1、2022-2023学年高一化学同步学习高效学讲练（精品学案）第二章 海水中的重要元素钠和氯第三节 物质的量第1课时 物质的量的单位摩尔课程学习目标1.了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，并运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。学科核心素养1.认识物质的量在化学定量研究中的重要作用培养学生的变化观念。2.建立物质的量的概念，基于物质的量定量认识物质的组成及物质的化学变化。培养宏观辨识与微观探析。【想一想】1.了解国际单位制的七个基本单位。例如：用 米 、 厘米 等来计量长度；用 千克 、 毫
2、克 等来计量质量。2.想一想，微观粒子包括哪些？ 原子、分子、离子、电子、中子、质子、原子团等。 人们用 摩尔 作为计量原子、离子或分子等微观粒子的“物质的量”的单位。【新知学习】一摩尔（符号 mol ）1.摩尔是 物质的量 的单位，简称 摩 ，符号为 mol 。2.教材P11、12页。18gH2O，27gAl所含的粒子（分子或原子）均约为 6.021023 个。大量实验证明，任何粒子或物质的质量以 克 为单位，在数值上与该粒子的 相对原子质量 或者 相对分子质量 相等时，所含粒子的数目都约为 6.021023 。3.含有 6.021023 个粒子的任何粒子的集体，计量为1 mol。 1mol
3、任何粒子集体的粒子数目都为 6.021023 个。 二阿伏伽德罗常数1.定义： 6.021023 mol 叫做阿伏伽德罗常数，是个物理量。2.符号： NA 3.意义： 1 mol任何粒子的粒子数与阿伏伽德罗常数数值相等。1摩尔粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数相同，约为 6.021023 。 三物质的量（符号 n ）1.概念：它实际上表示含有 表示含有一定数目粒子的集体 ；单位： 摩尔（mol） 。2.物质的量研究对象：粒子集体可以是 原子、分子、离子、质子、中子、电子或原子团 等微观粒子。例如1mol Fe 、1mol O2 、1mol Na 、1mol SO4
4、2 、1mol e 等。【注意】（1）物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，是衡量微观粒子的物理量。物质的量可将宏观可称量的物质与微观粒子联系起来。（2）“物质的量”同长度、质量、时间等物理量一样，是一个整体名词，不可分割或插入其它字，比如不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”，也不能写成“物质量”。（3）使用摩尔表示物质的量时，表述要确切，指代需明确。例如：1molH表示 1mol氢原子 ，1molH2表示 1mol氢分子（或氢气） ，1mol H+ 表示 1mol氢离子 （4）摩尔作为物质的量的单位，可以计量所有的微观粒子（包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等），但不
5、能表示宏观物质，例如，“1mol小米”、“1mol乒乓球”描述 错误 （填“正确”或“错误”）【总结】微观粒子数目、阿伏伽德罗常数和物质的量的关系1.微观粒子数：符号N2.含有 6.021023 个或者 NA 个粒子的任何粒子的集体，计量为 1 mol； 1mol任何粒子集体的粒子数目都约为 6.021023 个或者 NA 个。3.关系式： 【典例1】正确填写下列数据（1）1mol O2 中约含有 个氧分子；（2）2mol C 中约含有 个碳原子；（3）1mol H2SO4 中约含有 个硫酸分子；（4）1.5molNaOH中约含有 个Na， 个OH；（5）n mol 某微粒集合体中约含有该微粒
6、约为 个 ；（6）1.2041024 个水分子的物质的量 mol；（7）9.031023个铁原子的物质的量 mol。【答案】6.021023 （NA ）； 26.021023 （2NA ）；6.021023 （NA ）；1.56.021023 （1.5NA ） 1.56.021023 （1.5NA ）； n6.021023 （nNA ）；2；1.5【典例2】（2020涟水县第一中学高一月考）下列关于物质的量的叙述中，正确的是（ ）A1mol任何物质都含有6.021023个分子B0.012gC-12中约含有6.021023个碳原子C1mol水中含有2mol氢和1mol氧D1molH2分子中含有2
