高中化学必修1131物质的量 摩尔质量Word文档格式.docx
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”)
①物质的量可以理解为物质的数量( ×
)
②物质的量表示物质所含指定粒子集合体数目的多少( √ )
③物质的量描述的对象是分子、原子等微观粒子( √ )
④摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一( ×
⑤1mol氢中含有2mol氢原子和2mol电子( ×
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1mol氢的表述是错误的,没有指明微观粒子的名称。
(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,也可以是小数。
例:
5molH2O、0.5molH2O。
2.阿伏加德罗常数
(1)已知1个12C的实际质量为1.9933×
10-23g,则0.012kg12C所含碳原子数约为6.02×
1023,碳原子的物质的量为1摩尔。
(2)阿伏加德罗常数的基准量为0.012
kg
12C所含的碳原子数,近似值为6.02×
1023。
(3)阿伏加德罗常数是1摩尔任何微粒所含的微粒数,符号是NA,单位是mol-1。
(4)物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数之间的关系:
n=
。
(1)阿伏加德常数(NA)就是6.02×
1023吗?
提示 不是
[解析] 阿伏加德罗常数是指1mol任何微粒所含的粒子数,是一个精确值,其单位为mol-1,通常用6.02×
1023mol-1表示,而6.02×
1023无单位,是一个纯数值。
(2)通过下图可进一步认识水的组成,请完成图中空格。
二、摩尔质量
1.计算填表
物质微粒
1个微粒的实际质量(g)
6.02×
1023个微粒的质量(g)
相对分子(或原子)质量
H2O
2.990×
10-23
17.999
8
18
Al
4.485×
26.999
7
27
通过上表计算结果,可得出的结论是6.02×
1023个(1摩尔)微粒的质量(以克为单位时),在数值上(近似)等于其相对分子(或原子)质量。
2.摩尔质量
(1)摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是否等同?
提示 不等同
[解析] 摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是两个不同的概念。
当摩尔质量以“g·
mol-1”为单位时,两者在数值上相等,但前者有单位,后者没有单位,故两者不能等同。
(2)计算下列物质的摩尔质量。
①已知氨气的相对分子质量为17,则氨气的摩尔质量为
②1.28g某气体含有的分子数目为1.204×
1022,则该气体的摩尔质量为
③已知一个铁原子的质量为bg,则铁的摩尔质量为
④用NA代表阿伏加德罗常数的值,已知ag某气体中含分子数为b,则该气体的摩尔质量为
提示 ①17g·
mol-1 ②64g·
mol-1
③bNAg·
mol-1 ④
g·
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性:
摩尔质量以g·
mol-1为单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②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。
(2)摩尔质量的计算方法
①已知任意状态物质的质量时:
M=
(定义式)。
②已知一个分子的质量时:
M=m(分子)×
NA。
③已知一个分子的质量和一个12C原子的质量时:
×
12g·
mol-1。
相关链接
物质的量相关概念使用注意事项
概念
应用注意事项
“物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字,不能说成“物质量”或“物质的数量”等
摩尔
只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等,也可以是特定的组合,如1molNaCl
阿伏加德罗常数
(1)NA的基准是0.012kg12C中含的碳原子数;
(2)NA是一个实验值,现阶段常取6.02×
1023来计算
摩尔质量
(1)适用于任何一种微观粒子;
(2)纯净物和混合物都有摩尔质量,混合物的摩尔质量一般称为平均摩尔质量
三、关于物质的量的简单计算
1.基本关系式
(1)n=
(n表示物质的量,N表示微粒数)。
关系式中NA的单位是mol-1。
(2)M=
(M为摩尔质量,m为物质的质量)。
在M、n和m中,已知任意两项可求第三项;
若M的单位是g·
mol-1时,则m的单位是g。
2.恒等关系式
由n=
和n=
可得恒等关系式:
=n=
在N、NA、m、M中,已知任意三项可求第四项。
一般情况下,NA、M是已知的,则N与m可互求。
(1)若阿伏加德罗常数的值为6.02×
1023,试计算1个二氧化碳分子和1个钠原子的质量各是多少?
