人教版高中化学必修一教案12 化学计量在实验中的应用及练习题.docx
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人教版高中化学必修一教案12化学计量在实验中的应用及练习题
第二节化学计量在实验中的应用
（2）
【学习目标】
1.进一步加深理解物质的量和摩尔的概念
2.掌握摩尔质量的概念,了解摩尔质量与相对原子质量的区别和联系
3.能熟练运用摩尔质量的概念，并能进行有关摩尔质量的计算
4.掌握物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量的关系
【学习重点】物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量的关系
【预备知识】
1．相对原子质量：
国际上规定以 ，其他原子的质量跟它比较所得的值,就是一种原子的相对原子质量。
2．写出下列物质的相对原子质量或相对分子质量
①C ，②Fe ，③H2O
④H2SO4___________，⑤Na+_______________,⑥OH-______________.
3．一个碳原子和一个氧原子的质量之比是多少？
4．已知一个碳原子的质量是1.993×10-23g,求一个氧原子的质量是多少g?
5.1mol碳原子含多少个碳原子？
1mol碳原子重多少g?
6.1mol氧原子含多少个氧原子？
1mol氧原子重多少g?
7．填写下面的表格，看是否可以从这些数据中得出有用的结论。
粒子符号
物质的相对分子质量
每个粒子的质量（g/个）
1摩尔物质含有的粒子数（个）
1摩尔物质
的质量（g）
C
1.993×10-23
Fe
9.302×10-23
H2O
2.990×10-23
H2SO4
1.628×10-22
Na+
3.821×10-23
OH-
2.824×10-23
结论：
①1mol任何原子的质量（以克为单位）在数值上等于 。
②1mol任何分子的质量（以克为单位）在数值上等于 。
③1mol任何离子的质量（以克为单位）在数值上等于 。
④1mol任何物质的质量（以克为单位）在数值上等于
练习
１molO的质量是g１molS的质量是_____g１molCO2的质量是_____g
１molNaOH的质量是_____g１molNH4+的质量是_____g１molSO42-的质量是_____g
【基础知识】一、摩尔质量
定义：
叫做摩尔质量。
数值上等于物质的质量。
符号：
。
单位：
。
[课堂练习1]：
计算下列物质的摩尔质量。
Mg的摩尔质量NaCl的摩尔质量.
SO2的摩尔质量H2O的摩尔质量
CO2的摩尔质量H2SO4的摩尔质量
Na+的摩尔质量SO42-的摩尔质量
摩尔质量与相对原子（分子）质量的区别和联系
摩尔质量
相对分子质量
区别
联系
二、物质质量（m），物质的量（n）和摩尔质量（M）之间的关系
[课堂练习2]计算下列物质的物质的量或质量：
（1）9.8gH2SO4的物质的量
（2）5.3gNa2CO3的物质的量
（3）0.25molCaCO3的质量（4）2.0molH2O的质量
[课堂练习3]：
（1）0.02mol某物质的质量为0.73g,，则该物质的摩尔质量为
（2）某一原子的质量为9.228×10-23g，则该原子的摩尔质量为
（3）钠的相对原子质量为23，那么一个钠原子的质量为
三、物质的量（n），物质的微粒数（N），阿伏伽德罗常数（NA），物质质量（m）之间的关系
[课堂练习4]：
（1）3.6gH2O的物质的量是，含有个水分子，含有molH
（2）11.7gNaCl的物质的量是，含有个Na+个Cl_
（3）3.01×1023个OH-的物质的量是，质量是
（4）6.02×1023个CO2的物质的量是，质量是
【过关训练】A组
1．下列说法中正确的是（）
A．1molO的质量是16g·mol-1B．.Na+的摩尔质量是23g·mol-1
C．CO2的摩尔质量是44g·mol-1D．氢的摩尔质量是2g·mol-1
2．下列说法中正确的是（）
A．摩尔质量等于物质的相对分子质量
B．摩尔质量等于物质相对分子质量的6.02×1023
C．HNO3的摩尔质量是63g
D．硫酸和磷酸的摩尔质量相等
3．下列说法正确的是（）
A．物质的摩尔质量就是1mol物质的质量
B．1mol水的质量、水的摩尔质量和水的相对分子质量都是18
C．各种物质的摩尔质量不可能相同
D．摩尔质量不是质量，质量也不是相对分子质量
4．关于2mol二氧化碳的叙述中，正确的是（）
A．质量为44gB．有4mol原子C．分子数为6.02×1023D．摩尔质量为44g/mol
