2019版高中化学 第一章第2节课时1 物质的量的单位——摩尔学案 新人教版必修1.doc

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1、1课时课时 1 1 物质的量的单位物质的量的单位摩尔摩尔1了解物质的量及其单位摩尔。(重点)2了解阿伏加德罗常数，并能运用NA进行计算。(难点)3了解摩尔质量的含义及应用。物 质 的 量 与 阿 伏 加 德 罗 常 数基础初探教材整理 1 物质的量的单位摩尔1物质的量是国际单位制中 7 个基本物理量之一，它表示含有一定数目粒子的集合体，符号：n。其单位为摩尔，简称摩。2物质的量的单位摩尔教材整理 2 阿伏加德罗常数1把 1 mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，符号为NA，通常用6.021023_mol1表示。2NA指 1 mol 任何粒子的粒子数，一定要指明何种粒子，如 1 mol H

2、2O 含有的分子数为NA，而原子数目为 3NA。3涉及稀有气体时注意 He、Ne、Ar 等为单原子分子。4物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的关系为n。如 0.5 mol H2O 中N NA分子数为 3.011023。探究升华思考探究 探究 “物质的量”的含义与应用(1)“物质的量”与“物质的质量”有何不同？试从概念、研究对象、单位等方面进行2比较。【提示】 概念不同：“物质的量”是度量物质所含微观粒子集体多少的一个物理量，而“物质的质量”是描述物体所含物质多少的物理量。研究对象不同：“物质的量”研究对象是微观粒子；“物质的质量”研究对象可以是宏观物质也可以是微观粒子。单位不同：“物质

3、的量”单位是摩尔， “物质的质量”单位是克或千克。(2)“1 mol 小米”和“1 mol 氧”这两种说法是否正确？为什么？【提示】 不正确。物质的量度量的对象是微观粒子，如原子、分子、离子、原子团、中子、质子、电子等，也可以是这些粒子的特定组合，而不能指宏观物体，因此“1 mol 小米”说法错误。在用“mol”为单位衡量物质时，要用化学式指明粒子的种类，表述要确切，如“1 mol O”表示 1 mol 氧原子， “1 mol O2”表示 1 mol 氧分子， “1 mol O2”表示 1 mol 氧离子，而不能说“1 mol 氧” ，因为“氧”是元素名称，不是微粒名称，也不是微粒的符号或化学

4、式，这里的氧指代不明确，因此“1 mol 氧”说法错误。(3)物质的量的单位摩尔是如何规定的？【提示】 1 mol 粒子数是指 0.012 kg 12C 含有的碳原子数，其数值约为6.021023。(4)阿伏加德罗常数与 6.021023有何不同？【提示】 阿伏加德罗常数是单位为 mol1的物理量，其数值约为 6.021023；而6.021023仅是一个数值。认知升华 有关物质的量、摩尔及阿伏加德罗常数概念的理解定义应用注意事项物质的量“物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成“物质量”或“物质的数量”等，只用来描述微观粒子的物理量摩尔只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子

5、、中子、质子、电子等，也可以是特定组合，使用时要用化学式指明粒子种类，如 1 mol NaCl，1 mol OH(1)NA的基准是 0.012 kg 12C 中的原子个数阿伏加德罗常数(2)12C 不仅是物质的量的基准对象，而且还是相对原子质量的基准3(3)NA是一个实验值，现阶段常取 6.021023的近似值题组冲关题组 1 物质的量有关的概念理解 1下列叙述中正确的是( ) A物质的量是国际单位制中 7 个基本物理量之一B1 mol 氢C1 mol 粒子集体所含的粒子数就是 6.021023个碳原子D摩尔是物质的量的单位，也是粒子数量的单位【解析】 物质的量是国际单位制中 7 个基本物理量

