内容正文:
第1章 认识化学科学
物质的量 摩尔质量
作者编号:35004
1.认识物质的量 n 及其单位——摩尔 mol
2.认识阿伏加德罗常数的含义与应用
3.知道物质的量 n 与微观粒子数 NA 之间的关系,并用于进行简单的化学计算
学习目标
作者编号:35004
水是由水分子构成的,一滴水(约0.05mL)中大约含有17万亿亿个水分子,这么多水分子如果让10亿人去数,每人每分钟数100个,需要3万多年才能数完。
微观粒子极小,数量极大,根本无法逐个数数。
怎样才能既科学又方便快捷地知道:
一定质量(或体积)的水中含有多少个水分子呢?
新知授课
作者编号:35004
一箱牛奶(12盒)
一袋大米(30000粒)
一盒回形针(100个)
把微小物质扩大倍数形成一定数目的集合体
方便!!
(微小物质)1粒大米
(集合体)1袋大米
扩大30000倍
新知授课
作者编号:35004
物理量 单位名称 单位符号
长度 l(L) 米 m
质量 m 千克(公斤) kg
时间 t 秒 s
电流强度 I 安(培) A
热力学温度 T 开(尔文) K
发光强度 I( Iv) 坎(德拉) cad
物质的量 n
摩(尔)
mol
国际单位制(SI)的7个基本单位
新知授课
作者编号:35004
一、物质的量
概念:物质的量是一种物理量,它可以把物质的质量、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。
定义:表示含有一定数目微观粒子的集合体,用符号n表示。
质量(m)
体积(V)
原子、分子、离子等微观粒子的个数(N)
宏观
微观
……
物质的量(n)
新知授课
作者编号:35004
标准:1mol粒子集合体所含粒子数约为6.02214076×1023。
单位:摩尔,简称摩,用符号mol表示。
计量对象:分子、原子、离子、电子、质子、中子等所有微观粒子及它们的特定组合。
注意:物质的量不能表示宏观物质,只能表示微观粒子!
一、物质的量
新知授课
作者编号:35004
1 mol O
阿拉伯数字
单位
化学式或微粒的具体名称
练习1:判断下列说法是否正确?
①1 mol H; ② 1 mol 氢; ③1 mol 铜;
④1 mol H2O ; ⑤ 1 mol 氧; ⑥ 2 mol 蚂蚁;
⑦ 1 mol Na+
×
×
√
√
√
×
×
新知授课
作者编号:35004
专有名词 “物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字,如不能说成“物质的量”或“物质的数量”等。
微观粒子 只能用来描述微观粒子,如分子、原子、离子、中子、质子、电子、原子团等及这些离子的特定组合(如NaCl),不能表示宏观的物质(如苹果、鸡蛋、大米等)。
具体指明 必须指明具体微观粒子的种类,常用化学式表示,如 1mol H、 3mol H2 、4mol HNO3 、不能说 1mol 氢。
3个角度——正确理解“物质的量”这一概念
新知授课
作者编号:35004
①物质的量可以理解为物质的数量( )
②物质的量表示物质所含指定粒子集合体数目的多少( )
③物质的量描述对象是分子、原子等微观粒子( )
④摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一( )
⑤1mol氢中含有2mol氢原子和2mol电子( )
⑦3mol O2与2mol H2O所含原子数相等( )
⑧1mol任何微粒集体所含对应微粒数均约为6.02×1023( )
×
√
√
×
×
√
√
判断正误
反馈训练
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二、阿伏加德罗常数
1 mol H2O中含 个H2O分子
大约6.02×1023
2 mol H2O中含 个H2O分子
n mol H2O中含 个H2O分子
小结:物质的量(n) = 微粒的个数(N)
×6.02214076×1023
大约1.204×1024
大约n×6.02×1023
mol-1
思考:上面的关系是一个正确的公式吗?
