1、第二章 海水中的重要元素 钠和氯 第三节 物质的量 课时1 物质的量的单位摩尔 发 展 目 标1.结合宏观可称量的物质与难以称量的粒子之间的联系引入物质的量及其单位。培养学生“宏观辨识与微观探析”的核心素养。2.了解阿伏加德罗常数，摩尔质量的含义，培养学生“宏观辨识”的核心素养。3.掌握质量(m)、物质的量(n)和粒子数(N)的关系及有关换算，培养学生“证据推理与模型认知”的核心素养。体 系 构 建 必 备 知 识 自 主 预 习 一、物质的量及其单位1引入物质的量的意义将可称量的物质与难以称量的微观粒子之间联系的物理量。2物质的量(1)定义：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的_，符
2、号为 n。(2)单位：物质的量的单位为摩尔，简称摩，符号为_。1 mol粒子集合体所含的粒子数约为_。集合体mol 6.021023(3)国际单位制(SI)的 7 个基本单位物理量_质量_电流热力学温度物质的量发光强度 单位(符号)米(m)_秒(s)安(A)开(K)_ 坎(cd)长度时间千克(kg)摩(mol)3.阿伏加德罗常数(1)阿伏加德罗常数是 1 摩尔任何粒子的粒子数，符号是_，单位是_。NA_。(2)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：_。NAmol16.021023 mol1n NNA4摩尔的使用(1)mol 可以计量所有微观粒子(包括_等)，如 1 mol Fe、1 mo
3、l O2、1 mol OH、1 mol e等。不能计量宏观粒子，不能说 1 mol 大米。(2)用 mol 作单位时，必须指明粒子种类，且粒子种类要用_或粒子符号。原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子化学式 1 mol H2和 1 mol H2O 中所含的分子数相同吗？原子数呢？提示 分子数相同；但原子数不同。二、摩尔质量Mgmol1或g/mol 相对原子质量或相对分子质量相等nmM(1)一种微观粒子的摩尔质量就是 1 mol 该微观粒子的质量，这种说法对吗？为什么？提示 不对。摩尔质量的单位是 gmol1，物质的质量单位是 g，二者的意义不同。(2)已知 1 个氧原子的质量为 2.65
4、71026 kg，请计算 O2 的摩尔质量为多少？与 O2 的相对分子质量的关系是什么？提示 M(O2)2.6571023 g6.021023 mol1215.995 gmol1231.99 gmol1，氧气摩尔质量以 gmol1 为单位，数值上与氧气相对分子质量相等。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)物质的量可以理解为物质的微观粒子数目。()(2)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。()(3)H2O 的相对分子质量为 18，H2O 的摩尔质量为 18 g。()(4)1 mol 任何分子中所含的原子数相等。()答案(1)(2)(3)(4)2(1)9 g H2O 的物质的量为_，含
5、有的氢原子数为_。(2)3.011023 个 H2SO4 分子的物质的量为_，质量为_。答案(1)0.5 mol 6.021023(或 NA)(2)0.5 mol 49 g349 g H2SO4 的物质的量为多少？含有的 H2SO4 分子数有多少？(写出计算步骤)解析 n(H2SO4)mH2SO4MH2SO449 g98 gmol10.5 mol N(H2SO4)n(H2SO4)NA 0.5 mol6.021023 mol 1 3.011023 答案 49 g H2SO4 的物质的量为 0.5 mol，含有的 H2SO4 分子数为 3.011023关 键 能 力 核 心 突 破 物质的量有关概
6、念理解与有关计算 一瓶某牌饮用水规格为 560 毫升，已知水的密度为 1 gcm3，则该瓶饮用水的质量为多少？该瓶饮用水中水的物质的量为多少？含有多少个 H2O 分子？含有多少个氢原子？请写出解题过程。解 m(H2O)560 mL1 gcm3560 g n(H2O)560 g18 gmol131.1 mol N(H2O)31.1 mol6.021023 mol11.8721025 N(H)1.872102523.74410251对基本概念的理解物质的量“物质的量”四个字是一个整体，不能添字、漏字或换字，如不能说成“物质量”“物质的质量”“物质的数量”等 摩尔只能用来描述微观粒子，如原子、分子、
