2020-2021學(xué)年高中化學(xué)蘇教版必修1學(xué)案：專題1 第一單元 第2課時　物質(zhì)的量 Word版含解析

1、第2課時物質(zhì)的量一、相關(guān)知識1原子和相對原子質(zhì)量(1)原子是化學(xué)變化中的最小微粒。原子是一種微觀粒子，它具有一些不同于一般宏觀顆粒的特點(diǎn)，如在化學(xué)變化中原子是不可分割的；原子的質(zhì)量非常小。(2)國際上規(guī)定，以12c原子的質(zhì)量的1/12作標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它相比所得的值，就是該種原子的相對原子質(zhì)量。2化學(xué)式和式量(1)用元素符號來表示物質(zhì)組成的式子叫做化學(xué)式。如o2、h2o、co2、mgo、nacl分別表示了氧氣、水、二氧化碳、氧化鎂、氯化鈉的組成。有的化學(xué)式僅能表示有關(guān)物質(zhì)的組成，如nacl。也有的化學(xué)式不僅能表示這種物質(zhì)的組成，同時也能表示這種物質(zhì)的分子的組成，這種化學(xué)式也叫做分子式，如

2、h2o既是水的化學(xué)式，也是水的分子式。(2)每種純凈物的組成都是固定不變的，所以表示每種物質(zhì)組成的化學(xué)式只有一個。(3)化學(xué)式具有四個方面的基本意義表示某一物質(zhì)；表示這種物質(zhì)的一個分子；表示這種物質(zhì)是由什么元素組成的；表示組成一個分子的原子種類和數(shù)目。(4)化學(xué)式中全部原子的相對原子質(zhì)量的總和就是式量。若化學(xué)式同時又是分子式，則式量也叫做相對分子質(zhì)量。二、物質(zhì)的量的單位1物質(zhì)的量國際單位制中7個基本物理量之一，它表示含有一定數(shù)目的粒子的集合體，符號為n。2物質(zhì)的量的單位摩爾(1)標(biāo)準(zhǔn)：1 mol粒子集體所含的粒子數(shù)與0.012_kg12c中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.021023。(2)符號：

3、mol。(3)計(jì)量對象：原子、分子、離子、原子團(tuán)、 電子、質(zhì)子、中子等所有微觀粒子。3阿伏加德羅常數(shù)把_1_mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)，通常用6.021023_mol1表示，符號為na。4物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)(n)的關(guān)系n三、摩爾質(zhì)量1概念單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。2符號及單位符號為m，常用的單位為gmol1。3摩爾質(zhì)量的特點(diǎn)當(dāng)物質(zhì)的摩爾質(zhì)量以gmol1為單位時，在數(shù)值上等于該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量。如mg的摩爾質(zhì)量為24_gmol1；nacl的摩爾質(zhì)量為58.5_gmol1；h2so4的摩爾質(zhì)量為98_gmol1；co的摩爾質(zhì)量為60_gmol1。四

4、、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式中的意義以2h2o22h2o為例進(jìn)行說明。2h2o22h2o分子數(shù)： 2 1 2擴(kuò)大na倍： 2na 1na 2na物質(zhì)的量： 2 mol 1 mol 2 mol即2 mol h2和1 mol o2反應(yīng)生成2 mol h2o。說明：化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)不僅表示了反應(yīng)物和生成物之間的分子數(shù)之比，還可以表示反應(yīng)物和生成物物質(zhì)的量之比。注意：(1)這里的粒子是指分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子或這些粒子的特定組合等微觀粒子，不能指宏觀顆粒。(2)“物質(zhì)的量”是一個專用名詞，不能拆開。例如，不能說“氫氣的量、硫酸的量”，而應(yīng)說“氫氣的物質(zhì)的量、硫酸的物質(zhì)的量”。(3)物質(zhì)的

