鲁科版高中化学必修一 化学中常用的物理量-物质的量 认识化学科学(第1课时物质的量及其单位摩尔质量)

第三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

摩尔质量

知识铺垫新知预习自主测试1.微粒的表示方法:如2个氧原子为2O;3个葡萄糖分子为3C6H12O6。2.相对原子质量及其数学表达式:(1)定义:相对原子质量是指一个原子的质量与一个碳12原子质量的

的比值。3.相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量。知识铺垫新知预习自主测试一、物质的量1.物质的量(1)含义:物质的量是一个基本物理量,通过它可以把物质的宏观量(如质量、体积)与原子、分子或离子等微观粒子的数量联系起来。(2)符号:n。(3)单位是摩尔,简称摩;符号是mol。2.阿伏加德罗常数(1)国际上规定,1mol任何微粒所含的微粒数与0.012kg12C所含碳原子数相等,0.012kg12C所含的碳原子数为6.02×1023,6.02×1023mol-1称为阿伏加德罗常数。

(2)单位:mol-1。符号:NA。3.物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数目(N)之间的关系知识铺垫新知预习自主测试二、摩尔质量1.定义单位物质的量的物质所具有的质量。2.符号M。3.单位g·mol-1或kg·mol-1。4.数值当以g·mol-1为单位时,在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。5.物质的量、质量、摩尔质量三者之间的关系知识铺垫新知预习自主测试1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)物质的量就是指物质的多少。

(

)(2)物质的量是用来描述微观粒子集合体的物理量。

(

)(3)含有阿伏加德罗常数值个微粒的物质是1摩尔。

(

)(4)铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量。

(

)答案:(1)×

(2)√

(3)√

(4)×2.下列说法中正确的是(

)A.1mol氢 B.1.5molH2OC.2mol铁钉 D.3mol西瓜答案:B解析:物质的量的适用范围是微观粒子。知识铺垫新知预习自主测试3.下列说法正确的是(

)A.1molH+的质量是1gB.NaCl的摩尔质量是58.5gC.1molH2SO4的质量是98g·mol-1D.1molNa+的质量是11g答案:A解析:质量的单位是g,摩尔质量的单位是g·mol-1,故B、C错误;Na+的相对原子质量是23,故1

mol

Na+的质量为23

g,D错误。探究1探究2素养脉络随堂检测物质的量及其基本概念的理解与应用问题探究下列为生活中常见的一些物质。以固定数目的集合体作为一个整体,其他任意量的物质均描述为这个集体的倍数,如两盒别针。同理,将一定数目的微观粒子作为一个集体,以这个集体作为基准,然后将任意量的物质所含微粒数目均表示为这个集体的若干倍,用此方法描述微观粒子非常方便。探究1探究2素养脉络随堂检测(1)摩尔是基本物理量吗?提示:不是。物质的量是基本物理量之一,摩尔是物质的量的单位。(2)1mol小麦和1mol氧的说法正确吗?提示:说法均不正确。物质的量只适用于微观粒子,不能用来描述宏观物质,故1

mol小麦的说法不正确;使用摩尔时必须指明微粒的种类,1

mol氧没有说明是氧原子、氧分子还是氧离子,这里的氧指代不明确,所以1

mol氧的说法不正确。(3)0.5molCO2中含CO2分子数与原子数各为多少?提示:分子数:0.5

mol×6.02×1023

mol-1=3.01×1023;原子总数:3.01×1023×3=9.03×1023。(4)1molH2O的质量、相对分子质量、摩尔质量分别是多少?提示:18

g;18;18

g·mol-1。探究1探究2素养脉络随堂检测【微思考】如何理解阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023

mol-1之间的关系?提示:阿伏加德罗常数(NA)指的是0.012

kg12C中含有的碳原子数,是一个精确数值;6.02×1023mol-1是一个近似值,阿伏加德罗常数(NA)近似为6.02×1023mol-1。探究1探究2素养脉络随堂检测知识归纳1.物质的量(1)描述的对象必须为微观粒子而不能为宏观物质。(2)“物质的量”是一个专有名词,在读、写时不能增、减任何字,如不能说成“物质量”“物质的质量”等。(3)使用摩尔作单位时必须指明物质微粒的名称、符号或化学式,如1molH表示1摩尔氢原子,1molH2表示1摩尔氢分子(或表示1摩尔氢气),1molH+表示1摩尔氢离子。但如果说“1mol氢”就是错误的,因为氢是元素名称,不是微粒名称,也不是微粒的符号或化学式。探究1探究2素养脉络随堂检测2.物质的量的规范表示方法x

mol

H2SO4↓

↓

↓数值单位指定微粒符号或微粒名称3.摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量的比较探究1探究2素养脉络随堂检测方法规律1.NA与6.02×1023的区别与联系(1)联系:NA与6.02×1023均可表示1

mol粒子的个数。(2)区别:NA≈6.02×1023mol-1,NA有单位;而6.02×1023是一个数值,无单位。2.使用“物质的量”时易出现的两个错误(1)错误一:用物质的量描述宏观物质。(2)错误二:描述的对象不明确。①如“1

mol氮”的表述方法错误,应指明对象,如1

mol

N2、1

mol

N等。②如“1

mol金刚石”的表述方法错误,可表述为“含1

mol

C的金刚石”。③换算错误:如1

mol

CH4中含4

mol

H,而不是1

mol

H。探究1探究2素养脉络随堂检测3.关于摩尔质量认识的误区(1)将摩尔质量与质量的单位混淆。(2)误认为物质的摩尔质量与对应的相对原子质量或相对分子质量完全等同。探究1探究2素养脉络随堂检测典例剖析例1下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是