提示 1个二氧化碳分子的质量是
≈7.31×
10-23g,1个钠原子的质量是
≈3.82×
10-23g。
(2)在14.2gNa2SO4中,含有的Na+的数目是
;
含有的SO
的质量是
含有的氧原子的物质的量是
提示 1.204×
1023 9.6g 0.4mol
[解析] 由硫酸钠的化学式可得如下关系式:
Na2SO4~2Na+~SO
~4O
方法一:
n(Na2SO4)=
=0.1mol
n(Na+)=2n(Na2SO4)=0.2mol,
N(Na+)=0.2mol×
1023mol-1=1.204×
1023;
n(SO
)=n(Na2SO4)=0.1mol,
m(SO
)=0.1mol×
96g·
mol-1=9.6g;
n(O)=4n(Na2SO4)=0.4mol。
方法二:
在关系式中,化学计量数之比就等于物质的量之比:
Na2SO4 ~ 2Na+ ~ SO
~ 4O
1mol 2mol 1mol 4mol
而在一个关系式中,等量的某一物质,可用不同的单位来表示。
如2molNa+,可用质量2×
23g来表示,也可用离子个数2×
1023来表示。
在计算时,为方便计算,通常使化学计量数反映的量与该物质(已知量或待求量)的题给单位相同。
如:
本题中已知量硫酸钠是14.2g,
那么化学计量数反映的1mol的Na2SO4就用“142g”来计算;
求Na+的个数,化学计量数反映的2molNa+就用“2×
1023”来计算;
以此类推,有如下计算式:
Na2SO4 ~ 2Na+~ SO
=
解得:
N(Na+)=1.204×
1023,m(SO
)=9.6g,n(O)=0.4mol。
(1)物质的量是物质的质量和微粒数目之间计算的桥梁。
物质的质量与微粒数目相互计算时,一般先转换成物质的量,再计算。
(2)物质的化学式表示构成微粒之间物质的量的关系。
Na2SO4 ~ 2Na+ ~ SO
1mol2mol1mol4mol
H2O~2H~O~原子~质子~ 电子~ 中子
1mol2mol1mol3mol 10mol 10mol 8mol
(3)要注意物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的单位的区别,在计算过程中,一定要带着单位,否则容易出现错误。
相关链接
物质的量、质量、摩尔质量、微粒数之间的换算
计算关系式(公式)
主要应用
注意事项
在n、N和NA中,已知任意两项,可求第三项
①NA有单位:
mol-1;
②求n或N时,概念性问题用NA;
数字性问题用6.02×
1023mol-1
在M、n和m中,已知任意两项,可求第三项
M的单位取g·
mol-1时,m的单位取g
m
n
N
①在m、NA、M和N中,已知任意三项,可求第四项
②以n为核心列出恒等方程式解决较复杂的问题
①重视n在m和N之间的桥梁作用;
②与N有关的问题不要忽视微粒的组成和种类
1.下列说法正确的是( )
A.摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
B.摩尔是表示物质量的单位,每摩尔物质含有6.02×
1023个分子
C.2molH表示2mol氢原子
D.1mol氯含有6.02×
1023个氯原子
[答案] C
[解析] A项,摩尔是物质的量的单位,不是物理量,错误;
B项,摩尔是物质的量的单位,物质的量是一个专用名词,不能任意删减,并且物质含有的微粒不一定只有分子,也可能是原子或离子,错误;
C项,2molH表示2mol氢原子,正确;
D项,使用摩尔时没有指明微粒的名称,如1mol氯气约含6.02×
1023个氯气分子,或1mol氯原子约含6.02×
1023个氯原子。
但不能说1mol氯,错误。
2.下列关于阿伏加德罗常数(NA)的说法正确的是( )
A.阿伏加德罗常数是12g碳中所含的碳原子数
B.阿伏加德罗常数就是6.02×
1023
C.阿伏加德罗常数约为6.02×
D.0.2mol水中含有的氢原子数为0.2NA
[解析] 阿伏加德罗常数的数值是0.012kg12C所含的碳原子数,A项未说明12g碳原子为12C,错误;
阿伏加德罗常数近似为6.02×
1023mol-1,单位为mol-1,B项错误、C项正确;
0.2mol水所含氢原子的物质的量=0.2mol×
2=0.4mol,即0.4NA,D项错误。
3.amol硫酸中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为( )
A.
mol-1B.
mol-1
C.
mol-1D.
[答案] B
[解析] 根据氧原子守恒可知:
4×
amol×
NA=b,NA=
mol-1。
4.下面关于摩尔质量的描述或应用中正确的是( )
A.一个钠原子的质量约为
g
B.二氧化碳的摩尔质量是44g
C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.1mol氢氧根离子的质量是17g·
[答案] A
[解析] 一个钠原子的质量=
g;
二氧化碳的摩尔质量是
44g·
在以g·
mol-1为单位时,铁原子的摩尔质量在数值上等于其相对原子质量;
1mol氢氧根离子的质量是1mol×
17g·
mol-1=17g。
5.比较
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