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(共47张PPT)
物质的量的课件
1
2
学习目标
通过自主学习，了解影响物质体积的因素
了解气体摩尔体积的概念，并会进行简单的计算
3
掌握阿伏加德罗定律及其推论
干冰:用于制作云海效果
制作特效
气体
固体
干冰升华
膨胀、体积变大
影响物质体积大小的因素是什么呢？
课本P52
1L=1000cm3
【结论】
（1）相同条件下（同温同压），1mol （粒子数相同）不同气体体积相同。
（2）相同条件下（同温），1mol不同液体或固体体积不相同。
（3）1mol气体的体积远大于1mol液体或固体的体积。
m n N
÷M
×M
×NA
÷NA
质量
物质的量
粒子数
m/M = n = N/NA
可称量物质的质量
物 质 的 量
该物质含有的粒子数
桥梁
二、气体摩尔体积
【思考·讨论】
（1）气体摩尔体积适用范围是气体，是否必须为纯净气体？
提示：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可为混合气体，如标准状况下0.2 mol H2和0.8 mol O2的混合气体约为22.4 L，但要特别注意以混合气体中气体之间不发生化学反应为前提。
(2)气体在非标准状况下的气体摩尔体积，一定不是22.4 L/mol吗？
提示：不一定。气体在标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol－1，升高温度，体积增大，增大压强，体积减小。所以，在温度和压强适当的情况下，气体摩尔体积也可能为22.4 L·mol－1。
1.有关物质的量浓度的计算
(1)计算的基本公式:c=
【重点剖析】
一、物质的量浓度及有关计算
(2)计算的基本类型和方法:
①已知溶质的质量。
②已知溶液中某种粒子的数目。
③标准状况下,气体溶质的物质的量浓度的计算。
2.物质的量浓度与溶质的质量分数的换算
(1)换算公式:cB= mol·L-1。
M:溶质B的摩尔质量;ρ:溶液密度(g·mL-1)。
cB= mol·L-1。
(2)推导方法:
设溶液体积为1 L,则
3.溶液稀释和混合的计算
(1)溶液稀释的有关计算:稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),
m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)。
(2)溶液混合的计算:混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混),
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)。
【注意】无特别指明时,V(混)≠V1+V2;V(混)= ,
但溶液的质量守恒: m(混)=m1+m2。
提示:n= =0.1 mol,c= =0.1 mol·L-1。
【思考·讨论】
(1)10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液,其物质的量浓度是多少
(2)将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液,得到的盐酸的浓度为1mol·L-1,对吗 为什么
提示:不对。因为没有给出22.4 L HCl所处的条件是否为标准状况下。
(3)将3 mol·L-1的NaCl溶液稀释到原来的3倍,稀释后的溶液的浓度是多少
提示:1 mol·L-1。稀释过程溶质的物质的量不变,溶液体积扩大3倍,浓度变为原来的三分之一。
质量 物质的量 H2和O2物质的量之比
H2
O2
0.2g
1.6g
0.1mol
0.05mol
2︰1
36
1.8g
4
0.2g
32
1.6g
（1）H2和O2体积之比:
2H2O ==== 2H2↑+ O2↑
电解
（2）
2︰1
电解水产生的气体体积比是多少？假设电解了1.8g水，计算生成O2、H2的质量和物质的量。填写表格。
相同温度和压强下，1mol H2和1mol O2的体积是
。
H2和O2物质的量之比：2︰1
H2和O2体积之比：2︰1
n(O2)
n(H2)
=
V(H2)
V(O2)
=
2
1
相等的
由表格内容，你能否得出气体物质的量相等时体积也相等的结论？
【想一想】
计算出在标准状况下，1 molH2和1 molO2的体积(保留小数点后2位)。你能得出什么结论？
物质 1 mol 物质的质量(g) 密度 (g/L) 体积 (L)
H2 2.016g 0.0899
O2 32g 1.429
22.42
22.39
计算得出的数据可知它们的体积几乎相等哦！
【思考与交流】
物质 状态 1 mol 物质所含微粒数 1 mol 物质质量(g) 密度 (g/cm3) 体积
(cm3)
Fe
Al
H2O
H2SO4
在相同的条件下1 mol 固体或液体的体积是否也
相等？
固体
固体
液体
液体
56
27
18
98
7.86
2.70
1.83
7.12
10.00
18.04
53.55
6.02×1023
0.998
【思考与交流】
1 mol 固体或液体的体积不相等。下表是1mol物质标准状况下的体积，你有哪些启示？
物质 状态 密度 体积
Fe 固体 7.8g/mL 7.2mL
