内容正文:
制作人:
第二章 第三节 物质的量
2.3.1 物质的量及其单位-摩尔
1
1. 了解“物质的量”是一个基本物理量,“摩尔”是物质的量的单位;了解阿伏加德罗常数的含义;
2.理解物质的量与微粒个数、物质质量的关系。
学 / 习 / 目 / 标
新/课/导/入
分层讲目的,层层深入,最后是情感
2
思考·讨论
老师要去文具店买120支铅笔,如何
能够快速准确的清点够数呢?
方法:把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以方便生活、方便科学研究、方便相互交流
1 打 铅笔
1 双 筷子
1 箱 啤酒
1 盒 别针
宏观物质
集合体
生活中我们为了方便计算我们会将24盒牛奶装成一箱,会把500张打印纸装成一包,会将330ml雪碧装成一瓶。会把10厘米称为一分米。10分米称为一米,500g称为1斤
化学变化是物质所含微粒的重新组合,由于化学变化是在原子、分子的水平上发生的,涉及的原子、分子或离子等单个微粒的质量又都很小,难以直接进行称量,那么,化学家是如何进行物质组成、变化的定量研究呢?
1.定义:是一个基本物理量,表示含有一定数目粒子的集合体
2.符号:n 单位:摩尔,简称摩 符号:mol
3.描述对象:原子、分子、离子、质子、中子、电子等微观粒子
“物质的量”是一个整体,四个字不能分割,也不能替换,物质的量既不是物质的数量也不是物质的质量
摩尔是物质的量的单位,不是七大基本物理量之一
物质的量
国际单位制(SI)的7个基本单位
物理量 单位名称 单位符号
长度 米 m
质量 千克 Kg
时间 秒 S
电流 安[培] A
热力学温度 开[尔文] K
发光强度 坎[德拉] cd
物质的量
摩[尔]
mol
资料
物质的量概念的多角度理解
(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:物质的量的单位是摩尔,只用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少,不适合表示宏观物质的数量。
(3)具体化:在使用物质的量表示物质时,必须具体指明粒子的种类。如1 mol H2表示1摩尔氢分子,1 mol H表示1摩尔氢原子,1 mol H+表示1摩尔氢离子。而1 mol氢的表述是错误的,因为“氢”是元素名称,是宏观物质名称,不是微观粒子名称。
(4)集体化:微粒个数的数值只能是正整数,而物质的量表示的是很多个微粒的集合体,其数值可以是整数,也可是小数。如:5 mol H2O、0.5 mol H2O。
7
【课堂练习1】
1.判断正误,并说明理由。
A.1mol氢
B. 1mol CO2
C. 1mol大米
错误。没有指出是分子、原子或离子
正确。
错误。大米不是微观粒子
必须指明微粒的种类,如原子、分子、离子等。
可用化学式指明种类。
注意
2、说出下列符号的意义:
①2H
②2molH
③2molH+
④2molH2
2个氢原子
2mol氢原子
2mol氢离子
2mol氢气分子
1 打 12个 铅笔
1 双 2支 筷子
1 箱 16瓶 啤酒
1 盒 100枚 别针
宏观物质
微观粒子
1 mol ? 个分子、离子、原子等
1 摩尔的标准:1 mol粒子集体所含的粒子数
= 0.012kg12C中所含的碳原子数
<问题探究> :1mol所指的微观粒子数是多少呢?
??
0.012kg 12C
碳原子
已知:一个碳原子的质量为 1.993×10-23g
求: 0.012kg12C中所含的碳原子数?
解:
≈ 6.02×1023
12g
1.993 × 10-23g
碳原子数=
国际上规定:1mol任何粒子所含的粒子数与0.012kg 12C中所含的碳原子数相同。
1.含义:1mol任何粒子所含的粒子数为阿伏伽德罗常数,
与0.012kg 12C中所含的碳原子数相同,用NA表示,其单位是mol-1,近似值为6.02x1023mol-1
含阿伏伽德罗常数个微粒的集合体的物质的量是1mol
阿伏伽德罗常数
1mol任何粒子的粒子数
0.012kg12C中所含原子数
阿伏加德罗常数(NA)单位:mol-1
6.02×1023
约为
约为
约为
=
=
那么,n mol的任何粒子中到底有多少个微观粒子呢?
