内容正文:
高一暑假衔接课程
第6讲 物质的量
【内容导航】
1.物质的量;
2.摩尔质量;
3.化学方程式中物质的量的关系。
一、物质的量
1.物质的量
人们用摩尔作为计量原子、离子或分子等微观粒子的“物质的量”的单位。
(1)概念:物质的量是七大基本物理量之一,表示含有一定数目的粒子的集合体。
(2)物质的量的符号为n,单位为摩尔,简称摩,符号为mol。
(3)计量对象:mol可以计量所有微观粒子,包括分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等,如1molFe,1molO2、1molNa+、1mol SO等。
(4)表示方法:表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的符号、化学式或具体名称,而不能直接用元素名称表示,一般用“数量+单位+粒子”来表示,如1 mol H指1 mol氢原子,1 mol H2指1 mol氢分子。
2.阿伏加德罗常数
(1)概念:国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。
(2)阿伏加德罗常数的符号为NA,通常用6.02×1023mol-1表示。阿伏加德罗常数的单位为mol-1。
3.物质的量(n)与微粒数(N)、阿伏加德罗常数(NA)之间的关系
(1)公式:n=,N=n·NA
(2)结论:微粒之间的物质的量之比等于微粒的粒子数之比。
【交流讨论】
1.判断正误:
(1)1 mol H2中含有2 mol氢原子和2 mol电子( √ )
(2)物质的量是用阿伏加德罗常数作为标准来衡量微粒集体所含微粒多少的物理量( √ )
(3)阿伏加德罗常数就是6.02×1023( × )
(4)1 mol任何微粒集体所含对应微粒数均约为6.02×1023个( √ )
2.通过下图可进一步认识水的组成,请完成图中的空格。
答案:1.204×1024 6.02×1023 2mol 1mol
3.(1) 1 mol CO2中有_____ mol C和_____mol O,0.5 mol CO2中有_____ mol C和_____mol O。含有0.5 mol O的CO2的物质的量为_____mol。
(2)1 mol Na2SO4中含有Na+的数目是_____________,与其含有相同Na+数目的NaCl的物质的量为_____。
(3)若测得某Na2SO4溶液中含有0.5 mol SO,则溶液中含有_____mol Na+。
(4) _____ mol NH3与0.3 mol H2O中所含H原子数目一样多。
(5)0.3 mol H2O中含_____mol原子,含_______________个电子。
答案:(1)1 2 0.5 1 0.25
(2)1.204×1024(或2NA) 2 mol
(3)1
(4)0.2
(5)0.9 1.806×1024(或3NA)
【归纳小结】物质的量的理解
(1)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)物质的量只用于描述微观粒子,不能表示宏观物质的数量。
(3)在使用物质的量进行描述时,必须具体指明粒子的种类。如1molH2表示1摩尔氢分子,1mol氢的表述是错误的。
(4)物质的量表示的是很多微粒的集合体,其数值可以是整数,也可以是小数。
【即学即练1】下列关于物质的量的说法中正确的是( )
A.物质的量就是物质的质量
B.物质的量是指物质中所含微粒的个数
C.阿伏加德罗常数个微粒就是1mol
D.物质的量只能计量微观粒子
答案:D
解析:A.物质的量和物质的质量都是七大基本物理量之一,是两个不同的概念,国务;B。物质的量是表示一定数目的微粒集合体,不是微粒的个数,错误;C. 阿伏加德罗常数个微粒是指微粒的数目,1mol表示微粒的集合体,两者表示的对象不一样,错误;D.物质的量只能计量微观粒子(分子、原子、离子、质子、中子、电子及它们的特定组合),正确。故选D。
【即学即练2】填空
(1)0.5molO2中的氧气分子数目是____________。
(2)1molNH3中的氢原子数目是_________。
(3)1.5molNa2CO3中Na+的数目是___________。
(4)1.204×1023个CH4分子的物质的量__________。
(5)6.02×1023个氧原子中所含的质子数目是___________。
答案:(1)0.5×6.02×1023=3.01×1023
(2)3×6.02×1023=1.806×1024
(3)1.5×2×6.02×1023=1.806×1024
(4)0.2mol
(5)8×6.02×1023=4.816×1024
解析:(1)0.5×6.02×1023=3.01×1023 (个)
(2)1个NH3中含有3个H原子,故1molNH3中的氢原子数目为3×6.02×1023=1.806×1024(个)
(3)1个Na2CO3中由2个Na+,1.5molNa2CO3中Na+为1.5mol×2=3mol,故Na+的数目为1.5×2×6.02×1023=1.806×1024 (个)
(4)由n=得,n(CH4)==0.2mol
(5)1个氧原子中含有8个质子,故质子数目为8×6.02×1023(个)=4.816×1024(个)
二、摩尔质量
1.摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)符号为M,单位是g/mol或g·mol-1。
(3)公式:M=,m=n·M。
(4)数值:1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时,其数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
2.以物质的量(n)为桥梁联系宏观物质质量(m)与微观微粒数(N)之间的关系
=n=
物质的量可以把物质的质量、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。
【交流讨论】
1.摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是否等同?