7、离子、电子、质子、中子等，也可以是这些微观粒子的特定组合，如 1 mol NaOH 阿伏加德罗常数NA 的基准是 1 mol 粒子集合体所含的粒子数约为6.021023，表示微观粒子数目时，可以用 NA 来表示，也可以用 6.021023 mol1 表示，如 1 mol O2 中含有氧分子数为 NA 个或 6.021023 个 摩尔质量(1)混合物的摩尔质量一般称为平均摩尔质量(2)以 gmol1 为单位时数值上等于物质的相对原子(分子)质量(单位为 1)，等于 1 mol 物质的质量(单位：g)(3)对于指定的物质，摩尔质量是确定不变的，与物质的多少无关2.“物质的量”的桥梁作用微点拨：使用
8、物质的量、摩尔质量时易犯的错误 用物质的量描述宏观物质。描述的对象不明确。如 1 mol 氮的表示方法错误，应指明对象，如 1 mol N2 表示 1 mol 氮分子，1 mol N 表示 1 mol 氮原子。换算错误。如 1 mol CH4 中含有 4 mol H，而不是 1 mol H。将摩尔质量与质量的单位混淆。误认为摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量完全等同。3m、n、N 的关系式及其换算【典例】12.4 g Na2R 含 Na 0.4 mol，则 Na2R 的摩尔质量为_，R 的相对原子质量为_。含 R 的质量为 1.6 g 的Na2R，其物质的量为_。解析 因为 Na2R2NaR
9、2可知 n(Na2R)12n(Na)n(R2)120.4 mol0.2 mol，M(Na2R)12.4 g0.2 mol62 gmol1，M(R)6222316。n(R)1.6 g16 gmol0.1 mol，n(Na2R)0.1 mol。答案 62 gmol1 16 0.1 mol借题发挥(1)写出 Na2R 的化学式；这两种元素还能形成的另一种化合物的摩尔质量是多少？答案 Na2O；78 gmol1，形成的另一种化合物是过氧化钠，其相对分子质量为 78，因此摩尔质量为 78 gmol1。(2)题目中 12.4 g Na2R 中含有多少个 Na？所含有的 R 元素的质量是多少？答案 Na的物
10、质的量为 0.4 mol，因此 Na的个数为 0.4NA(或2.4081023)；所含有的 R 元素的物质的量为 0.2 mol，因此质量为0.2 mol16 gmol13.2 g。物质与构成粒子的物质的量关系Na2CO32NaCO23 3O 1 mol 2 mol 1 mol 3 mol H2SO42HS4O 1 mol 2 mol 1 mol 4 mol1下列叙述错误的是()摩尔是国际单位制的 7 个基本物理量之一；6.021023 就是阿伏加德罗常数；氢原子的摩尔质量是 1 g；HCl 的摩尔质量等于 1 mol HCl 分子的质量；1 mol CO2 中含有 1 mol 碳和 2 mo
11、l 氧；0.012 kg 12C 中含有 12C 的数目为 1 mol。A B C D全部D 中，摩尔不是物理量，是物质的量的单位；中，阿伏加德罗常数为 6.021023 mol1；中，H 的摩尔质量为 1 gmol1；中，摩尔质量与质量的单位不同；中，1 mol 碳和 2 mol 氧均未指明粒子种类；中，0.012 kg 12C 的物质的量为 1 mol，数目为 NA或约为 6.021023。2偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是()A偏二甲肼的摩尔质量为 60 gB6.021023 个偏二甲肼分子的质量约为 60 gC1 m
12、ol 偏二甲肼的质量为 60 gmol1D6 g 偏二甲肼含有 NA 个偏二甲肼分子B 偏二甲肼的摩尔质量应为 60 gmol1；6.021023 个偏二甲肼约为 1 mol，其质量约为 60 g；6 g 偏二甲肼的物质的量为 6 g60 gmol10.1 mol，含有的分子数为 0.1NA。315 g A 和 10.5 g B 完全反应，生成 7.2 g C、1.8 g D 和 0.3 mol E，则 E 的摩尔质量为()A100 gmol1B27.5 gmol1C55 gmol1D16.5 gmol1C 根据质量守恒定律，E 的质量为(1510.5)(7.21.8)16.5 g，E 的物质
13、的量为 0.3 mol，所以 E 的摩尔质量为 16.5 g0.3 mol55 gmol1。4(1)5.3 g Na2CO3 的物质的量为_，含有 Na数为_。(2)含有 3.011023 个氢原子的 CH4 的物质的量为_，质量为_。解析(1)n(Na2CO3)5.3 g106 gmol10.05 mol N(Na)0.05 mol26.0210236.021022(2)n(H)3.0110236.021023 mol10.5 mol n(CH4)140.5 mol0.125 mol，m(CH4)0.125 mol16 gmol12 g 答案(1)0.05 mol 6.021022(2)0.
