专题1第一单元第2课时.pdf

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1、 专题 1 第一单元 第 2 课时 第 2 页 第 2 课时 物质的量 【学考报告】知识内容 必考 加试 1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的概念 2物质的量、微粒数、质量之间的简单计算 3物质的量运用于化学方程式的简单计算 b b b b c b 一、物质的量 1物质的量是国际单位制中的基本物理量之一，符号为 n，是将一定数目的微观粒子与可称量物质之间联系起来的物理量。2摩尔是物质的量的单位，符号：mol。3阿伏加德罗常数：kg 12C 中所含的碳原子数目，符号：NA，单位为 mol1，约为1023；1 mol 粒子的数目与 NA个粒子数目相等，使用摩尔时，必须指明具体的粒子种类。4物质

2、的量(n)、微粒数(N)、阿伏加德罗常数(NA)之间的关系：nNNA。【思考探究】1物质的量所表示的对象是什么？提示 物质的量所表示的对象是“粒子”，指具体的微观粒子(分子、原子、离子、质子、中子、电子以及它们的特定组合，例如：NaCl)。2物质的量与摩尔的区别和联系？提示 物质的量 摩尔 区别 将一定数目的微观粒子与可称量物质之间联系起来的物理量 是物质的量的单位 联系 摩尔是物质的量的单位 3.1023mol1的区别和联系？提示 第 3 页 阿伏加德罗常数 1023mol1 区别 精确值 近似值 联系 1023mol1 4.物质的量与阿伏加德罗常数的区别和联系？提示 物质的量 阿伏加德罗常

3、数 区别 将一定数目的微观粒子与可称量物质之间联系起来的物理量，单位是 mol 12 g12C 所含的原子数，单位是 mol1 联系 每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒【例 1】判断下列说法是否正确。1023个微粒()(2)摩尔是七个基本物理量之一()(3)摩尔是物质的质量单位()(4)摩尔是物质的数量单位()1023个麦粒()解析 10231023就是阿伏加德罗常数。凡是讲概念时必须加“约”1023。(2)错误。“物质的量”是七个基本物理量之一，“摩尔”是物质的量的单位，不可将这两个概念混为一谈。(3)和(4)错误。摩尔既不是物质的质量单位，也不是物质的数量单位，它是物质的量的单位。(5)错

4、误。物质的量只适用于微观粒子，不能用来说明宏观物质。答案(1)(2)(3)(4)(5)归纳总结：物质的量是一个基本物理量，是专有名词，其单位是摩尔，其适用于微观粒子，使用摩尔时，必须指明粒子的具体种类。【训练 1】下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是()1023叫做阿伏加德罗常数 B12 g12C 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个微粒的物质是 1 摩尔 第 4 页 1023个氯分子 解析 阿伏加德罗常数是 12 g 121023是阿伏加德罗常数的近似值。1 摩尔氯没有指明微粒的种类。故选项 A、C、D 不正确，选项 B 正确。答案 B 二、摩尔质量 1概念：单位物质的

5、量的物质所具有的质量，单位：gmol1，符号 M。2与相对原子(或分子)质量的关系：当物质的质量以克为单位时，摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子(或分子)质量。3摩尔质量、物质的量和质量之间的关系：nmM。【思考探究】5摩尔质量是否就是 1 mol 物质的质量？提示 不是。摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位是 gmol1；而 1 mol 物质的质量的单位是 g。【例 2】1021)个水分子，下列有关说法中正确的是()A水的摩尔质量是 18 g B水的质量是 18 g 103mol 解析 摩尔质量的单位是 gmol11021个水分子，所以一滴水的物质的量约为103 103mol18

6、 gmol10.05 g，D 错。答案 C【训练 2】(2019绍兴一中高一期中)根据我国统一实行法定计量单位的规定，下列说法比较规范的是()A98 g 硫酸的摩尔数为 1 mol B氧的摩尔质量为 32 gmol1 C1 mol 水分子的质量为 18 g 第 5 页 1023个 解析 98 g 硫酸的物质的量为 1 mol，A 不正确；O2的摩尔质量为 32 gmol11023 mol1，D 不正确。答案 C 三、物质的量运用于化学方程式中的简单计算 以合成氨反应为例：N23H22NH3反应物和生成物的系数比：132物质的分子数之比132或NA3NA2NA物质的物质的量之比132【思考探究】

