2025届高考化学一轮复习第1章化学计量在实验中的应用第1讲物质的量摩尔质量教学案新人教版

PAGE10-第一章化学计量在试验中的应用[考纲解读]1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)的含义。2.了解摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。3.能依据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行相关计算。4.理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。5.驾驭配制肯定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。第1讲物质的量摩尔质量1.物质的量(1)含义：物质的量是一个物理量，表示含有eq\x(01)肯定数目粒子的集合体，符号为n，单位为eq\x(02)摩尔(mol)。(2)数值：1mol任何微粒所含有的微粒数与eq\x(03)0.012kg12C所含的碳原子个数相等。2．阿伏加德罗常数(1)概念：1mol任何粒子所含的微粒数，符号为eq\x(01)NA，通常用eq\x(02)6.02×1023mol－1表示。(2)物质的量、微粒数(N)与阿伏加德罗常数的关系为n＝eq\x(03)eq\f(N,NA)。3．摩尔质量(1)概念：eq\x(01)单位物质的量的物质所具有的质量，符号：eq\x(02)M，单位：eq\x(03)g/mol。(2)数值：当微粒的摩尔质量以eq\x(04)g·mol－1为单位时，在数值上等于该微粒的eq\x(05)相对分子(原子)质量。(3)关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n＝eq\x(06)eq\f(m,M)。1.推断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。(1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量。(×)错因：摩尔是“物质的量”的单位，不是物理量。(2)H2O的摩尔质量与它的相对分子质量相等。(×)错因：H2O的摩尔质量是18_g·mol－1，数值上等于H2O的相对分子质量。(3)1molSOeq\o\al(2－,4)的质量是96g·mol－1。(×)错因：1_mol_SOeq\o\al(2－,4)的质量为96_g。(4)2molHCl的摩尔质量是1molHCl的摩尔质量的2倍。(×)错因：HCl的摩尔质量为36.5_g·mol－1，与HCl的物质的量无关。(5)1molH2O中含有2mol氢和1mol氧。(×)错因：“2_mol氢，1_mol氧”这种表示方法是错误的，没有指明是原子或分子。(6)1mol任何物质都含有6.02×1023个分子。(×)错因：组成物质的微粒有原子、离子和分子。(7)NA个H3PO4分子的质量就是H3PO4的摩尔质量。(×)错因：NA个H3PO4分子的质量是1molH3PO4的质量，其单位是“克”，而H3PO4的摩尔质量的单位是“g/mol”。2．教材改编题(据人教必修一P17T2)在0.5molNa2SO4中含有离子和氧原子的物质的量分别是()A．1.5mol0.5mol B．1.5mol2molC．0.5mol4mol D．1mol2mol答案B

考点一物质的量阿伏加德罗常数摩尔质量的含义[解析]A项，摩尔质量的单位为g·mol－1；B项，6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1mol，质量为60g，正确；C项，1mol物质的质量在数值上等于摩尔质量，质量的单位为g；D项，6g偏二甲肼的物质的量为eq\f(6g,60g·mol－1)＝0.1mol，分子数为0.1NA。[答案]B1．物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量。其描述对象是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物体。(如：不能写为：1mol大米粒，3mol氧元素等。)2．物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一，而摩尔是物质的量的单位。3．摩尔质量、相对分子(原子)质量、1mol物质的质量，三者是三个不同的物理量，具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为18g·mol－1，H2O的相对分子质量为18，1molH2O的质量为18g。4．对详细的物质，其摩尔质量是确定的，不随物质的量的多少而变更，也不随物质的聚集状态的变更而变更。1．下列说法中正确的是()A．摩尔是可以把物质的质量与微观粒子数联系起来的一个基本物理量B．0.012kg12C中所含的碳原子数为NC．