5．填写下列表格
物质
分子数
质量
物质的量
摩尔质量
氮气
14
H2SO4
3.01×1022
H2O
0.5
B组
6．下列物质中,所含分子的物质的量最多的是（）
A．56gN2B．1.5molO2C．100gCl2D．3.01×1023个硫酸分子
7．相同质量的镁和铝所含的原子个数比为（）
A．1：
1B.8:
9C.9:
8D.2:
3
8.等物质的量的氧气（O2）和臭氧（O3），所含的分子数之比为，所含的氧原子数之比为，其分子量之比为，其质量之比为。
若O2和O3质量相等，则其分子数之比为，氧原子数之比
【问题与收获】
。
第二节化学计量在实验中的应用（3）
【学习目标】
1．使学生在知道气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上，认识气体摩尔体积的概念。
2．初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算
【学习重点】气体摩尔体积的概念及有关计算
【预备知识】
1．物质的聚集状态主要有态态态。
许多物质在不同的温度和压强下可以呈现不同的聚集状态。
2．下表列出了0℃、101KPa时O2和H2的密度，请计算1molO2和H2的体积
物质
摩尔质量（g/mol）
1mol物质的质量（g）
密度（g/L）
1mol物质的体积（L）
O2
1.429
H2
0.0899
3．下表列出了20℃时几种固体和液体的密度，请计算1mol这几种物质的体积
物质
摩尔质量（g/mol）
1mol物质的质量（g）
密度
1mol物质的体积
Al
27
2.70g/cm3
Fe
56
7.86g/cm3
H2O
18
0.998g/cm3
C2H5OH
46
0.789g/cm3
[结论]：
相同条件下，相同物质的量的固体或液体所占的体积（填相同或不同）
相同条件下，相同物质的量的气体所占的体积近似（填相同或不同）
[思考]：
影响物质体积的因素有哪些？
【基础知识】
1．影响物质体积的因素
（1）决定物质的体积大小的因素
（2）1mol不同的固态物质和液态物质所含的相同，而粒子间距____，使得固体和液体物质的体积主要取决于。
但因粒子的大小是的，所以1mol不同的固态物质和液态物质的体积。
（3）对于气体，粒子间的距离粒子本身的直径，所以，当1mol气体所含粒子数相同时，气体体积主要取于。
同温同压下任何气体粒子间距可以看成是，因此1mol任何气体的体积。
（4）在相同和下，相同的任何气体都含有相同数目的粒子。
2．气体摩尔体积概念：
（1）定义：
（2）符号：
（3）单位：
3．气体摩尔体积的数值
气体摩尔体积的数值决定于气体所处的和
标准状况（Pa，0C下），1mol任何气体的体积都约是L。
即在标准状况下Vm＝L/mol。
4．气体物质的量（n）、气体体积（V）与气体摩尔体积（Vm）之间的关系：
【归纳总结】物质所含的微粒数N、质量m、气体体积V之间的关系。
【过关训练】
A组
1.下列叙述正确的是（）
A.1mol任何气体的体积都为22.4L
B.1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4L
C.标准状况下,1mol水所占的体积都为22.4L
D.标准状况下,22.4L的任何气体的物质的量都是1mol
2.标准状况下,5.6L某气体的质量为8g,则该气体的相对分子质量是（）
A.64B.48C.32D.16
3．448mL某气体在标准状况下的质量为1.28g，该气体的摩尔质量约为（）
A.64g B.64 C.64g·mol-1D.32g·mol-1
4．在标准状况下，100mL某气体的质量为0.125g，则该气体可能是下列物质中的（ ）
A.氨气 B.氧气 C.二氧化碳 D.一氧化碳
5．下列判断中正确的是（）
A.标准状况下，1mol水的体积约为22.4L
B.标准状况下，氧气的气体摩尔体积约为22.4L
C.常温常压下，1mol氢气的体积为22.4L
D.常温常压下，1mol氧气的质量为32克
6．NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列物质中，物质的量为1mol的是（ ）
Ａ．常温常压下22.4LCl2B.18gH2OC．NA个H2D．标准状况下22.4L的H2O
7．2molCl2和2molCO2相比较，下列叙述中正确的是（）
A．分子数相等 B．原子数相等C.体积相等D．质量相等
B组
8.标准状况下，1.7gNH3和____________LH2S含有相同的氢原子数.
