2016_2017学年高中化学第3节化学中常用的物理量_物质的量第1课时物质的量及其单位摩尔质量学业分层测评
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第一章认识化学科学第三节化学中常用的物理量—物质的量一、物质的量及其单位—摩尔1.国际单位制中的七个基本物理量:长度:米(m),质量:千克(kg),时间:秒(s),电流:安培(A),热力学温度:开尔文(K),发光强度:坎德拉(cad),物质的量:摩尔(mol).2.物质的量:1)意义:计量大量微粒集合体中的微粒数目。
(微粒可以是分子,原子,离子,电子等)2)基准:阿伏伽德罗常数。
(≈6.02× )代表0.012kg (标准碳)所含碳原子个数。
3)单位:摩尔(mol) 读作“摩”eg:1mol 中约有水分子个;有2mol H;有1mol O※一定要用化学式指明微粒种类,不可以使用中文名称。
4)物质的量与微粒数关系:※n—物质的量(mol) N—微粒数目(个) —阿伏伽德罗常数二、摩尔质量和气体摩尔体积1.摩尔质量(M)1)定义:1mol物质的质量2)单位:1g/mol3)公式:※M—摩尔质量(g/mol) m—物质质量(g) n—物质的量(mol)4)数值:摩尔质量在数值上等于该物质相对分子(原子)质量。
2.气体摩尔体积1)定义:1mol气体的体积2)单位:L/mol3)公式:※—气体摩尔体积(L/mol) V—体积(L) n—物质的量(mol)4)特例:在标准状况下(0℃,101kPa),=22.4L/mol※1.影响体积的因素:微粒数目,微粒直径,微粒间距离。
影响气体体积:微粒数目,微粒间距离;影响固体、液体体积:微粒数目,微粒直径。
2.在标况下的特例,也是近似值。
3.在非标况下,只要温度、压强一定,1mol任何气体所占体积是一个定值,但不一定为22.4L。
3.阿伏伽德罗定律1)定义:同文通压下,相同体积的人和气体都有相同数目分子数。
2)定义式:PV=nRT※P—压强V—体积n—物质的量R—常数T—温度3)推论:①同温同压下,②同温同压下,③同温同体积下,④同温同物质量下,三、物质的量浓度1.概念:1L溶液中所含物质的量2.公式:※C—物质的量浓度(mol/L) n—物质的量(mol) V—体积(L)3.物质的量浓度溶液配制1)仪器:容量瓶,玻璃棒,胶头滴管,量筒或天平,烧杯。
物质的量及其单位摩尔质量(建议用时:45分钟)[学业达标]1.下列说法正确的是( )A.物质的量是物质粒子的数量的简称B.摩尔是用来描述物质所含微粒数目多少的基本物理量C.我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子的集合体计量为1摩尔D.1 mol H2中含2 mol电子【解析】物质的量是一个固定概念,专有名词,是用来描述微观粒子数量的物理量,不是物质的数量或质量,A错;摩尔是物质的量的单位,不是物理量,B错;含有6.02×1023个粒子的集合体不一定计量为1摩尔,如含6.02×1023个O的O2的物质的量为0.5 mol,C错;每个H2中含有2个电子,故6.02×1023个H2中含有2×6.02×1023个电子,即1 mol H2中含有2 mol电子。
【答案】D2.下列关于物质的量和摩尔质量的叙述,正确的是( )【导学号:20250009】A.水的摩尔质量是18 gB.0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个碳原子C.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧D.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子【解析】A选项,摩尔质量的单位是g·mol-1,A选项错误;B选项,碳是由原子构成的,根据规定,0.012 kg 12C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,近似为6.02×1023mol-1,B选项正确;在使用“摩尔”作为物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称,而且选项C中表示水的组成时,氢、氧的含义也不具体,C选项错误;D选项,构成物质的基本粒子有分子、原子和离子,并非任何物质都是由分子构成的,D选项错误。
【答案】B3.(2016·青岛高一质检)比较1.0 mol N2和1.0 mol CO的:①质量②分子总数③原子总数,其中相同的是( )A.①B.①②C.①②③D.②③【解析】M(N2)=M(CO)=28 g·mol-1,故1.0 mol N2和1.0 mol CO的质量均为28 g;N(N2)=n(N2)·N A=N A,N(CO)=n(CO)·N A=N A,故二者分子总数相同;N2和CO 均为双原子分子,故二者所含原子的物质的量均为2.0 mol,即原子数均为2N A。
第3节化学中常用的物理量----物质的量第一课时物质的量【学习目标】1.知道“物质的量”是描述微观粒子集体的一个物理量,摩尔是物质的量的基本单位2.学会有关物质的量的简单计算,理解物质的量、物质的粒子数之间的相互关系及有关计算【学习过程】一、物质的量及其单位——摩尔1.物质的量是一个物理量,物质的量是国际单位制中七个_____________________之一,其符号为_______,单位,单位的表示符号____________。
