物质的量的单位--摩尔-物质的量 ppt完整版

(2)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子吗?为什么? 提示:不一定。物质不一定是由分子组成的,有些物质 不含分子,如NaCl等。
(3)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍 吗?为什么? 提示:不是。物质的分子组成确定,其摩尔质量就是个 确定的值。
【案例示范】 【典例】下列叙述错误的是 ( ) ①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一; ②1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子; ③6.02×1023就是阿伏加德罗常数; ④氢原子的摩尔质量是1 g;
3.下列关于摩尔质量的描述或应用中正确的是 ( )
A.1 mol OH-的质量是17
B.二氧化碳的摩尔质量是44 g
C.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
23 6.02 1023
g
【解析】选D。1 mol OH-的质量为m(OH-)=n(OH-)· M(OH-)=1 mol×17 g·mol-1=17 g,A错误;摩尔质量的 单位为g·mol-1,B错误;摩尔质量的单位为g·mol-1, 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;213 mol Na的质量为23 g, 故1个钠原子的质量为 6.021g02,3D正确。
氧的含义也不具体,C错误;氢原子核外有1个电子, 则1 mol H应含有1×6.02×1023个电子,D正确。
【素养提升】 曹冲称象的故事大家耳熟能详,讲的是孙权给曹操送来 了一头大象,曹操想知道这象的重量,询问属下,都不能 说出称象的办法。曹冲说:“把象放到大船上,在水面 所达到的地方做上记号,再让船装载其他东西,当水面 也达到记号的时候,称一下这些东西,那么比较下就能 知道了。”
【巧判断】 (1)10 g H2O的摩尔质量与20 g H2O的摩尔质量不相等。
() 提示:×。H2O的摩尔质量是18 g·mol-1,与质量多少无 关。
(2)CO2的摩尔质量在数值上等于44。 ( ) 提示:×。CO2的摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上 等于44。
(3)H2SO4的摩尔质量与1 mol H2SO4的质量在数值上相 等。 ( ) 提示:×。H2SO4的摩尔质量以g·mol-1为单位,1 mol H2SO4的质量以g为单位时在数值上相等。
0.5
NA个氢原子的CH4的物质的量为 4 =0.125 mol,
质量为0.125 mol×16 g·mol-1=2 g。
【规律方法】(1)物质的量的桥梁作用 科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原 子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。
宏观量(如质 量,看得见,可
称量)
18 g H2O 2gH 16 g O
111.1 mol×6.02×1023 mol-1≈6.7×1025。
知识点一 物质的量有关概念理解
【重点释疑】
1.对基本概念的理解
物质的 量
“物质的量”四个字是一个整体,不能添字、漏字或换 字,如不能说成“物质量”“物质的质量”“物质的数 量”等
只能用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、电子、 摩尔 质子、中子等,也可以是这些微粒的特定组合,如1 mol
【情境·思考】 这段时间身边很多人都感冒或咳嗽了,除了吃药输液, 医生会叮嘱“多喝点热水!”某同学一天之内喝了约 2 L的水。
这名同学喝的水的物质的量是多少?他喝了多少个水分 子?
提示:2 L水的质量为2 000 g,因此水的物质的量为
m
n=M
2 000 g
18 g m≈o1l11 1.1
mol,其中水分子的个数为
④将摩尔质量与质量的单位混淆。 ⑤误认为摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量完 全等同。
【迁移·应用】 1.(2019·福州高一检测)下列说法正确的是( ) A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B.1 mol S 中含有4 mol氧 C.物质的摩O尔24 质量等于其相对分子(原子)质量 D.1 mol氢原子和1 mol氢离子所含的质子数相同
(1)曹冲在称象时的主导思想是什么? (2)已知托盘天平的最小刻度为0.1克,你能用它称量一 粒大米的质量吗?你的主导思想又是什么? (3)如何把微观的不可见的粒子与宏观的可称量的物质 之间联系起来?