答案:不等同;当摩尔质量以g·mol-1为单位时,数值才相等。
解析:摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是两个不同的概念。当摩尔质量以“g·mol-1”为单位时,两者在数值上相等,但前者有单位,后者没有单位,故两者不能等同。
2.计算下列物质的摩尔质量。
(1)已知氨气的相对分子质量为17,则氨气的摩尔质量为 。
(2)1.28 g某气体含有的分子数目为1.204×1022,则该气体的摩尔质量为 。
(3)已知一个铁原子的质量为b g,则铁的摩尔质量为 。
(4)用NA代表阿伏加德罗常数的值,已知a g某气体中含分子数为b,则该气体的摩尔质量为 。
答案:(1)17 g·mol-1 (2)64 g·mol-1 (3)bNA g·mol-1 (4)aNA/b g·mol-1
【归纳小结】
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性:摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②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。
(2)摩尔质量的计算方法
①已知任意状态物质的质量时:M=(定义式)。
②已知一个微粒的质量时:M=m(微粒)×NA。
【即学即练3】下列说法中正确的是( )
A.摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子(原子)质量
B.2molH2O的摩尔质量是36g·mol-1
C.CO2的摩尔质量是44g
D.SO的摩尔质量是96g·mol-1
答案:D
解析:A.当质量以g为单位时,摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子(原子)质量,错误;B.摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,H2O的摩尔质量是18 g·mol-1,错误;C.摩尔质量的单位是g·mol-1,错误;D. SO的摩尔质量是96g·mol-1,正确。
【即学即练4】(1)9 g H2O的物质的量为________,含有的氢原子数为________________。
(2)3.01×1023个H2SO4分子的物质的量为________,质量为________。
(3)0.5 mol H2SO4分子中N(H)=________________,N(O)=________________。
(4)已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子,硫酸的物质的量是_________。
答案:(1)0.5mol 6.02×1023(或NA) (2)0.5mol 49g
(3)6.02×1023(或NA) 1.204×1024(或2NA)
(4)0.125mol
三、化学方程式中物质的量的关系
1.物质的量、质量、微粒数之间的关系:
物质的量是联系宏观质量和微观微粒之间的桥梁
2.化学方程式中化学计量数的含义:
以H2与O2反应生成H2O为例:
2H2 + O2 2H2O
质量之比 4g : 32g : 36g
化学计量数之比 2 : 1 : 2
微粒数之比 2 : 1 : 2
扩大NA倍 2NA : NA : 2NA
物质的量之比 2mol : 1mol : 2mol
化学方程式中,各物质的化学计量数之比等于相应物质的微粒数之比,也等于物质的量之比。
如:2H2+O22H2O表示2个H2分子与1个O2分子在点燃条件下生成2个 H2O分子,也表示2molH2和1molO2在点燃条件下完全反应,生成2molH2O。
3.物质的量在化学方程式计算中的应用
根据化学方程式中物质的化学计量数之比等于相应物质的物质的量之比,可以列比例式计算各反应物或生成物的物质的量。
【交流讨论】化学实验中残余的氯气可以用氢氧化钠吸收,以防污染空气。已知Cl2与NaOH发生反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。若有3.20 g氢氧化钠发生了化学反应,试求:
(1)生成NaCl的质量为________g。
(2)生成NaClO的物质的量为________ mol。
(3)被吸收的氯气为________ mol。
答案:(1)2.34 (2)0.04 (3)0.04
解析:3.20 g NaOH的物质的量为=0.08 mol;
Cl2 + 2NaOH=== NaCl + NaClO + H2O
1 mol 2 mol 1 mol 1 mol 1 mol
n(Cl2) 0.08 mol n(NaCl) n(NaClO) n(H2O)
(1)=,得n(NaCl)=0.04 mol,故m(NaCl)=0.04 mol×58.5 g·mol-1=2.34 g。
(2)=,得n(NaClO)=0.04 mol。
(3)=,得n(Cl2)=0.04 mol。
【即学即练5】9.75 g锌与含______ mol HCl的盐酸刚好完全反应,放出______ mol H2,在溶液中有______ mol Zn2+和______ mol Cl-。
答案:0.3 0.15 0.15 0.3
解析:n(Zn)==0.15 mol,
n(HCl)==0.3 mol,n(H2)==0.15 mol,n(ZnCl2)==0.15 mol。
第6讲 物质的量 课堂检测
姓名:________________
