内容正文:
第二章 海水中的重要元素--钠和氯
第三节 物质的量
2.3.1 物质的量的单位---摩尔
1
这杯水里有多少水分子呢?
我们也可以先得到一定数量的水分子的质量,再用一杯水的质量除以上面的数字,进而得到一杯水中的水分子数量。
质量0.05克
体积0.05毫升
1700000000000000000000
一滴水的自述
一个正常成年人每天需摄入1500毫升水,
那他每天喝入多少个水分子呢!
物 理 量
单 位 名 称
单 位 符 号
长 度
质 量
时 间
电 流 强 度
热力学温度
发 光 强 度
米
千 克
秒
安 培
开尔文
坎德拉
摩 尔
m
kg
s
A
K
cd
mol
国际单位制(SI)的七个基本物理量
物 质 的 量
物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的一座桥梁。
表示含有一定 数目粒子的集合体物理量
(难见、难称量)
微观粒子
宏观物质
(可见、可称量)
物质的量
一、物质的量定义
大米颗粒又小又多
分 袋
微观微粒极小极多
计量“袋”数
计量“堆”数
科学方便
1袋50斤
思维启示
把含有6.02×1023 个粒子的任何粒子集体计量定为1摩尔
物质的量 ——表示含有一定 数目微观粒子的集合体的一个物理量
——单位为摩尔(简称“摩”)
(n)
(mol)
阿伏加德罗常数(NA)
n × NA = N(粒子个数)
微粒数
(N)
×NA
÷ NA
物质的量(n)
物质的量与微观粒子数之间成正比:n1/n2=N1/N2
n=N/NA
(mol)
(mol-1)
二、物质的量的单位
使用物质的量注意事项:
①物质的量这四个字是一个整体,是一个专用名词,不得简化或增添任何字。
③物质的量计量的是粒子的集合体,不是单个粒子。
②物质的量只适用于微观粒子,使用摩作单位时,所指粒子必须指明粒子的种类,如原子、分子、离子、电子、质子等。且粒子的种类一般都要用化学符号表示。
练习1、请说出下列的含义
(1)1molH
(2)3molH2O
2、判断正误,并说明理由。
A.1mol氢
B. 1mol CO2
物质物质的量的表示方法:
物质的量的多少(mol)+能表示微观粒子的符号或文字
在0.5 mol O2中含有的氧分子数目是多少?
解:
N(O2)= n(O2) × NA
=0.5 mol× 6.02 ×1023mol-1
= 3.01 × 1023
答: 0.5 mol O2中含有的氧分子数为3.01 × 1023个。
[例题]
先公式、后数字;标明每一个量的所属;带单位计算。
在0.5 mol O2中含有的氧原子数目是多少?
解:每个O2分子中含有两个氧原子,氧原子数为
N(O)= n(O2)×2 × NA
=0.5 mol×2× 6.02 ×1023mol-1
= 6.02 × 1023
答: 0.5 mol O2中含有的氧原子数为6.02 × 1023个。
[例题]
1molH2O中有 mol的H;有 mol 的O
2
1
迁移● 应用
6.02×1023H2O
1molH2O
个H
个O
molH
molO
1.204×1024
6.02×1023
2
1
1个H2O中有 个H;有 个的O
2
1
化学式中:
角码比=个数比=物质的量比
1molH含有 个氢原子;
1molO2含有 个氧分子,有 个氧原子;
1molH2O含有 个水分子,有 个氢原子,有 个氧原子。
6.02×1023
6.02×1023
1.204×1024
1.204×1024
6.02×1023
6.02×1023
牛刀小试
(1)0.5mol Al 所含Al原子的个数为 ,
2mol Al所含Al原子的个数为 。
(2)9.03×1023个H2O的物质的量为 ,
所含H的物质的量为 ,所含氧原子的
物质的量为 .
3.01×1023
1.204×1024
1.5mol
3mol
1.5mol
学以 致用
4、1 mol Na2CO3中约含有___molNa+、___molCO32-离子,共含有离子的个数为______________个。
0.3× 6.02 × 1023
1.806 × 1023
练习一:
1、1 mol C中约含有 个碳原子
2、0.3 mol H2SO4含有 个硫酸分子
3、 1.204 × 1024个H2O2分子的物质的量为 。
6.02 × 1023
2 mol
2
1
3×6.02 × 1023
1.806 × 1024
练习二:0.1molCH4中有 mol H;
含有0.12mol O的SO3的物质的量为 mol;
0.1mol CuSO4·3H2O中含有 mol H2O。
1个CH4中有4个H→1mol CH4中有4mol H→0.1mol CH4中有0.4mol H
0.4
1个SO3中有3个O→1mol SO3中有3mol O→0.04mol SO3中有0.12mol O
0.04
1个CuSO4·5H2O中有5个H2O→1mol CuSO4·5H2O中有5mol H2O →0.1mol CuSO4·5H2O中有0.5mol H2O
0.3
练习三:0.2molCH4中有 mol H;
含有0.12mol O的SO2的物质的量为 mol;
0.1mol CuSO4·5H2O中含有 mol H2O。
0.8
0.06
0.5
这种“整体”和“部分”的物质的量求算问题,可以先讨论1个“整体”中有几个“部分”,再延伸至1mol“整体”中有多少mol“部分”。
0.2mol CuSO4·5H2O中含有 mol O
1.8
1个CuSO4·5H2O中含有9个O原子,所以1mol CuSO4·5H2O中含有9mol O原子,即0.2mol CuSO4·5H2O中含有1.8 mol的O原子
【练习】
(1)有1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成 mol NaCl,转移 mol电子。
(2)过氧化钠与水反应,当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。
(3)0.1mol NH4+中有 mol电子,有 mol质子。
Cl2 + 2NaOH= NaCl + NaClO + H2O
每反应1个Cl2应该得到1个NaCl,所以1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成1mol NaCl
1
转移1个电子
每反应1个Cl2应该转移1个电子,所以1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,转移1mol 电子
1
【练习】
(1)有1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成 mol NaCl,转移 mol电子。
(2)过氧化钠与水反应,当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。
(3)0.1mol NH4+中有 mol电子,有 mol质子。
1
转移2个电子
1
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
每生成1个O2,转移2个电子,所以当转移0.2mol电子时得到0.1mol氧气
0.1
【练习】
(1)有1molCl2与足量氢氧化钠溶液反应,生成 mol NaCl,转移 mol电子。
(2)过氧化钠与水反应,当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。
(3)0.1mol NH4+中有 mol电子,有 mol质子。
1
N是第7号元素,原子内有7个电子和7个质子;H是第1号元素,原子内有1个电子和1个质子;所以1个NH4+中有4×1+7-1=10个电子和4×1+7=11个质子。
1
0.1
所以0.1mol NH4+中有1mol电子,有1.1mol质子
1
1.1
小结
1、物质的量:表示一定数目的微观粒子的集合。
2、摩尔:物质的量的单位。
3、表达式:n=N/NA
3、阿伏加德罗常数:1摩尔微粒的数目。
物质的量
微观粒子
宏观质量
个数:
对象:
摩尔质量:
摩尔质量:
分子、原子、离子、原子团
质子、中子、电子、原子核
阿伏加德罗常数
NA≈6.02X1023
概念
单位
表达式:M=m/n
当M单位是g/mol,数值上与式量相等
20
N,n,m之间的相互转化
N
n
m
÷NA
×M
×NA
÷M
联系微观和宏观物质的桥梁
小结:
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