第一章第一章 从实验学化学 第二节 化学计量在实验中的应用 [目标目标] 1.了解物质的量的概念及其与微观粒子数目、了解物质的量的概念及其与微观粒子数目、 质量之质量之间的关系间的关系重点重点)2.了解阿伏加德罗常数的含义了解阿伏加德罗常数的含义难点难点)3.了解气了解气体摩尔体积的概念，体摩尔体积的概念， 掌握关于气体摩尔体积的简单计算掌握关于气体摩尔体积的简单计算重点重点)4.理解物质的量浓度的含义，掌握一定物质的量浓度溶液的配制理解物质的量浓度的含义，掌握一定物质的量浓度溶液的配制重、重、难点难点)5.通过对各概念的学习，通过对各概念的学习，体验事物之间是普遍联系的，体验事物之间是普遍联系的，内因是决定事物性质的主要因素内因是决定事物性质的主要因素 第1课时 物质的量的单位——摩尔 要点整合夯基础 课堂对点达标练 课堂探究破重难 课时作业 一、物质的量及其单位一、物质的量及其单位 1．．物质的量物质的量 国际单位制中国际单位制中 7个基本物理量之一，它表示含有个基本物理量之一，它表示含有 一定数目的粒子一定数目的粒子 的集合体，符号为的集合体，符号为 n 2．物质的量的单位．物质的量的单位——摩尔摩尔 (1)标准：标准：1 mol粒子集体所含的粒子数与粒子集体所含的粒子数与 0.012 kg C 中中12××10所含的碳原子数相同，约为所含的碳原子数相同，约为 6.02 。
23 (2)符号：符号： mol (3)计量对象：计量对象： 原子、分子、离子、原子、分子、离子、 原子团、原子团、 电子、电子、质子、质子、 中子等所有中子等所有 微观粒子微观粒子 3．阿伏加德罗常数．阿伏加德罗常数 把把 1 mol 任何粒子的粒子数任何粒子的粒子数 叫做阿伏加德罗常数，通常用叫做阿伏加德罗常数，通常用 6.02 ×× 10 mol 表示，符号为表示，符号为 N A 23－－1 4．物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数．物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数 (N)的关系的关系 Nn＝＝ N A 二、摩尔质量二、摩尔质量 1．．概念：单位概念：单位 物质的量物质的量 的物质所具有的质量的物质所具有的质量 2．符号及单位：符号为．符号及单位：符号为 M ，常用的单位为，常用的单位为 g· mol －－1 3．摩尔质量的特点．摩尔质量的特点 当物质的摩尔质量以当物质的摩尔质量以 g· mol －－ 1 为单位时，在数值上等于该为单位时，在数值上等于该粒子的相对粒子的相对 原子原子 质量或相对质量或相对 分子分子 质量。
质量如：如：Mg 的摩尔质量为的摩尔质量为 24 g· mol －－ 1 ；； NaCl 的摩尔质量为的摩尔质量为 58.5 g· mol －－ 1 ；； H2SO4的摩尔质量为的摩尔质量为 98 g· mol －－ 1 ；； CO23－－的摩尔质量为的摩尔质量为 60 g· mol －－ 1 探究点一探究点一 物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量的理物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量的理解解 一、物质的量及其单位一、物质的量及其单位——摩尔摩尔 1．物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量，是国际单．物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量，是国际单位制中七个基本物理量之一，物质的量的符号为位制中七个基本物理量之一，物质的量的符号为 n 注意：注意：(1)这里的粒子是指分子、原子、离子、质子、中子、这里的粒子是指分子、原子、离子、质子、中子、电子或这些粒子的特定组合等微观粒子，不能指宏观颗粒电子或这些粒子的特定组合等微观粒子，不能指宏观颗粒 (2)““物质的量物质的量””是一个专用名词，不能拆开。
