2019_2020学年新教材高中化学1.3第1课时物质的量及其单位——摩尔摩尔质量教案鲁科版.docx

物质的量及其单位摩尔摩尔质量课程标准核心素养能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。宏观辨识与微观探析：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。物质的量及其单位摩尔1物质的量(1)含义：表示一定数目_的物理量。(2)符号：_。(3)单位：_，符号：_。(4)使用方法：1molH2SO4(硫酸分子)数值单位微粒符号(微粒名称)2阿伏加德罗常数(1)阿伏加德罗常数是_。(2)符号：_。(3)阿伏加德罗常数的数值是_，单位是_。3物质的量、阿伏加德罗常数、微粒数三者之间的关系(1)关系式：n_。(2)实例：含分子数为3NA的HNO3的物质的量为_，所含原子数为_；2 mol (NH4)2SO4中含N的数目为_，含O的物质的量为_。自我校对：粒子集体n摩尔mol0.012 kg 12C所含的碳原子的个数NA6.021023mol13 mol15NA4NA8 mol几个概念及其相互之间的关系物质的量(n)“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(mol)只能用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、电子、质子、中子等，也可以是这些微粒的特定组合，如1 mol NaOH阿伏加德罗常数(NA)NA的基准是0.012 kg 12C中的碳原子个数，实验表明约为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含有氧气分子数为NA或6.021023n由n1，n2，得，即物质所含微粒个数之比等于其对应的物质的量之比，如CO2中N(C)N(O)n(C)n(O)1210.5 mol Na2SO4和0.5 mol Na3PO4中的Na原子个数之比是()A11B21C23D31解析：选C。设NA为阿伏加德罗常数的值，Na2SO4中N(Na)0.52NANA；Na3PO4中N(Na)0.53NA1.5NA，故二者中的Na原子个数之比是23。2下列关于0.5 mol CaSO4的说法正确的是()A含有3.011023个SOB含有0.5个CaSO4C含有1 mol Ca2D含有1 mol氧原子解析：选A。0.5 mol CaSO4即为3.011023个CaSO4，含有0.5 mol SO，即3.011023个SO，含有0.5 mol Ca2，2 mol氧原子。综上分析，A项正确。3用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是()A1 mol NaCl中阴、阳离子数之和为2NAB0.3 mol NH3中所含质子数为3NAC0.2 mol Na2SO4中SO所带电荷数为0.2NAD2 mol HNO3中所含原子数为10NA解析：选C。A项，NaCl由Na和Cl构成，1 mol NaCl中阴、阳离子数之和为2 mol。B项，1个NH3中含有10个质子，0.3 mol NH3含3 mol质子。C项，0.2 mol Na2SO4中含有0.2 mol SO，所带负电荷数为0.4NA。D项，1个HNO3中所含原子数为5，则2 mol HNO3中含10 mol原子。4用化学符号表示下列说法。(1)2个氢原子：_。(2)2个氢气分子：_。(3)10个钠离子：_。(4)1 mol水分子：_。(5)NA个臭氧分子：_。(6)1 mol硫酸分子：_。答案：(1)2H(2)2H2(3)10Na(4)1 mol H2O(5)NA O3(6)1 mol H2SO45(1)1 mol CH4中含有_mol H，含有_个H。(2)1 mol NH3中含有_mol H，含有_个H。(3)1 mol CH4与_mol NH3所含氢原子个数相等。答案：(1)44NA(或2.4081024)(2)33NA(或1.8061024)(3)4/36(1)0.1 mol H2SO4中含_个H原子，_个S原子，_个O原子，_个电子。(2)6.021023个Cl2中含_mol Cl2，_mol Cl。答案：(1)0.2NA(或1.2041023)0.1NA(或6.021022)0.4NA(或2.4081023)5NA(或3.011024)(2)12摩尔质量1摩尔质量项目内容概念单位_的物质所具有的质量符号_单位_M、n、m三者关系n_2.摩尔质量与相对原子质量(或相对分子质量)的关系以gmol1为单位时，摩尔质量在数值上等于该微粒的相对原子质量(或相对分子质量)。