物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量D．1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子答案B解析A错误，物质的量是把物质的质量与微粒数目联系起来的物理量；C错误，摩尔质量与相对分子(原子)质量的关系是：当摩尔质量以“g·mol－1”2．下列说法正确的是()A．1mol氯含有6.02×1023个微粒B．阿伏加德罗常数的数值约等于6.02×1023C．钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D．H2O的摩尔质量是18g答案B解析A项，没有指明微粒的种类，错误；C项，摩尔质量与相对原子质量在数值上相等，单位不同，错误；D项，H2O的摩尔质量为18g/mol，错误。考点二微粒数与相关物理量的计算[解析]1个Mg原子中有12个质子，1个Al原子中有13个质子。24g镁和27g铝物质的量都是1mol，所以24g镁含有的质子数为12NA,27g铝含有的质子数为13NA，A错误。设氧气和臭氧的质量都是xg，则氧气(O2)的物质的量为eq\f(x,32)mol，臭氧(O3)的物质的量为eq\f(x,48)mol，所以两者含有的氧原子分别为eq\f(x,32)×2＝eq\f(x,16)mol和eq\f(x,48)×3＝eq\f(x,16)mol，即此时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多的，而每个氧原子都含有8个电子，所以同等质量的氧气和臭氧中肯定含有相同的电子数，B正确。重水为eq\o\al(2,1)H2O，其中1个eq\o\al(2,1)H含有1个中子，1个O含有8个中子，所以1个重水分子含有10个中子，1mol重水含有10mol中子。水为eq\o\al(1,1)H2O，其中eq\o\al(1,1)H没有中子，O含有8个中子，所以1个水分子含有8个中子，1mol水含有8mol中子。两者的中子数之比为10∶8＝5∶4，C错误。乙烷(C2H6)分子中有6个C—H键和1个C—C键，所以1mol乙烷有7mol共价键。乙烯(C2H4)分子中有4个C—H键和1个C=C，所以1mol乙烯有6mol共价键，D错误。[答案]B所求微粒数目的计算方法如：32gO3所含的分子数为eq\f(32g,48g·mol－1)NA＝eq\f(2,3)NA；所含的原子数为：eq\f(2,3)NA×3＝2NA；所含的质子数为：eq\f(2,3)NA×24＝16NA。3．一种有机磷杀虫剂的分子式为C4H7Cl2O4P，下列关于该杀虫剂的说法正确的是()A．1mol该杀虫剂的质量为221g·mol－1B．该杀虫剂的摩尔质量等于其相对分子质量C．11.05g该杀虫剂中含有的原子总数为0.9NAD．含有6.02×1023个碳原子的该杀虫剂物质的量为1mol答案C4．(2024·广东汕头高三期末)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A．5.6g铁与足量硫加热充分反应转移电子数为0.2NAB．1mol苯分子中含有的碳碳双键数为3NAC．在0.1molNaHSO4晶体中阳离子与阴离子总数为0.3NAD．6.2g白磷分子中含P—P键为0.2NA答案A解析Fe与S反应生成FeS，Fe的化合价变为＋2价，5.6g铁物质的量是0.1mol,1mol铁失去2mol电子，所以0.1mol铁反应转移的电子数为0.2NA，A正确；苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特别的化学键，无碳碳双键，B错误；NaHSO4晶体由Na＋和HSOeq\o\al(－,4)构成，0.1molNaHSO4中含离子总数为0.2NA，C错误；白磷分子是正四面体结构，1个分子中含有6个P—P共价键，6.2g白磷(分子式为P4)的物质的量是0.05mol，分子中含有P—P共价键0.3mol，含P—P键数目为0.3NA，D错误。建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共72分)1．下列对于“摩尔”的理解正确的是()A．摩尔是国际科学界建议采纳的一种物理量B．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来C．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为molD．国际上规定，0.012kg碳中所含有的碳原子数目约为6.02×1023答案C解析A项，物质的量是国际科学界建议采纳的一种物理量，单位是摩尔，错误；B项，联系物质的宏观数量与微观粒子数量的是物质的量，而摩尔是物质的量的单位，错误；D项，0.012kg12C中所含有的碳原子数目约为6.02×10232．下列关于阿伏加德罗常数的说法不正确的是()A．6.02×1023就是阿伏加德罗常数B．