例如，不能是一个专用名词，不能拆开例如，不能说说““氢气的量、硫酸的量氢气的量、硫酸的量””，而应说，而应说““氢气的物质的量、硫酸氢气的物质的量、硫酸的物质的量的物质的量”” 2．摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常．摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个粒子摩尔简称摩，符号为数个粒子摩尔简称摩，符号为 mol 注意：在使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒注意：在使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类，而不使用该粒子的中文名称例如说子的种类，而不使用该粒子的中文名称例如说““ 1 mol氧氧””，，是指是指 1 mol氧原子，还是指氧原子，还是指 1 mol氧分子，含义不明确又如说氧分子，含义不明确又如说““1 mol碳原子碳原子””，是指，是指 1 mol C，还是指，还是指 1 mol C，含义也，含义也不明确粒子集体中可以是原子、分子，也可以是离子、电子不明确粒子集体中可以是原子、分子，也可以是离子、电子等正确的表示法为正确的表示法为－－12132－－1 mol F,0.5 mol CO2,1 000 mol CO3，， a mol e ，，1.5 mol Na2CO3·10H2O 等。
等 3.使用摩尔概念时应注意九个区别使用摩尔概念时应注意九个区别 (1)区别物质的量与摩尔错例：区别物质的量与摩尔错例：““摩尔是基本物理量之摩尔是基本物理量之一一””；改正：；改正：““物质的量是基本物理量之一物质的量是基本物理量之一”” (2)区别摩尔质量与区别摩尔质量与 1 mol物质的质量错例：物质的质量错例：““硫酸的摩硫酸的摩尔质量是尔质量是 98 g ””；；改正：改正：““1 mol硫酸的质量是硫酸的质量是 98 g或硫酸的摩或硫酸的摩尔质量是尔质量是 98 g/mol ”” (3)区别摩尔质量与相对分子质量错例：区别摩尔质量与相对分子质量错例：““硫酸的相对分硫酸的相对分子质量是子质量是 98 g””；改正：；改正：““硫酸的摩尔质量是硫酸的摩尔质量是 98 g/mol或硫酸或硫酸的相对分子质量是的相对分子质量是 98”” (4)区别元素微粒的名称与元素的名称，错例：区别元素微粒的名称与元素的名称，错例：““ 2 g氢含有氢含有2 mol 氢原子氢原子””；改正：；改正：““ 2 g氢气含有氢气含有 1 mol H2””或““2 g氢氢气含有气含有 2 mol H””。
(5)区别区别 6.02××10 与阿伏加德罗常数错例：与阿伏加德罗常数错例：““ 1 mol物质物质含有指定的微粒恰好是含有指定的微粒恰好是 6.02××1023个个””；改正：；改正：““1 mol物质含物质含有指定的微粒是阿伏加德罗常数个有指定的微粒是阿伏加德罗常数个”” (6)区别物质的量与摩尔数错例：区别物质的量与摩尔数错例：““ 49 g 硫酸的摩尔数是硫酸的摩尔数是0.5 mol ””；改正：；改正：““49 g硫酸的物质的量是硫酸的物质的量是 0.5 mol ”” 23 (7)区别物质的量与量错例：区别物质的量与量错例：““4.9 g 硫酸的量是硫酸的量是0.05 mol””；改正：；改正：““4.9 g硫酸的物质的量是硫酸的物质的量是 0.05 mol ”” (8)对于具体的物质在使用对于具体的物质在使用““摩摩””这个单位时要区别微粒的这个单位时要区别微粒的种类错例：种类错例：““ 1摩硫酸含有阿伏加德罗常数个微粒摩硫酸含有阿伏加德罗常数个微粒””；改正：；改正：““1 摩硫酸含有阿伏加德罗常数个摩硫酸含有阿伏加德罗常数个 H2SO4”” (9)区别摩尔的概念及其推论。