提示:(1)曹冲在称象时的主导思想是化整为零,化大为 小。(2)用托盘天平称量一粒大米的质量的主导思想是 积小成大,聚微为宏。(3)国际科学界用物质的量来表 示含有一定数目的粒子的集合体,用它来联系微观的不 可见的粒子和宏观的可称量物。
A.0.6 mol CaO C.0.15 mol H3PO4
B.0.2 mol H2SO4 D.0.4 mol MgCl2
【解析】选C。0.3 mol H2O2所含原子的物质的量是 0.3 mol×4=1.2 mol。A项,CaO是由Ca2+、O2-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 mol×7=1.4 mol,错误;C项,0.15 mol H3PO4 所含原子的物质的量是0.15 mol×8=1.2 mol,正确; D项,MgCl2是由Mg2+和Cl-构成的,不含原子,错误。
【想一想】(1)微粒的摩尔质量就是1 mol 该微粒的质 量,这种说法对吗?为什么? 提示:不对。摩尔质量的单位是g·mol-1,物质的质量单 位是g,二者的意义不同。
(2)已知1个氧原子的质量约为2.657×10-23 g,请计算 O2的摩尔质量为多少?与O2的相对分子质量的关系是什 么? 提示:M(O2)=2.657×10-23 g×6.02×1023 mol-1 ×2=15.995 g·mol-1×2=31.99 g·mol-1,氧气摩尔质 量以g·mol-1为单位,数值上与氧气相对分子质量相等。
(3)对特定的微粒具有“加合”性。如1 mol CO中共含 有2 mol 原子(其中含1 mol C、1 mol O),1 mol SO3 中共含有4 mol原子(其中含1 mol S、3 mol O)。
【思考·讨论】 (1)1 mol氧的说法正确吗?为什么? 提示:用摩尔时必须指明微粒的种类,1 mol氧既可表示 氧原子、氧分子还能表示氧离子,这里的氧指代不明确, 所以1 mol氧说法不正确。
(2)国际单位制(SI)中的七个基本单位
物理 量
单 (符号)
长___度__
米(m)
Hale Waihona Puke Baidu
质量
(千____k__克g__)__
时___间__
秒(s)
电流 安[培](A)
热力学 温度
开[尔 文](K)
物质 的量
_摩(___m_[_o_尔_l__)__]_
发光 强度
坎[德 拉](cd)
【情境·思考】 唐僧师徒四人在学习了“物质的量”这一物理量并做 了大量的相关练习后根据个人学习体会,对物质的量这 一概念展开了热烈的讨论。以下是四人的谈话记录。 你认为谁的观点是错误的?
(3)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的
N
关系:n=_N__A_。
【巧判断】 (1)物质的量可以理解为物质的微观粒子数目。
() 提示:×。物质的量是一个物理量,不是数目。 (2)阿伏加德罗常数就是6.02×1023。 ( ) 提示:×。阿伏加德罗常数不仅仅是一个数据,还有单
-1
二、摩尔质量
【解析】选D。构成物质的微粒有离子、分子、原子等 多种,A项错误;1 mol S O24 中含有4 mol氧原子,B项错 误;当物质的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等 于其相对分子(原子)质量,C项错误;1 mol 氢原子和 1 mol 氢离子中均含有1 mol质子,D项正确。
2.下列哪种物质所含原子数与0.3 mol H2O2所含原子数 相等 ( )
提示:物质的量是只能用来描述微观粒子多少的物理量, 而质量是既可描述微观物质又可描述宏观物质多少的 物理量,两者不可相互替代,所以孙悟空的描述是错误 的。
2.阿伏加德罗常数
(1)国际上规定,1 mol粒子集合体所含的粒子数约为 6.02×1023 __________。
(2N)A阿伏加德罗m常ol数-1 是1 mol任何粒子的粒子数,符号 是__,单位是 _____。
【补偿训练】 下列关于物质的量的叙述,正确的是 ( )
