人教版必修1 第1章第2節(jié) 化學計量在實驗中的應用（第1課時） 學案 (1).doc

第二節(jié)化學計量在實驗中的應用第1課時物質(zhì)的量的單位摩爾學習目標核心素養(yǎng)建構1.認識物質(zhì)的量的單位摩爾。2認識阿伏加德羅常數(shù)，并能運用na進行計算。3理解摩爾質(zhì)量的含義。 知 識 梳 理一、物質(zhì)的量的單位摩爾1物質(zhì)的量(1)概念：表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的基本物理量。(2)符號及單位：符號為n，單位為摩爾。2摩爾3阿伏加德羅常數(shù)【自主思考】11 mol h、1 mol h、1 mol h2的含義一樣嗎？為什么？提示意義不同，盡管都是1摩爾微粒，但微粒種類不同，它們分別表示1摩爾氫原子、1摩爾氫離子和1摩爾氫分子。二、摩爾質(zhì)量【自主思考】2一種微粒的摩爾質(zhì)量就是1 mol該微粒的質(zhì)量，這種說法對嗎？為什么？提示不對。摩爾質(zhì)量的單位是g/mol，物質(zhì)的質(zhì)量單位是g，二者的意義不同。3已知1個氧原子的質(zhì)量為2.6571026 kg，請計算o2的摩爾質(zhì)量為多少？與o2的相對分子質(zhì)量的關系是什么？提示m(o2)2.6571023 g6.021023 mol1215.995 gmol1231.99 gmol1，氧氣摩爾質(zhì)量以gmol1為單位，數(shù)值上與氧氣相對分子質(zhì)量相等。效 果 自 測1判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”。(1)物質(zhì)的量可以理解為物質(zhì)的微觀粒子數(shù)目。()(2)摩爾是國際單位制中七個基本物理量之一。()(3)1 mol氧氣中約含有6.021023個原子。()(4)1 mol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6.021023。()(6)h2o的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于18。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2下列敘述錯誤的是()a1 mol任何物質(zhì)都含有約6.021023個原子b0.012 kg 12c含有約6.021023個碳原子c在使用摩爾表示物質(zhì)的量的單位時，應用化學式指明粒子的種類d物質(zhì)的量是國際單位制中七個基本物理量之一解析1 mol物質(zhì)含有約6.021023個微粒，但不一定為原子，a錯誤。答案a3(1)9 g h2o的物質(zhì)的量為_，含有的氫原子數(shù)為_。(2)3.011023個h2so4分子的物質(zhì)的量為_，質(zhì)量為_。答案(1)0.5 mol6.021023(或na)(2)0.5 mol49 g探究一、有關四個概念的理解及摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量的區(qū)別【探究討論】1阿伏加德羅常數(shù)的基準是什么？提示以0.012 kg 12c所含碳原子數(shù)為基準。2“1 mol小米”，“1 mol氯”的說法正確嗎？提示錯誤。物質(zhì)的量不能表示宏觀物質(zhì)?！? mol氯”指代不明。3陰、陽離子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上也等于其相對原子質(zhì)量，對嗎？提示錯誤。陰、陽離子摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時，數(shù)值上等于其相對原子質(zhì)量?！军c撥提升】1物質(zhì)的量“四化”專有化“物質(zhì)的量”四個字是一個整體，不能拆開，也不能添字。如不能說成“物質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”等微觀化只用來描述微觀粒子，如原子、分子、離子、中子、質(zhì)子、電子等及這些粒子的特定組合，如nacl；不能表示宏觀的物質(zhì)，如米具體化必須指明具體粒子的種類，常用化學式表示，如“1 mol o”、“2 mol o2”、“1.5 mol o3”；不能說“1 mol 氧”集體化物質(zhì)的量可以表示多個微粒的特定組合或集合體，如1 mol nacl，0.5 mol h2so42.阿伏加德羅常數(shù)“三量”(1)基準量：0.012 kg 12c中所含的碳原子數(shù)。(2)準確量：是一個物理量，用na表示，單位是mol1。(3)近似量：6.021023 mol1。3摩爾質(zhì)量“三性”(1)等值性：摩爾質(zhì)量只是以gmol1作單位時，在數(shù)值上與相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量相等。