1.下列说法错误的是( )
A.物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量
B.使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C.1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D.物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子
答案:C
解析:物质的量是含有一定数目粒子的集合体的物理量,其单位是摩尔,使用摩尔所指的对象是微粒,而微粒种类繁多,需要指明其名称;构成物质的粒子除原子外,还有分子、离子等。
2.下列说法正确的是( )
A.摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
B.摩尔是表示物质量的单位,每摩尔物质含有6.02×1023个分子
C.2 mol H表示2 mol氢原子
D.1 mol氯含有6.02×1023个氯原子
答案:C
解析:A项,摩尔是物质的量的单位,不是物理量,错误;B项,摩尔是物质的量的单位,物质的量是一个专用名词,不能任意删减,并且物质含有的微粒不一定只有分子,也可能是原子或离子,错误;C项,2 mol H表示2 mol 氢原子,正确;D项,使用摩尔时没有指明微粒的名称,如1 mol氯气约含6.02×1023个氯气分子,或1 mol氯原子约含6.02×1023个氯原子,但不能说1 mol氯,错误。
3.下列说法正确的是( )
A.CO2的摩尔质量是44 g
B.CaCO3的摩尔质量是100 g·mol-1
C.1 mol O2的质量是32 g·mol-1
D.铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量
答案:B
解析:M(CO2)=44 g·mol-1,A项错误;M(CaCO3)=100 g·mol-1,B项正确;M(O2)=32 g·
mol-1,1 mol O2的质量是32 g,C项错误;M(Fe)=56 g·mol-1,而铁的相对原子质量为56,D项错误。
4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol H2含氢原子数为NA
B.1 mol N2和NA个CO2所含的原子数相同
C.1 mol H3PO4含氢原子数为3NA
D.0.1 mol C所含的电子数为1.2NA
答案:C
解析:1 mol H2→2 mol H→2NA个氢原子,A项错误;1 mol N2→2 mol N→2NA个氮原子;NA个CO2→NA个碳原子,2NA个氧原子,共3NA个原子,B项错误;1 mol H3PO4→3 mol氢原子→3NA个氢原子,C项正确;0.1 mol C→0.1NA个C→0.6NA个电子,D项错误。
5.下列说法不正确的是( )
A.6.02×1023个钠离子的物质的量为1 mol
B.1 mol氧含6.02×1023个氧分子
C.1 mol 氯化钙中含3 mol离子
D.1 mol H+中含有的氢离子数为NA
答案:B
解析:用摩尔表示物质的量时,要指明微粒的种类。“1 mol氧”没有指明是氧分子还是氧原子。
6.(1)2 mol CO2中含 mol碳原子, (用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)个氧原子, 个质子,质量是 g。
(2)40.5 g某金属氯化物RCl2含有0.6 mol氯离子,则金属R的摩尔质量为 。
(3)40.5 g某金属氯化物MCl2中含有0.6 mol Cl-,则MCl2的摩尔质量为 ,M的相对原子质量为 。
答案:本题5分,(1)每空0.5分 (2)(3)每空1分
(1)2 4NA 44NA 88 (2)64 g·mol-1 (3)135 g·mol-1 64
第6讲 物质的量 同步练习
1.下列叙述正确的是( )
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.摩尔只能用来计量纯净物中微观粒子数目
C.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号mol
D.我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子的集合体计量为1摩尔
答案:C
解析:物质不一定都是由分子组成的,可能是由原子或离子组成的,摩尔是物质的量的单位,1 mol任何粒子的粒子数约为6.02×1023,A错误;摩尔既能用来计量纯净物中微观粒子数目,也能用来计量混合物中微观粒子数目,B错误;含有6.02×1023个粒子的集合体计量不一定为1 mol,如含有6.02×1023个O的O2的物质的量为0.5 mol,D错误。
2.下列关于阿伏加德罗常数的说法错误的是( )
A.6.02×1023就是阿伏加德罗常数
B.1 mol水中约含有6.02×1023个水分子
C.含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1 mol
D.1 mol 氨所含的原子数约为2.408×1024
答案:A
3.在下列物质中,其物质的量为0.2mol的是( )
A.2.2gCO B.3.6gH2O C.3.2gO2 D.49gH2SO4
答案:B
