高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量一课一练

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量一课一练，共10页。试卷主要包含了02×1023 ，含有 6， n 、m、M数学表达式等内容，欢迎下载使用。
第三节 物质的量
第1课时 物质的量的单位——摩尔
课程学习目标
1.了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，并运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。
学科核心素养
1.认识物质的量在化学定量研究中的重要作用培养学生的变化观念。
2.建立物质的量的概念，基于物质的量定量认识物质的组成及物质的化学变化。培养宏观辨识与微观探析。
【想一想】
1.了解国际单位制的七个基本单位。
例如：用 米 、 厘米 等来计量长度；用 千克 、 毫克 等来计量质量。
2.想一想，微观粒子包括哪些？
原子、分子、离子、电子、中子、质子、原子团等。
人们用 摩尔 作为计量原子、离子或分子等微观粒子的“物质的量”的单位。
【新知学习】
一．摩尔（符号 ml ）
1.摩尔是 物质的量 的单位，简称 摩 ，符号为 ml 。
2.教材P11、12页。18gH2O，27gAl所含的粒子（分子或原子）均约为 6.02×1023 个。
大量实验证明，任何粒子或物质的质量以 克 为单位，在数值上与该粒子的 相对原子质量 或者
相对分子质量 相等时，所含粒子的数目都约为 6.02×1023 。
3.含有 6.02×1023 个粒子的任何粒子的集体，计量为1 ml。
1ml任何粒子集体的粒子数目都为 6.02×1023 个。
二．阿伏伽德罗常数
1.定义： 6.02×1023 ml－ 叫做阿伏伽德罗常数，是个物理量。
2.符号： NA
3.意义： 1 ml任何粒子的粒子数与阿伏伽德罗常数数值相等。
1摩尔粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数相同，约为 6.02×1023 。
三．物质的量（符号 n ）
1.概念：它实际上表示含有 表示含有一定数目粒子的集体 ；单位： 摩尔（ml） 。
2.物质的量研究对象：
粒子集体可以是 原子、分子、离子、质子、中子、电子或原子团 等微观粒子。
例如1ml Fe 、1ml O2 、1ml Na＋ 、1ml SO42－ 、1ml e－ 等。
【注意】
（1）物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，是衡量微观粒子的物理量。物质的量可将宏观可称量的物质与微观粒子联系起来。
（2）“物质的量”同长度、质量、时间等物理量一样，是一个整体名词，不可分割或插入其它字，比如不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”，也不能写成“物质量”。
（3）使用摩尔表示物质的量时，表述要确切，指代需明确。
例如：1mlH表示 1ml氢原子 ，1mlH2表示 1ml氢分子（或氢气） ，
1ml H+ 表示 1ml氢离子
（4）摩尔作为物质的量的单位，可以计量所有的微观粒子（包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等），但不能表示宏观物质，例如，“1ml小米”、“1ml乒乓球”描述 错误 （填“正确”或“错误”）
【总结】微观粒子数目、阿伏伽德罗常数和物质的量的关系
1.微观粒子数：符号N
2.含有 6.02×1023 个或者 NA 个粒子的任何粒子的集体，计量为 1 ml；
1ml任何粒子集体的粒子数目都约为 6.02×1023 个或者 NA 个。
3.关系式：
【典例1】正确填写下列数据
（1）1ml O2 中约含有 个氧分子；
（2）2ml C 中约含有 个碳原子；
（3）1ml H2SO4 中约含有 个硫酸分子；
（4）1.5mlNaOH中约含有 个Na＋， 个OH－；
（5）n ml 某微粒集合体中约含有该微粒约为 个 ；
（6）1.204×1024 个水分子的物质的量 ml；
（7）9.03×1023个铁原子的物质的量 ml。
【答案】6.02×1023 （NA ）； 2×6.02×1023 （2NA ）；6.02×1023 （NA ）；
1.5×6.02×1023 （1.5NA ） 1.5×6.02×1023 （1.5NA ）； n×6.02×1023 （nNA ）；2；1.5
【典例2】（2020·涟水县第一中学高一月考）下列关于物质的量的叙述中，正确的是（ ）
A．1ml任何物质都含有6.02×1023个分子B．0.012gC-12中约含有6.02×1023个碳原子
