第2章 第3节 第1课时 物质的量的单位——摩尔 （Word教参）-【新课程学案】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版）Ⅱ

本讲义聚焦高中化学“物质的量”核心知识点，系统梳理物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量的概念，构建n=N/NA、n=m/M等转化关系，搭建宏观质量与微观粒子数的联系桥梁，为后续气体摩尔体积、物质的量浓度学习奠定基础。 该资料通过“四化”理解（专有化、微观化等）帮助学生建立化学观念，题点多维训练（如粒子数计算、摩尔质量应用）培养科学思维，课时跟踪检测助力课后查漏补缺，课中辅助教师突破重难点，课后方便学生巩固提升。

第三节　物质的量 学习目标 重点难点 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.初步学会溶液配制的化学实验基础知识和基本技能。 重点 1.物质的量概念。 2.建构以物质的量为中心的转化关系,感受宏观与微观相结合的思想。 难点 1.物质的质量、气体摩尔体积、物质的量之间转化关系建构。 2.一定物质的量浓度溶液配制的误差分析。 第1课时　物质的量的单位——摩尔 新知探究(一)——物质的量与阿伏加德罗常数　　 1.物质的量 (1)概念:物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,用符号n表示。 (2)单位——摩尔 符号 标准 计量对象 mol 1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023 原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等微观粒子及它们的特定组合(如原子团:OH-、S、N等) 2.阿伏加德罗常数 定义 符号 数值及单位 1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数 NA 6.02×1023 mol-1 3.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系 (1)关系式:n=。 (2)结论:粒子之间的物质的量之比等于粒子的数目之比。 4.理解“物质的量”的四化 (1)专有化 物质的量是一个专用名词,在表述时不可增减,不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。 (2)微观化 物质的量只用于描述微观粒子,不能表示宏观物质的数量。如1 mol 乒乓球的说法是错误的。 (3)具体化 在使用物质的量进行描述时,必须具体指明粒子的种类。如1 mol H2表示一摩尔氢分子,而1 mol 氢的表述是错误的。 (4)集体化 物质的量表示的是很多个粒子的集合体,其数值可以是整数,也可以是小数。如5 mol H2O、0.5 mol H2O。 [题点多维训练] 1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)物质的量可以理解为物质的数量或质量 (×) (2)1 mol任何粒子所含有的粒子数相等 (√) (3)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一 (×) (4)1 mol小米的数目是6.02×1023个 (×) (5)阿伏加德罗常数约为6.02×1023 (×) (6)1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧 (×) 2.(2025·北京顺义区期末)在0.5 mol Na2SO4中含有Na+的数目约为 (　 ) A.3.01×1023 B.6.02×1023 C.0.5 D.1 解析:选B　 由化学式可知n(Na+)=2n(Na2SO4)=2×0.5 mol=1 mol,则N(Na+)=1 mol×6.02×1023 mol-1=6.02×1023。 3.通过下图可进一步认识水的组成,请完成图中的空格。 答案:2×6.02×1023　6.02×1023　2 mol　1 mol 4.(1)1.5 mol CO2中有　　　　mol C,　　　mol O,有　　　　个C,　　　　个O。  (2)含3.01×1023个H的H2O的物质的量为 　。 (3)0.5 mol Na2CO3中含有　　mol Na+,　　mol C。  (4)若测得某Na2SO4溶液中含有0.5 mol S,则溶液中含有　　　　mol Na+。  (5)　　　　 mol NH3与0.3 mol H2O中所含H原子数目一样多。  