2012高一化学课件1.3.1物质的量及其单位--摩尔摩尔质量鲁科版必修1.ppt

1.1.摩尔是一个物理量吗？摩尔是一个物理量吗？提示：提示：“摩尔摩尔”是是“物质的量物质的量”的单位，就像的单位，就像“米米”是是“长度长度”的单位一样，它不是物理量。的单位一样，它不是物理量。2.2.“物质的量物质的量”是表示是表示“物质的质量物质的质量”吗？吗？提示：提示：“物质的量物质的量”与与“物质的质量物质的质量”是两个不同的概念，是两个不同的概念，物质的量是物质所含微观粒子多少的一个物理量，研究对物质的量是物质所含微观粒子多少的一个物理量，研究对象为微观粒子；而物质的质量是描述物体所含物质多少的象为微观粒子；而物质的质量是描述物体所含物质多少的物理量，研究对象可以是宏观物质也可以是微观粒子。两物理量，研究对象可以是宏观物质也可以是微观粒子。两者单位不同，物质的量的单位是摩尔，物质的质量的单位者单位不同，物质的量的单位是摩尔，物质的质量的单位是千克或克。是千克或克。3.3.请思考请思考“1 mol1 mol大米大米”和和“1 mol1 mol氧氧”这两种说法正确吗这两种说法正确吗？为什么？为什么？提示：提示：摩尔是物质的量的单位，以摩尔为单位量度的对象摩尔是物质的量的单位，以摩尔为单位量度的对象可以是微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电可以是微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等，也可以是这些粒子的特定组合，但不能指宏观物质，子等，也可以是这些粒子的特定组合，但不能指宏观物质，因此因此“1 mol 1 mol 大米大米”说法错误。在用说法错误。在用“molmol”时，物质要指时，物质要指明粒子的种类，如明粒子的种类，如“1 mol O1 mol O”表示表示1 mol1 mol氧原子，氧原子，“1 mol O1 mol O2 2”表示表示1 mol 1 mol 氧气分子，氧气分子，“1 mol O1 mol O2-2-”表示表示1 mol1 mol氧离子，而氧离子，而“1 mol1 mol氧氧”的说法是错误的，因为这里的说法是错误的，因为这里的氧指代不明确。的氧指代不明确。例例1 1 下列关于物质的量的叙述正确的是下列关于物质的量的叙述正确的是A A1 mol1 mol任何物质都含有任何物质都含有6.026.0210102323个分子个分子B B0.012 kg 0.012 kg 1212C C中含有中含有6.026.0210102323个个1212C CC C1 mol CO1 mol CO2 2中含有中含有2 mol2 mol氧和氧和1 mol1 mol碳碳D D1 mol H1 mol H2 2O O含有含有6.026.0210102323个氢原子个氢原子【规范解答规范解答】选选B B。因为有些物质是由分子组成。因为有些物质是由分子组成(例如水、例如水、氯气等氯气等)，有些物质是由离子组成例如，有些物质是由离子组成例如NaClNaCl、Ca(OH)Ca(OH)2 2等，等，还有些物质是由原子直接构成的还有些物质是由原子直接构成的(例如铁等例如铁等)，所以，所以A A的叙述的叙述是错误的；碳是由原子构成的，根据规定，是错误的；碳是由原子构成的，根据规定，0.012 kg 0.012 kg 1212C C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，其值中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，其值为为6.026.0210102323，所以，所以B B的叙述是对的；根据规定，的叙述是对的；根据规定，“使用摩使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类，而不尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类，而不是使用该粒子的中文名称是使用该粒子的中文名称”，C C中表示中表示COCO2 2的组成时，氧、碳的组成时，氧、碳的含义不具体，所以也是不正确的；的含义不具体，所以也是不正确的；1 mol H1 mol H2 2O O含有含有2 mol H2 mol H，个数为，个数为2 26.026.0210102323，故，故D D选项不对。