内容正文:
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
学业要求
核心素养
1.了解物质的量及其单位——摩尔、阿伏加德罗常数的含义;明确物质的量与物质微粒数目间的关系。
宏观辨识与微观探析
2.理解摩尔质量的基本含义,建立数学模型;理解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的相互关系,学会用物质的量来计量物质。
宏观辨识与微观探析
1.(1)1个 H2O分子中含有3个原子,10个质子,10个电子。
(2)含有氢原子数相同的H2O和C2H4分子数之比为2∶1。
2.CO的相对分子质量为28,5.6 g CO完全燃烧可生成8.8g二氧化碳。
一、物质的量
1.物质的量
(1)概念
把物质的质量、体积等宏观量与原子、分子或离子等微观粒子的数量联系起来的物理量。它是国际单位制中七个基本物理量之一。符号:n。
(2)单位:摩尔(符号mol)。
用摩尔描述物质的量时,必须指明微粒的具体存在形式,常用化学符号指明微粒种类。
2.阿伏加德罗常数
3.物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)的关系:n=。
1.“1 mol氧”这个说法正确吗?为什么?
提示:不正确。因为1 mol氧没指明是指1 mol氧原子,还是指1 mol氧分子,含义不明确。
2.0.5 mol H2O含有多少个水分子?这些水中含有多少个氢原子?
提示:在0.5 mol H2O中含有的H2O分子数为3.01×1023,其中含氢原子数为6.02×1023。
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
当以g·mol-1为单位时,在数值上与该微粒的相对原子质量或相对分子质量相等。
5.物质的量、质量、摩尔质量三者之间的关系n=。
1.一种微粒的摩尔质量就是1 mol该微粒的质量,这种说法对吗?为什么?
提示:不对。摩尔质量的单位是g/mol,物质的质量的单位是g,二者的意义不同。
2.已知1个氧原子的质量为2.657×10-26 kg,请计算O2的摩尔质量为多少?与O2的相对分子质量的关系是什么?
提示:M(O2)=2.657×10-23 g×6.02×1023 mol-1×2≈31.99 g·mol-1。氧气摩尔质量以g·mol-1为单位时,数值上与氧气的相对分子质量相等。
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。
( )
× 提示:物质的量是一个物理量,描述的是一定数目粒子的集体。
(2)原子、大米、绿豆均可用摩尔来描述。
( )
× 提示:摩尔是物质的量的单位,只能描述微观粒子。
(3)6.02×1023叫作阿伏加德罗常数。
( )
× 提示:6.02×1023 mol-1为阿伏加德罗常数。
(4)12 g 12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数的值。
( )
√ 提示:12 g 12C所含有的碳原子数与阿伏加德罗常数的值相等。
(5)1 mol Cl2中含6.02×1023个氯原子。
( )
× 提示:1 mol Cl2中含有1.204×1024个氯原子。
2.下列各物质中所含原子个数最多的是( )
A.0.4 mol O2
B.4 ℃时5.4 mL水
C.10 g Ne
D.5.6 g CO
B 解析:A项,n(O)=0.4 mol×2=0.8 mol;B项,n(原子)=×2=0.4 mol;故所含原子数最多的为B项。=0.5 mol;D项,n(原子)=×3=0.9 mol;C项,n(Ne)=
3.下列说法中正确的是( )
A.摩尔是用来描述微观粒子的物理量
B.1 mol 任何物质都含有NA个原子
C.0.5 mol H2O中含有的原子数目为1.5NA
D.64 g氧相当于2 mol氧
C 解析:摩尔是物质的量的单位,A错误;物质不一定是由原子构成的,也可以是由分子或离子构成的,B错误;0.5 mol H2O中含1 mol H和0.5 mol O,共1.5 mol原子,C正确;“氧”指代不明,不知是原子还是分子,D错误。
4.下列叙述正确的是( )
A.1 mol H2SO4的质量为98 g·mol-1
B.H2SO4的摩尔质量为98 g
C.98 g H2SO4含有6.02×1023个H2SO4分子
D.1个H2SO4分子的质量是98 g
C 解析:H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1,1 mol H2SO4的质量是98 g,分子个数是NA,故A、B、D错误,C正确。
5.实验是化学的基础。阿伏加德罗常数(NA)是用物质的量衡量微粒集体所含微粒多少的标准,历史上有关它的测定有多种方法,其中单分子油膜法就是一种重要的测定方法,如图所示。由于表面张力的作用