單元主題:細數原子與分子 【第 1-2 節】
原子量與分子量 1.原子量:
(1)原子量 一個原子的真正質量。
(2)原子量是原子間的 ,質量比值仍維持不變
(3)原子量標準:以碳-12
為標準,訂碳的原子量= 。 碳-12 質量數 (質子數 、中子數 )
原子量是一個原子真正質量的 ,倍數= 。 (4)原子量沒有單位,經比較及擴分而得,不見得為整數
(5)實例討論:
原子
H C O N ……..
真正質量
……..
原子量
……..
2.常見原子原子量(約數):
元素名稱 氫 碳 氮 氧 鈉 鎂 鋁 硫 氯 鉀
元素符號
H C N O Na Mg Al S Cl K
原子量
23 24.3 27 32 35.5 39
元素名稱 鈣 鐵 銅 鋅 銀 碘 鎢 金 汞 鉛
元素符號
Ca Fe Cu Zn Ag I W Au Hg Pb
原子量40 56 63.5 65.4 108
127 183.
9
197 200.
6 207
3.原子量示意圖:
1
6 ×10
−23g 2×10
−23g 8
3 ×10
−23g 7
3 ×10
−23g
一 個
C
原子的質量一 個
H 原子的質量 = 2×10
−231
6 ×10
−23= 12
1 .. .= C
原子量H
原子量= 12
H
原子量⇒ H
原子量=1
個 打 個
n
莫耳mol 4.分子量:
(1)分子量 一個分子的真正質量。
(2)分子量是分子間的比較質量,質量比值仍維持不變 (3)分子量:由原子量延伸而來(∵原子組成分子)
分子量=分子內各原子的 。
分子量是一個分子真正質量的 ,倍數= 。 (4)分子量沒有單位,不見得為整數
(5)實例討論:
氨分子量
=H 原子量 × 3 + N 原子量 × 1
=( H 原子質量 × 6×10
23) × 3 + ( N 原子質量 × 6×10
23) × 1 =( H 原子質量 × 3 + N
原子質量 × 1) × 6×1023=( 一個氨分子質量 ) × 6×10
23 莫耳
1.化學計數集合單位:
(1)生活上計數:
單位: 個、支、片、條、件、頁、粒… 。
集合單位: 雙(對)、打、袋、包、本… 。 1 對= 個。 1 打=
個。
(2)化學上計數:
單位: 12 公克的碳原子所含的原子數目有六千億兆個 集合單位: = = 。 1 mol = = 亞佛加厥數 。
(3)常見計數單位及莫耳示意圖:
氨分子量
=H 原子量 × 3 + N 原子量 × 1= 。
H 分子量表示 ⇒ NH3=
一個
A
原子質量(g
)A
原子量一個
A
分子質量(g
)A
分子量莫耳數 分子重(
g
)一個水分子質量(
g
) 水分子量18
原子 分子 分子 分子重(
g
)個數 個數 莫耳數
2.能從原子量知道什麼:
(1)原子量能由元素週期表查知 (2)原子量大的原子,其原子真正的質量就大 (3)原子量 質量數 (4)原子間原子量的比值=原子間真正質量的比值
原子
C H O N
原子量
12.01 1.008 16.00 14.01
質量數
12 1 16 14
(5)原子量 1 莫耳的原子質量(g),可求出一個原子質量
3.能從分子量知道什麼:
(1)分子量能由原子量總和求出
(2)分子量大的分子,其分子真正的質量就大 (3)分子間分子量的比值=分子間真正質量的比值 (4)能從分子量求出一個分子的真正質量
(5)分子量 1 莫耳的分子質量(g),導引出分子重與莫耳數關係。
4.『克
莫耳
個』的關係:水的分子量是18 1
莫耳的水分子有18
克(1)求出一個水分子質量:
(2)討論:H
2O=18,可知:
1 莫耳水分子=18
克 18克水=1莫耳2 莫耳水分子=18 × 2
克 36克水=36/18莫耳N 莫耳水分子=18 × N
克 W克水=W/18莫耳⇒ A 原子原子量
B 原子原子量 = A 原子質量
B 原子質量
⇒ A
分子分子量B
分子分子量= A
分子質量B
分子質量5.公式推想:
(1)已知水的分子量=18 表示 1
莫耳的水有18
克,則: 500
公克的水,相當於 莫耳的水 6 莫耳的水,相當於是 公克的水
10
莫耳的水,相當於是 個水分子(2)已知 1 打蘋果單價 100
元 表示1 打的蘋果有 100
元,則: 500 元,相當於可購買 打數的蘋果 6 打的蘋果,相當於是 元的錢 10 打蘋果,相當於 個蘋果 6.原子,分子的『克,莫耳,個』關係:
換算涉及「質量」的,用「原子量、分子量」
換算「數目」間的,用「亞佛加厥數」
運算符號:換算到兩旁,都用『乘號 ´』,反方向用『除號 ¸』
7.原(分)子量的二方向運算:
打
原子量回家作業
原子
C H O N S
原子量
12 1 16
每莫耳 原子質量
每個 原子質量
原子
Na Mg Cl Cu Pb
原子量 每莫耳 原子質量
每個 原子質量
分子量回家作業
分子
H
2O CO
2CaCO
3C
6H
12O
6H
2SO
4分子量
