第3節化學中常用的物理量 物質的量第1課時物質的量及其單位 摩爾摩爾質量 一 物質的量及其單位 摩爾1 物質的量 1 概念 用0 012kg 中所含的原子數目作為標準來衡量其他微粒集體所含微粒數目多少的物理量 用符號 表示 12c n 2 應用范圍 如分子 原子 離子 質子 中子 電子等或一些特定組合 3 意義 把物質的宏觀量和微觀粒子的數量聯系起來 4 單位 摩爾 符號 微觀粒子 mol 2 阿伏加德羅常數 1 概念 0 012kg12c所含的碳原子數為 稱為阿伏加德羅常數 用符號 表示 2 單位 6 02 1023 6 02 1023mol 1 na mol 1 3 計算公式 1 物質的量 n 粒子數 n 阿伏加德羅常數 na 之間的關系是n 或者n 2 實例 含分子數為3na的hno3的物質的量為 所含原子數為 2mol nh4 2so4中含n的數目為 含o的物質的量為 n na 3mol 15na 4na 8mol 二 摩爾質量1 摩爾質量 物質的量 m g mol 1 2 摩爾質量與相對原子質量 或相對分子質量 的關系 以g mol 1為單位時 摩爾質量在數值上等于該微粒的相對原子質量 或相對分子質量 請完成下列空白 1 co的摩爾質量是 fe的摩爾質量是 h2so4的摩爾質量是 28g mol 1 56g mol 1 98g mol 1 2 0 5molo2的質量是 64go2的物質的量是 含有的分子數是 含有的氧原子的個數是 16g 2mol 1 204 1024 2 408 1024 自主檢測 1 下列有關摩爾的敘述正確的是 a 表示物質的數量單位b 表示物質的質量單位c 表示物質的量的單位d 既是物質的數量單位又是物質的質量單位 解析 選c 摩爾是物質的量的單位 2 下列對物質的量的說法正確的是 a 物質的量無單位b 物質的量是一種基本物理量c 物質的量就是物質所含微粒數目的多少d 物質的量是描述物質多少的單位 解析 選b a項物質的量的單位為摩爾 c項物質的量是表示物質所含微粒數與阿伏加德羅常數之比 它是把微觀粒子與宏觀可稱量物質聯系起來的一種物理量 故說法不正確 d項誤認為物質的量是一個單位 b項正確 3 下列說法正確的是 a 1molh 的質量是1gb nacl的摩爾質量是58 5gc 1molh2so4的質量是98g mol 1d 1molna 的質量是11g 解析 選a 1molh 的質量是1mol 1g mol 1 1g 選項a正確 nacl的摩爾質量是58 5g mol 1 選項b不正確 1molh2so4的質量是1mol 98g mol 1 98g 選項c不正確 1molna 的質量是1mol 23g mol 1 23g 選項d不正確 4 下列各組物質中含氧原子的物質的量相同的是 a 0 3molo2和0 3molh2ob 0 1molh2so4和3 6gh2oc 0 1molmgso4 7h2o和0 1molc12h22o11 蔗糖 d 6 02 1023個co2與0 1molkmno4 解析 選c 各組物質中含氧原子的物質的量分別為a項 0 6mol 0 3mol b項 0 4mol 0 2mol c項 1 1mol 1 1mol d項 2mol 0 4mol 5 xgh2o中含有y個氫原子 則阿伏加德羅常數為 a mol 1b mol 1c mol 1d mol 1 解析 選b 根據阿伏加德羅常數的意義 1mol物質所含的粒子數 先求出xgh2o的物質的量 進而確定所含h的物質的量 即可求出阿伏加德羅常數 根據n 得 xgh2o的物質的量為mol 因為1molh2o中含有2molh 則xgh2o中含氫原子的物質的量為mol 由na 阿伏加德羅常數na為mol 1 知識點一物質的量及其相關概念的理解1 對基本概念的理解 2 物質的量 阿伏加德羅常數與6 02 1023之間的關系 1 物質的量是代表微觀粒子的集合體 2 阿伏加德羅常數表示微觀粒子的個數 它指的是12g12c含有的碳原子數 是一個精確值 3 6 02 1023也表示微觀粒子的個數 它是一個近似值 如1molo2中含有na個氧氣分子 或者說約含6 02 1023個氧氣分子 素養升華 宏觀辨識與微觀探析 物質的量的橋梁作用科學上采用 物質的量 這個物理量把一定數目的原子 分子或離子等微觀粒子與可稱量的物質聯系起來 易錯提醒 1 使用摩爾時 必須指明微粒的種類 如1molh2中含有2molh 含1molh的h2的物質的量為0 5mol 2 對特定的微粒具有 加合 性 如1molco共含有2mol原子 其中含1molc 1molo 1molso3中共含有4mol原子 其中含1mols 3molo 典題通關 典例 下列敘述錯誤的是 摩爾是國際單位制中七個基本物理量之一 1mol任何物質都含有約6 02 1023個原子 6 02 1023就是阿伏加德羅常數 氫原子的摩爾質量是1 008g hcl的摩爾質量等于1molhcl分子的質量 1molco2中含有1mol碳和2mol氧 a b c d 全部 解題指南 解答本題應注意以下兩點 1 摩爾是物質的量的單位 2 摩爾質量的單位是g mol 