高中化学 1.3.1 物质的量及其单位-摩尔 摩尔质量（精讲优练课型） 鲁科版必修1

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摩尔质量,一、物质的量 1.物质的量: (1)物理含义:表示一定数目_的物理量。 (2)符号:_。 (3)单位:摩尔(符号:_,粒子集体,n,mol,微点拨】使用摩尔作单位表示物质的量时,要用化学式指明粒子的种类,如1 mol氧的描述是错误的,2.阿伏加德罗常数: (1)阿伏加德罗常数是_,用符号_表示。 (2)阿伏加德罗常数的值是_,其单位是_。 (3)物质若含有阿伏加德罗常数个微粒,其物质的量为_,12 g12C所含的原子个数,NA,6.021023,mol-1,1 mol,3.物质的量(n)、微粒数(N)、阿伏加德罗常数(NA

2、)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_,3 mol,15NA,4NA,8 mol,二、摩尔质量 1.摩尔质量: (1)概念:单位_的物质所具有的质量。 (2)符号:_。 (3)单位:_,物质的量,M,gmol-1,2.摩尔质量(M)、质量(m)与物质的量(n)三者之间的关系: n= 。 3.摩尔质量与相对原子质量(或相对分子质量)的关系。 以gmol-1为单位时,摩尔质量在数值上等于该微粒的_ (或_,相对原子质量,相对分子质量,请完成下列空白: (1)

3、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_。 【微点拨】摩尔质量的单位是gmol-1,而不是g,28 gmol-1,56 gmol-1,98 gmol-1,16 g,2 mol,1.2041024,2.4081024,自我小测】 1.思考辨析: (1)仓库里有1 mol小米。() 分析:。mol只适用于微观的粒子,不适用于宏观的物质。 (2)0.5 mol氦气中含有6.021023个氦原子。() 分析:。氦气是单原子分子,0.5 mol氦气含有3.01102

4、3个氦原子,3)18 g H2O中含有1 mol H。() 分析:。18 g H2O的物质的量是1 mol,1 mol H2O含有的氢原子数是2 mol。 (4)Na2SO4的摩尔质量是142 g。() 分析:。摩尔质量的单位是gmol-1,而不是g,2.下列说法正确的是() A.1 mol H+的质量是1 g B.NaCl的摩尔质量是58.5 g C.1 mol H2SO4的质量是98 gmol-1 D.1 mol Na+的质量是11 g,解析】选A。1 mol H+的质量是1 mol1 gmol-1=1 g,选项A正 确;NaCl的摩尔质量是58.5 gmol-1,选项B不正确;1 mol

5、 H2SO4的质 量是1 mol98 gmol-1=98 g,C选项不正确;1 mol Na+的质量是 1 mol23 gmol-1=23 g,D选项不正确,3.(LK必修1P28改编)相同物质的量的SO2和SO3,下列说法不正确的是() A.分子数之比为11 B.硫原子数之比为11 C.氧原子数之比为11 D.质量之比为45,解析】选C。n(SO2)=n(SO3),N(SO2)=n(SO2)NA,N(SO3)=n(SO3)NA, 故N(SO2)N(SO3)=n(SO2)n(SO3)=11,硫原子数为11,氧原子数之 比为23,质量之比为6480=45,4.(LK必修1P26改编)咖啡含有咖啡

6、因(化学式为C8H10N4O2),咖啡因能兴奋中枢神经、消除疲劳。下列有关说法正确的是() A.咖啡因的摩尔质量为194 g B.0.194 g咖啡因的物质的量为0.001 mol C.0.194 g咖啡因分子数为6.021021 D.19.4 g咖啡因原子数为1.444 81023,解析】选B。摩尔质量的单位为gmol-1,所以咖啡因的摩尔质量是 194 gmol-1;0.194 g咖啡因的物质的量n= = 0.001 mol;分子数N=nNA=0.001 mol6.021023mol-1=6.02 1020;19.4 g咖啡因原子数为246.021022=1.444 81024,一、物质的

