1、第3节化学中常用的物理量物质的量第1课时物质的量及其单位摩尔质量学业要求1了解物质的量及其单位摩尔,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。从物质的量的角度来认识物质的微观构成,培养宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。2通过对1 mol物质的质量的交流研讨,提出摩尔质量的概念,了解物质的量及其单位摩尔,了解物质的量与微观粒子数之间的关系,能够运用物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数的相互关系进行简单计算,形成证据推理与模型认知的化学核心素养。知识网络学业基础自学思记尝试一、物质的量1物质的量(1)含义:物质的量是一个基本物理量,通过它可以把物质的_(如质量、体积)与原子、分子或离子等_的数量联系起
2、来。(2)符号:_。(3)单位是_,简称_;符号是_。2阿伏加德罗常数(1)国际计量大会规定,1 mol任何微粒所含的微粒数与0.012 kg 12C所含碳原子数相等,0.012 kg 12C所含的碳原子数约为6.021023,_称为阿伏加德罗常数。(2)单位:mol1。符号:NA。3物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数(N)之间的关系n_。二、摩尔质量1定义_。2符号。3单位_或kgmol1。4数值当以gmol1为单位时,在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。5物质的量、质量、摩尔质量三者之间的关系n_。即学即练1判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。(1)6.02102
3、3就是阿伏加德罗常数。()(2)1 mol任何物质都含有6.021023个分子。()(3)H2O的摩尔质量与它的相对分子质量相等。()41 mol SO42-的质量是96 gmol1。()(5)1 mol Na2SO4和1 mol HCl含有相同的粒子数目。()(6)3 mol HCl的摩尔质量是1 mol HCl的摩尔质量的3倍。()(7)摩尔是七个基本物理量之一。()2下列叙述正确的是()A摩尔是物质的量的单位,1 mol H2含有约6.021023个原子B1 mol氢气的质量为1 g,它含有NA个氢分子C摩尔是七个基本物理量之一D每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个组成该物质的微粒3下列关于物
4、质的量和摩尔质量的叙述,正确的是()A水的摩尔质量是18 gB0.012 kg 12C中含有约6.021023个碳原子C1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧D1 mol任何物质都含有6.021023个分子4屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的分子式为C15H22O5,相对分子质量为282。下面关于青蒿素的说法正确的是()A1 mol C15H22O5的质量为282 gmol1BC15H22O5的摩尔质量等于它的相对分子质量C一个C15H22O5微粒的质量约为2826.021023 gD含有6.021023个碳原子的C15H22O5的物质的量为1 mol
5、5下列说法中,正确的是()A1 mol CO2中含有1 mol O2B14 g N2中含有3.011023个氮分子C6.021023称为阿伏加德罗常数D1 mol H2O含有1 mol H2分子和1 mol O原子6设一个12C原子的质量为a g,一个R原子的质量为b g,阿伏加德罗常数为NA mol1,则R的相对原子质量可以表示为()A12abBb12aCbNA DaNA核心素养合作探究分享物质的量、物质的质量、微粒数之间的计算例设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是()A2.3 g钠由原子变成离子时,失去的电子数为0.2NAB0.2NA个硫酸分子与19.6 g磷酸含有相同的氧原子
6、数C28 g氮气所含的原子数为NADNA个氧分子与NA个氢分子的质量比为81提升(1)0.2 mol Na2SO4能解离出_(用含NA的代数式表示)个Na,0.04 mol某物质的质量为7.2 g,则该物质的摩尔质量为_。(2)等物质的量的CO和CO2中所含O原子物质的量之比是_,二者的质量之比是_。(3)下列物质中,物质的量最大的是_(填字母,下同);含原子个数最多的是_。A6 g H2 B0.5 mol CO2C1.2041024个 HCl分子 D98 g H2SO4E92 g 乙醇(C2H5OH)状元随笔物质的量是物质的质量和微观粒子数目之间计算的桥梁,已知物质的质量求其微粒数目或已知物
