資源簡(jiǎn)介

(共49張PPT)
第二章 海水中的重要元素 —— 鈉和氯
第三節(jié) 物質(zhì)的量
2. 3. 1 物質(zhì)的量的單位 —— 摩爾
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、了解物質(zhì)的量的單位 —— 摩爾。
2、通過對(duì)比、類比、歸納、演繹等多種思維活動(dòng)，了解摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積和物質(zhì)的量濃度的含義，體會(huì)從物質(zhì)的量層次定量研究化學(xué)問題的意義。
3、能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及其化學(xué)變化；運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積和物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。知道從定量的角度認(rèn)識(shí)宏觀物質(zhì)和微觀粒子的相互關(guān)系是研究化學(xué)問題的科學(xué)方法之一。
電視機(jī)
杯子
大物體
個(gè)體
小物體
集合體
大米
方法：把體積和質(zhì)量較小的物體以集合體來計(jì)量以便于生活、科學(xué)研究
一盒
（80枚）
一袋5kg
（60000粒）
一盒
（100支）
1 水分子
？
1 打 雞蛋
1 箱 啤酒
24聽
≈ 1.67 × 1021個(gè)H2O
1滴水約0.05mL，其中大約有1.67 × 1021個(gè)水分子，假如讓10億人來數(shù)一滴水里的水分子，每人每分鐘數(shù)100個(gè)，日夜不停，需要3萬多年才能數(shù)清
微觀粒子不便以個(gè)數(shù)來計(jì)量！
物質(zhì)的量
—— 看不見的世界也精彩
一、物質(zhì)的量
1、定義：表示含有一定數(shù)目 的集合體
3、意義：表示微觀粒子 的物理量
微觀粒子
4、單位： ，簡(jiǎn)稱 ，符號(hào)為 。
mol
2、符號(hào)： 。
n
數(shù)目多少
摩爾
摩
原子、分子、離子、原子團(tuán)、電子、質(zhì)子、中子等
專有化
① “物質(zhì)的量”是一個(gè)專有名詞，四個(gè)字不可分割
一、物質(zhì)的量
1mol H、1mol H2、1mol H+、1mol氫，上訴描述中錯(cuò)誤的是 。
微觀化
② 物質(zhì)的量只可以計(jì)量微觀粒子，不能用于宏觀物質(zhì)的描述
1mol大米？
1mol氫
具體化
③ 使用物質(zhì)的量時(shí)必須指明微粒種類
一、物質(zhì)的量
1mol H、1mol H2、1mol H+、1mol氫，上訴描述中錯(cuò)誤的是 。
微觀化
② 物質(zhì)的量只可以計(jì)量微觀粒子，不能用于宏觀物質(zhì)的描述
1mol大米？
1mol氫
具體化
③ 使用物質(zhì)的量時(shí)必須指明微粒種類
一、物質(zhì)的量
5、物質(zhì)的量是國(guó)際單位制的七個(gè)基本物理量之一
國(guó)際單位制（SI）的7個(gè)基本單位
物理量 單位名稱 單位符號(hào)
長(zhǎng)度 米 m
質(zhì)量 千克（公斤） kg
時(shí)間 秒 s
電流 安[培] A
熱力學(xué)溫度 開[爾文] K
物質(zhì)的量 摩[爾] mol
發(fā)光強(qiáng)度 坎[德拉] cd
1971年，由41個(gè)國(guó)家參加的第14屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上，正式宣布了國(guó)際純粹和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)、國(guó)際純粹和應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織關(guān)于必須定義一個(gè)物理量單位的提議，并作出決議。從此“物質(zhì)的量”就成為了國(guó)際單位制中的一個(gè)基本物理量。
摩爾的出現(xiàn)先于物質(zhì)的量
德國(guó)化學(xué)家奧斯特瓦爾德(Osrwald，F(xiàn)riedrich Wilhelm，1853 - 1932)基于對(duì)道爾頓原子假說和阿伏加德羅分子假說的質(zhì)疑，于1900年首次提出“摩爾(mole)”這個(gè)名稱，將其定義為一個(gè)關(guān)于質(zhì)量的量。采用“摩爾”來統(tǒng)一“克分子”“克原子”“克離子”“克當(dāng)量”等概念。這與當(dāng)時(shí)盛行的當(dāng)量理論一致，與分子原子論不一致。采用“摩爾”主要是達(dá)到反對(duì)原子假說和分子假說的目的，因?yàn)槟柺抢≌Z(yǔ)，其含義是“質(zhì)量很大、一堆”，剛好與原子、分子的含義“質(zhì)量很小”相反。
【思考】1mol H2O中到底含有多少個(gè)水分子呢？
二、阿伏伽德羅常數(shù)
1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)約為 。
國(guó)
際
規(guī)
定
6.02 × 1023
1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做 。