[注意事项](1)“物质的量”是专用名词,在表达中四个字不可增减、拆分,不能理解成物质的质量。
(2)物质的量及其单位摩尔计量的对象不是宏观物体,它只适于表示如:等微粒及这些微粒的特定组合。
(3)物质的量是用来衡量微粒集体所含的物理量,1mol任何微粒所含的微粒数与所含的原子数相等。
(4)使用摩尔时必须用化学式指明微粒的种类,严禁指代不明。
例如:1mol H2 表示的意义是1mol H 表示的意义是1mol H+ 表示的意义是 _【课堂练习】1、判断正误,说明理由。
A. 1 mol氢()B. 1 molCO2()C. 1 mol小米()2、下列说法正确的是()A. 物质的量可以理解为物质的质量B. 物质的量就是物质的粒子数目C.物质的量是度量物质所含微观粒子多少的一个物理量D.物质的量的单位--摩尔只适用于分子原子和离子2、阿伏加德罗常数概念:_____________________________________________________________________,符号:________________ ,单位___________________,数值___________________ 。
【课堂练习】① 1mol O 含有个O;② 1mol H2O含有个H2O;③ 1mol H+含有个H+;④ 1mole-含有个e-;⑤ 6.02×1023个12C的物质的量为 mol;⑥ 6.02×1023个CO的物质的量为 mol;⑦ 2mol H2含有个H2;⑧在0.5mol O2中含有的O2的分子数目3、物质的量、阿佛伽德罗常数、微粒数间的关系关系式:________________________________两个变式:N==_______________________N A==_______________________【达标练习】① 5 mol Cl 含有个Cl;② 1.5 mol H2SO4含有个H2SO4;③ 0.3 mol Na+含有个Na+;④ 3.01×1023个Fe的物质的量为 mol;⑤ 2.408×1024个HClO的物质的量为 mol;⑥ 3.612×1023个Cl-的物质的量为 mol。
鲁科版高中化学必修第一册《3、化学中常用的物理量——物质的量》优质课公开课课件、教案第三节化学中常用的物理量-物质的量第1课时物质的量及其单位-摩尔、摩尔质量学习目标:1.了解物质的量及其单位的概念,体会提出摩尔这一概念的重要性和必要性。
2.理解阿伏加德罗常数的涵义,掌握物质的量与微粒数之间的简单换算关系。
3.了解摩尔质量的概念,了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系,并能用于进行简单的化学计算。
学习重点:物质的量及其单位,阿伏加德罗常数以及摩尔质量的定义。
学习难点:“物质的量”,“阿伏加德罗常数”,“摩尔质量”这一概念在学生头脑中的初步形成。
教学过程:一、导入新课[思考并讨论]如何通过实验方法粗略测知一个原子或分子的质量?现有一杯水,如何知晓其中含多少水分子?[板书] 第三节化学中常用的物理量-物质的量[板书] 物质的量的单位—摩尔、摩尔质量二、推进新课教学环节一:物质的量[板书]一、物质的量[讲解]物质的量也是与质量、长度一样的物理量是国际单位制中的7个基本物理量。
单位为摩尔,符号为mol。
[投影]国际单位制(SI)的7个基本单位物理量的符号单位名称及符号长度l(L)米(m)时间t 秒(s)质量m 千克(kg)温度T 开尔文(K)发光强度I(Iv)坎德拉(cd)电流I 安培(A)物质的量n 摩尔(mol)[讲解]重点强调:1.物质的量表示物质所含微粒的多少,这四个字是一个整体,不得简化或增添任何字,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
2.物质的量是以微观粒子为计量的对象,而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这个基本单元可以是分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子,也可以是这些粒子的特定组合。
3.物质的量用符号“n”表示。
[举例]氧气的物质的量为1mol;水的物质的量为2mol。
(铁的质量为10g)[反问]下列说法是否正确?氢的物质的量是3mol、小米的物质的量是1mol[讨论]学生讨论交流解决。
第三节化学中常用的物理量——物质的量(1)教学目标:1。
理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位,可用于进行简单的化学计算2。
了解摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义3。
根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积之间的相互关系进行有关计算预习导学:1。
物质的量:物质的量是一种________,其符合为____,单位为_____(符号为____)。
它是用_____________________(阿伏加德罗常数)作为标准来衡量物质中所含___________。
使用______做单位时,必须指明________(微粒可以是分子、原子、离子、电子以及其他粒子或这些粒子的特定组合)。
如果在一定量的粒子集体中所含的粒子数与_______中所含的碳原子数相同,该粒子的物质的量就是1mol。
