《化学计量在实验中的应用物质的量的单位》

栏目导引,要点突破,讲练互动,题型探究,权威预测,课堂达标,即时巩固,热点示例思维拓展,知能演练,轻松闯关,新知初探,自学导引,第一章从实验学化学,第二节化学计量在实验中的应用,第一章从实验学化学,第,1,课时物质的量的单位,摩尔,新知初探自学导引,自主学习,一、物质的量的单位,1.,物质的量,国际单位制中,7,个基本物理量之一，它表示含有,_,的集合体，符号为,_,。,2.,物质的量的单位,摩尔,一定数目粒子,n,(1),标准：,1 mol,粒子集体所含的粒子数与,_,中所含的碳原子数相同，约为,_,。,(2),符号：,_,。,(3),计量对象：,_,、,_,、,_,、原子团、电子、质子、中子等所有,_,。,0.012 kg,12,C,6.02,10,23,mol,原子,分子,离子,微观粒子,想一想,1,“,物质的量,”,就是,“,物质的质量,”,，这种说法正确吗？为什么？,提示：,两者概念不同，物质的量是量度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，物质的量单位是摩尔，质量单位是千克。,3.,阿伏加德罗常数,把,_,叫做阿伏加德罗常数，通常用,_,表示，符号为,_,。,4.,物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数,(,N,),的关系：,n,_,。,1,mol,任何粒子的粒子数,6.02,10,23,mol,1,N,A,N,/,N,A,想一想,2,能否说阿伏加德罗常数就是,6.02,10,23?,提示：,阿伏加德罗常数是指,1 mol,任何粒子的粒子数，它与,0.012 kg,12,C,所含的碳原子数相同，在数值上约为,6.02,10,23,，其单位为,mol,1,。,二、摩尔质量,M,g/mol,或,g mol,n,=,m,/,M,或相对分子质量,相对原子质量,自主体验,下列关于物质的量的说法中正确的是,(,),A,物质的量可理解为物质的质量,B,物质的量就是物质的粒子数目,C,物质的量是度量物质所含微粒集体的一个物理量,D,物质的量只适用于计量分子、原子和离子,解析：选,C,。物质的量是联系宏观与微观的桥梁，是度量物质所含微粒集体的一个物理量，故,A,、,B,两项错误；物质的量适用于计量各种微观粒子，,D,选项错误。,2.,下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是,(,),A,阿伏加德罗常数是,12 g,碳中所含的碳原子数,B,已知微粒个数，可通过阿伏加德罗常数计算出微粒的物质的量,C,阿伏加德罗常数的数值是,6.0210,23,D,阿伏加德罗常数的符号为,N,A,，通常用,6.0210,23,表示,解析：选,B,。,12 g,12,C,中所含的原子数是阿伏加德罗常数。阿伏加德罗常数与粒子数关系为,N,n,N,A,。它是一个有单位,(mol,1,),的物理量，而不是一个数。,3.(2012,长春高一检测,),下列说法正确的是,(,),A,摩尔质量就等于物质的相对分子,(,原子,),质量,B,摩尔质量是物质相对分子,(,原子,),质量的,6.0210,23,倍,C,HNO,3,的摩尔质量是,63 g,D,硫酸和磷酸,(H,3,PO,4,),的摩尔质量相等,解析：选,D,。摩尔质量在数值上与物质的相对分子,(,原子,),质量相等，相对分子,(,原子,),质量没有单位，摩尔质量的单位是,gmol,1,，故,A,、,B,、,C,三项错误。,要点突破讲练互动,探究导引,1,已知,1,个氧原子的质量为,2.657,10,26,kg,，请计算,O,2,的摩尔质量是多少，与,O,2,的相对分子质量的关系是什么？,要点一,有关物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数及摩尔质量概念的理解,提示：,O,2,的摩尔质量为,2,2.657,10,26,kg,10,3,g/kg,6.02,10,23,mol,1,32,g/mol,。在数值上与,O,2,的相对分子质量相等,.,要点归纳,概念,应用注意事项,物质的量,“,物质的量,”,四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成,“,物质量,”,或,“,物质的数量,”,等,摩尔,只用来描述微观粒子，如原子、分,子、离子、中子、质子、电子等，也可以是特定组合，如,1 mol NaCl,概念,应用注意事项,阿伏加德罗常数,(1),N,A,的基准是,0.012 kg,12,C,中所含的碳原子个数,(2),N,A,是一个实验值,一般用,6.02,10,23,作计算,摩尔质量,(1),适用于任何一种微观粒子,(2),纯净物和混合物都有摩尔质量，混合物的摩尔质量一般称为平均摩尔质量,特别提醒,(1),在使用,“mol”,时，必须指明粒子的种类，表述要确切,如,“1 mol O”,表示,1 mol,氧原子,“,1 mol O,2,”表示,1 mol,氧气分子，,“,1 mol,O,2,”,表示,1 mol,氧离子，而不能说,“,1 mol,氧,”,，因为,“,氧,”,是元素名称，不是微粒名称，也不是微粒的符号或化学式，这里的,“,氧,”,指代不明确，不符合上述要求，违反了使用准则。,(2),阴、阳离子的摩尔质量以,g/mol,为单位时,其数值与该阴、阳离子的相对原子质量相等,如,M,(OH,),17 g/mol,。,即时应用,1.,下列说法正确的是,(,),A,摩尔是表示物质的数量单位,B,1 mol,氢的质量是,2 g,C,O,2,的摩尔质量是,32 g,D,每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定微粒,解析：选,D,。