7、质的微粒数目求其质量都是先转换成物质的量,再计算微粒数或质量,特别要注意微粒可能是分子,也可能是所含的原子、离子、电子等,直接代入公式时,各符号代表的微粒要统一。关键能力计算关系式(公式)主要应用注意事项nNNA在n、N和NA中,已知任意两项求第三项nmM在M、n和m中,已知任意两项求第三项M的单位取“gmol1”时,m的单位取“g”;M的单位取“kgmol1”时,m的单位取“kg”在m、M、NA和N中,已知任意三项求第四项与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类状元随笔物理量之间的换算需要注意的地方(1)要明确各物理量与物质的量的关系。(2)找出联系各物理量的公式,注意单位的换算。(3)注意公式
8、应用的条件,物质的组成等。学考评价夯实测控演练1下列说法正确的是()ACO2的摩尔质量是44 gBCaCO3的摩尔质量是100 gmol1C1 mol O2的质量是32 gmol1D铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量2设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A1 mol CH4的质量为16 gmol1BH2O的摩尔质量为18 gC44 g CO2中所含原子数为NAD9.8 g H2SO4中含0.1NA个H2SO4分子3下列叙述不正确的是()A物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量B物质的量是国际单位制中的一个基本物理量C0.012 kg 12C中所含的碳原子数为NAD1 mol
9、任何物质都含有约6.021023个分子40.1 mol CaCl2固体中含有()A0.1 mol Cl2B1.2041024个ClC0.1 mol Ca2D3.011023个Ca25下列物质的物质的量最大的是()A1 g H2B11 g CO2C8 g O2D4.5 g H2O6下列关于摩尔质量的说法中,正确的是()A水的摩尔质量是18 gB2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍C任何物质的摩尔质量都等于它的相对原子(或分子)质量D以gmol1为单位时,水的摩尔质量是氢气的摩尔质量的9倍第1课时物质的量及其单位摩尔质量学 业 基 础一、1(1)宏观量微观粒子(2)n(3)摩尔摩m
10、ol2(1)6.021023mol13. NNA二、1单位物质的量的物质所具有的质量2M3gmol15. mM即学即练1(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2解析:1 mol H2含有的原子数约为1.2041024,故A错误;氢气的摩尔质量是2 gmol1,1 mol氢气的质量为2 g,1 mol H2含有阿伏加德罗常数个氢分子,故B错误;物质的量是七个基本物理量之一,其单位是摩尔,故C错误;每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个组成该物质的微粒,故D正确。答案:D3解析:A项,摩尔质量的单位是gmol1,错误;B项,根据规定,0.012 kg 12C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,近似为6
11、.021023 mol1,正确;C项,在使用“摩尔”作为物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类,氢、氧的含义不具体,错误;D项,构成物质的基本粒子有分子、原子和离子,并非任何物质都是由分子构成的,错误。答案:B4解析:质量单位是g,1 mol C15H22O5的质量为282 g,故A错误;摩尔质量有单位,相对分子质量无单位,因此不相等,故B错误;NA个C15H22O5的质量为282 g,则1个C15H22O5的质量约为2826.021023 g,故C正确;1 mol C15H22O5中含有15 mol C,6.021023个碳原子的物质的量为1 mol,因此含有6.021023个碳原子的