4.现有CO、CO2、O3三种气体,它们分别都含有1 mol氧原子,则三种气体的物质的量之比为( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3 C.3∶2∶1 D.6∶3∶2
答案:D
解析:含有1 mol氧原子的CO、CO2、O3三种气体的物质的量分别为1 mol、 mol和 mol,则n(CO)∶n(CO2)∶n(O3)=1 mol∶ mol∶ mol=6∶3∶2。
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol H2O中含氢原子数为NA
B.1 mol N2和NA个CO2所含的原子数相同
C.1 mol H3PO4含氢原子数为3NA
D.0.1 mol C所含的电子数为1.2NA
答案:C
解析:D选项,1个C原子所含电子数为6个,故0.1 mol C所含的电子数为0.1×6×NA=0.6 NA。
6.2019年3月10日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将“中星6C”卫星发射升空。“中星6C”主要用于广播和通信,可提供高质量语音、数据、广播电视传输业务。卫星的发射需要用到运载火箭,偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生巨大的能量,可作为航天运载火箭的推动力来源。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为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
答案:B
解析:偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol-1;6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol,其质量约为60 g;6 g偏二甲肼的物质的量为=0.1 mol,含有的分子数为0.1NA。
7.下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.5 mol SO2含有的原子数目为1.5NA
C.1 mol H2O含有H2O分子的数目为NA
D.0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5 mol
答案:A
解析:32 g O2的物质的量是1 mol,氧原子的数目为2NA,A错误;每摩尔SO2中含有3 mol原子,0.5 mol SO2中含有的原子数目为1.5NA,B正确;1 mol H2O中含有H2O分子的数目为NA,C正确;根据n=可知0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5 mol,D正确。
8.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.在1 mol Na2SO4溶液中Na+的数目约为6.02×1023
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
答案:D
解析:2.4 g Mg的物质的量是=0.1 mol,变成镁离子时失去的电子数目为0.2NA,A错误;在1 mol Na2SO4溶液中Na+的数目约为1.204×1024,B错误;1个N2分子中含有14个电子,故1 mol N2含有14NA个电子,C错误;17 g氨气的物质的量为=1 mol,1个NH3分子中含有10个电子,故1 mol NH3所含电子数目为10NA,D正确。
9.科学家发现了某种元素的一个原子,其质量是a g,一个12C 原子的质量是b g,NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.该原子的摩尔质量是aNA
B.W g该原子的物质的量是 mol
C.W g该原子中含有NA个该原子
D.由已知信息可得NA=
答案:B
解析:摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,单位是g·mol-1,一个原子的质量是a g,则1 mol即NA个原子的质量为aNA g,所以该原子的摩尔质量应为aNA g·mol-1,A错误;W g该原子的物质的量为= mol,B正确;由题意可知,W g该原子的数目为=,C错误;12C原子的摩尔质量为12 g·mol-1,一个12C原子的质量为b g,故NAb=12,所以NA=,D错误。
9.(1)已知0.25 mol 甲烷中所含原子数为a,则阿伏加德罗常数可以表示为__________。
(2)9.03×1023个OH-中所含电子的物质的量为____________。
(3)0.2mol 的单质Ax和1.2 mol B2完全反应,生成0.8 mol的AB3,则x=__________。
(4)某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na+,则该溶液中SO的物质的量为__________。
答案:(1) mol-1 (2)1.5 mol (3)4 (4)0.25 mol
解析:(1)0.25 mol CH4含有1.25 mol 原子,1.25·NA=a,NA= mol-1。(2)n(OH-)==1.5 mol。(3)由A原子守恒,0.2x=0.8,得x=4。(4)n(Na+)==0.5 mol,0.25 mol Na2SO4含有0.5 mol Na+,含有0.25 mol SO。
