第6讲 物质的量 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕“物质的量”核心，从Zn与HCl反应的化学方程式入手，通过宏观质量与微观粒子数的对比矛盾引入，搭建“物质的量—摩尔—气体摩尔体积—物质的量浓度”的知识脉络，形成连接宏观与微观的学习支架。 其亮点在于以科学思维和科学探究与实践为导向，通过数据表格分析1mol物质体积规律、实验探究溶液配制及误差分析等，培养学生证据推理与模型建构能力。采用情境问题驱动，帮助学生建立宏微联系，教师可借助结构化内容提升教学效率。

物质的量 17000000000000000000个水分子 1滴水 情境引入 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 宏观 65g 73g 136g 2g 微观 质量(m)：不够简便，不够本质 1 2 1 1 微粒数(N)：简单直观，化学本质 不符合微观世界的计量规则 PART 01 物质的量的单位—摩尔 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 物质 质量 微粒质量 微粒个数 Zn 65g 1.08×10-22 Zn 32.5g 1.08×10-22 HCl 73g 6.063×10-22 H2 2g 3.322×10-24 ZnCl2 136g 2.259×10-22 ZnCl2 68g 2.259×10-22 【交流】完成下表，你发现了什么规律？ 6.02×1023 3.01×1023 12.04×1023 6.02×1023 6.02×1023 3.01×1023 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 质量(m) 65g 73g 136g 2g 微粒个数(N) 1 2 1 1 6.02×1023 2×6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023 如何将“6.02×1023”这个大数字进行处理便于表达？ 创造一个单位： Moles：堆积（拉丁文） 1mole=1堆 1 任何微粒中所含微粒是6.02×1023个 摩尔 mol 物理量 长度 质量 时间 电流 热力学温度 物质的量 发光强度 单位(符号) 米(m) 千克(kg) 秒(s) 安(A) 开(K) 摩(mol) 坎(cd) 阿伏伽德罗常数——NA 1mol任何粒子的粒子数。 数值：约为6.02×1023 概念： 符号：NA 单位：mol-1 表示： NA ≈ 6.02×1023 mol-1 物质 质量 微粒个数 Zn 65g 6.02×1023 Zn 32.5g 3.01×1023 HCl 73g 12.04×1023 H2 2g 6.02×1023 ZnCl2 136g 6.02×1023 ZnCl2 68g 3.01×1023 【交流】试着用摩尔这个新单位来表示物质的数量 1 mol 0.5 mol 2 mol 1 mol 1 mol 0.5 mol “g”是质量的单位 摩尔是“谁”的单位呢？ 1961年，化学家E.A.Guggenheim将摩尔称为“化学家的物质的量”；1971年“物质的量”成为国际单位制中一个基本的物理量 国际单位制（SI）的7个基本单位 物质的量 物质的量——n 概念： 单位： 符号：n 表示含有一定数目粒子的集合体。 是一个物理量。 摩尔，简称摩。 符号：mol { 微观粒子：分子,原子(团),离子, 电子,质子 ,中子等 专有化 微观化 具体化 集体化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观物质，如米 使用物质的量时必须指明具体粒子的种类，即 mol后一般加化学式或符号表示；若用中文，则必须指明微粒的种类。 如 1 mol O 2 mol O2 1.5 mol O3 1 mol 氧原子 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，数值可以是整数，也可以是小数，如1 mol Cl, 0.5 mol H2SO4 注：宏观物质：能看得见，摸得着的物质。元素是宏观概念。 