1、高一化学鲁科版必修1教学案第1章 第3节 第1课时 物质的量与摩尔的量含答案2019-2020年高一化学（鲁科版）必修1教学案：第1章 第3节 第1课时 物质的量与摩尔的量(含答案)1了解物质的量及其单位。2了解物质的量与微观粒子数、摩尔质量和物质的质量之间的关系。 细读教材记主干1物质的量(1)概念：用0.012 kg 12C中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量，用 n表示。(2)应用范围：微观粒子，如分子、原子、离子、质子、中子、电子等或一些特定组合。(3)意义：把物质的宏观量和微观粒子的数量联系起来。(4)单位：摩尔(mol)。2.阿伏加德罗常数(1)概念：
2、0.012 kg 12C所含的碳原子数为 6.021023。6.021023_mol1 称为阿伏加德罗常数，用 NA表示。(2)单位：mol1。3物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数目(N)的关系：n。4摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，用M表示，单位：gmol1。(2)与物质的量的关系：n。(3)与相对原子质量(或相对分子质量)的关系：质量以克为单位时，摩尔质量在数值上等于该微粒的相对原子质量(或相对分子质量)。重点剖析1物质的量(1)物质的量是一个专有名词，是一个完整的名称，在读、写时不能添加或删减，如不能说成“物质量”、“物质的质量”等。(2)它的计量对象是微
3、观粒子，如原子、分子、离子、电子、质子等，或是这些微粒的特定组合，但不能用来计量宏观物质，如不能说：“1 mol小米，1 mol锌粒”等。2物质的量的单位摩尔 典例印证例题1下列关于“摩尔”的理解正确的是()A摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量B摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为molC我们把含有6.021023个粒子的任何粒子的集合体计量为1摩尔D1 mol氧含6.021023个O2解析摩尔只是物质的量这一物理量的单位，不是一种物理量；含6.021023个粒子的集体不一定计量为1摩尔，如含6.021023个氧原子的O2的物质的量是0.5 mol；1 mol氧含义不明确，应说1 mol O
4、2含6.021023个O2。答案B(1)使用摩尔时，必须指明微粒的种类。如1 mol H2中含有2 mol H原子，含1 mol H的H2的物质的量为0.5 mol。(2)对特定的微粒具有“加合”性。如1 mol CO共含有2 mol原子(其中含1 mol C、1 mol O)，1 mol SO3中共含有4 mol原子(其中含1 mol S、3 mol O)。1下列关于阿伏加德罗常数的说法中，错误的是()A6.021023叫作阿伏加德罗常数B12 g 12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数值C含有阿伏加德罗常数值个微粒的物质是1摩尔D1摩尔氯气中含有6.021023个氯分子解析：选A摩尔是以0
5、.012 kg 12C所含碳原子数作为基准，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数值个微粒。阿伏加德罗常数常用6.021023 mol1表示，而不是6.021023。重点剖析计算关系式(公式)主要应用注意事项n在n、N和NA中，已知任意两项求第三项求n或N时：概念性问题用NA；数字性问题用6.021023 mol1n在M、n和m中，已知任意两项求第三项M的单位取gmol1时，m的单位取g；M的单位取kgmol1时，m的单位取kg 在m、M、NA和N中，已知任意三项求第四项与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类特别提醒(1)阿伏加德罗常数(NA)是一个准确数值，一般使用近似值6.021023，其单位是mol
6、1。(2)由于电子的质量很小，所以阴、阳离子的摩尔质量数值等于组成元素的各原子相对原子质量之和。典例印证例题2设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是()A2.3 g金属钠变成钠离子时失去的电子数目为0.2NAB2 g氢气所含原子数目为NAC17 g NH3所含的分子数为2NADNA个氧分子和NA个氢分子的质量比等于161解析A项中，2.3 g钠0.1 mol变成Na时，失电子的物质的量为0.1 mol，即0.1NA；B项中，2 g氢气所含原子的物质的量为2 mol，即2NA；C项中，17 g氨气所含分子的物质的量为1 mol，即NA；D项中NA个氧气分子(物质的量为1 mol，质量为32
7、 g)和NA个氢气分子(物质的量为1 mol，质量为2 g)的质量比等于161，D项正确。答案D(1)物质的量是联系宏观量(质量、体积)与微观量(分子、原子、离子、质子、中子、电子等数目)的桥梁。物质的量(n)、物质的质量(m)和微粒数(N)之间的关系：物质的质量物质的量微粒数(2)正确理解物质与其构成微粒之间的关系，如1 mol H2O中含3 mol原子(2 mol H原子、1 mol O原子)、10 mol 电子、10 mol质子。2填写下列表格。解析：M(N2)28 gmol1，n(N2)0.5 mol，N(N2)0.5 mol6.021023 mol13.011023；n(H2SO4)
