(人教版)新高一化学暑假衔接第09讲 物质的量 摩尔质量(学生版+教师版)讲义
展开1.了解物质的量及其单位——摩尔,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。从物质的量的角度来认识物质的微观构成。
2.从物质的量与微观粒子之间的关系,能够运用物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数的相互关系进行简单计算。
3.体会以内物质的量的概念对化学科学的重要作用。
一、物质的量的单位——摩尔
1.物质的量
(1)概念:表示__________的集合体的基本物理量,符号为__________。它是国际单位制中的七个基本物理量之一。
国际单位制(SI)中的七个基本单位
(2)单位:摩尔,简称摩,符号为______。
数值规定:1ml粒子集合体所含的粒子数约为 ______,即1ml任何粒子集合体都含有约6.02×1023个粒子。如1mlO2中约含6.02×1023个O2,约含______个O。
(3)书写方法及含义
表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的种类:
如1 ml H指1 ml氢原子,1 ml H2指1 ml氢分子。
(4)应用范围:______,如分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等或其特定组合。
(5)意义:把物质的______和______联系起来。
【“四化”理解物质的量】
二、阿伏加德罗常数
1. 概念:1 ml任何粒子的粒子数,符号为______,通常用______表示。
2. 单位:______。
3.物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数目(N)的关系。
(1)关系式:______。
(2)结论:微粒之间的物质的量之比等于微粒的______之比。
【易错点拨】(1)阿伏加德罗常数——“三量”
(2)NA指1 ml任何微粒的微粒数,一定要明确指出是何种微粒,如1 ml CH4含有的分子数为NA,原子总数为5NA。
(3)涉及稀有气体时要注意He、Ne、Ar为单原子分子,O2、N2、H2等为双原子分子,臭氧(O3)为三原子分子等。
三、摩尔质量
1. 概念:单位______的物质所具有的______叫作摩尔质量。
2. 符号和单位:摩尔质量的符号为______;单位为______。
【思考与分析】根据下表数据,你可以得到什么结论?
1ml不同物质的质量
3.摩尔质量的计算
(1)经验判断:摩尔质量以______为单位时,在数值上等于该微粒的______(或______)
(2)微观计算:M=m个×NA
(3)宏观计算:物质的量、质量和摩尔质量之间的关系______
【易错提醒】(1)摩尔质量概念的理解
①等值性:摩尔质量以g·ml-1为单位时,在______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______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=eq \f(m,n)(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=eq \f(m分子,m12C)×12 g·ml-1。
考点一 物质的量概念的理解
【例1】下列叙述中不正确的是( )
A.2ml铁原子B.1mlFe3+
氧氮气
考点二 阿伏伽德罗常数
【例2】设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中错误的是( )
A.1ml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2ml
C.1ml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0.25ml
考点三 摩尔质量
【例3】铜的摩尔质量为Mg·ml-1,密度为dg/cm3,阿伏加德罗常数为NA,下列说法中正确的是( )。
A.1 kg铜所含原子的数目为d NA
B.一个铜原子所占有的体积为cm3
C.一个铜原子的质量为g
D.1 dm3铜所含有的原子数为
【知识拓展】摩尔质量的特点及其计算
1.摩尔质量、相对原子质量和相对分子质量的辨析
2.摩尔质量——“四性”
(1)等值性:摩尔质量以g·ml-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)近似性:由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以g·ml-1为单位时,其数值近似等于相对原子质量,如Na和Na+的摩尔质量都为23g·ml-1。
(3)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多少而改变。
(4)混合性:对于混合物来说,只要其组成一定,1ml该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。
3.求物质摩尔质量的几种方法
(1)根据基本公式计算:M=。
(2)根据摩尔质量的概念计算:M=m×NA(m为1个原子的质量)。
(3)根据原子量的定义计算:Ar(X)=,M(X)=Ar(X)g·ml-1。