答案:(1)1.5　3　9.03×1023　1.806×1024 (2)0.25 mol　(3)1　0.5　(4)1　(5)0.2 新知探究(二)——摩尔质量 导学设计 　　根据表中提供的数据,用计算器进行计算,并将结果填入下表: 粒子 符号 相对分子(或原子)质量 每个粒子的 质量/(g·个-1) 1 mol物质含有的粒子数/个 1 mol物质的 质量/g C 12 1.993×10-23 6.02×1023 12 Fe 56 9.302×10-23 6.02×1023 56 H2SO4 98 1.628×10-22 6.02×1023 98 H2O 18 2.990×10-23 6.02×1023 18 1.(1)1 mol任何原子的质量(以g为单位)在数值上等于这种原子的 　。 (2)1 mol任何分子的质量(以g为单位)在数值上等于这种分子的 　。 提示:(1)相对原子质量　(2)相对分子质量 2.摩尔质量如何定义?写出其定义式和单位。 提示:摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,其符号为M,定义式为M=,单位为g/mol或g·mol-1。 3.摩尔质量的数值有什么特点?举例说明。 提示:以g·mol-1为单位,摩尔质量的数值等于该粒子的相对原子(或分子)质量。如M(Fe)=56 g·mol-1,M(H2O)=18 g·mol-1,M(C)=60 g·mol-1。 [系统融通知能] 1.理解摩尔质量的“三性” 等同性 摩尔质量只是在数值上与相对原子质量或相对分子质量相等,其含义和单位是不同的,即摩尔质量不是相对原子质量或相对分子质量 确定性 对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变 近似性 由于电子的质量非常微小,所以粒子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,其数值近似等于该粒子的相对分子质量或相对原子质量 2.摩尔质量的三种计算方法 序号 前提条件 公式 ① 任意状态的任意物质 M=(定义式) ② 已知一个分子的质量 M=m(分子)×NA ③ 已知一个分子的质量 和一个12C原子的质量 M= ×12 g·mol-1 3.物质的量(n)、质量(m)、微粒数(N)之间的换算 (1)n= ①n、N、NA三个量中,已知任意两项可求第三项。 ②求N时,概念性问题用NA,数字性问题用6.02×1023 mol-1。 ③N与n成正比,比较微粒数多少时只需判断其n的大小即可。 (2)n= ①m、n、M三个量中,已知任意两项可求第三项。 ②对于同一物质(M相同),m与n成正比。 (3)= ①N、NA、m、M四个量中,已知任意三项可求第四项。 ②该等式中一般NA、M为已知,则N与m可互求。 4.物质与构成粒子的物质的量关系 ① Na2CO3~2Na+~C~3O 　 1 mol　 2 mol　1 mol　3 mol ②H2SO4 ~ 2H　~　S　~　4O 　1 mol　 2 mol　 1 mol　 4 mol [题点多维训练] 题点(一)　摩尔质量的理解 1.(2025·长沙高一期末)某风景区被称为天然氧吧,其原因是空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子,被称为“空气维生素”。就是一种空气负离子,其摩尔质量为 (　 ) A.32 g B.33 g C.32 g·mol-1 D.33 g·mol-1 解析:选C　比O2多一个电子,电子的质量可以忽略不计,故的相对分子质量为32,所以的摩尔质量为32 g·mol-1。 2.下列说法正确的是 (　 ) A.32 g O2所含的原子数目为NA B.0.5 mol H2SO4含有的原子数目为3.5NA C.KCl的摩尔质量是74.5 g D.0.5NA个氯气(Cl2)分子的物质的量是1 mol 解析:选B　32 g O2所含的原子数目为×2×NA=2NA,A错误;0.5 mol H2SO4含有的原子数目为0.5×7×NA=3.5NA,B正确;摩尔质量的单位是g·mol-1,C错误;0.5NA个Cl2的物质的量为0.5 mol,D错误。 题点(二)　n==的应用 3.相同质量的SO2和SO3所含氧原子的个数比为 (　 ) A.6∶5 　　B.5∶6 C.2∶3 　　D.3∶2 解析:选B　∶=5∶6。 4.若100滴水正好是a mL,已知水的密度为1 g·mL-1,则1滴水所含的分子数是 (　 ) A.a×100×18×6.02×1023 　　B. C. 　　D. 解析:选B　a mL 水的质量为 a mL×1 g·mL-1=a g,则一滴水的质量为 g,N=nNA=×NA= mol×6.02×1023 mol-1=。 5.1.6 g某气体中含有6.02×1022个分子,则该物质的相对分子质量为 (　 ) A.16 B.64 C.32 D.96 解析:选A　法一:依据n==,有M=m×=1.6 g×=16 g·mol-1,则Mr=16。 法二:分子数N=6.02×1022,则此气体的物质的量n===0.1 mol,摩尔质量M===16 g·mol-1,则Mr=16。 6.