内容正文:
化学·必修第一册
第三节
物质的量
第1课时
物质的量的单位—摩尔
学业水平目标
学科核心素养
1.了解物质的量及其单位摩尔质量、阿伏加德罗常数的含义
1.能说出物质的量及阿伏加德
与应用,利用物质的量将宏观的物理量与微观粒子的个数
罗常数和摩尔质量的含义
联系起来,并能从宏观和微观结合的视角分析解决问题
2.能运用物质的量、摩尔质量之
2.能从物质的量的角度认识物质的组成及变化,建立物质的
间的相互关系进行简单计算
量、物质的质量和微观粒子数之间计算的思维模型
教材梳理。探新知
[基础梳理]
知识点二
摩尔质量
知识点物质的量、阿伏加德罗常数
概念
单位物质的量的物质所具有的质量。
1.物质的量
(1)物质的量及其单位
符号
①物质的量是表示含有
的集
合体的物理量,用符号
表示。
单位
②物质的量的单位
摩尔。
以g·mol厂1为单位时,数值与该粒子的
符号
数值
1mol粒子集合体所含的粒子数约为
标准
关系一物质的量、质量、摩尔质量的关系:
6.02×1023
、电子、质子、中子等
[预习质检]
计量对象
所有微观粒子及它们的特定组合
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(2)国际单位制(SI)中的七个基本单位
(1)物质的量可以理解为物质的微观粒子
数目。
(
热力
物质
发光
物理量
质量
电流
学温
(2)摩尔是国际单位制中七个基本物理量
的量
强度
度
之一。
单位
米(m
秒(s)安(A)开(K
坎(cd)
(3)3 mol NH3中含有3molN原子、9molH
(符号)
原子。
(
2.阿伏加德罗常数
(4)1mol任何粒子所含有的粒子数都相等。
(1)国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子
(
数约为
(5)阿伏加德罗常数就是6.02×1023。(
(2)阿伏加德罗常数是1mol任何粒子的粒子
(6)H20的摩尔质量在数值上等于18。
数,符号是
,单位是
(
(3)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(V)
(7)0.5molH2中含有3.01×1023个氢原子。
之间的关系:n=
·44·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
重难突破。释疑惑
突破点一
物质的量的有关概念的理解
(2)阿伏加德罗常数应是一个准确的数值。
1.对基本概念的理解
2018年11月16日,国际计量大会通过决
议,将1摩尔定义为“精确包含6.02214076
“物质的量”四个字是一个整体,
×103个原子或分子等基本单元的系统的
不能添字、漏字或换字,如不能
物质的量”。同时修改了阿伏加德罗常数
物质的量
说成“物质量”“物质的质量”“物
为6.02214076×103,而不再是原来的
质的数量”等
0.012kg2C具有的碳原子数称为1mol。
在实际计算中,我们一般将阿伏加德罗常
只能用来描述微观粒子,如原
数取为6.02×1023mol-1。
子、分子、离子、电子、质子、中子
◆[典例示范]
摩尔
等,也可以是这些微粒的特定组
[例1]下列说法正确的是
合,如1 mol NaOH
A.物质的量是一个基本物理量,表示物质
所含粒子的多少
VA的基准是1mol粒子集合体
B.1mol氢中含有2mol氢原子和2mol
所含的粒子数约为6.02×103,
电子
表示微观粒子数目时,可以用
阿伏加德
C.1 mol H2O的质量等于NA个HO分子质
NA来表示,也可以用6.02X
罗常数
量的总和(NA表示阿伏加德罗常数的值)
103mo厂1表示,如1mol02中
D.SO的摩尔质量为96g
含有氧分子数为NA个或6.02
[解题指南]解答本题要明确以下两点:
×1028个
(1)明确物质的量的含义。
(2)了解摩尔质量的单位和阿伏加德罗常数
(1)适用于任何微观粒子
的意义。
(2)混合物的摩尔质量一般称为
[尝试解答]
平均摩尔质量
规律方法
摩尔质量
(3)以g·mol-1为单位时数值
使用物质的量、摩尔质量时易犯的错误