14、125 mol 2 g双 基 达 标 随 堂 检 测 1下列叙述错误的是()A1 mol 任何物质都含有约 6.021023 个原子B1 mol C 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，应用化学式指明粒子的种类D物质的量是国际单位制的七个基本物理量之一A 1 mol 物质含有约 6.021023 个粒子，但不一定为原子，A错误。2下列说法中正确的是()A1 mol OH的质量是 17B二氧化碳的摩尔质量是 44 gC铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D一个钠原子的质量等于236.021023 gD 1 mol OH的质量为 m(OH)n(OH)M(OH)1 m
15、ol17 gmol117 g，A 错误；摩尔质量的单位为 gmol1，B 错误；摩尔质量的单位为 gmol1，而相对分子质量或相对原子质量的单位为 1，所以两者不能构建等式关系，C 错误；1 mol Na 的质量为23 g，故 1 个钠原子的质量为236.021023 g，D 正确。3下列分子所含的原子数与 0.2 mol H2O 中所含原子数相同的是()A0.2 mol NH3 B6.4 g O2C5.6 g COD9.6 g O3D 0.2 mol H2O 含原子数为 0.6NA。A 项，原子数为 0.8NA；B项，N(O)6.4322NA0.4NA；C 项，N(原子)5.6282NA0.
16、4NA；D项，N(O)9.6483NA0.6NA。4下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是()A.32 g O2 所含的原子数目为 NAB.0.5 mol SO2 含有的原子数目为 1.5NAC.1 mol H2O 含有的 H2O 分子数目为 NAD0.5NA 个氯气分子的物质的量是 0.5 molA 32 g O2 的物质的量是 1 mol，氧原子的数目为 2NA，A 错误；1 mol SO2 中含有 3 mol 原子，0.5 mol SO2 中含有的原子数目为1.5NA，B 正确；1 mol H2O 中含有的 H2O 分子数目为 NA，C 正确；根据 nN/NA 可知 0.5NA 个
17、氯气分子的物质的量是 0.5 mol，D 正确。5(素养题)20 世纪 80 年代，物理学家们发现了一种新的陶瓷材料，其可以在零下 200 摄氏度左右的环境下实现超导性，也因此被称作“高温超导体”。这些陶瓷材料中有一种是钇钡铜氧化物。这是一种最有前景的超导材料，未来或可应用于超导电缆，马达以及发电机等设备。某超导陶瓷的化学组成为 YBa2Cu3O7。试回答：(1)66.7 g该超导陶瓷的物质的量是_(相对原子质量为Y：89，Ba：137，Cu：64)(2)0.6 mol 该晶体中含有的氧原子数目是_。解析(1)n66.7 g667 gmol10.1 mol(2)N(O)0.6 mol76.021023 mol12.531024答案(1)0.1 mol(2)2.531024点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!