7、量与阿伏加德罗常数的理解与应用 思考探究: 两位同学针对物质的量的应用进行了激烈的辩论: 同学甲:我可以说1 mol鸡蛋,1 mol大米等。 同学乙:我认为你说的不正确,物质的量只能描述微观粒子,不能描述宏观物质,根据以上材料分析: (1)甲、乙两位同学哪位同学的说法是正确的? (2)物质的量在应用时应该注意什么问题,归纳总结】 1.关于物质的量的理解: (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,只用于表示微观粒子的多少,不用于表示宏观物质。例如,1 mol苹果、1 mol铁元素等说法都是错误的,3)在使用物质的量表

8、示物质时,要具体指明粒子的种类,如写成 1 mol氢,可以理解为1 mol氢原子,也可以理解成1 mol氢离子或 1 mol氢分子,因此该说法是错误的,而1 mol氢分子或1 mol H2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。例如,5 mol H2O、 0.5 mol H2O,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1 mol Al2(SO4)3中含2 mol Al3+和3 mol S,2.物质的量、阿伏加德罗常数与6.021023之间的关系。 物质的量是代表微观粒子的

9、集合体;阿伏加德罗常数表示微观粒子的个数,它指的是12 g12C含有的碳原子数,是一个精确值;6.021023也表示微观粒子的个数,它是一个近似值,如1 mol O2中含有NA个氧气分子,或者说约含6.021023个氧气分子,拓展深化】物质的量与粒子数 (1)1 mol任何粒子中都含有相同数目的粒子。相同物质的量的任何粒子中都含有相同数目的粒子。分子数目相同,则其物质的量相同,这与物质的存在状态无关。 (2)粒子数目之比等于其物质的量之比,即,典题训练】(2015连云港高一检测)下列说法正确的是() A.摩尔是表示物质量的单位,每摩尔物质含有6.021023个分子 B.2H既可表示2个氢原子,

10、又可表示2 mol氢原子 C.1 mol氯含有6.021023个微粒 D.阿伏加德罗常数数值等于6.021023,解题指南】解答本题需注意以下两点: (1)使用物质的量的单位时注意要指代明确。 (2)阿伏加德罗常数有单位,只有在使用其数值时没有单位,解析】选D。摩尔是物质的量的单位,物质的量是一个专有名词,不能任意删减,并且每摩尔物质含有的微粒不一定只有分子,也可能是原子或离子,A错;2H只表示2个氢原子,B错;C项错误在于使用摩尔时没有指明微粒的名称,可改为1 mol氯气约含6.021023个氯气分子,或1 mol氯原子含6.021023个氯原子,补偿训练】1.(2015长沙高一检测)下列说

11、法正确的是() A.1 mol任何气体都含有相同的原子数 B.1 mol O2中含有6.021023个氧原子 C.相同物质的量的CO和CO2所含的原子总数目之比为23 D.相同分子数的CO和CO2所含的原子总数目之比为11,解析】选C。1 mol气体中含有的分子数相等,但是由于每种气体含有的原子数不一定相等,所以含有的原子数不一定相等,A不正确;1 mol O2中含有6.021023个氧气分子,但是含有的氧原子应该是1.2041024个,B不正确。相同分子数的CO和CO2所含的原子总数目之比为23,D错,2.(2015金华高一检测)下列关于阿伏加德罗常数的说法正确 的是() A.阿伏加德罗常数

12、是12 g碳中所含的碳原子数 B.阿伏加德罗常数是0.012 kg12C中所含的原子数 C.阿伏加德罗常数是6.021023 D.阿伏加德罗常数的符号为NA,近似值为6.021023,解析】选B。阿伏加德罗常数就是0.012 kg12C中所含有的原子数,符号为NA,近似值为6.021023mol-1,故B项正确,A项未说明12 g碳原子为12C,二、摩尔质量 典题探究:1.(双选)(2015中山高一检测)下列说法正确的是() A.H3PO4的摩尔质量是98 g B.1 mol H2O的质量是18 g C.氧气的摩尔质量是32 gmol-1 D.2 g H2含1 mol H,解题指南】解答本题需