选项不对。1.1.“物质的量物质的量”是专有名词，是一个整体是专有名词，是一个整体,不能拆开不能拆开,不能不能理解成物质的多少，不能添字也不能减字。理解成物质的多少，不能添字也不能减字。2.2.使用物质的量时的注意事项使用物质的量时的注意事项（1 1）适用范围：表示微观粒子或它们的特定组合。）适用范围：表示微观粒子或它们的特定组合。（2 2）使用准则：必须指明微粒的种类。）使用准则：必须指明微粒的种类。（3 3）所含数目大：）所含数目大：1 mol1 mol微粒所含微粒数巨大。微粒所含微粒数巨大。（4 4）应用范围极广：它是联系微粒个体与微粒集体、不可）应用范围极广：它是联系微粒个体与微粒集体、不可称量的反应微粒与可称量的宏观物质的桥梁。称量的反应微粒与可称量的宏观物质的桥梁。1.1.物质的质量、摩尔质量、物质的相对分子（原子）质量物质的质量、摩尔质量、物质的相对分子（原子）质量有何区别与联系？有何区别与联系？提示：提示：物质的质量（物质的质量（m m）是指物体所含物质多少的物理量，）是指物体所含物质多少的物理量，其单位为克或千克；摩尔质量（其单位为克或千克；摩尔质量（M M）是指单位物质的量的物）是指单位物质的量的物质所具有的质量，其单位为质所具有的质量，其单位为g/molg/mol或或kg/molkg/mol。它们之间可以。它们之间可以通过公式通过公式m=m=n nM M来换算；而物质的相对分子（原子）质量来换算；而物质的相对分子（原子）质量的单位为的单位为“1 1”；当摩尔质量以；当摩尔质量以g/molg/mol为单位时，其数值与为单位时，其数值与物质的相对分子（原子）质量的数值相等。物质的相对分子（原子）质量的数值相等。2.1 mol Na2.1 mol Na的质量为的质量为2323克，那么克，那么1 mol Na1 mol Na+的质量为多少？的质量为多少？提示：提示：对于离子来说，由于电子的质量很小，当原子失去对于离子来说，由于电子的质量很小，当原子失去或得到电子变成离子时，电子的质量可以略去不计，故或得到电子变成离子时，电子的质量可以略去不计，故1 mol Na 1 mol Na 的质量为的质量为2323克，克，1 mol Na1 mol Na+的质量还是的质量还是2323克。再如克。再如1 mol 1 mol ClCl-的质量是的质量是35.535.5克。克。例例2 2 下列说法正确的是下列说法正确的是A.1 molA.1 mol氯含有氯含有6.026.0210102323个微粒个微粒B.6.02B.6.0210102323 mol mol-1-1称为阿伏加德罗常数称为阿伏加德罗常数C.C.钠的摩尔质量等于它的相对原子质量钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D.HD.H2 2O O的摩尔质量是的摩尔质量是18 g18 g【规范解答规范解答】选选B B。A A项，使用摩尔表示物质的量时没有用项，使用摩尔表示物质的量时没有用化学式指明微粒的种类；化学式指明微粒的种类；B B正确；正确；C C错在把摩尔质量与相错在把摩尔质量与相对原子质量混同，应为钠的摩尔质量以对原子质量混同，应为钠的摩尔质量以g/molg/mol为单位时，在为单位时，在数值上等于它的相对原子质量；数值上等于它的相对原子质量；D D错在摩尔质量的单位，错在摩尔质量的单位，应为应为H H2 2O O的摩尔质量是的摩尔质量是18 g/mol18 g/mol。1.1.离子的摩尔质量与原子、分子的一样，当以离子的摩尔质量与原子、分子的一样，当以g/molg/mol为单位为单位时，在数值上等于它的相对原子（分子）质量。时，在数值上等于它的相对原子（分子）质量。2.2.