科学家发现了某种元素的原子,其质量是m g,一个12C质量是n g,设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是 (　 ) A.该原子的摩尔质量是mNA g·mol-1 B.W g该原子的物质的量一定是 mol C.W g该原子中含有×NA个该原子 D.由已知信息可得:NA= 解析:选C　该元素原子的质量是m g,则摩尔质量为mNA g·mol-1,故A正确;该原子的摩尔质量为mNA g·mol-1,W g该原子的物质的量为= mol,故B正确;由题意可知,1个该原子的质量为m g,故W g该原子的数目为,故C错误;12C的摩尔质量为12 g·mol-1,一个12C的质量为n g,则NAn=12,NA=,故D正确。 7.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。 (1)偏二甲肼的摩尔质量是　　　　。  (2)6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为 　。 (3)6 g偏二甲肼含有的分子数是　　　　。  答案:(1)60 g·mol-1　(2)60 g (3)0.1NA(或6.02×1022) [课时跟踪检测] 一、选择题 1.下列对“摩尔”的叙述不正确的是 (　 ) A.摩尔是一个单位,可用于计量物质所含微观粒子的多少 B.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物 C.1 mol任何气体所含的气体分子数目都相等 D.用“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直径,计量思路都是扩大单位 解析:选D　摩尔是物质的量的单位,用于计量物质所含微观粒子的多少,既能计量纯净物,又能计量混合物,1 mol 任何物质所含的微观粒子数相等,约为6.02×1023,A、B、C项正确;用“摩尔”计量微观粒子是扩大单位,而用“纳米”计量原子直径是缩小单位,D错误。 2.(2025·宜春高一期末)下列说法正确的是 (　 ) A.水的相对分子质量为18 g B.硝酸的摩尔质量是63 g C.硫酸的摩尔质量为96 g·mol-1 D.硫酸和磷酸的摩尔质量相等 解析:选D　水的相对分子质量为18,故A错误;硝酸的摩尔质量是63 g·mol-1,故B错误;硫酸的摩尔质量为98 g·mol-1,故C错误;硫酸和磷酸的摩尔质量相等,均为98 g·mol-1,故D正确。 3.(2025·北海高一期末)下列各物质所含原子数按由多到少的顺序排列的是 (　 ) ①1.0 mol NH3　②8 g He　③4 ℃时18 g H2O ④0.4 mol H3PO4 A.①④③② B.④③②① C.②③④① D.①④②③ 解析:选A　①1.0 mol NH3含4 mol原子;②8 g He的物质的量为2 mol,含2 mol原子;③4 ℃时18 g H2O的物质的量为1.0 mol,含3.0 mol原子;④0.4 mol H3PO4含3.2 mol原子;各物质所含原子数按由多到少的顺序排列的是①④③②。 4.下列有关摩尔质量的描述或应用正确的是 (　 ) A.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1 B.二氧化碳的摩尔质量为44 g C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量 D.一个钠原子的质量等于 g 解析:选D　质量的单位为g,A错;摩尔质量的单位为g·mol-1,B错;摩尔质量有单位,在数值上与相对原子质量相等,C错。 5.(2025·株洲二中高一期中)若1 g CO2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数可表示为 (　 ) A. mol-1 B. mol-1 C. mol-1 D. mol-1 解析:选D　1 g CO2的物质的量n=== mol,含有x个原子,则 mol×3×NA=x,故阿伏加德罗常数NA= mol-1。 6.科研人员获得了极具理论研究意义的N4分子,N4分子的结构如图所示,下列说法正确的是 (　 ) A.N4属于一种新型化合物 B.N4与N2的摩尔质量相等 C.等质量的N4与N2所含原子的个数比为1∶1 D.等质量的N4与N2所含分子的个数比为2∶1 解析:选C 　N4属于单质,A错误;N4与N2的摩尔质量分别为56 g· mol-1和28 g· mol-1,B错误;等质量的N4与N2的物质的量之比为1∶2,所含分子的个数比为1∶2,所含原子的个数比为1∶1,C正确,D错误。 7.下列有关物质的量相等的CO和CO2的叙述中正确的是 (　 ) ①所含的分子数目之比为1∶1 ②所含的氧原子数目之比为1∶2 ③所含的原子总数目之比为2∶3 ④所含的质子数目之比为7∶11 ⑤所含的电子数目之比为7∶11 A.①② B.