请完成下列填空：(1)CO的摩尔质量是_；Fe的摩尔质量是_；H2SO4的摩尔质量是_。(2)0.5 mol O2的质量是_；64 g O2的物质的量是_，含有的分子数是_，含有的氧原子的个数是_。相对原子质量(或相对分子质量)是无单位的量，而摩尔质量是一个有单位的物理量，其单位为gmol1。自我校对：物质的量Mgmol1或kgmol128 gmol156 gmol198 gmol116 g2 mol1.2041024(或2NA)2.4081024(或4NA)1摩尔质量“四性”(1)等同性：摩尔质量只是当以gmol1为单位时在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等，其内涵和单位是不同的。(2)确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。(3)近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以gmol1为单位时，其数值近似等于该离子的相对原子质量。(4)混合性：对于混合物来说，只要其组成一定，1 mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。2摩尔质量的计算方法序号前提条件公式任意状态的任意物质M(定义式)已知一个分子的质量Mm(分子)NA已知一个分子的质量和一个12C原子的质量M12 gmol1在运用物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量进行相关计算时，要注意区别它们的单位，依次为mol、mol1、gmol1，在书写时，一定要带着单位，否则就会出错。1已知1.5051023个X气体分子的质量为8 g，则X气体的摩尔质量是()A16 gB32 gC64 gmol1D32 gmol1解析：选D。n(X)0.25 mol，则 M(X)32 gmol1。2相同状况下，5 g气体X2的分子数与8 g CH4的原子数相同，则该气体的摩尔质量是()A2 gB2 gmol1C32 gD32 gmol1解析：选B。8 g甲烷的物质的量为0.5 mol，甲烷分子中含有原子的物质的量为0.5 mol52.5 mol，即5 g气体X2中含有的分子数为2.5 mol，说明5 g气体为2.5 mol。根据M2 gmol1，所以X2的摩尔质量为2 gmol1。3二氧化碳的相对分子质量是_，其摩尔质量是_，1 mol CO2的质量是_g；氧原子的相对原子质量是_，其摩尔质量是_，1 mol O的质量是_g。答案：4444 gmol1441616 gmol1164硫酸钠(Na2SO4)的摩尔质量为_；71 g Na2SO4中含钠离子的物质的量为_，含氧原子的物质的量为_。答案：142 gmol11 mol2 mol5(1)试写出下列物质的摩尔质量。Na：_，Cl2：_，SO：_，Fe3：_。(2)计算。4 g NaOH的物质的量：_，0.5 mol H2SO4的质量：_，已知一个Cl2分子的质量为m g，NA表示阿伏加德罗常数的值，则M(Cl2)_。(3)在处的横线上填写适当的内容。解析：(3)66 g CO2的物质的量为66 g44 gmol11.5 mol，其分子数NnNA1.5NA1.56.0210239.031023；1 mol CO2中含有1 mol C、2 mol O，故1.5 mol CO2中含有1.5 mol C和3 mol O。答案：(1)23 gmol171 gmol196 gmol156 gmol1(2)0.1 mol49 gmNA gmol1(3)1.5NA(或9.031023)1.5 mol1.53课堂小结物质的量、物质的质量、物质的摩尔质量、微粒个数之间的关系计算关系式(公式)主要应用注意事项n在n、N和NA中，已知任意两项求第三项求n或N时：概念性问题用NA；数字性问题用6.021023 mol1，有时还要加“约”字n在M、n和m中，已知任意两项求第三项先求M后求MrM的单位取gmol1时，m的单位取g；M的单位取kgmol1时，m的单位取kgm nN在m、M、NA和N中，已知任意三项求第四项以n恒等列代数方程，解决较复杂的问题重视n在m和N之间的桥梁作用与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类合格考训练学生用书P67(单独成册)1物质的量的符号是()ANBNACnDmol解析：选C。N表示微粒数，NA表示阿伏加德罗常数，mol是物质的量的单位，物质的量的符号为n。21.5051022个OH的物质的量为()A0.5 molB0.04 molC0.25 molD0.025 mol解析：选D。