新人教版高一化学必修一第二章第三节化学计量

化学计量

思维导图同温同压，相同体积的

1．1 物质的量

知识点一 物质的量

【知识精讲】

我们知道自然界的物体都是由微观粒子构成的，构成物质的微粒有：分子、原子、离子、质子、中子、电子及原子团等。同用“一本”“一打”、“一托”、“一箱”、“一盒”等这样的“单位”来计量物体的数量一样，我们也需要一个特殊的“单位”来计量微观粒子。因此化学上定义了一个新的物理量——物质的量（其单位为摩尔），用来计量微观粒子。

1．定义

物质的量是国际单位制中的基本物理量之一，它是表示含有一定数目微粒（或其特定组合）的集合体。符号为“n ” 。

2．单位

物质的量的单位是摩尔，简称摩，符号为“mol ” 。

3．物质的量是国际单位制（SI ）的7个基本物理量之一，“摩尔”是它的单位，二者千万不要混淆。

【重难点突破】

（1）“物质的量”这四个字为专有名词，不可拆分，不可删减。

（2）物质的量只适用于对微观粒子（如分子、原子、离子、质子、中子、电子，或者这些

粒子的某种特定组合）的计量，而宏观物体，则不能用物质的量去衡量其多少。例如：

21.5mol H O 、1mol Na 、0.1mol NaCl 、231mol CO 、0.3mol 质子、3.2mol 电子等。

（3）物质的量表达的是一定数量的粒子的集合体，所以物质的量的数值可以是整数也可以

是分数，例如0.5mol O 2，其中含有1mol O 。

（4）当讨论物质的量时，可以指单一一种粒子，也可以指其某种特定组合。比如1mol O 2和

1mol N 2混合，我们也可以说共有2mol 气体分子。然而我们所讨论的粒子或其组合必须是“特定”的，例如对1mol O 2而言，其中有1mol O 2分子，同时也可以说有2mol 氧原子或写成“2mol O”。这个时候说“1mol 氧”就毫无意义，用物质的量表示粒子时，应指明粒子符号或粒子种类。

知识点二 阿伏加德罗常数

【知识精讲】

一打有12个、一箱饮料有24听、一盒订书钉

1000个、一托鸡蛋18个、一包打印纸1000张……，

那么，1mol微观粒子到底是多少“个”呢？

1．阿伏加德罗常数

化学上以0.012kg（12g）12C中所含的碳原子

数作为1mol粒子中所含粒子数的基准；单位物质

的量粒子所含的粒子数称为阿伏加德罗常数，记作

N A，其值约为 6.02×1023，单位mol-1。即N A≈

6.02×1023 mol-1。

2．计算公式

由于阿伏加德罗常数是单位物质的量粒子中的粒子数目，因此也就是将粒子数目转换为物质的量。物质的量（n）、阿伏加德罗常数（N A）和粒子数目（N）之间的关系可以表示为：

A

A A

N n N

N

n N

N N

n

=⋅

=⇒

=

⎧

⎪

⎨

⎪⎩

【重难点突破】

（1）阿伏加德罗常数严格说来不是一个“数”，而是一个常量，其单位为mol-1。所以借助“N A”

直接来表示微观粒子的数目时，通常先说明：N A来表示阿伏加德罗常数的数值。（2）我们平时以6.02×1023mol-1作为N A的近似取值，但须注意它只是一个约数，因此，用“约6.02×1023个”这样的表述来指称1mol粒子的数量更为合适。

（3）通过计算公式可知，物质的量与微粒数目成正比，即：11

22

N

N

n

n

=。

1．2 摩尔质量

知识导入

阿伏加德罗常数的数值很大，你知道吗？举几个“栗子”你就知道了：

如果将6.02×1023粒大米平均分给60亿人，则平均每人大约可分250万吨大米；

如果把6.02×1023张纸堆起来，那么它的厚度可以从地球到太阳来回100万次以上；

……

你不难看出，物质进行计量的过程之中，通过计量微粒的数目来完成计算将是非常麻烦的，如果通过我们比较容易操作的量来完成计量（如质量、体积等），那将会简单很多，那

阿伏加德罗（1776~1856）

（Amedeo Avogadro）

意大利化学家，1811年发

表了阿伏加德罗定律，并

么如何将宏观量（如质量、体积）转化为该物质的物质的量就成了新的问题。

知识点摩尔质量

【知识精讲】

如果可以知道单位物质的量的各种物质的质量，那么，就可以通过称量质量获得所需物

质的量的该物质了，于是我们引入了摩尔质量这个物理量。

1．定义

单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。符号“M”。

2．单位

摩尔质量的常用单位为g/mol，或写作g·mol-1。

3．摩尔质量的数值

1mol物质的质量是多少呢？初中在学习相对原子质量、相对分子质量的时候，都是与

一个12C原子质量的1/12这个标准的比值。C的相对原子质量是12，O的相对原子质量是16，说明一个C原子和一个O原子的质量比是12:16，将其都扩大6.02×1023倍后便是1mol，

于是很容易得出1mol O原子与1mol C原子的质量之比也是12:16。又已知1mol C原子的

质量为12g，因此1mol 的O原子的质量应该是16g。

用这种方法你能推出1mol Mg、1molFe原子吗的质量吗？你发现了什么规律？观察下

图并试着填写下表中1mol物质的质量分别是多少？

1 mol物质

化学式相对原子（分子）质量 1 mol的质量

Fe56

NaCl58.5

H2O18

C2H5OH46

H22

O232

CO244

我们不难发现，1 mol任何物质的质量（即摩尔质量）当以“克”为单位时，数值上等

于其相对原子质量或相对分子质量。

4．基本计算

物质的量（n）、物质的质量（m）和摩尔质量（M）的关系可表示如下：

m n M

m

M m

n n

M

⎧

⎪

⎨

⎪⎩

=⋅

=⇒

=

64g铜250g五水硫酸铜32g硫44g 干冰65g锌