内容正文:
第二节 化学计量在实验中的应用
第1课时 物质的量及其单位
[对应学生用书P11]
同学们都读过“曹冲称象”的故事,大象不方便直接称量,曹冲就把大象的重量“分割”成一块一块可以称量的石头,称量出这些石头的重量将其合加在一起即为大象的重量,他采取了“化整为零”的思维方法。
一滴水(约1/20毫升)大约含有1.7万亿亿个水分子,如果一个一个分秒不停地数,一个人一生也无法完成这项工作。那么如何计量分子、原子、离子等不方便直接计量或称量的微观粒子呢?
[尝试探究]
1.“物质的量”能理解为“物质的多少”吗?
提示:“物质的量”是一个新的概念,是七个基本物理量之一,它表示的是“粒子集体”的多少,不能理解为“物质的多少”,也不能理解为“物质的质量”。
2.“1 mol粒子集体”中的“粒子”指什么呢?
提示:“粒子”可以指原子、分子、离子,也可以指质子、中子、电子,还可以是这些粒子的特定组合,如原子团SO。总之它只用于计量微观粒子。
1.了解物质的量及其单位——摩尔。
2.了解阿伏伽德罗常数,并能运用NA进行计算。
3.了解摩尔质量的含义。
一、物质的量的单位
1.物质的量
国际单位制中7个基本物理量之一,它表示含有一定数目 粒子 的集合体,符号为 n 。
2.物质的量的单位——摩尔
(1)标准:1 mol粒子集体所含的粒子数与 0.012_kg_12C 中所含的碳原子数相同,约为 6.02×1023 。
(2)符号: mol 。
(3)计量对象: 原子 、 分子 、 离子 、原子团、质子、中子等所有 微观粒子 。
3.阿伏伽德罗常数
(1)规定:把1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数,通常用 6.02×1023mol-1 表示,符号为 NA 。[来源:学科网ZXXK]
(2)物质的量(n)、粒子数(N)、阿伏伽德罗常数(NA)之间关系n= 。
[深度思考]
1.“1 mol鸡蛋”,“1 mol氢”的说法正确吗?使用摩尔应注意什么?
提示:摩尔量度的对象是微观粒子,不能计量宏观物体,故“1 mol鸡蛋”的说法错误;使用摩尔时必须指明具体的微粒名称或符号或化学式,因此“1 mol氢”指代不明确,不能确定是1 mol氢原子还是1 mol氢分子,还是1 mol氢离子。
二、摩尔质量[来源:Z。xx。k.Com]
1.概念:单位物质的量的物质所具有的质量,符号:M,单位:g·mol-1 或 kg·mol-1 。
2.数值:以g·mol-1为单位,数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
3.物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间关系:M= 。
[深度思考]
2.一种粒子的摩尔质量就是1 mol该粒子的质量,这种说法对吗?为什么?
提示:不对。摩尔质量的单位是g·mol-1,物质的质量的单位是g,二者的意义不同。
3.下列描述中正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)物质的量就是物质的数量。(×)
(2)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。(×)
(3)1 mol氧中含有6.02×1023个原子。(×)
(4)1 mol任何粒子所含有的粒子数相等。(×)[来源:学科网]
(5)1mol H2的质量为2 g。(√)
(6)CO2的摩尔质量为44 g。(×)
[对应学生用书P12]
[要点一] 有关概念的理解与辨析, 对物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量等概念的理解
1.物质的量——“四化”
2.阿伏伽德罗常数——“三量”
(1)基准量:0.012 kg 12 C中所含的碳原子数。
(2)准确量:是一个物理量,用NA表示,单位是mol-1。[来源:学+科+网Z+X+X+K]
(3)近似量:6.02×1023 mol-1。
3.摩尔质量——“三性”
(1)等同性:摩尔质量(单位为g·mol-1时)只是在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等,其含义和单位是不同的。
(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,所以粒子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,其数值近似等于该粒子的相对分子质量或相对原子质量,如Na和Na+的摩尔质量都为23 g·mol-1。
[典例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;
②1 mol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 g;
⑤HCl的摩尔质量等于1 mol HCl分子的质量;
⑥1 mol CO2中含有1 mol碳和2 mol氧;
⑦0.012 kg12C中含有12C的数目为1 mol。
A.仅①②③ B.仅②③④
C.仅②③④⑥ D.全部
[解析] D [①中