化学必修一摩尔质量

阿伏加德罗定律及平均摩尔质量的计算【教学目标】1、掌握阿伏加德罗定律及其重要推论2、掌握阿伏加德罗定律及其相关计算【知识梳理】一、阿伏加德罗定律1、定律内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数2、理想气体的状态方程：pV ＝nRT[其中：p 为气体压强，V 为气体体积，n 为物质的量，R 为常数，T 为温度(单位为开尔文，符号是K)] 由理想气体的状态方程结合物质的量的相关公式可以推出：RT M mnRT PV ==【微点拨】①阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例④是分子不是原子⑤同温同压下，相同体积的任何气体含有相同物质的量的分子【即学即练1】1、在同温同压下，同体积的氢气和甲烷，它们的分子数之比是( )；原子数之比是( )；物质的量之比( )； 质量之比( )A ．2：5B ．1：1C ．1：5D ．1：82、同温同压下，同体积的下列气体，质量最大的是( )A ．NH 3B ．SO 2C ．CH 4D ．H 2二、阿伏伽德罗定律的推论 (可通过pV ＝nRT 及n ＝m M 、ρ＝m V 导出)1、体积之比(1)语言叙述：同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，也等于其分子数之比(2)公式：V 1V 2＝n 1n 2＝N 1N 2(3)应用：比较相同条件(同温同压)下，如：0.3 mol H 2和0.2 mol CH 4①比较气体体积的大小可以直接比较物质的量的大小：V( H 2)>V(CH 4)②求体积比可以转化为求物质的量之比：V( H 2)：V(CH 4)＝0.3:0.2＝3:2 ③求体积分数可以转化为求物质的量分数：%60%1002.03.03.02=⨯+=的体积分数H2、压强之比(1)语言叙述：同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比，也等于其分子数之比(2)公式：p 1p 2＝n1n 2＝N 1N 23、密度之比(1)语言叙述：同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，也等于其相对分子质量之比(2)公式：ρ1ρ2＝M 1M 2(3)应用：比较相同条件(同温同压下)，气体的密度相对大小4、质量之比(1)语言叙述：同温同压下，同体积的气体的质量之比等于其摩尔质量之比，也等于其相对分子质量之比(2)公式：m 1m 2＝M 1M 2【即学即练2】1、同温同压下，同质量的下列气体，体积最大的( )A ．NH 3B ．SO 2C ．CH 4D ．H 22、在标准状况下，所占体积最大的是( )A ．98g H 2SO 4B ．6.02×1023个N 2分子C ．44.8L HClD ．6g H 23、下列各组物质中，所含分子数一定相同的是( )A ．1g H 2和8 gO 2B ．0.1mol HCl 和2.24 L HeC ．150℃，1.01×105Pa 时，18LH 2O 和18LCO 2D ．常温常压下28gCO 和6.02×1022个CO 分子4、(多选)关于m g H 2和n g He 的下列说法中，正确的是( )A ．同温同压下，H 2与He 的体积比为m ∶2nB ．同温同压下，若m=n ，则H 2与He 的分子数之比为2∶1C ．同温同压下，同体积时，H 2与He 的质量比n m ＞1 D ．同温同压下，H 2与He 的密度比为1∶2 5、标准状况下，m g A 气体与n g B 气体分子数相等，下列说法不正确的是( )A ．标准状况下，同体积的气体A 和气体B 的质量比为m ∶nB ．25 ℃时，1 kg 气体A 与1 kg 气体B 的分子数之比为n ∶mC ．同温同压下，气体A 与气体B 的密度之比为m ∶nD ．标准状况下，等质量的A 与B 的体积比为m ∶n6、同温同压下，下列气体的密度最大的是( )A ．F 2B ．Cl 2C ．HClD ．CO 2二、混合气体的平均摩尔质量(M )或平均相对分子质量1、混合气体的平均摩尔质量：总总n m M = 2、求混合气体的平均摩尔质量的方法 (1)混合气体的平均摩尔质量：总总n m M =(2)根据混合气体中各组分的物质的量分数或体积分数求混合气体的平均摩尔质量①M ＝m (总)n (总)＝M 1n 1＋M 2n 2＋…＋M i n i n (总)＝M 1a 1%＋M 2a 2%＋…＋M i a i % 其中a i %＝n i n (总)×100%，是混合气体中某一组分的物质的量分数。