上等于物质的相对原子(分子)
(1)用物质的量描述宏观物质。
质量(单位为1),等于1mol物
(2)描述的对象不明确。如1mol氮的表
质的质量(单位:g)
示方法错误,应指明对象,如1molN2
2.使用物质的量和阿伏加德罗常数时的注意
表示1mol氮分子,1molN表示1mol
事项
氮原子。
(1)使用摩尔时,必须指明微粒的种类。如1mol
(3)换算错误。如1 mol CH中含有4mol
H2中含有2molH,含1molH的H2的
H,而不是1molH。
物质的量为0.5mol。
(4)将摩尔质量与质量的单位混淆。
其标准的写法是数字+mol+化学式,例如
(5)误认为摩尔质量与相对原子质量或相
2 mol HCI即表示2mol的氯化氢分子。
对分子质量完全等同。
·45
化学·必修第一册
◆[学以致用]
C.0.1 mol CuSO4·5HO和0.1molC6H12O6
1.下列对物质的量的理解正确的是(
D.0.1molH2SO4和0.4NA个H2O
A.物质的量是物质所含微粒的数目
[解题指南]做有关物质的量的计算时要
B.物质的量就是物质的质量
注意两点:
C.物质的量就是1mol物质的质量
(1)明确分子与原子或离子的数量关系;
D.物质的量是一种基本物理量
(2)看清题目中所要求的是粒子的物质的量还
物质的量、物质的质量、微粒数目
突破点!
是数量。
之间的计算关系
[尝试解答]
物质
的量
◆[学以致用]
物质
粒子
质量
数目
2.下列说法和理解正确的是
(
A.阿伏加德罗常数是指1mol任何物质所
÷M
含的粒子数,其数值约等于6.02×103
B.摩尔质量在数值上等于它的相对原子
1.n=
NA
质量
(1)n、N、NA三个量中,已知任意两项可求第
C.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计
三项。
量混合物
(2)求N时,概念性问题用NA,数字性问题用
D.国际上规定,0.012kg碳原子所含有的
6.02×1023mol-1。
碳原子数目为1摩
(3)V与n成正比,比较微粒数多少时只判断
学科素养培育]
其n的大小即可。
利用太阳能等能源分解水
2.n=得
4H0
制备氢气,是实现绿色氢
m、n、M三个量中,已知任意两项可求第
能经济的必由之路,也是
三项。
未来氢燃料电池的氢源发展方向。2019
3-号
年,中科院大连化学物理研究所催化基础国
家重点实验室和太阳能研究部李灿院士团
(1)N、NA、m、M四个量中,已知任意三项可
队开发出新一代电解水催化剂,达到目前已
求第四项。
知的规模化电解水制氢的最高效率。
(2)该等式中一般VA、M为已知,则N与m
可互求。
若光解0.02mol水:
◆[典例示范]
(1)生成H2的质量为
[例2]下列各组物质中所含氧原子的物质
(2)可生成氢的原子数为
的量相同的是
(3)生成O2的物质的量为
A.0.3 mol O20.3 mol H2O
(4)生成H2的量理论上等于
mol
B.6.02×103个CO2与0.1 mol KMnO
Fe与稀硫酸反应产生H2的量。
·46·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
随堂自测。夯基础
1.下列说法正确的是
4.下列说法正确的是
A.物质的量是物质粒子的数量的简称
A.1mol任何物质都含有6.02×1023个
B.摩尔是用来描述物质所含微粒数目多少
分子
的基本物理量
B.1 mol SO子中含有4mol氧
C.我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒
C.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)
子的集合体计量为1摩尔
质量
D.1molH2中含2mol电子
D.1mol氢原子和1mol氢离子所含的质子
2.下列叙述错误的是
(
数相同
①摩尔是国际单位制中七个基本物理量
5.12.4gNa2R含Na0.4mol,则Na2R的摩
之一;
尔质量为
,R的相对原子质量为
②1mol任何物质都含有约6.02×1023个
