2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第二章海水中的重要元素-鈉和氯第三節(jié)第1課時(shí)物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量學(xué)案新人教版必修1_第1頁(yè)
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PAGE9-第1課時(shí)物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量課程目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.了解物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量的含義和應(yīng)用,體會(huì)定量探討對(duì)化學(xué)科學(xué)的重要作用。2.能基于物質(zhì)的量相識(shí)物質(zhì)的組成及化學(xué)改變,運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)潔計(jì)算。宏觀辨識(shí)與微觀探析:能從不同層次相識(shí)物質(zhì)的多樣性,能從原子、分子水平相識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)。能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題。授課提示:對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第34頁(yè)一、物質(zhì)的量1.物質(zhì)的量(1)“物質(zhì)的量”將肯定數(shù)目的原子、離子或分子等微觀粒子與可稱量物質(zhì)聯(lián)系起來,即物質(zhì)的量是架起微觀世界與宏觀世界的一座橋梁。(2)物質(zhì)的量事實(shí)上表示含有肯定數(shù)目粒子的集合體。(3)符號(hào)——n(4)單位——摩爾(mol)(5)特點(diǎn):它是一個(gè)物理量,描述對(duì)象為微觀粒子。2.摩爾二、阿伏加德羅常數(shù)三、摩爾質(zhì)量[牛刀小試]1.推斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。(1)物質(zhì)的量可以理解為物質(zhì)的微觀粒子數(shù)目。()(2)摩爾是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一。()(3)1mol氧氣中約含有6.02×1023個(gè)原子。()(4)1mol任何粒子所含有的粒子數(shù)相等。()(5)阿伏加德羅常數(shù)就是6.02×1023。()(6)H2O的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上(以g·mol-1為單位時(shí))等于18。()解析:物質(zhì)的量是基本的物理量,摩爾是物質(zhì)的量的單位。答案:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√2.下列說法不正確的是()A.H2的摩爾質(zhì)量是2gB.1molH2O的質(zhì)量是18gC.氧氣的摩爾質(zhì)量是32g·mol-1D.2gH2的物質(zhì)的量為1mol解析:摩爾質(zhì)量的單位為g/mol。答案:A授課提示:對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第35頁(yè)要點(diǎn)一對(duì)物質(zhì)的量有關(guān)概念的理解【探究1】用物質(zhì)的量描述時(shí)應(yīng)留意哪些問題?推斷下列說法是否正確,并分析緣由??偨Y(jié)運(yùn)用物質(zhì)的量描述物質(zhì)數(shù)量時(shí)應(yīng)留意的問題。(1)1mol小米(2)1molFe(3)1mol氫(4)1molH2(5)1molO(6)1molSOeq\o\al(2-,4)(7)1molNa+(8)1mole-(9)1molNaCl提示:(1)、(3)錯(cuò)誤,其余的正確。物質(zhì)的量只能用于描述微觀粒子,且需指明微粒種類或用適當(dāng)?shù)姆?hào)表示。[題組訓(xùn)練]1.下列說法中正確的是()A.1mol氫 B.1molH2SO4C.1mol米 D.1mol面粉解析:物質(zhì)的量描述微觀粒子,米、面粉是宏觀物質(zhì),不能用來描述,同時(shí)需指明粒子種類,A項(xiàng)中氫沒有指明是分子、原子還是離子,故錯(cuò)誤。