12、C15H22O5的物质的量为115mol,故D错误。答案:C5解析:CO2中不存在O2,A项错误;14 g N2的物质的量为0.5 mol,含有的氮分子数为0.5 mol6.021023 mol13.011023,B项正确;通常把6.021023 mol1称为阿伏加德罗常数,C项错误;水分子是由原子构成的,1 mol H2O含有2 mol H原子和1 mol O原子,D项错误。答案:B6解析:Mr(R)b g112a g12ba,M(R)b gNAmol1bNA gmol1,Mr(R)bNA,C项正确。答案:C核心 素 养例解析:2.3 g钠的物质的量为0.1 mol,变为0.1 mol Na
13、时失去的电子数为0.1NA,故A错误;19.6 g磷酸中含有0.2NA个磷酸分子(19.6 g98 gmol10.2 mol),等物质的量的硫酸(H2SO4)与磷酸(H3PO4)中含有相同的氧原子数,故B正确;28 g氮气(N2)的物质的量为28 g28 gmol11 mol,含有2NA个氮原子,故C错误;NA个氧分子的质量为32 g,NA个氢分子的质量为2 g,二者的质量比为161,故D错误。答案:B提升解析:(1)0.2 mol Na2SO4能解离出Na的物质的量为0.2 mol20.4 mol,故Na的个数为0.4NA;0.04 mol某物质的质量为7.2 g,则该物质的摩尔质量为7.2
14、 g0.04 mol180 gmol1。(2)设CO和CO2的物质的量均为a mol,则两种物质中所含O原子的物质的量之比为a mol2a mol12;CO的质量为28 gmol1a mol 28a g,CO2的质量为44 gmol1a mol44a g,则二者的质量之比为28a g44a g711。(3)6 g H2的物质的量为6 g2 gmol13 mol,含有原子为3 mol26 mol;0.5 mol CO2含有原子为0.5 mol31.5mol,1.2041024个HCl分子的物质的量为1.20410246.0210232 mol,含有原子为2 mol24 mol;98 g H2SO
15、4的物质的量为98 g98 gmol-11 mol,含有原子为1 mol77 mol;92 g乙醇的物质的量92 g46 gmol-12 mol,含有原子为2 mol918 mol;则物质的量最大的是6 g H2,含有原子最多的是92 g乙醇。答案:(1)0.4NA180 gmol1(2)12711(3)AE学考评价1解析:M(CO2)44 gmol1,A项错误;M( CaCO3)100 gmol1,B项正确;M(O2)32 gmol1,1 mol O2的质量是32 g,C项错误;M(Fe)56 gmol1,而铁的相对原子质量为56,D项错误。答案:B2解析:1 mol CH4的质量m(CH4
16、)n(CH4)M(CH4)1 mol16 gmol1 16 g,A项错误;H2O的摩尔质量为18 gmol1,B项错误;44 g CO2中所含原子数为3n(CO2)NA3m(CO2)M(CO2)NA344 g44 gmol-1NA3NA,C项错误;n(H2SO4)m(H2SO4)M(H2SO4)9.8 g98 gmol-10.1 mol,N(H2SO4)n(H2SO4)NA0.1NA,D项正确。答案:D3解析:物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,A正确;物质的量是国际单位制中的一个基本物理量,B正确;0.012 kg 12C的物质的量是1 mol,其中所含的碳原子数为NA,C正确;
17、1 mol任何物质不一定都含有约6.021023个分子,如1 mol Fe中含有约6.021023个原子,没有分子,D错误。答案:D4解析:CaCl2固体是由Ca2和Cl构成,0.1 mol CaCl2中含有0.1 mol Ca2、0.2 mol Cl,Ca2的个数为6.021022,Cl的个数为1.2041023,其中不存在Cl2。答案:C5解析:n(H2)1 g2 gmol-10.5 mol,n(CO2)11 g44 gmol-10.25 mol,n(O2)8 g32 gmol-10.25 mol,n(H2O)4.5 g18 gmol-10.25 mol。答案:A6解析:摩尔质量的单位是gmol1,水的摩尔质量是18 gmol1,故A错误;对于某一确定的物质,其摩尔质量是定值,不随物质的物质的量的多少改变,故B错误;摩尔质量的单位是gmol1,相对分子质量或相对原子质量的单位是“1”,所以摩尔质量和相对分子质量或相对原子质量不相等,故C错误;水的摩尔质量是18 gmol1,氢气的摩尔质量是2 gmol1,所以水的摩尔质量是氢气摩尔质量的9 倍,故D正确。答案:D