Al 固体 2.7g/mL 10mL
H2O 液体 1g/mL 18mL
H2SO4 液体 1.83g/mL 53.6mL
H2 气体 0.0893g/L 22.4L
O2 气体 1.429g/L 22.39L
CO2 气体 1.965g/L 22.39L
【思考与交流】
由上表的体积数据结合物质状态，可以得出如下结论：
1.在同温同压(0℃、1.01×105 Pa)下，1摩尔固体和液体的体积各不相同。
2.在同温同压(0℃、1.01×105 Pa)下，1摩尔任何气体的体积基本相同。
3.标准状况(0℃、1.01×105 Pa)下，1摩尔任何气体的体积约为22.4L。
物质的体积由哪些因素决定
【想一想】
不相同
相同
【规律方法】(1)物质的量的桥梁作用
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。
宏观量(如质量,看得见,可称量) 微观粒子的集合体 微观粒子(分子、原子、离子等肉眼看不见,难以计量)
18 g H2O 1 mol H2O 6.02×1023个H2O
2 g H 16 g O 2 mol H 1 mol O 2×6.02×1023个H
6.02×1023个O
(2)使用物质的量、摩尔质量时易犯的错误
①用物质的量描述宏观物质。
②描述的对象不明确。如1 mol氮的表示方法错误,应指明对象,如1 mol N2表示1 mol氮分子,1 mol N表示1 mol氮原子。
③换算错误。如1 mol CH4中含有4 mol H,而不是1 mol H。
④将摩尔质量与质量的单位混淆。
⑤误认为摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量完全等同。
1.基本关系式
(1)n= (n表示物质的量,N表示粒子数)。
关系式中NA的单位是mol-1。
【重点剖析】
物质的量、物质的质量、粒子数目之间的关系
(2)M= (M为摩尔质量,m为物质的质量)。
在M、n和m中,已知任意两项求第三项;
若M的单位是g·mol-1时,则m的单位是g。
2.恒等关系式
由n= 和n= 。可得恒等关系式: =n= 。
在N、NA、m、M中,已知任意三项可求第四项。
一般情况下,NA、M是已知的,则N与m可互求。
3.摩尔质量的计算方法
(1)已知任意状态物质的质量时:M= (定义式)。
(2)已知一个分子的质量时:M=m(分子)×NA。
(3)已知一个分子的质量和一个12C原子的质量时:
M= ×12 g·mol-1
(1)0.5 mol CO2中含CO2分子数与原子总数各为多少
【思考·讨论】
提示:分子数:0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023;原子总数:3.01×1023×3=9.03×1023。
提示:n= =1.5 mol;
m=n·M=1.5 mol×44 g·mol-1=66 g。
(2)9.03×1023个CO2分子的物质的量、物质的质量分别是多少
提示:由 知1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA。
(3)1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为多少NA
1.下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是(　　)
A. 物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距
B. 相同条件下，粒子数相同的任何气体都具有相同体积
C. 同温同压下，1 mol任何物质所占有的体积均相同
D. 等质量的H2，压强越小、温度越高，气体所占体积越大
C
2.下列说法正确的是 ( )
A．22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol
B．0.2 mol H2和0.8 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L
C．标准状况下，1 mol任何物质的体积必定是22.4 L
D．22.4 L CO2和18 g H2O所含的分子数相等
C
3.标准状况下，2.24 L某气体的质量为2.8 g，则此气体的相对分子质量为( )
A．28 g·mol－1 B．28 mol
C．28 g D．28
D
4.下列关于CO和CO2说法正确的是( )
A．质量相等时，分子数之比为7∶11
B．同温同压下，密度之比为7∶11
C．物质的量相同时，体积之比为1∶1
D．原子数相同时，物质的量之比为2∶3
B
5.(1)标准状况下，0.5 mol H2占有的体积约为_____L。
(2)标准状况下，44.8 L H2的质量约为___g。
(3)标准状况下，3.01×1023个氧气分子所占的体积约为______L。
(4)标准状况下，33.6 L氧气所含的氧分子数约为____________个。
(5)标准状况下，16 g氧气和42 g N2的混合气体的体积约为_____L。
11.2
4
11.2
9.03×1023
44.8
【课堂回眸】

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