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高中化学第三节 物质的量优秀复习练习题
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这是一份高中化学第三节 物质的量优秀复习练习题，文件包含高中化学新版必修一第11讲物质的量教师满分版docx、高中化学新版必修一第11讲物质的量学生满分版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
第三节 物质的量
第1课时 物质的量 摩尔质量
一、物质的量、阿伏加德罗常数
1．物质的量
(1)国际单位制(SI)中的七个基本单位
物理量
长度
质量
时间
电流
热力学温度
物质的量[来源:学|科|网]
发光强度
单位(符号)
米(m)
千克(kg)
秒(s)
安(A)
开(K)
摩(mol)
坎(cd)
(2)物质的量及其单位
①物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，用符号n表示。
②物质的量的单位——摩尔
(3)判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
①物质的量可以理解为物质的数量( × )
②物质的量表示物质所含指定粒子集合体数目的多少( √ )
③物质的量描述对象是分子、原子等微观粒子( √ )
④摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一( × )
⑤1 mol氢中含有2 mol氢原子和2 mol电子( × )
物质的量概念的多角度理解
(1)专有化：物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
(2)微观化：物质的量的单位是摩尔，只用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少，不适合表示宏观物质的数量。
(3)具体化：在使用物质的量表示物质时，必须具体指明粒子的种类。如1 mol氢的表述是错误的，没有指明氢元素微观粒子的名称。
(4)集体化：微粒个数的数值只能是正整数，而物质的量表示的是很多个微粒的集合体，其数值可以是整数，也可以是小数。例：5 mol H2O、0.5 mol H2O。
2．阿伏加德罗常数
(1)已知1个12C的实际质量为1.993 3×10－23 g，则12 g 12C所含碳原子个数约为6.02×1023，碳原子的物质的量为1摩尔。
(2)阿伏加德罗常数的基准量为0.012_kg_12C中所含的原子个数，近似值为6.02×1023 。
(3)阿伏加德罗常数是1摩尔任何粒子的粒子数，符号是NA，单位是mol－1。
(4)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：
n＝。
(1)1 mol H、1 mol H＋、1 mol H2所表示含义是否相同？
提示 不同。虽然都是1 mol微粒，但微粒种类不同，它们分别表示1 mol氢原子，1 mol氢离子和1 mol氢分子。
(2)阿伏加德常数(NA)就是6.02×1023吗？
提示 不是。阿伏加德罗常数(NA)指的是0.012 kg 12C含有的碳原子数，是一个精确值，且阿伏加德罗常数是一个物理量，其单位是mol－1，而6.02×1023是一个近似值，NA近似为6.02×1023 mol－1。
(3)通过下图可进一步认识水的组成，请完成图中空格。
相关链接
阿伏加德罗常数的理解及应用[来源:学科网]
(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 O2中的分子数为NA，而1 mol O2中的氧原子数为2NA。
(2)阿伏加德罗常数有单位(mol－1)，是一个准确值，而6.02×1023无单位，是一个纯数值。阿伏加德罗常数与6.02×1023的关系就像π与3.14的关系，6.02×1023是阿伏加德罗常数的近似值，计算时通常使用这个近似值，而在叙述或定义“摩尔”的概念时要用“阿伏加德罗常数”来表示。
(3)考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等)，注意看清粒子的种类，常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子。
二、摩尔质量
1．计算填表
物质微粒
1个微粒的实际质量(g)
6.02×1023个微粒的质量(g)
相对分子(或原子)质量
H2O
2.990×10－23
17.999_8
18
Al
4.485×10－23
26.999_7
27
通过上表计算结果，可得出的结论是6.02×1023个微粒(1摩尔)的质量(以克为单位时)，在数值上(近似)等于其相对分子(或原子)质量。
2．摩尔质量
(1)摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是否等同？
提示 不等同。摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是两个不同的概念。当摩尔质量以“g·mol－1”为单位时，两者在数值上相等，但前者有单位，后者没有单位，故两者不能等同。
(2)计算下列物质的摩尔质量。
①已知氨气的相对分子质量为17，则氨气的摩尔质量为________。
②1.28 g某气体含有的分子数目为1.204×1022，则该气体的摩尔质量为________。
③已知一个铁原子的质量为b g，则铁的摩尔质量为__________________。
④NA为阿伏加德罗常数，已知a g某气体中含分子数为b，则该气体的摩尔质量为________。
提示 ① 17 g·mol－1 ②64 g·mol－1
③bNA g·mol－1 ④ g·mol－1[来源:学,科,网]
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性：摩尔质量以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。
(2)摩尔质量的计算方法
①已知任意状态物质的质量时：M＝(定义式)。
②已知一个分子的质量时：M＝m(分子)×NA。
③已知一个分子的质量和一个12C原子的质量时：M＝×12 g·mol－1。
三、关于物质的量的简单计算
1．基本关系式
(1)n＝(n表示物质的量，N表示粒子数)。关系式中NA的单位是 mol－1。
