第1课时　物质的量　摩尔质量

1/2第1课时物质的量摩尔质量学习目标1.结合宏观的物质与微观粒子之间的联系引入物质的量及其单位，了解其含义及应用。2.了解阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义。3.掌握质量（m）、物质的量（n）、摩尔质量（M）和粒子数（N）的关系及有关换算。知识点一物质的量1.物质的量（1）物质的量①概念：物质的量是一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体。②符号及单位：符号为n，单位为摩尔。（2）物质的量的单位——摩尔（3）表示方法及含义明确物质的量的规范表示2.阿伏加德罗常数（1）概念：1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。（2）符号：符号为NA，通常用6.02×1023mol－1表示。（3）物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：n＝NN1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）物质的量是表示微粒数目多少的物理量。（×）（2）摩尔是用来描述微观粒子的物理量。（×）（3）1mol氧中含有6.02×1023个氧原子。（×）（4）物质的量就是1mol物质的质量。（×）2.下列关于物质的量的说法正确的是（）A.物质的量可以理解为物质的数量B.物质的量描述的对象是分子、原子等微观粒子C.1mol任何物质都约含有6.02×1023个原子D.摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一解析：B物质的量表示一定数目的粒子集合体的物理量，不能理解为物质的数量，也不能理解为物质的质量，A错误；物质的构成微粒可能是原子，也可能是离子或分子，1mol任何物质都约含有6.02×1023个组成该物质的基本微粒，但不一定是原子，C错误；摩尔是物质的量的单位，物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，D错误。3.（苏教版习题）下列说法中正确的是（）A.摩尔是表示物质质量的单位B.物质的量就是指物质的质量C.摩尔是表示物质所含微粒个数的物理量D.物质的量适用于计量原子、分子、离子等粒子的集合体解析：D摩尔是物质的量的单位，A、C错误；物质的量表示含有一定数目粒子的集合体，B错误，D正确。4.现有CO、CO2、O3三种气体，它们分别都含有1mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为（）A.1∶1∶1 B.1∶2∶3C.3∶2∶1 D.6∶3∶2解析：D含有1mol氧原子的CO、CO2、O3三种气体的物质的量分别为1mol、12mol和13mol，则n（CO）∶n（CO2）∶n（O3）＝1mol∶12mol∶13mol＝6∶5.回答下列问题：0.5molH2中的氢分子数为3.01×1023；1molNaCl中的氯离子数为6.02×1023；1molH2SO4中的氧原子数为2.408×1024；1.204×1024个水分子的物质的量为2mol；9.03×1023个铁原子的物质的量为1.5mol。解析：N（H2）＝0.5mol×6.02×1023mol－1＝3.01×1023；N（Cl－）＝1mol×6.02×1023mol－1＝6.02×1023；N（O）＝1mol×4×6.02×1023mol－1＝2.408×1024；n（H2O）＝1.204×10246.02×1023mol－1＝2mol易错提醒（1）物质的量是物理量，摩尔是其单位。（2）物质的量只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等或这些粒子的特定组合，不能表示宏观的物质，如不能说1mol大米。（3）使用物质的量必须指明具体粒子的种类，如“1molO”“2molO2”“1.5molO3”；不能说“1mol氧”。规范的使用方式为：数字＋mol＋分子式或化学式，如2molH2SO4。知识点二摩尔质量1.摩尔质量2.