(2)近似性：由于電子的質(zhì)量非常微小，所以離子的摩爾質(zhì)量以gmol1為單位時，其數(shù)值近似等于相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量，如na和na的摩爾質(zhì)量都為23 gmol1。(3)確定性：對于指定的物質(zhì)來說，其摩爾質(zhì)量的值是一個定值，不隨物質(zhì)的物質(zhì)的量多少而改變?！镜漕}例證1】下列敘述錯誤的是()摩爾是國際單位制中七個基本物理量之一；1 mol任何物質(zhì)都含有約6.021023個原子；6.021023就是阿伏加德羅常數(shù)；氫原子的摩爾質(zhì)量是1 g；hcl的摩爾質(zhì)量等于1 mol hcl分子的質(zhì)量；1 mol co2中含有1 mol碳和2 mol氧；0.012 kg 12c中含有12c的數(shù)目為1 mol。a僅b僅c僅d全部解析中，摩爾不是物理量，是物質(zhì)的量的單位；中，物質(zhì)不一定是由單個原子構成的，可能是由離子或多原子構成的；中，阿伏加德羅常數(shù)為6.021023 mol1；中，h的摩爾質(zhì)量為1 gmol1；中，摩爾質(zhì)量與質(zhì)量單位不同；中，1 mol碳和2 mol氧均未指明粒子種類；中，0.012 kg 12c的物質(zhì)的量為1 mol，數(shù)目為na或約為6.021023。答案d【學以致用1】下列關于“物質(zhì)的量”“摩爾”和“摩爾質(zhì)量”的敘述中正確的是()a物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等于其相對分子(原子)質(zhì)量b“物質(zhì)的量”是國際單位制中的一個基本單位c0.012 kg 12c中所含的碳原子數(shù)為na個d1 mol任何物質(zhì)都含有約6.021023個原子解析當物質(zhì)的摩爾質(zhì)量以gmol1為單位時，在數(shù)值是等于其相對分子(原子)質(zhì)量，a錯誤；“物質(zhì)的量”是國際單位制中的一個基本物理量，不是單位，摩爾才是基本單位，b錯誤；0.012 kg 12c中所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)，即na個，c正確；1 mol任何物質(zhì)都含有約6.021023個相應的微粒，但原子數(shù)不一定為6.021023，如1 mol o2含有的原子數(shù)約為26.021023個，d錯誤。答案c探究二、物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、微粒數(shù)目之間計算關系【探究討論】13.011022個h2o分子的物質(zhì)的量是多少？提示0.05 mol216 g o2中含有的氧原子數(shù)是多少？提示n(o)21 mol，n(o)1 mol6.021023 mol16.021023。【點撥提升】1質(zhì)量、摩爾質(zhì)量與物質(zhì)的量之間的計算關系2摩爾質(zhì)量的計算方法：(1)mm/n，該公式表示的是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，物質(zhì)確定，其摩爾質(zhì)量就確定，不能認為摩爾質(zhì)量與質(zhì)量成正比，與其物質(zhì)的量成反比。(2)mm(一個粒子)na，即阿伏加德羅常數(shù)個粒子的質(zhì)量。(3)mrm(一個原子)1/12m(12c)，摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于其相對原子質(zhì)量，即一個原子的實際質(zhì)量與一個12c原子質(zhì)量的1/12的比值。【典題例證2】下列各組物質(zhì)中所含氧原子的物質(zhì)的量相同的是()a0.3 mol o2和0.3 mol h2ob6.021023個co2與0.1 mol kmno4c0.1 mol cuso45h2o和0.1 mol c6h12o6d0.1 mol h2so4和0.4na個h2o解析在d項中0.1 mol h2so4中含氧原子0.4 mol，在0.4na個h2o中氧原子也為0.4 mol。答案d【學以致用2】相等物質(zhì)的量的co和co2相比較，下列有關敘述中正確的是()它們所含的分子數(shù)目之比為11它們所含的o數(shù)目之比為12它們所含的原子總數(shù)目之比為23它們所含的c數(shù)目之比為11它們所含的電子數(shù)目之比為711abcd解析co、co2的物質(zhì)的量相同，所含分子數(shù)目相同，正確；二者所含o數(shù)目之比，等于其分子中所含o個數(shù)比，正確；同理可知、正確；co分子中所含電子數(shù)為14，而co2分子中所含電子數(shù)為22，故等物質(zhì)的量的co、co2所含電子數(shù)目之比為711，正確。