高中化学必修一摩尔质量所有公式
（1）n=m/M，n是物质的量（mol），m是质量（g），M是摩尔质量（g/mol）。

（2）n=N/NA，N是微粒数，NA是阿附加德罗常数。

（3）n=V/Vm，V是气体的体积（L），Vm是一定条件下的气体摩尔体积（L/mol），在标准状况下，Vm=22.4L/mol。

（4）n=cV，c是溶液中溶质的物质的量浓度（mol/L），V是溶液的体积（L）。

单位物质的量的物质所具有的质量称摩尔质量（molarmass），用符号M表示。

当物质的量以mol为单位时，摩尔质量的单位为g/mol，在数上等于该物质的原子质量或分子质量。

摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，表达式为：摩尔质量=质量/物质的量。

摩尔质量单位物质的量的物质所具有的质量,称为摩尔质量(molar mass),用符号M表示。

当物质的质量以克为单位时,摩尔质量的单位为g/mol,在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。

对于某一纯净物来说，它的摩尔质量是固定不变的，而物质的质量则随着物质的物质的量不同而发生变化。

例如， 1 mol O2的质量是32 g，2 mol O2的质量是64 g，但O2的摩尔质量并不会发生任何变化，还是32 g／mo1。

根据科学实验的精确测定，知道12g 相对原子质量为12的碳中含有的碳原子数约6.02×10^23个（阿伏加德罗常数）。

科学上把含有6.02×10^23个微粒的集体作为一个单位，叫摩尔。

摩尔是表示物质的量（符号是n）的单位，简称为摩，单位符号是mol。

国际单位制中计量物质的量的基本单位，简称摩，国际符号mol。

1971年第十四届国际计量大会关于摩尔的定义有如下两段规定：“摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012kg碳—12的原子数目相等。

”“在使用摩尔时应予以指明基本单元，它可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或是这些粒子的特定组合。

