1、高中化学 第一章 从实验学化学 第二节 化学计量在实验中的应用第1课时物质的量的单位摩尔学案 新人第二节 化学计量在实验中的应用第一课时物质的量的单位摩尔课标要求1了解物质的量及其单位摩尔。2了解阿伏加德罗常数，并能运用NA进行计算。3了解摩尔质量的含义。1.物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，其符号为n，单位为摩尔。2阿伏加德罗常数表示1 mol任何粒子的粒子数，符号为NA，单位为“mol1”，约为6.021023 mol1。3摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，在以“gmol1”为单位时，其数值等于相对分子质量或相对原子质量。4物质的粒子数、质量与物质的量的关系：n。1
2、物质的量的概念物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，表示含有一定数目粒子的集合体，符号：n。特别提醒“物质的量”是一个专有名词，不能说成“物质量”或“物质的质量”。2物质的量的单位摩尔摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号：mol。(1)标准：1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012_kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.021023。(2)计量对象：分子、原子、离子、电子、质子、中子等所有微观粒子及它们的特定组合。特别提醒使用摩尔作单位时，必须指明微粒的名称，如1 mol H,1 mol H2，而不能表示为1 mol氢。3阿伏加德罗常数(1)概念：1 mol任何粒子的粒子数，符号为NA
3、。(2)近似值：6.021023。(3)单位：mol1。(4)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：n。4摩尔质量(1)概念单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位是g/mol(或gmol1)。(2)物质的摩尔质量以g/mol(或gmol1)为单位时，在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。(3)物质的量、质量和摩尔质量的关系：n。特别提醒对具体物质来讲，摩尔质量都是常数，不随物质的量的多少而改变。11 mol H,1 mol H，1 mol H2的涵义一样吗？为什么？提示：涵义不同，尽管都是1 mol微粒，但微粒种类不同，它们分别表示1 mol氢原子，1 mol氢离子，1
4、 mol氢分子。2阿伏加德罗常数就是6.021023吗？提示：不是；阿伏加德罗常数是指0.012 kg 12C所含有的原子数，其近似为6.021023 mol1。30.5 mol H2O中含有的分子数是多少？含有的氢原子数是多少？提示：0.5NA；NA。1使用物质的量时，必须指明粒子的种类，表述要确切。如：“1 mol O”表示1 mol氧原子，“1 mol O2”表示1 mol氧分子，“1 mol O2”表示1 mol氧离子，而不能说“1 mol氧”。因为“氧”是元素名称，而不是微粒名称。2用“摩尔”可以计量所有的微观粒子(包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等)，但不能表示宏观物
5、质，如不能说“1 mol大米”。3NA指1 mol任何粒子的粒子数，一定要明确指出是何种粒子，如1 mol CH4含有的分子数为NA，原子总数为5NA。4涉及稀有气体时要注意He、Ne、Ar为单原子分子，O2、N2、H2等为双原子分子，臭氧(O3)为三原子分子等。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)1 mol铅笔()(2)2 mol氧()(3)4 mol H2()(4)1 mol Na2CO3中含有2 mol Na()(5)0.012 kg 12C中约含有6.021023个碳原子()2下列关于阿伏加德罗常数的说法不正确的是()A6.021023就是阿伏加德罗常数B0.012 kg
6、12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数C含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1 molD1 mol NH3所含原子数约是2.4081024解析：选A化学上以0.012 kg 12 C所含碳原子数作为1 mol的基准，即0.012 kg 12C所含的碳原子个数即为阿伏加德罗常数(NA)，NA的近似值为6.021023 mol1。1 mol NH3分子中含有1 mol氮原子和3 mol氢原子，共4 mol原子，4 mol原子的原子个数约是46.0210232.4081024。3计算下列物质的摩尔质量。(1)H2：_；(2)O2：_；(3)H2O：_；(4)CO2：_；(5)Fe：_；(6)H2SO
