化学人教版2019必修第一册2.3《物质的量》 64

第三节物质的量新人教版必修第一册第二章

海水中的重要元素——钠和氯物质的量第1课时活动1回顾常见的计量方式，寻找规律问题1水是重要的物质，如何计量？3.34×1028个水分子3.34×1025个水分子3.34×1025个水分子（按1g/mL计算）3.34×1022个水分子（按1g/mL计算）1t水1L水1kg水1mL水1971年，在第14届国际计量大会上，正式宣布了“物质的量”是国际单位制中的一个基本物理量，其单位为摩尔。任务一认识计量微观粒子的物理量

国际单位制（SI）的7个基本单位物理量单位名称单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流强度安[培]A热力学温度开[尔文]K物质的量摩[尔]mol发光强度坎[德拉]cd一、物质的量的单位——摩尔物质的量——表示含有一定数目粒子的集合体符号：n单位：摩尔(mol)，简称摩1

mol粒子多少个？1盒签字笔12支1包白纸500张1盒曲别针100个……一、物质的量的单位——摩尔

1.

国际上规定，1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，符号为NA，通常用6.02×1023

mol-1表示。一、物质的量的单位——摩尔

意大利物理学家、化学家，1776年生于意大利都灵市。阿伏加德罗

作为物质的量的单位，摩尔可以计量原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等微观粒子。如1molFe、1molO2、1molNa+、1molSO

等2−4−34.1.204×1024个NO相当于

molNO

。−31.1

mol

H2O中约含有

个水分子；2.0.5

molNaOH中约含有

个Na+；6.02×10233.01×1023知识巩固3.6.02×1023个H2相当于

mol

H2；12任务二建立以物质的量为中心的计量体系物质的量n

(mol)粒子数

N（个）2.物质的量与粒子数之间的关系：一、物质的量的单位——摩尔n=NAN

×

NA

(mol-1)

÷

NA(mol-1)H2O~2H~O

1mol2mol1mol1×6.02×1023

2×6.02×1023

1×6.02×1023粒子数之比=物质的量之比=N2N1n2n1知识迁移问题2分享“1molH2O”的含义同学A:水分子的物质的量为1mol；同学B:1molH2O所含的分子数约为6.02×1023个；同学C:1molH2O中所含的氢原子数约为1.204×1024个；同学D:1molH2O中所含的氧原子数约为6.02×1023个；同学E:1molH2O中含有2mol氢原子，1mol氧原子……1molH2O2mol氢原子和1mol氧原子1mol水分子6.02×1023个水分子1mol水中1.204×1024个氢原子6.02×1023个氧原子1个水分子中有2个氢原子1个氧原子质量？①1个水分子的质量②总结规律③数学推导问题2分享“1molH2O”的含义物质的量为1mol的几种物质教材第51页图2-21

序号物质相对原子(分子)质量质量物质的量1Fe56g1mol2Cu64g1mol3Al27g1mol4Zn65g1mol5S32g1mol6NaCl58.5g1mol7H2O18g1mol8蔗糖342g1mol56活动2阅读教材，总结规律6427653258.518342M

=mn

3.摩尔质量——单位物质的量的物质所具有的质量单位：

g/mol或g·mol-1符号：M一、物质的量的单位——摩尔表达式：摩尔质量数值

=相对原子（分子）质量摩尔质量相对分子质量H2O18H2SO498NaOH4018g/mol98g/mol40g/mol知识巩固4.物质的量与质量之间的关系：物质的量n(mol)质量m(g)（g/mol）一、物质的量的单位——摩尔n=Mm×M÷M（g/mol）1molH2O6.02×1023个水分子1.204×1024个氢原子6.02×1023个氧原子2mol氢原子和1mol氧原子1mol水分子1个水分子中有2个氢原子1个氧原子18gH2O×18g/mol问题3计算1molH2O的质量问题3计算1molH2O的质量微观宏观物质的量（n）

质量（m）

粒子数（N）1molH2O6.02×1023个水分子1.204×1024个氢原子6.02×1023个氧原子2mol氢原子和1mol氧原子1mol水分子1个水分子中有2个氢原子1个氧原子18gH2O×18g/mol6.02×1023个水分子2mol氢原子和1mol氧原子1molH2O1mol水分子1.204×1024个氢原子6.02×1023个氧原子1个水分子中有2个氢原子1个氧原子18gH2O×18g/mol计算H2O的质量1mol水分子6.02×1023个水分子2mol氢原子和1mol氧原子1.204×1024个氢原子6.02×1023个氧原子1个水分子中有2个氢原子1个氧原子18gH2O1molH2O÷18g/mol计算H2O中的粒子数1molH2O1mol氧原子6.02

×1023个氧原子16gO2×32g/mol问题4与1molH2O含有相同氧原子数的O2的质量0.5molO2相同氧原子数任务三多水平定量认识物质27gAl学以致用称质量1molAl约6.02×1023个铝原子物质的量宏观微观质量（m