。
含R的质量为1.6g的Na2R,
原子;
其物质的量为
③6.02×1023就是阿伏加德罗常数;
[课堂小结]
④氢原子的摩尔质量是1g;
1.物质的量:表示含有一定数目粒子的集合体
⑤HCl的摩尔质量等于1 mol HC1分子的
的物理量。
质量;
2.阿伏加德罗常数:1mol任何粒子的粒子数,
⑥1 mol CO2中含有1mol碳和2mol氧;
符号为NA,单位为mol1,通常用6.02×
⑦0.012kg12C中含有12C的数目为1mol。
1023mol1表示。
A.①②③
B.②③④
3.摩尔质量是指单位物质的量的物质的质量,
C.②③④⑥
D.全部
以g/mol为单位时,其数值等于相对分子质
3.物质的量是联系宏观与微观的桥梁。下列
量或相对原子质量。
有关物质的量的说法,正确的是
4.以物质的量为中心的计算公式:n=
N
A.物质的量就是指物质的多少
N
B.原子、电子、中子、桌子等都可用物质的
m
M
量来描述
C温馨提
C.物质的量是用来描述微观粒子的物理量
学习至此,请完成配套训练
D.相同物质的量的SO2和SO,的质量相同
第2课时
气体摩尔体积
学业水平目标
学科核心素养
1.能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因
1.了解气体摩尔体积的含义和
素,知道气体摩尔体积的含义,能叙述阿伏加德罗定律的
应用
内容
2.能运用气体摩尔体积进行简
2.能基于物质的量认识物质的组成及变化,建立n、m、Vm之
单计算
间的计算模型,熟悉阿伏加德罗定律的应用
·47·重难突破·释疑惑
突破点典例示范
[例][解析](I)制得的C2中含有HCI、HO(g)杂质,
先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质,再利用向上排空气
法收集,最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质。因此实
验装置连接顺序为fabedc。.
(2)E为MnO2氧化浓盐酸制取Cl2的装置,化学方程式
为:MnO2+4HC(来)△MhCb+C2++2H,O。
(3)B装置中盛装浓硫酸,作用是吸收H2O(g),千燥C2:
A装置中试剂X是饱和食盐水,作用是除去HCI。
(4)C装置中氯气置换出单质碘,因此溶液变为蓝色。
[答案](1)a b e d c
(2MnO,十4HCI(浓)△MnC2+C2◆+2H,0
(3)干燥C2饱和食盐水
(4)溶液变蓝色溶液红色逐渐褪去
学以致用
解析:二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气,依次用饱和食盐
水除氯气中的氯化氢、用浓硫酸干燥氯气、用向上排空气
法收集氯气、用氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染。
(1)上述实验用二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、氯
气,水,反应的离子方程式为M0,十4H十2C△
Mn2++CL2↑+2H2O:
(2)二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气,用饱和食盐水除氯
气中的氯化氢,用浓硫酸干燥氯气,用向上排空气法收集
氯气,用氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染,制备收集干
燥纯净的氯气,仪器连接顺序:a→d→f→b→c→kj→i。
(3)当打开B处的弹簧夹时,C处的红布条看不到明显现
象,说明千燥的氯气不能使红色布条褪色:当关闭B处的
弹簧夹后,C处的红布条逐渐褪色,C2和HO反应生成
具有漂白性的HCO,从而使有色布条褪色,因此D中盛
放溶液既要能提供H2O,又不能吸收C2,NaOH和
AgNO3会和Cl2反应,浓硫酸会吸收水,不符合题意,采
用饱和NaCI溶液,既不会吸收C2,又可以提供H2O,符
合题意,故选A。
(4)A.次氯酸见光易分解为HCI和氧气,光照使氯水的