”上两段话应该看做是一个整体。

0.012kg碳—12核素所包含的碳原子数目就是阿伏加德罗常数（NA），目前实验测得的近似数值为NA=6.02×10^23。

摩尔跟一般的单位不同，它有两个特点：①它计量的对象是微观基本单元，如分子、离子等，而不能用于计量宏观物质。

②它以阿伏加德罗数为计量单位，是个批量，不是以个数来计量分子、原子等微粒的数量。

也可以用于计量微观粒子的特定组合，例如，用摩尔计量硫酸的物质的量，即1mol硫酸含有6.02×10^23个硫酸分子。

摩尔是化学上应用最广的计量单位，如用于化学反应方程式的计算，溶液中的计算，溶液的配制及其稀释，有关化学平衡的计算，气体摩尔体积及热化学中都离不开这个基本单位。

阿伏加德罗定律及平均摩尔质量的计算【教学目标】1、掌握阿伏加德罗定律及其重要推论2、掌握阿伏加德罗定律及其相关计算【知识梳理】一、阿伏加德罗定律1、定律内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数2、理想气体的状态方程：pV = nRT［其中：p为气体压强，V为气体体积，n为物质的量，R为常数，T为温度（单位为开尔文，符号是K）］由理想气体的状态方程结合物质的量的相关公式可以推出：PV = nRT = — RTM【微点找】①阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例④是分子不是原子⑤同温同压下，相同体枳的任何气体含有相同物质的量的分子【即学即练1】1、在同温同压下，同体积的氢气和甲烷，它们的分子数之比是（）：原子数之比是（）：物质的量之比（）质量之比（）A. 2： 5B. 1： 1C. 1： 5D. 1： 82、同温同压下，同体积的下列气体，质量最大的是（）A. NH3B. S02C. CH4D. H2二、阿伏伽德罗定律的推论（可通过pV = nRT&n=^、p=?导出）1、体积之比（1）语言叙述：同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比,也等于其分子数之比（八八玄左_生_业（2）么式：y-n-N1（3）应用：比较相同条件（同温同压）下，如：0.3 mol %和0.2 mol CH」①比较气体体枳的大小可以直接比较物质的量的大小：V（ H2）＞V（CH4）②求体积比可以转化为求物质的量之比：V（ H2）： V（CH4）=0.3:0.2=3:20 3③求体积分数可以转化为求物质的量分数：H,的体积分数=——xl00% = 60%- 0.3 + 0.22、压强之比（1）语言叙述：同温同体枳时，气体的压强之比等于其物质的量之比,也等于其分子数之比（2）公式.以=生=如3、密度之比（1）语言叙述：同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比,也等于其相对分子质量之比⑵公式:食嗡⑶应用：比较相同条件（同温同压下），气体的密度相对大小4、质■之比（1）语言叙述：同温同压下，同体枳的气体的质量之比等于其鲜质量之比，也等于其相对分子质量之比） A.同温同压下，％与He 的体积比为m ： 2nB.同温同压下，若m=n,则Hz 与He 的分子数之比为2： 1C.同温同压下，同体积时，出与He 的质量比上＞1 nD.同温同压下，％与He 的密度比为1 ： 2 5、标准状况下，mg A 气体与ngB 气体分子数相等，下列说法不正确的是（）A.标准状况下，同体积的气体A 和气体B 的质量比为m ： nB. 25 ℃时，1kg 气体A 与1kg 气体B 的分子数之比为n ：mC.同温同压下，气体A 与气体B 的密度之比为m ：nD.标准状况下，等质量的A 与B 的体积比为m ：n6、同温同压下，下列气体的密度最大的是（）A. F 2B. ChC. HC1D. CO2二、混合气体的平均摩尔质■（冠）或平均相对分子质量1、混合气体的平均摩尔质・:法='殳2、求混合气体的平均摩尔质置的方法（1）混合气体的平均摩尔质量：必=胆〃总（2）根据混合气体中各组分的物质的量分数或体积分数求混合气体的平均摩尔质量三—— M 总）M i +此小+…+（X ）M = 〃（邙）= 〃（二：） =必41% + %42%+…+M"i%其中ai%=--X 100%,是混合气体中某一组分的物质的量分数。

专题1 物质的分类及计量物质的量摩尔质量本节教材位于专题一《物质的分类及计量》的第二单元的第一课时，本节教材是在学习了“物质的量”的基础上引入的新的表示物质组成的物理量，通过本节的探究既懂得了“物质的量”这个新物理量的应用，，又在初中化学的基础上扩充对物质组成表示方法的认识，提高化学计算能力，同时为电解质溶液，中和滴定的学习奠定基础。

本节内容的学习为学生高中的化学计算奠定了基础。

所以本节内容的学习起到了一个承上启下的作用。

教学目标：1、掌握物质的量及阿伏加德罗常数的定义；2、掌握物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数存在的关系：3、掌握摩尔质量的定义；4、掌握物质的量、摩尔质量与质量存在的关系。

核心素养：通过本节的学习，培养学生语言表达能力和对知识的抽象概括能力；培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力；通过举例分析和总结，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，提高学生的核心素养；通过对概念的透彻理解，培养学生严谨、认真的学习态度，使学生掌握科学的学习方法。

1、掌握物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数存在的关系：2、掌握物质的量、摩尔质量与质量存在的关系。

学生复习上节课已学的内容，并预习本课内容；教师准备本节需要的多媒体课件。

【引入】比一比，谁更厉害！我一口气能喝下6000万亿亿个水分子，有多厉害！我一口气能喝36克水，我才厉害！如何比较质量这个宏观量与微粒数目这个微观量呢？我们可以利用物质的量将两者联系起来，在对其进行比较。

【过渡】你学过哪些物理量？它们是用于衡量什么的？单位是什么？“物质的量”是什么？怎么用？【展示】国际单位制（SI）的7个基本单位【讲解】我们可以看出：物质的量是国际单位制七个基本物理量之一。

摩尔是国际单位制七个基本单位之一。

【讲解】物质的量1.“物质的量”是一个基础物理量，是一个专用名词，符号：n2.单位：摩尔，简称：摩，符号：mol3.物理意义：是用来描述一定数目微观粒子的集合体的物理量。

高一化学必修一摩尔质量知识点总结一.原子结构1.能级与能层2.原子轨道3.原子核外电子排布规律⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级)，叫做构造原理。