特点： 转化关系 （1）1mol碳原子含有 个碳原子 （2）2mol碳原子含有 （3）3 mol碳离子含有 1×NA 2×NA 3×NA 个碳原子 个碳原子 粒子数目(N)、粒子物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA )的关系 N＝n×NA n＝ = ②1 mol H2 约含 个氢分子， 个氢原子。 练习 1 ： ①2 mol H2SO4 读作 ，含 ____mol氢原子____mol 硫原子，___mol氧原子， 个 氢原子， 个 硫原子， 个氧原子。 ③ 1.204 x 1024 CO2含 ____mol CO2 ，____mol 碳原子，___mol氧原子。 注：①对于给定物质而言，各原子物质的量之比等于 其化学式中个数之比 ②原子个数= 分子个数×每个分子中所含原子数 2摩尔硫酸分子 4 2 8 4NA 2NA 8NA NA 2NA 2 2 4 转化关系 练习 2 ： ①1 个 H2O 中有 个电子；有 个质子 ②1 mol H2O 中有 个电子；有 个质子 ③1 mol H2O 中有 mol电子；有 mol质子 10 10 10 10 10NA 10NA 【思考与交流】 1 mol任何物质都约含有6.02X1023个粒子，那么这1mol物质的质量是否也都相同呢？ 物质 质量 微粒个数 Zn 65g 6.02×1023 Zn 32.5g 3.01×1023 HCl 73g 12.04×1023 H2 2g 6.02×1023 ZnCl2 136g 6.02×1023 ZnCl2 68g 3.01×1023 1 mol 0.5 mol 2 mol 1 mol 1 mol 0.5 mol 物质的量 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质量或相对分子质量。 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： 3、数值: （当单位为 g/mol ）等于物质或粒子的相对分子质量 对于指定物质而言，M的数值是固定的. M＝ n m n＝ M m × m＝ M n 练习： O2的相对分子质量为 ；O2的摩尔质量为 ；1molO2质量为 。 32 32g/mol 32g 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 归纳总结 微粒数(N) 物质的量(n) 质量（m） n＝ N=n·NA m=n·M n＝ 物质的量 --- 联系宏观和微观的桥梁 PART 02 气体摩尔体积 情境引入 2H2O === 2H2↑ +O2↑ 电解 产物 V(H2)/V(O2) m n n(H2)/n(O2) H2 O2 2:1 2g 16g 1 mol 0.5 mol 2:1 已知电解消耗了18 g H2O,请计算生成的H2、O2的质量以及物质的量 相同条件下，1 mol O2和1 mol H2的体积大致相同。 影响物质体积大小的因素 下表列出了0℃，101kPa时，1molH2、O2、CO2以及空气密度和体积，结合数据，总结规律： 物质 质量（g） 密度（g/L） 体积（L） H2 2 0.0899 22.4 O2 32 1.429 22.4 CO2 44 1.965 22.4 空气 29 1.29 22.5 气态物质 结论：相同条件下，1mol任何气体所占的体积大致是相同的 液体 20℃时的体积/cm3 固体 20℃时的体积/cm3 H2O 18.0 Fe 7.12 H2SO4 53.6 Al 10.0 下表列出了20℃时，1molH2O、H2SO4、Fe以及Al的体积，结合数据，总结规律： 结论：相同条件下，1mol不同固体物质或液体物质的体积不同 影响物质体积大小的因素 固体物质 液体物质 气体物质 同温同压下任何气体粒子之间的距离几乎相等 粒子间距d 固体.液体粒子间的距离非常小;气体粒子间的距离远大于粒子本身的直径 物质的体积 粒子数目 粒子间距 粒子大小 固体、液体体积 决定 决定 气体体积 原因：相同的条件下，等物质的量的固体或液体的粒子大小不同，体积不同；但气体的粒子间距离几乎相同，所以体积相同。 相同的条件下，等物质的量的固体或液体的体积是不同的，但气体的体积几乎相同? 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子 影响物质体积大小的因素 取决于温度和压强 气体摩尔体积 适用范围:任何气体（单一气体或混合气体） 概念与符号： 单位物质的量的气体所占的体积。 