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个原子 B.0.2 mol CO和0.1 mol CO2所含氧原子的个数比是 1∶2 C.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧
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【解析】选D。因为有些物质是由分子构成的(如水、 硫酸等),有些物质是由离子构成的[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错误;0.2 mol CO含有0.2 mol 氧原子,0.1 mol CO2 也含有0.2 mol 氧原子,故所含氧原子的个数比为 1∶1,B错误;使用摩尔表示物质的量时,应该用化学式
2.物质的量、阿伏加德罗常数与6.02×1023之间的关系 (1)物质的量是代表微观粒子的集合体。 (2)6.02×1023也表示微观粒子的个数,它是一个近似值,
如1 mol O2中含有NA个氧气分子,或者说约含
6.02×1023个氧气分子。
【易错提醒】物质的量应用时的注意点 (1)“物质的量”是一个物理量,单位是摩尔,物质的量 只能表示微观粒子数目的多少。 (2)使用摩尔时,必须指明微粒的种类。如1 mol H2中 含有2 mol H,含1 mol H的H2的物质的量为0.5 mol。
⑤HCl的摩尔质量等于1 mol HCl分子的质量;
⑥1 mol CO2中含有1 mol碳和2 mol氧; ⑦0.012 kg 12C中含有12C的数目为1 mol。
A.①②③
B.②③④
C.②③④⑥
D.全部
【解析】选D。①中,摩尔不是物理量,是物质的量的单 位;②中,物质不一定是由单个原子构成的,可能是由离 子或多原子构成的;③中,阿伏加德罗常数为6.02× 1023 mol-1;④中,H的摩尔质量为1 g·mol-1;⑤中,摩尔 质量与质量单位不同;⑥中,1 mol碳和2 mol氧均未指 明粒子种类;⑦中,0.012 kg 12C的物质的量为1 mol,
NaOH
阿伏 加德 罗常
数
摩尔 质量
NA的基准是1 mol粒子集合体所含的粒子数约
为6.02×1023,表示微观粒子数目时,可以用
NA来表示,也可以用6.02×1023 mol-1表示,如 1 mol O2中含有氧分子数为NA个或6.02×
1023个
(1)适用于任何微观粒子 (2)混合物的摩尔质量一般称为平均摩尔质量 (3)以g·mol-1为单位时数值上等于物质的相 对原子(分子)质量(单位为1),等于1 mol物质 的质量(单位:g)
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【母题追问】(1)1 mol CO2中含有的质子数或电子数 是多少?
提示:一个CO2含有6+8×2=22个质子,对于CO2分子,质子 数=电子数,则1 mol CO2中含有的质子数或电子数是
1×22×NA=22NA。
(2)0.5 mol HCl与多少克CH4含有的氢原子数相同?
提示:0.5 mol HCl含有氢原子数0.5 NA,含有0.5
微观粒子的集合体
1 mol H2O 2 mol H 1 mol O
微观粒子(分子、原子、 离子等肉眼看不见,难以
计量)
6.02×1023个H2O 2×6.02×1023个H
6.02×1023个O
(2)使用物质的量、摩尔质量时易犯的错误 ①用物质的量描述宏观物质。 ②描述的对象不明确。如1 mol氮的表示方法错误,应 指明对象,如1 mol N2表示1 mol氮分子,1 mol N表示 1 mol氮原子。 ③换算错误。如1 mol CH4中含有4 mol H,而不是
第三节 物 质 的 量 第1课时 物质的量的单位——摩尔
一、物质的量、阿伏加德罗常数
1.物质的量
(1)物质的量及其单位 一定数目粒子
①物质的量是表示含有_____________的集合体的 n
物理量,用符号__表示。
②物质的量的单位——摩尔
【想一想】 1 mol H、1 mol H+、1 mol H2的含义一样吗?为什么? 能说1 mol大米吗? 提示:意义不同;尽管都是1摩尔微粒,但微粒种类不同, 它们分别表示1摩尔氢原子、1摩尔氢离子和1摩尔氢分 子;mol后面只能是分子、原子等微观粒子,不能是大米、 桌子等宏观物质。