9.2molSO3和3molSO2其分子数之比为_____________;相同状况下（均为气体）体积之比为_____________;氧原子数之比为__________________.
10．2molO2和gCH4在标准状况下占有相同的体积，其体积为
11．标准状况下混合气体由0.2molCO2和0.3molCO组成，求混合气体的体积是多少？
求混合气体的质量是多少？
12.在273K、101kPa的条件下，将2.00g氦气、1.40g氮气、1.60g氧气混合，该混合气体的体积为。
（通过计算得出，写出解答过程）
【问题与收获】
第二节化学计量在实验中的应用（4）
【学习目标】
1.理解物质的量浓度的概念
2.掌握有关物质的量浓度概念的计算
【学习重点】
【预备知识】
1.如何配置100g20%NaOH溶液?
其中NaOH的物质的量是多少？
2．取10g上述溶液，求其中NaOH的物质的量？
【基础知识】
一、物质的量浓度
1．概念：
表示 里所含溶质Ｂ的 的物理量，称为Ｂ的物质的量浓度．
２．符号：
３．单位：
【课堂练习1】
1.1mol/L硫酸溶液的含义是（）
Ａ．１Ｌ水中含有１molH2SO4 Ｂ．１Ｌ溶液中含有１molＨ＋
C.将98gH2SO4溶于1L水中所配成的溶液D.指１Ｌ硫酸溶液中含有98gH2SO4
2.判断下列说法是否正确，并分析原因
（1）1molNaOH溶解在１Ｌ水中得到１mol/LNaOH溶液
（2）标准状况下22.4mlHCl气体溶于100ml水得到0.01mol/L盐酸
（3）20mL18.4mol/LH2SO4溶于100ml水中得到溶液体积为120ml
（4）从１mol/LNaCl溶液100ml中取出10ml，其所得的物质的量浓度为1mol/L．
【归纳总结】物质的量浓度概念中要点
４．溶质Ｂ的物质的量浓度c（B）、溶质的物质的量n（B）、溶液的体积（V）之间的关系可表示为
二、关于物质的量浓度的计算
【课堂练习2】
1．将２molNaOH溶于水配成200ml溶液,求NaOH溶液的物质的量浓度？
２．标准状况下，2.24LHCl气体溶于水中制成0.5L溶液，求盐酸的物质的量浓度？
3．物质的量浓度为2mol/L的H2SO4溶液500ml，含H2SO4的物质的量为多少？
4.物质的量浓度为1.5mol/L的NaCl溶液500ml，含NaCl的物质的量为多少？
5．10molHCl能配成多少L物质的量浓度为2mol/L的盐酸？
6．1molNaCl能配成多少ml物质的量浓度为0.5mol/L的盐酸?
【课堂练习3】
1．将4０gNaOH固体溶于水配成２Ｌ溶液，求所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度？
2．配制500mL0.1mol/LNaOH溶液需要NaOH的质量是多少?
3．100mL0.2mol/LBa（OH）2溶液中,c（Ba2+）=
200mL0.5mol/LAl2（SO4）3溶液中,c（Al3+）=c（SO42-）=
Fe2（SO4）3中c（Fe3+）=0.6mol/L,则c（SO42-）=.其中Fe3+和SO42-的物质的量浓度的比值为
【课堂练习4】
1.将4.83molH2SO4溶于水配成1L密度为1.28g/cm3的硫酸溶液,求其物质的量浓度?
硫酸的质量分数?