0.012kg12CC．阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1molD．1molNH3所含原子数约是2.408×1024答案A解析化学上以0.012kg12C所含碳原子数作为1mol任何微粒所含微粒数的基准，即0.012kg12C中所含的碳原子个数即为阿伏加德罗常数(NA)，NA的近似值为6.02×1023。1molNH3分子中含有1mol氮原子和3mol氢原子，共4mol原子，4mol原子的个数约是4mol×6.02×1023mol－1＝2.408×103．下列关于摩尔质量的说法中，正确的是()A．水的摩尔质量是18gB．2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍C．任何物质的摩尔质量都等于它的相对原子(或分子)质量D．水的摩尔质量是氢气的摩尔质量的9倍答案D解析摩尔质量的单位是g/mol，水的摩尔质量是18g/mol，A错误；摩尔质量是定值，不随物质的物质的量的变更而变更，B错误；摩尔质量的单位是g/mol，相对分子质量或相对原子质量的单位是“1”，所以摩尔质量(以g/mol为单位时)和相对分子质量或相对原子质量只是数值相同，C错误；水的摩尔质量是18g/mol，氢气的摩尔质量是2g/mol，所以水的摩尔质量是氢气的摩尔质量的9倍，D正确。4．1gN2含a个分子，则阿伏加德罗常数可表示为()A.eq\f(a,28)mol－1 B．amol－1C．28amol－1 D.eq\f(a,14)mol－1答案C解析1gN2含a个分子，则eq\f(1g,28g·mol－1)×NA＝a，解得NA＝28amol－1，故C正确。5．下列说法中，正确的是()A．KOH的摩尔质量是56gB．一个碳原子的质量就是其相对原子质量C．硫原子的摩尔质量就是硫的相对原子质量D．22gCO2中含有的氧原子的物质的量为1mol答案D解析摩尔质量的单位应是g·mol－1，而不是g，故A错误；碳原子的相对原子质量是指一个碳原子质量除以一个12C原子质量的eq\f(1,12)所得的值，故B错误；摩尔质量和相对原子质量是两个不同的物理量，具有不同的单位，故C错误；n(CO2)＝eq\f(m,M)＝eq\f(22g,44g·mol－1)＝0.5mol，n(O)＝0.5mol×2＝1mol，故D正确。6．在0.5molNa2CO3中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是()A．1.5NA2mol B．1.5NA32gC．3.01×10234mol D．1.5NA24g答案D解析0.5molNa2CO3中含有的离子数为0.5×3NA＝1.5NA，含氧原子的物质的量为0.5mol×3＝1.5mol，质量为1.5mol×16g·mol－1＝24g。7．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()A．2.4g金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.1NAB．2g氢气中含有的原子数为NAC．1molAl3＋含有核外电子数为3NAD．17g氨气中含有的电子数为10NA答案D解析1molMg变成Mg2＋时失去2mol电子，2.4gMg的物质的量为0.1mol,2.4gMg应失去0.1×2mol电子，即失去的电子数为0.2NA，A错误；2g氢气的物质的量为1mol，含有2molH原子，原子个数为2NA，B错误；1个Al3＋含13个质子，核外有10个电子，1molAl3＋含有的核外电子数为10NA，C错误；17gNH3的物质的量为1mol，含有的电子数为10NA，D正确。8．下雪时，常用融雪剂清理路面，醋酸钾(CH3COOK)是效果较好的融雪剂。下列关于1molCH3COOK的叙述正确的是()A．1molCH3COOK含有1mol钾元素B．CH3COOK的摩尔质量为98gC．1molCH3COOK含有2mol氧D．1molCH3COOK约含有3×6.02×1023个H答案D解析元素是一个宏观概念，A错误；CH3COOK的摩尔质量为98g·mol－1，B错误；“2mol氧”中“氧”指代不明，C错误；1molCH3COOK含有3molH，所以1molCH3COOK约含有3×6.02×1023个H，D正确。9．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．1molNa2O2与SO2完全反应时转移电子数为NAB．18g重水(D2O)所含的电子数为10NAC．0.5molNH4HSO4晶体中，含有H＋数目约为0.5NAD．常温常压下，3gHCHO和CH3COOH的混合物中含有0.4NA个原子答案D解析Na2O2＋SO2=Na2SO4,1molNa2O2完全反应时转移2mol电子，A错误；18g重水(D2O)所含电子的物质的量为eq\f(18g,20g·mol－1)×10<10mol，B错误；NH4HSO4晶体中，只有阳离子(NHeq\o\al(＋,4))和阴离子(HSOeq\o\al(－,4))，不含H＋，C错误；HCHO和CH3COOH的最简式均为CH2O，故3gHCHO和CH3COOH的混合物含有的原子为4×eq\f(3g,30g·mol－1)＝0.4mol，D正确。