答案:B2.指出下列錯(cuò)誤(1)1mol谷粒:____________________。(2)0.5molH2O中含有1molH+:______________。(3)1mol氧:____________________。(4)0.5mol氫元素:____________________。答案:(1)谷粒為宏觀物質(zhì),不能用“摩爾”描述(2)0.5molH2O中含1mol氫原子(3)沒有指明氧原子或氧分子,正確應(yīng)為1molO或1molO2(4)元素不屬于微粒,不能用“摩爾”表示(1)微觀粒子:分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子等。(2)“物質(zhì)的量”是一個(gè)整體,不能說成“物理量”或“物質(zhì)的質(zhì)量”。(3)摩爾計(jì)量對(duì)象是微觀粒子或其特定組合,不能計(jì)量宏觀物質(zhì)。(4)依據(jù)物質(zhì)的組成,不同微粒之間可進(jìn)行物質(zhì)的量的換算。如1molH2O中含2molH和1molO。(5)有的物質(zhì)是由分子構(gòu)成的,有的物質(zhì)是由離子構(gòu)成的,還有的物質(zhì)是由原子構(gòu)成的。(6)運(yùn)用摩爾時(shí)必需指明物質(zhì)微粒的名稱、符號(hào)或化學(xué)式的特定組合。例如:1molH表示1摩爾氫原子,1molH2表示1摩爾氫氣分子,1molH+表示1摩爾氫離子。但“1mol氫”這種說法指代不明,不清晰是氫原子、氫分子還是氫離子,因?yàn)椤皻洹笔窃孛Q,不是微粒名稱,也不是微粒的符號(hào)或化學(xué)式?!咎骄?】阿伏加德羅常數(shù)有單位嗎?它與6.02×1023是什么關(guān)系?阿伏加德羅常數(shù)的基準(zhǔn)量是什么?提示:阿伏加德羅常數(shù)帶有單位,其單位是mol-1;6.02×1023是它的近似值?;鶞?zhǔn)量是0.012kg12C[題組訓(xùn)練]3.下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的敘述不正確的是()A.阿伏加德羅常數(shù)是指1mol物質(zhì)中所含有的原子數(shù)B.微粒的數(shù)目與物質(zhì)的量成正比C.國(guó)際上規(guī)定0.012kg12CD.1molO2中的分子數(shù)為NA,而原子數(shù)為2NA解析:A項(xiàng),阿伏加德羅常數(shù)是指1mol物質(zhì)中含有的粒子數(shù);B項(xiàng),微粒數(shù)目與物質(zhì)的量成正比;C項(xiàng),0.012kg12C中約含6.02×1023個(gè)碳原子,其數(shù)值與阿伏加德羅常數(shù)相等;D項(xiàng),每個(gè)O2分子由2個(gè)氧原子構(gòu)成,1molO2答案:A4.(2024·三門峽高一檢測(cè))下列對(duì)阿伏加德羅常數(shù)的理解,正確的是()A.阿伏加德羅常數(shù)是化學(xué)上常用的一個(gè)單位B.8molNH3含有8NA個(gè)NH3分子C.通常狀況下,6.02×1023就是我們所說的阿伏加德羅常數(shù)D.粒子的數(shù)目越多,所含該粒子的物質(zhì)的量不肯定越大解析:阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)物理量,其單位是mol-1,A錯(cuò)誤;1mol氨氣(NH3)分子含有的分子數(shù)目就是NA個(gè),B正確;阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol-1,通常狀況下,6.02×1023mol-1就是我們所說的阿伏加德羅常數(shù),C錯(cuò)誤;依據(jù)n=eq\f(N,NA)分析,粒子的數(shù)目越多,所含該粒子的物質(zhì)的量肯定越大,D錯(cuò)誤。答案:B阿伏加德羅常數(shù)=0.012kg12C中含有的原子數(shù)≈6.02×1023mol-1,符號(hào)NA與物質(zhì)的量關(guān)系:n=eq\f(N,NA)?!咎骄?】1molH2SO4中含有多少個(gè)分子?多少個(gè)原子?多少個(gè)電子?提示:1molH2SO4中含NA個(gè)分子,7NA個(gè)原子,50NA個(gè)電子。[題組訓(xùn)練]5.