第一章化学反应中的质量关系和能量关系优秀课件
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1.2.2 物质的量及其单位
在使用摩尔这个单位时，一定要指明基 本单位(以化学式表示)，否则示意不明。
例如: 笼统说“1mol氢” 难以断定是指1mol氢分子 还是指1mol氢原子或1mol氢离子
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1.2.2 物质的量及其单位
摩尔分数 在混合物中，B的物质的量(nB)与混合 物的物质的量(n)之比，称为组分B的 物质的量分数(xB)，又称B的摩尔分数
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1.2.5 气体的计量
摩尔气体常数
实验测知1mol理想气体在标准状况下的体积为 22.414×10-3 m3, 则
R= pV/nT
101.325×103Pa×22.414×10-3 m3
=
1mol×273.15K
= 8.3144 Pa·m3·mol-1·K-1
= 8.3144 J·mol-1·K-1
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1.2.1 相对原子质量和相对分子质量
相对原子质量(Ar) 元素的平均原子质量与核素12C原子 质量的1/12之比。 以往被称为原子量。
例如： Ar(H) = 1.0079 Ar(O) = 15.999
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1.2.1 相对原子质量和相对分子质量
相对分子质量(Mr) 物质的分子或特定单元的平均质量与 核素12C原子质量的1/12之比。 以前被称为分子量。
如含1molO2和4molN2的混合气体中,O2和N2的摩 尔分数分别为：
x(O2)=1mol/(1+4)mol =1/5
x(N2)=4mol/(1+4)mol =4/5
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1.2.3 摩尔质量和摩尔体积
摩尔质量
某物质的质量(m)除以该物质的物质的量(n) M = m/n
M的单位：kg·mol-1或g·mol-1
目的：培养学生具有分析解决一般无机化学实际问题的能力，具有进行无 机化学实验和自学无机化学书刊的能力
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第一章 化学反应中的 质量关系和能量关系
第一节 物质的凝聚态和层次
1 物质的聚集态和层次
聚集态
物质三态：气体、液体、固体 等离子态：高温、辉度放电、射线辐射等条件下气体分子部分或 全部解离为 粒子状态，呈现出与有别于气、液、固三态的一种新物态。
物质的层次
层次 宇观 宏观 介观 微观
空间尺度 >103m
10-8~106m 10-9~10-7m
<10-8m
遵循运动规律 相对论力学 牛顿力学 牛顿力学和量子力学 量子力学
实例 地球、太阳、星云
交通工具 纳米材料与科学 原子、分子、电子、核子
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第一章 化学反应中的 质量关系和能量关系
第二节 化学中的计量
1.2.1 相对原子质量和相对分子质量
自然具界有中确氧定有质三子种数同和位中素:子数的一类单 核粒子称16为O 核素17O。 18O
含量元/素%是9具9.7有59相同0.0质37子0数.20的4 一类单核 碳也粒有子三的种总同称位。素： 质子数相12等C 而中13C子数1不4C等的同一元 含量素/的%一9些8.原892子品1.1种08互称为同位素。
第一章化学反应中的 质量关系和能量关系
课程简介:
性质和作用
➢ 无机化学是化学学科的重要基础课，四大化学之一。 ➢ 第一门化学基础课，是后继化学课及专业课的基础。 ➢ 是培养化工、材料、环境等各类专业工程技术人才的整体知识结构及能
力结构的重要组成部分
课程设置与要求
主要内容：化学反应的基本原理（1-4章，重点掌握） 物质结构的基础理论（5-8章，理解） 主要元素及化合物的基本知识（9-15章，了解） 无极实验的基本技能（16章，了解）
物质的量浓度简称为浓度
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1.2.5 气体的计量
理想气体状态方程
pV = nRT
p——气体的压力，单位为帕(Pa) V——体积，单位为立方米(m3) n——物质的量，单位为摩(mol) T——热力学温度，单位为“开”(K) R——摩尔气体常数
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1.2.5 气体的计量
适用对象
实际工作中，当压力不太高、温度不太低 的情况下，气体分子间的距离大，分子本身 的体积和分子间的作用力均可忽略，气体的 压力、体积、温度以及物质的量之间的关系 可近似地用理想气体状态方程来描述。
例如：1mol H2的质量为2.02×10-3kg H2的摩尔质量为2.02×10-3kg·mol-1