对于纯净物来说，摩尔质量是一个确定值，而质量是随对于纯净物来说，摩尔质量是一个确定值，而质量是随物质的多少而发生变化的，当物质是物质的多少而发生变化的，当物质是1 mol1 mol时，其质量与摩时，其质量与摩尔质量在数值上相等。尔质量在数值上相等。物质的质量、物质的量、微粒数之间的关系物质的质量、物质的量、微粒数之间的关系物质的质量、物质的量、粒子数之间的关系表示如下：物质的质量、物质的量、粒子数之间的关系表示如下：在以上转化关系中，很容易看出，物质的量处于核心地位。在以上转化关系中，很容易看出，物质的量处于核心地位。可以说，物质的量是联系宏观物质的质量与微观粒子数的可以说，物质的量是联系宏观物质的质量与微观粒子数的桥梁。桥梁。【示例示例】若若5050滴水正好是滴水正好是m gm g，请计算，请计算1 1滴水中所含分子的滴水中所含分子的个数。个数。【解析解析】由题意知，由题意知，1 1滴水的质量为滴水的质量为 ，由，由H H2 2O O的摩尔质的摩尔质量为量为18 g18 gmolmol-1-1得，得，1 1滴水的物质的量：滴水的物质的量：n n（H H2 2O O）=所含的水分子数目为：所含的水分子数目为：N N（H H2 2O O）=6.026.0210102323=6.69m=6.69m10102020。答案：答案：6.69m6.69m10102020 探究：探究：1.1.结合上例分析结合上例分析,如何由宏观物质的质量确定微粒个数如何由宏观物质的质量确定微粒个数?提示提示:先利用公式先利用公式 确定物质的量的数值，再根据确定物质的量的数值，再根据N=N=n nNA A,求出微粒的个数。求出微粒的个数。2.2.如何确定如何确定1 1滴水中所含的氢原子或氧原子个数？滴水中所含的氢原子或氧原子个数？提示：提示：计算分子中的原子、质子、电子等个数时，先分析计算分子中的原子、质子、电子等个数时，先分析一个分子中含几个原子、质子、电子。一个分子中含几个原子、质子、电子。1 1个个H H2 2O O中含中含2 2个氢原个氢原子、子、1 1个氧原子，则可知个氧原子，则可知1 1滴水中所含的氢原子个数是水分滴水中所含的氢原子个数是水分子个数的子个数的2 2倍，氧原子个数与水分子个数相同。倍，氧原子个数与水分子个数相同。3.3.怎样确定怎样确定1 1个水分子的质量是多少？个水分子的质量是多少？提示：提示：由于由于1 1个水分子的质量太小，无法直接称量，因此需个水分子的质量太小，无法直接称量，因此需采用间接的方式。由示例可知采用间接的方式。由示例可知m gm g水中含水分子数为水中含水分子数为6.026.0210102323,则每个水分子的质量为则每个水分子的质量为=。1.1.下列对物质的量的理解正确的是下列对物质的量的理解正确的是()()A.A.物质的量是一种基本物理量物质的量是一种基本物理量B.B.物质的量就是物质的质量物质的量就是物质的质量C.C.物质的量就是物质的量就是1 mol1 mol物质的质量物质的质量D.D.可以用物质的量来描述苹果可以用物质的量来描述苹果【解析解析】选选A A。物质的量只适用于微观粒子，如原子、分子、。物质的量只适用于微观粒子，如原子、分子、离子、质子、电子及某些特定组合，不适用于宏观物质。离子、质子、电子及某些特定组合，不适用于宏观物质。2.2.下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()()A.A.相同物质的量的相同物质的量的COCO2 2和和O O3 3含有相同的原子个数含有相同的原子个数B.0.5 molB.0.5 mol氢的质量是氢的质量是0.5 g0.5 gC.C.摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量D.1 mol HD.1 mol H2 2SOSO4 4中含有的氢原子数为中含有的氢原子数为6.026.0210102323【解析解析】选选A A。