能级交叠：由结构原理所述，电子先步入4s轨道，后步入3d轨道，这种现象叫做能级交叠。

说明：构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低(实际上4s能级比3d能级能量高)，原子结构与性质【人教版】高中化学报读3知识点总结：第一章原子结构与性质而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。

也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。

(2)能量最高原理现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。

结构原理和能量最高原理从整体角度考量原子的能量多寡，而不局限于某个能级。

(4)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时，总是优先单独占洪特规则特例：当p、d、f轨道充填的电子数为全空、半充满著或全充满著时，原子处在较平衡的状态。

即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，就是较稳定状态。

前36号元素中，全空状态的有4be2s22p0、12mg3s23p0、20ca4s23d0;半充满状态的有：7n2s22p3、15p3s23p3、24cr3d54s1、25mn3d54s2、33as4s24p3;全充满状态的有10ne2s22p6、18ar3s23p6、29cu3ds1、30zn3ds2、36kr4s24p6。

3、碳酸钠与盐酸反应: na2co3 + 2hcl = 2nacl + h2o + co2↑4、木炭还原成氧化铜: 2cuo + c 高温2cu + co2↑5、铁片与硫酸铜溶液反应: fe + cuso4 = feso4 + cu6、氯化钙与碳酸钠溶液反应7、钠在空气中冷却：2na + o2 △ na2o2钠与氧气反应：4na + o2 = 2na2o8、过氧化钠与水反应：2na2o2 + 2h2o = 4naoh + o2↑9、过氧化钠与二氧化碳反应：2na2o2 + 2co2 = 2na2co3 + o210、钠与水反华应：2na + 2h2o = 2naoh + h2↑11、铁与水蒸气反应：3fe + 4h2o(g) = f3o4 + 4h2↑12、铝与氢氧化钠溶液反应：2al + 2naoh + 2h2o = 2naalo2 + 3h2↑13、氧化钙与水反应：cao + h2o = ca(oh)214、氧化铁与盐酸反应：fe2o3 + 6hcl = 2fecl3 + 3h2o15、氧化铝与盐酸反应：al2o3 + 6hcl = 2alcl3 + 3h2o16、氧化铝与氢氧化钠溶液反应：al2o3 + 2naoh = 2naalo2 + h2o17、氯化铁18、硫酸19、氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁：4fe(oh)2 + 2h2o + o2 = 4fe(oh)320、氢氧化铁冷却水解：2fe(oh)3 △ fe2o3 + 3h2o↑一、化学能转化为电能的方式：电能(电力)火电(火力发电)化学能→热能→机械能→电能缺点：环境污染、低效原电池将化学能轻易转变为电能优点：洁净、高效率二、原电池原理(1)概念：把化学能轻易转变为电能的装置叫作原电池。

一、计算公式:(n ：物质的量；N ：粒子个数；N A ：阿伏伽德罗常数；m ：质量；M摩尔质量；V ：体积；Vm ：摩尔体积；C ：物质的量浓度；T ：温度；P ：压强；ρ：密度；ω%：质量分数)1、物质的量：n=NA N N=n ×N A N A = n N 摩尔质量：M=n m m=n ×M n=Mm 2、摩尔体积：Vm=n V V=n ×Vm n=mV V （其中标准状况下Vm=22.4L/mol ） 3、物质的量浓度C=V n n=C×V V=C n C 1V 1=C 2V 2(用于稀释) C=1000*ρ *ω%/M 4、配置溶液误差分析依据原理：C=MVm （与m 成正比，与V 成反比） 5、阿伏伽德罗定律：同温同压同体积时，气体的分子数相等（三同推一同，适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。

） 6、混合气体的平均摩尔质量求算：（1）、依据相对密度（D ）：M1=M2D （D=ρ1：ρ2）（2）已知混合物的总质量m （混）和总物质的量n （混）：（3）已知标准状况下，混合气体的密度（混）：（混） 注意：该方法只适用于处于标准状况下（0℃，）的混合气体。

