液态到气态，粒子间距显著增大。
2
3
4
5
6
7
8
9
10
分子平均距离是分子直径的10倍左右
现在我们来分析一下温度和压强对气体体积的影响
结论：温度升高，体积增大，温度降低，体积减小
原因：温度升高，粒子间距增大，温度降低，粒子间距减小。
结论：压强增大，体积减小，压强减小，体积增大
原因：压强增大，粒子间距减小，压强减小，粒子间距增大。
影响1mol物质体积大小的因素
1.微粒的大小
2.微粒间的距离
固体、液体体积
气体体积
决定
如果温度和压强一定，则微粒间的平均距离一定，体积也就一定。
决定
标准状况下的气体摩尔体积:
条件：标准状况(S T P) 0℃、 1.01×105 Pa
对象：1mol任何气体,可以是单一纯净的气体，也可以是混合气体。
结论
体积约为22.4L
在一定温度和压强下，并不一定是标准状况，1mol任何气体体积是否相同？
(相同，但不一定是22.4L）
阿伏加德罗定律
气体摩尔体积
定义：单位物质的量的气体所占的体积。
符号：Vm
单位：L/mol或m3/mol等
公式：Vm= ——
标准状况下，Vm=22.4 L/mol
V
n
气体状态方程
PV = nRT(P:压强 V：体积
T：热力学温度)
÷Vm
公式间的换算：
（错，物质应是气体）
（错，应标明条件－标准状况）
（对，气体体积与分子种类无关）
（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）
（错，不一定）
国际单位制（SI）的7个基本物理量
物质的量n
摩尔
mol
思考：
如何配制１００ml　１.00mol／Ｌ的ＮaＣl溶液？
先计算，后配制
归纳：１、实验过程中需要什么仪器？
　　　２、实验步骤如何进行？
托盘天平或量筒、
烧杯、玻璃棒、
容量瓶、
胶头滴管、
一、实验仪器
二、步骤及所用仪器
① 计算
② 称量（托盘天平或量筒）
③ 溶解（烧杯、玻璃棒）
④ 转移和洗涤( 容量瓶、玻璃棒）
⑤ 定容（胶头滴管）
⑥ 摇匀
⑦ 装瓶贴签
5.9gNaCl
【实验1－5】
配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液
容量瓶的规格
常用的有：

　　 100ml. 250ml. 500ml.1000ml
配制溶液时，选用和
所配溶液体积相等或稍大的容量瓶进行配液．
容量瓶使用注意事项
1.使用前检查是否漏水
2.使用前用蒸馏水洗净
3.不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解
注意问题
溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应(如NaOH、H2SO4）。未等溶液冷却就定容，会使浓度偏高。
1）称量时左盘高,右盘低
2）称量时称量物放在右盘,而砝码放在左盘
１、称量产生误差
３）量筒量取液体药品时仰视读数
４）量筒量取液体药品时俯视读数
误差分析：
２、溶解、转移、洗涤产生误差
6）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯
7）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中
５）溶解过程中有少量液体溅出烧杯
9）定容时俯视刻度
10)定容时液面低于刻度线
11）未等溶液冷却就定容
8）定容时仰视刻度
12）定容后发现液面高于刻度线后,用滴管吸出少量溶液
３、定溶误差
13)摇匀后发现液面低于刻度再加水
误差分析
14.原容量瓶洗净后未干燥
15.容量瓶中含有少量的水
16.往容量瓶中加水时有少量加到瓶外
均无影响
思考：
有一瓶１８.4mol／Ｌ的硫酸溶液１Ｌ，现往里加水
加到１０Ｌ，请问，此溶液中Ｈ２ＳＯ４总的物质的量有
没有变化？物质的量浓度有没有变化？如果有请计算出来。
n（Ｈ２ＳＯ４）浓＝n（Ｈ２ＳＯ４）稀
　　
　　　　Ｃ浓×Ｖ浓　　＝　Ｃ稀×Ｖ稀

１８.4mol／Ｌ×１Ｌ＝Ｃ稀×１０Ｌ
　　　　　　　　
　　　　　　　　Ｃ稀＝１.84mol／Ｌ
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。