内容正文:
新人教版 化学 必修一
第二章 海水中的重要元素-钠和氯
第三节 物质的量
第1课时: 物质的量 摩尔质量
国际单位制(SI)的7个基本单位
物理量 单位名称 单位符号
长度 米 m
质量 千克 Kg
时间 秒 s
电流强度 安培 A
物质的量 摩尔 mol
热力学温度 T 开尔文 K
发光强度 坎德拉 cd
L
length
m
mass
t
time
I
current intensity
temperature
number
n
T
物质的量:n
数量:N
有了数量,为何还要“物质的量”?
陛下,请您在这张棋盘的第一个小格内,赏给我一粒麦子;在第二个小格内给两粒;第三格内给四粒把这样摆满棋盘上所有64格的麦粒,都赏给您的仆人吧!
有了数量,为何还要“物质的量”?
N(麦粒)=1+2+4+8+……263
=264-1
=1.845×1019
全世界在2000年内所生产的全部小麦
有了数量,为何还要“物质的量”?
N(金原子)=1+2+4+8+……263
=264-1
=1.845×1019
m(金原子)=3.27×10-22g×1.85×1019
=6.05×10-3g
原子vs麦粒,
实在太小!数量太大!
国际单位制(SI)的7个基本单位
物理量 单位名称 单位符号
长度 米 m
质量 千克 Kg
时间 秒 s
电流强度 安培 A
物质的量 摩尔 mol
热力学温度 T 开尔文 K
发光强度 坎德拉 cd
L
length
m
mass
t
time
I
current intensity
temperature
number
n
T
不是一个一个数
而是一堆一堆数
物质的量:用来数“微观粒子”
电解水:
2H2O === 2H2 + O2 ↑
电解
“一堆一堆地数”原子?
H原子
O原子
“一堆一堆地数”分子?
H2O分子
前提:完全相同的微粒
使用时需要指明微粒的种类
物质的量:用来数“完全相同”的微粒
1mol H2分子
1mol H原子
1mol H2
1mol 氢气
1mol 氢
描述不详
1mol 质子
1mol 电子
1mol 中子
1mol Na+
1mol SO42-
物质的量:用来数“完全相同”的微粒
1mol H2O分子
1mol H2O分子 中含有 2mol H原子
1mol H2O分子 中含有 1mol O原子
1mol H2O分子 中含有 3mol 原子
根据化学式,可以转换计数微粒
1mol 的界定
规定:1摩尔粒子集合体准确包含6.02214076×1023
——2018年第26届国际剂量大会
约为6.02×1023
1mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数
转换因子,符号NA,通常用6.02×1023 mol-1表示
粒子数(N)、阿伏加德罗常数(NA)、物质的量(n)之间的关系:
1mol H2O含有NA个水分子
n=
N
NA
变式:
N = n × NA
2mol H2O含有2×NA个水分子
3mol H2O含有3×NA个水分子
4mol H2O含有4×NA个水分子
。。。。。。。。。。。。。
n mol H2O含有n×NA个水分子
物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系
物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系
n
物质的量
(单位:mol)
N
微粒数
(单位:个)
NA
阿伏加德罗常数
(单位:个/mol)
N = n × NA
n=
N
NA
变式:
例:1 mol H2 约含 个氢分子,
个氢原子, mol 氢原子。
1 mol H2SO4 中含 个 氢原子,
个 硫原子, 个氧原子。
6.02 x 1023
1.204 x 1024
2
2NA
NA
4NA
关系计算
1个H2O中含有 个H,含有 个O,含有 个质子,含有 个电子。
1mol H2O中含有 mol H,含有 mol O, 含有 mol质子,含有 mol电子。
0.2mol H2SO4分子中含有 mol H,含有 mol O,与 mol SO2所含的O相同。
1mol Na+中含有 mol质子, mol电子。
含有0.12mol O的SO3的物质的量为 mol。
2
1
10
10
2
1
10
10
0.4
0.8
0.4
11
10
0.04
n(mol) =
N(个)
NA (mol-1)
n1
n2
N1
N2
=
练一练
1mol H2SO4中含有 mol H、____ mol S 、___ mol O
1.5mol Fe2(SO4)3中含 mol Fe3+, mol SO42-
2NA个 H2 是 mol H2 ,含有____mol H
3.01×1023个H+相当于 mol H+
1mol SO42- 有 _____个 SO42-,所带电荷为————个
2
1
4
3
4.5
2
4
0.5
NA
2NA
1.204×1023个H2SO4的物质的量为 mol ,
其中,含 mol H,含 mol O,
含 个H,含 个O
0.2
0.8
0.4
0.4NA
0.8NA
练一练
物质的量:用来数“完全相同”的微粒
1mol H2分子
1mol H原子
1mol H2
1mol 氢气
1mol 氢
描述不详
1mol 质子
1mol 电子
1mol 中子
1mol Na+
1mol SO42-
粒子数相同
质量不同
1mol 粒子的质量是多少?
