优化方案2017高中化学-第1章-认识化学科学-第3节-化学中常用的物理量-物质的量(第1课时)物质

第1章认识化学科学第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1.了解物质的量及其单位——摩尔的含义。2.了解阿伏加德罗常数的含义，并能运用NA进行计算。3.了解摩尔质量的含义。了解物质的量、物质的质量、微观粒子数之间的关系。知识点一物质的量及其单位——摩尔阅读教材P20－P21，思考并填空。1．物质的量(1)概念：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的物理量。是国际单位制中的七个基本物理量之一。(2)符号：□1________。(3)单位：□2________，符号：□3________。2．阿伏加德罗常数(1)阿伏加德罗常数是□4_____________________________。(2)符号：□5________。(3)阿伏加德罗常数的数值是□6_____，单位是□7______。3．物质的量、阿伏加德罗常数、微粒数三者之间的关系(1)关系式：n＝□8________。(2)实例：含分子数为3NA的HNO3的物质的量为□9________，所含原子数为□10______；2mol(NH4)2SO4中含N的数目为□11________，含O的物质的量为□12____________。自我校对：□1n□2摩尔□3mol□40.012kg12C所含的碳原子的个数□5NA□66.02×1023□7mol－1□8NNA□93mol□1015NA□114NA□128mol1．判断正误(1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量。()(2)0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳原子。()(3)1molH2O中含有2mol氢和1mol氧。()(4)物质的量的符号是mol。()(5)阿伏加德罗常数只是一个常数，没有单位。()(6)a个水分子的物质的量是aNAmol。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×2．(1)若某物质含有阿伏加德罗常数(6.02×1023)个微粒，则该物质的物质的量为________。(2)若某物质的物质的量为2mol，则该物质含有的微粒数是____________。答案：(1)1mol(2)2×6.02×1023(或2NA)3.(1)1molCH4中含有________molH，含有________个H。(2)1molNH3中含有________molH，含有________个H。(3)1molCH4与________molNH3所含氢原子个数相等。答案：(1)44NA(或2.408×1024)(2)33NA(或1.806×1024)(3)4/3物质的量(n)“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”“物质的数量”等摩尔(mol)只能用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、电子、质子、中子等，也可以是这些微粒的特定组合，如1molNaOH阿伏加德罗常数(NA)NA的基准是0.012kg12C中的碳原子个数，实验表明约为6.02×1023，表示微观粒子数目时，可以用NA来表示，也可以用6.02×1023mol－1表示，如1molO2含有氧气分子数为NA或6.02×1023n＝NNA由n1＝N1NA，n2＝N2NA，得n1n2＝N1N2，即物质所含微粒个数之比等于其对应的物质的量之比，如CO2中N(C)∶N(O)＝n(C)∶n(O)＝1∶20.5molNa2SO4和0.5molNa3PO4的Na原子个数之比是()A．1∶1B．2∶1C．2∶3D．3∶1[解析]设NA为阿伏加德罗常数的值，Na2SO4中N(Na)＝0.5×2NA＝NA；Na3PO4中N(Na)＝0.5×3NA＝1.5NA，故二者Na原子个数之比是2∶3。[答案]C(1)0.5molNa3PO4中含多少个原子？(2)等物质的量的Na2SO4和Na3PO4原子个数之比是多少？答案：(1)4NA(2)7∶8物质的量和摩尔的概念1．下列有关物质的量的说法，正确的是()A．物质的量就是指物质的多少B．原子、电子、中子、桌子等都可用物质的量来描述C．物质的量是用来描述微观粒子的物理量D．相同物质的量的SO2和SO3中，S原子的物质的量不同解析：选C。物质的量是以0.012kg12C所含的碳原子数目做为标准(即1mol)来衡量其他微粒集体中所含微粒数目多少的物理量，而物质的多少可以指质量的多少、数目的多少等，选项A不正确；物质的量不能用于描述宏观物体，选项B不正确；相同物质的量的SO2和SO3中，硫原子的物质的量相同，选项D不正确。2．下列说法正确的是()A．摩尔是表示物质数量的单位B．摩尔是表示物质多少的单位C．摩尔是既能表示物质所含微粒数的数量，又能表示物质质量的具有双重意义的单位D．摩尔是物质的量的国际单位解析：选D。物质的量是表示物质所含微粒数目多少的物理量，摩尔是物质的量的单位，1mol物质含有约6.02×1023个微粒。物质的量与微粒数的换算3．下列叙述中错误的是()A．1mol任何物质都含有6.02×1023个分子B．0.012kg12C约含有6.02×1023个碳原子C．1mol水中含有2mol氢原子和1mol氧原子D．1molNe中含有6.02×1023个原子解析：选A。因为有些物质是由分子构成(如水、硫酸等)，有些物质是由离子构成[如NaCl、Ca(OH)2等]，还有些物质是由原子直接构成(如金刚石等)，A项错误；碳是由原子构成的，根据规定，0.012kg12C中含有碳原子数即为阿伏加德罗常数的值，约为6.02×1023，B项正确；1mol水中含有2mol氢原子和1mol氧原子，C项正确；1molNe含有6.02×1023个原子，D项正确。4．请判断下列说法中正确的是()①1molCO2的分子数与12g12C所含的原子数相等②1molO2的原子数与0.012kg12C所含的原子数相等③1molH2O与1molCO2所含的原子数相等④1molO2与1molCO2所含的原子数相等A．