5、量將宏觀物質(zhì)與微觀粒子(如分子、原子、離子)聯(lián)系起來。2摩爾是物質(zhì)的量的單位，每摩爾物質(zhì)含有阿伏加德羅常數(shù)個粒子。摩爾簡稱摩，符號為mol。(1)標(biāo)準(zhǔn)：1 mol某種微粒集合體中所含的微粒數(shù)與0.012 kg c12中所含的原子數(shù)相同。(2)計(jì)量對象：物質(zhì)的量只能用來描述微觀粒子，如分子、原子、離子、原子團(tuán)、質(zhì)子、中子、電子等，不能用來描述宏觀物質(zhì)。如不能說1 mol大米、1 mol蘋果等。(3)一般直接用“數(shù)量單位粒子(化學(xué)符號或名稱)”來表示具體微粒的物質(zhì)的量。如2 mol na、1 mol h2、0.5 mol氧原子等。不能直接用元素名稱表示(如“1 mol氫”就是一種錯誤的說法，因?yàn)椴?/p>

6、能確定是氫分子還是氫原子、氫離子)。3使用摩爾概念時應(yīng)注意九個區(qū)別。(1)區(qū)別物質(zhì)的量與摩爾。錯例：“摩爾是基本物理量之一”；改正：“物質(zhì)的量是基本物理量之一”。(2)區(qū)別摩爾質(zhì)量與1 mol物質(zhì)的質(zhì)量。錯例：“硫酸的摩爾質(zhì)量是98 g”；改正：“1 mol硫酸的質(zhì)量是98 g或硫酸的摩爾質(zhì)量是98 g/mol”。(3)區(qū)別摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量。錯例：“硫酸的相對分子質(zhì)量是98 g”；改正：“硫酸的摩爾質(zhì)量是98 g/mol或硫酸的相對分子質(zhì)量是98”。(4)區(qū)別元素微粒的名稱與元素的名稱，錯例：“2 g氫含有2 mol氫原子”；改正：“2 g氫氣含有1 mol h2”?；颉? g氫氣含有2

7、 mol h”。(5)區(qū)別6.021023與阿伏加德羅常數(shù)。錯例：“1 mol物質(zhì)含有指定的微粒恰好是6.021023個”；改正：“1 mol物質(zhì)含有指定的微粒是阿伏加德羅常數(shù)個”。(6)區(qū)別物質(zhì)的量與摩爾數(shù)。錯例：“49 g硫酸的摩爾數(shù)是0.5 mol”；改正：“49 g硫酸的物質(zhì)的量是0.5 mol”。(7)區(qū)別“物質(zhì)的量”與量。錯例：“4.9 g硫酸的量是0.05 mol”；改正：“4.9 g硫酸的物質(zhì)的量是0.05 mol”。(8)對于具體的物質(zhì)在使用“摩”這個單位時要區(qū)別微粒的種類。錯例：“1摩硫酸含有阿伏加德羅常數(shù)個微?！?；改正：“1摩硫酸含有阿伏加德羅常數(shù)個h2so4”。(9)區(qū)

8、別摩爾的概念及其推論。錯例：“2 g甲烷(ch4)含m個分子時，1 mol ch4含6.021023m個分子”；改正：“2 g甲烷(ch4)含m個分子時，1 mol ch4含8m個分子”。二、摩爾質(zhì)量1摩爾質(zhì)量的數(shù)值。(1)原子、簡單離子的摩爾質(zhì)量以gmol1為單位時，在數(shù)值上等于其相對原子質(zhì)量。如m(na)23 gmol1，m(na)23 gmol1。(2)多原子組成的單質(zhì)或化合物的摩爾質(zhì)量以gmol1為單位時，在數(shù)值上等于其相對分子質(zhì)量。如m(n2)28 gmol1，m(h2so4)98 gmol1。(3)原子團(tuán)的摩爾質(zhì)量以gmol1為單位時，在數(shù)值上等于其式量。如m(nh)18 gmol

