内容正文:
第三节 物质的量
第1课时 物质的量的单位——摩尔
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
栏目索引
基础落实 梳理必备知识
重难探究 提升关键能力
学以致用 发展学科素养
课程标准 核心素养目标
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.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。 宏观辨识与微观探析:了解物质的量、摩尔质量的含义,体会从物质的量层次定量研究化学问题的意义。知道从定量角度认识宏观物质和微观粒子的相互关系是研究化学问题的科学方法之一。
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
高中化学 必修 第一册 R
一、物质的量的单位——摩尔
1.物质的量
(1)物质的量是一个物理量,它表示________________的集合体,符号为__。
含有一定数目粒子
n
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(2)物质的量的单位——摩尔
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(3)表示方法及含义
如1 mol H指1 mol______,1 mol H2(氢气)指1 mol______,不能说1 mol氢,指代不明确。
氢原子
氢分子
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2.阿伏加德罗常数(NA)
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二、摩尔质量
1.1 mol 物质的质量及所含粒子数
(1)1 mol 不同物质中所含的粒子数是____的,即约含有__________个粒子,但由于不同粒子的质量不同,1 mol 不同物质的质量也不同。
相同
6.02×1023
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(2)填写下表:
物质 质量 粒子数
1 mol H2O 18 g 约含6.02×1023个水分子
1 mol Al 27 g 约含6.02×1023个铝原子
0.5 mol H2O ______ 约含___________个水分子
2 mol Al ________ 约含____________个铝原子
9 g
3.01×1023
54 g
1.204×1024
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得出结论:1 mol 任何粒子或物质的质量以__为单位时,其数值都与该粒子的____________或____________相等。
克
相对原子质量
相对分子质量
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2.摩尔质量
(1)摩尔质量
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[特别提醒] 表示某物质(或粒子)的摩尔质量,可用“M(化学式)”表示。例如,CO2的摩尔质量表示为M(CO2)=44 g/mol。
(2)物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系:n=__ ⇒m=______,M=__。
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◆名师点拨
从不同角度认识化学反应
(1)宏观角度:发生化学反应的物质之间是按照一定的质量关系进行的,物质是可称量的。
(2)微观角度:化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的,而微观粒子是难以称量的。
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◆名师点拨
摩尔及其使用
(1)摩尔(mol)可以计量所有微观粒子(包括原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等)。
(2)规范表示
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◆微辨析(对的画“√”,错的画“×”)
(1)物质的量和摩尔是用于计量微观粒子的两个物理量( )
(2)1 mol H2O中含有1 mol H2和1 mol O( )
(3)1 mol H2SO4的质量以克为单位时,在数值上等于其相对分子质量( )
(4)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍( )
×
×
√
×
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探究一__物质的量的有关概念及理解
从宏观角度看,矿泉水的质量和体积都可以测量,那么一瓶500 mL矿泉水中有多少个水分子呢?一滴水(约0.05 mL)大约含有17万亿亿个水分子。若一个个地去数这瓶矿泉水中的水分子,即使分秒不停,一个人穷其一生也无法完成这些工作。
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[问题设计]
(1)若1个水分子的质量约为2.99×10-23 g,试计算这瓶矿泉水(500 mL,密度:1 g/cm3)中含有水分子的数目。
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(2)水的摩尔质量为18 g/mol,43.2 g水的物质的量是多少?含有水分子数用NA表示是多少?
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(3)若一个水分子的质量为m g,如何用含m、NA的代数式表示水的摩尔质量?
提示:mNA g/mol。
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2.基于“三性”,准确理解摩尔质量
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3.摩尔质量的三种计算方法
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[例1] (原创题)草酸(H2C2O4)是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中,并在不同的生命体中发挥不同的功能。下列关于草酸的说法错误的是 ( )
A.1 mol草酸含有2 mol H、2 mol C和4 mol O
B.含2 mol O的草酸的摩尔质量为45 g/mol
C.45 g草酸中含有的原子总数为4NA
D.117 g草酸完全燃烧生成CO2和H2O,转移电子为2.6 mol
B
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解析:
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1.(2025·黑龙江牡丹江三校期中)我国规定自2025年2月8日起,脱氢乙酸钠将在烘焙食品中全面禁用,脱氢乙酸钠的化学式为C8H7NaO4,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )
A.脱氢乙酸钠的摩尔质量为190 g
B.47.5 g脱氢乙酸钠的物质的量为0.25 mol
C.脱氢乙酸钠的相对分子质量为190 g/mol
D.1 mol脱氢乙酸钠中含2 mol氧分子
B
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探究二__物质的量、质量和粒子数目之间的换算关系
2022年10月9日7时43分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功地将先进天基太阳天文台卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。长征二号丁运载火箭的第一、二级使用四氧化二氮/偏二甲肼(N2O4/C2H8N2)作推进剂,燃烧时发生反应:2N2O4+C2H8N2===2CO2+4H2O+3N2。
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[问题设计]
(1)等物质的量的CO2和 H2O所含原子数之比为________,所含氧原子数之比为________。
提示:1∶1 2∶1
(2)与46 g N2O4所含氮原子数相同的C2H8N2的质量为________。
提示:30 g
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(3)常温下,2.8 g N2含有氮原子数为_______(用NA表示,下同),含有电子数为________。
提示:0.2NA 1.4NA
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1.物质的量、质量和粒子数目之间的换算关系
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[例2] 实现“碳中和”的关键是控制碳氧化物的排放,CO和CO2是碳的两种重要氧化物,用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 ( )
A.NA个CO和1 mol CO2所含分子数相等
B.相同质量的CO和CO2所含的氧原子数之比为1∶2
C.相同物质的量的CO和CO2所含碳原子数之比为1∶1
D.28 g CO全部转化为CO2,所转移的电子数为2NA
B
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[深度思考] 若CO2和CO所含氧原子数相同,则二者的质量之比为______。
提示:11∶14
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2.完成下列计算:
(1)若a g CO2含b个原子,则阿伏加德罗常数为________mol-1。
(2)含0.6 mol Cl-的氯化镁的质量是__________________________g。
(3)已知4.8 g CO2和CO混合气体中含分子数为0.15NA,该混合气体的平均摩尔质量为_________________________________________,
CO2和CO的物质的量之比是________。
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1.(2025·辽宁朝阳重点中学期中)下列说法正确的是 ( )
A.SO3的摩尔质量是80 g
B.2 mol OH-的质量是17 g
C.44 g CO2含有1 mol O2
D.6.02×1023个H2O的物质的量约为1 mol
D
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B
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3.顺铂是一种用于治疗癌症的药物,其结构如图所示。下列关于1 mol 顺铂的说法正确的是 ( )
A.含氯元素的质量为35.5 g
B.含氢原子的物质的量为6 mol
C.含氮元素的质量为14 g
D.含铂原子的数目约为6.02×1024
B
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4.(2024·广东广州三校期中)偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是 ( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g/mol
D.6.6 g偏二甲肼含有0.25NA个碳原子
B
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5.(2024·江苏南通期中)ClO2是一种易溶于水的气体,是国际上公认的高效绿色消毒剂。在实验室中,可用KClO3和H2C2O4反应来制备ClO2。制备ClO2的反应的化学方程式为2KClO3+H2C2O4+H2SO4===2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。下列说法正确的是 ( )
A.H2C2O4在反应中得到电子
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C.KClO3发生氧化反应
D.每生成1 mol CO2,反应中转移1 mol电子
D
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课时梯级训练(11)
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