2019高中化学专题1第一单元第二课时物质的量讲义苏教版

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物质的量1．国际上是如何规定相对原子质量的？提示：相对原子质量：以1个碳－12原子质量的1/12作标准，其他原子的质量和它相比所得的比值为该原子的相对原子质量。计算公式：相对原子质量＝。2．什么是相对分子质量？提示：化学式中各原子的相对原子质量之和即是相对分子质量。3．制取O2的反应2H2O2MnO2,2H2O＋O2↑中，各物质的化学计量数之比为多少？分子个数之比呢？提示：H2O2、H2O、O2的化学计量数之比、分子个数之比都为2∶2∶1。[新知探究]探究　物质的量的概念、单位(1)概念：物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，用来表示一定数目微粒的集合体，符号为n。(2)单位：摩尔(简称摩)，符号为mol。(3)1mol的标准：1mol某种微粒集合体中所含的微粒数与0.012_kg_C－12中所含的原子数相同。[必记结论]n(1)物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能理解为“物质的质量”或“物质的数量”。(2)物质的量的单位是摩尔，简称摩，符号mol，只用于表示微观粒子的多少，不适合表示宏观物质。例：1mol苹果、1mol铁元素等说法都是错误的。(3)在使用物质的量表示物质时，最好用化学式指明具体粒子的种类。如1mol氢的说法是错误的，而一摩尔氢分子或1molH2的表述是正确的。(4)微粒个数的数值只能是正整数，而物质的量表示的是很多个微粒的集合体，其数值可以是整数，也可以是小数。例：5molH2O、0.5molH2O。(5)对于用化学式表示的微观粒子或它们的特定组合，还应明确微粒间的内在联系。如1molAl2(SO4)3中含2molAl3＋和3molSO。(6)在化学方程式中，化学计量数不仅表示反应物和生成物之间的微粒个数关系，还表示反应物和生成物之间的物质的量的关系。在化学方程式中化学计量数之比等于微粒数之比，等于物质的物质的量之比。[成功体验]1．[双选]下列说法不正确的是(　　)A．物质的量就是物质的质量B．摩尔是物质的量的单位C．物质的量是以摩尔为单位计量微粒数目的物理量D．1mol小米解析：选A、D　明确“物质的量”的概念、单位是本题的关键。[新知探究]探究　阿伏加德罗常数的定义、意义和计算(1)定义：0.012kgC－12中所含的原子数，符号NA，单位为mol－1，近似为6.02_×1023_mol－1。(2)意义：1mol某种微粒的集合体中所含的微粒数为阿伏加德罗常数个。(3)物质的量与微粒数(N)的换算关系：N＝n·NA。[必记结论](1)NA的基准是0.012kgC－12所含有的原子个数。n(2)NA是一个实验值，现阶段常取6.02×1023mol－1。(3)NA与6.02×1023的区别：阿伏加德罗常数的定义值是指0.012kgC－12中所含的碳原子数。6.02×1023这个数值是阿伏加德罗常数的近似值，两者在数值上是有区别的。而且阿伏加德罗常数不是纯数，其符号是NA，单位是“mol－1”。[成功体验]2．下列叙述中，正确的是(　　)A．12g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．摩尔是既表示物质微粒数量，又表示物质质量双重意义的单位D．摩尔是表示物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒解析：选D　用于规定阿伏加德罗常数的碳原子是C－12，A不正确；阿伏加德罗常数的单位为mol－1，B不正确；摩尔只是物质的量的单位，C不正确。[新知探究]探究　摩尔质量的概念、单位和计算(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为M。(2)单位：g·mol－1。(3)摩尔质量、质量与物质的量之间的关系是m＝n·M。(4)摩尔质量与相对原子(分子)质量的关系。当以g·mol－1为单位时，摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。