1 解析 選d 物質的量是國際單位制中七個基本物理量之一 摩爾只是物質的量的單位 構成物質的微粒可以是分子 離子或原子 因為不能確定該物質是由哪種微粒構成的 所以該說法是錯誤的 阿伏加德羅常數的單位是mol 1 錯誤 摩爾質量的單位應是 g mol 1 錯誤 摩爾質量的單位是g mol 1 而1molhcl分子的質量單位是g 只是在數值上與hcl的摩爾質量相等 錯誤 1mol碳和2mol氧 指代不明確 不符合使用要求 應該寫成1molc和2molo 錯誤 過關訓練 1 2018 濱州高一檢測 下列關于物質的量的敘述 正確的是 a 1mol任何物質都含有6 02 1023個分子b 0 2molco和0 1molco2所含氧原子的個數比是1 2c 1mol水中含有2mol氫和1mol氧d 1molh約含有6 02 1023個電子 解析 選d 因為有些物質是由分子構成的 例如水 硫酸等 有些物質是由離子構成的 如nacl ca oh 2等 還有些物質是由原子直接構成的 如金剛石等 a錯誤 0 2molco含有0 2mol氧原子 0 1molco2也含0 2molo 故所含氧原子的個數比為1 1 b錯誤 使用摩爾表示物質的量時 應該用化學式指明粒子的 種類 c中沒有用化學式表示水的組成 氫 氧的含義也不具體 c錯誤 氫原子核外有1個電子 則1molh也應含有1 6 02 1023個電子 d正確 2 2018 南陽高一檢測 設na代表阿伏加德羅常數 下列說法正確的是世紀金榜導學號66494010 a 2 3g金屬鈉變成鈉離子時失去的電子數目為0 2nab 2g氫氣所含原子數目為nac 17gnh3所含的分子數目為2nad na個氧分子和na個氫分子的質量比等于16 1 解析 選d a項中 2 3g鈉 即n 0 1mol 變成na 時 失電子的物質的量為0 1mol 即0 1na b項中 2g氫氣所含原子的物質的量為2mol 即2na c項中 17g氨氣所含分子的物質的量為1mol 即na d項中 na個氧氣分子 物質的量為1mol 質量為 32g 和na個氫氣分子 物質的量為1mol 質量為2g 的質量比等于16 1 故選d 補償訓練 2mol氯氣中含有 a 2mol氯原子b 2g氯元素c 2 408 1024個氯原子d 4g氯分子 解析 選c 氯氣為雙原子分子 則氯原子為2mol 2 4mol 故a錯誤 由m nm可知 氯元素的質量為2mol 71g mol 1 142g 故b錯誤 含氯原子為2mol 2 na 2 408 1024個 故c正確 氯氣分子質量為2mol 71g mol 1 142g 故d錯誤 知識點二物質的量 物質的質量 粒子數目之間的關系 1 n 1 n n na三個量中 已知任意兩項可求第三項 2 求n時 概念性問題用na 數字性問題用6 02 1023mol 1 3 n與n成正比 比較微粒數多少時只判斷其n的大小即可 2 n m n m三個量中 已知任意兩項可求第三項 3 1 n na m m四個量中 已知任意三項可求第四項 2 該等式中一般na m為已知 則n與m可互求 易錯提醒 物質的量是物質的質量和微粒數目之間計算的橋梁 已知物質的質量求其微粒數目或已知物質的微粒數目求其質量都是先轉換成物質的量 再計算微粒數或質量 特別要注意微粒可能是分子 也可能是所含的原子 離子 電子等 直接代入公式時 各符號代表的微粒要統一 拓展深化 摩爾質量的 四性 1 等同性 摩爾質量只是在數值上與相對分子質量或相對原子質量相等 其內涵和單位是不同的 2 確定性 對于指定的物質來說 其摩爾質量的值是一個定值 不隨物質的物質的量的多少而改變 3 近似性 由于電子的質量非常微小 所以離子的摩爾質量以g mol 1為單位時 其數值近似等于該離子的相對分子質量或相對原子質量 4 混合性 對于混合物來說 只要其組成一定 1mol該混合物的質量就是該混合物的平均摩爾質量 典題通關 典例 2018 深圳高一檢測 下列敘述正確的是 a 1molh2o的質量為18g mol 1b ch4的摩爾質量為16gc 3 01 1023個so2分子的質量為32gd 1molh2o中含有6 02 1023個h 解題指南 解答本題注意以下兩點 1 各物理量的單位 2 質量 m 阿伏加德羅常數 na 摩爾質量 m 物質的量 n 粒子數 n 之間的換算公式 解析 選c 質量的單位為g 摩爾質量的單位是g mol 1 故a b均錯誤 1molh2o中含2molh 即1 204 1024個h d錯誤 過關訓練 1 2018 菏澤高一檢測 下列說法正確的是 na為阿伏加德羅常數的值 a 28g氮氣含有的原子數為nab 4g金屬鈣變成鈣離子時失去的電子數為0 1nac 1molo2分子的質量等于1mol氧原子的質量d 24go2分子和24go3分子所含的氧原子數目相等 解析 選d 28g氮氣含有n2分子 1mol 即2mol氮原子 故a項錯誤 4g金屬鈣物質的量為 0 1mol ca 2e ca2 故4g金屬鈣變成鈣離子時失去的電子數為0 2na 故b錯誤 1molo2分子的質量是32g 1mol氧原子的質量是16g 故