10．某硫原子的质量是ag,12C原子的质量是bg，若NA①该硫原子的相对原子质量为eq\f(12a,b)②mg该硫原子的物质的量为eq\f(m,aNA)mol③该硫原子的摩尔质量是aNAg④ag该硫原子所含的电子数为16NAA．①③ B．②④C．①② D．②③答案C解析①该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12C原子质量的eq\f(1,12)，即eq\f(12a,b)，正确；②mg该硫原子的个数为eq\f(m,a)，其物质的量为eq\f(m,aNA)mol，正确；③该硫原子的摩尔质量是aNAg/mol，不正确；④一个硫原子所含电子数为16，ag该硫原子的个数为1个，所含电子数为16，不正确。11．下列说法中正确的是()A．摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位B．阿伏加德罗常数是12kg12CC．1molH2O分子中含有10mol电子D．一个NO分子的质量是ag，一个NO2分子的质量是bg，氧原子的摩尔质量是(b－a)g·mol－1答案C解析摩尔是物质的量的单位而不是质量的单位，A错误；阿伏加德罗常数是12g12C中含有的碳原子数目，而不是12kg12C中含有的碳原子数目，B错误；1个H2O分子中含有10个电子，故1molH2O分子中含有10mol电子，C正确；(b－12．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是()A．常温常压下，30.0g氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NAB．标准状况下，33.6L乙烯与乙炔的混合物中含有碳原子的数目为3NAC．50mL12mol·L－1浓盐酸与足量二氧化锰共热反应，生成Cl2分子的数目为0.15NAD．某密闭容器中0.1molNa2O2和0.1molCO2充分反应，转移电子的数目为0.1NA答案C解析30.0g氟化氢的物质的量为30.0g÷20g·mol－1＝1.5mol，含有氟原子的数目为1.5NA，故A正确；标准状况下，33.6L乙烯与乙炔的混合气体的物质的量为1.5mol，且1个乙烯或乙炔分子中均含有2个碳原子，则混合物中含有碳原子的数目为3NA，故B正确；50×10－3L×12mol·L－1＝0.6mol，0.6molHCl与二氧化锰完全反应共生成0.15NA个Cl2分子，但浓盐酸在反应的过程中会变稀，而稀盐酸不与二氧化锰反应，导致浓盐酸不能完全反应，所以生成Cl2分子的数目小于0.15NA，故C错误；依据化学反应2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2,0.1molNa2O2和0.1molCO2充分反应，转移电子的数目为0.1NA二、非选择题(共28分)13．(14分)将含有2.05g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20g碳酸盐的溶液B混合，恰好完全反应，生成1.25g白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发，得到白色固体D，接着加热D，D分解生成两种气态物质的混合物，在0℃、1.01×105Pa下，体积变为0.56L，得到0.90g液态水和一种气态氧化物R2O。试回答下列问题：(1)白色沉淀C的物质的量为________mol。(2)A的摩尔质量为________，B的摩尔质量为________。(3)R2O与H2O的物质的量之比为________，生成D的质量为________，D的摩尔质量为________，R2O的相对分子质量为________，R2O的化学式是________。(4)写出A和B混合的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)0.0125(2)164g·mol－196g·mol－1(3)1∶22g80g·mol－144N2O(4)Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3=CaCO3↓＋2NH4NO3解析由A＋B=C＋D知，C为CaCO3，D分解产生两种物质H2O和R2O，故D是一种含三种元素的含氧酸盐，该盐只能是NH4NO3，分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2，B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25g÷100g·mol－1＝0.01