物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数的比较
物质的量浓度
溶质的质量分数
溶质的单位
溶液的单位
表达式
特点
体积相同，物质的量浓度也相同的任何溶液中，所含相同，但不一定相同
质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液中，所含相同，但不一定相同。
【过关训练】A组
1.1L1mol/LNaCl溶液表示（）
A．溶液中含有1molNaClB．1molNaCl溶于1L水中
C．58．5g氯化钠溶于741.5g水中D．1L溶液中含有58.5gNaCl
2．浓度为2mol/L的NaOH溶液的正确含义是（）
A．在2L水中溶有80g的NaOHB．80gNaOH溶于水配成的溶液
C．每升溶液中含有80gNaOHD．每2L溶液中含有80gNaOH
3.在100ml0.1mol/LNaOH溶液中,所含NaOH的质量是（）
A.40gB.4gC.0.4gD.0.04g
4．下列溶液中的c（Cl-）与50mL1mol/L氯化钠溶液中c（Cl-）相等的是（）
A．150mL1mol/LNaCl溶液B．75mL2mol/LCaCl2溶液
C．150mL3mol/LKCl溶液D．75mL1mol/LFeCl3溶液
5．下列溶液中，溶质的物质的量浓度为0.1mol/L的是（）
A.含4gNaOH的溶液1LB.含0.1gNaOH的溶液1L
C.含0.2molH2SO4的溶液0.5LD.含19.6gH2SO4的溶液1L
6．2gNaOH固体溶于水配成250mL溶液,取出其中50mL,则这50mLNaOH溶液的物质的量浓度为（）
A.0.04mol/LB．0.2mol/LC．1mol/LD．2mol/L
7．下列关于0.2mol/LBa（NO3）2溶液正确的说法是（）
A．2L溶液中含有Ba+离子0.2molB．2L溶液中含有NO3-离子0.2mol
C．0.5L溶液中Ba2+离子的物质的量浓度为0.2mol/L
D．0.5L溶液中NO3-离子的物质的量浓度为0.2mol/L
8.今有0.1mol/LNa2SO4溶液300ml,0.1mol/LMgSO4溶液200ml和0.1mol/LAl2（SO4）3溶液100ml，这三种溶液中硫酸根离子物质的量浓度之比是（）
A.1:
1:
1B.3:
2:
2C.3:
2:
3D.1:
1:
3
9.从1L1mol/LNaCl溶液中分别取出100ml、10ml和1ml,它们的物质的量浓度分别、、
10.将106gNa2CO3溶于水中,配成1L溶液,所得溶液的物质的量浓度是多少?
11.配制0.2mol/LNa2SO4溶液50ml,需要称取固体Na2SO4的质量是多少？
【问题与收获】
。
第二节化学计量在实验中的应用（5）
【学习目标】：
1．使学生理解物质的量浓度的概念；会运用物质的量浓度的概念进行简单的计算；学会配制物质的量浓度溶液的方法和技能。
2．从概念的应用中，培养学生实验能力和思维能力。
培养学生发现问题和解决问题的能力。
【学习重点】一定物质的量浓度溶液的配制方法
【预备知识】
1.配制100ml1.00mol·L－1NaCl溶液，需要NaCl固体的质量是多少?
2．用18.4mol·L-1的浓硫酸配制0.5mol·L－1的稀硫酸500ml,需要浓硫酸的多少ml？
思考：
如何配制100ml1.00mol·L－1NaCl溶液？
【基础知识】
一．配制一定物质的量浓度的溶液
1.仪器：
、烧杯、、、托盘天平（使用固体药品时用）和等。
（1）配制固体溶质的溶液用称量，配制液体溶质的溶液可用量取。
（2）量筒使用时要依据液体量选择其规格。
若量取5.6ml浓H2SO4用ml量筒，记录数据时记录到ml,托盘天平称量记录到g.。
2.认识容量瓶
容量瓶是一种配制物质的量浓度溶液的专用仪器，容量瓶是一种精确的仪器，有大小各种规格，常用的容量瓶有50mL、100mL、150mL、200mL、250mL、500mL、1000mL等。
所以只能配制体积与容量瓶容积相同的一定物质的量浓度的溶液。
（1）使用前要检验容量瓶是否漏水。
检验程序是：
加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
（2）容量瓶不能用来溶解物质，不能将玻璃棒伸入容量瓶中进行搅拌。