(2)M＝(M为摩尔质量，m为物质的质量)。
在M、n和m中，已知任意两项求第三项；若M的单位是 g·mol－1时，则m的单位是 g。
2．恒等关系式
由n＝和n＝可得恒等关系式：＝n＝。
在 N、NA、m、M中，已知任意三项可求第四项。一般情况下，NA、M是已知的，则N与m可互求。
(1)a mol硫酸中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为________。
提示 NA＝ mol－1。
(2)若阿伏加德罗常数为6.02×1023，则1个二氧化碳分子的质量是__________，1个钠原子的质量是________。
提示 7.31×10－23g 3.82×10－23 g
(3)在14.2 g Na2SO4中，含有的Na＋的数目是_________________________________________；
含有的SO的质量是________；含氧原子的物质的量是________。
答案 1.204×1023 9.6 g 0.4 mol
解析 由硫酸钠的化学式可得如下关系式：
Na2SO4～2Na＋～SO～4O
方法一：n(Na2SO4)＝＝0.1 mol
n(Na＋)＝2n(Na2SO4)＝0.2 mol，
N(Na＋)＝0.2 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1023；
n(SO)＝n(Na2SO4)＝0.1 mol，
m(SO)＝0.1 mol×96 g·mol－1＝9.6 g；
n(O)＝4n(Na2SO4)＝0.4 mol。
方法二：在关系式中，化学计量数比等于粒子个数比，若都扩大6.02×1023倍，则化学计量数比就等于物质的量比：
Na2SO4 ～ 2Na＋ ～ SO ～ 4O
1 mol 2 mol 1 mol 4 mol
而在一个关系式中，等量的某一物质，可用不同的单位来表示。如2 mol Na＋，可用质量2×23 g来表示，也可用离子个数2×6.02×1023来表示。在计算时，为方便计算，通常使化学计量数反映的量与该物质(已知量或待求量)的题给单位相同。如：本题中已知量硫酸钠是14.2 g，那么化学计量数反映的1 mol的Na2SO4就用“142 g”来计算；求Na＋的个数，化学计量数反映的2 mol Na＋就用“2×6.02×1023”来计算；以此类推，有如下计算式：
Na2SO4 ～ 2Na＋～ SO ～ 4O
＝＝＝
解得：N(Na＋)＝1.204×1023，
m(SO)＝9.6 g，n(O)＝0.4 mol。[来源:Z&xx&k.Com]
(1)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，再计算微粒数目或质量。
(2)要注意描述的微粒与所求微粒之间的数量关系。
如：Na2SO4 ～ 2Na＋ ～ SO ～ 4O
1 mol 2 mol 1 mol 4 mol
H2O～2H ～O～ 原子 ～ 质子 ～ 电子 ～中子
1 mol 2 mol 1 mol 3 mol 10 mol 10 mol 8 mol
(3)要注意物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的单位的区别，在计算过程中，一定要带着单位，否则容易出现错误。
相关链接
物质的量、质量、摩尔质量、粒子数之间的换算
计算关系式(公式)
主要应用
注意事项
n＝
在n、N和NA中，已知任意两项，可求第三项
①NA有单位：mol－1；
②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023 mol－1
n＝
在M、n和m中，已知任意两项，可求第三项
M的单位取g·mol－1时，m的单位取g
mnN
①在m、NA、M和N中，已知任意三项，可求第四项
②以n列出恒等方程式解决较复杂的问题
①重视n在m和N之间的桥梁作用；
②与N有关的问题不要忽视微粒的组成和种类
随堂练习
题组一 物质的量的相关概念
1．下列对于“摩尔”的说法和理解正确的是( )
A．摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
B．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
C．国际上规定，0.012kg碳原子所含有的碳原子数目为1mol
D．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol
答案 D
解析 物质的量是国际单位制中的基本物理量，是连接宏观物质与微观粒子的桥梁；摩尔是物质的量的单位，摩尔计量的标准是0.012 kg 12C中所含碳原子的物质的量为1 mol。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质的量及其单位摩尔
2．下列叙述中不正确的是( )
A．2mol铁原子 B．1molFe3＋
C．0.5mol氧 D．0.5mol氮气
答案 C
解析 0.5mol氧，是指0.5mol氧气还是0.5mol氧原子不清楚，指代不明确，故C错误。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质的量的表示方法
3．下列关于阿伏加德罗常数的说法错误的是( )
A．6.02×1023就是阿伏加德罗常数
B．0.012kg12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数
C．含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1mol
D．1mol氨气所含的原子数约为2.408×1024
答案 A
解析 阿伏加德罗常数(NA)是一个物理量，其单位是mol－1，其基准量为0.012 kg 12C中所含的碳原子数，近似数值为6.02×1023。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】阿伏加德罗常数的概念的理解
4．(2019·河南正阳高中月考)下列说法中正确的是( )
A．硫酸的摩尔质量是98g
B．2molOH－的质量是34g
C．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D．1molN2的质量是14g
答案 B