4.已知混合物的总质量m(混)和总物质的量n(混),则混合物的平均摩尔质量=。
考点四 质量、物质的量与微粒数间的关系
【例4】最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Na0.35CO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值,试计算12.2 g该晶体中含氧原子数约为__________,氢原子的物质的量约为________ml。
【知识拓展】质量、物质的量与微粒数之间的关系
1.关系图
2.n=
(1)n、N、NA三个量中,已知任意两项可求第三项。
(2)求N时,概念性问题用NA,数字性问题近似用6.02×1023ml-1。
(3)N与n成正比,比较微粒数多少时只判断n的大小即可。
3.n=:m、n、M三个量中,已知任意两项可求第三项。
4.=:
(1)N、NA、m、M四个量中,已知任意三项可求第四项。
(2)该等式中一般NA、M为已知,则N与m可互求。
1.(2022秋·湖南益阳·高一统考期末)雨后空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子。CO就是一种空气负离子,其摩尔质量为
A.76gB.76g·ml-1C.77g·ml-1D.77g
2.(2023秋·重庆铜梁·高一铜梁一中校联考期末)标准状况下,质量相等的N2和CO2相比较,下列叙述正确的是
A.电子数之比为7∶11B.气体分子数之比为7∶11
C.气体体积之比为11∶7D.摩尔质量之比为11∶7
3.(2022秋·福建三明·高一三明一中校考期中)下列对于“摩尔”的理解正确的是
A.摩尔是国际单位制的七个物理量之一
B.摩尔是表示物质质量的单位
C.1ml氧约含个O
D.国际上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何粒子集体为1ml
4.(2023·海南海口·海南华侨中学校考二模)加热条件下,含的浓盐酸与足量的充分反应生成。设为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是
A.反应转移电子B.中含中子数为
C.反应生成标准状况下气体D.含离子键数为
5.(2023春·湖北·高一校联考期中)已知反应:。下列说法正确的是
A.X的摩尔质量为
B.所含中子数为
C.反应每生成,转移电子
D.反应每消耗,生成X的体积为
6.(福建省龙岩市一级校2022-2023学年高三上学期期末联考化学试题)电催化还原制氨是一种很有吸引力的替代方法,它可以在较温和的条件下实现氨的合成(反应表达式为:)。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.电催化还原制氨实现化学能向电能转变
B.每产生34 g ,得到的电子数为
C.1 L 1 ml·L氨水中,分子数数为
D.消耗11.2 L 时,产生的分子数为
7.(2023秋·湖北武汉·高一武汉市新洲区第一中学校考期末)在两个容积相同的容器中,一个盛有N2气体,另一个盛有C2H4和CO的混合气体。在同温同压下,两容器内的气体一定相同的物理量有几项
(1)分子数;(2)原子数;(3)质量;(4)中子数;(5)密度;(6)气体摩尔体积;(7)气体平均摩尔质量
A.4项B.5项C.6项D.3项
8.(2023秋·湖北襄阳·高一统考期末)与过量反应的化学方程式为。下列叙述不正确的是
A.该反应中是还原产物
B.的摩尔质量为
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
D.每生成22.4L时,转移6ml电子
9.(2023秋·贵州黔东南·高一统考期末)物质的量是七个国际基本物理量之一,下列说法正确的是
A.1 ml的质量是44g/mlB.的摩尔质量是32g/ml
C.阿伏加德罗常数就是D.11.2L所含的分子数目为0.5
10.(2022秋·安徽亳州·高一亳州二中校考期中)物质的量是联系宏观世界和微观世界的桥梁。下列说法正确的是
A.10 mL2 ml/LH2SO4溶液中取出5 mL溶液,其浓度为1 ml/L
B.将1 ml NaOH固体溶于1 L水,其浓度为1ml/L
C.常温常压下,1 ml N2的体积为22.4 L
D.摩尔是物质的量的单位
一、单选题
1.(2021秋·北京通州·高一统考期末)下列说法中正确的是
A.Al的摩尔质量是27g
B.标准状况下,1ml的体积约为22.4L
C.0.1ml/L的溶液中含有0.1ml
D.1ml中和1ml中均含有2个氧原子
2.(2022秋·浙江·高一期中)下列说法正确的是
①标准状况下 6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②5ml H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,l ml H2的体积约为22.4 L
④标准状况下,28 gCO 与N2的混合气体的体积约为22.4L
⑤各种气体的摩尔体积都约为22.4 L/ml
⑥标准状况下体积相同的气体的分子数相同
A.①③⑤B.③④⑥C.④⑥D.②④⑥
3.(2023秋·贵州毕节·高一统考期末)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.在常温常压下,氢气所含的原子数目小于