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1.2.3 摩尔质量和摩尔体积
摩尔体积
某气体物质的体积(V)除以该气体物质的量(n)
Vm = V/n 单位： m3·mol-1
例如 在标准状况(STP)(273.15K及101.325kPa下)，任何理 想气体的摩尔体积为： Vm,273.15K = 0.022414 m3·mol-1 = 22.414L·mol-1 ≈ 22.4L·mol-1
例如： Mr(H2O)= 18.0148 ≈ 18.01 Mr(NaCl)= 58.443 ≈ 58.44
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1.2.2 物质的量及其单位
物质的量
是用于计量指定的微观基本单元(如分 子、原子、离子、电子等微观粒子)或 其特定组合的一个物理量
符号：n 单位：摩[尔]（mole）、mol
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1.2.2 物质的量及其单位
系统中的物质的量若为1mol，表示该 系统中所包含的基本单元数与0.012kg12C 的原子数目相等。
0.012 kg 12C所含的碳原子数目称为阿 伏加德罗常数[Avogadro]（NA） (6.022×1023个)。
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1.2.2 物质的量及其单位
1mol H2表示有NA个氢分子 2mol C表示有2NA个碳原子 3mol Na+表示有3NA个钠离子 4mol (H2+½O2)表示有4NA个 (H2+½ O2)的特定组合体，其中含有4NA 个氢分子和2NA个氧分子
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1.2.5 气体的计量
理想气体状态方程的应用
1.计算p,V,T,n中的任意物理量 2.确定气体的密度和摩尔质量
1) 求摩尔质量 M = mRT/pV 2) 求密度 ρ = m/V
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1.2.4 物质的量浓度
物质的量浓度(cB)
混合物中某溶质B的物质的量(nB)除以混合物的体积(V)。
cB = nB/V
对溶液来说，即1L溶液中所含溶质B的物质的量 单位：摩(尔)每升 单位符号：mol·L-1
例如 若1L的NaOH溶液中含有0.1 mol 的NaOH，其浓度可表示为： c(NaOH) = 0.1 mol·L-1
1.2.2 物质的量及其单位
在使用摩尔这个单位时，一定要指明基 本单位(以化学式表示)，否则示意不明。
例如: 笼统说“1mol氢” 难以断定是指1mol氢分子 还是指1mol氢原子或1mol氢离子
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1.2.2 物质的量及其单位
摩尔分数 在混合物中，B的物质的量(nB)与混合 物的物质的量(n)之比，称为组分B的 物质的量分数(xB)，又称B的摩尔分数
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1.2.5 气体的计量
摩尔气体常数
实验测知1mol理想气体在标准状况下的体积为 22.414×10-3 m3, 则
R= pV/nT
101.325×103Pa×22.414×10-3 m3
=
1mol×273.15K
= 8.3144 Pa·m3·mol-1·K-1
= 8.3144 J·mol-1·K-1
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1.2.1 相对原子质量和相对分子质量
相对原子质量(Ar) 元素的平均原子质量与核素12C原子 质量的1/12之比。 以往被称为原子量。
例如： Ar(H) = 1.0079 Ar(O) = 15.999
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1.2.1 相对原子质量和相对分子质量
相对分子质量(Mr) 物质的分子或特定单元的平均质量与 核素12C原子质量的1/12之比。 以前被称为分子量。
如含1molO2和4molN2的混合气体中,O2和N2的摩 尔分数分别为：
x(O2)=1mol/(1+4)mol =1/5
x(N2)=4mol/(1+4)mol =4/5
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1.2.3 摩尔质量和摩尔体积
摩尔质量
某物质的质量(m)除以该物质的物质的量(n) M = m/n
M的单位：kg·mol-1或g·mol-1
目的：培养学生具有分析解决一般无机化学实际问题的能力，具有进行无 机化学实验和自学无机化学书刊的能力
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第一章 化学反应中的 质量关系和能量关系
第一节 物质的凝聚态和层次