解析 硫酸的摩尔质量是98g·mol－1，A错误；铁原子摩尔质量是以g·mol－1为单位，数值上等于铁原子的相对原子质量，故C错误；1molN2的质量m(N2)＝n×M＝1mol×28g·mol－1＝28g，故D错误。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】摩尔质量概念的辨析
5．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A．偏二甲肼的摩尔质量为60g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60g
C．1mol偏二甲肼的质量为60g·mol－1
D．6g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
答案 B
解析 偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol－1；6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol，其质量约为60 g；6 g偏二甲肼的物质的量为6 g÷60 g·mol－1＝0.1 mol，含有的分子数为0.1NA。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质的量相关概念的综合
6．1mol硫酸和1mol磷酸的下列物理量不可能相同的是( )
A．质量 B．分子总数
C．氢原子总数 D．氧原子总数
答案 C
解析 硫酸和磷酸的摩尔质量相同，物质的量相同，其质量一定相同，含有的分子总数一定相同；1 mol硫酸和1 mol磷酸都含有4 mol氧原子，但含有的氢原子物质的量不相同。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质中不同粒子的识别与比较
题组二 物质的量的简单计算
7．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中错误的是( )
A．1mol氢气含有的原子数为2NA
B．NA个水分子中含有氢原子的物质的量为2mol
C．1mol氧气中含有的分子数为2NA
D．含有NA个氧原子的硫酸的物质的量是0.25mol
答案 C
解析 1 mol氢气含有2 mol氢原子，即2NA个氢原子；NA个水分子的物质的量为1 mol，含有2 mol 氢原子；含有NA个(即1 mol)氧原子的硫酸的物质的量为0.25 mol。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量与粒子数间的相互计算
8．(2019·河南正阳高中检测)40.5g某金属氯化物RCl2含有0.6mol氯离子，则金属R的摩尔质量为( )
A．135g B．135g·mol－1
C．64g D．64g·mol－1
答案 D
解析 含0.6 mol氯离子的RCl2的物质的量为×0.6 mol＝0.3 mol，金属氯化物RCl2的摩尔质量为＝135 g·mol－1，R的摩尔质量为(135－35.5×2) g·mol－1＝64 g·mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量与质量间的相互计算
9．(2019·山东师大附中高一期末)1g氮气含a个分子，则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.mol－1 B．amol－1
C．28amol－1 D.mol－1
答案 C
解析 1 g N2含a个分子，则×NA＝a，解得NA＝28a mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定阿伏加德罗常数
10．(2018·南京高一检测)16gX气体含有3.01×1023个分子，则X的摩尔质量为( )
A．16g·mol－1 B．32g
C．32g·mol－1 D．64g·mol－1
答案 C
解析 该气体的物质的量为3.01×1023÷6.02×1023 mol－1＝0.5 mol，其摩尔质量为16 g÷0.5 mol＝32 g·mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定物质的摩尔质量
11．(2018·江西高一检测)铅笔芯的主要成分是石墨。如果铅笔芯写一个字消耗的石墨质量约为1×10－3g。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为( )
A．5×1019 B．5×1022
C．2.5×1022 D．2.5×1019
答案 A
解析 n(C)＝＝ mol，
含有碳原子个数为 mol×6.02×1023 mol－1≈5×1019。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定物质中粒子的数目
12．(2019·河南正阳高中检测)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A．1molNH所含的质子数和电子数都为10NA
B．NA个微粒就是6.02×1023个微粒
C．0.1mol硫酸中含有的原子总数为0.7NA
D．1molCO所含电子数是28NA
答案 C
解析 1molNH含有9NA个质子和10NA个电子，A错误；NA的近似值为6.02×1023，B错误；硫酸的分子式为H2SO4，每个硫酸分子中含有7个原子，所以0.1mol硫酸中含有的原子总数为0.7NA，C正确；每个CO分子含有14个电子，所以1molCO所含电子数是14NA，D错误。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】阿伏加德罗常数的正误判断
13．有五种物质：①6g氢气；②0.5mol二氧化碳；③1.204×1024个氯化氢分子；④147g硫酸；⑤92g乙醇(C2H5OH)。
回答下列问题(填序号)：
(1)物质的量最大的是________；
(2)所含分子数最多的是________；
(3)含有原子个数最多的是________；
(4)质量最大的是________。
答案 (1)① (2)① (3)⑤ (4)④
