内容正文:
第二单元 物质的化学计量
第1课时 物质的量
课程标准要求
学业质量水平
1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.认识物质的量与微观粒子之间的相互关系,能用于进行简单的化学计算。
3.认识化学科学研究需要实证与推理,注重宏观与微观的联系。
1.认识物质的量在化学定量研究中的重要作用。(水平1)
2.能结合实验或生产、生活中的实际数据,并应用物质的量计算物质的组成和物质转化过程中的质量关系。(水平1)
一、物质的量
1.物质的量
(1)物质的量是国际单位制中基本物理量之一,它表示含有一定数目微粒的集合体,符号为 n。
说明:物质的量是描述物质属性的一个物理量,与质量、长度等一样。
(2)物质的量的单位为摩尔,简称摩,符号为mol。
(3)规范表示。
↓ ↓ ↓
数值 单位 指定化学式或微粒符号
例如,1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na+、1 mol SO等。
说明:使用摩尔量度微观粒子时,一定要指明微粒的种类,一般加化学式或微粒符号。如1 mol S是正确的,但1 mol氢是错误的。
2.阿伏加德罗常数
(1)1_mol某种微粒集合体中所含的微粒数与0.012 kg12C中所含的原子数相同。0.012 kg12C中所含的原子数称为阿伏加德罗常数,用NA表示。NA近似为6.02×1023_mol-1。例如:
1 mol H2O中约含 6.02×1023 个水分子;
1 mol NaCl中约含6.02×1023个Na+和6.02×1023个Cl-;
n mol 某种微粒集合体中所含微粒数约为n×6.02×1023。
(2)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)之间的关系:N=n·NA。
二、摩尔质量
1.1 mol 物质的质量
(1)1 mol 分子、离子、原子、电子等所含的微粒数目相同,但由于不同微粒的质量一般不同,所以1 mol 不同物质的质量通常也不同。
(2)1 mol 任何物质的质量以克为单位时,其数值都与该物质的相对原子质量或相对分子质量相等。
例如,水的相对分子质量为18,则1 mol水的质量为18 g,约含6.02×1023个水分子。
铁的相对原子质量为56,则1 mol 铁的质量为 56 g,约含6.02×1023个铁原子。
2.摩尔质量
3.化学方程式的含义
化学方程式不仅表示在一定条件下的化学反应,也表示了反应物和生成物之间物质的量的关系。例如,根据化学方程式H2+Cl2 2HCl可知,1 mol H2和1 mol Cl2在点燃条件下完全反应,可以生成 2_mol HCl 。
1.巧判断(对的打“√”,错的打“×”)
(1)1 mol 任何物质都约含有6.02×1023个分子。( × )
(2)1 mol 氮可以表示1 mol N原子,也可以表示1 mol N2分子。( × )
(3)1 mol CO2中含有6.02×1023个O2分子。( × )
(4)H2SO4的摩尔质量与1 mol H2SO4的质量在数值上相等。( √ )
(5)2 mol H2的摩尔质量是1 mol H2的摩尔质量的2倍。( × )
2.(教材改编题)在0.5 mol Na2SO4中,下列相关叙述不正确的是( )
A.约含有6.02×1023个Na+
B.约含有0.5 NA个S原子
C.约含有1.204×1023个O原子
D.约含有0.5 mol SO
C [0.5 mol Na2SO4含有1 mol Na+和0.5 mol SO,则Na+数目约为6.02×1023个,A、D均正确;0.5 mol Na2SO4含有0.5 mol S原子和2 mol O原子,则S原子个数约为0.5NA,O原子个数约为1.204×1024,B正确,C错误。]
3.(原创题)“84”消毒液、医用酒精等可用于普通家庭日常生活中对新型冠状病毒的消毒与防控。
(1)“84”消毒液的有效成分是NaClO,其摩尔质量是74.5_g·mol-1;0.1 mol NaClO中含有的Na+数目约为6.02×1022(或0.1NA),含有的ClO-的物质的量为0.1_mol。
(2)医用酒精是体积分数为75%的乙醇溶液,乙醇的摩尔质量是46_g·mol-1,23 g乙醇的物质的量为0.5_mol,所含氢原子的数目约为1.806×1024(或3NA)。
学习任务一 物质的量的相关概念及理解
阅读教材P9~11,结合教材中“物质的量”知识,交流讨论。
1.从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。
试分析物质的量在对化学反应进行定量研究中的作用。如何理解物质的量这一物理量?
提示 物质的量是联系宏观可称量的物质与微观粒子之间的“纽