1 1个个COCO2 2分子和分子和1 1个个O O3 3分子中都含有分子中都含有3 3个原子，物个原子，物质的量相同时，分子数相同，原子数相同，故质的量相同时，分子数相同，原子数相同，故A A项正确；由项正确；由于氢为元素名称，未指明是氢原子、氢分子还是氢离子，所于氢为元素名称，未指明是氢原子、氢分子还是氢离子，所以质量无法求算，故以质量无法求算，故B B项错误；摩尔是物质的量的单位，不项错误；摩尔是物质的量的单位，不是一种物理量，故是一种物理量，故C C项错误；由于项错误；由于1 mol H1 mol H2 2SOSO4 4中含有氢原子中含有氢原子的物质的量为的物质的量为2 mol2 mol，阿伏加德罗常数为，阿伏加德罗常数为6.026.02 10 102323 mol mol-1-1,则则1 mol H1 mol H2 2SOSO4 4中含有氢原子数为中含有氢原子数为2 mol2 mol6.026.02 10102323 mol mol-1-1=1.204=1.20410102424,故故D D项错误。项错误。3.3.（双选）（双选）1 g O1 g O2 2和和1 g O1 g O3 3中中()()A.A.所含分子数相同所含分子数相同B.B.所含分子数不同所含分子数不同 C.C.所含原子数相同所含原子数相同D.1 g OD.1 g O3 3中所含分子数较多中所含分子数较多【解析解析】选选B B、C C。相同质量的物质，摩尔质量越小，物质。相同质量的物质，摩尔质量越小，物质的量越大，所含分子个数就越多。注意的量越大，所含分子个数就越多。注意1 g O1 g O2 2和和1 g O1 g O3 3中原中原子个数相等。子个数相等。4.4.（20112011长沙高一检测）下列关于摩尔质量的叙述中正确长沙高一检测）下列关于摩尔质量的叙述中正确的是的是()()A.1 mol HA.1 mol H2 2SOSO4 4的质量是的质量是98 g/mol98 g/molB.COB.CO2 2的摩尔质量等于的摩尔质量等于COCO2 2的相对分子质量的相对分子质量C.0.012 kg C.0.012 kg 1212C C 里所含碳原子数为里所含碳原子数为6.026.0210102323D.D.二氧化碳的摩尔质量是二氧化碳的摩尔质量是44 g44 g【解析解析】选选C C。质量的单位为克或千克等，摩尔质量的单位为。质量的单位为克或千克等，摩尔质量的单位为g/molg/mol或或kg/molkg/mol，当物质的摩尔质量以，当物质的摩尔质量以g/molg/mol为单位时，在数为单位时，在数值上等于其相对分子（或原子）质量，故值上等于其相对分子（或原子）质量，故A A、B B、D D都错。都错。5.(NH5.(NH4 4)2 2SOSO4 4 的摩尔质量是的摩尔质量是_，1 mol(NH1 mol(NH4 4)2 2SOSO4 4 中含中含NHNH4 4+的物质的量为的物质的量为_，所含，所含NHNH4 4+的数目为的数目为_。【解析解析】(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4 的相对分子质量是的相对分子质量是132,132,故故(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4 的的摩尔质量是摩尔质量是132 g/mol132 g/mol，1 mol(NH1 mol(NH4 4)2 2SOSO4 4 中含中含2 mol NH2 mol NH4 4+，其数目为其数目为1.2041.20410102424。答案答案:132 g/mol 2 mol 1.204132 g/mol 2 mol 1.20410102424 一、选择题（本题包括一、选择题（本题包括6 6小题，每小题小题，每小题4 4分，共分，共2424分）分）1.1.地球上一切生命活动起源于水。下列有关水的物理量中，地球上一切生命活动起源于水。下列有关水的物理量中，不随水的体积变化而变化的是不随水的体积变化而变化的是()()A A水的物质的量水的物质的量 B B水的摩尔质量水的摩尔质量C C水的质量水的质量 D D所含水分子的数目所含水分子的数目【解析解析】选选B B。物质的摩尔质量只与物质的种类有关，与物。物质的摩尔质量只与物质的种类有关，与物质的多少无关。