物质的量（n）、质量（m）和摩尔质量（M）之间的关系n＝mM，m＝n·M【思考1】摩尔质量与相对分子质量（或相对原子质量）是否等同，为什么？提示：不等同，摩尔质量与相对分子质量（或相对原子质量）是两个不同的概念。当摩尔质量以“g·mol－1”为单位时，两者在数值上相等，但前者单位是g·mol－1，后者单位是1，故两者不等同。【思考2】结合下列问题，总结摩尔质量的计算方法。（1）已知氨气的相对分子质量为17，则氨气的摩尔质量为。提示：17g·mol－1（2）1.28g某气体含有的分子数目为1.204×1022，则该气体的摩尔质量为。提示：64g·mol－1（3）已知一个铁原子的质量为bg，则铁的摩尔质量为（用NA表示阿伏加德罗常数的值）。提示：bNAg·mol－1（4）已知一个碳原子（12C）的质量为ag，1个某分子的质量为bg，则该分子的摩尔质量为。提示：12bag·mol归纳总结摩尔质量的计算方法前提条件公式任意状态的任意物质M＝mn（定义式已知一个粒子的质量M＝m（粒子）×NA已知一个粒子的质量和一个12C原子的质量M＝m1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）1molH2O的摩尔质量和2molH2O的摩尔质量相同，但质量不同。（√）（2）物质的摩尔质量等于其相对分子质量。（×）（3）氢氧化钠的摩尔质量是40g。（×）（4）两种不同粒子的摩尔质量一定不同。（×）2.（2025·山东泰安一中月考）下列有关摩尔质量及质量的说法中正确的是（）A.2molH2O的摩尔质量是36g·mol－1B.2molOH－的质量是34gC.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D.硫酸的摩尔质量是98g解析：BH2O的摩尔质量是18g·mol－1，A错误；2molOH－的质量为2mol×17g·mol－1＝34g，B正确；摩尔质量的单位为g·mol－1，铁原子的摩尔质量数值上等于它的相对原子质量，相对原子质量单位为1，二者不相等，C错误；硫酸的摩尔质量是98g·mol－1，D错误。3.（鲁科版习题）顺铂[化学名称为顺二氯二氨合铂（Ⅱ），化学式为Pt（NH3）2Cl2]是一种用于治疗癌症的药物，它的结构如图所示。一片顺铂药片所含顺铂的质量为3×10－4g，请计算：（1）一片顺铂药片中顺铂的物质的量是1×10－6mol。（2）一片顺铂药片中顺铂所含氮原子的物质的量和个数分别为2×10－6mol和1.204×1018。解析：（1）M＝300g·mol－1，n＝mM＝3×10－4g300g·（2）n（N）＝1×10－6mol×2＝2×10－6mol，N（N）＝1.204×1018。归纳总结物质的量、物质的质量、微粒数目之间的计算关系1.（2025·天津南开中学期中）下列关于物质的量的说法中错误的是（）A.物质的量就是物质的质量B.摩尔是物质的量的单位，符号为“mol”，简称“摩”C.摩尔只适用于描述分子、原子、离子等微观粒子D.可以说“1molO2”，但不能说“1mol氢”解析：A物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，不是物质的质量，A错误。2.下列叙述正确的是（）A.摩尔是基本物理量之一B.1molCO2的质量为44g·mol－1C.H2SO4的摩尔质量为98g·mol－1D.2molAl的摩尔质量为54g解析：C物质的量是基本物理量之一，摩尔是物质的量的单位，A错误；1mol二氧化碳的质量为1mol×44g·mol－1＝44g，B错误；硫酸的相对分子质量为98，数值上与摩尔质量（以g·mol－1为单位）相等，则硫酸的摩尔质量为98g·mol－1，C正确；铝的摩尔质量为27g·mol－1，2mol铝的质量为2mol×27g·mol－1＝54g，D错误。3.（2025·河北保定段考）完成下列问题。（1）1.8g水与0.1mol硫酸所含的分子数相等，它们所含氧原子数之比是1∶4。（2）相等物质的量的CO和CO2相比较，则：①它们所含的氧原子数目之比为1∶2。②它们所含的电子数目之比为7∶11。（3）1.204×1023个NH4＋的物质的量为0.2mol，质量为3.6解析：（1）1.8g水含0.1mol水分子，0.1mol硫酸所含的分子数与其相等；前者所含氧原子为0.1mol，后者所含氧原子为0.4mol，二者氧原子数之比是1∶4。