10.(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(CH4)是 mol,约含 个甲烷分子, g碳元素, mol氢原子。
(5)相同质量的SO2和SO3的物质的量之比为 ,所含氧原子的物质的量之比为 ,若欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等,则SO2和SO3的质量之比为 。
(6)在一定条件下,21.6gA单质与1.20molCl2完全反应,生成0.800molAClx,则x=___,A的摩尔质量为_________。
答案:(1)22 64 (2)0.2 19 23.4 (3)3
(4)0.5 3.01×1023 6 2 (5)5∶4 5∶6 6∶5 (6)3 27g·mol-1
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第6讲 物质的量
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1.物质的量;
2.摩尔质量;
3.化学方程式中物质的量的关系。
一、物质的量
1.物质的量
人们用摩尔作为计量原子、离子或分子等微观粒子的“物质的量”的单位。
(1)概念:物质的量是七大基本物理量之一,表示含有一定数目的______________。
(2)物质的量的符号为______,单位为_______,简称_______,符号为_______。
(3)计量对象:mol可以计量所有微观粒子,包括___________________________________________等,如1molFe,1molO2、1molNa+、1mol SO等。
(4)表示方法:表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的符号、化学式或具体名称,而不能直接用元素名称表示,一般用“数量+单位+粒子”来表示,如1 mol H指______________,1 mol H2指______________。
2.阿伏加德罗常数
(1)概念:国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数约为____________。1mol任何粒子的_______叫做阿伏加德罗常数。
(2)阿伏加德罗常数的符号为_______,通常用______________表示。阿伏加德罗常数的单位为_______。
3.物质的量(n)与微粒数(N)、阿伏加德罗常数(NA)之间的关系
(1)公式:n=_______,N=_______
(2)结论:微粒之间的物质的量之比等于微粒的_______之比。
【交流讨论】
1.判断正误:
(1)1 mol H2中含有2 mol氢原子和2 mol电子( )
(2)物质的量是用阿伏加德罗常数作为标准来衡量微粒集体所含微粒多少的物理量( )
(3)阿伏加德罗常数就是6.02×1023( )
(4)1 mol任何微粒集体所含对应微粒数均约为6.02×1023个( )
2.通过下图可进一步认识水的组成,请完成图中的空格。
3.(1) 1 mol CO2中有_____ mol C和_____mol O,0.5 mol CO2中有_____ mol C和_____mol O。含有0.5 mol O的CO2的物质的量为_____mol。
(2)1 mol Na2SO4中含有Na+的数目是_____________,与其含有相同Na+数目的NaCl的物质的量为_____。
(3)若测得某Na2SO4溶液中含有0.5 mol SO,则溶液中含有_____mol Na+。
(4) _____ mol NH3与0.3 mol H2O中所含H原子数目一样多。
(5)0.3 mol H2O中含_____mol原子,含_______________个电子。
【归纳小结】物质的量的理解
(1)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)物质的量只用于描述微观粒子,不能表示宏观物质的数量。
(3)在使用物质的量进行描述时,必须具体指明粒子的种类。如1molH2表示1摩尔氢分子,1mol氢的表述是错误的。
(4)物质的量表示的是很多微粒的集合体,其数值可以是整数,也可以是小数。
【即学即练1】下列关于物质的量的说法中正确的是( )
A.物质的量就是物质的质量
B.物质的量是指物质中所含微粒的个数
C.阿伏加德罗常数个微粒就是1mol
D.物质的量只能计量微观粒子
【即学即练2】填空
(1)0.5molO2中的氧气分子数目是____________。
(2)1molNH3中的氢原子数目是_________。
(3)1.5molNa2CO3中Na+的数目是___________。
(4)1.204×1023个CH4分子的物质的量__________。
(5)6.02×1023个氧原子中所含的质子数目是___________。
二、摩尔质量
1.摩尔质量
(1)概念:单位________的物质所具有的质量。
(2)符号为_______,单位是______________。
(3)公式:M=_______,m=_______。
(4)数值:1mol任何粒子或物质的质量以______为单位时,其数值与该粒子的______________或______________相等。
2.以物质的量(n)为桥梁联系宏观物质质量(m)与微观微粒数(N)之间的关系
_______=n=_______
物质的量可以把物质的质量、体积等_______与原子、分子或离子等_______的数量联系起来。