解析 首先“见量化摩”，以物质的量为核心再进行转换。①n(H2)＝3 mol；②n(CO2)＝0.5 mol；③n(HCl)＝2 mol；④n(H2SO4)＝1.5 mol；⑤n(C2H5OH)＝2 mol。物质的量最大的是①，所含分子数最多的是①。①～⑤物质中所含原子的物质的量分别为6 mol、1.5 mol、4 mol、10.5 mol、18 mol，所含原子个数最多的是⑤。①～⑤物质的质量分别为6 g、22 g、73 g、147 g、92 g，质量最大的是④。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量相关的多点计算综合
14．计算填空：
(1) 4.5g水与________g硫酸所含的分子数相等，它们所含氧原子数之比是______，氢原子数之比是______。
(2)已知8gA能与32gB恰好完全反应，生成22gC和一定量的D，现将16gA与70gB的混合物充分反应后，生成2molD和一定量的C，则D的摩尔质量是________。
答案 (1)24.5 1∶4 1∶1 (2)18g·mol－1
解析 (1)n(H2O)＝4.5 g÷18 g·mol－1＝0.25 mol，
m(H2SO4)＝98 g·mol－1×0.25 mol＝24.5 g。
氧原子数之比为0.25 mol×1∶0.25 mol×4＝1∶4，
氢原子数之比为0.25 mol×2∶0.25 mol×2＝1∶1。
(2) 8 g A和32 g B恰好完全反应生成22 g C，生成D的质量为8 g＋32 g－22 g＝18 g，则＝＝；16 g A与70 g B反应时，B过量，A完全反应，生成D的质量为16 g×＝36 g，则M(D)＝＝18 g·mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量相关的多点计算综合
15．已知12.4gNa2R中含有Na＋0.4mol。
(1)Na2R的摩尔质量为________。
(2)R的相对原子质量为________。
(3)若Na2R中含R的质量为1.6g，则Na2R的物质的量为________。
答案 (1)62g·mol－1 (2)16 (3)0.1mol
解析 (1) Na2R的物质的量为0.2 mol，其摩尔质量为12.4 g÷0.2 mol＝62 g·mol－1。
(2)R的摩尔质量为62 g·mol－1－2×23 g·mol－1＝16 g·mol－1。
(3) 1.6 g R的物质的量n(R)＝1.6 g÷16 g·mol－1＝0.1 mol，n(Na2R)＝n(R)＝0.1 mol。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定物质的摩尔质量
课后作业
1.下列说法中正确的是( )
A.1 mol氢约含有阿伏加德罗常数个氢
B.1 mol CaCl2含有1 mol Cl－
C.1 mol电子约含有6.02×1023个电子
D.1 mol H2O含有1 mol H2和1 mol O
2.科学家发现一种化学式为H3的氢分子。1 mol H3和1 mol H2具有相同的( )
A.分子数 B.原子数 C.质子数 D.电子数
3.设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.18 g水中含有0.1NA个水分子
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
4.下列叙述中正确的是( )
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个离子
B.0.012 kg12C中含有约6.02×1023个碳分子
C.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧
D.1 mol Ne中含有6.02×1024个电子
5.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
6.已知3.2 g某气体中所含的分子数约为3.01×1022，此气体的摩尔质量为( )
A.64 g·mol－1 B.64 mol
C.64 g D.32 g·mol－1
7.a mol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为( )
A. mol－1 B. mol－1 C. mol－1 D. mol－1
8.铅笔芯的主要成分是石墨。如果铅笔芯写一个字消耗的石墨质量约为1×10－3 g。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为( )
A.5×1019个 B.5×1022个 C.2.5×1022个 D.2.5×1019个
9.相等物质的量的CO和CO2的下列比较中正确的是( )
①所含的分子数目之比为1∶1
②所含的氧原子数目之比为1∶1
③所含的原子总数目之比为2∶3
④所含的碳原子数目之比为1∶1
A.①② B.②③ C.①②④ D.①③④
10.下列物质中，与0.3 mol H2O含有相同氢原子数的物质是( )
A.18.9 g HNO3 B.3.612×1023个HCl分子
C.0.1 mol H3PO4 D.0.2NA个CH4分子
11.填写下列空白：
(1)3.01×1023个SO2分子中含有氧原子的个数为 ；SO2气体的质量为 。
(2)常温常压下，92 g的NO2气体含有的原子数为 (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(3)NO和O2可发生反应：2NO＋O2===2NO2，现有a mol NO和b mol O2充分反应后氮原子与氧原子的个数比为 。
12.(1)1个12C的质量是a kg,1个Na的质量是b kg，Na的摩尔质量是 (用含a、b的表达式表示)。
(2)铝的相对原子质量为27，则其摩尔质量为 。若阿伏加德罗常数取6.02×1023 mol－1，则可估算一个铝原子的质量约为 g。
(3)下列各种物质中所含原子个数最多的是 (填字母)。
A.0.4 mol氧气 B.4 ℃时5.4 mL水 C.10 g Ne D.5.6 g CO
13.已知12.4 g Na2R含Na＋ 0.4 mol，则Na2R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Na2R，其物质的量为 。
14.有一瓶氯化钠试剂的标签如下，仔细观察如图所示的标签，然后回答下列问题：
(1)该瓶未开封的试剂中含氯化钠的物质的量约为 。
(2)从上述试剂瓶中取出0.5 g样品配成溶液，溶液中Na＋与Cl－总数为 。
【参考答案】
1.C
2.A
3.D
4.D
5.B
6.A
7.B
8.A
9.D
10.B