不是,等号两边单位不同
为了让这个数使用、表述比较方便,人们把6.02214076×1023 mol-1这个常数定义为阿伏伽德罗常数,符号为NA。 NA ≈ 6.02×1023 mol-1
因此,可得:n × NA = N
n = N / NA
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( )H
O( )
( )氢原子
氧原子( )
微粒数
物质的量
n =
N
NA
6.02×1023×2 个
2 mol
1 mol
6.02×1023 个
6.02×1023 个水分子
迁移 · 应用
1mol H2O
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1.判断下列说法是否正确:
(1)1 mol Na+ 中含有 NA 个钠离子 ( )
(2)1 mol H2O 中含有 6.02×1023 个水分子( )
(3)1 mol 氢中含有 NA 个氢原子 ( )
(4)1 mol CO2 含有 NA 个氧原子 ( )
(5)1 mol H2O 中含有 1 mol H2 和 1 mol O ( )
(6)1 mol H2O 中含有 10 NA 个质子 ( )
√
√
×
×
×
√
反馈训练
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解:O2的分子数为
N = n × NA
= 0.5 mol × 6.02 ×1023 mol-1
= 3.01 × 1023
2.计算 0.5 mol O2 中含有的 O2 的分子数目。
思考:0.5 mol O2 中含有的氧原子的物质的量是多少?
反馈训练
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3.填空
①1 mol H2SO4中含有——————————————个硫酸分子。
②2 mol H2O中含有水分子———————————————— 个。
③0.5 mol O2中含有氧分子————————————————个。
④1 mol C2H5OH中含有————————————个酒精分子,—————————————
氢原子,———————————————氧原子。
6.02×1023 或 NA
1.204×1024 或 2NA
3.01×1023或 0.5NA
6.02×1023 或 NA
3.612×1024 或 6NA
6.02×1023 或 NA
4.0.5 mol CH4约含有_____________个甲烷分子,含有_____________个氢原子,所含原子总数为______________个。
3.01×1023
1.204×1024
1.505 ×1024
反馈训练
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交流 · 研讨
化学式 相对原子(分子)质量 每个粒子的质量(g/个) 1摩物质含有的粒子数(个) 1摩物质质量(g)
Fe 56 9.288×10-23
H2SO4 98 1.628×10-22
H2O 18 2.990×10-23
NA
NA
NA
56
98
18
1 mol 物质的质量在数值上有什么特点?
1 mol 任何物质的质量,以 g 为单位时,在数值上等于它的相对原子(分子)质量。
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作者编号:35004
三、摩尔质量
②符号:
①概念:
③数值:
④公式:
M =
m
n
单位物质的量的物质所具有的质量。
M
单位:
g· mol-1
kg· mol-1
等于该物质的相对原子质量或相对分子质量
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物质的量为1mol的几种物质
32 g S
63.5 g Cu
27 g Al
65 g Zn
58.5 g NaCl
56 g Fe
18 g H2O
342 g 蔗糖
n = m / M
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1.下列说法中正确的是( )
A.水的摩尔质量是18g
B.1molCO2的质量为44g·mol-1
C.2克氢气所含原子数目为NA
D.14g CO的物质的量为0.5mol
2.下列各组物质,所含原子数最多的是( )
A.0.4molO2 B.2g氢气
C.6.02×1023个硫酸分子 D.4℃时5.4ml水
D
C
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3.设 NA 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.2.3 g 钠由原子变成离子时,失去的电子数为 0.2NA
B.0.2NA 个硫酸分子与19.6 g 磷酸含有相同的氧原子数
C.28 g 氮气所含的原子数为NA
D.NA 个氧分子与 NA 个氢分子的质量比为8∶1
B
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÷ M
× M
物质的质量m (g)
× NA
÷ NA
物质的量
n (mol)
微粒数
N (个)
n =
N
NA
=
m
M
物质的量是一个桥梁,可连接宏观质量m与微观粒子数N
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作者编号:35004
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