1-2-1摩爾與摩爾質量

1、n第二節(jié)化學計量在實驗中的應用(共3課時) n“曹沖稱象”的故事大家早已熟知。曹沖稱象的具體做法就是通過創(chuàng)造性思維來解決的。曹沖當時還不如同學們大。你能不能運用曹沖的創(chuàng)造性思維想出一個辦法確定一杯水中的水分子數(shù)目？n分子、原子、離子等微觀粒子都非常小，僅一滴水，就含有大約1.671021個水分子，這么小的粒子，我們無法直接計數(shù)，這樣驚人的數(shù)字，如果一個一個去數(shù)，一個人用盡畢生的精力恐怕也只能數(shù)完其中的一萬億分之一，使用起來極不方便。但在科學實驗和實際生產(chǎn)中，人們又經(jīng)常需要知道一定量的物質究竟含有多少微觀粒子，我們怎樣計量物質所含微觀粒子的數(shù)目呢？n梳理導引n1物質的量是一個_量，表示含有_的集

2、合體，符號為_，單位是_。n2國際上規(guī)定，1mol粒子集體所含的粒子數(shù)與_12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為_，把_叫做阿伏加德羅常數(shù)，并作為一個_量，符號為_，單位是_。n3物質的量與物質粒子數(shù)之間的計算公式：n(mol)_。n41mol任何物質的質量，以克為單位時，在數(shù) 值 上 都 等 于 它 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 或_。n5單位物質的量的物質所具有的質量叫做_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 它 的 常 用 單 位 為_或_。n6物質的量(n)、物質的質量(m)和物質的摩爾質量(M)之間存在的關系式為_。2 3 . 4 g N a C l 的

3、物 質 的 量 是_mol；2.5molCaCO3的質量是_g；SO 的摩爾質量是_。n問題探究n1摩爾的標準是什么？為什么采用這樣的標準呢？n提示：摩爾的標準是：如果在一定量的粒子集體中所含有的粒子數(shù)與0.012kg12C所含有的碳原子數(shù)相同，該粒子的物質的量就是1mol。而元素相對原子質量的定義，是以12C原子的實際質量的1/12作為規(guī)定標準，由于兩個標準的統(tǒng)一性，就將絕對質量和相對質量統(tǒng)一起來，從而將可稱量的宏觀物質與微觀粒子的數(shù)目聯(lián)系起來。即n細品教材n1物質的量n(1)在定量表達某些物理性質時，往往要使用物理量，如質量、長度、時間等，這些都是常用的基本物理量。n在化學反應中微觀粒子是

4、以一定個數(shù)比進行反應的，為把微觀粒子與宏觀的質量、體積等聯(lián)系起來，在微觀粒子與可稱量的物質之間架起一座橋梁，引入了用來表示含有一定數(shù)目粒子集體的物理量物質的量，與質量、長度、時間等一樣，“物質的量”也是一種基本物理量。n(2)任何一個物理量都有相應的單位，以及計量對象。物質的量也是有單位的，其計量對象是構成物質的粒子(如分子、原子、離子、質子、中子、電子等肉眼看不到、到目前為止又無法直接稱量的微觀粒子)或某些微觀粒子的特定組合(如NaCl等)，不能描述宏觀物質。n(3)國際單位制(SI)的七個基本物理量。名稱長度質量時間電流熱力學溫度發(fā)光強度物質的量代號n2.摩爾n(1)摩爾簡稱摩，用符號mo

5、l表示，摩爾是表示物質的量的單位，該單位只適用于微觀粒子，不適于宏觀物體n(2)每個基本物理量的單位都有它的標準，如質量單位千克的標準是國際千克原器。“摩爾”的標準是：如果在一定量的粒子集體中所含的粒子數(shù)與0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，該粒子的物質的量就是1mol。由摩爾標準可知，1mol任何粒子所含有的粒子數(shù)相等?？茖W實驗表明，在0.012kg 12C中所含有的碳原子約為6.021023。因此，摩爾這個物質的量的單位與其所含有的粒子數(shù)目之間的關系，?？杀硎鰹椋?molO中約含有6.02102 3個O；1mol H2O中約含有6.021023個H2O，即1mol任何粒子的粒子數(shù)都約