[必记结论](1)摩尔质量与质量的区别摩尔质量质量意义物质或微粒的性质，不随物质状态或多少而变表示物体所含物质的多少，随物质多少而变符号Mm单位g·mol－1g或kg表达式M＝m＝ρ·V(ρ表示密度)n获取渠道由相对分子(或原子)质量获得用天平称量得到(2)摩尔质量与相对分子(或原子)质量的区别摩尔质量相对分子(或原子)质量相同点对同一物质或微粒来讲，两者在数值上相同含义单位物质的量的物质所具有的质量该原子(或分子)的质量除以C－12原子质量的1/12所得的数值单位g·mol－11[成功体验]3．关于摩尔质量的说法，正确的是(　　)A．摩尔质量实际上就是物质的质量B．摩尔质量的单位是克/摩C．不同的物质，摩尔质量一定不同D．摩尔质量的大小与一个微粒的质量无关解析：选B　摩尔质量的数值，是微粒数为6.02×1023时以克为单位的质量，如果设一个微粒的质量为mag，该物质的摩尔质量为M＝6.02×1023mag·mol－1。由此看出，摩尔质量与一个微粒的质量有关。———————————————[关键语句小结]————————————————1．物质的量是一个物理量，符号为n，单位为mol。1mol某种微粒集合体中所含的微粒数与0.012kgC－12中所含的原子数相同。2．使用物质的量时，必须指明粒子的种类。3．0.012kgC－12中所含的原子数称为阿伏加德罗常数。用NAn表示，其近似值为6.02×1023，单位为mol－1。4．n、NA、N、m、M之间的换算关系公式：＝n＝5．摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，当以g·mol－1为单位时，摩尔质量数值上与该粒子的相对分子(或原子)质量相等。　　[例1]　下列有关说法正确的是(　　)A．12g碳所含的原子数就是阿伏加德罗常数B．物质的量既表示微粒个数，又表示物质的质量C．CO2的摩尔质量为44gD．NA的数值约为6.02×1023，单位为mol－1解析：选D　作为阿伏加德罗常数标准的碳原子是C－12，即0.012kgC－12中所含的原子数称为阿伏加德罗常数，A错；物质的量是一个物理量，不表示个数或质量，B错；摩尔质量的单位为g·mol－1，C错。1mol指定微粒数目与0.012kgC－12中所含有的碳原子数相同；1mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数；“mol”是物质的量的单位，而不是物理量。1．下列说法正确的是(　　)A．18g水中所含电子的物质的量为10molB．N2和CO的摩尔质量相等，都是28C．H2O中氢和氧的物质的量之比为2∶1nD．1molCO2的质量为44g·mol－1解析：选A　18g水的物质的量为1mol，而1个H2O分子中含有10个电子，故1mol水中含有10mol电子，A项正确；B项错误，因摩尔质量的单位为“g·mol－1”；C项，H2O分子中含有氢原子和氧原子，而选项中未说明微粒种类，故错误；D项，单位应为“g”，而不是“g·mol－1”。[例2]　下列叙述正确的是(　　)①(江苏高考)常温常压下，14g由N2和CO组成的混合气体含有的原子数目为NA②(广东高考)常温常压下，8gO2含有4NA个电子n③(新课标全国卷)分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有氧原子数为2NA④(新课标全国卷Ⅱ)18gH2O中含的质子数为10NA(　　)A．①③④　　　　　　　B．①②③④C．①②③D．②③④解析：选B　由于N2和CO的摩尔质量相等，都为28g·mol－1，14g混合气体的物质的量为0.5mol，原子总数为NA，①正确；一个O2分子中含16个电子，8gO2中含电子数：×16NA＝4NA，②正确；NO2、CO2分子中均含2个氧原子，故氧原子数必为分子总数的2倍，③正确；1个H2O分子中含10个质子，则18gH2O中质子数为×10NA＝10NA，④正确。有关NA、n、m之间的换算，实际上是公式＝n＝的联合应用。另外，就是要熟悉分子数与原子数、质子数、电子数之间的数量关系。2．用NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)A．