7、6根据化学方程式的计算应注意什么？提示(1)物质的量是其它物理量之间的换算纽带，(2)单位要上下一致，(3)物理量要左右相当。【例 3】在含有 0.03 mol Ca(OH)2的石灰水中通入 0.04 mol 的 CO2气体，生成的沉淀物的物质的量是多少？解析 Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O 1 1 1 0.03 mol 0.03 mol 0.03 mol 过量 CO2继续与 CaCO3反应：CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2 1 1 0.01 mol 0.01 mol 由于这个反应中 CO2量不足，所以只有一部分碳酸钙转化为碳酸氢钙。因此石灰水与二氧化碳反应生成了碳酸钙、碳酸

8、氢钙和水。所以 n(CaCO3)0.02 mol。答案 反应后生成 CaCO3沉淀 0.02 mol。易错警示：在化学方程式中，反应物与生成物的物质的量与化学计量数成正比，第 6 页 一定不要和质量混用；在建立关系时，一定要做到“上下单位一致，左右关系相当”。【训练 3】1.2 mol Cl2与元素 A 的单质完全反应生成 0.8 mol AClx，则 x 值为()A1 B2 C3 D4 解析 根据质量守恒知：n(A)n2)13，x3。答案 C 1下列叙述中错误的是()1023个原子 B0.012 kg 121023个碳原子 C在使用摩尔表示物质的量的单位时，应指明微粒的种类 D物质的量是国际

9、单位制中七个基本物理量之一 解析“微粒”与“原子”1023个指定的微粒。答案 A 2下列说法正确的是()2 mol 铁原子 1 mol Fe3 0.5 mol 氧 0.5 mol N2 1 mol 氯的质量为 35.5 g，1 mol Cl质量也为 35.5 g 氨的摩尔质量是 17 g A B C D 解析 物质的量描述的是微观粒子，即为原子、分子、离子、电子等，故正确；使用物质的量要指明微粒的种类，如 0.5 mol 氧不知是氧原子还是氧分子、1 mol 氯不知是氯原子还是氯分子，错误；摩尔质量的单位是 gmol1，错误。答案 C 3(2019浙江师大附中高一期末)下列结论中，正确的是()

10、第 7 页 A摩尔是七个基本物理量之一 B每摩尔物质都含有 NA个指定粒子 C1 mol H 就是指 1 mol 氢 D18 g H21023个原子 解析 物质的量是七个基本物理量之一，摩尔是其单位。使用摩尔时必须指明物质微粒的名称或符号或化学式的特定组合。1 mol H 表示 1 摩尔氢原子，但如果说“1 摩尔氢”就违反了使用准则，因为“氢”是元素名称，不是微粒名称，也不是微粒的符号或化学式，不符合上述要求。18 g H2O 就是 1 mol H2O，一个分子中含有 2 个氢原子和 1 个氧原子，故 18 g H2O 中应含有 3 mol 原子。答案 B 4回答下列问题。(1)1 mol 金

11、刚石中含碳原子数_；(2)1 mol 硫酸中含硫酸分子数_；(3)2 mol 钠离子含钠离子数_；(4)0.5 mol 电子含电子数_；1023个 CO2的物质的量_；(6)N 个 C 的物质的量_。答案(1)N(C)1 mol1023mol11023(2)N(H2SO4)1 mol1023mol11023(3)N(Na)2 mol1023mol11024(4)N(e)0.5 mol1023mol11023(5)n(CO210231023mol10.5 mol(6)n(C)错误!错误!mol 基础巩固题组 1下列有关物质的量的叙述正确的是()1023个分子 B0.012 kg14C 中含有的碳