C．1ml水中含有2ml氢和1ml氧D．1mlH2分子中含有2mlH
【答案】D
【解析】
A.不是任何物质都由分子构成，比如硅晶体，石墨，金刚石都是原子构成的。1ml物质可能没有分子，故A错误；
12C是1ml，0.012g 12C是0.001ml，含有约6.02×1020个碳原子，故B错误；
C.1ml水中含有2ml氢和1ml氧，指代不明确，故C错误；
D.根据H2的化学式，1mlH2分子中含有2mlH，故D正确；
答案选D。
四．摩尔质量（符号 M ）
1. 定义： 单位物质的量的物质所具有的质量
2. 单位： g/ml 或 g﹒ml－1
3. 1ml任何粒子或物质的质量以 克 为单位时，在数值上都与与该粒子的 相对原子质量 或者
相对分子质量 相等
4. n 、m、M数学表达式
【总结】
物质的量是连接微观粒子和宏观可称量质量的桥梁。
【典例3】下列说法正确的是（ ）
A．6.02×1023个C原子数就是阿伏加德罗常数
B．1ml氧的质量是32g
C．氢原子的摩尔质量是1g
D．4.9g硫酸所含的H2SO4分子的物质的量是0.05ml
【答案】D
【解析】
A.12g12C所含的原子数就是阿伏加德罗常数，6.02×1023只是阿伏伽德罗常数的近似值，故A错误；
B.1ml氧没有指明具体的粒子名称，如：1ml氧气、1ml氧原子，无法确定物质的质量，故B错误；
C.氢原子的摩尔质量为1g/ml，g为质量的单位，故C错误；
硫酸的物质的量为：，故D正确；
答案选D。
【知识进阶】
“四化”理解物质的量
【典例4】下列叙述正确的是( )
①2 ml铁原子 ②1 ml Fe3＋ ③0.5 ml 氧
④0.5 ml 氮分子 ⑤氨的摩尔质量是17 g
A．①③④B．①②④⑤
C．①②④D．①②③④⑤
【答案】C
【解析】
使用摩尔时必须指明具体微粒，①②④正确，③中指代不明确，⑤中摩尔质量的单位应是g/ml，故选C。
【典例5】38g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.8mlCl－离子，ACl2的摩尔质量是_____________，A的相对原子质量是_____________。
【答案】95g/ml 24
【解析】
1mlACl2含氯离子是2ml，含有0.8ml氯离子的是0.4mlACl2，其质量是38g，则1ml是ACl2的质量=×38g =95g，即ACl2摩尔质量是95g/ml，则A的相对原子质量是95-35.5×2＝24。
【效果检测】
1．下列与物质的量有关的说法中正确的是
A．物质的量是物质所含粒子数量的简称
B．物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子
C．摩尔是表示物质所含微粒个数的物理量
D．物质的量就是指物质的质量
【答案】B
【详解】A．物质的量是一个专有名词，是用来描述微观粒子数量的物理量，A项错误；
B．物质的量表示含一定数目粒子的集合体，不是物质的质量，B项正确；
C．摩尔是物质的量的单位，不是物理量，C项错误；
D．物质的量是表示一定数目粒子的集合体的物理量，不是物质的质量，D项错误；
故选B。
2．（2021·上海市新中高级中学高一阶段练习）将物质的质量跟它所包含的微粒数相联系的物理量是
A．摩尔质量B．摩尔C．物质的量D．阿伏加德罗常数
【答案】C
【详解】根据，将物质的质量(m)跟它所包含的微粒数(N)相联系的物理量是物质的量(n)，故选C。
3．（2021·上海师范大学附属中学闵行分校高一期中）已知0.25mlX的质量为11g，则X的摩尔质量是
A．22gB．44gC．22g•ml-1D．44g•ml-1
【答案】D
【详解】由题意可知，M===44g•ml-1，答案为D。
4．（2021·河北·武安市第一中学高一阶段练习）下列说法正确的是
A．摩尔是表示物质所含质量多少的单位
B．摩尔质量就等于物质相对分子质量的6.02×1023倍
C．HNO3的摩尔质量是63g
D．硫酸和磷酸的摩尔质量相等
【答案】D
【详解】A．摩尔是物质的量的单位，不是质量的单位，A错误；
B．以g/ml为单位时，摩尔质量在数值上等于物质相对分子质量，只是数值上相等，单位不同，B错误；
C．HNO3的摩尔质量是63g/ml，C错误；
D．硫酸和磷酸的相对分子质量均为98，两者的摩尔质量均为98g/ml，D正确；
答案选D。
5．（2021·广东·阳西县第一中学高一阶段练习）下列叙述正确的是
A．OH-的摩尔质量为17g·ml-1B．1ml物质的质量就是该物质的相对分子质量
C．摩尔是七个基本物理量之一D．阿伏伽德罗常数就是6.02×1023ml-1
【答案】A
【详解】A． OH-的相对分子质量为1+16=17，OH-的摩尔质量为17g·ml-1，故A正确；
B． 物质的质量和相对分子质量单位不相同，故B错误；
C． 摩尔是七个基本物理量之一物质的量的单位之一，故C错误；