错例：区别摩尔的概念及其推论错例：““ 2 g甲烷甲烷(CH4)含含 m个分子时，个分子时，1 mol CH4含含 6.02××1023m个分子个分子””；改正：；改正：““2 g甲甲? ?m? ?烷烷(CH4)含含m个分子时，个分子时， 1 mol CH4含含 8m个分子个分子? ?××16＝＝8m? ?”” ? ?2? ? 二、摩尔质量二、摩尔质量 1．摩尔质量的数值．摩尔质量的数值 (1)原子、原子、简单离子的摩尔质量以简单离子的摩尔质量以 g·mol－－1为单位时，为单位时，在数值在数值－－1＋＋上等于其相对原子质量如上等于其相对原子质量如M(Na)＝＝23 g·mol ，，M(Na )＝＝23 g·mol (2)多原子组成的单质或化合物的摩尔质量以多原子组成的单质或化合物的摩尔质量以g·mol－－1－－1为单为单－－1位时，在数值上等于其相对分子质量如位时，在数值上等于其相对分子质量如 M(N2)＝＝28 g·mol ，，M(H2SO4)＝＝98 g· mol －－1 (3)原子团的摩尔质量以原子团的摩尔质量以 g·mol为单位时，为单位时，在数值上等于其在数值上等于其式量。
如式量如 M(NH4)＝＝18 g· mol ，，M(MnO4)＝＝119 g· mol 说明：对于给定的某一物质来说，摩尔质量是一个常量，说明：对于给定的某一物质来说，摩尔质量是一个常量，不随物质的质量多少、物质的量多少而变，也不随物质的聚集不随物质的质量多少、物质的量多少而变，也不随物质的聚集状态的改变而改变状态的改变而改变 －－1＋＋－－1－－－－1 2．．物质的质量、物质的质量、摩尔质量、摩尔质量、相对分子质量相对分子质量 (或相对原子质量或相对原子质量 )的区别与联系的区别与联系 三、阿伏加德罗常数三、阿伏加德罗常数 ——““三量三量”” (1)基准量：基准量：(2)准确量：是一个物理量，用准确量：是一个物理量，用(3)近似量：近似量：0.012 kg 12C 中所含的碳原子数中所含的碳原子数 N－－A表示，单位是表示，单位是 mol16.02××1023 mol－－1 1．一种微粒的摩尔质量就是．一种微粒的摩尔质量就是 1 mol该微粒的质量，这种说该微粒的质量，这种说法对吗？已知法对吗？已知 1个氧原子的质量为个氧原子的质量为 2.657 ××10的摩尔质量为多少？的摩尔质量为多少？ 提示：提示：不对。
摩尔质量的单位是不对摩尔质量的单位是 g/mol ，物质的质量单位是，物质的质量单位是g，两者的意义不同两者的意义不同O2的摩尔质量为的摩尔质量为 2××2.657 ××10－－1－－26－－26 kg，请计算，请计算 O2 kg××103 g·kg ××6.02××10 mol ＝＝32 g· mol 在数值上与在数值上与 O2的相对分的相对分子质量相等子质量相等 23－－1－－1 2．阿伏加德罗常数是一个数吗？有人说，阿伏加德罗常数．阿伏加德罗常数是一个数吗？有人说，阿伏加德罗常数就是就是 6.02××10 mol ，这种说法是否正确，为什么？，这种说法是否正确，为什么？ 提示：提示：阿伏加德罗常数不是一个纯数值，而是有单位的，阿伏加德罗常数不是一个纯数值，而是有单位的，其单位是其单位是 mol 不正确阿伏加德罗常数有其精确值，即不正确阿伏加德罗常数有其精确值，即 0.012 kg C 中所中所含的碳原子数目实际计算中常采用含的碳原子数目实际计算中常采用 6.02××10 mol值NA与与 6.02××10 mol23－－1－－123－－11223－－1这个近似这个近似的关系，犹如的关系，犹如 π 与与 3.14的关系。