6、為6.021023個。n3阿伏加德羅常數(shù)n(1)阿伏加德羅常數(shù)并不是一個純數(shù)，而是一個物理量，用符號NA表示，其單位是mol1；阿伏加德羅常數(shù)的準確值是0.012kg 12C中所含有的碳原子數(shù)目，隨著測量技術水平的提高，其數(shù)值會越來越準確，現(xiàn)測得NA6.02213671023mol1，在實際化學計算中采用它的近似值6.021023mol1，所以NA與6.021023mol1的關系如同與3.14的關系一樣。n(2)n、N與NA三者之間的函數(shù)關系式為n 常用于n與N之間的換算，換算的橋梁是NA。N的單位是個，n的單位是mol，NA的單位是mol1。在進行有關n與N之間轉換計算時，要注意粒子中還有粒

7、子，弄清與計算相關的是哪種粒子。n典例精析n【例1】下列關于物質的量的敘述中，錯誤的是n()nA1mol任何物質中都含有6.021023個分子nB0.012kg12C中約含有6.021023個碳原子nC1mol H2O中含有2mol氫和1mol氧nD1mol Ne約含有6.021024個電子n【解析】該題考查了對物質的量與阿伏加德羅常數(shù)的理解。使用摩爾時，應注明微粒名稱，不能模棱兩可，同時也要注意阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol1。n【答案】ACn【例2】下列關于阿伏加德羅常數(shù)的說法不正確的是n()nA6.021023就是阿伏加德羅常數(shù)nB0.012kg 12C含有的碳原子數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)nC

8、含有阿伏加德羅常數(shù)個粒子的物質的量是1molnD1molNH3所含原子數(shù)約是2.4081024n【解析】1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)?？茖W上以0.012kg 12C所含原子數(shù)作為1mol的基準，即0.012kg 12C所含的原子個數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)(NA)，NA的近似值為6.021023mol1。故A錯，B、C正確。1molNH3分子中含有1molN原子和3molH原子，共4mol原子，4mol原子的原子個數(shù)約是46.0210232.4081024，故D正確。n【答案】An【點撥】物質的量的引入，把化學計算從初中學習的以質量為中心的計算過渡轉化為以物質的量為中心的計算，這是化學計

9、算中一次質的飛躍。n(山東寧陽二中20092010學年度高一月考)下列關于物質的量的說法中不正確的是n()nA物質的量是國際單位制的7個基本物理量之一nB物質的量實際上表示含有一定數(shù)目的粒子集體nC物質的量實際上表示含有一定數(shù)目的粒子集體nD物質的量就是物質的數(shù)量n【解析】“物質的量”四個字是一個物理量的專用名詞，是個整體，不可分割、刪減或增加其他字，也不能將其理解為“物質的質量”或“物質的數(shù)量”。n【答案】Cn下列各組物質中氧原子的物質的量相同的是n()nA0.3mol O2和0.3mol H2OnB0.1mol H2SO4和3.6g H2OnC 0 . 1 m o l M g S O4 7

10、 H2O 和 0 . 1 m o l C12H22O11(蔗糖)nD6.021023個CO2與0.1mol KMnO4【答案【答案】C n細品教材n1摩爾質量n(1)概念：單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量。n(2)符號：M。n(3)單位：g/mol或gmol1。n(4)物質的量(n)、質量(m)、摩爾質量(M)之間的關系：n(5)粒子或物質(B)的摩爾質量，以gmol1為單位，數(shù)值上等于該粒子的相對原子質量(Ar)或相對分子質量(Mr)，即M(B)Ar(B)gmol1或M(B)Mr(B)gmol1。n原子的摩爾質量以gmol1為單位，在數(shù)值上等于該分子的相對原子質量。例如O的相對原子