下列各組物質(zhì)中含氧原子的物質(zhì)的量相同的是()A.0.3molO2和0.3molH2OB.0.1molH2SO4和0.2molH2OC.0.1molMgSO4·7H2O和0.1molC12H22O11(蔗糖)D.6.02×1023個(gè)CO2與0.1molKMnO4解析:原子的物質(zhì)的量等于分子的物質(zhì)的量乘以分子式(或化學(xué)式)中下角標(biāo)數(shù)字,A中氧原子物質(zhì)的量分別為0.6mol、0.3mol;B中0.4mol、0.2mol;D中2.0mol、0.4mol,故只有C符合要求。答案:C6.(1)含6.02×1023個(gè)水分子的水中含________molH,含________molO,含________個(gè)H,________mole-。(2)1.204×1023個(gè)H3PO4分子中含H3PO4分子________mol,含原子________mol,其中氧原子________mol。答案:(1)211.204×102410(2)0.21.60.8(1)分子中原子個(gè)數(shù)=分子的物質(zhì)的量×1個(gè)分子中該原子個(gè)數(shù)。如2molSO2中氧原子個(gè)數(shù)為:2×2mol=4mol=4NA個(gè)。(2)電子數(shù)=分子的物質(zhì)的量×1個(gè)分子中電子的總數(shù)。如2molHCl中含電子數(shù)為:2×(1+17)mol=36NA個(gè)?!咎骄?】摩爾質(zhì)量與相對(duì)原子(分子)質(zhì)量有何區(qū)分和聯(lián)系?提示:(1)摩爾質(zhì)量與1mol粒子的質(zhì)量含義不同,但有肯定的聯(lián)系。例如,H2O的摩爾質(zhì)量為18g·mol-1,1molH2O的質(zhì)量是18g。(2)當(dāng)摩爾質(zhì)量的單位取“g·mol-1”時(shí),其數(shù)值與相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等,但物理意義、單位都不同,在計(jì)算或運(yùn)用時(shí)要留意區(qū)分。例如,Mr(H2O)=18,而M(H2O)=18g·mol-1[題組訓(xùn)練]7.硫酸的摩爾質(zhì)量是________,24.5g硫酸的物質(zhì)的量是________,氧原子的物質(zhì)的量是________。解析:由n=eq\f(m,M)=eq\f(24.5g,98g/mol)=0.25mol,1molH2SO4中含4molO,0.25molH2SO4中含1molO。答案:98g·mol-10.25mol1mol8.氫氧化鈉的摩爾質(zhì)量是________,1.5mol氫氧化鈉的質(zhì)量是________。解析:由n=eq\f(m,M)知m=n·M=1.5mol×40g/mol=60g。答案:40g·mol-160g要點(diǎn)二以物質(zhì)的量為中心的計(jì)算物質(zhì)的量、質(zhì)量、粒子數(shù)目之間的換算關(guān)系Neq\o(,\s\up7(×NA),\s\do5(÷NA))neq\o(,\s\up7(×M),\s\do5(÷M))m(粒子數(shù))(物質(zhì)的量)(質(zhì)量)eq\x(n=\f(N,NA))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1n、N、NA三個(gè)量中,已知隨意兩項(xiàng)求第三項(xiàng),2求N時(shí),概念性問題用NA,數(shù)字性問題用6.02×1023mol-1,3N與n成正比,推斷粒子數(shù)多少時(shí)只推斷其n的多少即可))eq\x(n=\f(m,M))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1m、n、M三個(gè)量中,已知隨意兩項(xiàng)求第三項(xiàng),2由M可求相對(duì)原子分子質(zhì)量))eq\x(\f(N,NA)=\f(m,M))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1N、NA、m、M四個(gè)量中,已知隨意三項(xiàng)求第四項(xiàng),2該等式中一般NA、M為已知,則N與m可互求))[典例]某雙原子分子構(gòu)成的氣體,其摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,該氣體質(zhì)量為ng,阿伏加德羅常數(shù)為NA則:(1)該氣體的物質(zhì)的量為________mol。(2)該氣體所含原子總數(shù)為________個(gè)。(3)該氣體的一個(gè)分子的質(zhì)量為________g。