②③ C.④⑤ D.①②③④⑤ 解析:选D　CO和CO2的物质的量相同,则二者分子数相同,即所含分子数目之比为1∶1,①正确;CO和CO2分子数目相同,每个CO和CO2分子中所含氧原子数分别为1和2,即所含的氧原子数目之比为1∶2,②正确;每个CO和CO2分子中所含原子数分别为2和3,即所含原子总数目之比为2∶3,③正确;一个CO分子中含6+8=14个质子,一个CO2分子中含6+8×2=22个质子,由于二者分子数相同,则所含质子数目之比为14∶22=7∶11,④正确;每个CO和CO2分子所含电子数分别为14和22,二者分子数相同,则所含电子数目之比为14∶22=7∶11,⑤正确。 8.顺铂是一种用于治疗癌症的药物,它的结构如图所示。下列关于1 mol顺铂的说法中正确的是 (　 ) 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 解析:选B　由该物质的结构模型可确定顺铂的化学式为PtCl2(NH3)2,即1 mol顺铂含2 mol Cl,其质量为71 g,A项错误;1 mol顺铂中含6 mol H,B项正确;1 mol顺铂中含2 mol N,其质量为28 g,C项错误;1 mol顺铂中含1 mol Pt原子,其原子数约为6.02×1023,D项错误。 9.(2025·宁德期中)20 g A物质和14 g B物质恰好完全反应,生成8.8 g C物质、3.6 g D物质和0.2 mol E物质,则E物质的摩尔质量为 (　 ) A.100 g·mol-1 B.108 g·mol-1 C.55 g·mol-1 D.96 g·mol-1 解析:选B　根据质量守恒定律,可知m(A)+m(B)=m(C)+m(D)+m(E),则m(E)=20 g+14 g-8.8 g-3.6 g=21.6 g,故M(E)===108 g·mol-1。 10.下列四幅图中,小白球代表氢原子,大灰球代表氦原子。最适合表示相同条件下,等质量的氢气与氦气的混合气体的是 (　 ) 解析:选B　氢气和氦气的摩尔质量分别为2 g·mol-1、4 g·mol-1,则等质量的氢气与氦气的物质的量之比为2∶1,故氢气和氦气的分子数目之比为2∶1,氦气是单原子分子,只有B项符合题意。 11.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　 ) A.NA个氧气分子与NA个氖气分子的质量之比是5∶8 B.1 mol Na2O2固体中含有的离子数为4NA C.1 mol Cl2与足量Fe反应时,转移电子数目为3NA D.16.8 g铁粉与足量的稀盐酸充分反应转移的电子数为0.6NA 解析:选D　O2分子和Ne分子的物质的量均为1 mol,质量分别为32 g和20 g,即质量之比为32∶20=8∶5,A项错误;Na2O2由Na+和构成,即1 mol Na2O2中所含离子数为3NA,B项错误;1 mol Cl2完全反应,转移的电子数为2NA,C项错误;16.8 g铁粉的物质的量为=0.3 mol,与足量稀盐酸充分反应生成FeCl2,转移的电子数为0.6NA,D项正确。 12. [双选]某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若NA只表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法中正确的是 (　 ) A.该硫原子的相对原子质量为 B.m g该硫原子的物质的量为 mol C．该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol－1 D.a g该硫原子所含的电子数为16NA 解析:选AC　该硫原子相对原子质量为=,A正确;1 mol该硫原子的个数为NA,1个该硫原子的质量是a g,即1 mol该硫原子的质量是aNA g,该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol-1,C正确;该硫原子的摩尔质量为aNA g·mol-1,故m g该硫原子的物质的量为= mol,B错误;a g该硫原子即1个该硫原子,含有16个电子,D错误。 二、非选择题 13.(11分)(1)6.02×1023个CO2与　　　　 mol H2的质量相等,与　　　　 g SO2含有的氧原子数相等。  (2)含有0.4 mol Cl-的氯化镁是　　　 mol,质量是　　　g,它跟　　　 g氯化钠含有相同数目的Cl-。  (3)4 mol Na2CO3与　　　　 mol Na2SO4所含氧原子数相等。  (4)8 g甲烷是　　　　 mol, 约含　　　　个甲烷分子,　　　　 g碳元素,　　　　 mol氢原子。  (5)16 g A气体的分子数为3.01×1023,则A的相对分子质量为　　　　。  解析:(1)n(CO2)=1 mol,其质量为44 g,n(H2)==22 mol。1 mol CO2中含2 mol氧原子,1 mol SO2中也含2 mol氧原子,1 mol SO2的质量为64 g。