8、0.05 mol，m(H2SO4)0.05 mol98 gmol14.9 g；M(H2O)18 gmol1，N(H2O)0.5 mol6.021023 mol13.011023，m(H2O)0.5 mol18 gmol19 g。答案：3.0110230.5284.90.05983011023918题组一物质的量及其单位摩尔1下列说法正确的是()A1 mol任何物质都含有6.021023个分子B1 mol SO中含有4 mol氧C摩尔是国际单位制的七个基本物理量之一D1 mol氢原子和1 mol氢离子所含的质子数相同解析：选D构成物质的微粒有离子、分子、原子等多种，A项错误；1 mol SO 中
9、含有4 mol氧原子，B项错误；物质的量是七个基本物理量之一，摩尔是物质的量的单位，C项错误；1 mol 氢原子和1 mol 氢离子中均含有1 mol质子，D项正确。2若a mol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可表示为()A. mol1B. mol1C. mol1 D. mol1解析：选Dn(O)4a mol，得NA mol1，故选D。题组二摩尔质量3判断正误(1)物质的摩尔质量就是该物质的相对原子质量或相对分子质量。()(2)O2的摩尔质量为32 g。()(3)4 g H2中含4NA个氢原子。()(4)N2和CO的摩尔质量相同。()答案：(1)(2)(3)(4)4下列说法错误
10、的是()A硫酸的摩尔质量是98 gB18 g水的物质的量为1 molCO2的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量D1 mol CO的质量为28 g解析：选A摩尔质量的单位是 g mol1，A项错误；n(H2O)1 mol，B项正确；物质的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量，C项正确；1 mol CO的质量是NA个CO分子的总质量，即28 g，D项正确。5(1)1.5 mol NH3的质量为_，其中含有_个氢原子。(2)等质量的CO2和CO的碳原子数之比为_，氧原子数之比为_，含氧的质量之比为_。解析：(1)mnM1.5 mol17 gmol125.5 g，含N(H)1.53NA4.
11、5 NA。(2)M(CO)28 gmol1，M(CO2)44 gmol1，设CO2和CO的质量都为m g，则n(CO2)n(CO)711，所含原子数之比为(73)(112)2122，氧原子个数之比为(72)111411，含氧的质量之比为1411。答案：(1)25.5 g4.5NA(2)7111411 1411一、选择题1下列有关物质的量的说法，正确的是()A物质的量就是指物质的多少B原子、电子、中子、桌子等都可用物质的量来描述C物质的量是用来描述微观粒子的物理量D相同物质的量的SO2和SO3的质量相同解析：选C物质的量是表示一定数目微观粒子的集合体，并不是指物质的多少，也不能用来描述桌子等宏观
12、物体。1 mol SO2和1 mol SO3的分子数目是相等的，但1个SO2和1个SO3分子的质量并不相等，因此二者的质量也不同。2下列叙述中正确的是()A1 mol H2O的质量是18 gmol1B硫酸根离子的摩尔质量是96 gCCO2的摩尔质量是44 gmol1DHCl的相对分子质量是36.5 mol1解析：选CA项，应为18 g；B项，应为96 gmol1；D项，应为36.5。3下列各物质所含原子数由多到少的顺序是()24 g石墨0.7 mol NH34.6 g钠0.2 mol H2SO4 4 g HeA BC D解析：选B石墨和He、Na都由单原子构成，各项中所含原子数分别是：NA2N
13、A，0.74NA2.8NA，NA0.2NA，0.27NA1.4NA，NANA。40.5 mol Na2SO4中所含的Na数为()A3.011023 B6.021023C0.5 D1解析：选B由关系式：Na2SO42Na可知0.5 mol Na2SO4中含1 mol Na，N(Na)1 molNA6.021023。5下列说法正确的是()A1 mol CO2的分子数与12 g 12C所含的原子数相等B1 mol O2的原子数与0.012 kg 12C所含的原子数相等C1 mol H2O与1 mol CO所含的原子数相等D1 mol O2与1 mol CO2所含的原子数相等解析：选A1 mol CO
14、2所含的分子数和12 g 12C所含的原子数都是NA。1 mol O2所含的原子数是2NA，0.012 kg12C所含的原子数是NA。1 mol H2O所含的原子总数是3NA,1 mol CO所含的原子总数是2NA.1 mol O2所含的原子总数是2NA,1 mol CO2所含的原子总数是3NA。6下列叙述正确的是()A1 mol H3PO4的质量为98 gmol1BH3PO4的摩尔质量为98 gC9.8 g H3PO4含有NA个H3PO4分子D有NA个H3PO4分子的质量为98 g解析：选DA项中质量的单位为 g；B项中摩尔质量的单位为 gmol1；C项中含有的H3PO4分子数为0.1NA。
15、7发射飞船的火箭使用的燃料是液氢和液氧。如果1 g液氧中含有n个氧原子，则阿伏加德罗常数的值可表示为()A. BnC16n D32n解析：选C以氧原子的物质的量为核心进行计算：2，所以NA16n。8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54B分子数之比为11C原子总数之比为43D质量之比为11解析：选Bn(SO2)n(SO3)，则N(SO2)N(SO3)11；A项，应为11；C项，应为34；D项，m(SO2)m(SO3)M(SO2)M(SO3)648045。915 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