【交流讨论】
1.摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是否等同?
2.计算下列物质的摩尔质量。
(1)已知氨气的相对分子质量为17,则氨气的摩尔质量为 。
(2)1.28 g某气体含有的分子数目为1.204×1022,则该气体的摩尔质量为 。
(3)已知一个铁原子的质量为b g,则铁的摩尔质量为 。
(4)用NA代表阿伏加德罗常数的值,已知a g某气体中含分子数为b,则该气体的摩尔质量为 。
【归纳小结】
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性:摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②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。
(2)摩尔质量的计算方法
①已知任意状态物质的质量时:M=(定义式)。
②已知一个微粒的质量时:M=m(微粒)×NA。
【即学即练3】下列说法中正确的是( )
A.摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子(原子)质量
B.2molH2O的摩尔质量是36g·mol-1
C.CO2的摩尔质量是44g
D.SO的摩尔质量是96g·mol-1
【即学即练4】(1)9 g H2O的物质的量为________,含有的氢原子数为________________。
(2)3.01×1023个H2SO4分子的物质的量为________,质量为________。
(3)0.5 mol H2SO4分子中N(H)=________________,N(O)=________________。
(4)已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子,硫酸的物质的量是_________。
三、化学方程式中物质的量的关系
1.物质的量、质量、微粒数之间的关系:
物质的量是联系宏观质量和微观微粒之间的桥梁
2.化学方程式中化学计量数的含义:
以H2与O2反应生成H2O为例:
2H2 + O2 2H2O
质量之比 ____________________________
化学计量数之比 ____________________________
微粒数之比 ____________________________
扩大NA倍 ____________________________
物质的量之比 ____________________________
化学方程式中,各物质的化学计量数之比等于相应物质的_______之比,也等于_______之比。
如:2H2+O22H2O表示2个H2分子与1个O2分子在点燃条件下生成2个 H2O分子,也表示________________________________________________________。
3.物质的量在化学方程式计算中的应用
根据化学方程式中物质的化学计量数之比等于相应物质的_______之比,可以列比例式计算各反应物或生成物的物质的量。
【交流讨论】化学实验中残余的氯气可以用氢氧化钠吸收,以防污染空气。已知Cl2与NaOH发生反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。若有3.20 g氢氧化钠发生了化学反应,试求:
(1)生成NaCl的质量为________g。
(2)生成NaClO的物质的量为________ mol。
(3)被吸收的氯气为________ mol。
【即学即练5】9.75 g锌与含______ mol HCl的盐酸刚好完全反应,放出______ mol H2,在溶液中有______ mol Zn2+和______ mol Cl-。
第6讲 物质的量 课堂检测
姓名:________________
1.下列说法错误的是( )
A.物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量
B.使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C.1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D.物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子
2.下列说法正确的是( )
A.摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
B.摩尔是表示物质量的单位,每摩尔物质含有6.02×1023个分子
C.2 mol H表示2 mol氢原子
D.1 mol氯含有6.02×1023个氯原子
3.下列说法正确的是( )
A.CO2的摩尔质量是44 g
B.CaCO3的摩尔质量是100 g·mol-1
C.1 mol O2的质量是32 g·mol-1
D.铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量
4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol H2含氢原子数为NA
B.1 mol N2和NA个CO2所含的原子数相同
C.1 mol H3PO4含氢原子数为3NA
D.0.1 mol C所含的电子数为1.2NA