答案d1下列對于“摩爾”的理解正確的是()a1 mol任何物質(zhì)所含有的原子數(shù)都相同b摩爾是物質(zhì)的量的單位，簡稱摩，符號為molc摩爾可以把物質(zhì)的宏觀數(shù)量與微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來d國際上規(guī)定，0.012 kg c中所含有的碳原子數(shù)目為1摩解析因不同物質(zhì)分子中所含有的原子個數(shù)不盡相同，所以a選項錯誤；物質(zhì)的量是一個物理量，摩爾是物質(zhì)的量的單位，不是物理量，物質(zhì)的量把宏觀物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來。0.012 kg 12c中所含有的碳原子數(shù)目是阿伏加德羅常數(shù)。b選項正確，c、d兩項錯誤。答案b2下列關于摩爾質(zhì)量的說法中正確的是()a氫氧化鈉的摩爾質(zhì)量為40 gb1摩爾氧原子的質(zhì)量就是氧的相對原子質(zhì)量ch2so4的摩爾質(zhì)量為96 gmol1d1 mol co2的質(zhì)量以克為單位時，在數(shù)值上等于co2的相對分子質(zhì)量解析摩爾質(zhì)量的單位是gmol1，1 mol任何物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時，在數(shù)值上等于其相對分子或原子質(zhì)量，a、b錯誤，d正確；h2so4的摩爾質(zhì)量為98 gmol1，c錯誤。答案d3準確理解概念內(nèi)涵才能準確把握概念本質(zhì)。下列有關1 mol 的含義敘述中錯誤的是()a1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個分子b16 g o2約含有6.021023個氧原子c4 mol水中含有8 mol h和4 mol od1 mol ne中含有6.021024個電子解析有的物質(zhì)是由分子構成的，如co2、o2等，而有的物質(zhì)不含分子，如金屬單質(zhì)、nacl等，a錯誤；16 g o2的物質(zhì)的量為0.5 mol，所含氧原子數(shù)為0.5 mol6.021023mol126.021023，b正確；由水的組成可知c正確；1個ne中含10個電子，故1 mol ne中含6.021024個電子，d正確。答案a40.5 mol o2中含有()a1個氧原子b1 mol氧分子cna個氧原子d0.5個氧分子解析0.5 mol o2中含有0.5 mol氧分子，氧分子數(shù)為3.011023個(0.5na個)，含有的氧原子數(shù)為6.021023個(na個)。答案c5在、處的橫線上填上適當?shù)膬?nèi)容。解析1 mol co(nh2)2含有4 mol h、1 mol o，故2 mol co(nh2)2含有8 mol h、2 mol o；分子數(shù)nnna2na26.0210231.2041024；co(nh2)2的相對分子質(zhì)量為60，故其質(zhì)量mnm2 mol60 gmol1120 g。答案2na或1.2041024120 g28課時作業(yè)基礎鞏固1課堂上同學們學習了“物質(zhì)的量”這一物理量并做了大量的相關練習。下課后大家根據(jù)個人體驗，對物質(zhì)的量這一新概念又展開了熱烈的討論，交流學習心得。以下是幾位同學的談話記錄。你認為錯誤的是()a物質(zhì)的量將一定數(shù)目微觀粒子與可稱量的物質(zhì)之間聯(lián)系起來了，以后我們就可讓“質(zhì)量”這一個物理量“下崗”了b使用物質(zhì)的量時要指明所計量的微觀粒子是誰，最好用化學式表示，既規(guī)范，又顯得簡潔準確c化學方程式中的化學計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。這樣以后依據(jù)化學方程式進行計算時就可以用物質(zhì)的量關系進行計算了d學習了物質(zhì)的量后，我們就能大致知道一杯水中大約有多少個水分子了解析物質(zhì)的量和質(zhì)量都是基本的物理量，兩者不可相互替代。答案a2下列表示錯誤的是()a1 mol h2b1 mol fec1 mol nhd1 mol 小米解析物質(zhì)的量不適用于表示宏觀物質(zhì)。