9、1，m(mno)119 gmol1。說明：對于給定的某一物質(zhì)來說，摩爾質(zhì)量是一個常量，不隨物質(zhì)的質(zhì)量多少、物質(zhì)的量多少而變，也不隨物質(zhì)的聚集狀態(tài)的改變而改變。2物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、相對分子質(zhì)量(或相對原子質(zhì)量)的區(qū)別與聯(lián)系。3.物質(zhì)的量(n)與物質(zhì)的質(zhì)量(m)、物質(zhì)的摩爾質(zhì)量(m)之間的關(guān)系：n。三、阿伏加德羅常數(shù)“三量”(1)基準(zhǔn)量：0.012 kg 12c中所含的碳原子數(shù)。(2)準(zhǔn)確量：是一個物理量，用na表示，單位是mol1。(3)近似量：6.021023 mol1。(4)物質(zhì)的量(n)、阿伏加德羅常數(shù)(na)與粒子數(shù)(n)的關(guān)系：n 應(yīng)用舉例：如：0.5 mol h2o中含有的水分子

10、數(shù)n(h2o)0.5 molna0.5 mol6.021023 mol13.011023含有的氫原子數(shù)和氧原子數(shù)分別為：n(h)1 molna1 mol6.021023 mol16.021023n(o)0.5 molna0.5 mol6.021023 mol13.011023以“h2在o2中燃燒生成h2o”反應(yīng)為例，體會反應(yīng)中質(zhì)量、分子數(shù)、物質(zhì)的量之間的關(guān)系：2h2o22h2o質(zhì)量22 g32 g218 g分子數(shù)26.0210236.02102326.021023物質(zhì)的量2 mol1 mol2 mol1一種微粒的摩爾質(zhì)量就是1 mol該微粒的質(zhì)量，這種說法對嗎？已知1個氧原子的質(zhì)量為2.657

11、1026 kg，請計(jì)算o2的摩爾質(zhì)量為多少？提示：不對。摩爾質(zhì)量的單位是g/mol，物質(zhì)的質(zhì)量單位是g，兩者的意義不同。o2的摩爾質(zhì)量為22.6571026 kg103 gkg16.021023 mol132 gmol1。在數(shù)值上與o2的相對分子質(zhì)量相等。2阿伏加德羅常數(shù)是一個數(shù)嗎？有人說，阿伏加德羅常數(shù)就是6.021023 mol1，這種說法是否正確，為什么？提示：阿伏加德羅常數(shù)不是一個純數(shù)值，而是有單位的，其單位是mol1。不正確。阿伏加德羅常數(shù)有其精確值，即0.012 kg 12c中所含的碳原子數(shù)目。實(shí)際計(jì)算中常采用6.021023 mol1這個近似值。na與6.021023 mol1的

12、關(guān)系，猶如與3.14的關(guān)系。31 mol任何物質(zhì)都含有阿伏加德羅常數(shù)個原子，對嗎？提示：不對，因?yàn)樵撐镔|(zhì)的組成情況不確定，故原子數(shù)是不確定的，如1 mol o2和o3所含有的氧原子分別是2 mol、3 mol。42 mol水的摩爾質(zhì)量是1 mol水的摩爾質(zhì)量的2倍嗎？提示：不是。具體物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是不變的，與其物質(zhì)的量的多少無關(guān)?！纠?】下列說法中正確的是()a1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個原子b阿伏加德羅常數(shù)就是1 mol粒子數(shù)的集體，0.012 kg12c中含有約6.021023個12cc摩爾是一個基本的物理量d1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧【思路分析】在運(yùn)用物理