12、原子就是阿伏加德罗常数 第 8 页 C1 mol 水中含有 2 mol 氢和 1 mol 氧 D1 mol 氢气分子中含有 2 mol 氢原子 解析 有的物质不是由分子构成，A 项错误；阿伏加德罗常数是 0.012 kg12C 中含有碳原子数，不是14C，也不是约含有，B 项错误；物质的量描述微观粒子，而水是宏观物质，不能说 1 mol 水、2 mol 氢和 1 mol 氧，可以说 1 mol 水分子、1 mol 氢气分子、2 mol 氢原子和 1 mol 氧原子，C 项错误，D 项正确。答案 D 2下列物质中，含有氧原子最多的是()A27 g 水 B98 g 的 H3PO4 C32 g 的

13、SO2气体 D1023个 O2分子 解析 A 项，27 g H2O 的物质的量为27 g18 gmol1NA；B 项，98 g H3PO4的物质的量为 1 mol，O 原子数为 4NA；C 项，32 g SO2气体的物质的量为 0.5 mol，O 原子数为 1NA1023个 O2分子的物质的量为 0.5 mol，O 原子数为 1NA；故 B 项符合题意。答案 B 3下列说法中正确的是()A2 mol CH4 的质量和 O2的摩尔质量都是 32 g B1 mol 任何气体中都含有相同的原子数 1023个离子 D等物质的量的 CO2和 NH3中所含的分子数均为 NA 解析 O2的摩尔质量为 32

14、g/mol，A 项不正确；气体有单原子分子如 He，双原子分子如 O2，三原子分子如 O3，五原子分子如 CH4等，B 项不正确；D 项等物质的量的 CO2和 NH3不一定恰好是 1 mol，不正确。答案 C 1022，此气体的摩尔质量为()第 9 页 A64 gmol1 B64 mol C64 g D32 gmol1 解析 nNNA0.05 mol，Mmn3.2 g0.05 mol64 gmol1，故选 A 项。答案 A 5若某原子的摩尔质量是 M gmol1，则一个该原子的真实质量是()AM g B.1M g C.错误!g D.错误!g 解析 当质量以 g 为单位时，摩尔质量与相对原子质量

15、及 1 mol 原子的质量数值相等，故 1 mol 该原子的质量为 M1023个，故 1 个原子的质量为错误!g。答案 C 6我国女科学家屠呦呦发现青蒿素，它是一种用于治疗疟疾的药物，2019 年10 月获得诺贝尔生理医学奖。下列有关青蒿素(化学式：C15H22O5)叙述正确的是()A青蒿素的摩尔质量为 282 1023个青蒿素分子的质量约为 282 g C1 mol 青蒿素的质量为 282 gmol1 D282 g 青蒿素中含有 15 个碳原子 解析 A 项，摩尔质量的单位为 g/mol，即青蒿素的摩尔1023个青蒿素分子的物质的量为 1 mol，其质量 mnM282 g/mol1 mol2

16、82 g，故 B 正确；C 项，质量的单位为 g，即 1 mol 青蒿素的质量为 282 g，故 C 错误；D 项，282 g 青蒿素的物质的量nmM282 g282 g/mol1 mol，而 1 个青蒿素分子中含 15 个碳原子，故 1 mol 青蒿素中含 15 mol 碳原子即 15NA个，故 D 错误。答案 B 7等质量的下列物质中，所含分子数最少的是()ACl2 BHCl CBr2 DHBr 第 10 页 解析 假设质量都为m g，则 A 项，N(Cl2)m71NA；B 项，N(HCl)m36.5NA；C 项，N(Br2)m160NA；D 项，N(HBr)m81NA，则所含分子数最少的

17、是 Br2。答案 C 8下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是()A物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量 B“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位 C0.012 kg 12C 中所含的碳原子数为 NA 1023个原子 解析 A 选项二者的单位不同；B 选项物质的量是基本物理量，不是单位；D 选项 1 摩尔任何物质都含阿伏加德罗常数个该物质的微粒，但不一定是原子，如水。答案 C 9下列关于物质的量的叙述中正确的是()1023个分子 BMg 的摩尔质量为 24 C1 mol 水中含有 2 mol 氢和 1 mol 氧 1024个电子 解析 NaCl 为离子化合物，其结构中