答案d3用na表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法中正確的是()a2.4 g金屬鎂變成鎂離子時失去的電子數(shù)為0.1nab2 g氫氣中含有的原子數(shù)為nac3.011023個氮分子中含有的原子數(shù)為2nad17 g氨氣中含有的電子數(shù)為10na解析2.4 g mg的物質(zhì)的量為0.1 mol，而1 mol mg變成mg2時失去2 mol電子，所以2.4 g mg應失去0.2na個電子，故a項錯誤；h2為雙原子分子，2 g氫氣即1 mol h2，應含有2 mol h，原子個數(shù)為2na，故b項錯誤；n2為雙原子分子，3.011023個氮氣分子中所含原子數(shù)應為23.011023，即na，故c項錯誤；d中17 g nh3的物質(zhì)的量為1 mol，含有的電子數(shù)為10na，d項正確。答案d4在拉丁文中摩爾的本義是“堆，堆量”。化學家對數(shù)量巨大的粒子的計數(shù)也像我們生活中數(shù)蘋果、硬幣一樣“一堆堆”地去數(shù)。以下關于物質(zhì)的量的相關說法中不正確的是()a物質(zhì)的量是國際七個基本物理量之一。我們可以用熟悉的質(zhì)量、長度等基本物理量的相關知識類比學習物質(zhì)的量b和12條毛巾是一“打”，60分鐘是一個“小時”一樣，化學家們規(guī)定了0.012 kg 12c中所含有碳原子數(shù)為1“摩爾”，其數(shù)值恰好是6.021023c曹沖稱象所采用的是“化整為零”的思想，從而進入可稱量的范圍d農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用的“百粒重”、“千粒重”，體現(xiàn)的是“積小成大，聚微成宏”思想，從而進入可稱量范圍，物質(zhì)的量也體現(xiàn)了這一思想解析6.021023只是一個實驗值、近似值，不是精確值。物質(zhì)的量的使用，不是化學家的專利，而是大眾化的知識。其思維的方式雖然相當快捷，但也是很“大眾化”的，很通俗易懂的，很“親民”的。答案b5已知1.5051023個x氣體分子的質(zhì)量為8 g，則x氣體的摩爾質(zhì)量是()a16 gb32 gc64 gmol1d32 gmol1解析1.5051023個x氣體分子的物質(zhì)的量是0.25 mol，x氣體的摩爾質(zhì)量是32 gmol1。答案d6下列有關阿伏加德羅常數(shù)的說法錯誤的是(na表示阿伏加德羅常數(shù)的值)()a32 g o2所含的原子數(shù)目為nab0.5 mol h2o含有的原子數(shù)目為1.5nac1 mol h2o含有的水分子數(shù)目為nad0.5na個氯氣分子的物質(zhì)的量是0.5 mol解析解答此類問題一是要熟練掌握物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)含有的粒子數(shù)目之間的關系，并能正確相互求算(如32 g o2的物質(zhì)的量為1 mol)；二是要注意看清所給物質(zhì)與用na表示粒子種類的關系(如1 mol h2o中含有3 mol原子、2 mol h、1 mol o等)。答案a7已知q與r的摩爾質(zhì)量之比為922，在反應x2y=2qr中，當1.6 g x與y完全反應后，生成4.4 g r，則參與反應的y和生成物q的質(zhì)量之比為()a469b329c239d169解析該題考查的是質(zhì)量守恒定律，設q、r的摩爾質(zhì)量是9a、22a，根據(jù)化學方程式及1.6 g x生成4.4 g r，可以求得x的摩爾質(zhì)量是8a，由質(zhì)量守恒定律可得y的摩爾質(zhì)量是16a，所以參與反應的y和生成物q的質(zhì)量之比為其摩爾質(zhì)量之比。答案d8偏二甲肼(c2h8n2)是一種高能燃料，燃燒產(chǎn)生巨大能量，可作為航天運載火箭的推動力。下列敘述中正確的是()a偏二甲肼的摩爾質(zhì)量為60 gb6.021023個偏二甲肼分子的質(zhì)量為60 gc1 mol偏二甲肼的質(zhì)量為60 g/mold6 g偏二甲肼含有na個偏二甲肼分子解析偏二甲肼的摩爾質(zhì)量為60 g/mol；1 mol這種物質(zhì)的質(zhì)量為60 g；6 g偏二甲肼含有0.1na個偏二甲肼分子。答案b9根據(jù)國際單位制及物質(zhì)的量回答下列問題：(1)下列物質(zhì)不能用摩爾做單位的是_。a食鹽b純堿 c燒堿d小米(2)下列關于“物質(zhì)的量”及其單位“摩爾”的理解中正確的是_。a摩爾是國際科學界建議采用的一種物理量b摩爾是物質(zhì)的量的單位，簡稱摩，符號為molc物質(zhì)的量既可以衡量微觀粒子的數(shù)量，也可以衡量宏觀物質(zhì)d國際上規(guī)定，0.012 kg碳原子所含有的碳原子數(shù)目為1摩(3)下列屬于物理量的是_。a千克b物質(zhì)的量c電流d秒(4)請你列舉三種能夠用物質(zhì)的量來衡量的微粒：_。解析(1)物質(zhì)的量不能用來描述宏觀的物質(zhì)，如大米、土豆等，這個物理量描述的應該是微觀的物質(zhì)，如原子、分子、離子等，以及由特定的離子、原子構成的純凈物，如nacl、na2co3等。(2)物質(zhì)的量是國際單位制中的七個基本物理量之一，其單位是摩爾(mol)。