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1、第3节 化学中常用的物理量物质的量 第1课时 物质的量及其单位摩尔 摩尔质量,1.了解物质的量及其单位摩尔。 2.了解物质的量与微观粒子数之间的关系。 3.了解摩尔质量的含义。了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系。,一、物质的量及其单位 1.物质的量 (1)物质的量： 性质：把物质的宏观量(如质量、体积)与原子、分子或离子 等微观粒子的数量联系起来的物理量。是国际单位制中的七个 基本物理量之一。 符号：_。 单位：_(符号_)。,n,摩尔,mol,(2)阿伏加德罗常数： 阿伏加德罗常数是_，数值 为_。 符号：_。 阿伏加德罗常数为_，单位是_。 根据以上学习内容填写以下空白： 若物质
2、含有阿伏加德罗常数(6.021023)个微粒，其物质的量 为_。 若物质的物质的量为2 mol，则该物质含有的微粒数是 _或_个。,0.012 kg 12C所含的碳原子的个数,6.021023,NA,6.021023,mol-1,1 mol,26.021023,2NA,2.物质的量、阿伏加德罗常数、粒子数三者之间的关系式 n=_。,二、摩尔质量 1.概念 _。 2.符号 _。 3.单位 _或kgmol-1。,单位物质的量的物质具有的质量,M,g mol-1,4.数值 当以g mol-1为单位时，在数值上与该粒子的相对原子质量 或相对分子质量相等。 请完成以下空白： 二氧化碳的相对分子质量是_，
3、其摩尔质量是_； 氧原子的相对原子质量是_，其摩尔质量是_；硫 酸根离子的相对分子质量是_，其摩尔质量是_。 5.物质的量、质量、摩尔质量三者之间的关系 n=_。,44,44 g mol-1,16,16 g mol-1,96,96 g mol-1,【思考辨析】 1.判断正误 (1)物质的量就是物质的数量。( ) 分析：物质的量是一个整体名词，不能简单地理解成物质的质 量或者物质的数量。 (2)阿伏加德罗常数只是一个常数，没有单位。( ) 分析：阿伏加德罗常数虽然是一个常数，但是有单位，单位是 mol-1。,(3)1 mol物质的质量当以g为单位时在数值上等于其相对原子 质量或相对分子质量。(
4、) 分析： 1 mol物质的质量当以g为单位时，等于其物质的量与 其摩尔质量的乘积，即与其相对分子质量或相对原子质量是相 等的。 (4)1 mol大米含有6.021023个米粒。( ) 分析：物质的量只适用于微观粒子，不适用于宏观物质。,2.问题思考 (1)0.5 mol H2O含有多少个水分子?这些水中含有多少个氢原子? 分析：在0.5 mol H2O中含有的H2O分子数为3.011023,其中含氢原子数为6.021023。,(2)12 g 12C中所含原子的个数、阿伏加德罗常数与6.021023的关系是怎样的？ 分析：通常把0.012 kg 12C中所含的碳原子数定义为阿伏加德罗常数的基准
5、，符号为NA，其单位为 mol-1，阿伏加德罗常数的数值为6.021023，但不能说6.021023就是阿伏加德罗常数。,【知识链接】 国际单位制中的七个基本物理量,相对原子质量 相对原子质量以一个碳原子(原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子,即12C)的质量的1/12作为标准，任何一种原子的平均原子质量跟一个12C原子质量的1/12的比值，就是这种原子的相对原子质量。,一、对物质的量、摩尔质量等概念的理解 1.物质的量“四化” (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、
6、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。例：1 mol苹果、1 mol铁元素等说法都是错误的。,(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1 mol H2表示一摩尔氢分子，1 mol H表示一摩尔氢原子，1 mol H+表示一摩尔氢离子。而1 mol氢的表述是错误的，因为“氢”是元素名称，是宏观物质名称，不是微观微粒名称。 (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：5 mol H2O、0.5 mol H2O。,2.阿伏加德罗常数“三量” (1)基准量：0.012 k
7、g 12C中所含的原子数。 (2)准确量：是一个物理量，用NA表示，单位是 mol-1。 (3)数值量：6.021023 mol-1。,3.摩尔质量“四性” (1)等同性：摩尔质量只是在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等，其内涵和单位是不同的。 (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。 (3)近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g mol-1为单位时，其数值近似等于该离子的相对分子质量或相对原子质量。 (4)混合性：对于混合物来说，只要其组成一定，1 mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。,【知识备选】摩尔质量与
8、相对原子质量、相对分子质量辨析,【学而后思】 (1)“1 mol氧”这个说法正确吗？为什么？ 提示：不正确，因为1 mol氧是指1 mol氧原子，还是指1 mol 氧分子，含义不明确。 (2)摩尔质量与物质的质量相同吗？ 提示：不相同。首先，对于给定的物质，其摩尔质量的数值是 固定不变的，而物质的质量数值是任意的；其次，单位不同， 摩尔质量的单位是g mol-1，而物质的质量的单位是g或kg。,二、一个重要的“三角”关系和三个重要的“计算公式” 1.一个重要的“三角”关系,2.三个重要的“计算公式” (1)n= 。 在M、n和m中，已知任意两项求第三项； 物质的相对分子质量(或相对原子质量)是