①③B．②④C．①④D．②③解析：选A。1molCO2的分子数与12g12C所含的原子数都是阿伏加德罗常数的值；1molO2所含的原子为2mol，0.012kg12C所含的原子为1mol；1molH2O与1molCO2所含的原子都是3mol；1molO2含2mol原子，1molCO2含3mol原子。5．(1)0.1molH2SO4中含________个H原子，________个S原子，________个O原子。(2)6.02×1023个Cl2中含________molCl2，________molCl。答案：(1)0.2NA(或1.204×1023)0.1NA(或6.02×1022)0.4NA(或2.408×1023)(2)12知识点二摩尔质量阅读教材P21－P22，思考并填空。1．摩尔质量2．物质的量、质量、摩尔质量三者之间的关系(1)关系式：n＝□4________。(2)实例：56gCO的物质的量为□5________，所含分子数为□6________；4molNH3的质量为□7________。自我校对：□1单位物质的量的物质所具有的质量□2M□3g·mol－1□4mM□52mol□62NA□768g1．判断正误(1)氢氧化钠的摩尔质量是40g。()(2)2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍。()(3)1molOH－的质量为17g·mol－1。()(4)水的摩尔质量与相对分子质量相等。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×2.二氧化碳的相对分子质量是________，其摩尔质量是________，1molCO2的质量是________g；氧原子的相对原子质量是________，其摩尔质量是________，1molO的质量是________g。答案：4444g·mol－1441616g·mol－1163．硫酸钠(Na2SO4)的摩尔质量为________；71gNa2SO4中含钠离子的物质的量为________，氧原子的物质的量为________。答案：142g·mol－11mol2mol4．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________。解析：根据质量守恒定律，0.04molC的质量为(16g＋20g)－31.76g＝4.24g，则M(C)＝4.24g0.04mol＝106g·mol－1。答案：106g·mol－11．摩尔质量——“四性”(1)等同性：摩尔质量只是当以g·mol－1为单位时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g·mol－1为单位时，其数值近似等于该离子的相对原子质量。(4)混合性：对于混合物来说，只要其组成一定，1mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。2．摩尔质量的计算方法序号前提条件公式①任意状态的任意物质M＝mn(定义式)②已知一个分子的质量M＝m(分子)×NA③已知一个分子的质量和一个12C原子的质量M＝m分子m12C×12g·mol－1设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A．18gH2O含有NA个氢原子B．1.6g氧气含有氧原子的数目为0.1NAC．1molCO2中含有原子数为NAD．含NA个钠离子的Na2SO4的物质的量是1mol[解析]18gH2O的物质的量为1mol，氢原子为2mol，A错误；O2由氧原子组成，1.6gO2中氧原子的质量为1.6g，氧原子的物质的量为0.1mol，B正确；1molCO2中含有原子3mol，C错误；含NA个钠离子的Na2SO4的物质的量是0.5mol，D错误。[答案]B(1)若例题A项中氢原子数为NA，则m(O)是多少？(2)例题C项中氧的物质的量是1mol对吗？答案：(1)若氢原子数为NA，即1mol，则m(O)＝12×1mol×16g·mol－1＝8g。(2)不对，“氧”指代不明确，应该说氧原子，且n(O)＝2mol。摩尔质量的概念1．下列说法正确的是()A．Na的摩尔质量为23gB．Na的摩尔质量为23C．Na的摩尔质量为23g·mol－1D．Na的相对原子质量为23g·mol－1答案：C2．下列有关摩尔质量的描述或应用，正确的是()A．1molOH－的质量为17gB．一氧化碳的摩尔质量为28gC．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D．一个钠原子的质量等于236.02×1023解析：选A。理解摩尔质量的概念时要区别摩尔质量与质量、摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量的关系,1molOH－的质量为17g,A项正确；B项中摩尔质量的单位错误，应为28g·mol－1；C项中铁原子的摩尔质量以g·mol－1为单位时在数值上等于它的相对原子质量，C项错误；D项中1mol钠原子约为6.02×1023个，又根据钠的摩尔质量为23g·mol－1，因而1mol钠原子的质量为23g，从而可求出一个钠原子的质量等于236.02×1023g或23NAg，但该项没注明单位是错误的。关于摩尔质量的计算3．已知1.505×1023个X气体分子的质量为8g，则X气体的摩尔质量是()A．16gB．32gC．64g·mol－1D．32g·mol－1解析：选D。n(X)＝1.505×10236.02×1023mol－1＝0.25mol，则M(X)＝8g0.25mol＝32g·mol－1。4．12.4gNa2R含Na＋0.4mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6g的Na2R，其物质的量为________。解析：1molNa2R含有2molNa＋,题目中有Na＋0.4mol,则有0.2molNa2R。M(Na2R)＝mNa2RnNa2R＝12.4g0.2mol＝62g·mol－1，则M(R)＝(62－2×23)g·mol－1＝16g