1 莫耳
分子質量5 莫耳
分子質量1 Kg 分子
的莫耳數
每個 分子質量
細數原子與分子
說明例 粒子圖例 分子數 原子數
成分原子數 原子總數
1 個
水分子3 個
水分子1 打
水分子5
莫耳 水分子 範例解說
1.碳與甲原子之質量比=4:5,若碳原子量為 12,則:
甲原子量= 。 若碳原子量基準改為 36,則甲原子量= 。
2.某原子之質量為 3×10
-23g,則其原子量= 。
3.求 3×10
22個氧原子的質量= 克。4.某分子分子式為 A
2,其一個分子之質量為 9×10-23g,則:
其分子量= ;A 原子量為 。
5.求 6×10
22個氨分子(NH3)的質量= 克。6.葡萄糖分子 10
莫耳( C6H
12O
6)中:
相當於 個葡萄糖分子= 克葡萄糖。
含有 莫耳碳原子= 個碳原子= 克碳原子
含有 莫耳氫原子= 個氫原子= 克氫原子
含有 莫耳氧原子= 個氧原子= 克氧原子
含有 個原子。
※
解題回顧:C
6H
12O
6=180⇒
含 比 率C = 6×12 180 = 72
180 C
6H
12O
6=180⇒
含 比 率H = 1×12 180 = 12
180 C
6H
12O
6=180⇒
含 比 率O = 6×16
180 = 96
180
7.在 90
公克水中,其成分元素的質量各為多少:j 含有氫元素 公克。 k 含有氧元素 公克。
8.濃度 4.9 %的硫酸(H
2SO
4)水溶液 1000公克中,含有溶質純硫酸 莫耳。(S=32)
9.硫酸銨化學式為(NH
4)
2SO
4,取一含純硫酸銨的樣品進行分析,得知其中有氫24
莫耳,則此樣品中:
j 含氮原子 莫耳;含氧原子 公克。
k 含硫原子 個。
10.小華打完球後回到教室,由於口渴立刻將茶杯中的 360 ml 的水一口氣喝下,試問:他喝
下多少個水分子? 。
他喝下 公克水分子? 他喝下 莫耳水分子?
他喝下 個水分子? 他喝下 個氫原子?
他喝下 個氧原子? 他喝下 個原子?
11.關於下列各物質的組成,回答下列問題:
(甲)0.3
莫耳O
2 (乙) 6×1022個C
6H
12O
6 (丙)90克H
2O 三者的質量多寡如何? 。
三者所含的分子數多寡如何? 。
三者所含的氧原子數多寡如何? 。
三者所含的原子數多寡如何? 。
12.回答下列關於一氧化碳(CO)與二氧化碳(CO
2)的相關問題:j 等質量的 CO
與CO
2:分子數比= ;原子數比= 。 等數目的 CO
與CO
2:原子數比= ;質量比= 。 等原子數的 CO
與CO
2:分子數比= ;質量比= 。13.( )大明取 2 g
的金屬氧化物(MO)與適量的稀硫酸完全作用,反應後將溶液蒸乾,得到
6 g 的金屬硫酸鹽(MSO
4)。表為各元素與其原子量,則金屬(M)應是下列何
者? (A)Mg (B)Ca (C)Fe (D)Cu。
14.( )阿誠依重量百分濃度配製含有如下成分的水溶液,以作為栽種時所添加的肥料。
硝酸銨(NH
4NO
3)2% ; 磷酸鈉(Na3PO
4)7% ; 氧化鉀(K2O)12%
則 80
公克的肥料水溶液中約含有多少公克的鈉元素?(原子量 Na=23,P=31,O=16)
(A)
1 80× 7
100×3×23+31+4×16 3×23 ¿g
¿
(B)
80×100
7 × 3×23
3×23+31+4×16¿g
¿
(C)
80×7
100× 3×23
3×23+31+4×16¿g
¿
(D)
80×100
7 ×3×23+31+4×16 3×23 ¿g
¿ 。
原子 分子 分子 分子重(
g
) 個數 個數 莫耳數15.右圖為鈣片之營養標示。若鈣片中的鈣成分皆來自
CaCO
3,則回答下列問題:(原子量:Ca=40)j 一片鈣片中,含有鈣 莫耳。
此鈣片中含有 Ca
的重量百分比為 % 。 此鈣片中含有 CaCO
3的重量百分比為 %。 莫耳濃度 1.體積莫耳濃度:
(1)水溶液濃度的表示法之ㄧ
(2)定義:每公升水溶液中,所含溶質的莫耳數 單位: ;符號: 。 (3)公式:
(4)實例討論:
莫耳濃度 意義
1 M HCl 2 M HCl
2.公式整理:
M = mol M = = mol l
l
1
莫耳HCl
每公升溶液
2
莫耳HCl
每公升溶液
範例解說
1.氫氧化鈉水溶液 0.1M、200 ml:(若已知 NaOH
分子量=40) 表示每公升溶液含氫氧化鈉 莫耳。
此溶液內含氫氧化鈉 莫耳= 公克氫氧化鈉。
2.欲配製濃度 1M
的氫氧化鉀(KOH)水溶液2
公升,需稱取溶質多少公克? 。( K=39 )
3.將 36
公克的葡萄糖(C6H
12O
6)以水溶解並稀釋至500
毫升,則莫耳濃度為何? 。4.糖 6×10
21個分子,配成100 ml
的糖水,則此糖水的莫耳濃度為多少? 。5.取 500
毫升濃度4M
的硫酸溶液,想配製成為2M
的硫酸溶液,則:需加 1.5M
的硫酸多少公升? 。課程結束….