9、已知的。 (2)n= 。 在n、N和NA中，已知任意两项求第三项； 求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用 6.021023 mol1。,(3) 。 在m、NA、M和N中，已知任意三项求第四项； 该计算式中，一般NA、M是已知的，N和m可互求。,【学而后思】 (1)在计算质量和微粒数之间的关系时，必须计算的一个物理量是什么？ 提示：计算微粒数和质量之间的关系时，必须首先计算的一个物理量是物质的量，也就是说二者是通过物质的量联系在一起的。,(2)若已知一定量的某分子的质量和物质的量，能否求出该分子的相对分子质量？请说明原因。 提示：能。若已知一定量某分子的质量和物质的量，则可求出该分子的摩尔
10、质量，而摩尔质量当以gmol-1为单位时，在数值上与其相对分子质量是相等的。,类型一 物质的量及其单位摩尔 【典例】下列说法正确的是( ) A.物质的量就是用来表示物质所含微粒数目多少的物理量，也就是物质的质量 B.1 mol任何物质所含的分子数均与0.012 kg 12C所含的碳原子的个数相等 C.1 mol三聚氰胺(C3H6N6)分子中含有6NA个氮原子 D.在月球上3.011023个N2的物质的量小于0.5 mol,【解题指南】解答本题要注意以下2点： (1)正确理解物质的量及其单位摩尔的含义。 (2)正确理解阿伏加德罗常数及其与物质的量的关系。 【解析】选C。物质的量不是物质的质量或物
11、质的数量，A项错；用摩尔表示微粒数目多少时应指明微粒的名称、符号，组成物质的微粒可能为分子、原子或离子等，B不正确；1 mol C3H6N6分子中含有6 mol氮原子，则含有6NA个氮原子，C正确；物质的量的标准是固定的，与所处的环境无关，所以3.011023个N2的物质的量等于0.5 mol，D不正确。,【误区警示】(1)对物质的量的概念不能有正确的理解。 (2)使用“摩尔”表示“物质的量”时，首先必须弄清微观粒子的种类，而摩尔只是它的单位。 (3)物质的量的标准是固定的，与所处的环境无关。,【变式训练】对于摩尔的理解正确的是 ( ) A.物质的数量单位 B.表示物质的质量单位 C.表示物质
12、的量的单位 D.既是物质的数量单位又是物质的质量单位 【解析】选C。摩尔是物质的量的单位。,【变式备选】(双选)下列叙述正确的是 ( ) A.1 mol任何物质都含有约6.021023个原子 B.0.012 kg 12C含有约6.021023个碳原子 C.在使用摩尔表示物质的量的单位时，应用化学式指明粒子的 种类 D.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,【解析】选B、D。物质不一定均是由原子构成的，所以1 mol任何物质都含有约6.021023个原子的说法不正确；0.012 kg 12C含有的碳原子约是6.021023个；使用摩尔时必须指明粒子的种类，但是粒子的种类不一定非得用化学式指明
13、；物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一。,类型二 物质的量、微粒数、质量之间的计算 【典例】下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( ) A.32 g O2所含的原子数目为NA B.0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5NA C.1 mol H2O含有的H2O分子数目为NA D.0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5 mol 【解题指南】解答本题注意以下2点： (1)知道质量求微粒个数要先计算物质的量。 (2)注意审题，看清是求原子数还是求分子数。,【解析】选 A。32 g氧气是1 mol，1 mol氧气中含有2 mol氧原子，所以氧原子数为2NA；1个水分子中含有3个原子，所
14、以0.5 mol水分子含有1.5 mol原子，含有的原子个数为1.5NA个；1 mol H2O含有的H2O分子数目为NA个；0.5NA个氯气分子的物质的量就是0.5 mol。,【名师点评】讲解本题时应注意以下3点： (1)进一步让学生熟悉物质的量、微粒数与物质的质量之间的 关系。 (2)让学生明确所求的是什么粒子，如分子、原子、离子、电 子、质子等及粒子所包含的粒子的种类和数目。 (3)明确常见的物质的组成，即：双原子分子、单原子分子等。,【互动探究】 (1)若把B选项改成“1.5NA个水分子的质量是18 g”是否正确？为什么？ 提示：不正确。1.5NA个水分子应该是1.5 mol，所以对应的
15、水分子的质量应该是27 g。 (2)若把D选项改成“71 g氯气含氯原子的个数是2NA”是否正确？为什么？ 提示：正确。71 g氯气是1 mol，由于氯气是双原子分子，所以含有2 mol氯原子，即氯原子的个数是2NA。,【变式备选】下列说法正确的是( ) A.H2的摩尔质量是2 g B.1 mol氧的质量是16 g C.氧气的摩尔质量是32 g mol-1 D.2 g H2含NA 个H 【解析】选C。摩尔质量的单位是g mol-1，A不正确；使用摩尔时指向不明，B错；氧气的摩尔质量是32 g mol-1，C正确；2 g H2是1 mol，含有2 mol H，所以含有2NA个H，D错。,1.关于2 mol二氧化碳的叙述中，正确的是( ) A.质量为44 g B.有4 mol原子 C.分子数为6.021023 D.摩尔质量为44 g mol-1,【解析】选D。2 mol二氧化碳的质量应该是2 mol 44 g mol-1=88 g，A不正确；2 mol二氧化碳含有的原子数 应该是6 mol，B不正确；分子数为2 mol6.021023 mol-1= 1.2041024，C不正确；二氧化碳的摩尔质量不会随着物质的 量的改变而改变，为44 g mol-1，D正确。,2