1mol C-12原子的质量是多少?
12g
以C-12原子的质量的1/12为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar)
交流与思考
分析1mol物质的质量数值上有什么规律?
粒子符号 物质的相对分子(原子)质量 每个粒子的质量(g/个) 1mol微粒含有的粒子数(个) 1mol物质的质量(g)
C 1.993×10-23 6.02×1023
Fe 9.302×10-23 6.02×1023
H2SO4 1.628×10-22 6.02×1023
H2O 2.990×10-23 6.02×1023
Na+ 3.821×10-23 6.02×1023
OH- 2.824×10-23 6.02×1023
17
12
56
98
18
23
12
56
98
18
23
17
1mol任何微粒的质量以克为单位时,在数值上等于该微粒的相对原子或相对分子质量。
18
摩尔质量
1、概念:
单位物质的量的物质所具有的质量。
符号:M
g·mol-1 或 g/mol
2、单位:
可以理解为:1mol物质的质量,数值上等于物质的相对原子(分子)质量
H2 的相对分子质量是__; H2 的摩尔质量是______;1 mol H2 的质量是_____
2
2 g
2g·mol-1
3molH2O的质量_____
2molH2O的质量_____
1molH2O的质量_____
18 g
36 g
54 g
nmolH2O的质量_____
18n g
3、物质的量、质量、摩尔质量之间的关系:
物质的量(mol)
质量(g)
摩尔质量(g/mol)
物质的量、粒子数、阿伏加德罗常数
物质的质量、摩尔质量之间的关系
宏观
微观
桥梁
练习1、抗疫时期,过氧乙酸(C2H4O3)是被人们广泛使用的消毒剂。
相对原子质量:C:12 H:1 O:16
①过氧乙酸的式量是_____;
摩尔质量是 ;
则0.5mol过氧乙酸是 g;
②22.8g过氧乙酸是____mol。
76
76g/mol
38
0.3
4、540ml水中约含有 个水分子。
1.806×1025
2、求0.2molHNO3的质量是__ g
3、求4.2gNaHCO3物质的量是____mol
12.6
0.05
1、有五种物质:①6gH2;②0.5molCO2 ;③1.204×1024个HCl分子;④147gH2SO4 ;⑤92g乙醇(C2H5OH)请回答:
⑴物质的量最大的是 ;⑵所含分子数最多的是 ;
⑶所含原子数最多的是 ;
①
①
⑤
练习巩固
2、等物质的量的H2O与CO的物质的量之比_________
分子数之比___________原子个数之比____________
含氧原子数之比____________质量之比__________
1:1
1:1
3:2
1:1
9:14
3.(1)质量相同的O2和O3,其物质的量之比为_________,其分子数之比为_________,原子数之比为__________。
(2)0.5molCO和N2的混合气体中含有原子数为_______,含有质子数为_______。
3 :2
3:2
1 :1
NA
7NA
(3)在3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O的反应中,氧化剂和还原剂物质的量之比为________。如果有3molCl2参加反应,则反应中转移电子数为________。
5:1
3.01×1024
4.下列说法正确的是 ( )
A.16 g O2所含的分子数为6.02×1023
B.0.5 mol HNO3含有的原子数目为2.5NA
C.18 g H2O中原子的物质的量为1 mol
D.22 g物质A中含有的分子数为3.01×1023,则A的摩尔质量为44 g
B
$$