11. (1)6.02×1023 32 g (2)6NA (3)a∶(a＋2b)
12. (1)12b/a g·mol－1 (2)27 g·mol－1 4.49×10－23 (3)B
13. 62 g·mol－1 16 0.1 mol
14. (1)8.2 mol (2)1×1022
第三节 物质的量
第1课时 物质的量 摩尔质量
一、物质的量、阿伏加德罗常数
1．物质的量
(1)国际单位制(SI)中的七个基本单位
物理量
长度
质量
时间
电流
热力学温度
物质的量[来源:学|科|网]
发光强度
单位(符号)
米(m)
千克(kg)
秒(s)
安(A)
开(K)
摩(mol)
坎(cd)
(2)物质的量及其单位
①物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，用符号n表示。
②物质的量的单位——摩尔
(3)判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
①物质的量可以理解为物质的数量( × )
②物质的量表示物质所含指定粒子集合体数目的多少( √ )
③物质的量描述对象是分子、原子等微观粒子( √ )
④摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一( × )
⑤1 mol氢中含有2 mol氢原子和2 mol电子( × )
物质的量概念的多角度理解
(1)专有化：物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
(2)微观化：物质的量的单位是摩尔，只用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少，不适合表示宏观物质的数量。
(3)具体化：在使用物质的量表示物质时，必须具体指明粒子的种类。如1 mol氢的表述是错误的，没有指明氢元素微观粒子的名称。
(4)集体化：微粒个数的数值只能是正整数，而物质的量表示的是很多个微粒的集合体，其数值可以是整数，也可以是小数。例：5 mol H2O、0.5 mol H2O。
2．阿伏加德罗常数
(1)已知1个12C的实际质量为1.993 3×10－23 g，则12 g 12C所含碳原子个数约为6.02×1023，碳原子的物质的量为1摩尔。
(2)阿伏加德罗常数的基准量为0.012_kg_12C中所含的原子个数，近似值为6.02×1023 。
(3)阿伏加德罗常数是1摩尔任何粒子的粒子数，符号是NA，单位是mol－1。
(4)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：
n＝。
(1)1 mol H、1 mol H＋、1 mol H2所表示含义是否相同？
提示 不同。虽然都是1 mol微粒，但微粒种类不同，它们分别表示1 mol氢原子，1 mol氢离子和1 mol氢分子。
(2)阿伏加德常数(NA)就是6.02×1023吗？
提示 不是。阿伏加德罗常数(NA)指的是0.012 kg 12C含有的碳原子数，是一个精确值，且阿伏加德罗常数是一个物理量，其单位是mol－1，而6.02×1023是一个近似值，NA近似为6.02×1023 mol－1。
(3)通过下图可进一步认识水的组成，请完成图中空格。
相关链接
阿伏加德罗常数的理解及应用[来源:学科网]
(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 O2中的分子数为NA，而1 mol O2中的氧原子数为2NA。
(2)阿伏加德罗常数有单位(mol－1)，是一个准确值，而6.02×1023无单位，是一个纯数值。阿伏加德罗常数与6.02×1023的关系就像π与3.14的关系，6.02×1023是阿伏加德罗常数的近似值，计算时通常使用这个近似值，而在叙述或定义“摩尔”的概念时要用“阿伏加德罗常数”来表示。
(3)考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等)，注意看清粒子的种类，常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子。
二、摩尔质量
1．计算填表
物质微粒
1个微粒的实际质量(g)
6.02×1023个微粒的质量(g)
相对分子(或原子)质量
H2O
2.990×10－23
17.999_8
18
Al
4.485×10－23
26.999_7
27
通过上表计算结果，可得出的结论是6.02×1023个微粒(1摩尔)的质量(以克为单位时)，在数值上(近似)等于其相对分子(或原子)质量。
2．摩尔质量
(1)摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是否等同？
提示 不等同。摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是两个不同的概念。当摩尔质量以“g·mol－1”为单位时，两者在数值上相等，但前者有单位，后者没有单位，故两者不能等同。
(2)计算下列物质的摩尔质量。
①已知氨气的相对分子质量为17，则氨气的摩尔质量为________。
②1.28 g某气体含有的分子数目为1.204×1022，则该气体的摩尔质量为________。
③已知一个铁原子的质量为b g，则铁的摩尔质量为__________________。
④NA为阿伏加德罗常数，已知a g某气体中含分子数为b，则该气体的摩尔质量为________。
提示 ① 17 g·mol－1 ②64 g·mol－1
③bNA g·mol－1 ④ g·mol－1[来源:学,科,网]
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性：摩尔质量以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。
(2)摩尔质量的计算方法
①已知任意状态物质的质量时：M＝(定义式)。
②已知一个分子的质量时：M＝m(分子)×NA。
③已知一个分子的质量和一个12C原子的质量时：M＝×12 g·mol－1。
三、关于物质的量的简单计算
1．基本关系式
(1)n＝(n表示物质的量，N表示粒子数)。关系式中NA的单位是 mol－1。
(2)M＝(M为摩尔质量，m为物质的质量)。
在M、n和m中，已知任意两项求第三项；若M的单位是 g·mol－1时，则m的单位是 g。
2．恒等关系式
由n＝和n＝可得恒等关系式：＝n＝。
在 N、NA、m、M中，已知任意三项可求第四项。一般情况下，NA、M是已知的，则N与m可互求。