即1mol任何粒子的粒子数与_______中所含的碳原子数都相同。
2。
阿伏加德罗常数:国际上规定,________________________________为阿伏加德罗常数。
实验测定,阿伏加德罗常数的近似值为__________。
符号为_______,单位为________。
3。
摩尔质量:___________________________叫做摩尔质量(符号为_____)。
它的常用单位是_______ 或_______。
1mol的任何物质的质量以____为单位时,在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。
4。
气体摩尔体积:_____________________________________叫做气体摩尔体积(符号为_____)。
常用单位为______或______。
在相同的温度和压强下,1mol任何气体所占的体积都近似_____。
标准状况下的气体摩尔体积约为__________。
5。
写出物质的量与下列物理量的关系式:微粒数(N):__________;物质的质量(m):__________;气体体积(V):_____________。
物质的量及其单位摩尔质量(建议用时:45分钟)[学业达标]1.下列说法正确的是( )A.物质的量是物质粒子的数量的简称B.摩尔是用来描述物质所含微粒数目多少的基本物理量C.我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子的集合体计量为1摩尔D.1 mol H2中含2 mol电子【解析】物质的量是一个固定概念,专有名词,是用来描述微观粒子数量的物理量,不是物质的数量或质量,A错;摩尔是物质的量的单位,不是物理量,B错;含有6.02×1023个粒子的集合体不一定计量为1摩尔,如含6.02×1023个O的O2的物质的量为0.5 mol,C 错;每个H2中含有2个电子,故6.02×1023个H2中含有2×6.02×1023个电子,即1 mol H2中含有2 mol电子。
【答案】 D2.下列关于物质的量和摩尔质量的叙述,正确的是( )【导学号:20250009】A.水的摩尔质量是18 gB.0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个碳原子C.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧D.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子【解析】A选项,摩尔质量的单位是g·mol-1,A选项错误;B选项,碳是由原子构成的,根据规定,0.012 kg 12C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,近似为6.02×1023mol -1,B选项正确;在使用“摩尔”作为物质的量的单位时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称,而且选项C中表示水的组成时,氢、氧的含义也不具体,C选项错误;D选项,构成物质的基本粒子有分子、原子和离子,并非任何物质都是由分子构成的,D选项错误。
【答案】 B3.(2016·青岛高一质检)比较1.0 mol N2和1.0 mol CO的:①质量②分子总数③原子总数,其中相同的是( )A.①B.①②C.①②③D.②③【解析】M(N2)=M(CO)=28 g·mol-1,故1.0 mol N2和1.0 mol CO的质量均为28 g;N(N2)=n(N2)·N A=N A,N(CO)=n(CO)·N A=N A,故二者分子总数相同;N2和CO均为双原子分子,故二者所含原子的物质的量均为2.0 mol,即原子数均为2N A。
【答案】 C4.下列各物质中所含H原子最多的是( )A.0.1 mol NH4ClB.0.1 mol NH4HCO3C.0.2 mol H2D.0.2 mol H3PO4【解析】0.1 mol NH4Cl和0.2 mol H2均含有0.4 mol H;0.1 mol NH4HCO3含0.5 mol H;0.2 mol H3PO4含0.6 mol H。
【答案】 D5.若49 g H2SO4含有的S原子数为x,则阿伏加德罗常数(N A)等于( )A.x/4 B.x/2C.x D.2x【解析】49 g98 g·mol-1×4N A=x⇒N A=x2。
【答案】 B6.下列有关阿伏加德罗常数(N A)的说法错误的是( )A.32 g O2所含的原子数目为N AB.0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5N AC.1 mol H2O含有的H2O分子数目为N AD.0.5 N A个氯气分子的物质的量是0.5 mol【解析】32 g氧气是1 mol,1 mol氧气中含有2 mol氧原子,所以氧原子数为2N A;1个水分子中含有3个原子,所以0.5 mol水分子中含有1.5 mol原子,含有的原子个数为1.5N A;1 mol H2O含有的水分子数目为N A;0.5N A个氯气分子的物质的量就是0.5 mol。