13、量時要正確注明單位，看清粒子的種類。要明確到底是分子、原子，還是電子等。容易產(chǎn)生的錯誤是把摩爾說成是物理量?！窘馕觥繕?gòu)成物質(zhì)的粒子有原子、分子、離子、電子等，物質(zhì)不都是由原子構(gòu)成的，分子同樣構(gòu)成物質(zhì)，a項(xiàng)錯誤；b選項(xiàng)，碳是由原子構(gòu)成的，根據(jù)規(guī)定，1 mol粒子集體所含的粒子數(shù)與0.012 kg12c中所含的碳原子數(shù)相同，即為阿伏加德羅常數(shù)，阿伏加德羅常數(shù)就是1 mol粒子數(shù)的集體，近似為6.021023 mol1，b項(xiàng)正確；c項(xiàng)，物質(zhì)的量是基本的物理量，摩爾是它的單位，c項(xiàng)錯誤；在使用“摩爾”作為物質(zhì)的量的單位時，應(yīng)該指明粒子的種類，選項(xiàng)中表示水的組成時，應(yīng)為1 mol水中含有2 mol氫原子

14、和1 mol氧原子，d項(xiàng)錯誤?！敬鸢浮縝下列對“摩爾(mol)”的敘述不正確的是(d)a摩爾是一個單位，用于表示物質(zhì)所含微觀粒子的多少b摩爾既能用來計(jì)量純凈物，又能用來計(jì)量混合物c可以說“1 mol h2”，但不能說“1 mol 氫”d用“摩爾”(而不用“個”)計(jì)量微觀粒子與用“納米”(而不用“米”)計(jì)量原子直徑的計(jì)量思路都是擴(kuò)大單位解析：摩爾是物質(zhì)的量的單位，用于計(jì)量物質(zhì)所含微觀粒子的多少，a正確。摩爾能用于計(jì)量純凈物，如h2、o2，也可以用于計(jì)量混合物，如1 mol h2和o2的混合氣體，b正確。使用物質(zhì)的量時，必須指明粒子的名稱、化學(xué)式或符號，如1 mol h2表示1 mol氫分子，但說

15、“1 mol 氫”則是錯誤的，因?yàn)闅涫窃孛Q，不是粒子名稱，也不是粒子的符號或化學(xué)式，c項(xiàng)正確?！凹{米”與“米”都是長度單位，但“摩爾”是物質(zhì)的量的單位，而“個”不是物質(zhì)的量的單位，d項(xiàng)錯誤。(雙選)下列有關(guān)摩爾質(zhì)量的描述或應(yīng)用中，正確的是(ad)a1 mol oh的質(zhì)量為17 gb二氧化碳的摩爾質(zhì)量為44 gc鐵原子的摩爾質(zhì)量等于它的相對原子質(zhì)量d一個鈉原子的質(zhì)量約為 g解析：a項(xiàng)中1 mol oh的質(zhì)量為(161me)g17 g(由于e的質(zhì)量很小，可以忽略不計(jì))；b項(xiàng)單位應(yīng)為gmol1；c項(xiàng)沒有指出以gmol1為單位，也沒有指出在數(shù)值上相等；d項(xiàng)中是用1 mol na的質(zhì)量除以1 mol

16、 na的原子數(shù)，求得每個鈉原子的質(zhì)量。【例2】設(shè)na代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()a含na個h的h2的物質(zhì)的量為1 molbna個co和1 mol n2所含分子數(shù)相等cna個h2so4與1 mol h3po4所含氫原子的個數(shù)比為11d0.1 mol c含1.2na個質(zhì)子【思路分析】解答本題需要注意：(1)1 mol物質(zhì)中所含的是分子數(shù)還是原子數(shù)；(2)1個原子中含有的質(zhì)子數(shù)是多少?！窘馕觥縩a個h的物質(zhì)的量為1 mol，氫分子為雙原子分子，則h2的物質(zhì)的量為0.5 mol，a錯誤；1個h2so4分子中含有2個氫原子，1個h3po4分子中含有3個氫原子，則na個h2so4與1 mo