11、質量為16，O的摩爾質量為16gmol1。n分子的摩爾質量以gmol1為單位，在數(shù)值上等于該分子的相對分子質量。例如O2的相 對 分 子 質 量 為 3 2 ， O2的 摩 爾 質 量 為32gmol1。n規(guī)律：1mol任何粒子或物質的質量以克為單位時，在數(shù)值上都與該粒子的相對原子質量或相對分子質量相等。n典例精析n【例3】下列說法正確的是n()nA硫酸的摩爾質量是98gnB18g水中含有1mol水nCO2的摩爾質量(單位是gmol1)在數(shù)值上等于其相對分子質量nD1 mol CO的質量為28gmol1n【解析】A錯，摩爾質量的單位是gmol1；B選項中，18g水是從宏觀角度表示一定量的水，而

12、后半部分是從微觀角度表明這一定量的物質，要做到兩者在科學上的統(tǒng)一，即宏觀物質中含有微觀粒子，使用“摩爾”這一單位表示微粒多少應寫明微粒符號1mol H2O分子；D選項中，1mol CO的質量是NA個CO的總質量，其單位應是“g”，而不是“gmol1”。n【答案】Cn【點撥】本題考查的是物質的量、質量、相對分子質量(或相對原子質量)和摩爾質量等概念之間的相互關系：M ，摩爾質量在數(shù)值上和該物質相對分子質量(或相對原子質量)相等。n【解析】先從相對原子質量的概念分析：某原子的相對質量，是以該原子的實際質量與1個12C原子質量的1/12相比所得的比值。因此，得出R原子的相對原子質量為bg/(a/12

13、g)12b/a，B選項正確。再從另一個角度考慮：相對原子質量與摩爾質量在數(shù)值上是相等的，由此可求出1mol R原子的質量。又1mol R原子含有阿伏加德羅常數(shù)個原子，而已知一個R原子的質量為bg，所以1mol R原子的質量為bNAg，R原子的相對原子質量可以表示為bNA，C選項正確。n【答案】BCn【點撥】正確理解摩爾質量，掌握摩爾質量與阿伏加德羅常數(shù)之間的換算。n(山東寧陽一中20092010學年度高一月考，14)下列說法正確的是n()nA摩爾質量就等于物質的相對原子量或相對分子量nB摩爾質量就是物質相對原子量或相對分子量的6.021023倍nCHNO3的摩爾質量是63gnD硫酸和磷酸(H3

14、PO4)的摩爾質量相等n【解析】摩爾質量以g/mol為單位時在數(shù)值上等于該物質的相對原子量或相對分子量，二者的單位不同，故A、B項錯誤；C項的摩爾質量的單位是gmol1；由于硫酸和磷酸的相對分子質量相等，則二者的摩爾質量也相等。n【答案】Dn(貴州烏沙中學20092010學年度高一上學期期中考試)23.75g某二價金屬的氯化物(MCl2)中含有3.011023個Cl，則MCl2的摩爾質量是_。MCl2的相對分子質量是_，M的相對原子質量是_?！敬鸢浮敬鸢浮?5g/mol9524 n資料備選n使用摩爾概念時應注意九個區(qū)別：n1區(qū)別物質的量與摩爾。錯例：“摩爾是基本物理量之一”；改正：“物質的量是

15、基本物理量之一”。n2區(qū)別摩爾質量與1mol物質的質量。錯例：“硫酸的摩爾質量是98g”；改正：“1mol硫酸的質量是98g或硫酸的摩爾質量是98g/mol”。n3區(qū)別摩爾質量與相對分子質量。錯例：“硫酸的相對分子質量是98g”；改正：“硫酸的摩爾質量是98g/mol或硫酸的相對分子質量是98”。n4區(qū)別元素微粒的名稱與元素的名稱，錯例：“2g氫含有2mol氫原子”；改正：“2g氫氣含有1mol H2”?；颉?g氫氣含有2mol H”。n5區(qū)別6.021023與阿伏加德羅常數(shù)。錯例：“1mol物質含有指定的微粒恰好是6.021023個”；改正：“1mol物質含有指定的微粒是阿伏加德羅常數(shù)個”。n6區(qū)別物質的量與摩爾數(shù)。錯例：“49g硫酸的摩爾數(shù)是0.5mol”；改正：“49g硫酸的物質的量是0.5mol”。n7區(qū)別“物質的量”