0.5molAl3＋含有电子数为NAB．0.2molH2O所含的H数为0.2NAC．0.1molCH4所含的电子数为NAD．46gNO2和N2O4的混合物含有的分子数为NA解析：选C　0.5molAl3＋含有5mol电子，即电子数为5NA，A错误；0.2molH2O中含H0.4NA，B错误；1molCH4含10mol电子，故0.1molCH4所含电子数为NA，C正确；NO2和N2O4的平均摩尔质量介于46g·mol－1～92g·mol－1之间，故46g两者的混合物，其物质的量小于1mol，D错误。[例3]　化学方程式H2＋Cl22HCl的含义有哪些？答案：物质的转化：氢气和氯气在点燃条件下生成氯化氢；微观粒子的数目：一个氢分子和一个氯分子结合生成两个氯化氢分子；质量关系：每2g氢气和71g氯气反应生成73g氯化氢；物质的量：1molH2与1molCl2完全反应生成2molHCl。n化学方程式不仅表示某个反应的各物质间的质量比、微粒(分子、原子等)数比，而且还表示参加反应的各物质之间的物质的量之比。如：　　　　　　2H2＋O22H2O质量4g32g36g分子数212扩大NA倍2NA1NA2NA物质的量2mol1mol2mol3．完全中和0.10molNaOH，需要硫酸的物质的量为(　　)A．1mol　　　　　　　　B．0.10molC．0.50molD．0.05mol解析：选D　2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O2mol1mol0.10moln(H2SO4)n(H2SO4)＝＝0.05mol。[课堂双基落实]1．下列有关物质的量、摩尔的叙述错误的是(　　)A．物质的量是一个物理量B．摩尔是表示物质的物质的量的单位nC．摩尔是表示粒子数量的单位D．物质的量只能用于衡量微观粒子，不能用于衡量宏观物体解析：选C　物质的量是用于衡量微观粒子的一个物理量，不能用于衡量宏观物体，其单位是摩尔，故摩尔不是粒子数量的单位。2．0.5molNa2SO4中所含的Na＋数约为(　　)A．3.01×1023　　　　　　B．6.02×1023C．0.5D．1解析：选B　由于1molNaSO4中含2molNa＋，Na＋的物质的量为1mol，因此0.5molNa2SO4中约含有6.02×1023个Na＋。3．[双选]下列说法正确的是(　　)A．1molH的质量是1gB．1molHCl的质量是36.5g·mol－1C．Cl2的摩尔质量等于它的相对分子质量D．硫酸根离子的摩尔质量是96g·mol－1解析：选A、D　1molH的质量为1mol×1g·mol－1＝1g，A正确；质量的单位是“g”，B不正确；摩尔质量以“g·mol－1”为单位时，其在数值上等于该物质的相对分子(或原子)质量，C不正确，D正确。4．设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)A．2.3g金属钠变成钠离子时失去的电子数目为0.2NAB．2gH2所含原子数目为NAC．17gNH3所含的质子数为NAD．NA个氧分子和NA个氢分子的质量比等于16∶1解析：选D　A中2.3gNa的物质的量为0.1mol，失去的电子数为0.1NA；B中H2是由氢分子组成的物质，H2分子是双原子分子，其摩尔质量为2g·mol－1，故2g氢气所含的氢分子数目为NA，氢原子数目应为2NA；C中17gNH3的物质的量为1mol，质子数目为10NA；D中NA个氧分子的质量在数值上等于它的摩尔质量，NA个氢分子的质量在数值上等于它的摩尔质量，故二者的质量比为32∶2＝16∶1。5．147gH2SO4的物质的量是_______________；0.5molH2SO4的质量是________g，其中含有________molH，含有________molO；2molH2SO4中含有硫酸分子数为________个，含氢原子数为________个。n解析：n(H2SO4)＝＝＝1.5mol；0.5molH2SO4质量为49g，其中含2×0.5molH；4×0.5molO；按N＝n·NA得2molH2SO4中有H2SO4分子数为2mol×6.02×1023mol－1＝1.204×1024，同理可得氢原子数。答案：1.5mol　49　1　2　1.204×1024　2.408×1024