物質(zhì)的量作為一種物理量描述的是微觀物質(zhì)。國際上規(guī)定，0.012 kg 12c所含有的碳原子數(shù)目為1 mol。(3)應用物理量時要注意物理量與其單位的區(qū)別，千克是質(zhì)量這個物理量的單位，物質(zhì)的量的單位是摩爾，電流的單位是安培，秒是時間這個物理量的單位。(4)物質(zhì)的量可以描述微粒物質(zhì)，如原子、分子、離子、中子、質(zhì)子、電子等。答案(1)d(2)b(3)bc(4)原子、分子、離子、電子、中子、質(zhì)子等(三個即可)10下列6種物質(zhì)：h2c2h4h2oph3chcl3h2so4(1)當它們含有的分子數(shù)相同時，含原子最少的是_(填序號，下同)。(2)當它們含有的分子數(shù)相同時，含氫原子最少的是_。(3)當它們含有的原子數(shù)相同時，含分子最多的是_。(4)當它們含有的氫原子數(shù)相同時，含原子最少的是_。(5)當它們含有的氫原子數(shù)相同時，含分子數(shù)目相同的是_。解析分析時要注意是“原子”還是“分子”，是“最多”還是“最少”，如(1)分子個數(shù)相同時，含原子數(shù)目分別為2n(h2)，6n(c2h4)，3n(h2o)，4n(ph3)，5n(chcl3)，7n(h2so4)，則含原子最少的是h2，同理可得其他各小題的答案。答案(1)(2)(3)(4)(5)能力提升11(1)3.011023個氯氣分子的物質(zhì)的量是_。(2)1.5 mol na2so410h2o中所含的na的物質(zhì)的量是_，所含的so的物質(zhì)的量是_，所含h2o的數(shù)目是_。(3)一定量的na2co3中，碳原子和氧原子的物質(zhì)的量之比為_。(4)0.5 mol naoh中含有電子的物質(zhì)的量是_，在_mol na2co3中所含na數(shù)目與上述0.5 mol naoh所含na數(shù)目相等。解析(1)n0.5 mol。(2)每個na2so410h2o含有na、so、h2o數(shù)目分別為：2、1、10，故1.5 mol na2so410h2o所含na、so物質(zhì)的量分別是：1.5 mol23 mol、1.5 mol，含h2o的數(shù)目為：1.5 mol106.0210239.031024。(4)每個naoh所含電子數(shù)目為20，故0.5 mol naoh中含10 mol電子。答案(1)0.5 mol(2)3 mol1.5 mol9.031024或15na(3)13(4)10 mol0.2512(1)相同物質(zhì)的量的so2和so3，所含分子的數(shù)目之比為_，所含原子數(shù)目之比為_，所含氧原子的物質(zhì)的量之比為_，它們的質(zhì)量之比為_。(2)相同質(zhì)量的so2和so3，所含分子的數(shù)目之比為_，所含原子數(shù)目之比為_，所含氧原子的物質(zhì)的量之比為_。解析答案(1)11342345(2)5415165613在下面的橫線上填上適當?shù)膬?nèi)容。(1)6.021024個na約含_mol na，其質(zhì)量為_g。(2)4.5 mol ch4約含有_個ch4，其質(zhì)量為_g。(3)3.011023個so約含_mol so，其質(zhì)量為_g；49 g h2so4約含有_個h，共含有_個原子。解析(1)6.021024個na的物質(zhì)的量為：nn/na(6.021024)/(6.021023mol1)10 mol，對應的質(zhì)量為：mnm10 mol23 gmol1230 g。(2)4.5 mol ch4的個數(shù)為：nnna4.5 mol6.021023 mol12.7091024，其質(zhì)量為：mnm4.5 mol16 gmol172 g。(3)3.011023個so的物質(zhì)的量為：nn/na(3.011023)/(6.02 1023mol1)0.5 mol，質(zhì)量為：mnm0.5 mol 96 gmol148 g，49 g h2so4含有的分子個數(shù)：n(mna)/m3.011023，含有的h個數(shù)為：23.0110236.021023，含有的原子數(shù)為：73.0110232.1071023。答案(1)10230(2)2.709102472(3)0.5486.0210232.107102414現(xiàn)有4.9 g h3po4，若用na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，請完成下列各題：(1)h3po4的摩爾質(zhì)量為_。(2)h3po4的物質(zhì)的量為_。(3)h3po4中原子總數(shù)為_。答案(1)98 gmol1(2)0.05 mol(3)0.4na15日本筑波材料科學國家實驗室一個研究小組發(fā)現(xiàn)首例帶結晶水的晶體在5 k下呈現(xiàn)超導性。據(jù)報道，該晶