的关系 3．．1 mol任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子，对吗？任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子，对吗？ 提示：提示：不对，因为该物质的组成情况不确定，故原子数是不对，因为该物质的组成情况不确定，故原子数是不确定的，如不确定的，如 1 mol O2和和 O3所含有的氧原子分别是所含有的氧原子分别是 2 mol、、3 mol 4．．2 mol水的摩尔质量是水的摩尔质量是 1 mol水的摩尔质量的水的摩尔质量的 2倍吗？倍吗？ 提示：提示：不是具体物质的摩尔质量是不变的，与其物质的不是具体物质的摩尔质量是不变的，与其物质的量的多少无关量的多少无关 [例例 1－－1] 下列说法中正确的是下列说法中正确的是( ) A．．1 mol任何物质都含有任何物质都含有 6.02××10 个原子个原子 B．阿伏加德罗常数就是．阿伏加德罗常数就是 1 mol粒子数的集体，粒子数的集体，0.012 kg C中含有约中含有约 6.02 ××10 个个C C．摩尔是一个基本的物理量．摩尔是一个基本的物理量 D．．1 mol水中含有水中含有 2 mol氢和氢和 1 mol氧氧 [思路分析思路分析] 在运用物理量时要正确注明单位，在运用物理量时要正确注明单位，看清粒子的看清粒子的种类。
要明确到底是分子、原子，还是电子等容易产生的错种类要明确到底是分子、原子，还是电子等容易产生的错误是把摩尔说成是物理量误是把摩尔说成是物理量 23121223 [解析解析] 构成物质的粒子有原子、分子、离子、电子等，物构成物质的粒子有原子、分子、离子、电子等，物质不都是由原子构成的，并且物质的构成情况不确定，原子数质不都是由原子构成的，并且物质的构成情况不确定，原子数不确定，不确定， A 项错误；项错误； B 选项，选项， 碳是由原子构成的，碳是由原子构成的， 根据规定，根据规定， 1 mol粒子集体所含的粒子数与粒子集体所含的粒子数与 0.012 kg C 中所含的碳原子数相同，中所含的碳原子数相同，即为阿伏加德罗常数，阿伏加德罗常数就是即为阿伏加德罗常数，阿伏加德罗常数就是 1 mol 粒子数的集粒子数的集体，近似为体，近似为 6.02××10 mol ，，B项正确；项正确；C 项，物质的量是基项，物质的量是基本的物理量，摩尔是它的单位，本的物理量，摩尔是它的单位， C 项错误；在使用项错误；在使用““摩尔摩尔””作作为物质的量的单位时，应该指明粒子的种类，选项中表示水的为物质的量的单位时，应该指明粒子的种类，选项中表示水的组成时，应为组成时，应为 1 mol水中含有水中含有 2 mol氢原子和氢原子和 1 mol氧原子，氧原子，D项错误。
项错误 [答案答案] B 23－－112 [针对训练针对训练 1－－1] 下列有关摩尔质量的描述或应用中，下列有关摩尔质量的描述或应用中，正确正确( A．．B．二氧化碳的摩尔质量为．二氧化碳的摩尔质量为C．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D．一个钠原子的质量约为．一个钠原子的质量约为) 1 mol OH－－的质量为的质量为 17 g/mol 44 g 236.02××1023 g 的是的是 解析：解析：A 项中项中 1 mol OH 的质量为的质量为(16＋＋1＋＋me－－)g＝＝17 g(由由于于 e 的质量很小，的质量很小，可以忽略不计可以忽略不计)；；B 项单位应为项单位应为 g·mol ；；C 项项没有指出以没有指出以 g·mol为单位，也没有指出在数值上相等；为单位，也没有指出在数值上相等； D 项中项中是用是用 1 mol Na的质量除以的质量除以 1 mol Na的原子数，的原子数，求得每个钠原子求得每个钠原子的质量 答案：答案：D －－－－－－1－－1 [例例 1－－2] 设设 NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是的是( ) A．含．含 NA个个 H 的的 H2的物质的量为的物质的量为 1 mol B．．NA个个 CO 和和 1 mol N2所含分子数相等所含分子数相等 C．．NA个个 H2SO4与与 1 mol H3PO4所含氢原子的个数比为所含氢原子的个数比为 11 D．．0.1 mol C含含 1.2NA个质子个质子 [思路分析思路分析] 解答本题需要注意：解答本题需要注意：(1)1 mol物质中所含的是物质中所含的是分子数还是原子数；分子数还是原子数；(2)1个原子中含有的质子数是多少。