[解析](1)氣體的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,該氣體質(zhì)量為ng,該氣體的物質(zhì)的量為eq\f(ng,Mg·mol-1)=eq\f(n,M)mol。(2)雙原子分子構(gòu)成的氣體,氣體所含原子總數(shù)為eq\f(n,M)×2×NA=eq\f(2nNA,M)。(3)摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,即NA個(gè)分子的質(zhì)量為Mg,則一個(gè)分子的質(zhì)量為eq\f(M,NA)g。[答案](1)eq\f(n,M)(2)eq\f(2nNA,M)(3)eq\f(M,NA)[延長(zhǎng)探究](1)若該氣體為三原子分子,則該氣體含原子總數(shù)為多少?(2)該雙原子氣體中所含的原子數(shù)與________克CO2中所含原子數(shù)相同。[提示](1)氣體所含原子總數(shù)為eq\f(n,M)×3×NA=eq\f(3nNA,M)。(2)雙原子分子構(gòu)成的氣體,氣體所含原子總數(shù)為eq\f(n,M)×2×NA=eq\f(2nNA,M),m(CO2)=eq\f(88nNA,3M)。[題組訓(xùn)練]9.設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是()A.32gO2所含的原子數(shù)目為NAB.0.5molH2O含有的原子數(shù)目為1.5NAC.1molH2O含有的H2O分子數(shù)目為NAD.0.5NA個(gè)氯氣分子的質(zhì)量為35.5g解析:A項(xiàng),32gO2的物質(zhì)的量為1mol,O2為雙原子分子,含有2NA個(gè)氧原子,錯(cuò)誤。B項(xiàng),H2O為三原子分子,0.5molH2O含有原子數(shù)為0.5×3NA=1.5NA,正確。C項(xiàng),1molH2O含分子數(shù)為NA,正確。D項(xiàng),0.5NA個(gè)氯氣分子物質(zhì)的量為0.5mol,其質(zhì)量為0.5mol×71g·mol-1=35.5g,正確。答案:A10.有以下四種物質(zhì):①22g二氧化碳②8g氫氣③1.204×1024個(gè)氮?dú)夥肿英?℃時(shí)18mL水它們所含分子數(shù)最多的是________(填序號(hào),下同),所含原子數(shù)最多的是________,質(zhì)量最大的是________,所含電子數(shù)最多的是________。解析:物質(zhì)項(xiàng)目①CO2②H2③N2④H2O物質(zhì)的量/mol0.5421原子數(shù)1.5NA8NA4NA3NA質(zhì)量/g2285618電子數(shù)11NA8NA28NA10NA答案:②②③③物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、微粒數(shù)之間的關(guān)系授課提示:對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第37頁(yè)1.下列說法正確的是()A.摩爾既是物質(zhì)的量的單位又是物質(zhì)的質(zhì)量單位B.物質(zhì)的量既表示物質(zhì)的數(shù)量又表示物質(zhì)的質(zhì)量C.阿伏加德羅常數(shù)是12kg12CD.1molH2O中含有10mol電子解析:物質(zhì)的量的單位是摩爾,物質(zhì)的質(zhì)量的國(guó)際單位是千克;物質(zhì)的量表示含有肯定數(shù)目粒子的集合體,是特地用于計(jì)量粒子數(shù)目的物理量;0.012kg的12C中含有的碳原子數(shù)目約為6.02×1023個(gè);1個(gè)H2O中含有10個(gè)電子,則1molH2答案:D2.下列有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)(NA)的說法不正確的是()A.0.012kg12C所含有的碳原子數(shù)為NAB.NA的近似值為6.02×1023mol-1C.1molH2O含有的水分子數(shù)目為NA個(gè)D.NA個(gè)Cl2的質(zhì)量為35.5g解析:NA個(gè)Cl2即物質(zhì)的量為1mol而Cl2的摩爾質(zhì)量為71g/mol,故NA個(gè)Cl2的質(zhì)量是71g。答案:D3.下列敘述正確的是()A.1molO的質(zhì)量是32g·mol-1B.OH-的摩爾質(zhì)量是17gC.1

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