7、molH【答案】D【解析】A.不是任何物质都由分子构成，比如硅晶体，石墨，金刚石都是原子构成的。1mol物质可能没有分子，故A错误；B.0.012kg 12C是1mol，0.012g 12C是0.001mol，含有约6.021020个碳原子，故B错误；C.1mol水中含有2mol氢和1mol氧，指代不明确，故C错误；D.根据H2的化学式，1molH2分子中含有2molH，故D正确；答案选D。四摩尔质量（符号 M ）1. 定义： 单位物质的量的物质所具有的质量 2. 单位： g/mol 或 gmol1 3. 1mol任何粒子或物质的质量以 克 为单位时，在数值上都与与该粒子的 相对原子质量 或者
8、 相对分子质量 相等4. n 、m、M数学表达式 【总结】 物质的量是连接微观粒子和宏观可称量质量的桥梁。【典例3】下列说法正确的是（ ）A6.021023个C原子数就是阿伏加德罗常数B1mol氧的质量是32gC氢原子的摩尔质量是1gD4.9g硫酸所含的H2SO4分子的物质的量是0.05mol【答案】D【解析】A.12g12C所含的原子数就是阿伏加德罗常数，6.021023只是阿伏伽德罗常数的近似值，故A错误；B.1mol氧没有指明具体的粒子名称，如：1mol氧气、1mol氧原子，无法确定物质的质量，故B错误；C.氢原子的摩尔质量为1g/mol，g为质量的单位，故C错误；D.4.9g硫酸的物质
9、的量为：，故D正确；答案选D。【知识进阶】“四化”理解物质的量专有化“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”等微观化只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如大米具体化必须指明具体粒子的种类，如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”，不能说“1 mol 氧”集体化物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如“1 mol NaCl”“0.5 mol H2SO4”【典例4】下列叙述正确的是()2 mol铁原子1 mol Fe30.5 mol 氧0.5 m
10、ol 氮分子氨的摩尔质量是17 gABCD【答案】C【解析】使用摩尔时必须指明具体微粒，正确，中指代不明确，中摩尔质量的单位应是g/mol，故选C。【典例5】38g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.8molCl离子，ACl2的摩尔质量是_，A的相对原子质量是_。【答案】95g/mol 24 【解析】1molACl2含氯离子是2mol，含有0.8mol氯离子的是0.4molACl2，其质量是38g，则1mol是ACl2的质量=38g =95g，即ACl2摩尔质量是95g/mol，则A的相对原子质量是95-35.5224。【效果检测】1下列与物质的量有关的说法中正确的是A物质的量是物质所含粒子数
11、量的简称B物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子C摩尔是表示物质所含微粒个数的物理量D物质的量就是指物质的质量【答案】B【详解】A物质的量是一个专有名词，是用来描述微观粒子数量的物理量，A项错误；B物质的量表示含一定数目粒子的集合体，不是物质的质量，B项正确；C摩尔是物质的量的单位，不是物理量，C项错误；D物质的量是表示一定数目粒子的集合体的物理量，不是物质的质量，D项错误；故选B。2（2021上海市新中高级中学高一阶段练习）将物质的质量跟它所包含的微粒数相联系的物理量是A摩尔质量B摩尔C物质的量D阿伏加德罗常数【答案】C【详解】根据，将物质的质量(m)跟它所包含的微粒数(N)相联系的物理量
12、是物质的量(n)，故选C。3（2021上海师范大学附属中学闵行分校高一期中）已知0.25molX的质量为11g，则X的摩尔质量是A22gB44gC22gmol-1D44gmol-1【答案】D【详解】由题意可知，M=44gmol-1，答案为D。4（2021河北武安市第一中学高一阶段练习）下列说法正确的是A摩尔是表示物质所含质量多少的单位B摩尔质量就等于物质相对分子质量的6.021023倍CHNO3的摩尔质量是63gD硫酸和磷酸的摩尔质量相等【答案】D【详解】A摩尔是物质的量的单位，不是质量的单位，A错误；B以g/mol为单位时，摩尔质量在数值上等于物质相对分子质量，只是数值上相等，单位不同，B错