（2）假设CO和CO2均为1mol，则：①二者所含的氧原子数目之比为1∶2；②前者所含的电子为14mol，后者所含的电子为22mol，二者所含的电子数目之比为7∶11。（3）1.204×1023个NH4＋的物质的量为1.204×10236.02×1023mol－1＝0.2mol，质量为0.2mol4.回答下列问题。（1）3.01×1023个SO2分子中含有氧原子的个数为6.02×1023，SO2气体的质量为32g。（2）常温常压下，92gNO2气体含有的原子数为6NA（用NA表示阿伏加德罗常数的值）。（3）36.3g某硝酸盐R（NO3）3含有0.45mol硝酸根离子，则金属R的摩尔质量为56g·mol－1。（4）1个12C的质量是akg，1个Na的质量是bkg，Na的摩尔质量是12bag·mol－1（用含a、b解析：（1）3.01×1023个SO2分子中含有氧原子的个数为3.01×10236.02×1023mol－1×2×6.02×1023mol－1＝6.02×1023，SO2气体的质量为3.01×10236.02×1023mol－1×64g·mol－1＝32g。（2）常温常压下，92gNO2气体含有的原子数为92g46g·mol－1×3×NAmol－1＝6NA。（3）一个R（NO3）3中含有三个硝酸根离子，36.3g某硝酸盐中含有0.45mol硝酸根离子，则该硝酸盐的物质的量为0.15mol，该硝酸盐的摩尔质量为36.3g0.15mol＝242g·mol－1，则R的摩尔质量＝242g·mol－1－186g·mol－1＝56g题组一物质的量1.下列关于“摩尔”的说法错误的是（）A.摩尔的符号为molB.每摩尔氧气含有阿伏加德罗常数个氧气分子C.摩尔是物质的量的单位D.摩尔表示物质的质量的单位解析：D摩尔的符号为mol，摩尔是物质的量的单位，不是物质的质量的单位，每摩尔氧气含有阿伏加德罗常数个氧气分子，选D。2.下列关于物质的量的说法错误的是（）A.单位是摩尔B.研究对象是微观粒子C.就是物质的质量D.符号为n解析：C物质的量的单位是摩尔，A正确；物质的量是描述微观粒子集合体的一个基本物理量，其单位为摩尔，B正确；物质的量和物质的质量是两个不同的基本物理量，C错误；物质的量的单位为摩尔，符号为n，D正确。3.下列说法正确的是（）A.物质的量是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少B.1mol氢中含有2mol氢原子和2mol电子C.1molH2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和（NA表示阿伏加德罗常数的值）D.1molSO42－含有2mol解析：C“物质的量是一个基本物理量”是对的，但物质的量不是表示物质所含“粒子的多少”，而是表示物质所含“一定数目粒子的集合体”的多少，A错误；在用物质的量来表示物质多少时，必须指明粒子的种类，“1mol氢”指代不明确，B错误；1molH2O中含NA个水分子，1molH2O的质量就等于NA个H2O分子质量的总和，C正确；1molSO42－中含有4mol氧原子题组二摩尔质量4.下列物质中，摩尔质量最大的是（）A.10mLH2O B.0.8molH2SO4C.54gAl D.1gCaCO3解析：DA、B、C、D中四种物质的摩尔质量分别为18g·mol－1、98g·mol－1、27g·mol－1、100g·mol－1，摩尔质量最大的是D项。5.常温下，1molH2O的质量是（）A.9g B.10gC.18g D.无法计算解析：C水的摩尔质量为18g·mol－1，根据m＝M·n，则1molH2O的质量为18g·mol－1×1mol＝18g。6.（2025·河南漯河市第四高级中学期中）下列关于等质量的硫酸（H2SO4）和磷酸（H3PO4）的说法正确的是（）A.摩尔质量都是98gB.物质的量都是1molC.常温下体积一定相同D.含有的氧原子数相同解析：D摩尔质量的单位为g·mol－1，则硫酸（H2SO4）和磷酸（H3PO4）的摩尔质量都是98g·mol－1，A错误；硫酸（H2SO4）和磷酸（H3PO4）的物质的量相同，但不一定是1mol，B错误；质量相同，但是二者密度不一定相同，所以体积不一定相同，C错误；硫酸（H2SO4）和磷酸（H3PO4）的物质的量相同，每个分子中都含有4个O原子，则它们所含有的氧原子数相同，D正确。