物质的量是,7,个基本物理量之,一，它不是物质的质量也不是物质的数量，,摩尔是物质的量的单位，故,A,项错误；,B,项,中,“,氢,”,指代不明确,无法确定其粒子种类,B,项错误；摩尔质量的单位是,gmol,1,，,C,错误；把,1 mol,任何粒子的粒子数叫做阿伏,加德罗常数，所以每摩尔物质都含有阿伏加,德罗常数个指定微粒，,D,正确。,要点二,物质的量、物质的质量、微粒数之间的相关计算,要点归纳,特别提醒,物质的量是物质的质量和微粒数目之间计算的桥梁，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。特别要注意微粒数目可能是分子，也可能是所含的原,子、离子、电子等。解题时要审清题意。,即时应用,2.(2012,洛阳高一检测,),下列说法正确的是,(,),A,32 g O,2,所含的原子数目为,N,A,B,0.5 mol H,2,SO,4,含有的原子数目为,3.5,N,A,C,HNO,2,的摩尔质量是,47 g,D,0.5,N,A,个氯气,(Cl,2,),分子的物质的量是,1 mol,题型探究权威预测,题型,1,物质的量的有关概念,例,1,下列说法中正确的是,(,),A,1 mol,任何物质都含有,6.0210,23,个原子,B,阿伏加德罗常数就是,1 mol,粒子数的集,体，,0.012 kg,12,C,中含有约,6.0210,23,个,12,C,C,摩尔是一个基本的物理量,D,1 mol,水中含有,2 mol,氢和,1 mol,氧,【解析】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，分子同样构成物质，,A,错误；,B,选项，碳是由原子构成的，根据规定，,1 mol,粒子集体所含的粒子数与,0.012 kg,12,C,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,1,mol,粒子数的集体，近似为,6.02,10,23,mol,1,，,B,正确；,C,项，物质的量是基本的物理量，摩尔是它的单位，,C,错误；在使用,“,摩尔,”,作为物质的量的单位时，应该指明粒子的种类，选项中表示水的组成时，应为,1 mol,水中含有,2 mol,氢原子和,1 mol,氧原子，,D,错误。,【答案】,B,【易误警示】,在运用物理量时要正确注明单位，看清粒子的种类，要明确到底是分,子、原子，还是电子等。容易产生的错误是把摩尔说成是物理量。,题型,2,阿伏加德罗常数的应用,例,2,用,N,A,代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是,(,),A,0.5 mol O,2,所含氧元素数为,N,A,B,0.2 mol H,2,O,所含的,H,原子数为,0.2,N,A,C,0.1 mol CH,4,所含的电子数为,N,A,D,46 g NO,2,和,N,2,O,4,的混合物含有的分子数为,N,A,【解析】,A,项，,0.5 mol O,2,中所含氧原子数为,N,A,，元素只有种类，没有数目；,B,项，,0.2 mol H,2,O,中含有的,H,原子数为,0.4,N,A,；,D,项，若是,46 g,纯,NO,2,，所含分子数才为,N,A,个，,46 g NO,2,和,N,2,O,4,的混合物所含分子数应小于,N,A,.,【答案】,C,【名师点睛】,(1),阿伏加德罗常数是指,1 mol,任何粒子的粒子数，这里的粒子指同种粒子，如,1 mol O,2,中的分子数为,N,A,，而原子数为,2,N,A,。,(2),考查一定量的物质中含有多少粒子，一定要注意分析是分子、原子、离子，还是质,子、电子等。,12.4 g Na,2,R,含,Na,0.4 mol,，则,Na,2,R,的摩尔质量为,_,，,R,的相对原子质量为,_,。含,R,的质量为,1.6 g,的,Na,2,R,，其物质的量为,_,。,题型,3,摩尔质量,例,3,M,r,(Na,2,R),62,，求得,R,的相对原子质量,M,r,(R),62,2,23,16,。最后一问已知,m,(R),，根据,n,m,/,M,，得,n,(R),0.1 mol,，则,n,(Na,2,R),0.1 mol,。,【答案】,62 g/mol,16,0.1 mol,【规律方法】,(1),摩尔质量在以,g/mol,作单位时，数值上等于其相对分子质量或相对原子质量。,(2)1 mol,物质含有阿伏加德罗常数个粒子，因此摩尔质量又可以由,1,个粒子的质量与阿伏加德罗常数的乘积得到。,课堂达标即时巩固,热点示例思维拓展,经典案例,化学兴趣小组根据反应,Mg,H,2,SO,4,=MgSO,4,H,2,(1 mol Mg,置换出,1 mol H,2,),，设计测定镁原子摩尔质量的实验,简易装置如图，除去表面氧化膜的镁条质量为,0.24 g,。镁条完全反应后，用量筒收集水,体积为,0.25 L(,已知此条件下,H,2,的密度为,0.08 g/L),。,(1),如何检查该装置的气密性？,(2),根据实验数据计算镁的摩尔质量。,(3),若将铜丝换成铁丝,会导致实验结果偏大、偏小还是不变？,【答案】,(1),两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿，如观察到广口瓶中短导管口有气泡产生，且放开手后有一段水柱高出液面，表明装置不漏气。,(2),水的体积为,0.25 L,，说明生成的氢气的体积是,0.25 L,，氢气的质量为,0.08 g/L,0.25 L,0.02 g,，氢气的物质的量是,0.02 g2 g/mol,0.01 mol,，,因为,1 mol Mg,置换出,1 mol H,2,，所以参加反应的,Mg,的物质的量也是,0.01 mol,，故镁的摩尔质量为,0.24 g0.01 mol,24 g/mol,。,(3),偏小。铜丝换成铁丝，则铁丝也会和稀硫酸反应生成氢气，所以生成的氢气偏多，故计算出的镁的摩尔质量就偏小。,