13、误；CHNO3的摩尔质量是63g/mol，C错误；D硫酸和磷酸的相对分子质量均为98，两者的摩尔质量均为98g/mol，D正确；答案选D。5（2021广东阳西县第一中学高一阶段练习）下列叙述正确的是AOH-的摩尔质量为17gmol-1B1mol物质的质量就是该物质的相对分子质量C摩尔是七个基本物理量之一D阿伏伽德罗常数就是6.021023mol-1【答案】A【详解】A OH-的相对分子质量为1+16=17，OH-的摩尔质量为17gmol-1，故A正确；B 物质的质量和相对分子质量单位不相同，故B错误；C 摩尔是七个基本物理量之一物质的量的单位之一，故C错误；D 阿伏伽德罗常数约是6.02102
14、3mol-1，故D错误；故选A。6（2021上海华东理工大学附属闵行科技高级中学高一期中）下列说法正确的是AH2O的摩尔质量是18B1molO2的质量是32g/molC0.5mol氮D含有3.011024个CO2分子的CO2物质的量为5mol【答案】D【详解】AH2O的摩尔质量是18 g/mol，A错误；B 1molO2的质量是32g，B错误；C该说法不规范，应指明具体微粒名称，例如0.5molN原子，C错误；D 含有3.011024个CO2分子的CO2物质的量为，D正确；答案选D。7（2022安徽合肥一中高一期末）某氯原子的质量为a g， 12C的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数，下列
15、说法正确的是A氯元素的相对原子质量为B氯元素的摩尔质量为的aNA g/molCmg该氯原子的物质的量为molDng该氯原子所含的电子数为【答案】C【详解】A 是氯原子的相对原子质量，不是氯元素的相对原子质量，故A错误；B aNA g/mol是氯原子的摩尔质量，不是氯元素的摩尔质量，故B错误；Cmg该氯原子的个数为个，则该氯原子的物质的量为，故C正确；Dng该氯原子所含的电子数为个，故D错误。综上所述，答案为C。8下列叙述正确的是A的质量为B物质的质量等于该物质的相对分子质量或相对原子质量C的摩尔质量是D的摩尔质量为【答案】D【详解】A1mol氧气的质量为1mol 32gmol-1=32g，A错
16、误；B物质的质量的单位为g，相对分子质量或相对原子质量的单位为1，则1mol物质的质量在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量，B错误；C的摩尔质量是，C错误；D硫酸根离子的摩尔质量为96gmol-1，D正确；故选D。9下列叙述错误的是A1 mol水中含有约6.021023个原子B0.012 kg 12C含有约6.021023个碳原子C在使用摩尔表示物质的量的单位时，应指明粒子的种类D物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一【答案】A【详解】A1 mol水中含有约6.021023个水分，约含36.021023个原子，A项错误；B0.012 kg 12C的物质的量为1mol，则含有约6.0
17、21023个碳原子，B项正确；C使用摩尔时，应指明粒子的种类，可以是原子、分子、离子等，C项正确；D物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，表示一定数目粒子的集合体，D项正确；答案选A。10（2021黑龙江肇州县第二中学高一阶段练习）15gA物质和10.5gB物质完全反应，生成7.2gC物质，1.8gD物质和0.3molE物质，则E的摩尔质量为A16.5g/molB85C55D55g/mol【答案】D【详解】15gA物质和10.5gB物质完全反应，生成7.2gC物质，1.8gD物质和0.3molE物质，由质量守恒定律可知，E的质量为15g+10.5g-7.2g-1.8g=16.5g，而E的物
18、质的量为0.3mol，则E的摩尔质量为=55g/mol，故选D。11（2021四川省武胜烈面中学校高一阶段练习）标准状况下，0.2molCH4中含有的CH4分子数是_个，含氢原子数是_个，其中含有的电子数是_个，其中含有的质子数是_个。【答案】 0.2NA或1.2041023 0.8NA或4.8161023 2NA或1.2041024 2NA或1.2041024【详解】标准状况下，0.2molCH4中含有的CH4分子数是0.2molNA=0.2NA或1.2041023个，一个分子中含有4个氢原子、10个电子、10个质子，则含氢原子数是0.2NA4=0.8NA或4.8161023、含有的电子数是