7.下列说法正确的是（）A.H2的摩尔质量是2gB.1molH2O的质量是18g·mol－1C.1molH2的摩尔质量是2gD.4gH2的摩尔质量仍为2g·mol－1解析：DH2的摩尔质量是2g·mol－1，A和C均错误；1molH2O的质量是18g，B错误；摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，与物质质量多少无关，H2的摩尔质量是2g·mol－1，D正确。8.下列说法正确的是（）A.32gO2所含的原子数目为NAB.0.5molH2SO4含有的原子数目为3.5NAC.HNO3的摩尔质量是63gD.0.5NA个氯气（Cl2）分子的物质的量是1mol解析：B32gO2所含原子数为32g32g·mol－1×2×NAmol－1＝2NA，A错误；0.5molH2SO4含有的原子数目为0.5mol×7×NAmol－1＝3.5NA，B正确；摩尔质量的单位是g·mol－1，C错误；0.5NA个Cl2的物质的量为0.9.填写表格。物质指定的微粒（个）质量（m）/g物质的量（n）/mol摩尔质量（M）/（g·mol－1）O20.2S1.204×1023Na2CO353答案：物质指定的微粒（个）质量（m）/g物质的量（n）/mol摩尔质量（M）/（g·mol－1）O21.204×10236.40.232S1.204×10236.40.232Na2CO33.01×1023530.5106解析：0.2molO2的分子数目为0.2mol×6.02×1023mol－1＝1.204×1023，摩尔质量为32g·mol－1，其质量为0.2mol×32g·mol－1＝6.4g；1.204×1023个S原子的物质的量为1.204×10236.02×1023mol＝0.2mol，其摩尔质量为32g·mol－1，质量为0.2mol×32g·mol－1＝6.4g；M（Na2CO3）＝106g·mol－1，n（Na2CO3）＝53g106g·mol－1＝0.5mol，N（Na2CO3）＝0.510.设NA为阿伏加德罗常数的值。完成下列计算：（1）CO的摩尔质量是28g·mol－1。（2）0.5molH2SO4的质量是49g，含0.5NA个分子，含2mol氧原子，能和1molNaOH完全反应。（3）含0.4molCl－的氯化镁的物质的量是0.2mol，质量是19g，它和23.4g氯化钠含有相同数目的Cl－。（4）0.3molNH3和0.4molCO2的质量之比为51∶176，所含原子数之比为1∶1。（5）已知4.8g某混合气体含分子数为0.15NA，该气体的平均摩尔质量为32g·mol－1。解析：（2）0.5molH2SO4的质量是0.5mol×98g·mol－1＝49g，含有的分子个数为0.5NA，含有的氧原子数为4×0.5NA＝2NA，即含氧原子的物质的量为2mol，共含有1molH＋，故能和1molNaOH完全反应。（3）1mol氯化镁中含有2mol氯离子，故含0.4molCl－的氯化镁的物质的量是0.2mol，质量是0.2mol×95g·mol－1＝19g；与0.4mol氯化钠含有相同数目的Cl－，氯化钠的质量为0.4mol×58.5g·mol－1＝23.4g。（4）0.3molNH3和0.4molCO2的质量之比为0.3×17∶0.4×44＝51∶176，所含原子数之比为0.3×4∶0.4×3＝1∶1。（5）该混合气体的物质的量为0.15NANAmol－1＝0.15mol，平均摩尔质量为mn11.（2025·河北石家庄市第二中学月考）如24g12C包含的碳原子数目为a，则分子数目为2a的NH3的质量为（）A.17g B.34gC.8.5g D.68g解析：D24g12C含有的碳原子的物质的量为24g12g·mol－1＝2mol，数目为2NA，即a＝2NA，则2a＝4NA，分子数目为4NA的NH3的物质的量为4mol，质量为4mol×1712.