(2)1 mol MgCl2中含2 mol Cl-,则n(MgCl2)==0.2 mol,m(MgCl2)=95 g·mol-1×0.2 mol=19.0 g;0.2 mol MgCl2与0.4 mol NaCl中所含Cl-的数目相同,m(NaCl)=58.5 g·mol-1×0.4 mol=23.4 g。(3)4 mol Na2CO3含12 mol氧原子,与3 mol Na2SO4所含氧原子数相等。(4)n(CH4)==0.5 mol,N(CH4)=0.5 mol×6.02×1023mol-1=3.01×1023,m(C)=8 g×=6 g,n(H)=0.5 mol×4=2 mol。(5)n==0.5 mol,M==32 g·mol-1。 答案:(1)22　64　(2)0.2　19.0　23.4　(3)3　(4)0.5　3.01×1023　6　2　(5)32 14.(10分)(1)在标准状况下,测得1.92 g某气体RO2所含氧原子的个数为3.612×1022。此气体的摩尔质量是　　　　;R的相对原子质量为　　　　。  (2)2.5 mol Ba(OH)2中含有　　　　个Ba2+、　　　　个OH-,Ba(OH)2的质量是　　　g。  解析:(1)3.612×1022个氧原子的物质的量为0.06 mol,则1.92 g气体RO2的物质的量为0.03 mol,故该气体的摩尔质量为=64 g·mol-1,该气体的相对分子质量为64,则R的相对原子质量为32。(2)2.5 mol Ba(OH)2 中含有2.5 mol Ba2+,数目为1.505×1024,含有5 mol OH-,数目为3.01×1024,m[Ba(OH)2]=2.5 mol×171 g·mol-1=427.5 g。 答案:(1)64 g·mol-1　32 (2)1.505×1024　3.01×1024　427.5 15.(10分)(2025·福建华安县高一月考)下图是已破损的维生素C(简写作VC)说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。回答下列问题: (1)VC的化学式为　　　　,摩尔质量为　　　　。  (2)VC中碳、氢元素的质量比为　　　　,0.1 mol VC中含氧原子数为　　　　　　。  (3)某同学妈妈每天按上述用法与用量服用该VC片剂,该同学建议妈妈食用西红柿来代替VC片,若100 g西红柿含30 mg VC,则该同学妈妈每天需食用西红柿　　　　 g才可达到服用上述VC片的效果。  解析:(1)由图示可知:VC的相对分子质量为176,每个VC分子中含有6个碳原子、8个氢原子,含有氧原子的个数为=6,则VC的化学式为C6H8O6,摩尔质量为176 g· mol-1。(2)VC中碳、氢元素的质量比为(12×6)∶(1×8)=9∶1;0.1 mol VC中含氧原子数为0.6NA。(3)若100 g西红柿含30 mg VC,则每天需食用西红柿×100 g=200 g才可达到服用VC片的效果。 答案:(1)C6H8O6　176 g· mol-1 (2)9∶1　0.6NA　 (3)200 16.(11分)如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。 在注射器A中装有240 mL(0.01 mol)气体X并使其慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到以下实验结果:实验前B管重20.32 g,实验后B管重20.00 g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水;在注射器D中收集到的气体是氮气。 试回答下列问题: (1)X气体是由　　　　和　　　　元素组成的。  (2)若240 mL X气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28 g。则X的摩尔质量是　　　g· mol-1。  (3)通过计算,确定X的分子式为　　　　。  (4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应): 　。 解析:在C管中收集到水,其中氧来源于CuO,则X中一定含有氢元素。在注射器D中收集到氮气,说明X中一定含有氮元素。即X中含有氮、氢两种元素。B管中CuO含氧的质量为20.32 g-20.00 g=0.32 g,n(O)=0.02 mol,n(N2)=0.01 mol,因240 mL X气体的物质的量为0.01 mol,故n(X)∶n(N)∶n(H)=0.01 mol∶(0.01 mol×2)∶(0.02 mol×2)=1∶2∶4,所以X的分子式为N2H4,摩尔质量为32 g· mol-1。 答案:(1)氮　氢　(2)32　(3)N2H4 (4)N2H4+2CuON2+2H2O+2Cu 学科网（北京）股份有限公司 $$