我是可愛(ài)的問(wèn)題

1. 還記的比例的基本性質(zhì)嗎？無(wú)論你是否能夠很快的回顧起來(lái)，現(xiàn)在請(qǐng)畫(huà)一個(gè)三角形，用一條和底邊平行的直線切割這個(gè)三角形，然后利用相似三角形的原理分析其中的邊角關(guān)系，然后分析其中的比例關(guān)系，它們便是比例的基本性質(zhì)。

2. 回憶化學(xué)中學(xué)過(guò)的物質(zhì)的量的相關(guān)運(yùn)算，你能運(yùn)用上面回顧的比例的基本性質(zhì)推導(dǎo)一些結(jié)論嗎？請(qǐng)將分析過(guò)程截圖。

3. 你還記得弧度制的定義嗎？我們規(guī)定“在同圓或等圓中，弧長(zhǎng)等于半徑長(zhǎng)的圓心角所對(duì)應(yīng)的弧度數(shù)為1弧度”，仔細(xì)思考你今天所熟練運(yùn)用的弧度制運(yùn)算，你能明白這樣規(guī)定的好處嗎？圓周率π是周長(zhǎng)和直徑的比值，弧度是弧長(zhǎng)和半徑的比值，你能發(fā)現(xiàn)這之間的聯(lián)系嗎？

4. 聯(lián)系問(wèn)題2，和問(wèn)題3，你能徹底明白將碳原子的微粒數(shù)為基準(zhǔn)來(lái)衡量其它物質(zhì)的微粒數(shù)的“物質(zhì)的量”的定義嗎？

5. 請(qǐng)自己編寫(xiě)一個(gè)關(guān)于比例和實(shí)際生活的思考題。

我是呆萌的思考提示

【比例】

【物質(zhì)的量】

我們的課本里有這樣的公式：

物質(zhì)的量
= 物質(zhì)的實(shí)際質(zhì)量 ÷ 物質(zhì)的摩爾質(zhì)量
= 氣體的實(shí)際體積 ÷ 氣體的摩爾體積
= 溶液體積 * 溶液里溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度

那么問(wèn)題來(lái)了，物質(zhì)的量究竟是什么呢？

還記得以前學(xué)過(guò)的比例尺嗎？在地圖上經(jīng)常見(jiàn)到。因?yàn)榈孛鎸?shí)際的距離實(shí)在是太大了，我們不可能按1比1畫(huà)出地圖，所以我們要將實(shí)際距離按照一定比例縮小，這樣，

比例尺 = 圖上距離 : 實(shí)際距離。

而在研究化學(xué)問(wèn)題的時(shí)候我們也遇到了同樣的問(wèn)題，微觀粒子實(shí)在是太小小了，這樣會(huì)導(dǎo)致測(cè)量一個(gè)粒子的質(zhì)量、體積造成很大的困難【測(cè)量困難】，而它們的數(shù)目又特別特別多，給數(shù)字表示上面帶來(lái)了極大的不便【表示困難】。

首先，我們解決測(cè)量困難的問(wèn)題：

一個(gè)粒子測(cè)量困難怎么辦呢？我們抓“一大把”測(cè)量不就好了嗎？那到底要抓多少呢？人們約定，采用原子C12中所含的微粒數(shù)作為這“一大把”的具體數(shù)值，它的數(shù)量是6.02*(10^23)，我們將這個(gè)數(shù)值用符號(hào)NA表示。這樣我們就解決了測(cè)量困難的問(wèn)題啦。

那么接著，表示困難怎么解決呢？

這還不簡(jiǎn)單，我們采用類似比例尺的思路來(lái)借助NA來(lái)衡量其它物質(zhì)的微粒數(shù)不就好啦？

于是我們有了一個(gè)新的比例尺：

比例尺（縮放系數(shù)） =??縮放后的微粒數(shù) : 實(shí)際微粒數(shù)

為了方便表示，我們?yōu)榘幢壤呖s放后的微粒數(shù)提供一個(gè)單位，叫做摩爾（mol），同時(shí)規(guī)定這個(gè)縮放后的微粒數(shù)叫我們所要研究的物質(zhì)的”物質(zhì)的量”。所以所謂的物質(zhì)的量，實(shí)際上就是物質(zhì)的實(shí)際微粒數(shù)在經(jīng)過(guò)比例尺縮放后的，縮放的微粒數(shù)。

這樣，我們只要能夠測(cè)量出這“一大把”微粒數(shù)（1mol）物質(zhì)的質(zhì)量，那么按照比例尺縮放回去，物質(zhì)的實(shí)際的質(zhì)量不也就知道了嗎？

實(shí)際上偉大的科學(xué)家大大都幫我們測(cè)量到啦！

打開(kāi)化學(xué)課本的元素周期表，里面的元素對(duì)應(yīng)的相對(duì)原子質(zhì)量，其實(shí)就是經(jīng)過(guò)我們的“比例尺”將實(shí)際質(zhì)量縮放后而得到，也就是1mol的物質(zhì)的質(zhì)量。

所以我們的可愛(ài)的課本上有這樣的說(shuō)法：1mol的物質(zhì)的質(zhì)量，在以克為單位的時(shí)候，數(shù)值上和該物質(zhì)的相對(duì)原子質(zhì)量相等。所謂的“相對(duì)”，實(shí)際上就是相對(duì)C12的微粒數(shù)，也就是相對(duì)NA——我們的“比例尺”，縮放得到滴。

接著氣體的體積相對(duì)于固態(tài)物質(zhì)而言的測(cè)量要簡(jiǎn)單的多，因?yàn)闅怏w內(nèi)部的微粒間隔大，體積實(shí)際上不受具體物質(zhì)類型的影響，只受溫度和壓強(qiáng)的影響，所以科學(xué)家們測(cè)得在0攝氏度，101千帕的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1mol（NA數(shù)量）的氣體所具有的體積是22.4升，我們將它稱為“氣體摩爾體積”。還有在25攝氏度，101千帕的大氣壓下，1mol的氣體所具有的體積是24.8升。記作：22.4L/mol和24.8L/mol。

關(guān)于濃度，用類似的思路理解應(yīng)該也不困難滴。

由上面推導(dǎo)的等比定理，我們有：

? (物質(zhì)的實(shí)際質(zhì)量 + 物質(zhì)的實(shí)際體積)
÷(物質(zhì)的摩爾質(zhì)量 + 物質(zhì)的摩爾體積)
= NA

根據(jù)合分比定理，我們有
? ?(物質(zhì)的實(shí)際質(zhì)量 + 物質(zhì)的摩爾質(zhì)量) ÷ (物質(zhì)的摩爾質(zhì)量-物質(zhì)的摩爾質(zhì)量)
= (物質(zhì)的實(shí)際體積 + 物質(zhì)的摩爾體積) ÷ (物質(zhì)的實(shí)際體積 - 物質(zhì)的摩爾體積)
類似還可以推導(dǎo)一些，或許它們沒(méi)有什么實(shí)際意義，但是利用方程的思想，可以幫我們?cè)俳忸}的時(shí)候簡(jiǎn)化一些步驟哦。最重要的是拓展思維嗯。