酸性增强,新制氯水需避光保存,故A正确:B.次氯酸见
光易分解为HC】和氧气,次氯酸浓度减小,氯离子浓度增
大,图2说明久置的氯水失去漂白能力,故B正确:C,次
氯酸见光易分解为HCI和氧气,弱电解质变为强电解质,
氯水的电导率增大,故C错误;D.次氯酸见光易分解为
HCI和氧气,故D正确;选C。
答案:MhO,+4H++2CI△Mn2++C2++2H,0
(2)d→f→b→c→kj
(3)A
(4)C
学科素养培育
[提示](1)2MnO4+16H++10C1—2Mn2++5C2
个+8H20
(2)湿润试纸和红纸
·16
参考答案
(3)赶尽装置内的氯气,让Na(OH溶液完全吸收
(4)淀粉碘化钾试纸变蓝
随堂自测·夯基础
1.C[用分液漏斗既可以防止氯化氢气体和氯气挥发污染
环境,同时又可控制滴加盐酸的量和快慢,从而控制反应
速率,提高盐酸的利用率。]
2.C[集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧,只能进气,不能排
气,则瓶内压强增大到一定程度,可能将橡胶塞压出,A
项错误;因为C2比空气的密度大,C2应短管进,B项错
误;该装置既能收集C2,又能进行尾气处理且防倒吸,C
项正确;由于C2和NaOH反应,所以不能收集到Cl2,D
项错误。]
3.B[利用了HCI极易溶于水而C2在饱和食盐水中溶解
度很小的原理。]
4.A[检验C1加入的AgNO3溶液,能与CO号结合生成
Ag2CO3白色沉淀,千扰C的检验。]
5.解析:(1)浓盐酸具有挥发性,C2中含有HC1、H2O(g),依
次通过盛有饱和食盐水,浓硫酸的洗气瓶除去HC1、H2O
(g),得到千燥的C2。HC1、H2O(g)都能与铁反应生成
H2,H2和Cl2混合在加热时会发生爆炸。
(2)铁粉与C12在点燃条件下反应生成氯化铁,化学方
程式为:2Fe十3Cl2
点w2FeC3e
(3)C2有毒,污染环境,所以不能直接排放到空气中,
碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠,C2和氧化钙、氢
氧化钠能反应,所以可用碱石灰处理尾气,空气中有
水蒸气,碱石灰还能吸收水蒸气,防止空气中的水蒸
气进入E中,所以可作千燥剂。(4)C2和氢氧化钙反
应生成氯化钙、次氯酸钙和水,化学方程式为:2C2十
2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(CIO)2+2H2O.
答案:(1)饱和食盐水浓硫酸未经除去的氯化氢
和水蒸气随C2进入D中和铁能反应生成H2,H2和
C,混合会发生爆炸(2)2Fe十3C,点燃2FeCL
(3)吸收多余的C12,防止污染环境,防止空气中的水
蒸气进人E中
(4)2Cl2 +2Ca(OH)2 --CaCl2 +Ca(CIO)2+2H2O
第三节物质的量
第1课时物质的量的单位—摩尔
教材梳理·探新知
基础梳理
知识点一
1.(1)一定数目粒子nmol分子原子离子
(2)长度时间千克(kg)摩尔(mol)
1)6.02×1023(2)VA mol1(3)
知识点二
1.Mg·mol厂1或g/mol相对原子质量或相对分子
质量相等n=得
预习质检
(1)×(2)×(3)/(4)/(5)×(6)×(7)×
化学·必修第一册
重难突破·释疑惑
突破点一典例示范
[例1][解析]“物质的量是一个基本物理量”是对
的,但物质的量不是表示物质所含“粒子的多少”,而
是表示物质所含“一定数目粒子的集合体”的多少,A
错误:在用物质的量来表示物质多少时,必须指明粒
子的种类,“1mol氢”指代不明确,B错误;1molH2)
中含NA个水分子,1molH2O的质量就等于NA个
H2O分子质量的总和,C正确;SO?的摩尔质量为
96g·mol-1,D错误。
[答案]C
学以致用
1.D[物质的量是一定数目粒子的集合体,是一种基本
物理量,是七个国际基本物理量之一,其单位是mol。
物质的量,不是物质的质量,不是物质的数量,一字之
差,但含义完全不同。故选D。]
突破点二典例示范
[例2][解析]0.3molO2含有氧原子0.6mol,