1 物质的聚集态和层次
聚集态
物质三态：气体、液体、固体 等离子态：高温、辉度放电、射线辐射等条件下气体分子部分或 全部解离为 粒子状态，呈现出与有别于气、液、固三态的一种新物态。
物质的层次
层次 宇观 宏观 介观 微观
空间尺度 >103m
10-8~106m 10-9~10-7m
<10-8m
遵循运动规律 相对论力学 牛顿力学 牛顿力学和量子力学 量子力学
实例 地球、太阳、星云
交通工具 纳米材料与科学 原子、分子、电子、核子
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第一章 化学反应中的 质量关系和能量关系
第二节 化学中的计量
1.2.1 相对原子质量和相对分子质量
自然具界有中确氧定有质三子种数同和位中素:子数的一类单 核粒子称16为O 核素17O。 18O
含量元/素%是9具9.7有59相同0.0质37子0数.20的4 一类单核 碳也粒有子三的种总同称位。素： 质子数相12等C 而中13C子数1不4C等的同一元 含量素/的%一9些8.原892子品1.1种08互称为同位素。
第一章化学反应中的 质量关系和能量关系
课程简介:
性质和作用
➢ 无机化学是化学学科的重要基础课，四大化学之一。 ➢ 第一门化学基础课，是后继化学课及专业课的基础。 ➢ 是培养化工、材料、环境等各类专业工程技术人才的整体知识结构及能
力结构的重要组成部分
课程设置与要求
主要内容：化学反应的基本原理（1-4章，重点掌握） 物质结构的基础理论（5-8章，理解） 主要元素及化合物的基本知识（9-15章，了解） 无极实验的基本技能（16章，了解）
物质的量浓度简称为浓度
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1.2.5 气体的计量
理想气体状态方程
pV = nRT
p——气体的压力，单位为帕(Pa) V——体积，单位为立方米(m3) n——物质的量，单位为摩(mol) T——热力学温度，单位为“开”(K) R——摩尔气体常数
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1.2.5 气体的计量
适用对象
实际工作中，当压力不太高、温度不太低 的情况下，气体分子间的距离大，分子本身 的体积和分子间的作用力均可忽略，气体的 压力、体积、温度以及物质的量之间的关系 可近似地用理想气体状态方程来描述。
例如：1mol H2的质量为2.02×10-3kg H2的摩尔质量为2.02×10-3kg·mol-1
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1.2.3 摩尔质量和摩尔体积
摩尔体积
某气体物质的体积(V)除以该气体物质的量(n)
Vm = V/n 单位： m3·mol-1
例如 在标准状况(STP)(273.15K及101.325kPa下)，任何理 想气体的摩尔体积为： Vm,273.15K = 0.022414 m3·mol-1 = 22.414L·mol-1 ≈ 22.4L·mol-1
例如： Mr(H2O)= 18.0148 ≈ 18.01 Mr(NaCl)= 58.443 ≈ 58.44
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1.2.2 物质的量及其单位
物质的量
是用于计量指定的微观基本单元(如分 子、原子、离子、电子等微观粒子)或 其特定组合的一个物理量
符号：n 单位：摩[尔]（mole）、mol
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1.2.2 物质的量及其单位
系统中的物质的量若为1mol，表示该 系统中所包含的基本单元数与0.012kg12C 的原子数目相等。
0.012 kg 12C所含的碳原子数目称为阿 伏加德罗常数[Avogadro]（NA） (6.022×1023个)。
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1.2.2 物质的量及其单位
1mol H2表示有NA个氢分子 2mol C表示有2NA个碳原子 3mol Na+表示有3NA个钠离子 4mol (H2+½O2)表示有4NA个 (H2+½ O2)的特定组合体，其中含有4NA 个氢分子和2NA个氧分子
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1.2.5 气体的计量
理想气体状态方程的应用
1.计算p,V,T,n中的任意物理量 2.确定气体的密度和摩尔质量
1) 求摩尔质量 M = mRT/pV 2) 求密度 ρ = m/V
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1.2.4 物质的量浓度
物质的量浓度(cB)
混合物中某溶质B的物质的量(nB)除以混合物的体积(V)。
cB = nB/V
对溶液来说，即1L溶液中所含溶质B的物质的量 单位：摩(尔)每升 单位符号：mol·L-1
例如 若1L的NaOH溶液中含有0.1 mol 的NaOH，其浓度可表示为： c(NaOH) = 0.1 mol·L-1