7、4：_。答案：(1)2 gmol1(2)32 gmol1(3)18 gmol1(4)44 gmol1(5)56 gmol1(6)98 gmol1n、m、M、N、NA之间的关系Nn m(粒子数)(物质的量)(质量)1下列说法正确的是()A16 g O2所含的分子数为6.021023个B0.5 mol H2SO4含有的原子数目为3.5NAC18 g H2O中原子的物质的量为1 molD22 g物质A中含有的分子数为3.011023，则A的摩尔质量为44 g解析：选BA项，16 g O2的物质的量为0.5 mol，其分子数为3.011023，A错误；B项，1 mol H2SO4中含7 mol原子，故
8、0.5 mol H2SO4含有的原子数目为3.5NA，B正确；C项，18 g H2O为1 mol，其原子的物质的量为3 mol，C错误；D项，摩尔质量的单位不是“g”，D项错误。23.2 g某物质中含有6.021022个分子，则该物质的相对分子质量为()A16 B64C32 D96解析：选C该物质的物质的量n0.1 mol，M32 gmol1，所以相对分子质量为32。方法技巧摩尔质量的计算方法(1)M。(2)Mr，MMr(gmol1)。(3)Mm(粒子)NA。三级训练节节过关1下列叙述中正确的是()A1 mol H2O的质量是18 gmol1B硫酸根离子的摩尔质量是96 gCSO2的摩尔质量是
9、64 gmol1DHCl的相对分子质量是36.5 mol1解析：选CA项，应为18 g；B项，应为96 gmol1；D项，应为36.5。2关于2 mol二氧化碳的叙述中，正确的是()A质量为44 gB有6 mol原子C分子数为6.021023D摩尔质量为44 g解析：选BCO2的摩尔质量为44 gmol1，则2 mol CO2的质量m(CO2)2 mol44 gmol188 g；因1 mol CO2中含有3 mol原子，故2 mol CO2含6 mol原子；2 mol CO2所含分子数N(CO2)2 molNA2 mol6.021023mol11.2041024。3绿色植物是空气天然的“净化器
10、”，研究发现，1万平方米柳杉每月可以吸收160 kg SO2，则1万平方米柳杉每月吸收的SO2的物质的量为()A164 kg B2.5 molC2 500 gmol1 D2 500 mol解析：选D160 kg SO2的物质的量是n2 500 mol。4设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A含NA个H的H2的物质的量为1 molBNA个CO和1 mol N2所含分子数相等CNA个H2SO4与1 mol H3PO4所含氢原子的个数比为11D0.1 mol C的质量为12 g解析：选BNA个H的物质的量为1 mol，氢分子为双原子分子，则H2的物质的量为0.5 mol，A错误；1个H
11、2SO4分子中含有2个氢原子，1个H3PO4分子中含有3个氢原子，则NA个H2SO4与1 mol H3PO4所含氢原子的个数比为23，C错误；C的摩尔质量为12 gmol1，0.1 mol C的质量为1.2 g，D错误。5根据所学知识填空。(1)1 mol O含有_个O；(2)1.5 mol H2O含有_个H2O；(3)1 mol电子含有_个电子；(4)6.021023个12C的物质的量为_ mol；(5)6.021023个CO2中含有O的物质的量为_ mol；(6)6.021024个OH的物质的量为_ mol。答案：(1)6.021023(2)9.031023(3)6.021023(4)1(
12、5)2(6)101下列对“摩尔(mol)”的叙述不正确的是()A摩尔是一个单位，用于计量物质所含微观粒子的多少B摩尔既能用来计量纯净物，又能用来计量混合物C可以说“1 mol H2”但不能说“1 mol氢”D摩尔是物质的微粒个数解析：选D摩尔只表示物质的量的单位，不表示物质的微粒个数。2下列说法不正确的是()AH2的摩尔质量是2 gB1 mol NaCl的质量是58.5 gC氧气的摩尔质量是32 gmol1D2 g H2含2 mol H解析：选A摩尔质量的单位是“gmol1”，A项不正确，C项正确；NaCl的摩尔质量是58.5 gmol1，根据mnM，可求出1 mol NaCl的质量为58.5
13、 g，B项正确，2 g H2为1 mol，含H为2 mol，D项正确。3下列关于摩尔质量的描述或应用中正确的是()A1 mol OH的质量是17B二氧化碳的摩尔质量是44 gC铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D一个钠原子质量等于g解析：选D1 mol OH的质量为m(OH)n(OH)M(OH)1 mol17 gmol117 g，A错误；摩尔质量的单位为gmol1，B错误；摩尔质量的单位为gmol1，而相对分子质量或相对原子质量的单位为1，所以两者不能构建等式关系，C错误；1 mol Na的质量为23 g，故1个钠原子的质量为g，D正确。4下列说法中正确的是()A1 mol H2中含有6.0