微粒数和物质的量的转化公式为n，因此1.5051022个OH的物质的量n0.025 mol。31 g N2 含有m个分子，则阿伏加德罗常数的值可表示为()Am/28BmC28mDm/14解析：选C。1 g N2的物质的量为 mol，用NA表示阿伏加德罗常数的值，则m个分子的物质的量为 mol，所以，所以NA28m。4等质量的下列物质中，所含分子数最多的是()ACH4BNH3CH2ODHF解析：选A。CH4的摩尔质量为16 g/mol，NH3的摩尔质量为17 g/mol，H2O的摩尔质量为18 g/mol，HF的摩尔质量为20 g/mol，根据nm/M可知，质量相同的情况下，物质的摩尔质量越大，其物质的量越小，故n(CH4)n(NH3)n(H2O)n(HF)，由NnNA可知，物质的量越大，分子数目越多，所以CH4的摩尔质量最小，分子数目最多。5(2019台州高一期中)下列叙述正确的是()A1 mol H2SO4 的质量为98 gmol1B98 g H2SO4中含有NA个H2SO4分子CH2SO4的摩尔质量为98 gD6.021023个H2SO4分子的质量为9.8 g解析：选B。A项，质量的单位为g，gmol1是摩尔质量的单位，A错误；B项，98 g硫酸的物质的量为1 mol，含有NA个H2SO4分子，B正确；C项，摩尔质量的单位是gmol1，C错误；D项，6.021023个H2SO4分子的物质的量为1 mol，质量为98 g，D错误。6(1)0.5 mol Al含有_个铝原子，质量是_g；2.1071024个铝原子是_mol Al，质量为_g。(2)0.2 mol SO2气体中含有的分子数为_，含有的原子数为_，其质量为_g。解析：(1)0.5 mol Al中铝原子数为0.5NA或0.5 mol6.021023 mol13.011023，m(Al)0.5 mol27 gmol113.5 g。n(Al)3.5 mol，m(Al)3.5 mol27 gmol194.5 g。(2)0.2 mol SO2中SO2分子数为0.2NA或0.2 mol6.021023 mol11.2041023，原子数为0.6NA或6.021023 mol10.6 mol3.6121023，m(SO2)0.2 mol64 gmol112.8 g。答案：(1)3.011023(或0.5NA)13.53.594.5(2)1.2041023(或0.2NA)3.6121023(或0.6NA)12.8等级性测试学生用书P67(单独成册)1下列物质中含原子数最多的是()A9.8 g硫酸B0.6 mol氧气C7 g氮气D3.011023个二氧化碳分子解析：选D。A项，n(H2SO4)0.1 mol，1个H2SO4分子中含有7个原子，所以9.8 g硫酸中含有的原子数为0.1 mol7NA mol10.7NA；B项，1个氧气分子中含有2个原子，所以0.6 mol氧气中含有的原子数为0.6 mol2NA mol11.2NA；C项，n(N2)0.25 mol，1个氮气分子中含有2个原子，所以7 g氮气中含有的原子数为0.25 mol2NA mol10.5NA；D项，n(CO2)0.5 mol，1个二氧化碳分子中含有3个原子，所以3.011023个二氧化碳分子中含有的原子数为0.5 mol3NA mol11.5NA。2(2019四川江油中学高一入学考试)现有CO、N2O4两种气体，若它们具有相同的氧原子数，则二者的物质的量之比为()A14B41C23D11解析：选B。1个CO分子中含有1个氧原子，1个N2O4分子中含有4个氧原子，氧原子数目相同，则有n(CO)4n(N2O4)，故n(CO)n(N2O4)41。3已知0.25 mol CH4中所含原子数为a，则阿伏加德罗常数可表示为()Aa mol1B4a mol1Ca mol1Da mol1解析：选D。0.25 mol CH4中含有的分子数为，根据微粒的数目与物质的量成正比可知，1 mol CH4中含有的分子数为a，即阿伏加德罗常数为a mol1。4(2019平遥中学高一期中)A原子的质量为a g，12C原子的质量为b g，NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是()AA元素的相对原子质量为Bm g A原子的物质的量为C该原子的摩尔质量为aNA gDn g该A原子所含的中子数与质子数相等解析：选B。A项，相对原子质量为1个原子的质量与1个12C原子质量的的比值，则A原子的相对原子质量M，但A元素的相对原子质量不一定为，因为A元素可能有多种原子，A元素的相对原子质量为各核素的平均值，A项错误；B项，1个A原子的质量为a g，可以求出m g A原子所具有A原子的数目N，根据n，B项正确；C项，摩尔质量的单位为g/mol，C项错误；D项，无法得知A原子的质子数和中子数是否相等，D项错误。