阿伏加德羅常數(shù)
1、符號(hào)： 。
2、單位： 。
NA ≈ 6.02 × 1023 mol-1（近似值）
NA
mol-1
阿伏伽德羅
【1776.8 - 1856.7】
【多識(shí)一點(diǎn)】
1mol任何粒子所含有的粒子數(shù)與0.012kg 12C中所含有的碳原子數(shù)目相同，約為6.02 × 1023個(gè)
二、阿伏伽德羅常數(shù)
1、判斷正誤
（1）摩爾是七個(gè)基本物理量之一（ ）
（2）摩爾是物質(zhì)量的單位（ ）
（3）1摩爾大米含有6.02 × 1023個(gè)米粒（ ）
（4）1mol氧（ ）
×
×
×
×
2、（雙選）下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是（ ）
A. 阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)純數(shù)，沒有單位
B. 阿伏加德常數(shù)就是6.02 × 1023
C. 阿伏加德羅常數(shù)是指1mol任何粒子的粒子數(shù)
D. 阿伏加德羅常數(shù)的近似值為6.02 × 1023mol-1
CD
感受阿伏伽德羅常數(shù)（6.02 × 1023mol-1）有多大？
6.02 × 1023個(gè)籃球可以制造成和地球一樣大的星球
出生時(shí)如果有6.02 × 1023元，每秒鐘花一百萬元直到一百歲，仍然還有99.9%以上的錢在銀行里
如果把6.02 × 1023粒大米給全球60億人吃，每人每天吃一斤，夠吃14萬年！
4、1mol碳原子含有 個(gè)碳原子，
2mol碳原子含有 個(gè)碳原子。
5、1mol硫酸分子含有 個(gè)硫酸分子，
3mol硫酸分子含有 個(gè)硫酸分子。
6、1mol鈉離子含有 個(gè)鈉離子，
0.3mol鈉離子含有 個(gè)鈉離子。
6.02 × 1023 或 NA
1.204 × 1024 或 2NA
6.02 × 1023 或 NA
1.806 × 1024 或 3NA
6.02 × 1023 或 NA
1.806 × 1023 或 0.3NA
【思考】
物質(zhì)的量(n)、阿伏伽德羅常數(shù)(NA)、粒子數(shù)(N)之間的關(guān)系？
物質(zhì)的量(n) × 阿伏伽德羅常數(shù)(NA) = 粒子數(shù)(N)
H2O：
1mol × 6.02 × 1023mol-1 = 6.02 × 1023
2mol × 6.02 × 1023mol-1 = 1.204 × 1024
3mol × 6.02 × 1023mol-1 = 1.806 × 1024
【思考】
物質(zhì)的量(n)、阿伏伽德羅常數(shù)(NA)、粒子數(shù)(N)之間的關(guān)系？
物質(zhì)的量(n) × 阿伏伽德羅常數(shù)(NA) = 粒子數(shù)(N)
★ n與N成正比
【例】0.5mol H2O中含有的水分子數(shù)目約是多少？且含有多少摩爾的氫原子？多少摩爾的氧原子？
H2O ～ 2H ～ O
1 2 1
0.5mol
1mol
0.5mol
解：N = n × NA
= 0.5mol × 6.02 × 1023mol-1
= 3.01 × 1023
7、2mol水分子中含有 個(gè)水分子， 個(gè)原子， 個(gè)電子。
8、0.5mol H2O和3mol CO2中， 的氧原子數(shù)更多。
9、1.204 × 1024個(gè)氧氣分子，所含氧氣分子的物質(zhì)的量為 。
10、3.612 × 1024個(gè)電子，其所含電子的物質(zhì)的量為 。
11、4mol Na2CO3與 mol Na2SO4含的氧原子數(shù)相同。
12、某Na2SO4溶液含有0.5mol SO42-，則溶液中含有 mol Na+。
13、N個(gè)水分子的物質(zhì)的量為 mol。
2NA
6NA
20NA
3mol CO2
2mol
6mol
3
N/NA
1
1、在3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O的反應(yīng)中，氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為 ，如果有3mol Cl2參加反應(yīng)，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 。
5 : 1
5NA 或 3.01 × 1024
2、4℃時(shí)，18mL H2O中：
（1）H的物質(zhì)的量為 ， 個(gè)數(shù)為 。
（2）O的物質(zhì)的量為 ，個(gè)數(shù)為 。（3）質(zhì)子的物質(zhì)的量為 ， 個(gè)數(shù)為 。
（4）電子的物質(zhì)的量為 ，個(gè)數(shù)為 。
2mol
2NA 或 1.204 1024
1mol
10mol
10mol
NA 或 6.02 1023
10NA 或 6.02 1024
10NA 或 6.02 1024
3、下列說法中正確的是（ ）
A. 1mol任何物質(zhì)都含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)分子
B. 3.01 × 1024個(gè)H2SO4的物質(zhì)的量為5mol
C. 相同物質(zhì)的量的SO2和SO3含有氧原子數(shù)之比為3 : 2
D. 0.5mol氖氣中含有6.02 1023個(gè)氖原子