个原子中含有的质子数是多少 [解析解析] NA个个H 的物质的量为的物质的量为 1 mol ，， 氢分子为双原子分子，氢分子为双原子分子，则则 H2的物质的量为的物质的量为 0.5 mol ，，A 错误；错误；1 个个 H2SO4分子中含有分子中含有 2个氢原子，个氢原子，1 个个 H3PO4分子中含有分子中含有 3 个氢原子，则个氢原子，则 NA个个 H2SO4与与 1 mol H3PO4所含氢原子的个数比为所含氢原子的个数比为 23，，C 错误；错误；1个个 C中含中含 6个质子，个质子，0.1 mol C含含 0.6NA个质子，个质子，D 错误 [答案答案] B [针对训练针对训练 1－－2] 下列有关阿伏加德罗常数下列有关阿伏加德罗常数 (NA)的说法错的说法错误的是误的是( ) A．．32 g O2所含的原子数目为所含的原子数目为 NA B．．0.5 mol H2O 含有的原子数目为含有的原子数目为 1.5NA C．．1 mol H2O 含有的含有的 H2O 分子数目为分子数目为 NA D．．0.5NA个氯气分子的物质的量是个氯气分子的物质的量是 0.5 mol 解析：解析：32 g O2为为 1 mol ，氧原子数为，氧原子数为 2NA，，A 错误；错误；0.5 mol H2O 中原子数为中原子数为 0.5××3××NA，，B 正确；正确；1 mol H2O 中含有中含有 H2O分子数为分子数为 NA，，C 正确；正确；0.5NA个个 Cl2分子的物质的量为分子的物质的量为 0.5 mol ，，D 正确。
正确 答案：答案：A 探究点二探究点二 物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量、微粒数物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量、微粒数之间的相关计算之间的相关计算 N ÷NA××N n ××MA÷M(粒子数粒子数) (物质的量物质的量) m 质量质量) ( ? ?? ?1? ?n、、N、、NA三个量中，已知任意两项求第三项三个量中，已知任意两项求第三项? ?? ?? ?2? ?求求N时，概念性问题用时，概念性问题用NA，数字性问题用，数字性问题用N? ?6.02××1023mol－－1n＝＝? ?NA? ?N1n1? ?3? ?＝＝，比较粒子数多少时只判断其，比较粒子数多少时只判断其n的的? ?N2n2? ?? ?多少即可多少即可 ? ?? ?? ?1? ?m、、n、、M三个量中，已知任意两项求第三项三个量中，已知任意两项求第三项m? ?? ?2? ?由由M可求相对原子可求相对原子? ?分子分子? ?质量质量n＝＝? ?M? ?m1M1n1M2? ?3? ?n相同时，相同时，＝＝；；m相同时，相同时，＝＝? ?m2M2n2M1? ? ? ?1? ?N、、N? ?A、、m、、M四个量中，已知任意三项求第四个量中，已知任意三项求第? ?Nm? ?四项四项＝＝? ?NAM? ?? ?2? ?该等式中一般该等式中一般NA、、M为已知，则为已知，则N与与m可可? ?? ?互求互求 特别提示：特别提示：已知物质的质量求其微粒数目或已知物质的微已知物质的质量求其微粒数目或已知物质的微粒数目求其质量都是先转换成物质的量，再计算微粒数或质量。