13、注意以下两点: (1)注意摩尔质量的单位。 (2)注意质量与物质的量之间的换算关系。 【解析】选B、C。摩尔质量的单位是gmol-1,所以A选项错误,C选 项正确。1 mol H2O的质量是18 g,B选项正确。2 g H2的物质的量是 1 mol,含有2 mol H,D选项错误,2.(2015海口高一检测)下列说法中正确的是() 1 mol O的质量是16 gmol-1Na+的摩尔质量是23 gmol-1CO2的摩尔质量是44 gmol-1氢的摩尔质量是2 gmol-1 A.B.C.D,解题指南】解答本题需注意以下两点: (1)注意摩尔质量与相对分子质量之间的关系。 (2)注意摩尔质量的单位

14、是gmol-1,解析】选B。中质量的常用单位之一是g而不是gmol-1;中在粒子的结构上Na+比Na少了1个电子,但由于与原子核的质量相比,电子的质量是可以忽略不计的,所以Na与Na+的相对原子质量相同,摩尔质量也相同;中“氢”所表述的微粒对象不够明确,因此“2 gmol-1”与“氢的摩尔质量”是不相称的,应改述为“H2的摩尔质量是2 gmol-1”或“H的摩尔质量是1 gmol-1”等,归纳总结】 摩尔质量的“四性” (1)等同性:摩尔质量只是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

15、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gmol-1 为单位时,其数值近似等于该离子的相对分子质量或相对原子质量。 (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,拓展深化】摩尔质量、质量、粒子数与物质的量之间的关系,对点训练】 (2015合肥高一检测)下列有关偏二甲肼(C2H8N2)叙述正确的 是() A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g B.6.021023个偏二甲肼分子的质量为60 g C.1 mol偏二甲肼的质量为60 gmol-1 D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子,解析】选B。偏二甲肼的摩尔质量是60 g

16、mol-1,摩尔质量的单位错误,A不正确;6.021023个偏二甲肼分子的物质的量是1 mol,对应的质量是60 g,B正确;1 mol偏二甲肼的质量为60 g,质量的单位错误,C不正确;6 g偏二甲肼是0.1 mol,所以含有0.1NA个偏二甲肼分子,D不正确,补偿训练】(2015西安高一检测)关于“摩尔质量”的下列一些说法,你认为其中正确的是() A.镁的摩尔质量就是镁的相对原子质量 B.二氧化碳的摩尔质量是44 g C.0.5 mol O2的摩尔质量为16 gmol-1 D.23 g Na的物质的量为1 mol,解析】选D。摩尔质量只是在数值上与相对原子质量相等;摩尔质量的单位是gmol

17、-1,而不是g;不管物质的量是多少,一旦物质确定,摩尔质量的数值就不会发生变化;23 g Na的物质的量为1 mol,计算摩尔质量的“三种”方法: 摩尔质量的计算大致分成三种类型: 1.根据摩尔质量的计算公式进行计算: M=,2.根据相对原子质量的计算公式进行计算: Mr= ,M=Mrgmol-1; 3.根据微粒的实际质量计算: M=m(原子)NA或M=m(分子)NA,即时演练】 (2015合肥高二检测)已知32 g X和40 g Y恰好完全反应,生成mgQ和12 g H,在相同条件下,16 g X和30 g Y混合反应生成0.25 molQ及若干摩尔H,则物质Q的摩尔质量应是() A.163 gmol-1B.126 gmol-1 C.60 gmol-1D.120 gmol-1,审题指导,解析】选D。根据反应前后的质量守恒得出Q的质量为(32+40-12)g, 也