(1)a mol硫酸中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为________。
提示 NA＝ mol－1。
(2)若阿伏加德罗常数为6.02×1023，则1个二氧化碳分子的质量是__________，1个钠原子的质量是________。
提示 7.31×10－23g 3.82×10－23 g
(3)在14.2 g Na2SO4中，含有的Na＋的数目是_________________________________________；
含有的SO的质量是________；含氧原子的物质的量是________。
答案 1.204×1023 9.6 g 0.4 mol
解析 由硫酸钠的化学式可得如下关系式：
Na2SO4～2Na＋～SO～4O
方法一：n(Na2SO4)＝＝0.1 mol
n(Na＋)＝2n(Na2SO4)＝0.2 mol，
N(Na＋)＝0.2 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1023；
n(SO)＝n(Na2SO4)＝0.1 mol，
m(SO)＝0.1 mol×96 g·mol－1＝9.6 g；
n(O)＝4n(Na2SO4)＝0.4 mol。
方法二：在关系式中，化学计量数比等于粒子个数比，若都扩大6.02×1023倍，则化学计量数比就等于物质的量比：
Na2SO4 ～ 2Na＋ ～ SO ～ 4O
1 mol 2 mol 1 mol 4 mol
而在一个关系式中，等量的某一物质，可用不同的单位来表示。如2 mol Na＋，可用质量2×23 g来表示，也可用离子个数2×6.02×1023来表示。在计算时，为方便计算，通常使化学计量数反映的量与该物质(已知量或待求量)的题给单位相同。如：本题中已知量硫酸钠是14.2 g，那么化学计量数反映的1 mol的Na2SO4就用“142 g”来计算；求Na＋的个数，化学计量数反映的2 mol Na＋就用“2×6.02×1023”来计算；以此类推，有如下计算式：
Na2SO4 ～ 2Na＋～ SO ～ 4O
＝＝＝
解得：N(Na＋)＝1.204×1023，
m(SO)＝9.6 g，n(O)＝0.4 mol。[来源:Z&xx&k.Com]
(1)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，再计算微粒数目或质量。
(2)要注意描述的微粒与所求微粒之间的数量关系。
如：Na2SO4 ～ 2Na＋ ～ SO ～ 4O
1 mol 2 mol 1 mol 4 mol
H2O～2H ～O～ 原子 ～ 质子 ～ 电子 ～中子
1 mol 2 mol 1 mol 3 mol 10 mol 10 mol 8 mol
(3)要注意物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的单位的区别，在计算过程中，一定要带着单位，否则容易出现错误。
相关链接
物质的量、质量、摩尔质量、粒子数之间的换算
计算关系式(公式)
主要应用
注意事项
n＝
在n、N和NA中，已知任意两项，可求第三项
①NA有单位：mol－1；
②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023 mol－1
n＝
在M、n和m中，已知任意两项，可求第三项
M的单位取g·mol－1时，m的单位取g
mnN
①在m、NA、M和N中，已知任意三项，可求第四项
②以n列出恒等方程式解决较复杂的问题
①重视n在m和N之间的桥梁作用；
②与N有关的问题不要忽视微粒的组成和种类
随堂练习
题组一 物质的量的相关概念
1．下列对于“摩尔”的说法和理解正确的是( )
A．摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
B．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
C．国际上规定，0.012kg碳原子所含有的碳原子数目为1mol
D．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol
答案 D
解析 物质的量是国际单位制中的基本物理量，是连接宏观物质与微观粒子的桥梁；摩尔是物质的量的单位，摩尔计量的标准是0.012 kg 12C中所含碳原子的物质的量为1 mol。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质的量及其单位摩尔
2．下列叙述中不正确的是( )
A．2mol铁原子 B．1molFe3＋
C．0.5mol氧 D．0.5mol氮气
答案 C
解析 0.5mol氧，是指0.5mol氧气还是0.5mol氧原子不清楚，指代不明确，故C错误。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质的量的表示方法
3．下列关于阿伏加德罗常数的说法错误的是( )
A．6.02×1023就是阿伏加德罗常数
B．0.012kg12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数
C．含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1mol
D．1mol氨气所含的原子数约为2.408×1024
答案 A
解析 阿伏加德罗常数(NA)是一个物理量，其单位是mol－1，其基准量为0.012 kg 12C中所含的碳原子数，近似数值为6.02×1023。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】阿伏加德罗常数的概念的理解
4．(2019·河南正阳高中月考)下列说法中正确的是( )
A．硫酸的摩尔质量是98g
B．2molOH－的质量是34g
C．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D．1molN2的质量是14g
答案 B
解析 硫酸的摩尔质量是98g·mol－1，A错误；铁原子摩尔质量是以g·mol－1为单位，数值上等于铁原子的相对原子质量，故C错误；1molN2的质量m(N2)＝n×M＝1mol×28g·mol－1＝28g，故D错误。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】摩尔质量概念的辨析