14、21023个HB1 mol 氧含有6.021023个O2C1 mol CaCl2中含有1 mol离子D1 mol H中含有H数为NA解析：选DA选项不正确，1 mol H2中应含有1.2041024个H；B项不正确，1 mol氧指代不明；C项不正确，1 mol CaCl2中含1 mol Ca2和2 mol Cl，其离子总数为3 mol。5下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是()A32 g O2所含的原子数目为NAB0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5NAC1 mol H2O含有的H2O分子数目为NAD0.5NA个CO2的物质的量是0.5 mol解析：选A32 g O2的物质的量
15、是1 mol，所含的原子数目为2NA，A错误；0.5 mol H2O含有的原子数目为0.5 mol3NA1.5NA，B正确；1 mol H2O含有的H2O分子数目为NA，C正确；0.5NA个CO2分子的物质的量是0.5 mol，D正确。6与9.6 g SO2所含的氧原子数相等的NO2的质量为()A9.6 g B6.9 gC4.6 g D2.3 g解析：选B9.6 g SO2的物质的量是9.6 g64 gmol10.15 mol，其中氧原子的物质的量是0.15 mol20.3 mol，因此所含的氧原子数相等的NO2的物质的量是0.3 mol20.15 mol，其质量为0.15 mol46 gmo
16、l16.9 g。7下列哪种物质所含原子数与0.3 mol H2O2所含原子数相等()A0.6 mol CaO B0.2 mol H2SO4C0.15 mol H3PO4 D0.4 mol MgCl2解析：选C0.3 mol H2O2所含原子的物质的量是0.3 mol41.2 mol。A项，CaO是离子化合物，是由离子构成的，不含原子，错误；B项，0.2 mol H2SO4所含原子的物质的量是0.2 mol71.4 mol，错误；C项，0.15 mol H3PO4所含原子的物质的量是0.15 mol81.2 mol，正确；D项，MgCl2是离子化合物，是由离子构成的，不含原子，错误。8科学家发现
17、一种化学式为H3的氢分子。1 mol H3和1 mol H2具有相同的()A分子数 B原子数C质子数 D电子数解析：选A1 mol H3和1 mol H2分子数均为NA，原子数分别为3NA和2NA，质子数分别为3NA和2NA，电子数分别为3NA和2NA，故A正确。9含有相同氧原子数的二氧化硫和三氧化硫其物质的量之比为_，质量之比为_，分子数之比为_，硫原子个数之比为_。解析：SO2与SO3的氧原子数相同，根据最小公倍数可知，两者的个数比为32时氧原子数相同，所以物质的量之比为32；根据nm/M关系式，两者质量之比为；分子数之比即为物质的量之比；每个分子里含硫原子数相同，所以，硫原子个数之比也是
18、32。答案：3265323210在一定条件下，有下列物质：8 g CH4，6.021023个HCl分子，2 mol O2。按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号)：(1)摩尔质量：_；(2)物质的量：_；(3)分子数目：_；(4)原子数目：_；(5)质量：_。解析：(1)CH4、HCl、O2的摩尔质量分别是16 gmol1，36.5 gmol1，32 gmol1，故顺序是。(2)8 g CH4的物质的量：n(CH4)0.5 mol，6021023个HCl分子的物质的量为1 mol，故顺序是。(3)分子数目与物质的量成正比，故顺序同(2)。(4)原子的物质的量：中，0.5 mol52.5 mol
19、；中，1 mol22 mol；中，2 mol24 mol。故顺序是。(5)1 mol HCl的质量是36.5 g,2 mol O2的质量是64 g，故顺序是。答案：(1)(2)(3)(4)(5)1下列关于物质的量的叙述中，正确的是()A1 mol任何物质中都含有6.021023个分子B0.012 kg 12C中含有约6.021023 NA个碳原子C1 mol水中含有1 mol氢分子和1 mol氧原子D1 mol Ne中约含有6.021024个电子解析：选D因为有些物质由分子组成(如水、硫酸等)，有些物质由离子组成如NaCl、Ca(OH)2等，还有些物质是由原子直接构成的(如金刚石等)，A项错误