B.标准状况下,由和组成的混合气体中含有个原子
C.和含有的电子数均为
D.钠完全反应,生成转移个电子,生成转移个电子
4.(2023秋·云南·高一云南省昆明市第十二中学校联考期末)下列叙述正确的是
①标准状况下,0.2ml任何物质的体积均为4.48L
②若1ml气体的体积为22.4L,则它一定处于标准状况下
③标准状况下,1LCO和1LH2O的物质的量相同
④标准状况下,1gH2和14gN2的体积相同
⑤28gCO的体积为22.4L
⑥两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同
⑦在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大
⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①②③④B.②③⑥⑦⑧C.④⑦⑧D.⑤⑥⑦⑧
5.(2023秋·天津河西·高一校考期末)下列说法中,正确的是
A.NH3的摩尔质量是17gB.1mlH2O的质量是18g/ml
C.1mlO的质量是32gD.CO2的摩尔质量是44g/m1
6.(2021秋·陕西西安·高一校考期中)下列说法中正确的是
A.1 ml任何物质都含有阿伏加德罗常数个分子
B.阿伏加德罗常数就是1 ml粒子的粒子数,0.012 kg 12C 中含有约6.02×1023个12C
C.摩尔是一个基本的物理量
D.1 ml水中含有2 ml氢和1 ml氧
二、计算题
7.(2023秋·云南昆明·高一统考期末)某校在国际禁毒日的宣传板报上有这样一则内容:
“摇头丸”是一种人工合成毒品,具有兴奋和致幻作用,会严重破坏人体的中枢神经,具有很强的精神依赖性,上瘾后难以戒断。合成“摇头丸”的一种重要物质为苯丙胺。
(1)苯丙胺的摩尔质量为多少______?
(2)0.5ml苯丙胺分子中含有多少个氢原子______?
(3)270g苯丙胺的物质的量是多少______?其中含有碳元素的质量是多少______?
8.(2021秋·黑龙江鹤岗·高一校考期中)在下面的横线上填上适当的内容
(1)个的物质的量为_______,其质量为_______。
(2)的摩尔质量为_______,标准状况下,1ml的气体体积为_______。
(3)相同物质的量的和,含氧原子个数比为_______,它们的质量之比为_______。
(4)相同质量的和,物质的量之比为_______。
9.(2022秋·上海闵行·高一统考期末)一种分子式为C4H10的物质叫丁烷,是一次性打火机里的燃料,通常情况下呈气态。常温下,用压缩体积的方法使它液化后可储存在打火机里。常温下,用压缩体积的方法使丁烷液化。请回答:
(1)有关说法正确的是_____。
A.液化过程中丁烷分子数增加B.分子间作用力:气态丁烷>液态丁烷
C.1ml气态丁烷所占体积约为22.4LD.压缩过程中丁烷分子间距离减小
(2)如果打火机不小心摔坏,其中液体刚消失时,立刻捡起残骸,会感觉残骸较冷。原因是液态丁烷变为气态时要迅速_____(选填“吸收”、“放出”)大量的热。这一过程物理学中称为_____。
A.液化 B.汽化 C.挥发 D.升华
(3)北京冬奥会火炬使用的燃料是氢气,彰显绿色低碳。相同状况下,1mlH2和1mlC4H10气体体积大致相等。试从微观角度解释原因_____。
10.(2021秋·黑龙江鸡西·高一鸡东县第二中学校考期中)氧气是支持生命活动的一种重要物质,回答下列问题:
(1)氧气的摩尔质量为_______。
(2)现有0.5mlO2,含氧原子物质的量为_______含氧分子数为_______个,其体积(标准状况)为_______,其质量为_______。
(3)氧气与炭在一定条件下发生反应可以生成 CO和CO2。在标准状况下18.8 g CO与CO2的混合气体,体积为11.2 L。则:
①CO2和CO的物质的量之比是_______。
②CO2和CO的体积之比是_______。
③CO2和CO的质量之比是_______。物理量
长度
质量
时间
电流
热力学温度
物质的量
发光强度
单位(符号)
______
______
______
安(A)
开(K)
______
坎(cd)
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,如苹果
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”
基准量
0.012 kg 12C中所含的碳原子数
准确量
是一个物理量,用NA表示,单位是ml-1
近似量
6.02×1023 ml-1
化学式
相对原子(分子)质量
质量
Fe
56
56g
NaCl
58.5
58.5g
H2O
18
18g
C2H5OH
46
46g
H2
2
2g
O2
32
32g
CO2
44
44g
摩尔质量(M)
相对原子质量
相对分子质量
概念
单位物质的量的物质所具有的质量
一个原子的质量与一个12C的质量的1/12作比较,所得的比值
化学式中各元素相对原子质量之和
单位
g/ml 或kg/ml
1
1
关系
摩尔质量以g/ml为单位时,在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量
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