D． 阿伏伽德罗常数约是6.02×1023ml-1，故D错误；
故选A。
6．（2021·上海·华东理工大学附属闵行科技高级中学高一期中）下列说法正确的是
A．H2O的摩尔质量是18B．1mlO2的质量是32g/ml
C．0.5ml氮D．含有3.01×1024个CO2分子的CO2物质的量为5ml
【答案】D
【详解】A．H2O的摩尔质量是18 g/ml，A错误；
B． 1mlO2的质量是32g，B错误；
C．该说法不规范，应指明具体微粒名称，例如0.5mlN原子，C错误；
D． 含有3.01×1024个CO2分子的CO2物质的量为，D正确；
答案选D。
7．（2022·安徽·合肥一中高一期末）某氯原子的质量为a g， 12C的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．氯元素的相对原子质量为
B．氯元素的摩尔质量为的aNA g/ml
C．mg该氯原子的物质的量为ml
D．ng该氯原子所含的电子数为
【答案】C
【详解】A． 是氯原子的相对原子质量，不是氯元素的相对原子质量，故A错误；
B． aNA g/ml是氯原子的摩尔质量，不是氯元素的摩尔质量，故B错误；
C．mg该氯原子的个数为个，则该氯原子的物质的量为，故C正确；
D．ng该氯原子所含的电子数为个，故D错误。
综上所述，答案为C。
8．下列叙述正确的是
A．的质量为
B．物质的质量等于该物质的相对分子质量或相对原子质量
C．的摩尔质量是
D．的摩尔质量为
【答案】D
【详解】A．1ml氧气的质量为1ml ×32g·ml-1=32g，A错误；
B．物质的质量的单位为g，相对分子质量或相对原子质量的单位为1，则1ml物质的质量在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量，B错误；
C．的摩尔质量是，C错误；
D．硫酸根离子的摩尔质量为96g·ml-1，D正确；
故选D。
9．下列叙述错误的是
A．1 ml水中含有约6.02×1023个原子
B．0.012 kg 12C含有约6.02×1023个碳原子
C．在使用摩尔表示物质的量的单位时，应指明粒子的种类
D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
【答案】A
【详解】A．1 ml水中含有约6.02×1023个水分，约含3×6.02×1023个原子，A项错误；
B．0.012 kg 12C的物质的量为1ml，则含有约6.02×1023个碳原子，B项正确；
C．使用摩尔时，应指明粒子的种类，可以是原子、分子、离子等，C项正确；
D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，表示一定数目粒子的集合体，D项正确；
答案选A。
10．（2021·黑龙江·肇州县第二中学高一阶段练习）15gA物质和10.5gB物质完全反应，生成7.2gC物质，1.8gD物质和0.3mlE物质，则E的摩尔质量为
A．16.5 g/mlB．85C．55D．55 g/ml
【答案】D
【详解】15gA物质和10.5gB物质完全反应，生成7.2gC物质，1.8gD物质和0.3mlE物质，由质量守恒定律可知，E的质量为15g+10.5g-7.2g-1.8g=16.5g，而E的物质的量为0.3ml，则E的摩尔质量为==55g/ml，故选D。
11．（2021·四川省武胜烈面中学校高一阶段练习）标准状况下，0.2mlCH4中含有的CH4分子数是______个，含氢原子数是______个，其中含有的电子数是_______个，其中含有的质子数是_______个。
【答案】 0.2NA或1.204×1023 0.8NA或4.816×1023 2NA或1.204×1024 2NA或1.204×1024
【详解】标准状况下，0.2mlCH4中含有的CH4分子数是0.2ml×NA=0.2NA或1.204×1023个，一个分子中含有4个氢原子、10个电子、10个质子，则含氢原子数是0.2NA×4=0.8NA或4.816×1023、含有的电子数是0.2NA×10=2NA或1.204×1024个，含有的质子数是2NA或1.204×1024。
12．填空
(1)1mlH2O中含_______mlH，_______ml氧原子。
(2)1mlK2SO4中含_______ml氧原子，_______ml原子。
(3)1.5mlNa2O2中含_______ml钠原子，_______ml氧原子。
【答案】(1) 2 1
(2) 4 7
(3) 3 3
13．设NA为阿伏加德罗常数，完成下列问题。
(1)0.3mlNH3分子中所含质子数与__个H2O分子中所含质子数相等。
(2)含0.4mlAl3+的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是___。