19、0.2NA10=2NA或1.2041024个，含有的质子数是2NA或1.2041024。12填空(1)1molH2O中含_molH，_mol氧原子。(2)1molK2SO4中含_mol氧原子，_mol原子。(3)1.5molNa2O2中含_mol钠原子，_mol氧原子。【答案】(1) 2 1(2) 4 7(3) 3 313设NA为阿伏加德罗常数，完成下列问题。(1)0.3molNH3分子中所含质子数与_个H2O分子中所含质子数相等。(2)含0.4molAl3+的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是_。(3)已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD，则C的摩尔
20、质量为_。(4)如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是_。(5)将质量比为14：15的N2和NO混合，则混合气体中N2和NO的物质的量之比为_。【答案】 0.3NA 0.6mol 106g/mol 1:1【详解】(1)0.3molNH3分子中所含质子数为0.3mol10=3mol，则与0.3molNH3分子中所含质子数相等的H2O的物质的量为0.3mol，即个数为0.3NA，故答案为：0.3NA；(2) Al2(SO4)3中n(Al3+):n(SO)=2:3，所以含0.4molAl3+的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是0.6mol，故答案为：0.6mol；
21、(3)已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD，由质量守恒可知，C的质量为16g+20g-31.76g= 4.24g，则C的摩尔质量为=106g/mol，故答案为：106g/mol；(4)如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体含有的分子数为，cg气体的物质的量为，则在在标准状况下的体积是=，故答案为：；(5)将质量比为14：15的N2和NO混合，则混合气体中N2和NO的物质的量之比为，故答案为：1:1。14物质的量是高中化学中常用的物理量，请完成以下有关其内容的计算。(1)0.2g H2含有_个氢原子。(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的质量之比为_。(
22、3)在9.5g某二价金属的氯化物中含0.2mol Cl-，此氯化物的摩尔质量为_；该金属元素的相对原子质量为_。(4)a个X原子的总质量为bg，则X的相对原子质量可表示为_。【答案】(1)1.2041023(2)14:11(3) 95gmol-1 24(4)【解析】（1）0.2g H2的物质的量为0.1mol，含有0.2mol氢原子，其个数为1.2041023；（2）)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为2:1，其质量之比为14:11；（3）某二价金属的氯化物可以表示为MCl2，在9.5g该二价金属的氯化物中含0.2mol Cl-，则9.5g该氯化物的物质的量为0.1mol，该氯化物
23、的摩尔质量为M(MCl2)=95gmol-1，该金属元素的相对原子质量为95-235.5=24；（4）一个X原子的质量为g，1mol X的质量为，则X的相对原子质量为。15（2021黑龙江肇州县第二中学高一阶段练习）请按要求填空。(1)标况下等质量的O2与O3的体积之比为_，氧原子个数之比为_。(2)1.7gH2O2中含有O原子的物质的量为_，质子数目为_，已知agH2O2中含原子数为b，则阿伏加德罗常数可表示为_(用含a、b的代数式表示)(3)12.4gNa2X中含有0.4molNa，则Na2X的摩尔质量是_，X的相对原子质量是_。【答案】(1) 3：2 1：1(2) 0.1mol 0.9NA (3) 16【解析】（1）同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，故等质量的O2和O3的体积之比为=3:2；均由氧原子构成，氧原子质量相等，则氧原子数目相等，氧原子个数之比为1：1；（2）1.7gH2O2中含有O原子的物质的量为：，含有质子数为：=0.9NA；已知agH2O2中含原子数为b，则，则阿伏加德罗常数数值：；（3）12.4gNa2X中含有0.4molNa，则Na2X的物质的量：=0.2mol，Na2X的摩尔质量是：，Na2X的相对分子质量为62，X的相对原子质量为：。10原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司