）物质的量（n

）粒子数（

N

）×摩尔质量(M)÷摩尔质量(M)质量、物质的量与粒子数之间的关系：课堂小结÷阿伏加德罗常数(NA)×阿伏加德罗常数(NA)n=NAN=Mm物质的量宏观微观课后思考在科学研究或实际生产中，涉及气态物质时，测量体积往往比称量质量更方便。那么气体体积与物质的量之间又有什么关系呢？物质的量第2课时任务一复习“物质的量”及相关概念物质的量、物质的质量与粒子数之间的关系质量（m）物质的量（n）粒子数（N）×摩尔质量（M）÷摩尔质量（M）×阿伏加德罗常数（NA）÷阿伏加德罗常数（NA）请思考以下问题：怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个Zn原子呢?怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个乙醇分子(C2H6O)呢?怎样能从储气瓶中取出约6.02×1023个氢气分子呢?m=6.02×1023/NA×(65g·mol-1)=65gm=46g请思考以下问题：怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个Zn原子呢?怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个乙醇分子(C2H6O)呢?乙醇密度:0.79g·cm-3

（25℃）怎样能从储气瓶中取出约6.02×1023个氢气分子呢?m=6.02×1023/NA×(65g·mol-1)=65gm=46gV=46g/(0.79g·cm-3)=58.2cm3m=2g实际生活中气体常见的计量方式实际生活中气体常见的计量方式物质的量与气体体积之间有什么关系？任务二研究气体体积与粒子数的关系活动1请思考并回答以下关于氢气体积与其分子数的问题（0℃、101kPa）22.4L氢气含

个H2分子44.8L氢气含

个H2分子

你需要什么数据？物质每个H2分子体积/L体积/LH2分子数/个H2

1.18×10-3022.444.81.90×10313.80×1031×思路一：气体总体积H2分子数÷每个H2分子的体积物质密度(g·L-1)体积L质量g摩尔质量(g·mol-1)物质的量mol分子数个H2

0.08922.444.8思路二：体积质量粒子数×密度×阿伏加德罗常数÷摩尔质量物质的量

(0℃101kPa)物质密度(g·L-1)体积L质量g摩尔质量(g·mol-1)物质的量mol分子数个H2

0.08922.444.8思路二：体积质量粒子数×密度×阿伏加德罗常数÷摩尔质量物质的量6.02×10231.204×10241.9943.9872

22

1(0℃101kPa)请思考：为什么不能用一个氢气分子体积来计算气体分子本身大小与气体分子间的距离相比可以忽略不计氢气分子个数呢？物质密度(g·L-1)

质量g摩尔质量

(g·mol-1)分子数个物质的量mol体积LO21.429

1CO21.965

1N2

1.250

1活动2请思考并回答以下1mol不同种气体的体积（0℃、101kPa）3244

28

3244

286.02×10236.02×10236.02×102322.422.422.4活动3请观察1mol物质在0℃、101kPa下的数据,结合物质状态,你能得出什么结论?物质状态密度体积Fe固体7.8g/mL7.2mLAl固体2.7g/mL10mLH2O液体1g/mL18mLH2SO4液体1.83g/mL53.6mLH2

气体0.089g/mL22.4LO2气体1.43g/mL22.4L在相同条件下，1

mol的不同种类的物质:气体体积相同；固体和液体物质的体积各不相同基于对比，建构模型猜想1：物质是由粒子构成的，粒子大小不同猜想2：构成物质的粒子间的距离不同猜想3：粒子大小和粒子间的距离影响有主次之分分组对比，总结规律固体、液体、气体物质的微观特点示意图固体液体气体

固体、液体物质粒子间间隔很小，在粒子数目相同的情况下，固体、液体的体积主要由粒子本身大小决定。气体分子间的平均距离要比固体和液体中粒子之间的平均距离大得多。18.0mL（0

℃）100

℃

1molH2O

(g)(3.06×104mL)(体积扩大1700倍)1mol水固体、液体的体积物质的

体积气体的

体积粒子的大小

粒子的数目粒子间的距离决定于物质体积的影响因素气体摩尔体积：概念：单位物质的量的气体所占的体积。符号：Vm公式：Vm

=Vn常用单位有L/mol(L·mol-1)或m3/mol。气体摩尔体积（Vm）的数值是否固定不变呢？温度、压强物质气体摩尔体积/（L·mol-1）0℃101kPa25℃101kPa0℃202kPa

H2

22.424.511.2

O2

22.424.511.2

CO222.424.511.2不同温度、压强下的气体摩尔体积温度升高：气体分子间的平均距离增大，Vm增大压强增大：气体分子间的平均距离减小，Vm减小结论：当温度和压强一定时，粒子数目相同的任何气体都具有相同的体积。标准状况时（0℃，101kPa），1mol的任何气体的体积均约为22.4L。条件：标准状况

（

0℃，101kPa）对象：任何气体物质的量：1mol体积约占22.4Ｌ22.4L(标准状况）6.02×1023分子

0.282m标准状况下的气体摩尔体积示意图标准状况下气体摩尔体积气体摩尔体积的一个特例任务三建立物质的量与粒子数目、气体体积（标准状况下）之间的相互关系活动1请判断正误,并进行解释说明（1）标准状况下，1mol任何物质的体积都约为22.4L。（2）1mol气体的体积约为22.4L。错误，物质应是气体错误，未指明条件——标准状况（4）22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。错误，未指明气体体积是否在相同温度和压强下测定（3）标准状况下，1mol的O2和N2混合气(任意比)，其体积约为22.4L。正确，气体体积与分子种类无关

（5）任何条件下，气体摩尔体积都是22.4L。

错误，未指明温度和压强；气体摩尔体积的单位是L/mol活动2请计算并回答以下问题(标准状况下)。（1）33.6LH2的物质的量是多少?V=n×Vm=0.5mol×22.4L·mol-1=11.2L（2）16gO2的体积是多少？n=V/Vm=33.6L/(22.4L·mol-1)=1.5moln=