(3)已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04mlC和31.76gD，则C的摩尔质量为___。
(4)如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是__。
(5)将质量比为14：15的N2和NO混合，则混合气体中N2和NO的物质的量之比为___。
【答案】 0.3NA 0.6ml 106g/ml 1:1
【详解】(1)0.3mlNH3分子中所含质子数为0.3ml×10=3ml，则与0.3mlNH3分子中所含质子数相等的H2O的物质的量为0.3ml，即个数为0.3NA，故答案为：0.3NA；
(2) Al2(SO4)3中n(Al3+):n(SO)=2:3，所以含0.4mlAl3+的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是0.6ml，故答案为：0.6ml；
(3)已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04mlC和31.76gD，由质量守恒可知，C的质量为16g+20g-31.76g= 4.24g，则C的摩尔质量为=106g/ml，故答案为：106g/ml；
(4)如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体含有的分子数为，cg气体的物质的量为，则在在标准状况下的体积是=，故答案为：；
(5)将质量比为14：15的N2和NO混合，则混合气体中N2和NO的物质的量之比为，故答案为：1:1。
14．物质的量是高中化学中常用的物理量，请完成以下有关其内容的计算。
(1)0.2g H2含有_______个氢原子。
(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的质量之比为_______。
(3)在9.5g某二价金属的氯化物中含0.2ml Cl-，此氯化物的摩尔质量为_______；该金属元素的相对原子质量为_______。
(4)a个X原子的总质量为bg，则X的相对原子质量可表示为_______。
【答案】(1)1.204×1023
(2)14:11
(3) 95g·ml-1 24
(4)
【解析】（1）0.2g H2的物质的量为0.1ml，含有0.2ml氢原子，其个数为1.204×1023；
（2）)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为2:1，其质量之比为14:11；
（3）某二价金属的氯化物可以表示为MCl2，在9.5g该二价金属的氯化物中含0.2ml Cl-，则9.5g该氯化物的物质的量为0.1ml，该氯化物的摩尔质量为M(MCl2)==95g·ml-1，该金属元素的相对原子质量为95-2×35.5=24；
（4）一个X原子的质量为g，1ml X的质量为，则X的相对原子质量为。
15．（2021·黑龙江·肇州县第二中学高一阶段练习）请按要求填空。
(1)标况下等质量的O2与O3的体积之比为_______，氧原子个数之比为_______。
(2)1.7gH2O2中含有O原子的物质的量为_______，质子数目为_______，已知agH2O2中含原子数为b，则阿伏加德罗常数可表示为_______(用含a、b的代数式表示)
(3)12.4gNa2X中含有0.4mlNa＋，则Na2X的摩尔质量是_______，X的相对原子质量是_______。
【答案】(1) 3：2 1：1
(2) 0.1ml 0.9NA
(3) 16
【解析】（1）同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，故等质量的O2和O3的体积之比为=3:2；均由氧原子构成，氧原子质量相等，则氧原子数目相等，氧原子个数之比为1：1；
（2）1.7gH2O2中含有O原子的物质的量为：，含有质子数为：=0.9NA；已知agH2O2中含原子数为b，则，则阿伏加德罗常数数值：；
（3）12.4gNa2X中含有0.4mlNa＋，则Na2X的物质的量：=0.2ml，Na2X的摩尔质量是：，Na2X的相对分子质量为62，X的相对原子质量为：。专有化
“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
微观化
只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如大米
具体化
必须指明具体粒子的种类，如“1 ml O”“2 ml O2”“1.5 ml O3”，不能说“1 ml 氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，
如“1 ml NaCl”“0.5 ml H2SO4”