内容正文:
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
课时1 物质的量及其单位 摩尔质量
目标与素养:1.了解物质的量及其单位——摩尔。(模型认知)2.理解物质的量与微观粒子数之间的关系。(微观探析)3.理解摩尔质量的含义。了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系。(变化观念)
一、物质的量
1.物质的量
(1)概念:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量。
(2)单位:摩尔,简称:摩。
(3)符号:n。
微点拨:“物质的量”是一个专有名词,在读、写时不能增、减任何字,如不能说成“物质量”“物质的质量”等。
2.摩尔——物质的量的单位
(1)标准:1 mol微粒集体所含的微粒数与0.012 kg 12C所含的碳原子数相等,约为6.02×1023。
(2)符号:mol。
(3)计量对象:分子、原子、离子、原子团、电子、质子、中子等所有微观粒子。
3.阿伏加德罗常数
(1)概念:1 mol任何微粒所含的微粒数叫作阿伏加德罗常数。
(2)符号:NA。
(3)数值及单位:6.02×1023 mol-1。
4.物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数(N)的关系
n=。
二、摩尔质量
1.概念:单位物质的量的物质所具有的质量。
2.符号:M。
3.单位: g·mol-1或kg·mol-1。
4.数值:以克为单位时,数值与该微粒的相对原子质量或相对分子质量相等。
微点拨:对于具体的物质来说,摩尔质量是常数,不随物质的量的多少而改变,也不随物质的聚集状态改变。
5.物质的量(n)、物质的质量(m)、物质的摩尔质量(M)之间的关系:n=。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)物质的量就是指物质的多少。
( )
(2)物质的量是用来描述微观粒子的物理量。
( )
(3)含有阿伏加德罗常数值个微粒的物质是1摩尔。
( )
(4)铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量。
( )
[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)×
2.下列说法中正确的是( )
A.1 mol氢
B.1.5 mol H2O
C.2 mol铁钉
D.3 mol西瓜
B [摩尔的适用范围是微观粒子。]
3.下列说法正确的是( )
A.1 mol H+的质量是1 g
B.NaCl的摩尔质量是58.5 g
C.1 mol H2SO4的质量是98 g·mol-1
D.1 mol Na+的质量是11 g
A [质量的单位是克,摩尔质量的单位是克/摩,故B、C错;Na+的相对原子质量是23,故1 mol Na+的质量为23 g,D错。]
物质的量及其相关概念的理解
1.NA与6.02×1023的联系和区别
(1)联系:NA与6.02×1023均可表示1 mol粒子的个数。
(2)区别:NA≈6.02×1023mol-1,有单位;而6.02×1023是一个数值,无单位。
2.使用“物质的量”时易犯的两个错误
(1)错误一:用物质的量描述宏观物质。
(2)错误二:描述的对象不明确。
①如1 mol氮的表示方法错误,应指明对象:如
1 mol N2表示1 mol氮分子,1 mol N表示1 mol氮原子。
②换算错误:如1 mol CH4中含4 mol H,而不是1 mol H。
3.摩尔质量的认识误区
(1)将摩尔质量与质量的单位混淆。
(2)误认为摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量完全等同。
宏观辨识与微观探析:物质的量的桥梁作用
科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。
宏观量(如质量,看得见,可称量)
微观粒子的集合体
微观粒子(分子、原子、离子等肉眼看不见,难以计量)
18 g H2O
1 mol H2O
6.02×1023个H2O
2 g H16 g O
2 mol H
1 mol O
2×6.02×1023个H
6.02×1023个O
【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1.008 g;
⑤HCl的摩尔质量等于1 mol HCl的质量;
⑥1 mol CO2中含有1 mol碳和2 mol氧。
A.①②③
B.②③④
C.②③④⑥
D.全部
D [①物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,摩尔只是物质的量的单位,错误;②构成物质的微粒可以是分子、离子或原子,因为不能确定该物质是由哪种微粒构成的,错误;③阿伏加德罗常数的单位是mol-1,错误;④摩尔质量的单位应是g·mol-1,错误;⑤摩尔质量的单位是g·mol-1,而1 mol HCl的质量单位是g,只是在数值上与HCl的摩尔质量相等,错误