第二節化學計量在實驗中的應用1第一課時[要點剖析]1．將一定數目的原子、離子或分子等微觀粒子與可稱量物質聯系起來的物理量叫“物質的量”。符號：n，單位：mol。物質的量不是物質的質量，摩爾是物質的量的單位，不是物理量。2．大量實驗證明，任何粒子或物質的質量以克為單位，在數值上與該粒子的相對原子質量或相對分子質量相等時，所含粒子的數目都是×1023。我們把含有×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。×1023mol—1叫做阿伏加德羅常數，是個物理量，符號NA。如，O2的相對分子質量為32，32gO2所含的分子數就約是×1023，所以32gO2又可稱之為1molO2。3．n、N、NA三者的關系：n=N/NAn=m/M。[典型例析]例1．同質量的下列氣體中，所含分子數最多的是（），原子數最少的是（）。A．CH4B．CO2C．H2SD．N［剖析］質量相同時，不同物質之間的物質的量之比就等于其摩爾質量之比的倒數，所以，本題選項中，相對分子質量最小的物質，其分子數就最多。原子數的多少還需考慮到分子中的原子總數，在已知分子數之比的前提下，再分別乘以各原子數，即能比較相對多少。［解答］A；B［評點］質量、物質的量、摩爾質量三者的關系式要能靈活運用，如相同分子數時質量之比如何？相同原子數時質量之比又如何？例2．下列說法正確的是（）A．氧的摩爾質量是32gmol-1B．硫酸的摩爾質量是98gC．CO2的相對分子質量是44gD．CO32—摩爾質量是60g/mol［剖析］描述物質的摩爾質量時，必須指明具體微粒。A項中的“氧”，未指明是氧原子還是氧分子，所以敘述有誤，應為O2的摩爾質量是32gmol-1；摩爾質量的單位是gmol-1，B項中單位表示有誤；相對分子質量是個比值，單位為1，C項中也是單位表示有誤；復雜離子的摩爾質量在數值上就等于組成離子的各原子相對原子質量總和。［解答］D［評點］表示物質的摩爾質量時，要將該物質所對應的微粒表示出來；在運用物理量的過程中，務必要正確表明單位。例3．amolH2SO4中含有b個氧原子，則阿伏加德羅常數可以表示為（）A．a/4bmol-1B．b/amol-1C．a/bmol-1D．b/4amol［剖析］含有×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。×1023mol—1叫做阿伏加德羅常數，符號NA。amolH2SO4中含4amol氧原子，相當于b個氧原子，所以1mol氧原子，相當于b/4a。［解答］D［評點］NA表示每摩物質所含微粒的個數，一般可表示為×1023mol—1，描述微粒數可用NA表示，如2molO2的分子數相當于2NA，若要求得具體個數，可根據×1023mol—1進行換算。例4．含有相同氧原子數的二氧化硫和三氧化硫其物質的量之比為，質量比為，分子數之比為，硫原子個數比為。［剖析］SO2與SO3的氧原子數相同，根據最小公倍數可知，兩者的個數比為3∶2時氧原子數相同，所以物質的量之比為3∶2；根據n=m/M關系式，兩者質量之比為3×64∶2×80=12∶10；分子數之比即物質的量之比；每個分子里含硫原子數相同，所以，硫原子個數之比也是3∶2。［解答］3∶2、12∶10、3∶2、3∶2［評點］兩種物質分子數之比即物質的量之比，根據分子組成再求得各組成元素的原子個數之比、質量之比、包括電子數、質子數等等。例5．已知鐵的相對原子質量是56，則1個鐵原子的質量是g。［剖析］Fe的摩爾質量是56g?mol-1，1molFe原子有×1023個，所以每個鐵原子的質量為：56g/×1023=×10-23g［解答］×10-23g［評點］任何粒子或物質的質量以克為單位，在數值上與該粒子的相對原子質量或相對分子質量相等時，所含粒子的數目都是×1023。Fe的相對原子質量是56，所以，56gFe含×1023個Fe原子。例6．已知8gA能與32gB恰好完全反應，生成22gC和一定量D，現將16gA與70gB的混合物充分反應后，生成2molD和一定量C，則C的摩爾質量為多少？［剖析］一個化學反應的進行必須遵循質量守恒定律，根據題中第一個條件，我們可以求得生成物中D的質量為18g，即8gA完全反應時，生成了18gD；再根據第二個條件，16gA完全反應，B只需64g，生成D的質量應是36g，知道了D的質量和物質的量就不難求出它的摩爾質量。［解答］M（A）=36g/2mol=18g/mol［評點］化學反應前后要掌握兩條線，一是反應前后元素的種類和原子的個數相變；二是各反應物和生成物的質量成正比。［鞏固練習］1．下列對于“摩爾”的理解正確的是（）A．摩爾是國際科學界建議采用的一種物理量B．摩爾是物質的量的單位，簡稱摩，符號為molC．我們把含有×1023個粒子的任何粒子的集體計量為1摩爾D．1mol氧含×1023個O22．下列說法正確的是（）A．摩爾質量就等于物質的式量 B．摩爾質量就是物質式量的×1023倍 C．HNO3的摩爾質量是63g D．硫酸和磷酸的摩爾質量相等3．某原子的摩爾質量是Mgmol-1，則一個該原子的真實質量是（）A．MgB．1/MgC．M/×1023gD．×10234．若50滴水正好是mmL，則1滴水所含的分子數是（）A．m×50×18××1023B．（m/50×18）××1023C．（18m/50）××1023D．（18×50×m）/×10235．現有CO、CO2、O3（臭氧）三種氣體，它們分別都含有1mol氧原子，則三種氣體的物質的量之比為（）A．1∶1∶1B．1∶2∶3 C．3∶2∶1D．6∶3∶26．4.9g某物質含有×1022個分子，則該物質的摩爾質量是。7．（1）分子中所含質子數與個H2O分子中所含質子數相等。（2）+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物質的量是。8．19g某二價金屬氯化物中含有，則ACl2的摩爾質量是_____，A的相對原子質量是_____，ACl2的化學式是______。9．大量實驗證明，任何粒子或物質的質量以克為單位，在數值上與該粒子的相對原子質量或相對分子質量相等時，所含粒子的數目都是_______。而1mol任何粒子或物質的質量以克為單位時，在數值上都與該粒子的_______________________或相等。______________________________________________________叫做摩爾質量。[課后提升]10．下列有關阿佛加德羅常數(NA)的說法錯誤的是（）A．32克O2所含的原子數目為NB．含有的原子數目為C．1molH2O含有的H2O分子數目為NAD．個氯氣分子的物質的量是11．下列物質中氧原子數目與11.7gNa2O2中氧原子數一定相等的是（）A．6.72LCOB．6.6gCO2 C．8gSO3D．9.6gH2SO412．鉛筆芯的主要成分是石墨和黏土，這些物質按照不同的比例加以混和、壓制，就可以制成鉛筆芯。如果鉛筆芯質量的一半成分是石墨，且用鉛筆寫一個字消耗的質量約為1mg。那么一個鉛筆字含有的碳原子數約為（）A．×1019個B．×1022個 C．5×1019個D．5×1022個13．ngO2中有m個O原子，則阿伏加德羅常數NA的數值可表示為（）A．32m/n