B
【課堂練習(xí)】
1、3mol Na2CO3中含有 mol Na+，含有的CO32-離子的數(shù)目約為 。
2、2mol NH4+中含有 mol H， 個(gè)N， 含有 mol 電子，含有 mol質(zhì)子。
3、含0.4mol Al3+的Al2(SO4)3是 mol。
6
8
20
22
0.2
2NA
1.806 × 1024
【課堂練習(xí)】
4、0.5mol CO2中，含有 mol C原子，含有 mol O原子；含有CO2分子數(shù)約為 ，C原子數(shù)約為 ，O原子數(shù)為 。（最后一空用阿伏伽德羅常數(shù)表示）
5、1.204 × 1024個(gè)水分子的物質(zhì)的量是 mol。
6、0.5mol CO和N2的混合氣體中含有原子數(shù)為 ，含有質(zhì)子數(shù)為 。
0.5
1
3.01 × 1023
3.01 × 1023
NA
2
NA
7NA
微觀粒子
（單位：個(gè)）
宏觀物質(zhì)
（單位：克）
2H2 + O2 = 2H2O
點(diǎn)燃
2個(gè)氫分子
1個(gè)氧分子
2個(gè)水分子
粒子數(shù)：
擴(kuò)大NA倍：
2NA個(gè)氫分子
NA個(gè)氧分子
2NA個(gè)水分子
物質(zhì)的量：
2mol
1mol
2mol
質(zhì)量：
4g
32g
36g
物質(zhì)的量(n)
微觀
粒子數(shù)(N)
宏觀
質(zhì)量(m)
n
NA
18g H2O
約6.02 × 1023個(gè)水分子
1mol H2O
27g Al
約6.02×1023 個(gè)鋁原子
1mol Al
1mol不同物質(zhì)中所含的粒子數(shù)是相同的，但由于不同粒子的質(zhì)量不同，1mol不同物質(zhì)的質(zhì)量也不同
【思考】
1mol任何微觀粒子都約含6.02 × 1023個(gè)粒子，那么1mol粒子的質(zhì)量是多少呢？
物質(zhì)的量為1mol的幾種物質(zhì)
你發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)有什么規(guī)律？
物質(zhì) 相對(duì)原子或分子質(zhì)量 1個(gè)粒子的質(zhì)量(g) 1mol物質(zhì)含有的粒子數(shù)(個(gè)) 1mol粒子或物質(zhì)的質(zhì)量(g)
S 32 5.315 × 10-23g NA 32
Cu 64 1.055 × 10-22g NA 64
Al 27 4.343 × 10-23g NA 27
Zn 65 1.079 × 10-22g NA 65
NaCl 58.5 9.717 × 10-23g NA 58.5
Fe 56 9.302 × 10-23g NA 56
H2O 18 2.990 × 10-23g NA 18
C12H22O11 342 5.681 × 10-23g NA 342
你發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)有什么規(guī)律？
1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí)，其數(shù)值都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等
結(jié)論：1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí)，其數(shù)值都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等
計(jì)算1：
（1）1mol H的質(zhì)量是 g
（2）1mol CO2的質(zhì)量是 g
（3）1mol Fe3+的質(zhì)量是 g
（4）1mol OH-的質(zhì)量是 g
（5）6.02 × 1023個(gè)CO32-的質(zhì)量是 g
1
44
56
17
60
三、摩爾質(zhì)量
1、定義： 的物質(zhì)所具有的質(zhì)量
4、單位： 或 。
g/mol
2、符號(hào)： 。
M
g · mol-1
單位物質(zhì)的量
3、公式：
計(jì)算2：
（1）1mol Al的質(zhì)量是27g，則M(Al) = ,
（2）1mol H2O的質(zhì)量是18g，則M(H2O) = ,
（3）1mol CO2的質(zhì)量是44g，則M(CO2) = ,
（4）1mol Fe3+的質(zhì)量是56g，則M(Fe3+) = ,
（5）1mol OH-質(zhì)量是17g，則M(OH-) = 。
27g/mol
18g/mol
44g/mol
56g/mol
17g/mol
1、下列物質(zhì)中，摩爾質(zhì)量最大的是（ ）
A. 10mol H2O
B. 0.8mol H2SO4
C. 54g Al
D. 1g CaCO3
D
摩爾質(zhì)量的單位采用g/mol時(shí)，數(shù)值上等于其相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量。某一純凈物，摩爾質(zhì)量是定值，不隨量的多少而改變
【課堂練習(xí)】
2、49g H2SO4的物質(zhì)的量是多少？所含H2SO4分子的個(gè)數(shù)是多少？
0.5mol
0.5NA 或 3.01 × 1023
【歸納總結(jié)】
物質(zhì)的量(n)
微觀
粒子數(shù)(N)