质的多少无关。2.2.下列叙述错误的是下列叙述错误的是()()A.1 molA.1 mol任何微粒所含有的微粒数为任何微粒所含有的微粒数为6.026.0210102323B B0.012 kg 0.012 kg 1212C C含有含有6.026.0210102323个电子个电子C C在使用物质的量时，应用化学式指明粒子的种类在使用物质的量时，应用化学式指明粒子的种类D D物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一【解析解析】选选B B。0.012 kg 0.012 kg 1212C C含有含有6.026.0210102323个个1212C C，一个，一个1212C C中含有中含有6 6个电子，故个电子，故0.012 kg 0.012 kg 1212C C含有含有6 66.026.0210102323个电子。个电子。3.3.下列说法正确的是下列说法正确的是()()A A摩尔是物质的质量单位摩尔是物质的质量单位B B6.026.0210102323就是阿伏加德罗常数就是阿伏加德罗常数C C1 mol H1 mol H3 3O O+的质量是的质量是19 g19 gD D摩尔质量与摩尔质量与1 mol1 mol该物质的质量相等该物质的质量相等【解析解析】选选C C。摩尔是物质的量的单位，阿伏加德罗常数为。摩尔是物质的量的单位，阿伏加德罗常数为6.026.0210102323 mol mol-1-1，当摩尔质量以，当摩尔质量以g/molg/mol为单位时，在数值上为单位时，在数值上等于等于1 mol1 mol该物质的质量。该物质的质量。【规律方法规律方法】几个易混淆概念的辨析几个易混淆概念的辨析(1)(1)物质的量与摩尔：物质的量是用来计量物质所含微粒数物质的量与摩尔：物质的量是用来计量物质所含微粒数的物理量，摩尔是其单位。的物理量，摩尔是其单位。(2)(2)摩尔质量与相对原子质量（或相对分子质量）：摩尔质摩尔质量与相对原子质量（或相对分子质量）：摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，它的单位为量是指单位物质的量的物质所具有的质量，它的单位为g gmolmol-1-1；相对原子质量（或相对分子质量）是一个相对质；相对原子质量（或相对分子质量）是一个相对质量，其单位为量，其单位为“1 1”，摩尔质量在以，摩尔质量在以g gmolmol-1-1为单位时与相为单位时与相对原子质量（或相对分子质量）在数值上相等。对原子质量（或相对分子质量）在数值上相等。(3)(3)质量与摩尔质量：质量是质量与摩尔质量：质量是SISI制中制中7 7个基本物理量之一，个基本物理量之一，其单位是其单位是g g或或kgkg；摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的；摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，其单位为质量，其单位为g gmolmol-1-1或或kgkgmolmol-1-1。二者可通过物质的量。二者可通过物质的量建立联系。建立联系。4 4（20112011萍乡高一检测）相同质量的萍乡高一检测）相同质量的SOSO2 2和和SOSO3 3，它们之，它们之间的关系是间的关系是()()A A所含硫原子的物质的量之比为所含硫原子的物质的量之比为1111B B氧原子的物质的量之比为氧原子的物质的量之比为3232C C所含硫原子的个数之比为所含硫原子的个数之比为5454D D氧原子的个数之比为氧原子的个数之比为3232【解析解析】选选C C。已知。已知M M（SOSO2 2）=64 g/mol=64 g/mol，M M（SOSO3 3）=80 g/mol80 g/mol，利用，利用n=m/Mn=m/M的关系，可得的关系，可得n n（SOSO2 2）=1/64 mol=1/64 mol，n n（SOSO3 3）=1/80 mol=1/80 mol，相同质量的，相同质量的SOSO2 2和和SOSO3 3所含硫原子的物所含硫原子的物质的量之比为质的量之比为5454，个数之比也是，个数之比也是5454，氧原子的物质的，氧原子的物质的量之比为量之比为5656，个数之比也是，个数之比也是5656。