（4）M （平均）=n1%×M1+n2%×M2+n3%×M3+……二、方程式：1、第三章金属钠的有关反应反应： 4Na+O 2==2Na 2O （白色固体） 2Na 2O+O 22Na 2O 2 2Na+O 2Na 2O 2（淡黄色固体，有漂白性、供氧剂） Na+Cl 22NaCl2Na+ 2H 2O== 2NaOH+H 2↑Na 2O+2HCl==2NaCl+H 2O Na 2O+2H +=2Na ++H 2ONa 2O+H 2O==2NaOH （现象：浮、熔、游、响、红）Na 2O+H 2O=2Na ++2OH –Na 2O+CO 2==Na 2CO 32Na 2O 2+2H 2O===4NaOH+O 2↑（Na 2O 2既是氧化剂又是还原剂）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH–+O2↑2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+ O2↑（Na2O2既是氧化剂又是还原剂）2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+CaCl2=2NaCl +CaCO3↓Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+NaOH= Na2CO3+ H2O 2NaHCO 3 Na2CO3+ H2O+CO2↑金属Al的有关反应：4Al+3O2===2Al2O3(常温生成致密氧化膜而钝化，保护内部金属，俗名：刚玉) 3Al+6HCl==2AlCl3+3 H2↑2Al+2NaOH==2NaAlO2+ H2↑（Al是两性金属）Al2O3+6HCl==2AlCl3+ 3H2O （Al2O3+6H+=2Al3++3H2O ）Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O(Al2O3两性氧化物)Al2O3+2OH―=2AlO2―+H2O Al3++3NH3﹒H2O==Al(OH)3↓+3NH4+(制备氢氧化铝两性氢氧化物，净水、做胃药)Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2 H2O 2Al(OH)3Al2O3+ 3H2O金属Fe的有关反应：2O2+3Fe Fe3O4 （黑色晶体，有磁性，俗名：磁铁矿）2Fe+3O2 ==Fe2O3（红棕色粉末，俗名：铁红）[FeO是黑色粉末]高温4Fe+3H2O(g)=== Fe3O4+3H2↑Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓(产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色固体) 4Fe(OH)2+O2+H2O=4 Fe(OH)3Fe3++3OH-= Fe(OH)3↓(产生红褐色沉淀)2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O2、第四章与Si 相关的化学反应（SiO 2不溶于水的白色固体酸性氧化物） Si+2NaOH+H 2O==Na 2SiO 3+2H 2↑单质硅制备：SiO 2+2C==2CO ↑+Si(含杂质的粗硅) Si+2Cl 2== SiCl 4 SiCl4+2H2==4HCl+SiSiO 2＋2NaOH = Na 2SiO 3＋H 2O （制备硅酸钠，其水溶液叫水玻璃） SiO 2＋CaO = =CaSiO 3SiO 2+2C==Si+2CO ↑（弱氧化性）SiO 2+3C=== SiC+2CO ↑(CO 既是氧化剂又是还原剂) SiO 2+4HF=SiF 4↑+2H 2O（工业制玻璃的反应原理）Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3(胶体)+2NaCl （制备硅酸，弱酸）H 2SiO 3 SiO 2 + H 2O 2NaOH+H 2SiO 3 == Na 2SiO 3+ 2H2O与卤素有关的化学反应： 实验室制备Cl 2：MnO 2 + 4HCl （浓） == MnCl 2 + Cl 2↑+ 2H 2O 2Fe+ 3Cl 2 2FeCl 3（棕黄色的烟） Fe+ I 2==Fe I 2 2P+ 3 Cl 2 ===2PCl 3（Cl2不足） 2P+ 5 Cl 2 ===2PCl 5（Cl 2过量） Cl 2+H 2O=HCl+HclO(弱酸，具有漂白性) 2HclO====2HCl+O 2↑ 2Ca(OH)2＋2Cl 2＝Ca(ClO)2 + CaCl 2 +2H 2O （制漂白粉原理） 漂白原理：Ca(ClO)2 + CO 2 + H 2O ＝CaCO 3↓＋2HClO 高温 高温 高温 高温 高温高温 高温光照与S有关的反应：S+Fe FeS 2Cu+S Cu2S S + O2SO2CaO+SO2=CaSO3 Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O2NaOH+SO2=Na2SO3 +H2O NaOH+SO2=NaHSO3SO2+2H2S=3S↓+2H2O （氧化性）SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4（混合气体没有漂白性）SO3 + H2O = H2SO42NO + O2 = 2NO23 NO2＋H2O ＝2HNO3 ＋NO4 NO + 2H2O + 3O2 = 4HNO3。