18、无分子，故 A 不正确；Mg 的摩尔质量为24 gmol1，故 B 不正确；1 mol 水中含有 2 mol 氢原子和 1 mol 氧原子，故 C不正确。答案 D 10下列叙述中正确的是()A12 g 碳所含的原子数就是阿伏加德罗常数 B阿伏加德罗常数没有单位 C摩尔是既表示物质粒子数量，又表示物质质量双重意义的单位 D摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个粒子 解析 选项 A 应为 12 g 12C；选项 B 中阿伏加德罗常数的单位为 mol1；摩尔是物质的量的单位，C 错，D 对。第 11 页 答案 D 11a mol H2SO4中含有 b 个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示

19、为()A.a4b mol1 B.b4a mol1 C.abmol1 D.ba mol1 解析 由关系式 nNNA可知，NANn，a mol H2SO4中含 4a mol 氧原子，相当于b 个氧原子。因而可得正确结果为 NAb4a mol1。答案 B 12下列说法正确的是()A16 g O21023个 B0.5 mol H2SO4NA C18 g H2O 中质子的物质的量为 1 mol 1023，则 A 的摩尔质量为 44 g 解析 A 项，16 g O21023，A 错误；B 项，1 mol H2SO4中含 7 mol 原子，故0.5 mol H2SO4NA，B 正确；C 项，n(H2O)1

20、mol，其质子的物质的量为 10 mol，C 错误；D 项，n(A)mol1)0.5 mol，M(A)m（A）n（A）22 g0.5 mol44 gmol1，其单位不是“g”，D 项错误。答案 B 13相等物质的量的 CO 和 CO2相比较，下列有关叙述中正确的是()它们所含的分子数目之比为 11 它们所含的 O 数目之比为 12 它们所含的原子总数目之比为 23 它们所含的 C 数目之比为 11 它们所含的电子数目之比为 711 A B C D 解析 CO、CO2的物质的量相同，所含分子数目相同，正确；二者所含 O 数 第 12 页 目之比，等于其分子中所含 O 个数比，正确；同理可知、正确

21、；CO 分子中所含电子数为 14，而 CO2分子中所含电子数为 22，故等物质的量的 CO、CO2所含电子数目之比为1422711，正确。答案 D 14下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是()A0.3 mol O2和 0.3 mol H2O B0.1 mol H2SO4和 3.6 g H2O C0.1 mol MgSO47H2O 和 0.1 mol C12H22O11(蔗糖)1023个 CO2与 0.1 mol KMnO4 解析 A 项，n(O)分别为 0.6 mol 和 0.3 mol；B 项，0.1 mol H2SO4中，n(O)0.4 mol，3.6 g H2O 中 n(O)3.6

22、g18 gmol110.2 mol；C 项，0.1 mol MgSO47H2O中，n(O)为 1.1 mol，0.1 mol C12H22O11中，n1023个 CO2中，n(O)22 mol，0.1 mol KMnO4中 n(O)0.4 mol。答案 C 15设 NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()NA B32 g 氧气所含原子数目为 NA C17 g 氨气所含电子数目为 10NA D1.8 g 水所含的质子数目为 10NA 解析 NA；B 选项 32 g 氧气所含原子数为2NA；D 选项一个水分子中所含质子数为 10，所以 1.8 g 水中所含质子数应为 NA。答案 C 16已知

23、 32 g X 与 40 g Y 恰好完全反应，生成 m g Q 和 9 g H。在相同条件下，16 g X 和 30 g Y 混合反应生成 0.25 mol Q 和若干物质的量的 H，则物质 Q 的摩尔质量是()A63 gmol1 B122 gmol1 第 13 页 C126 gmol1 D163 gmol1 解析 根据上述关系知 16 g X 和 30 g Y 混合反应生成 Q 的质量为 31.5 g，所以Q 的摩尔质量为 31.5 g/0.25 mol126 gmol1。答案 C 17填写下列空白：1023个SO2分子中含有氧原子的个数为_；SO2气体的质量为_。(2)常温常压下，92