故选。故选C C。5 5已知已知1.5051.50510102323个个X X气体分子的质量为气体分子的质量为8 g8 g，则，则X X气体的气体的摩尔质量是摩尔质量是()()A A64 g B64 g B32 g32 gC C64 g/mol D64 g/mol D32 g/mol32 g/mol【解析解析】选选D D。根据。根据n=N/n=N/NA A，计算出，计算出1.5051.50510102323个个X X气体分气体分子的物质的量为子的物质的量为0.25 mol0.25 mol，结合其质量为，结合其质量为8 g8 g，利用，利用n=m/Mn=m/M的关系，可得的关系，可得M M（X X）=32 g/mol=32 g/mol。6.6.（20112011临汾高一检测）临汾高一检测）W g HW g H2 2O O中含有中含有n n个氢原子，则阿个氢原子，则阿伏加德罗常数的值为伏加德罗常数的值为()()A A9W/n9W/n B.9n/WB.9n/WC.W/nC.W/n D.n/WD.n/W【解析解析】选选B B。由。由n=m/Mn=m/M，n n（H H2 2O O）=W/18 mol=W/18 mol，则，则n n（H H）=W/9 mol=W/9 mol，根据，根据n=N/n=N/NA A，计算出，计算出NA A=9n/W mol=9n/W mol-1-1，则，则阿伏加德罗常数的值为阿伏加德罗常数的值为9n/W9n/W。【举一反三举一反三】若将若将n n个氢原子改为个氢原子改为n n个电子个电子,则结果又则结果又如何如何?提示提示:W g HW g H2 2O O的物质的量为的物质的量为 由于由于1 1个个H H2 2O O分子中有分子中有1010个电子，则个电子，则W g HW g H2 2O O中含有电子的物质的量为中含有电子的物质的量为故故 。二、非选择题（本题包括二、非选择题（本题包括2 2小题，共小题，共2626分）分）7.7.（1414分）（分）（1 1）0.4 mol H0.4 mol H3 3POPO4 4 的质量是的质量是_g,24.5 g_g,24.5 g H H3 3POPO4 4 的物质的量是的物质的量是_mol_mol；（2 2）与）与29.4 g H29.4 g H2 2SOSO4 4所含氢原子数目相同的所含氢原子数目相同的NHNH3 3的质量是的质量是_g_g。【解析解析】（1 1）利用）利用n=m/Mn=m/M，可得，可得m m（H H3 3POPO4 4）=0.4 mol=0.4 mol98 g/mol=39.2 g98 g/mol=39.2 g，24.5 g H24.5 g H3 3POPO4 4 的物质的量是的物质的量是0.25 mol0.25 mol。（2 2）由）由n=m/Mn=m/M，n n（H H2 2SOSO4 4）=0.3 mol=0.3 mol，则，则n n（H H）=0.6 mol0.6 mol，则，则n n（NHNH3 3）=0.2 mol=0.2 mol，故，故m m（NHNH3 3）=3.4 g=3.4 g。答案：答案：（1 1）39.2 0.25 39.2 0.25 （2 2）3.43.48.8.（1212分）分）16 g R16 g R2 2O O3 3的物质的量为的物质的量为0.1 mol0.1 mol，那么，那么R R2 2O O3 3的摩的摩尔质量为尔质量为_，其中元素，其中元素R R的相对原子质量为的相对原子质量为_。【解析解析】由由n=m/Mn=m/M，得，得M M（R R2 2O O3 3）=160 g/mol=160 g/mol，M Mr r（R R2 2O O3 3）=160=160，由相对分子质量的求法得，元素，由相对分子质量的求法得，元素R R的相对原子质量为的相对原子质量为5656。答案：答案：160 g/mol 56160 g/mol 56