0.3molH2O含有氧原子0.3mol,A项不相等:6.02
×1023个CO2含有氧原子2mol,0.1 mol KMnO4含
有氧原子0.4mol,B项不相等;0.1 mol CuSO4·
5H2O含有氧原子0.9mol,0.1molC6H12O6含有氧
原子0.6mol,C项不相等:D项中0.1molH2SO1中
含氧原子0.4mol,在0.4WA个H20中氧原子也为
0.4mol。
[答案]D
学以致用
2.C[A.阿伏加德罗常数是指1mol任何粒子所含的
粒子数,其数值约等于6.02X1023,故A错误;B.摩尔
质量以g/mol为单位时,在数值上等于它的相对原子
质量或相对分子质量,故B错误;C,摩尔既能用来计
量纯净物,又能用来计量混合物,故C正确:D.国际上
规定,0.012kg12C所含有的碳原子数目为1摩,故D
错误。]
学科素养培育
解析:根据2H,0老解2H,◆+0,◆,光解Q.02m0l
水,可产生0.02molH2和0.01molO2;生成H2的
质量为0.04g:可生成氢的原子数为2.408×1022:
0.02 mol Fe与稀硫酸反应产生0.02molH2。
答案:(1)0.04g(2)2.408×1022(3)0.01mol
(4)0.02
随堂自测·夯基础
1,D[物质的量是一个固定概念,专有名词,是用来描
述微观粒子数量的物理量,不是物质的数量或质量,A
错:摩尔是物质的量的单位,不是物理量,B错;含有
6.02×1023个粒子的集合体不一定计量为1摩尔,如
含6.02×1023个0的O2的物质的量为0.5mol,C
错,每个H2中含有2个电子,故6.02×1023个H2中
含有2×6.02X1023个电子,即1molH2中含有2mol
电子。]
·16
2.D[①中,摩尔不是物理量,是物质的量的单位:
②中,物质不一定是由单个原子构成的,可能是由离
子或多原子构成的;③中,阿伏加德罗常数为6.02X
1023mol-1;④中,H的摩尔质量为1g·mol-1,⑤中,
摩尔质量与质量单位不同;⑥中,1mol碳和2mol氧均
未指明粒子种类;⑦中,0.012kg12C的物质的量为
1mol,数目为NA或约为6.02×1023。]
3.C[物质的量是表示一定数目微观粒子的集合体,并
不是指物质的多少,不能用来描述桌子,A、B错误:
1 mol SO2和1 mol SO3的分子数目相等,但SO2和
SO3的摩尔质量不相等,因此二者的质量不相同,D
错误。]
4.D[构成物质的微粒有离子、分子、原子等多种,A项
错误;1 mol SO星中含有4mol氧原子,B项错误;当
物质的摩尔质量以g·mol厂1为单位时,在数值上等
于其相对分子(原子)质量,C项错误;1mol氢原子和
1mol氢离子中均含有1mol质子,D项正确。]
5.解析:1 mol Na2R含有2 mol Na+,题目中有Na
0.4mol,则有0.2 mol Na2R。M(Na2R)=mCNa2R)
n(Na,R)
=12,4g=62g·m0l。则M(R)=(62-2X23)g
mol1=16g·mol-1,则R的相对原子质量为16。已
知n(R,根据n=得,得n(R)=0.1mol,则n(NaR)
=0.1mol。
答案:62g·mol-1160.1mol
第2课时气体摩尔体积
教材梳理·探新知
基础梳理
知识点一
固液气
(1)不相同(2)相同
知识点二
物质的量体积VmL·mol1Vn=立0℃
101kPa22.4L·mol-1STP温度压强
预习质检
(1)×(2)×
(3)×(4)X(5)×(6)、/
(7)
重难突破·释疑惑
突破点一典例示范
[例解析]常温常压下的气体摩尔体积大于22.4L·mol
N2分子数小于0.5NA,A错误;标准状况下,1mol
任何气体的体积都约为22.4L,其分子数为NA,B正
确;标准状况下,H2O为非气体,C错误;未指明标准
状况,D错误。
[答案]B
学以致用
V(CL)
1.[解析](1)标准状况下,n=
Vm
33.6L
22.4L·mol
.Vm=
=15mdl,V(0z)=n·Vm=M
2g,nm7X24L·ml1=Q.5ml×24L·mo1=
16g
11.2L
8