6、之一，其单位是摩尔，A 正确，D错误；使用摩尔时必须指明具体的粒子，1mol 氢的说法指代不明确，B 错误；1 mol 粒子集体所含的粒子数与 0.012 kg 12C 含有的碳原子数相同，约是 6.021023个碳原子，C 错误。【答案】 A2下列说法中正确的是( )A1 mol 任何物质都含有 6.021023个原子B阿伏加德罗常数就是 1mol 粒子数的集体，0.012kg12C 中含有约 6.021023个12CC摩尔是一个基本的物理量D1 mol 水中含有 2 mol 氢和 1 mol 氧【解析】 A 项，任何物质可以是分子、离子或原子；C 项，摩尔是物质的量的单位；D 项，2 mo

7、l 氢和 1 mol 氧指代不明。【答案】 B3下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是( )A6.021023叫做阿伏加德罗常数B12 g 12C 含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数C含有阿伏加德罗常数值个微粒的物质是 1 摩尔D1 摩尔氧含有 6.021023个氧分子【答案】 C题组 2 物质的量、粒子数、NA间的换算与计算 4下列有关NA(阿伏加德罗常数的值)的说法错误的是( ) A0.012 kg 12C 含有的12C 是NA个BNA个水分子的物质的量为 1C1 mol O2中含有的氧分子数为NA个D含有NA个氧原子的 H2SO4的物质的量是 0.25 mol【解析】 物质的量是以 mol

8、 为单位的物理量。4【答案】 B5a mol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为( )A(a/4b)mol1 B(b/a)mol1C(a/b)mol1 D(b/4a)mol1【解析】 a mol H2SO4中氧原子的物质的量为 4a mol，NA mol1。N nb 4a【答案】 D66.021022个 H2SO4分子中，H、S 和 O 原子的物质的量分别为_、_、_。【答案】 0.2 mol 0.1 mol 0.4 mol【题后归纳】 一个公式及变形nNnNANAN NAN n摩 尔 质 量基础初探1概念：单位物质的量的物质所具有的质量。2符号：M。3单位：g/mol 或

9、 gmol1。4物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)的关系：n 。m M5规律：摩尔质量以 gmol1为单位时，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。(1)氧原子的相对原子质量为 16，则氧原子的摩尔质量为 16_gmol1，O2的摩尔质量为 32_gmol1，O2的相对分子质量为 32。(2)H2SO4的摩尔质量为 98_gmol1。探究升华思考探究 探究 1 摩尔质量的含义(1)摩尔质量与物质的质量在概念和单位上有什么不同？【提示】 概念不同。摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，而质量是指物体所含物质多少的物理量。单位不同。摩尔质量的单位是 gmol1或 kgmol1，而

10、物质质量的单位是 g 或kg。(2)摩尔质量与相对原子或分子质量有何不同？5【提示】 摩尔质量的单位是 g/mol 或 kg/mol 等，同种物质的摩尔质量因单位不同而数值不同；相对原子或分子质量的单位为 1，同种原子或分子的相对原子或分子质量相同。(3)一种微粒的摩尔质量就是 1 mol 该微粒的质量，这种说法对吗？已知 1 个氧原子的质量为 2.6571026 kg，请计算 O2的摩尔质量为多少？【提示】 不对；摩尔质量的单位是 g/mol，物质的质量单位是 g，两者的意义不同。O2的摩尔质量为 22.6571026 kg103 gkg16.021023 mol132 gmol1。探究 2

11、 物质的量(n)、质量(m)、粒子数(N)、阿伏加德罗常数(NA)的关系及应用(1)3.011022个 O2中 O2的物质的量为_。【提示】 0.05 mol(2)0.5 mol H2SO4分子中N(H)_，N(O)_。【提示】 6.021023个 1.2041024个(3)9 g H2O 的物质的量为_，0.3 mol H2O 的质量为_。【提示】 0.5 mol 5.4 g(4)Fe 的摩尔质量为 56 g/mol，则 1 个 Fe 原子质量为_(列式)。【提示】 g56 6.02 1023(5)22 g CO2的分子数为多少？列式计算。【提示】 n(CO2)0.5 mol，22 g 44