5(2019天津高一检测)下列关于相同质量的O2和O3的说法一定正确的是()A分子数之比为11B原子数之比为11C原子数之比为32D物质的量之比为23解析：选B。由题意可知，O2与O3的质量相同，故均设为1 g，则N(O2)N(O3)n(O2)n(O3)32，二者氧原子数之比为(32)(23)11。6(2019四川江油中学高一入学考试)与8 g SO3所含氧原子数相等的CO2的质量为()A2.4 gB2.2 gC4.4 gD6.6 g解析：选D。8 g SO3的物质的量为0.1 mol，所含氧原子的物质的量为0.3 mol，氧原子的物质的量为0.3 mol的CO2的物质的量为0.15 mol，质量为0.15 mol44 g/mol6.6 g。7(2019江川二中高一期末)中国科学家屠呦呦因发现青蒿素，开创了治疗疟疾的新方法，荣获了诺贝尔奖。已知青蒿素的分子式为C15H22O5。下列有关说法正确的是()A青蒿素的摩尔质量为282 gmol1B1个青蒿素分子中含有32个原子C1 mol青蒿素的体积约为22.4 LD1 mol青蒿素中含11 mol H2解析：选A。A项，青蒿素的摩尔质量为282 gmol1，故A正确；B项，1个青蒿素分子中含有42个原子，故B错误；C项，未知青蒿素的密度，无法计算其体积，故C错误；D项，青蒿素中不含H2，故D错误。8(2019宜昌协作体高一期末)下列说法正确的是()A12 g C所含的原子数就是阿伏加德罗常数B4.9 g H2SO4是0.05 mol H2SO4C氢原子的摩尔质量是1.008 gD1 mol氧的质量是32 g解析：选B。A项，应该是12 g 12C所含的碳原子数是阿伏加德罗常数，A错误；B项，根据n可知，4.9 g H2SO4的物质的量是0.05 mol，即为0.05 mol H2SO4，B正确；C项，摩尔质量的单位是g/mol，因此氢原子的摩尔质量是1.008 g/mol，C错误；D项，应该是1 mol氧气的质量是32 g，D错误。9(2019盐津一中高一期末)已知3.2 g某气体中所含的分子数约为3.011022，此气体的摩尔质量为()A64 gmol1B64 molC64 gD32 gmol1解析：选A。气体中所含的分子数约为3.011022，则该气体的物质的量为0.05 mol，则该气体的摩尔质量为64 gmol1。10(2019仁寿第一中学南校区高一期中)由氨和氢气组成的混合气体的平均相对分子质量为14，则氨和氢气的物质的量之比为()A11B12C21D41解析：选D。设氨与氢气的物质的量分别为x mol、y mol，由氨和氢气组成的混合气体的平均相对分子质量为14，则14，整理得xy41，故选D。11(2019长沙雅礼中学高一期末)偏二甲肼(C2H8N2，相对分子质量为60)是一种高能燃料，燃烧产生巨大能量可以作为航天运载火箭的推动力。下列有关偏二甲肼(C2H8N2)的叙述正确的是()A偏二甲肼的摩尔质量是60 gB1 mol C2H8N2的质量是60 g/molC6 g偏二甲肼中含有NA个偏二甲肼分子DNA个偏二甲肼分子的质量是60 g解析：选D。偏二甲肼的摩尔质量为60 g/mol，1 mol偏二甲肼的质量为60 g，A、B错误；6 g偏二甲肼的物质的量为6 g60 g/mol0.1 mol，根据NnNA可知，含有分子数目为0.1NA，C错误；NA个偏二甲肼的物质的量为1 mol，其质量为1 mol60 g/mol60 g，D正确。12(2019新泰一中高一质检)反应A3B=2C，若7 g A和一定量B完全反应生成8.5 g C，则A、B、C的相对分子质量之比为()A14317B28217C132D无法确定解析：选B。7 g A和一定量B完全反应生成8.5 g C，根据质量守恒定律可知，B的质量为8.5 g7 g1.5 g，设A、B、C的相对分子质量为x、y、z，A3B=2Cx 3y2z7 g 1.5 g 8.5 g，xy141，yz217，故xyz28217。13相等物质的量的CO和CO2的下列比较中正确的是()所含分子数之比为11所含O原子数之比为12所含原子总数之比为23所含C原子数之比为11所含电子数之比为711ABCD解析：选D。相等物质的量的CO和CO2，根据NnNA知，分子数之比等于物质的量之比，物质的量相等，所以其分子数相等。根据以上分析知，二者分子数相等，所以所含分子数之比为11，故正确；二者分子数相等，每个CO和CO2分子中所含O原子数之比为12，所以所含O原子数之比为12，故正确；二者分子数相等，每个CO和CO2分子中所含原子总数之比为23，所以所含原子总数之比为23，故正确；二者分子数相等，每个CO和CO2分子中所含C原子数相等，所以所含C原子数之比为11，故正确；二者分子数相等，每个CO和CO2分子中所含电子数之比为1422711，所以所含电子数之比为711，故正确。