5．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A．偏二甲肼的摩尔质量为60g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60g
C．1mol偏二甲肼的质量为60g·mol－1
D．6g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
答案 B
解析 偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol－1；6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol，其质量约为60 g；6 g偏二甲肼的物质的量为6 g÷60 g·mol－1＝0.1 mol，含有的分子数为0.1NA。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质的量相关概念的综合
6．1mol硫酸和1mol磷酸的下列物理量不可能相同的是( )
A．质量 B．分子总数
C．氢原子总数 D．氧原子总数
答案 C
解析 硫酸和磷酸的摩尔质量相同，物质的量相同，其质量一定相同，含有的分子总数一定相同；1 mol硫酸和1 mol磷酸都含有4 mol氧原子，但含有的氢原子物质的量不相同。
【考点】物质的量的相关概念
【题点】物质中不同粒子的识别与比较
题组二 物质的量的简单计算
7．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中错误的是( )
A．1mol氢气含有的原子数为2NA
B．NA个水分子中含有氢原子的物质的量为2mol
C．1mol氧气中含有的分子数为2NA
D．含有NA个氧原子的硫酸的物质的量是0.25mol
答案 C
解析 1 mol氢气含有2 mol氢原子，即2NA个氢原子；NA个水分子的物质的量为1 mol，含有2 mol 氢原子；含有NA个(即1 mol)氧原子的硫酸的物质的量为0.25 mol。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量与粒子数间的相互计算
8．(2019·河南正阳高中检测)40.5g某金属氯化物RCl2含有0.6mol氯离子，则金属R的摩尔质量为( )
A．135g B．135g·mol－1
C．64g D．64g·mol－1
答案 D
解析 含0.6 mol氯离子的RCl2的物质的量为×0.6 mol＝0.3 mol，金属氯化物RCl2的摩尔质量为＝135 g·mol－1，R的摩尔质量为(135－35.5×2) g·mol－1＝64 g·mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量与质量间的相互计算
9．(2019·山东师大附中高一期末)1g氮气含a个分子，则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.mol－1 B．amol－1
C．28amol－1 D.mol－1
答案 C
解析 1 g N2含a个分子，则×NA＝a，解得NA＝28a mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定阿伏加德罗常数
10．(2018·南京高一检测)16gX气体含有3.01×1023个分子，则X的摩尔质量为( )
A．16g·mol－1 B．32g
C．32g·mol－1 D．64g·mol－1
答案 C
解析 该气体的物质的量为3.01×1023÷6.02×1023 mol－1＝0.5 mol，其摩尔质量为16 g÷0.5 mol＝32 g·mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定物质的摩尔质量
11．(2018·江西高一检测)铅笔芯的主要成分是石墨。如果铅笔芯写一个字消耗的石墨质量约为1×10－3g。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为( )
A．5×1019 B．5×1022
C．2.5×1022 D．2.5×1019
答案 A
解析 n(C)＝＝ mol，
含有碳原子个数为 mol×6.02×1023 mol－1≈5×1019。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定物质中粒子的数目
12．(2019·河南正阳高中检测)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A．1molNH所含的质子数和电子数都为10NA
B．NA个微粒就是6.02×1023个微粒
C．0.1mol硫酸中含有的原子总数为0.7NA
D．1molCO所含电子数是28NA
答案 C
解析 1molNH含有9NA个质子和10NA个电子，A错误；NA的近似值为6.02×1023，B错误；硫酸的分子式为H2SO4，每个硫酸分子中含有7个原子，所以0.1mol硫酸中含有的原子总数为0.7NA，C正确；每个CO分子含有14个电子，所以1molCO所含电子数是14NA，D错误。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】阿伏加德罗常数的正误判断
13．有五种物质：①6g氢气；②0.5mol二氧化碳；③1.204×1024个氯化氢分子；④147g硫酸；⑤92g乙醇(C2H5OH)。
回答下列问题(填序号)：
(1)物质的量最大的是________；
(2)所含分子数最多的是________；
(3)含有原子个数最多的是________；
(4)质量最大的是________。
答案 (1)① (2)① (3)⑤ (4)④
解析 首先“见量化摩”，以物质的量为核心再进行转换。①n(H2)＝3 mol；②n(CO2)＝0.5 mol；③n(HCl)＝2 mol；④n(H2SO4)＝1.5 mol；⑤n(C2H5OH)＝2 mol。物质的量最大的是①，所含分子数最多的是①。①～⑤物质中所含原子的物质的量分别为6 mol、1.5 mol、4 mol、10.5 mol、18 mol，所含原子个数最多的是⑤。①～⑤物质的质量分别为6 g、22 g、73 g、147 g、92 g，质量最大的是④。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量相关的多点计算综合
14．计算填空：