24、g NO2气体含有的原子数为_(用 NA表示阿伏加德罗常数的值)。解析(1)1 个 SO21023个 SO210231023；该 SO2气体的物质的量 n0.5 mol，其质量 m0.5 mol64 gmol132 g。(2)92 g 的 NO2气体含有的原子的物质的量为 92 g46 gmol136 mol。故所含原子个数为 6NA。答案1023 32 g(2)6NA 18(1)1 个12C 的质量是 a kg，1 个 Na 的质量是 b kg，Na 的摩尔质量是_(用含 a、b 的表达式表示)。1023mol1，则可估算一个铝原子的质量约为_g。(3)下列各种物质中所含原子个数最多的是_(

25、填序号)。A0.4 mol O2 B4 时 5.4 g H2O C10 g Ne D5.6 g CO 解析(1)一个原子的实际质量与12C 质量的 1/12 相比所得的数值是相对原子质量，因此钠的相对原子质量是 b kg/(a kg/12)12b/a，而摩尔质量在数值上等于其相对原子质量，故Na的摩尔质量是12b/a gmol1。(2)铝的摩尔质量是27 gmol110231023)1023g。(3)A 项中：n(O)0.4 mol20.8 mol；B 项中：n(原子)5.4 g18 gmol130.9 mol；C 项中：n(Ne)10 g20 gmol10.5 mol；D 项 第 14 页

26、中：n(原子)5.6 g28 gmol120.4 mol。答案(1)12b/a gmol1(2)27 gmol11023(3)B 能力提升题组 1023个氯气分子的物质的量是_。(2)1.5 mol Na2SO410H2O 中所含的 Na的物质的量是_，所含的 SO24的物质的量是_，所含 H2O 的数目是_。(3)一定量的 Na2CO3中，碳原子和氧原子的物质的量之比为_。(4)0.5 mol NaOH 中含有电子的物质的量是_，在_mol Na2CO3中所含 Na数目与上述 0.5 mol NaOH 所含 Na数目相等。解析(1)nNNA0.5 mol。(2)每个 Na2SO410H2O

27、含有 Na、SO24、H2O 数目分别为：2、1、10，故 1.5 mol Na2SO410H2O 所含 Na、SO24物质的量分别是：1.5 mol23 mol、1.5 mol，含 H2O 的数目为：1.5 mol1010231024。(4)每个 NaOH 所含电子数目为 20，故 0.5 mol NaOH 中含 10 mol 电子。答案 1024或 15NA(3)1 20(加试题)某混合物由 NaCl、MgCl2、AlCl3组成，已知 Na、Mg、Al 三元素的质量之比为 23169，则 NaCl、MgCl2和 AlCl3物质的量之比为_，含 1.00 mol Cl的该混合物的质量为_g。

28、解析 假设 Na、Mg、Al 三元素的质量分别为 23 g、16 g、9 g，n(NaCl)n(Na)23 g23 g/mol1 mol，n(MgCl2)n(Mg)16 g24 g/mol23mol，n(AlCl3)n(Al)9 g27 g/mol13mol，故 n(NaCl)n(MgCl2)n(AlCl3)1 mol：23mol13mol321，设 AlCl3的物质的量为 x，则：1 mol3x2x23x 解得 x0.1 mol，故混合物的总质量为 0.1 mol358.5 g/mol0.1 mol295 g/mol0.1 mol133.5 g/mol49.9 g。答案 32 第 15 页

29、21(加试题)16.4 g 某二价金属的硝酸盐 M(NO3)2中含有 0.2 mol NO3离子，M(NO3)2的摩尔质量是_，相对分子质量是_，M 的相对原子质量是_。解析 16.4 g 某二价金属的硝酸盐 M(NO3)2中含有 0.2 mol NO3离子，即：M(NO3)22NO3，1 2 n 0.2 mol 解得 n0.1 mol，则 M16.4 g0.1 mol164 g/mol，所以其相对分子质量为 164，设M 的相对原子质量为 x，则 x262164，解得 x40。答案 164 g/mol 164 40 22(加试题)9.75 g 锌与_mol 的盐酸恰好完全反应，放出_mol H2，在溶液中有_mol Zn2和_mol Cl。解析 n(Zn)9.75 g65 gmol10.15 mol，由化学方程式：Zn2HCl=ZnCl2H2可求出各自的物质的量。答案