（3）不能将热的溶液转移到容量瓶中，更不能将容量瓶加热。
（4）观察所加溶液是否达到容量瓶的刻度线一定要平视，使液体的凹液面恰好与刻度线相平。
思考：
要配制450mL1mol/LNaCl溶液，需选用何种容量瓶？
3.配制步骤（配制100mL1.00mol·L－1NaOH溶液）
（1）计算需要NaOH固体的质量：
g。
（2）称量用准确称取NaOH固体g。
（3）溶解将称好的NaOH固体放入中，用适量蒸馏水溶解，冷却到。
（4）转移将烧杯中的溶液用小心引流到中，
（5）洗涤用蒸馏水洗涤2～3次，并将每次洗涤液都转移到。
轻轻晃动容量瓶，使溶液混合。
（6）定容缓缓地将蒸馏水注入容量瓶，直到容量瓶中的液面离刻度线下cm时，改用滴加蒸馏水至正好的与相切，
（7）摇匀将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。
（8）装瓶将容量瓶内液体转移到试剂瓶，贴上注有名称和浓度的标签。
【总结归纳】配制过程中的注意事项
4.误差分析
能引起误差的一些操作
过程分析
对c的影响
m
V
1.称量前小烧杯内有水
2.向容量瓶注液时少量流出
3.未洗烧杯和玻璃棒
4.定容时水加多用滴管吸出
5.定容摇匀时液面下降再加水
6.定容后经振荡、摇匀、静置液面下降
7.定容时俯视读数（读刻度）
8.定容时仰视读数（读刻度）
【过关训练】
1．关于容量瓶的四种叙述：
①是一种精确的仪器；②不宜贮存溶液；③不能用来加热；④使用之前要检验是否漏水。
这些叙述正确的是（ ）
A．①②③④ B．②③ C．①②④ D．.②③④
2．配制0.5mol·L-1的氢氧化钠溶液250mL，在下列仪器中：
①托盘天平；②量筒；③烧杯；④玻璃棒；⑤漏斗；⑥500mL容量瓶；⑦药匙；⑧250mL容量瓶；⑨胶头滴管；⑩坩埚。
需要用到的仪器有（ ）
A．①③④⑥⑨⑩ B．①④⑦⑧⑨⑩ C．①②③④⑦⑧⑨ D．①②④⑤⑧⑨
3．欲配制2.0mol·L-1NaCl溶液100ml,下列操作方法中正确的是（）
A.称取5.85gNaCl,使其溶于50ml水中。
B.称取11.7gNaCl,使其溶于100ml水中
C.称取11.7gNaCl,溶于适量水后，再加水稀释到100ml
D.称11.7gNaCl,溶于88.3ml水中
4.下列溶液中,Cl-的物质的量浓度最大的是
A.100ml2.5mol·L-1NaCl溶液B.500ml1.5mol·L-1AlCl3溶液
C.250ml2mol·L-1MgCl2溶液D.400ml5mol·L-1KClO3溶液
5.配制100ml0.1mol·L-1Na2C03溶液,下列操作正确的是
A.称取10.6g无水碳酸钠,加入100ml容量瓶中,加水溶解、定容。
B.称取10.6g无水碳酸钠,加入100ml蒸馏水,搅拌、溶解。
C.转移Na2C03溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中。
D.定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀
6.欲用98%的浓硫酸（p=1.84g/cm3）配制成浓度为0.5mol·L-1的稀硫酸500ml
（1）选用的主要仪器有：
（2）请将下列各操作，按正确的序号填在横线上。
A.用量筒量取浓硫酸B.反复颠倒摇匀C.用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
D.洗净所用仪器E.稀释浓硫酸F.将浓液转入容量瓶
其操作正确的顺序依次为。
（3）简要回答下列问题
所需浓硫酸的体积为ml
如果实验室有15ml、20ml、50ml的量筒应选用ml的量筒最好，量取时发现量筒不干净用水洗净后直接量取将使浓度（偏高、偏低、无影响）
将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，并不断搅拌的目的是，若搅拌过程中有液体溅出结果会使浓度偏。
在转入容量瓶前烧杯中液体应，否则会使浓度偏；并洗涤烧杯及玻璃棒2–3次，洗涤液也要转入容量瓶，否则会使浓度。
定容时必须使溶液凹液面与刻度线相平，若俯视会使浓度；仰视则使浓度。
【问题与收获】
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