14(2019台州高一期中)某含氧酸钾盐(正盐)，其化学式中有a个氧原子，所含有的另一种6价元素R的原子个数为b，则0.5 mol该盐中K的物质的量为()A(ab) molB(2ab) molC(6a2b) molD(a3b) mol解析：选D。设该盐的化学式中含x个K，所以其化学式为KxRbOa，根据化合物中各元素的化合价代数和为0可得(1x)(6b)(2a)0，解得x2a6b，所以该盐化学式为K2a6bRbOa，则0.5 mol该盐中K的物质的量为0.5 mol(2a6b)(a3b) mol。15(1)1个N2分子的质量约为_。(2)要使每50个水分子中含1个Na，则90 g水中需要加入NaOH的质量为_。(3)_mol H2SO4分子与1.8061024个水分子含有相同的氧原子数。 (4)4.5 g水与_ g硫酸所含的分子数相等，它们所含氧原子数之比是_。解析：(1)氮气分子的摩尔质量为28 g/mol，1 mol氮气含有约6.021023个N2分子，故1个N2分子的质量为 g4.651023 g。(2)90 g水的物质的量为5 mol，每50个水分子中含1个Na，则需要NaOH的物质的量为0.1 mol，故需要加入NaOH的质量为0.1 mol40 g/mol4 g。(3)n(H2O)3 mol，1个H2O中含有1个O原子，所以n(O)3 mol，1个H2SO4分子中含有4个O原子，所以H2SO4分子的物质的量0.75 mol。(4)4.5 g水的物质的量为0.25 mol，与0.25 mol H2O所含的分子数相等的硫酸的质量为0.25 mol98 g/mol24.5 g；1个H2O中含有1个O原子，1个H2SO4中含有4个O原子，所以它们所含氧原子数之比是14。答案：(1)4.651023 g(2)4 g(3)0.75 mol(4)24.51416填充下列表格：物质粒子数/个质量/g物质的量/mol摩尔质量/(g/mol)S1.2041023CO222C12H22O110.25解析：S的粒子数为1.2041023个，故n(S)0.2 mol，S的摩尔质量为32 g/mol，则m(S)nM0.2 mol32 g/mol6.4 g；CO2的质量为22 g，CO2的摩尔质量为44 g/mol，故n(CO2)0.5 mol，含有的CO2数目为NnNA0.5 mol6.021023 mol13.011023；C12H22O11的物质的量为0.25 mol，C12H22O11的摩尔质量为342 g/mol，所以C12H22O11的质量为mnM0.25 mol342 g/mol85.5 g，含有的C12H22O11数目为NnNA0.25 mol6.021023 mol11.5051023。答案：物质粒子数/个质量/g物质的量/mol摩尔质量/(g/mol)S6.40.232CO23.0110230.544C12H22O111.505102385.534217.12.4 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：1 mol Na2R含有2 mol Na，题中有Na 0.4 mol，则Na2R的物质的量为0.2 mol，M(Na2R)62 gmol1，则M(R)(62223)gmol116 gmol1，则R的相对原子质量为16。已知m(R)，根据n，得n(R)0.1 mol，则n(Na2R)0.1 mol。答案：62 gmol1160.1 mol18用NA表示阿伏加德罗常数的数值，按要求完成下列填空。(1)1 mol O2中含有_个氧气分子，含有_个氧原子。(2)0.5 mol H2O中含有_个水分子，含有_个原子。(3)6 mol NO和_mol NO2所含原子数相等；与1 mol CO2所含电子数相等的H2的物质的量是_mol；6 mol H2O与_mol NH3所含氢原子数相等；1 mol HCl与_mol CH4所含电子数相等。(4)1个CO2分子含有_个电子，1 mol CO2含有_mol电子，_个电子。(5)1个H2O分子含有_个原子，2 mol H2O含有_mol电子，_个电子。(6)某硫酸钠溶液中含有3.011022个Na，则该溶液中SO的物质的量是_，Na的物质的量是_。(7)1 mol NaCl中氯离子数为_，离子总数为_。解析：(1)根据NnNA可知，1 mol O2中含有NA个氧气分子，1 mol氧气中含有2 mol氧原子，数目为2NA；(2)根据NnNA可知，0.5 mol H2O中含有0.5NA个水分子，1个H2O分子中含有3个原子，因此0.5 mol H2O分子中含有1.5NA