20、；碳是由原子构成的，根据规定，0.012 kg 12C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，其近似值为6.021023 mol1，B项错误；水中不含氢分子，C项错误；氖原子核外有10个电子，则1 mol Ne中应含有106.021023个电子，D正确。2下列叙述错误的是()摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一； 1 mol任何物质都含有约6.021023个原子；6.021023就是阿伏加德罗常数；氢原子的摩尔质量是1 g；HCl的摩尔质量等于1 mol HCl分子的质量；1 mol CO2中含有1 mol碳和2 mol氧。A BC D全部解析：选D中，摩尔不是物理量，是物质的量的单位；中，1 m
21、ol任何物质都含有约6.021023个结构粒子，不一定是原子；中，阿伏加德罗常数为6.021023 mol1；中，H的摩尔质量为1 gmol1；中，摩尔质量与质量单位不同；中，1 mol碳和2 mol氧均未指明粒子种类。3下列哪种物质所含氢原子数与0.2 mol H3PO4所含氢原子数相等()A0.4 mol H2O2 B0.3 mol H2SO4C0.6 mol CH3COOH D0.3 mol HNO3解析：选B0.2 mol H3PO4中含有0.6 mol H。0.4 mol H2O2中含有0.8 mol H；0.3 mol H2SO4中含有0.6 mol H；0.6 mol CH3CO
22、OH中含有2.4 mol H；0.3 mol HNO3中含有0.3 mol H。4下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是()A0.3 mol O2和0.3 mol H2OB0.1 mol H2SO4和3.6 g H2OC0.1 mol MgSO47H2O和0.1 mol C12H22O11(蔗糖)D6.021023个CO2与0.1 mol KMnO4解析：选CA项，n(O)分别为0.6 mol和0.3 mol，错误；B项，0.1 mol H2SO4中，n(O)0.4 mol,3.6 g H2O中n(O)10.2 mol，错误；C项，0.1 mol MgSO47H2O中，n(O)为1.1 mo
23、l,0.1 mol C12H22O11中，n(O)也为1.1 mol，正确；D项，6.021023个CO2中，n(O)22 mol, 0.1 mol KMnO4中n(O)0.4 mol，D错误。5若1 g CO2中含有x个原子，则阿伏加德罗常数可表示为()A mol1 B mol1C mol1 D mol1解析：选D1 g CO2的物质的量为mol，1 mol CO2中含有3 mol原子，即3NA个。mol CO2中含有mol原子。即NAx，NAmol1。61.28 g某气体含有的分子数目为1.2041022，则该气体的摩尔质量为()A64 g B64C64 gmol1 D32 gmol1解析
24、：选C1.28 g该气体的物质的量n0.02 mol，则该气体的摩尔质量M64 gmol1，C正确。7a mol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为()A mol1 B mol1C mol1 D mol1解析：选Da mol H2SO4中氧原子的物质的量为4a mol，NAmol1。8NO、CO2、N2O4三种气体分别都含有0.5 mol氧原子，三种气体的物质的量之比为()A112 B421C111 D124解析：选BNO、CO2、N2O4三种气体分别都含有0.5 mol氧原子，则根据三种气体的分子式可知三种气体的物质的量分别是0.5 mol、0.25 mol、0.125
25、mol，其物质的量之比为421。912.4 g Na2R含Na0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为_，R的相对原子质量为_。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为_。解析：据电离方程式Na2R=2NaR2，得1 mol Na2R电离生成2 mol Na，题目中有Na0.4 mol，则有0.2 mol Na2R。M(Na2R)62 gmol1，Mr(Na2R)62，求得Ar(R)6222316。已知m(R)，根据n，得n(R)0.1 mol，则n(Na2R)0.1 mol。答案：62 gmol1160.1 mol1019 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl，则ACl2的摩尔质量是_，A的相对原子质量是_，ACl2的化学式是_。解析：19 g某二价金属氯化物中含有0.4 mol Cl，即19 g 某二价金属氯化物的物质的量为0.2 mol，则M95 gmol1，A的相对原子质量为9535.5224，即ACl2为MgCl2。答案：95 gmol124MgCl2