宏觀
質(zhì)量(m)
NA
n
M
物質(zhì)的量(n)是構(gòu)建宏觀物質(zhì)和微觀粒子之間聯(lián)系的橋梁
【課堂練習(xí)】
1、11.7g NaCl的物質(zhì)的量是 ，共含離子 個(gè)。
2、3.01 × 1022個(gè)OH-的物質(zhì)的量為 ，質(zhì)量為 g。
3、含4mol Cl-的氯化鈣是 mol，質(zhì)量是 g，它與 g氯化鈉含相同數(shù)目的Cl-。
4、已知一個(gè)鐵原子的質(zhì)量為b g，則鐵的摩爾質(zhì)量為 。
5、12.4g Na2R中含Na+ 0.4mol，則Na2R的摩爾質(zhì)量為 ，R的相對(duì)原子質(zhì)量為 。
0.2mol
2. 408 × 1023
0.05mol
0.85
bNA g · mol-1
2
222
234
16
62g/mol
摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子(原子)質(zhì)量、質(zhì)量的區(qū)別和聯(lián)系
質(zhì)量(m) 相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)或相對(duì)分子質(zhì)量 摩爾質(zhì)量(M)
概念 物質(zhì)中所含的物質(zhì)的多少 一個(gè)原子的質(zhì)量與12C質(zhì)量的1/12的比值 化學(xué)式中各元素相對(duì)原子質(zhì)量之和 單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量
單位 Kg 或 g 1 g/mol 或 kg/mol
聯(lián)系 摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時(shí)，在數(shù)值上等于其相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量 混合物的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于該混合物的平均摩爾質(zhì)量，數(shù)值上等于該混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量
1、下列敘述正確的是（ ）
① 2mol 鐵原子　 ② 1mol Fe3+　 ③ 0.5mol 氧
④ 0.5mol 氮分子　 ⑤ 氨的質(zhì)量是17g/mol
A. ①③④ B. ①②④⑤
C. ①②④ D. ①②③④⑤
C
2、下列有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)(NA)的說法錯(cuò)誤的是（ ）
A. 32g O2所含有的原子數(shù)目為NA
B. 0.5mol H2O含有的原子數(shù)目為1.5NA
C. 1mol H2O含有的水分子數(shù)為NA
D. 0.5NA個(gè)氯氣分子的物質(zhì)的量是0.5mol
A
3、下列說法中正確的是（ ）
A. 28g氮?dú)夂械訑?shù)目為NA
B. 1mol CH4的質(zhì)量等于NA個(gè)甲烷分子質(zhì)量之和
C. 1mol氧含有微粒數(shù)約為6.02 × 1023
D. 1mol H2O中含有1mol H2和1mol O
B
4、1.28g某氣體含有的分子數(shù)為1.204 × 1022，則該氣體的摩爾質(zhì)量為（ ）
A. 64g B. 64
C. 64g/mol D. 32g/mol
C
5、相同質(zhì)量的SO2和SO3相比較，下列有關(guān)敘述中正確的是（ ）
① 它們所含的分子數(shù)目之比為1 : 1
② 它們所含的氧原子數(shù)目之比為2 : 3
③ 它們所含有的原子數(shù)目之比為15 : 16
④ 它們所含有的硫原子數(shù)目之比為5 : 4
⑤ 它們所含有的電子數(shù)目之比為1 : 1
A. ①和④ B. ②和③ C. ③④⑤ D. ①②③④⑤
C
6、各取一定量的Na、Mg、Al分別與足量稀硫酸充分反應(yīng)，若產(chǎn)生H2的量相同，則耗這三種金屬物質(zhì)的量之比為（ ）
A. 6 : 3 : 2
B. 2 : 3 : 6
C. 3 : 3 : 1
D. 3 : 2 : 1
A
根據(jù)下列三個(gè)反應(yīng)：
2Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2↑
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑
【課堂練習(xí)】
1、Na的相對(duì)原子質(zhì)量是 ，Na的摩爾質(zhì)量為 ，1mol Na+的質(zhì)量為 。
2、與16g O2所含的分子數(shù)相同的氨是 g，與64g O2所含有的原子總數(shù)相同的氨是 g。
3、NA為阿伏加德羅常數(shù)，已知a g某氣體中含分子數(shù)為b，則該氣體的摩爾質(zhì)量為 。
4、某amol金屬R與足量稀H2SO4反應(yīng)，最終產(chǎn)生H2為bmol，在產(chǎn)物 R的硫酸鹽中，R的化合價(jià)為 。
23
23g/mol
23g
8.5
17
aNA/b g · mol-1
+2b/a

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