5.下列说法不正确的是( )
A.6.02×1023个钠离子的物质的量为1 mol
B.1 mol氧含6.02×1023个氧分子
C.1 mol 氯化钙中含3 mol离子
D.1 mol H+中含有的氢离子数为NA
6.(1)2 mol CO2中含 mol碳原子, (用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)个氧原子, 个质子,质量是 g。
(2)40.5 g某金属氯化物RCl2含有0.6 mol氯离子,则金属R的摩尔质量为 。
(3)40.5 g某金属氯化物MCl2中含有0.6 mol Cl-,则MCl2的摩尔质量为 ,M的相对原子质量为 。
第6讲 物质的量 同步练习
1.下列叙述正确的是( )
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.摩尔只能用来计量纯净物中微观粒子数目
C.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号mol
D.我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子的集合体计量为1摩尔
2.下列关于阿伏加德罗常数的说法错误的是( )
A.6.02×1023就是阿伏加德罗常数
B.1 mol水中约含有6.02×1023个水分子
C.含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1 mol
D.1 mol 氨所含的原子数约为2.408×1024
3.在下列物质中,其物质的量为0.2mol的是( )
A.2.2gCO B.3.6gH2O C.3.2gO2 D.49gH2SO4
4.现有CO、CO2、O3三种气体,它们分别都含有1 mol氧原子,则三种气体的物质的量之比为( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3 C.3∶2∶1 D.6∶3∶2
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol H2O中含氢原子数为NA
B.1 mol N2和NA个CO2所含的原子数相同
C.1 mol H3PO4含氢原子数为3NA
D.0.1 mol C所含的电子数为1.2NA
6.2019年3月10日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将“中星6C”卫星发射升空。“中星6C”主要用于广播和通信,可提供高质量语音、数据、广播电视传输业务。卫星的发射需要用到运载火箭,偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生巨大的能量,可作为航天运载火箭的推动力来源。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为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
7.下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.5 mol SO2含有的原子数目为1.5NA
C.1 mol H2O含有H2O分子的数目为NA
D.0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5 mol
8.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.在1 mol Na2SO4溶液中Na+的数目约为6.02×1023
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
9.科学家发现了某种元素的一个原子,其质量是a g,一个12C 原子的质量是b g,NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.该原子的摩尔质量是aNA
B.W g该原子的物质的量是 mol
C.W g该原子中含有NA个该原子
D.由已知信息可得NA=
9.(1)已知0.25 mol 甲烷中所含原子数为a,则阿伏加德罗常数可以表示为__________。
(2)9.03×1023个OH-中所含电子的物质的量为____________。
(3)0.2mol 的单质Ax和1.2 mol B2完全反应,生成0.8 mol的AB3,则x=__________。
(4)某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na+,则该溶液中SO的物质的量为__________。
10.(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(CH4)是 mol,约含 个甲烷分子, g碳元素, mol氢原子。
(5)相同质量的SO2和SO3的物质的量之比为 ,所含氧原子的物质的量之比为 ,若欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等,则SO2和SO3的质量之比为 。
(6)在一定条件下,21.6gA单质与1.20molCl2完全反应,生成0.800molAClx,则x=___,A的摩尔质量为_________。
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