n mol的某种微粒集合体中所含微粒数
约为n×6.02×1023,准确数目为n×NA
1molO2中约含6.02x1023个氧分子,2molO2中的氧分子数目约为 。
1molH2SO4中约含有6.02x1023个硫酸分子,所含的H原子数目约为 ;所含的O原子数目约为 。
3molNaCl中含有的Na+数目为 ;Cl-数目为 。
2molNH4NO3中含有 N原子, H原子, O原子。
N=n×NA
2.微粒数(N)与阿伏伽德罗常数(NA)、物质的量(n)之间的关系
0.5 molH2中氢分子数:
1molMgCl2中氯离子数:
1molH2SO4中的氧原子数:
1.204x1024个水分子的物质的量:
9.03x1023个铁原子的物质的量:
N=0.5NA≈3.01x1023
N =2NA≈1.204x1024
N =4NA≈2.408x1024
2mol
1.5mol
微粒数
描述的微粒与所求微粒之间的数量关系
Na2SO4 ~ 2Na+ ~ SO42- ~ 4O
1个 2个 1个 4个
NA 2NA NA 4NA
1 mol 2 mol 1 mol 4 mol
H2O~ 2H ~O~ 原子 ~ 质子 ~ 电子 ~中子
1 mol 2 mol 1 mol 3 mol 10 mol 10 mol 8 mol
15
物质的量在化学方程式中的意义
结论:化学计量数之比等于微粒数之比,等于物质的量之比
16
1.下列叙述错误的是( )
A.1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B.0.012kg12C含有约6.02×1023个碳原子
C.在使用摩尔表示物质的量的单位时,应用
化学式指明粒子的种类
D.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
A
2. 1mol H2SO4中含有 mol H, mol O,
mol SO42-,共有 个原子。
3. 有2molH2O,则其中n(H)= ,
所含的分子个数约为 个,所含原子数 个
所含质子数 个,所含电子数 ,所含中子数 个。
4. 1molOH-,含 mol电子,所含质子数 个,
所含中子数 个。
2
4
1
7NA
1.204×1024
4 mol
1:1:1
1:2:3
5. 相同物质的量的Ar、H2和O3中所含分子数之比为 ,所含原子数之比为 。
6NA
20NA
20NA
16NA
10
9NA
8NA
6. 3mol(NH4)2SO4中含 molNH4+, mol氧原子, 所含氮原子数与 molNH4NO3中所含氮原子数相等,
所含SO42-与 molAl2(SO4)3中所含SO42-相等。
7. 某硫酸钠溶液中含有6.02×1023个Na+,则该溶液中
含Na+ mol,SO42-的物质的量是 mol。
6
12
3
1
0.5
1
19
归纳总结
物质的量的理解
1、 物质的量是表示一定数目粒子集合体的物理量,属于七个基本物理量之一,符号为n;摩尔是它的单位,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒,约为6.02×1023。
2、物质的量
3、“四化”理解物质的量:
专有化、微观化、具体化、集体化。
阿伏伽德罗常数----三量
(1)基准量:0.012kg12C所含的碳原子数
(2)准确量:是一个物理量,用NA表示,单位mol-1
(3)近似量:6×1023 mol-1
分子 原子 离子 质子 电子
1molH2O 含有 mol水分子, mol氢原子, mol氧原子
4molH2O 含有 mol水分子, mol氢原子, mol氧原子
NAH2O 含有 NA水分子, NA氢原子, NA 氧原子
4NAH2O 含有 NA水分子, NA氢原子, NA氧原子
分子----前面的物质的量即为分子的量
原子----前面的物质的量×原子个数
离子----前面的物质的量×原子个数
分子 原子 离子 质子 电子
NAH2O 含有 mol质子, mol电子
4NAH2O 含有 NA质子, NAmol电子
1molOH-含有 mol质子, mol电子
1molNH4+ 含有 mol质子, mol电子
分子 原子----质子数=电子数
离子----阳离子 电子数=质子数-电荷数
阴离子 电子数=质子数+电荷数
化学方程式中,物质的量之比
=化学计量数之比
=微粒个数之比
回顾初中阶段的化学方程式的相关计算(已知一个碳原子的质量为 1.993×10-23g,一个氧原子的质量为 2.657×10-23g)
12 44
12g 44g
思考一下,12gC中所含的碳原子数是多少?计算时和相对分子质量之间的关系是什么?