16、摩尔质量为()A100 gmol1 B27.5 gmol1C55 gmol1 D16.5 gmol1解析：选C根据质量守恒，E的质量为(1510.5)(7.21.8)16.5 g，E的物质的量为0.3 mol，所以E的摩尔质量为 55 gmol1。10下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)()A28 g氮气含有的原子数为NAB4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.1NAC1 mol O2分子的质量等于1 mol氧原子的质量D24 g O2分子和24 g O3分子所含的氧原子数目相等解析：选DA项，28 g氮气含有N2分子1 mol，即2 mol氮原子；B项，4 g金属钙为0.1 mol，
17、Ca2eCa2，故4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.2NA；C项，1 mol O2分子的质量是32 g，1 mol氧原子的质量是16 g。11与3.2克SO2所含的氧原子数相等的NO分子的质量为()A6.4克 B3.2克C4.6克 D3.0克解析：选D3.2 g SO2的物质的量为n(SO2)0.05 mol，n(O)0.1 mol，两者所含氧原子数相等即所含氧原子的物质的量相等，含0.1 mol O的NO的物质的量为0.1 mol，m(NO)3.0 g。12双选设一个 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NA mol1，则R的相对原子质量可以表示为()
18、A. B.CbNA DaNA解析：选B、CMr(R)，B项正确；M(R)b gNA mol1bNA gmol1，Mr(R)M(R)bNA，C项正确。二、非选择题13根据所学知识填空：(1)1 mol 氧原子含有_个氧原子。(2)1.5 mol H2O含有_个H2O。(3)1 mol e含有_个e。(4)6.021023个12C的物质的量为_mol。(5)6.021023个CO2中含有氧原子的物质的量为_mol。(6)6.021024个OH的物质的量为_mol。答案：(1)6.021023(2)9.031023(3)6.021023(4)1(5)2(6)1014物质的量相等的CO和CO2：它们所
19、含的分子数目之比为_。它们所含的O原子数目之比为_。它们所含的原子总数目之比为_。它们所含的C原子数目之比为_。它们所含的电子数目之比为_。它们的质量之比为_。解析：N(CO)N(CO2)n(CO)n(CO2)11。二者所含O原子数目之比为n(CO)2n(CO2)12。二者所含原子总数目之比为n(CO)2n(CO2)323。二者所含C原子数目之比为n(CO)n(CO2)11。二者所含电子数目之比为(68)n(CO)(616)n(CO2)711。m(CO)m(CO2)28n(CO)44n(CO2)711。答案：1112231171171115某气体的摩尔质量为M gmol1，分子数目为N，质量是
20、m g，阿伏加德罗常数为NA，m(C)为12C原子质量，试说明下列各式所表示的意义。(1)_；(2)_；(3)_；(4)_。解析：(1)因为每摩尔物质含阿伏加德罗常数个微粒，所以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)该气体的物质的量(2)该气体一个分子的质量(3)该气体一个分子的质量(4)该气体的相对分子质量16(1)0.3 mol NH3分子中所含质子数与_个
21、H2O分子中所含质子数相等。(2)含0.4 mol Al3的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是_。(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为_。(4)有以下四种物质：22 g二氧化碳；8 g氢气；1.2041024个氮气分子；4 时18 mL水它们所含分子数最多的是_，所含原子数最多的是_，质量最大的是_，所含电子数最多的是_(填序号)。解析：(1)0.3 mol NH3分子中含质子数为0.3 mol106.021023 mol11.8061024，每个H2O分子中有10个质子，故含1.8061024个质子的水分子数为
22、1.8061024101.8061023；(2)Al2(SO4)3中n(Al3)n(SO)23，即0.4 moln(SO)23，n(SO)0.6 mol；(3)根据质量守恒定律m(C)16 g20 g31.76 g4.24 g，M(C)106 gmol1。(4)各物质的物质的量为n(CO2)0.5 mol，n(H2)4 mol，n(N2)2 mol，n(H2O)1 mol，由此可知分子数最多的是；原子数最多的是；各物质的质量为22 g，8 g，56 g，18 g，故质量最大的是；各物质含电子数为11 mol，8 mol，28 mol，10 mol，所含电子数最多的是。答案：(1)1.80610
23、23(2)0.6 mol(3)106 gmol1(4)17有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共10.8 g，其物质的量为0.3 mol。求：(1)混合气体中二氧化碳的物质的量，一氧化碳的物质的量。(2)混合气体缓慢通过足量的氢氧化钠溶液后，剩余气体的质量，所含分子数。解析：(1)设混合气体中CO2的物质的量为x，则一氧化碳的物质的量为(0.3 molx)。根据质量守恒，有44 gmol1x28 gmol1(0.3 molx)10.8 g，解得x0.15 mol,0.3 molx0.15 mol。(2)混合气体通过足量的氢氧化钠溶液后，CO2全部被吸收，剩余气体为CO。m(CO)M(CO)n(CO)28 gmol10.15 mol4.2 g。N(CO)0.15 mol6.021023 mol19.031022。答案：(1)0.15 mol0.15 mol(2)4.2 g9.031022