粒数目求其质量都是先转换成物质的量，再计算微粒数或质量 1．．4.0 g NaOH的物质的量是多少？的物质的量是多少？ 提示：提示： 4.0 g NaOH的物质的量是的物质的量是 4.0 g÷ 40 g· mol ＝＝0.1 mol 2．．0.5 mol CO2分子数是多少？分子数是多少？ 提示：提示：0.5 mol CO2分子数是分子数是 0.5 mol××6.02××10 mol ＝＝3.01××10 3．．1.204 ××10 个氢原子的质量是多少？个氢原子的质量是多少？ 241.204 ××10N提示：提示：n(H)＝＝＝＝－－1＝＝2 mol ，所以质量，所以质量 m＝＝23NA6.02××10 mol242323－－1－－12 mol ××1 g· mol ＝＝2 g －－1 [例例 2] 用用 NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A．．0.5 mol Al与足量盐酸反应生成的与足量盐酸反应生成的 H2分子数为分子数为 NA B．．0.2 mol H2O 所含的所含的 H 原子数为原子数为 0.2 NA C．．0.1 mol CH4所含的电子数为所含的电子数为 NA D．．46 g NO2和和 N2O4的混合物含有的分子数为的混合物含有的分子数为 NA [思路分析思路分析 ] 阿伏加德罗常数问题是近几年高考的阿伏加德罗常数问题是近几年高考的““热热点点””问题。
正确解答本类题目，要留心问题正确解答本类题目，要留心 ““陷阱陷阱””，要在认真审，要在认真审题的基础上利用自己掌握的概念仔细分析、比较，正确解答题的基础上利用自己掌握的概念仔细分析、比较，正确解答 [解析解析] Al 与盐酸反应时，根据化学方程式可知与盐酸反应时，根据化学方程式可知 2 mol Al完全反应可生成完全反应可生成 3 mol H2，则，则 0.5 mol Al 完全反应可生成完全反应可生成 0.75 mol H2，，即即 H2分子数为分子数为 0.75 NA，，A 错误1 mol H2O 中含中含 H 原原子数为子数为 2NA,0.2 mol H2O 中含中含 H 原子数为原子数为 0.4 NA，， B 错误 1 mol CH4含含 10 mol电子，电子，故故 0.1 mol CH4所含电子数为所含电子数为 NA，，C 正确NO2和和 N2O4的平均摩尔质量介于的平均摩尔质量介于 46 g· mol至至 92 g· mol之间，之间，故故 46 g 两者的混合物，其物质的量小于两者的混合物，其物质的量小于 1 mol ，，D 错误 －－1－－1[答案答案] C [针对训练针对训练 2] 12.4 g Na2R 含含 Na 0.4 mol，则，则 Na2R 的摩的摩尔质量为尔质量为__________ ，，R 的相对原子质量为的相对原子质量为 __________ 。
含含 R的质量为的质量为 1.6 g的的 Na2R，其物质的量为，其物质的量为__________ ＋＋ 解析：解析： 1 mol Na2R中含有中含有 2 mol Na，， 题目中有题目中有 Na 0.4 mol ，，m? ?Na2R? ?则有则有 0.2 mol Na2R 运用公式运用公式 M＝＝m/n得，得，M(Na2R)＝＝，，n? ?Na2R? ?m? ?Na2R? ?12.4 g所以所以 M(Na2R)＝＝＝＝＝＝62 g/mol 根据摩尔质量以根据摩尔质量以n? ?Na2R? ?0.2 molg/mol 为单位时，在数值上与物质的相对分子质量相等得：为单位时，在数值上与物质的相对分子质量相等得：Mr(Na2R)＝＝62，， 求得求得 R的相对原子质量的相对原子质量 Mr(R)＝＝62－－2××23＝＝16最后一问已知最后一问已知 m(R)，， 根据根据 n＝＝m/M，， 得得 n(R)＝＝0.1 mol ，， 则则 n(Na2R)＝＝0.1 mol ＋＋＋＋答案：答案：62 g/mol 16 0.1 mol 温 馨 提 示 请 做：课堂对点达标练 （点击进入） 温 馨 提 示 请 做：课时作业 4 （点击进入） 。