(

)A.0.3molO2和0.3molH2OB.0.1molH2SO4和3.6gH2OC.0.1molMgSO4·7H2O和0.1molC12H22O11(蔗糖)D.6.02×1023个CO2与0.1molKMnO4答案:C解析:A项,n(O)分别为0.6

mol和0.3

mol;B项,0.1

mol

H2SO4中n(O)=0.4

mol,3.6

g

H2O中n(O)=×1=0.2

mol;C项,0.1

mol

MgSO4·7H2O中n(O)=1.1

mol,0.1

mol

C12H22O11中n(O)=1.1

mol;D项,6.02×1023个CO2中n(O)=2

mol,0.1

mol

KMnO4中n(O)=0.4

mol。探究1探究2素养脉络随堂检测对点训练1下列叙述错误的是(

)①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一;②1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子;③6.02×1023就是阿伏加德罗常数;④氢原子的摩尔质量是1.008g;⑤HCl的摩尔质量等于1molHCl分子的质量;⑥1molCO2中含有1mol碳和2mol氧。A.①②③ B.②③④C.②③④⑥ D.①②③④⑤⑥答案:D探究1探究2素养脉络随堂检测解析:①物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,摩尔只是物质的量的单位;②构成物质的微粒可以是分子、离子或原子,因为不能确定该物质是由哪种微粒构成的,所以该说法是错误的;③阿伏加德罗常数的单位是mol-1,错误;④摩尔质量的单位应是g·mol-1,错误;⑤摩尔质量的单位是g·mol-1,而1

mol

HCl分子的质量单位是g,只是在数值上与HCl的摩尔质量相等,错误;⑥“1

mol碳和2

mol氧”指代不明确,应该写成1

mol

C和2

mol

O,错误。易错警示(1)“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”或“物质的数量”等。(2)摩尔不是物质的数量单位,而是物质的量的单位。使用摩尔作单位时,须用微粒符号或化学式或具体名称指明粒子的种类。物质的量描述的对象只能是微观粒子,不能是宏观物体。探究1探究2素养脉络随堂检测物质的量、物质的质量、微粒数之间的相互计算问题探究1.9.03×1023个CO2分子的物质的量、物质的质量分别是多少?2.9g水的物质的量、所含分子数目分别是多少?N=n·NA=0.5

mol×6.02×10-23mol-1=3.01×1023探究1探究2素养脉络随堂检测知识归纳

探究1探究2素养脉络随堂检测方法规律物理量之间的换算(1)要明确各物理量与物质的量的关系。(2)找出联系各物理量的公式,注意单位的换算。(3)注意公式应用的条件,物质的组成等。探究1探究2素养脉络随堂检测典例剖析例2下列物质中,物质的量最大的是

(填序号,下同);含分子个数最多的是

;含原子个数最多的是

;质量最大的是

。

A.6gH2

B.0.5molCO2

C.1.204×1024个HCl分子D.98gH2SO4

E.92g乙醇(C2H5OH)

F.4℃时9mL水[4℃时水的密度为1g·cm-3]答案:A

A

E

D探究1探究2素养脉络随堂检测解析:列表计算各项物质的相关物理量。

探究1探究2素养脉络随堂检测对点训练2请填写下表:探究1探究2素养脉络随堂检测物质的量是联系质量与微观粒子数目的桥梁。物质的质量、物质的量与微粒数目的关系如下:探究1探究2素养脉络随堂检测1.下列说法中不正确的是(

)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集合体的物理量D.物质的量是含有一定数目粒子的集体答案:A解析:物质的量是描述一定数目粒子集体的物理量,不是物质的质量。探究1探究2素养脉络随堂检测2.2mol氯气中含有(

)A.2mol氯原子 B.2g氯元素C.2.408×1024个氯原子 D.4g氯分子答案:C解析:氯气为双原子分子,则氯原子的物质的量为2

mol×2=4

mol,故A错误;由m=nM可知,氯元素的质量为2

mol×71

g·mol-1=142

g,故B错误;含氯原子数为2

mol×2×NA=2.408×1024,故C正确;氯气分子的质量为2

mol×71

g·mol-1=142

g,故D错误。探究1探究2素养脉络随堂检测3.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6.02×1023个原子B.2H既可表示2个氢原子,又可表示2mol氢原子C.1mol氯含有6.02×1023个微粒D.阿伏加德罗常数数值约等于6.02×1023答案:D解析:摩尔是物质的量的单位,物质的量是一个专有名词,不能任意删字,并且每摩尔物质含有的原子不一定是1

mol,A错;2H只表示2个氢原子,B错;C项中在使用摩尔时没有指明微粒的名称,可改为1

mol氯气约含6.02×1023个氯气分子,或1

mol氯原子含6.02×1023个氯原子,C错。探究1探究2素养脉络随堂检测4.下列物质的物质的量最大的是(

)A.1gH2 B.11gCO2C.8gO2 D.4.5gH2O答案:A探究1探究2素养脉络随堂检测5.amolH2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为(

)答案:D探究1探究2素养脉络随堂检测6.(1)写出下列