12gC的物质的量是1mol
44gCO2的物质的量是1mol
1.含义:单位物质的量所具有的质量称为该物质的摩尔质量。
1mol S 质量为32g
1mol C 质量为12g
1mol P 质量为31g
1mol K2Cr2O7 质量为294g
2.符号:M 单位:
3.数值:当物质的质量单位为g时,摩尔质量数值为物质的
相对原子质量或相对分子质量
摩尔质量
项目 摩尔质量 相对原子(分子)质量
相同点 对同一物质或微粒来讲,当摩尔质量以“g·mol-1”作单位时,两者数值上相同,即M=Arg·mol-1或Mr g·mol-1
含义 单位物质的量的物质所具有的质量 该原子(或分子)的质量除以C-12原子质量的1/12所得的数值
单位 g·mol-1 1
摩尔质量≠相对原子(分子)质量
①意义不同
②求法不同
摩尔质量
摩尔质量
摩尔质量----三性
(1)等值性:以g·mol-1为单位时,数值上等于
相对分子(原子)质量
(2)近似性:电子质量非常微小,离子以g·mol-1为单位时,数值上近似等相对分子(原子)质量,如Na和Na+摩尔质量都是23 g·mol-1
(3)确定性:对于指定物质,其摩尔质量是一个定值,不随物质的量而改变
1mol S 质量为32g 摩尔质量 32g·mol-1
1mol C 质量为12g 摩尔质量 12g·mol-1
1mol P 质量为31g 摩尔质量 31g·mol-1
1mol K2Cr2O7 质量为294g 摩尔质量 294g·mol-1
摩尔质量
2mol S 质量为 g
4mol C 质量为 g
3mol P 质量为 g
2mol K2Cr2O7 质量为 g
64
48
93
588
质量为16g mol S
质量为240g mol C
质量为62g mol P
质量为588g mol K2Cr2O7
0.5
20
2
1
4.计算:
483g 中所含 和 的物质的量各是多少?所含水分子的数目是多少?
135g·mol-1
64
1.
2.已知1.505×1023个X气体分子的质量为8g,则X气体的摩尔质量是 ( )
A.16g B.32g C.64g /mol D.32g /mol
3.在反应X+2Y=R+2M中,已知R和M的摩尔质量之比为22:9,当l.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR,则在此反应中Y和M的质量之比为( )
A.23:9 B.16:9 C.32:9 D.46:9
D
B
4.某校在国际禁毒日的宣传板报有这样一则内容:“摇头丸”是一种人工合成毒品,具有兴奋和致幻作用,会严重破坏人体的中枢神经,具有很强的精神依赖性,上瘾后难以戒断。合成“摇头丸”的一种重要物质为苯丙胺。
分子式:C9H13N
(1)“苯丙胺”的摩尔质量为 。
(2)0.5 mol苯丙胺中约含有 个氢原子。
(3)270 g苯丙胺的物质的量是 ,其中含有碳元素的质量是 。
(4)苯丙胺中碳、氢、氮原子的物质的量之比为 ,质量之比为 。
135 g·mol-1
3.913×1024
2mol
216 g
9∶13∶1
108∶13∶14
5.(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 H2中含 mol电子
(3)1 mol Na2SO4中含有Na+的数目约为___________,与其含有相同Na+数目的NaCl的物质的量为______。
(4)若测得某Na2SO4溶液中含有0.5 mol ,则溶液中含有__ mol Na+。
(5)____ mol NH3与0.3 mol H2O中所含H原子一样多。
(6)0.3 mol H2O中含____ mol原子,约含___________个电子。
1
2
0.5
1
0.25
2
1.204×1024
2 mol
1
0.2
0.9
1.806×1024
课后巩固
感谢您的观看
THANK YOU
Chemistry subject-specific activities
制作人:
SO
$