12、 gmol1N(CO2)0.5 mol6.021023 mol13.011023或，则22 g 44 gmol1NCO2 NAN(CO2)3.011023认知升华 升华 1 摩尔质量“三性”(1)等值性：摩尔质量只是以 gmol1作单位时，在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等。(2)近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以 gmol1为单位时，其数值近似等于相对分子质量或相对原子质量，如 Na 和 Na的摩尔质量都为 23 gmol1。(3)确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量多少而改变。升华 2 物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数

13、之间的相关计算计算关系式(公式)主要应用注意事项6nN NA在n、N和NA中，已知任意两项求第三项NA有单位：mol1求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用 6.021023 mol1Mm n在M、n和m中，已知任意两项求第三项先求M，后求MrM的单位取 gmol1，m的单位取g在m、M、NA和N中已知任意三项求第四项以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类题组冲关题组 1 摩尔质量的理解 1下列说法正确的是( )A1 mol 氢约含有 6.021023个微粒BH2的摩尔质量是 2 gC1 mol O2的质量是 32 g，含有的氧原子数为 2NAD2NA个

14、H2SO4分子的摩尔质量为 196 g/mol【解析】 A 项未指出 1 mol 氢具体是什么微粒，无法确定其个数，如 1 mol H2含 1 mol H2分子，含 2 mol 氢原子；B 项单位为 g/mol；C 项 1 mol O2的质量即为其相对分子质量的数值；D 项 2NA个 H2SO4分子的质量为 196 g，但其摩尔质量仍然为 98 g/mol。【答案】 C2下列叙述中正确的是( ) ACO2的摩尔质量为 44 gB1 mol CO2的质量为 44 g/molCCO2的摩尔质量等于 CO2的相对分子质量DNA个 CO2的质量(以 g 为单位)与 CO2的相对分子质量在数值上相同【解

15、析】 摩尔质量的单位是 g/mol，质量的单位是 g，A、B 错误；摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，C 错误；NA个 CO2即 1 mol，其质量以 g 为单位与 CO2的相对分子质量在数值上相同，D 正确。【答案】 D题组 2 m、n、N间的换算与计算 3下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( )A44 g CO2所含的原子数为NAB0.5 mol H2O 含有的原子数目为 1.5NA7C1 mol H2O 含有的 H2O 分子数目为NAD0.5NA个 O2的物质的量是 0.5 mol【解析】 44 g CO2的物质的量是 1 mol，所含的原子数目为 3NA，A 错误；0.5

16、mol H2O 含有的原子数目为 0.5 mol3NA1.5NA，B 正确；1 mol H2O 含有的 H2O 分子数目为NA，C 正确；0.5NA个 O2分子的物质的量是 0.5 mol，D 正确。【答案】 A43.2 g 某物质中含有 6.021022个分子，则该物质的相对分子质量为( ) A16 B64C32 D96【解析】 该物质的物质的量n0.1 mol，M 32 gmol1，所以相对m n3.2 g 0.1 mol分子质量为 32。【答案】 C549 g H2SO4的物质的量是_；1.5 mol H2SO4的质量是_，其中含有_mol H，含有_g O。【解析】 H2SO4的质量、摩尔质量和物质的量三者之间的关系是：n(H2SO4)；1 个 H2SO4中含有 2 个 H、4 个 O，则 1 mol H2SO4中含有 2 mol H、4 mol mH2SO4 MH2SO4O；O 的质量、摩尔质量和物质的量三者之间的关系是m(O)n(O)M(O)。【答案】 0.5 mol 147 g 3 96【题后归纳】 摩尔质量的计算方法(1)M 。m n(2)Mr，MMr(gmol1)。m原子 1 12m12C(3)Mm(粒子)NA。