(1) 4.5g水与________g硫酸所含的分子数相等，它们所含氧原子数之比是______，氢原子数之比是______。
(2)已知8gA能与32gB恰好完全反应，生成22gC和一定量的D，现将16gA与70gB的混合物充分反应后，生成2molD和一定量的C，则D的摩尔质量是________。
答案 (1)24.5 1∶4 1∶1 (2)18g·mol－1
解析 (1)n(H2O)＝4.5 g÷18 g·mol－1＝0.25 mol，
m(H2SO4)＝98 g·mol－1×0.25 mol＝24.5 g。
氧原子数之比为0.25 mol×1∶0.25 mol×4＝1∶4，
氢原子数之比为0.25 mol×2∶0.25 mol×2＝1∶1。
(2) 8 g A和32 g B恰好完全反应生成22 g C，生成D的质量为8 g＋32 g－22 g＝18 g，则＝＝；16 g A与70 g B反应时，B过量，A完全反应，生成D的质量为16 g×＝36 g，则M(D)＝＝18 g·mol－1。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】物质的量相关的多点计算综合
15．已知12.4gNa2R中含有Na＋0.4mol。
(1)Na2R的摩尔质量为________。
(2)R的相对原子质量为________。
(3)若Na2R中含R的质量为1.6g，则Na2R的物质的量为________。
答案 (1)62g·mol－1 (2)16 (3)0.1mol
解析 (1) Na2R的物质的量为0.2 mol，其摩尔质量为12.4 g÷0.2 mol＝62 g·mol－1。
(2)R的摩尔质量为62 g·mol－1－2×23 g·mol－1＝16 g·mol－1。
(3) 1.6 g R的物质的量n(R)＝1.6 g÷16 g·mol－1＝0.1 mol，n(Na2R)＝n(R)＝0.1 mol。
【考点】物质的量的简单计算
【题点】计算确定物质的摩尔质量
课后作业
1.下列说法中正确的是( )
A.1 mol氢约含有阿伏加德罗常数个氢
B.1 mol CaCl2含有1 mol Cl－
C.1 mol电子约含有6.02×1023个电子
D.1 mol H2O含有1 mol H2和1 mol O
2.科学家发现一种化学式为H3的氢分子。1 mol H3和1 mol H2具有相同的( )
A.分子数 B.原子数 C.质子数 D.电子数
3.设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.18 g水中含有0.1NA个水分子
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
4.下列叙述中正确的是( )
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个离子
B.0.012 kg12C中含有约6.02×1023个碳分子
C.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧
D.1 mol Ne中含有6.02×1024个电子
5.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
6.已知3.2 g某气体中所含的分子数约为3.01×1022，此气体的摩尔质量为( )
A.64 g·mol－1 B.64 mol
C.64 g D.32 g·mol－1
7.a mol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为( )
A. mol－1 B. mol－1 C. mol－1 D. mol－1
8.铅笔芯的主要成分是石墨。如果铅笔芯写一个字消耗的石墨质量约为1×10－3 g。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为( )
A.5×1019个 B.5×1022个 C.2.5×1022个 D.2.5×1019个
9.相等物质的量的CO和CO2的下列比较中正确的是( )
①所含的分子数目之比为1∶1
②所含的氧原子数目之比为1∶1
③所含的原子总数目之比为2∶3
④所含的碳原子数目之比为1∶1
A.①② B.②③ C.①②④ D.①③④
10.下列物质中，与0.3 mol H2O含有相同氢原子数的物质是( )
A.18.9 g HNO3 B.3.612×1023个HCl分子
C.0.1 mol H3PO4 D.0.2NA个CH4分子
11.填写下列空白：
(1)3.01×1023个SO2分子中含有氧原子的个数为 ；SO2气体的质量为 。
(2)常温常压下，92 g的NO2气体含有的原子数为 (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(3)NO和O2可发生反应：2NO＋O2===2NO2，现有a mol NO和b mol O2充分反应后氮原子与氧原子的个数比为 。
12.(1)1个12C的质量是a kg,1个Na的质量是b kg，Na的摩尔质量是 (用含a、b的表达式表示)。
(2)铝的相对原子质量为27，则其摩尔质量为 。若阿伏加德罗常数取6.02×1023 mol－1，则可估算一个铝原子的质量约为 g。
(3)下列各种物质中所含原子个数最多的是 (填字母)。
A.0.4 mol氧气 B.4 ℃时5.4 mL水 C.10 g Ne D.5.6 g CO
13.已知12.4 g Na2R含Na＋ 0.4 mol，则Na2R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Na2R，其物质的量为 。
14.有一瓶氯化钠试剂的标签如下，仔细观察如图所示的标签，然后回答下列问题：
(1)该瓶未开封的试剂中含氯化钠的物质的量约为 。
(2)从上述试剂瓶中取出0.5 g样品配成溶液，溶液中Na＋与Cl－总数为 。
【参考答案】
1.C
2.A
3.D
4.D
5.B
6.A
7.B
8.A
9.D
10.B
11. (1)6.02×1023 32 g (2)6NA (3)a∶(a＋2b)
12. (1)12b/a g·mol－1 (2)27 g·mol－1 4.49×10－23 (3)B
13. 62 g·mol－1 16 0.1 mol
14. (1)8.2 mol (2)1×1022
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