一、化学之眼
请大家思考一个问题,我们如何才能看到微小的细胞、细菌、病毒,甚至是远在月球上的环形山呢?也许大家需要这个: 。借助于光学仪器(显微镜和哈勃太空望远镜),我们将细小的东西进行放大,这样能方便我们研究它们的性状。同样的,原子、分子、离子等微粒更小,我们如何对它们的质量进行书写、记忆和运算呢?因此我们需要一种媒介,即今天要讲述的相对原子质量和相对分子质量。
二、如何给原子和分子标重?
1. 相对原子质量:
1) 原子的组成
说明:由于原子核的密度非常大并且集中于一点(相对于原子),所以原子核外围大部分空间是由电子所包围的,因此原子的体积主要是指电子的空间运动范围;目前已知的质子(中子)的质量为1.67×10-27 Kg,电子的质量为9.1×10-31 Kg。所以原子核的质量占有原子总质量的99%,故电子的质量可以忽略不计。
2) 相对原子质量
a. 已知一个氧原子中含有8个质子,8个中子和8个电子,质量为2.657×10-26 Kg,不易记忆,而且计算起来很繁琐,因此我们选用碳12原子质量的1/12作为基准,计算其相对原子质量,公式: ▲▲▲相对原子质量= 一个原子实际质量/(一个碳12原子质量的十二分之一)。
b. 一个碳12原子质量的十二分之一 ≈ 一个质子(中子)的质量,因此氢原子(H)的相对原子质量为1(注意没有单位)。
c. 由于原子的实际质量≈原子核的实际质量=中子质量+质子质量,因此相对原子质量≈中子数+质子数。因此氧原子(O)的相对原子质量为16.
§例题
①已知一个硫原子(S)有16个质子,16个中子,还有16个电子,那么其相对原子质量是________.
②已知一个氦原子(He)的实际质量是12C原子实际质量的1/3倍,那么He的相对原子质量是_____.
3) 如何找到相对原子质量?
方法一:▲▲元素周期表查询
方法二:▲▲▲记忆常用元素的相对原子质量
氢 H 1 镁 Mg 24 钾 K 39
碳 C 12 铝 Al 27 钙 Ca 40
氮 N 14 硅 Si 28 铁 Fe 56
氧 O 16 硫 S 32 铜 Cu 64
钠 Na 23 氯 Cl (▲) 35.5 锌 Zn 65
2. 相对分子质量:
(1) 定义:组成分子的所有原子相对原子质量之和。
(2) ▲▲▲以AnBm分子为例,已知A原子相对原子质量为a,B原子为b,那么:
AnBm的相对分子质量为:an+bm
A元素所占百分比为:[an/(an+bm)]×100%
A原子与B原子的数量比值为:n:m ;质量比值为:an/(bm)
三、练习题:
1. 关于相对原子质量的说法不正确的是:_______________
A. 相对原子质量就是原子质量 B. 两种原子质量之比等于其原子量之比
C. 碳原子的原子量为12g D. 采用相对原子质量后便增大了原子的质量
2. 已知一个12C的原子质量是1.993×10-26 Kg,氧的相对原子质量为16,那么一个氧原子的实际质量是______________________________
3. 已知CO2为二氧化碳的化学式,那么:
①一个CO2分子中C与O个数比为___________________
② CO2中C与O的质量比为_______________________
③11g CO2中含有O的质量为_____________________________________
④___________质量的CO2含O的质量为32g。
四、课后作业:
根据氧化铁的化学式(Fe2O3)计算:
1. 氧化铁中铁元素与氧元素的质量比
2. 氧化铁中铁元素的质量分数
3. 80g氧化铁中含铁多少克?
4. 多少克氧化铁中含氧元素12g?
5. 某铁矿石中含有Fe2O3 80%,该铁矿石中铁元素的质量分数是多少?(杂质中不含有铁元素)