【答案】 A7.下列说法正确的是( )A.1 mol氯含有6.02×1023个微粒B.阿伏加德罗常数数值约等于6.02×1023C.钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D.H2O的摩尔质量是18 g【答案】 B8.对于相同物质的量的SO2和SO3,下列说法正确的是( )A.硫元素的质量比为5∶4B.分子数之比为1∶1C.原子总数之比为4∶3D.质量之比为1∶1【解析】n(SO2)=n(SO3),则N(SO2)∶N(SO3)=1∶1;A项,应为1∶1;C项,应为3∶4;D项,m(SO2)∶m(SO3)=M(SO2)∶M(SO3)=64∶80=4∶5。
【答案】 B9.下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)( )A.28 g氮气含有的原子数为N AB.4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.1N AC.1 mol O2分子的质量等于1 mol氧原子的质量D.24 g O2分子和24 g O3分子所含的氧原子数目相等【解析】A选项,28 g氮气含有N2分子28 g28 g·mol-1=1 mol,即2 mol氮原子;B选项,4 g金属钙为4 g40 g·mol-1=0.1 mol,Ca-2e-―→Ca2+,故4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.2N A;C选项,1 mol O2分子的质量是32 g,1 mol氧原子的质量是16 g。
【答案】 D10.(1)O2和H2SO4的摩尔质量分别为________、________。
(2)Fe、Fe2+、Fe3+的摩尔质量为________。
(3)CO2的相对分子质量为________,摩尔质量为_________________,1 mol CO2的质量为________。
【答案】(1)32 g·mol-198 g·mol-1(2)56 g·mol-1(3)44 44 g·mol-144 g11.下列物质中,物质的量最大的是 ________(填字母,下同);含分子个数最多的是________;含原子个数最多的是________;质量最大的是 ________。
A.6 g H2;B.0.5 mol CO2;C.1.204×1024个HCl分子;D.98 g H2SO4;E.92 g乙醇(C2H5OH);F.4 ℃时9 mL水[4 ℃时水的密度:ρ(水)=1 g·mL-1]【解析】列表计算各项物质的相关物理量。
【答案】 A A E D12.吸食“摇头丸”会严重破坏中枢神经,“摇头丸”主要成分的化学式为C 9H 13N ,请计算:(1)“摇头丸”的摩尔质量为____________。
(2)某毒枭被查获带有270 g “摇头丸”,该毒枭所带的“摇头丸”的物质的量为____,所含原子数为________。
【解析】 (1)C 9H 13N 的相对分子质量为12×9+1×13+14×1=135,所以其摩尔质量为135 g·mol -1。
(2)n =m M =270 g 135 g·mol -1=2 mol ,N (原子)=46N A【答案】 (1)135 g·mol -1(2)2 mol 46N A[能力提升]13.15 g A 和10.5 g B 完全反应,生成7.2 g C 、1.8 g D 和0.3 mol E ,则E 的摩尔质量为( )A .100 g·mol -1B .27.5 g·mol -1C .55 g·mol -1D .16.5 g·mol -1【解析】 根据质量守恒定律,E 的质量为(15+10.5)-(7.2+1.8)=16.5 g ,E 的物质的量为0.3 mol ,所以E 的摩尔质量为16.5 g 0.3 mol=55 g·mol -1。
【答案】 C14.设一个12C 原子的质量为a g ,一个R 原子的质量为b g ,阿伏加德罗常数为N A mol-1,则R 的相对原子质量可以表示为 ( ) A .12a /b B .b /12a C .bN AD .aN A【解析】 A r (R)=b g112a g =12b a M (R)=b g·N A mol -1=bN A g·mol -1, A r (R)=bN A ,C 项正确。
【答案】 C15.某气体的摩尔质量为M g·mol -1,分子数目为N ,质量是m g ,阿伏加德罗常数为N A ,m (C)为12C 原子质量,试说明下列各式所表示的意义。
(1)N N A________________________________________________________;(2)M N A ________________________________________________________; (3)m N________________________________________________________;(4)m N112m (C) _____________________________________________________。
【解析】 (1)因为每摩尔物质含阿伏加德罗常数个微粒,所以N N A表示该气体的物质的量。
(2)每摩尔物质所具有的质量与每摩尔物质所具有的微粒个数比值,表示该气体一个分子的质量。
(3)气体的质量与气体的个数相比,表示该气体一个分子的质量。
(4)该气体一个分子的质量与一个12C 原子质量的1/12相比,得到的是该气体的相对分子质量。
【答案】 (1)气体的物质的量 (2)一个分子的质量 (3)一个分子的质量 (4)气体的相对分子质量。