《化学物质总复习》课件.ppt
*************************************物质的量定义和单位物质的量(符号n)是表示物质微粒数目多少的物理量,单位是摩尔(mol)。1摩尔物质含有的微粒数等于阿伏加德罗常数(NA=6.02×1023个/mol)。1摩尔原子、分子或离子中恰好含有6.02×1023个相应的微粒。物质的量与质量的关系物质的量与质量的关系:n=m/M其中,n是物质的量(mol),m是物质的质量(g),M是物质的摩尔质量(g/mol)。例如:计算18g水的物质的量。水的摩尔质量M(H?O)=18g/mol,则n(H?O)=18g÷18g/mol=1mol气体物质的量与体积的关系在标准状况下(0℃,101.3kPa),1摩尔任何气体所占的体积约为22.4L,称为摩尔体积(Vm)。气体的物质的量与体积的关系:n=V/Vm例如:计算标准状况下11.2L氧气的物质的量。n(O?)=11.2L÷22.4L/mol=0.5mol物质的量是化学计量的核心概念,它将微观世界与宏观世界联系起来,使我们能够在宏观层面上操作和理解微观粒子的数量关系。掌握物质的量的概念和计算方法,是进行各类化学计算的基础。摩尔质量摩尔质量的定义摩尔质量(M)是指1摩尔物质的质量,单位为g/mol。元素的摩尔质量在数值上等于其相对原子质量(Ar)。化合物的摩尔质量等于组成元素的摩尔质量之和。摩尔质量的计算方法根据化学式计算摩尔质量的步骤:确定化学式中各元素的相对原子质量计算各元素在化合物中的质量贡献将所有元素的质量贡献相加得到摩尔质量计算练习示例计算硫酸(H?SO?)的摩尔质量:M(H?SO?)=2×M(H)+M(S)+4×M(O)=2×1g/mol+32g/mol+4×16g/mol=2g/mol+32g/mol+64g/mol=98g/mol摩尔质量是连接物质的量和质量的桥梁,是化学计算中的重要参数。通过摩尔质量,我们可以在微观粒子数(物质的量)和宏观质量之间建立联系,进行各种化学计量计算。在实际应用中,常见的摩尔质量计算包括:元素摩尔质量、分子摩尔质量、离子摩尔质量、混合物的平均摩尔质量等。掌握摩尔质量的计算方法,对于进行化学方程式的计算至关重要。化学方程式的计算确定已知条件和求解目标明确已知物质的量、质量或体积,以及需要计算的未知量。确定反应物和产物之间的化学方程式,并检查方程式是否配平。确定物质的量的比例关系根据配平的化学方程式,确定反应物和产物之间的物质的量之比。例如,在反应2H?+O?=2H?O中,n(H?):n(O?):n(H?O)=2:1:2。转换为物质的量将已知的质量或体积转换为物质的量。对于质量,使用n=m/M;对于气体体积,在标准状况下使用n=V/22.4。根据比例关系计算未知量基于物质的量的比例关系,计算未知物质的物质的量。然后根据需要,转换回质量或体积。例如,若要求质量,使用m=n×M;若要求气体体积,在标准状况下使用V=n×22.4。典型例题:计算56g铁完全燃烧需要多少升氧气(标准状况),并生成多少克四氧化三铁?解:化学方程式:3Fe+2O?=Fe?O?计算铁的物质的量:n(Fe)=56g÷56g/mol=1mol根据方程式,n(O?):n(Fe)=2:3,所以n(O?)=1mol×2/3=0.667mol计算氧气体积:V(O?)=0.667mol×22.4L/mol=14.93L根据方程式,n(Fe?O?):n(Fe)=1:3,所以n(Fe?O?)=1mol×1/3=0.333mol计算四氧化三铁质量:m(Fe?O?)=0.333mol×232g/mol=77.33g溶液浓度计算质量分数质量分数(ω)是溶质质量与溶液总质量的比值。ω=m溶质/m溶液×100%例如:100g溶液中含有20g溶质,则ω=20g÷100g×100%=20%质量分数常用于表示溶液的组成,如5%的氯化钠溶液表示100g溶液中含有5g氯化钠。物质的量浓度物质的量浓度(c)是溶液中溶质的物质的量与溶液体积的比值,单位为mol/L。c=n溶质/V溶液例如:2L溶液中含有1mol溶质,则c=1mol÷2L=0.5mol/L物质的量浓度常用于表示溶液的浓度,如0.1mol/L的硫酸溶液表