下列数量的物质中含原子个数最多的是（）A.0.4mol氧气 B.5.4gH2OC.0.25mol二氧化碳 D.10g氖解析：BA项，0.4mol氧气含有原子数目为0.4×2NA＝0.8NA；B项，5.4g水的物质的量是5.4g18g·mol－1＝0.3mol，含有原子数目为0.9NA；C项，含有原子数目为0.75NA；D项，10g氖的物质的量是10g13.amolK2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为（）A.a4bmol－1 B.b4aC.abmol－1 D.bamol解析：B一个硫酸钾中含有4个氧原子，amolK2SO4中含有氧原子的物质的量为4amol，个数为4amol×NA＝b，则NA＝b4amol－14.在自然生态系统中，森林和湿地是产生空气负氧离子的重要场所。安徽天柱山风景区以其美丽的自然景观和高负氧离子含量著称，被誉为“天然氧吧”。O－、O2－、O3－都是空气负氧离子。A.1molO2－与1molB.1molO2－中含有1molC.O2和O2D.O3－可以看作由O2－解析：CO2－、O3－中电子数分别为17、25，则1molO2－与1molO3－中电子的总数不同，A错误；O2－为离子，其中不含氧分子，B错误；一个O2和一个O2－相差一个电子，而电子的质量太小，可以忽略，则二者的摩尔质量近乎相同，均为32g·mol－1，C正确；15.（2025·湖北十堰郧阳中学期中）《本草纲目》中记载的金银花具有清热解毒、疏散风热的功效，其有效成分之一是绿原酸（化学式为C16H18O9）。下列有关绿原酸的说法错误的是（）A.由碳、氢、氧元素组成B.C、H、O原子个数比为16∶18∶9C.其中氢元素的质量分数最小D.摩尔质量为354g解析：DC16H18O9由碳、氢、氧三种元素组成，A正确；绿原酸由C16H18O9分子构成，则C、H、O原子个数比为16∶18∶9，B正确；结合分子式，1molC16H18O9中氢元素质量为18g，氧元素质量为16g·mol－1×9mol＝144g，碳元素质量为12g·mol－1×16mol＝192g，所以氢元素的质量分数最小，C正确；C16H18O9的相对分子质量为12×16＋18＋16×9＝354，摩尔质量为354g·mol－1，D错误。16.科学家制得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子的结构如图所示，下列说法正确的是（）A.N4属于一种新型化合物B.N4与N2的摩尔质量相等C.等质量的N4与N2所含原子的个数比为1∶1D.等质量的N4与N2所含分子的个数比为2∶1解析：CN4属于单质，A错误；N4与N2的摩尔质量分别为56g·mol－1和28g·mol－1，B错误；等质量的N4与N2的物质的量之比为1∶2，所含分子的个数比为1∶2，所含原子的个数比为1∶1，C正确，D错误。17.完成下列填空。（1）已知一个铁原子的质量为bg，则铁的摩尔质量为bNAg·mol－1。（2）已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD，则C的摩尔质量为106g·mol－1。（3）40.5g某金属氯化物MCl2中含有0.6molCl－，则金属M的相对原子质量为64。（4）0.5molCaCO3的质量为50g。（5）乙醇（C2H6O）水溶液中，当乙醇分子和水分子中氢原子个数相等时，溶液中乙醇的质量分数为46％。解析：（1）一个铁原子的质量为bg，1mol铁原子的数目为NA，则1mol铁原子的质量为bNAg，则铁的摩尔质量为bNAg·mol－1。（2）已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD，根据质量守恒，生成C的质量为（16＋20－31.76）g＝4.24g，则C的摩尔质量为4.24g0.04mol＝106g·mol－1。（3）40.5g某金属氯化物MCl2中含有0.6molCl－，MCl2的物质的量为0.3mol，设MCl2的摩尔质量为ag·mol－1，40.5gag·mol－1＝0.3mol，a＝135，则金属M的相对原子质量为135－71＝64。（4）0.5molCaCO3的质量为0.5mol×100g·mol－1＝50g。（5）设乙醇（C2H6O）水溶液中乙醇的物质的量为xmol、水的物质的量为ymol，当乙醇分子和水分子中氢原子个数相等时18.利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛，其反应微观示