17、l h3po4所含氫原子的個數(shù)比為23，c錯誤；1個c中含6個質(zhì)子，0.1 mol c含0.6na個質(zhì)子，d錯誤?！敬鸢浮縝下列有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)(na)的說法錯誤的是(a)a32 g o2所含的原子數(shù)目為nab0.5 mol h2o含有的原子數(shù)目為1.5nac1 mol h2o含有的h2o分子數(shù)目為nad0.5na個氯氣分子的物質(zhì)的量是0.5 mol解析：32 g o2為1 mol，氧原子數(shù)為2na，a錯誤；0.5 mol h2o中原子數(shù)為0.53na，b正確；1 mol h2o中含有h2o分子數(shù)為na，c正確；0.5na個cl2分子的物質(zhì)的量為0.5 mol，d正確。探究點(diǎn)二 物質(zhì)的量、阿

18、伏加德羅常數(shù)、物質(zhì)的質(zhì)量、微粒數(shù)之間的相關(guān)計(jì)算特別提示：已知物質(zhì)的質(zhì)量求其微粒數(shù)目或已知物質(zhì)的微粒數(shù)目求其質(zhì)量都是先轉(zhuǎn)換成物質(zhì)的量，再計(jì)算微粒數(shù)或質(zhì)量。14.0 g naoh的物質(zhì)的量是多少？提示：4.0 g naoh的物質(zhì)的量是4.0 g40 gmol10.1 mol。20.5 mol co2分子數(shù)是多少？提示：0.5 mol co2分子數(shù)是0.5 mol6.021023 mol13.011023。31.2041024個氫原子的質(zhì)量是多少？提示：n(h)2 mol，所以質(zhì)量m2 mol1 gmol12 g?！纠?】填寫下列表格：【思路分析】掌握以物質(zhì)的量為核心的相關(guān)計(jì)算?！敬鸢浮?24 g

19、na2r含na 0.4 mol，則na2r的摩爾質(zhì)量為62_g/mol，r的相對原子質(zhì)量為16。含r的質(zhì)量為1.6 g的na2r，其物質(zhì)的量為0.1_mol。解析：1 mol na2r中含有2 mol na，題目中有na0.4 mol，則有0.2 mol na2r。運(yùn)用公式mm/n得，m(na2r)，所以m(na2r)62 g/mol。根據(jù)摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時，在數(shù)值上與物質(zhì)的相對分子質(zhì)量相等，得：mr(na2r)62，求得r的相對原子質(zhì)量mr(r)6222316。最后一問已知m(r)，根據(jù)nm/m，得n(r)0.1 mol，則n(na2r)0.1 mol。1下列有關(guān)摩爾質(zhì)量的說法，正

20、確的是(d)aco2的摩爾質(zhì)量等于它的相對分子質(zhì)量bh2的摩爾質(zhì)量等于6.021023個氫氣分子的質(zhì)量ch2o的摩爾質(zhì)量為18 gdal(oh)3與na2o2的摩爾質(zhì)量相同解析：摩爾質(zhì)量的單位是g/mol，而相對分子質(zhì)量的單位為“1”，單位不同，a項(xiàng)錯誤；摩爾質(zhì)量的單位是g/mol,6.021023個氫氣分子的質(zhì)量的單位為g，單位不同，b項(xiàng)錯誤；h2o的摩爾質(zhì)量為18 g/mol，c項(xiàng)錯誤；al(oh)3與na2o2的相對分子質(zhì)量相等，摩爾質(zhì)量均為78 g/mol，d項(xiàng)正確。2下列說法中正確的是(b)ah2so4的摩爾質(zhì)量為98 gb18 g水中約含有6.021023個水分子co2的摩爾質(zhì)量等于其相對分子質(zhì)量d1 mol co的質(zhì)量為28 gmol1解析：h2so4的摩爾質(zhì)量為98 gmol1，a項(xiàng)錯誤；當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時，摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量，c項(xiàng)錯誤；質(zhì)量的單位不能為gmol1，d項(xiàng)錯誤。3