符号：Vm 可理解成1mol气体所占的体积。 单位：L/mol或L·mol-1 m3/mol 单位与表达式： 数值： 记住：标准状况(0℃即273K,101KPa) Vm≈22.4L/mol 气体摩尔体积数的数值不是固定不变的，取决于气体所处的温度和压强。温度和压强一定时，气体摩尔体积为定值，但不一定相等。 Vm＝ 气体摩尔体积的影响因素:温度和压强 若升温减压，Vm增大 [思维建模] 气体摩尔质量或相对分子质量计算方法 牛刀小试 下列说法正确的是（ ） A.在常温常压下，11.2 L N2含有的分子数为0.5NA。 B.标准状况下，22.4 L H2和O2的混合气体所含分子数为NA。 C.标准状况下，18 g H2O的体积是22.4 L。 D.0.5 mol CO2的体积是11.2 L。 B 特别提醒： 标准状况(0℃,101KPa)下，H2O、液溴、HF、NO2、SO3、CCl4、酒精、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等不属于气态。 (1)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为______。 (2)在25 ℃、101 kPa的条件下，等质量的CH4和A气体的体积之比为15∶8，则A的摩尔质量为____________。 (3)相同条件下，H2和O2的体积之比为a∶b和质量之比为a∶b的两种混合气体，其平均相对分子质量分别是________和________。 64 30 g·mol－1 阿伏伽德罗定律 概念： 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。 适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，对固体和液体不适用。 适用范围： 依据：PV=n RT 或 PV= RT M m 牛刀小试 如图，同温同压下，分别用N2、H2、O2、CO2吹出体积相等的四个气球，其中气体密度最大的气球是(　 ) A 同温同压下等质量的CO2气体和CO气体，下列说法正确的是( ) A．密度之比为7∶11 B．分子个数之比为7∶11 C．体积之比为11∶7 D．压强之比为7∶11 B 归纳总结 微粒数(N) 物质的量(n) 质量（m） n＝ N=n·NA m=n·M n＝ 物质的量 --- 联系宏观和微观的桥梁 体积(V) V＝ n=V·Vm PART 03 物质的量浓度 从生活感知溶液 生活中有哪些常见的浓度表示方法？ 溶质质量 溶液质量 溶质体积 溶液体积 溶质质量 溶液体积 注：浓度均表示一定溶液中溶质的含量 从生活感知溶液 科学研究中怎样精准快捷的描述溶液组成？ 溶液的量：质量？体积？ 溶质的量：质量？物质的量？ 物质的量浓度 概念 用单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量。 符号：cB 单位：mol/L或者mol·L-1 表达式： nB V cB= 1.将 0.5mol NaCl 溶于0.5L水中，所得溶液的浓度是1mol/L吗？ X 2.将 53g Na2CO3 (M=106g/mol)固体溶于水配成500mL溶液，所得Na2CO3溶液的浓度是 ？ 1 mol/L ④物质的量浓度与溶质的质量分数的换算 M：溶质B的摩尔质量　ρ：溶液密度(g·mL－1)。 m质 ω= ×100% m液 【实验·探究】准确配制100 mL 1.00 mol·L－1 氯化钠溶液 物质的量浓度 该如何入手？ 定量实验理论分析 获取什么“量” 如何获取“量” 怎样分析“量” 【实验·探究】准确配制100 mL 1.00 mol·L－1 氯化钠溶液 物质的量浓度 获取什么“量” ①mol→获取物质的量，即称质量共 g。 ②mL→获取体积，共100mL 5.85g 【实验·探究】准确配制100 mL 1.00 mol·L－1 氯化钠溶液 物质的量浓度 如何获取“量” ①称质量用 近似称量5.9g 托盘天平（0.1g） 电子天平 （0.1g） （0.01g） （0.001g） 【实验·探究】准确配制100 mL 1.00 mol·L－1 氯化钠溶液 物质的量浓度 如何获取“量” ②测量体积用 量程够，能溶解，但口径大，不精准 烧杯 量筒 相对准确，但量程有限，且只能量取 + 容量瓶 物质的量浓度 1、构造 2、容量瓶使用的注意事项 ①容量瓶瓶塞须用结实的细绳系在瓶颈上，以防止损坏或丢失。 ②在使用前，首先要检查容量瓶是否漏水。 精确度：0.01ml ③选用规格时遵循“大而近”原则。 欲配制95mL溶液，则需选用 100 mL容量瓶 ④转移溶液时需玻璃棒引流 ⑤“只能用来配制溶液”，不能溶解固体；不能稀释浓溶液；不能加热；不能作反应容器；不能长期贮存溶液。 ⑥容量瓶使用完毕，应洗净、晾干(对于玻璃磨口瓶塞，应在瓶塞与瓶口处垫一张纸条，以免瓶塞与瓶口粘连)。 物质的量浓度 容量瓶测量的是谁的体积？ 最终溶液的体积 小结：准确配制100 mL 1.00 mol·L－1 氯化钠溶液步骤 计算、 、冷却 误差分析 当m溶质不变时， V减小则 c 增大; V增大则 c减小 当V不变时，m减小则c减小; m 增大则c增大 思维建模：配制一定物质的量浓度分析应归结为是对溶质物质的量（或质量）和溶液体积的影响。 1.公式分析: 俯视 仰视 2、俯视、仰视导致的误差— 核心：根据刻度线寻找凹液面，分析误差 V溶液偏低 V溶液偏高 核心：根据刻度线寻找凹液面，分析误差 用容量瓶定容(如图Ⅰ、Ⅱ) 图Ⅰ：定容时俯视刻度线，V(溶液)偏小，所配制溶液的浓度偏高。 图Ⅱ：定容时仰视刻度线，V(溶液)偏大，所配制溶液的浓度偏低 用量筒量取一定体积的液体(如图Ⅲ、Ⅳ) 图Ⅲ： 若俯视刻度线，则实际量取的液体体积偏小。 图Ⅳ： 若仰视刻度线，则实际量取的液体体积偏大 从不同角度分析配制过程中产生的误差 (1)称量造成的误差 步骤 具体情况 产生的误差 称量 砝码生锈 砝码残缺 将砝码放在左盘且使用了游码 量取液体溶质时量筒内有水 量取液体溶质时仰视量筒刻度读数 吸湿性、挥发性药品长时间暴露在空气中 把吸湿性药品(如NaOH)放在纸上称量 偏大 偏小 偏小 偏小 偏大 偏小 偏小 (2)溶解与洗涤过程中造成的误差 步骤 具体情况 产生的误差 溶解与洗涤 溶解搅拌时有溶液溅出 转移时有溶液溅出瓶外 未洗涤烧杯和玻璃棒 除洗涤烧杯和玻璃棒外，还洗涤了量取浓溶液的量筒，并将洗涤液注入了容量瓶 偏小 偏小 偏小 偏大 (3)定容过程中造成的误差 步骤 具体情况 产生的误差 定容 溶液未冷却就转入容量瓶 定容时仰视容量瓶刻度线 在定容之后再上下倒置摇匀，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线 在定容时不小心加水超过了刻度线，又用滴管把多余的液体吸出 偏小 偏小 偏小 偏大 可能引起误差的一些操作 m V c 用滤纸称量NaOH 用量筒量取需稀释的液体(浓溶液)时仰视度数 容量瓶中原有少量蒸馏水 溶液未冷却立即转入容量瓶进行定容 偏大 不变 偏大 不变 不变 无影响 不变 偏小 偏大 偏小 不变 偏小 使用容量瓶配制溶液时,由于操作不当,会引起误差。下列情况一定会使所配溶液浓度偏低的是（ ） ②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤 ③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水 ④定容时,仰视容量瓶的刻度线 ⑤定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线 A.②⑤ B.②④⑤ C.③④⑤ B 牛刀小试 感谢聆听 单击此处添加副标题 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 (1)根据定义式计算：M＝ (2)根据ρ(标)计算：M＝22.4 L·mol－1·ρ(标) (3)根据相对密度d ＝d计算：M1＝dM2 (4)已知混合气体中各成分的物质的量分数或体积分数(对气体)，则＝M(A)×a%＋M(B)×b%＋M(C)×c%＋…… 　 阿伏加德罗定律有很多推论，其中最常用的有以下3个 相同条件 结论 公式 语言叙述 同温同压 ＝＝ 同温同压下，体积之比等于物质的量之比等于分子数之比 同温同体积 ＝＝ 同温同体积下，压强之比等于物质的量之比等于分子数之比 同温同压 ＝ 同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比 cB＝eq \f(1 000ρw,M) mol·L－1 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $