資源簡介

第三節　物質的量
基礎課時14　物質的量　摩爾質量
學習目標　1.了解物質的量及其單位、阿伏加德羅常數、摩爾質量的含義與應用，體會定量研究對化學科學的重要作用，能從宏觀和微觀結合的視角分析解決問題。2.能基于物質的量認識物質組成及其化學變化，運用物質的量、摩爾質量之間的相互關系進行簡單計算。
一、物質的量的單位——摩爾
(一)知識梳理
1.物質的量及其單位——摩爾
(1)物質的量是表示含有一定數目粒子的集合體的物理量，用符號n表示。“物質的量”四個字是一個整體概念，為專用名詞，不可任意加減字，既不是物質的質量，也不是物質的數量。
(2)物質的量的單位——摩爾
2.阿伏加德羅常數
(1)1 mol任何粒子的粒子數叫作阿伏加德羅常數，符號為NA，阿伏加德羅常數是1__mol任何粒子的粒子數，約為6.02×1023個，其單位是mol－1。
(2)物質若含有阿伏加德羅常數個粒子，其物質的量為1 mol。
(3)物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數之間的關系：n＝。
(二)互動探究
在日常生活的一些小物品，比如曲別針，在商店里不是按個出售的，而是按盒出售的，一盒一般100個，這樣便可以快速數出多盒曲別針的數量了。構成物質的原子、分子和離子非常微小，用數宏觀物體的方式數微觀粒子極其困難。因此科學家引入了“物質的量”這一基本物理量，來描述微觀粒子集合體數目的多少。
【問題討論】
問題1　能否說阿伏加德羅常數就是6.02×1023 mol－1
提示　不能；因為阿伏加德羅常數是一個準確的數值，近似用6.02×1023 mol－1表示。
問題2　“1 mol小米”“1 mol氯”的說法正確嗎？
提示　不正確；物質的量只適用于微觀粒子，不適用于宏觀物質；“1 mol氯”指代的微粒不明確。
問題3　1 mol H、1 mol H＋、1 mol H2所表示的含義是否相同？
提示　不相同；雖然都是1 mol微粒，但微粒種類不同，它們分別表示1 mol氫原子，1 mol 氫離子和1 mol氫分子。
【探究歸納】
1.物質的量的概念
注意：(1)“物質的量”是一個專有名詞。不能拆解，更不能理解成物質的質量。
(2)表述微觀粒子的物質的量時，必須指明微觀粒子的種類，如1 mol氧的說法錯誤，應是1 mol氧原子或1 mol O2。
2.物質的量的單位——摩爾
3.阿伏加德羅常數
(1)1 mol任何粒子的粒子數叫作阿伏加德羅常數，符號為NA，通常用6.02×1023 mol－1表示。
(2)物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數(N)之間的關系為n＝。
1.物質的量使用時一定要指明微粒名稱，下列敘述中指代不明確的是(　　)
A.2 mol鐵原子 B.1 mol Fe3＋
C.0.5 mol氧 D.0.5 mol氮氣
答案　C
解析　0.5 mol氧，是指0.5 mol氧氣還是0.5 mol氧原子不清楚，指代不明確，故C錯誤。
2.微觀粒子種類多樣，判斷時要注意甄別。下列有關微粒數量關系錯誤的是(　　)
A.1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子
B.1 mol Ne中含有6.02×1024個電子
C.1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O
D.1 mol H2O中含有3 mol原子
答案　A
解析　物質并不都是由分子構成的，有些物質是由離子或原子構成的，金剛石由原子構成的，A錯誤；1個氖原子核外有10個電子，則1 mol Ne含有6.02×1024個電子，B正確；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，C正確；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，共含有3 mol原子，D正確。
3.已知硫酸中含有3.01×1023個氧原子，硫酸的物質的量是(　　)
A.0.500 mol B.1.00 mol
C.0.250 mol D.0.125 mol
答案　D
解析　3.01×1023個氧原子的物質的量是＝0.5 mol，故H2SO4的物質的量是＝0.125 mol，D正確。
二、摩爾質量
(一)知識梳理
1.概念：單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量。摩爾質量的符號為M。
2.單位：g/mol(或g·mol－1)。
3.摩爾質量、質量與物質的量之間的關系是n＝。
當摩爾質量以g·mol－1為單位時，在數值上等于該物質的相對原子質量或相對分子質量。
(二)問題探究
問題1　分別計算下表內1 mol物質的質量
種類 粒子數(個) 質量(g) 相對原子(分子)質量 摩爾質量(g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02×1023 18
1 mol Al 原子 6.02×1023 27
1 mol Fe2＋ 陽離子 6.02×1023 56
1 mol OH－ 陰離子 6.02×1023 17
提示　
種類 粒子數(個) 質量(g) 相對原子(分子)質量 摩爾質量(g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02×1023 18 18 18
1 mol Al 原子 6.02×1023 27 27 27
1 mol Fe2＋ 陽離子 6.02×1023 56 56 56
1 mol OH－ 陰離子 6.02×1023 17 17 17
規律 摩爾質量以g·mol－1為單位時，在數值上等于其相對原子質量或相對分子質量。如氧原子的摩爾質量為16 g·mol－1，O2的摩爾質量為32 g·mol－1，H2SO4的摩爾質量為98 g·mol－1。
問題2　通過上表你能得出1 mol物質的質量和其相對分子(或原子)質量存在哪些關聯？
提示　1 mol物質的質量以g為單位，在數值上等于其相對原子質量或相對分子質量。
問題3　通過上表你能得出物質的摩爾質量和其相對分子(或原子)質量存在哪些關聯？
提示　物質的摩爾質量以g·mol－1為單位，在數值上等于其相對原子質量或相對分子質量。
【探究歸納】
1.摩爾質量
2.物質的摩爾質量是物質的固有屬性，不隨狀態及物質的量的多少而變化，取決于物質的組成和化學式的表示形式。
3.摩爾質量的單位有g/mol或kg/mol等，只有以g/mol為單位時，其在數值上才與微觀粒子的相對原子質量或相對分子質量相等。
1.學好概念是學好化學的前提，下列有關摩爾質量的敘述中正確的是(　　)
A.CO2的摩爾質量為44 g
B.1 mol CO2的質量為44 g/mol
C.CO2的摩爾質量等于CO2的相對分子質量
D.NA個CO2的質量(以g為單位)與CO2的相對分子質量在數值上相同
答案　D
解析　摩爾質量的單位是g/mol，質量的單位是g，A、B錯誤；摩爾質量在數值上等于其相對分子質量，C錯誤；NA個CO2即1 mol，其質量以g為單位時與CO2的相對分子質量在數值上相同，D正確。
2.3.6 g某物質含有的分子數目為1.204×1023，則該物質的摩爾質量為(　　)
A.18 g B.18 g·mol－1
C.36 g D.36 g·mol－1
答案　B
解析　某物質含有的分子數目為1.204×1023，因此該物質的物質的量為 mol＝0.2 mol, 3.6 g該物質的摩爾質量為＝18 g·mol－1，故B正確。
3.已知12.3 g A與4.6 g B恰好完全反應生成了3.2 g C、4.5 g D和0.2 mol E，則E的摩爾質量是(　　)
A.46 B.46 g·mol－1
C.64 g·mol－1 D.64
答案　B
解析　A與B恰好完全反應生成了C、D和E，則根據質量守恒定律可知m(E)＝(12.3 g＋4.6 g)－(3.2 g＋4.5 g)＝9.2 g，則E的摩爾質量M(E)＝＝46 g·mol－1。
A級　合格過關練
選擇題只有1個選項符合題意
(一)物質的量的單位——摩爾
1.下列有關物質的量及摩爾的敘述正確的是(　　)
A.1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B.1 mol是6.02×1023個粒子的集合體，如1 mol大米、1 mol蘋果等
C.物質的量與物質的數量、物質的質量是等價的
D.摩爾是7個基本物理量之一，它既是物質的量的單位又是粒子數目的單位
答案　A
解析　1 mol CH4中含有1 mol C、4 mol H，故A正確；摩爾不可用于宏觀物體，B錯誤；物質的量是國際單位制中7個基本物理量之一，它并不是物質的數量也不是物質的質量，C錯誤；物質的量是國際單位制中7個基本物理量之一，摩爾不是粒子數目的單位，D錯誤。
2.在0.05 mol Al2(SO4)3中含有的Al3＋、SO的數目分別為(　　)
A.6.02×1022個，3.01×1022個
B.6.02×1022個，9.03×1022個
C.9.03×1022個，6.02×1022個
D.3.01×1022個，3.01×1022個
答案　B
解析　Al2(SO4)3電離方程式為Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SO，1個Al2(SO4)3電離產生2個Al3＋、3個SO，因此在0.05 mol Al2(SO4)3中含有的Al3＋0.1 mol，含有SO0.15 mol，則根據N＝n·NA可知含有的Al3＋、SO的數目分別為6.02×1022個、9.03×1022個，故合理選項是B項。
3.設NA代表阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是(　　)
A.2.4 g金屬鎂變成鎂離子時失去的電子數目為0.1NA
B.18 g水中含有0.1NA個水分子
C.1 mol氮氣所含的電子數目為NA
D.17 g氨氣所含電子數目為10NA
答案　D
解析　2.4 g鎂的物質的量為0.1 mol，0.1 mol鎂變成鎂離子失去0.2 mol電子，失去的電子數目為0.2NA，故A錯誤； 18 g水的物質的量為1 mol，則水分子為NA個，故B錯誤； 一個氮氣分子的電子為14個，則1 mol氮氣含電子數目為14NA，故C錯誤； 17 g氨氣的物質的量為1 mol，1 mol氨氣含有10 mol電子，所含電子數目為10NA，故D正確。
(二)摩爾質量
4.下列關于“物質的量”、“摩爾”和“摩爾質量”的敘述中正確的是(　　)
A.物質的摩爾質量等于其相對分子(原子)質量
B.“物質的量”是國際單位制中的一個基本單位
C.0.012 kg 12C中所含的碳原子數為NA
D.1 mol任何物質都含有約6.02×1023個原子
答案　C
解析　摩爾質量的單位為g/mol，摩爾質量在數值上等于其相對分子(原子)質量，二者表示的意義不同，A錯誤；B.物質的量是物理量，摩爾是國際單位制中的一個基本單位，B錯誤；C.0.012 kg12C中所含碳原子的數目即為阿伏加德羅常數，可用NA表示，C正確；D.1 mol任何物質所含的微粒數在數值上都約為6.02×1023個，由于構成物質的粒子有分子、原子、離子等，所以1 mol任何物質不一定都含有約6.02×1023個原子，D錯誤。
5.(2023·廈門外國語學校高一檢測)下列說法正確的是(　　)
A.H2的摩爾質量是2 g
B.NaOH的相對分子質量是40 mol－1
C.氧氣的摩爾質量是32 g·mol－1
D.2 g H2含1 mol H
答案　C
解析　氫氣的摩爾質量為2 g·mol－1，故A錯誤；NaOH的相對分子質量為40，相對分子質量單位為“1”，故B錯誤；氧氣的相對分子質量為32，故摩爾質量為32 g·mol－1，故C正確；2 g氫氣的物質的量為1 mol，而氫氣為雙原子分子，故1 mol氫氣中含2 mol氫原子，故D錯誤。
6.在反應A＋3B===2C中，若7 g A和一定量B完全反應生成8.5 g C，則A、B、C的摩爾質量之比為(　　)
A.14∶3∶17 B.28∶2∶17
C.1∶3∶2 D.無法確定
答案　B
解析　由質量守恒定律可知，m(A)＋m(B)＝m(C)，則m(B)＝8.5 g－7 g＝1.5 g。由化學方程式可知，1 mol A和3 mol B完全反應生成2 mol C，則A、B、C的摩爾質量之比為∶∶＝28∶2∶17。
7.(1)等質量的CO和CO2，物質的量之比為__________________；
氧原子個數之比為________；
(2)1.5 mol H2SO4的質量是________ g，其中含有________ mol H，含有________ g氧原子。
(3)9.03×1023個氨分子含________ mol NH3，________ mol氫原子，________ mol 電子。
答案　(1)11∶7　11∶14　(2)147　3　96　(3)1.5　4.5　15
解析　(1)由公式n＝可知，質量相等時，物質的量與摩爾質量成反比，故等質量的CO和CO2，物質的量之比為44∶28＝11∶7，氧原子個數比為(11×1)∶(7×2)＝11∶14。(2)硫酸的摩爾質量為98 g·mol－1，所以1.5 mol H2SO4的質量是147 g，含有3 mol H，含有6 mol的氧原子，即96 g氧原子。(3)根據n＝，可知9.03×1023個氨分子含1.5 mol NH3，所以含4.5 mol氫原子，1個NH3中含有10個電子，所以1.5 mol NH3含有15 mol電子。
(三)質量與微粒個數關系的計算
8.一個氯原子的質量為a g，一個12C的質量是b g，用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是(　　)
A.氯元素的相對原子質量為
B.氯元素的摩爾質量為aNA g·mol－1
C.m g該氯原子的物質的量為 mol
D.n g該氯原子所含的電子數為
答案　C
解析　是氯原子的相對原子質量，不是氯元素的相對原子質量，故A錯誤；aNA g·mol－1是氯原子的摩爾質量，不是氯元素的摩爾質量，故B錯誤；m g該氯原子的個數為＝，則該氯原子的物質的量為 mol，故C正確；n g該氯原子所含的電子數為×17＝，故D錯誤。
9.意大利羅馬大學的Fulvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子，N4分子的結構如圖所示，下列說法正確的是(　　)
A.N4屬于一種新型化合物
B.N4與N2的摩爾質量相等
C.等質量的N4與N2所含原子的個數比為1∶1
D.等質量的N4與N2所含分子的個數比為2∶1
答案　C
解析　N4屬于單質，A錯誤；N4與N2的摩爾質量分別為56 g·mol－1和28 g·mol－1，B錯誤；等質量的N4與N2的物質的量之比為1∶2，所含分子的個數比為1∶2，所含原子的個數比為1∶1，C正確、D錯誤。
B級　素養培優練
10.硫酸是一種重要的基本化工產品，接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是SO2的催化氧化：2SO2＋O22SO3，下列有關說法正確的是(　　)
A.SO2的摩爾質量為64
B.16 g O2的物質的量為0.5 mol
C.SO3中S、O的質量之比為1∶3
D.等質量的SO2與SO3中氧原子數之比為2∶3
答案　B
解析　A項，摩爾質量單位是g·mol－1，錯誤；B項，16 g O2的物質的量是＝＝0.5 mol，正確；C項，SO3中S、O的質量之比為(1×32)∶(3×16)＝2∶3，錯誤；D項，等物質的量的SO2與SO3中氧原子數之比為2∶3，錯誤。
11.下雪時，常用融雪劑清理路面，醋酸鉀(CH3COOK)是常用的融雪劑，下列關于CH3COOK的敘述不正確的是(　　)
A.CH3COOK的相對分子質量為98
B.CH3COOK的摩爾質量為98 g
C.1 mol CH3COOK含有3NA個H
D.1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子
答案　B
解析　CH3COOK的相對分子質量為98，故A正確；CH3COOK的摩爾質量為98 g·mol－1，故B錯誤；1 mol CH3COOK含有3 mol H原子，即為3NA個H原子，故C正確；1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子，故D正確。
12.偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料，燃燒產生的巨大能量可作為航天運載火箭的推動力。下列敘述正確的是(　　)
A.偏二甲肼的摩爾質量為60 g
B.6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60 g
C.1 mol偏二甲肼的質量為60 g·mol－1
D.6 g偏二甲肼含有NA個偏二甲肼分子
答案　B
解析　摩爾質量不能以g作單位，偏二甲肼的摩爾質量應為60 g·mol－1，故A錯誤；6.02×1023個偏二甲肼約為1 mol，其質量約為60 g/mol×1 mol＝60 g，故B正確；1 mol偏二甲肼的質量為60 g，故C錯誤；6 g偏二甲肼的物質的量為＝0.1 mol，含有的分子數為0.1NA，故D錯誤。
13.雙氫青蒿素的分子式為C15H24O5，相對分子質量為284。下列關于雙氫青蒿素的說法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數的值)(　　)
A.雙氫青蒿素的摩爾質量為284
B.原子個數均為NA的C、H、O三種原子的質量比為6∶1∶8
C.14.2 g雙氫青蒿素中含有的原子總數為2.2NA
D.含有NA個碳原子的雙氫青蒿素的物質的量為1 mol
答案　C
解析　雙氫青蒿素的摩爾質量是284 g·mol－1，A錯誤；當摩爾質量的單位是g·mol－1時，原子個數均為NA的C、H、O三種原子的物質的量為1 mol，分別乘以各自的摩爾質量12 g·mol－1、1 g·mol－1、16 g·mol－1，得到質量比為12∶1∶16，B錯誤；14.2 g雙氫青蒿素的物質的量是14.2 g÷284 g·mol－1＝0.05 mol，由于一個分子中含有的原子個數是44，所以0.05 mol雙氫青蒿素中含有的原子總數為2.2NA，C正確；一個雙氫青蒿素分子中含有15個碳原子，含有NA個碳原子的雙氫青蒿素的物質的量為1 mol÷15≈0.067 mol，D錯誤。
14.化學計量在化學中占有重要地位。回答下列問題：
(1)含有1 mol O的Fe3O4中，含有________ mol Fe。
(2)溶質質量為29.4 g的硫酸溶液中含有________ mol H＋。
(3)0.5 mol FeCl3溶液與0.2 mol KCl溶液中的Cl－的數目之比為________。
(4)在過氧化鈉與水的反應中，每生成0.1 mol 氧氣，轉移電子的數目約為________。
(5)用MnO2和濃鹽酸制取氯氣，當4 mol 氯化氫被氧化時，生成的氯氣的質量是________。
答案　(1)0.75　(2)0.6　(3)15∶2　(4)1.204×1023　(5)142 g
解析　(1)含有1 mol O的Fe3O4的物質的量為0.25 mol，0.25 mol Fe3O4中含有0.25 mol×3＝0.75 mol Fe；(2)硫酸在水中完全電離出氫離子和硫酸根離子，則溶質質量為29.4 g的硫酸溶液中含有×2＝0.6 mol H＋；(3)0.5 mol FeCl3溶液與0.2 mol KCl 溶液中的Cl－的數目之比為(0.5 mol×3)∶(0.2 mol×1)＝15∶2；(4)由過氧化鈉與水的反應可知，當生成0.1 mol氧氣時，轉移0.2 mol電子即1.204×1023個；(5)用MnO2和濃鹽酸制取氯氣，當4 mol氯化氫被氧化時，根據氯原子守恒可知生成2 mol Cl2，生成的氯氣的質量是2 mol×71 g·mol－1＝142 g。
15.利用太陽能等能源分解水制備氫氣，是實現綠色氫能經濟的必由之路，也是未來氫燃料電池的氫源發展方向。
若光解0.02 mol水：
(1)生成H2的質量為________。
(2)可生成的H2中氫原子數約為________。
(3)生成的O2的物質的量為________。
(4)生成的H2的量理論上等于________ mol Fe與足量稀硫酸反應生成H2的量。
答案　(1)0.04 g　(2)2.408×1022　(3)0.01 mol　(4)0.02
解析　根據2H2O2H2↑＋O2↑，光解0.02 mol水，可產生0.02 mol H2和0.01 mol O2；生成的H2的質量為0.04 g；可生成氫氣的氫原子數約為2.408×1022；0.02 mol Fe與足量稀硫酸反應產生0.02 mol H2。
16.下圖是已破損的維生素C(簡寫作VC)說明書部分信息。已知維生素C由碳、氫、氧三種元素組成。回答下列問題：
(1)VC的化學式為________，摩爾質量為________。
(2)VC中碳、氫元素的質量比為________，0.1 mol VC中含氧原子數為________。
(3)某同學媽媽每天按上述用法與用量服用該VC片劑，該同學建議媽媽食用西紅柿來代替VC片，若100 g西紅柿含30 mg VC，則該同學媽媽每天需食用西紅柿________ g才可達到服用上述VC片的效果。
答案　(1)C6H8O6　176 g·mol－1　(2)9∶1　0.6 NA　(3)200
解析　(1)由圖示可知：VC的相對分子質量為176，每個VC分子中含有6個碳原子、8個氫原子，含有氧原子的個數為＝6，則VC的化學式為C6H8O6，摩爾質量為176 g·mol－1。(2)VC中碳、氫元素的質量比為(12×6)∶(1×8)＝9∶1；0.1 mol VC中含氧原子數為0.6NA。(3)若100 g西紅柿含30 mg VC，則每天需食用西紅柿×100 g＝200 g才可達到服用上述VC片的效果。第三節　物質的量
基礎課時14　物質的量　摩爾質量
學習目標　1.了解物質的量及其單位、阿伏加德羅常數、摩爾質量的含義與應用,體會定量研究對化學科學的重要作用,能從宏觀和微觀結合的視角分析解決問題。2.能基于物質的量認識物質組成及其化學變化,運用物質的量、摩爾質量之間的相互關系進行簡單計算。
一、物質的量的單位——摩爾
　　　　　　　　　　　　　　　　
(一)知識梳理
1.物質的量及其單位——摩爾
(1)物質的量是表示含有　　　　　　　　　　的物理量,用符號　　　　　　　表示。“物質的量”四個字是一個整體概念,為專用名詞,不可任意加減字,既不是物質的質量,也不是物質的數量。
(2)物質的量的單位——摩爾
2.阿伏加德羅常數
(1)1 mol任何粒子的粒子數叫作阿伏加德羅常數,符號為　　　　　　,阿伏加德羅常數是　　　　　　　　　　,約為　　　　　　個,其單位是　　　　　　　　。
(2)物質若含有阿伏加德羅常數個粒子,其物質的量為1 mol。
(3)物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數之間的關系:n=　　　　　　。
(二)互動探究
在日常生活的一些小物品,比如曲別針,在商店里不是按個出售的,而是按盒出售的,一盒一般100個,這樣便可以快速數出多盒曲別針的數量了。構成物質的原子、分子和離子非常微小,用數宏觀物體的方式數微觀粒子極其困難。因此科學家引入了“物質的量”這一基本物理量,來描述微觀粒子集合體數目的多少。
【問題討論】
問題1　能否說阿伏加德羅常數就是6.02×1023 mol-1
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
問題2　“1 mol小米”“1 mol氯”的說法正確嗎
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
問題3　1 mol H、1 mol H+、1 mol H2所表示的含義是否相同
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
【探究歸納】
1.物質的量的概念
注意:(1)“物質的量”是一個專有名詞。不能拆解,更不能理解成物質的質量。
(2)表述微觀粒子的物質的量時,必須指明微觀粒子的種類,如1 mol氧的說法錯誤,應是1 mol氧原子或1 mol O2。
2.物質的量的單位——摩爾
3.阿伏加德羅常數
(1)1 mol任何粒子的粒子數叫作阿伏加德羅常數,符號為NA,通常用6.02×1023 mol-1表示。
(2)物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數(N)之間的關系為n=。
1.物質的量使用時一定要指明微粒名稱,下列敘述中指代不明確的是 (　　)
A.2 mol鐵原子 B.1 mol Fe3+
C.0.5 mol氧 D.0.5 mol氮氣
2.微觀粒子種類多樣,判斷時要注意甄別。下列有關微粒數量關系錯誤的是 (　　)
A.1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子
B.1 mol Ne中含有6.02×1024個電子
C.1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O
D.1 mol H2O中含有3 mol原子
3.已知硫酸中含有3.01×1023個氧原子,硫酸的物質的量是 (　　)
A.0.500 mol B.1.00 mol
C.0.250 mol D.0.125 mol
二、摩爾質量
　　　　　　　　　　　　　　　　
(一)知識梳理
1.概念:　　　　　　　　　　　　　
叫做摩爾質量。摩爾質量的符號為　　　　　　　　　　　　　　。
2.單位:　　　　　　　　　　　　　　。
3.摩爾質量、質量與物質的量之間的關系是　　　　　　。
當摩爾質量以g·mol-1為單位時,在數值上等于該物質的　　　　　　　或　　　　　　　。
(二)問題探究
問題1　分別計算下表內1 mol物質的質量
種類 粒子數 (個) 質量 (g) 相對原子 (分子)質量 摩爾質量 (g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02× 1023 18
1 mol Al 原子 6.02× 1023 27
1 mol Fe2+ 陽離子 6.02× 1023 56
1 mol OH- 陰離子 6.02× 1023 17
問題2　通過上表你能得出1 mol物質的質量和其相對分子(或原子)質量存在哪些關聯
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
問題3　通過上表你能得出物質的摩爾質量和其相對分子(或原子)質量存在哪些關聯
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
【探究歸納】
1.摩爾質量
2.物質的摩爾質量是物質的固有屬性,不隨狀態及物質的量的多少而變化,取決于物質的組成和化學式的表示形式。
3.摩爾質量的單位有g/mol或kg/mol等,只有以g/mol為單位時,其在數值上才與微觀粒子的相對原子質量或相對分子質量相等。
1.學好概念是學好化學的前提,下列有關摩爾質量的敘述中正確的是 (　　)
A.CO2的摩爾質量為44 g
B.1 mol CO2的質量為44 g/mol
C.CO2的摩爾質量等于CO2的相對分子質量
D.NA個CO2的質量(以g為單位)與CO2的相對分子質量在數值上相同
2.3.6 g某物質含有的分子數目為1.204×1023,則該物質的摩爾質量為 (　　)
A.18 g B.18 g·mol-1
C.36 g D.36 g·mol-1
3.已知12.3 g A與4.6 g B恰好完全反應生成了3.2 g C、4.5 g D和0.2 mol E,則E的摩爾質量是 (　　)
A.46 B.46 g·mol-1
C.64 g·mol-1 D.64
:課后完成　第二章　基礎課時14(共50張PPT)
第三節　物質的量
第二章　海水中的重要元素——鈉和氯
基礎課時 　物質的量　摩爾質量
14
1.了解物質的量及其單位、阿伏加德羅常數、摩爾質量的含義與應用，體會定量研究對化學科學的重要作用，能從宏觀和微觀結合的視角分析解決問題。2.能基于物質的量認識物質組成及其化學變化，運用物質的量、摩爾質量之間的相互關系進行簡單計算。
學習目標
一、物質的量的單位——摩爾
二、摩爾質量
目
錄
CONTENTS
課后鞏固訓練
一、物質的量的單位——摩爾
對點訓練
(一)知識梳理
1.物質的量及其單位——摩爾
(1)物質的量是表示含有______________________的物理量，用符號____表示。“物質的量”四個字是一個整體概念，為專用名詞，不可任意加減字，既不是物質的質量，也不是物質的數量。
(2)物質的量的單位——摩爾
一定數目粒子的集合體
n
mol
分子
原子
離子
2.阿伏加德羅常數
(1)1 mol任何粒子的粒子數叫作阿伏加德羅常數，符號為______，阿伏加德羅常數是______________________________，約為____________________個，其單位是____________。
(2)物質若含有阿伏加德羅常數個粒子，其物質的量為1 mol。
(3)物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數之間的關系：n＝__________。
NA
1 mol任何粒子的粒子數
6.02×1023
mol－1
(二)互動探究
在日常生活的一些小物品，比如曲別針，在商店里不是按個出售的，而是按盒出售的，一盒一般100個，這樣便可以快速數出多盒曲別針的數量了。構成物質的原子、分子和離子非常微小，用數宏觀物體的方式數微觀粒子極其困難。因此科學家引入了“物質的量”這一基本物理量，來描述微觀粒子集合體數目的多少。
【問題討論】
問題1　能否說阿伏加德羅常數就是6.02×1023 mol－1
提示　不能；因為阿伏加德羅常數是一個準確的數值，近似用6.02×1023 mol－1表示。
問題2　“1 mol小米”“1 mol氯”的說法正確嗎？
提示　不正確；物質的量只適用于微觀粒子，不適用于宏觀物質；“1 mol氯”指代的微粒不明確。
問題3　1 mol H、1 mol H＋、1 mol H2所表示的含義是否相同？
提示　不相同；雖然都是1 mol微粒，但微粒種類不同，它們分別表示1 mol氫原子，1 mol 氫離子和1 mol氫分子。
【探究歸納】
1.物質的量的概念
注意：(1)“物質的量”是一個專有名詞。不能拆解，更不能理解成物質的質量。
(2)表述微觀粒子的物質的量時，必須指明微觀粒子的種類，如1 mol氧的說法錯誤，應是1 mol氧原子或1 mol O2。
2.物質的量的單位——摩爾
3.阿伏加德羅常數
1.物質的量使用時一定要指明微粒名稱，下列敘述中指代不明確的是(　　)
A.2 mol鐵原子 B.1 mol Fe3＋
C.0.5 mol氧 D.0.5 mol氮氣
解析　0.5 mol氧，是指0.5 mol氧氣還是0.5 mol氧原子不清楚，指代不明確，故C錯誤。
C
2.微觀粒子種類多樣，判斷時要注意甄別。下列有關微粒數量關系錯誤的是(　　)
A.1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子
B.1 mol Ne中含有6.02×1024個電子
C.1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O
D.1 mol H2O中含有3 mol原子
解析　物質并不都是由分子構成的，有些物質是由離子或原子構成的，金剛石由原子構成的，A錯誤；1個氖原子核外有10個電子，則1 mol Ne含有6.02×1024個電子，B正確；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，C正確；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，共含有3 mol原子，D正確。
A
3.已知硫酸中含有3.01×1023個氧原子，硫酸的物質的量是(　　)
A.0.500 mol B.1.00 mol
C.0.250 mol D.0.125 mol
D
二、摩爾質量
對點訓練
(一)知識梳理
1.概念：________________________________叫做摩爾質量。摩爾質量的符號為____。
2.單位：________________________________。
3.摩爾質量、質量與物質的量之間的關系是______________。
當摩爾質量以g·mol－1為單位時，在數值上等于該物質的______________或______________。
單位物質的量的物質所具有的質量
M
g/mol(或g·mol－1)
相對原子質量
相對分子質量
(二)問題探究
問題1　分別計算下表內1 mol物質的質量
種類 粒子數(個) 質量(g) 相對原子(分子)質量 摩爾質量(g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02×1023 18
1 mol Al 原子 6.02×1023 27
1 mol Fe2＋ 陽離子 6.02×1023 56
1 mol OH－ 陰離子 6.02×1023 17
規律
18
18
27
27
56
56
17
17
摩爾質量以g·mol－1為單位時，在數值上等于其相對原子質量或相對分子質量。如氧原子的摩爾質量為16 g·mol－1，O2的摩爾質量為32 g·mol－1，H2SO4的摩爾質量為98 g·mol－1。
問題2　通過上表你能得出1 mol物質的質量和其相對分子(或原子)質量存在哪些關聯？
提示　1 mol物質的質量以g為單位，在數值上等于其相對原子質量或相對分子質量。
問題3　通過上表你能得出物質的摩爾質量和其相對分子(或原子)質量存在哪些關聯？
提示　物質的摩爾質量以g·mol－1為單位，在數值上等于其相對原子質量或相對分子質量。
【探究歸納】
1.摩爾質量
2.物質的摩爾質量是物質的固有屬性，不隨狀態及物質的量的多少而變化，取決于物質的組成和化學式的表示形式。
3.摩爾質量的單位有g/mol或kg/mol等，只有以g/mol為單位時，其在數值上才與微觀粒子的相對原子質量或相對分子質量相等。
1.學好概念是學好化學的前提，下列有關摩爾質量的敘述中正確的是(　　)
A.CO2的摩爾質量為44 g
B.1 mol CO2的質量為44 g/mol
C.CO2的摩爾質量等于CO2的相對分子質量
D.NA個CO2的質量(以g為單位)與CO2的相對分子質量在數值上相同
解析　摩爾質量的單位是g/mol，質量的單位是g，A、B錯誤；摩爾質量在數值上等于其相對分子質量，C錯誤；NA個CO2即1 mol，其質量以g為單位時與CO2的相對分子質量在數值上相同，D正確。
D
2.3.6 g某物質含有的分子數目為1.204×1023，則該物質的摩爾質量為(　　)
A.18 g B.18 g·mol－1
C.36 g D.36 g·mol－1
B
3.已知12.3 g A與4.6 g B恰好完全反應生成了3.2 g C、4.5 g D和0.2 mol E，則E的摩爾質量是(　　)
A.46 B.46 g·mol－1 C.64 g·mol－1 D.64
B
課后鞏固訓練
A級　合格過關練
選擇題只有1個選項符合題意
(一)物質的量的單位——摩爾
1.下列有關物質的量及摩爾的敘述正確的是(　　)
A.1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B.1 mol是6.02×1023個粒子的集合體，如1 mol大米、1 mol蘋果等
C.物質的量與物質的數量、物質的質量是等價的
D.摩爾是7個基本物理量之一，它既是物質的量的單位又是粒子數目的單位
A
解析　1 mol CH4中含有1 mol C、4 mol H，故A正確；摩爾不可用于宏觀物體，B錯誤；物質的量是國際單位制中7個基本物理量之一，它并不是物質的數量也不是物質的質量，C錯誤；物質的量是國際單位制中7個基本物理量之一，摩爾不是粒子數目的單位，D錯誤。
B
3.設NA代表阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是(　　)
A.2.4 g金屬鎂變成鎂離子時失去的電子數目為0.1NA
B.18 g水中含有0.1NA個水分子
C.1 mol氮氣所含的電子數目為NA
D.17 g氨氣所含電子數目為10NA
解析　2.4 g鎂的物質的量為0.1 mol，0.1 mol鎂變成鎂離子失去0.2 mol電子，失去的電子數目為0.2NA，故A錯誤； 18 g水的物質的量為1 mol，則水分子為NA個，故B錯誤； 一個氮氣分子的電子為14個，則1 mol氮氣含電子數目為14NA，故C錯誤； 17 g氨氣的物質的量為1 mol，1 mol氨氣含有10 mol電子，所含電子數目為10NA，故D正確。
D
(二)摩爾質量
4.下列關于“物質的量”、“摩爾”和“摩爾質量”的敘述中正確的是(　　)
A.物質的摩爾質量等于其相對分子(原子)質量
B.“物質的量”是國際單位制中的一個基本單位
C.0.012 kg 12C中所含的碳原子數為NA
D.1 mol任何物質都含有約6.02×1023個原子
C
解析　摩爾質量的單位為g/mol，摩爾質量在數值上等于其相對分子(原子)質量，二者表示的意義不同，A錯誤；B.物質的量是物理量，摩爾是國際單位制中的一個基本單位，B錯誤；C.0.012 kg12C中所含碳原子的數目即為阿伏加德羅常數，可用NA表示，C正確；D.1 mol任何物質所含的微粒數在數值上都約為6.02×1023個，由于構成物質的粒子有分子、原子、離子等，所以1 mol任何物質不一定都含有約6.02×1023個原子，D錯誤。
5.(2023·廈門外國語學校高一檢測)下列說法正確的是(　　)
A.H2的摩爾質量是2 g
B.NaOH的相對分子質量是40 mol－1
C.氧氣的摩爾質量是32 g·mol－1
D.2 g H2含1 mol H
解析　氫氣的摩爾質量為2 g·mol－1，故A錯誤；NaOH的相對分子質量為40，相對分子質量單位為“1”，故B錯誤；氧氣的相對分子質量為32，故摩爾質量為32 g·mol－1，故C正確；2 g氫氣的物質的量為1 mol，而氫氣為雙原子分子，故1 mol氫氣中含2 mol氫原子，故D錯誤。
C
6.在反應A＋3B===2C中，若7 g A和一定量B完全反應生成8.5 g C，則A、B、C的摩爾質量之比為(　　)
A.14∶3∶17 B.28∶2∶17
C.1∶3∶2 D.無法確定
B
7.(1)等質量的CO和CO2，物質的量之比為__________________；
氧原子個數之比為________；
(2)1.5 mol H2SO4的質量是________ g，其中含有________ mol H，含有________ g氧原子。
(3)9.03×1023個氨分子含________ mol NH3，________ mol氫原子，________ mol 電子。
11∶7
11∶14
147
3
96
1.5
4.5
15
C
9.意大利羅馬大學的Fulvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子，N4分子的結構如圖所示，下列說法正確的是(　　)
A.N4屬于一種新型化合物
B.N4與N2的摩爾質量相等
C.等質量的N4與N2所含原子的個數比為1∶1
D.等質量的N4與N2所含分子的個數比為2∶1
C
解析　N4屬于單質，A錯誤；N4與N2的摩爾質量分別為56 g·mol－1和28 g·mol－1，B錯誤；等質量的N4與N2的物質的量之比為1∶2，所含分子的個數比為1∶2，所含原子的個數比為1∶1，C正確、D錯誤。
B
11.下雪時，常用融雪劑清理路面，醋酸鉀(CH3COOK)是常用的融雪劑，下列關于CH3COOK的敘述不正確的是(　　)
A.CH3COOK的相對分子質量為98
B.CH3COOK的摩爾質量為98 g
C.1 mol CH3COOK含有3NA個H
D.1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子
解析　CH3COOK的相對分子質量為98，故A正確；CH3COOK的摩爾質量為98 g·mol－1，故B錯誤；1 mol CH3COOK含有3 mol H原子，即為3NA個H原子，故C正確；1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子，故D正確。
B
12.偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料，燃燒產生的巨大能量可作為航天運載火箭的推動力。下列敘述正確的是(　　)
A.偏二甲肼的摩爾質量為60 g
B.6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60 g
C.1 mol偏二甲肼的質量為60 g·mol－1
D.6 g偏二甲肼含有NA個偏二甲肼分子
B
13.雙氫青蒿素的分子式為C15H24O5，相對分子質量為284。下列關于雙氫青蒿素的說法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數的值)(　　)
A.雙氫青蒿素的摩爾質量為284
B.原子個數均為NA的C、H、O三種原子的質量比為6∶1∶8
C.14.2 g雙氫青蒿素中含有的原子總數為2.2NA
D.含有NA個碳原子的雙氫青蒿素的物質的量為1 mol
C
解析　雙氫青蒿素的摩爾質量是284 g·mol－1，A錯誤；當摩爾質量的單位是g·mol－1時，原子個數均為NA的C、H、O三種原子的物質的量為1 mol，分別乘以各自的摩爾質量12 g·mol－1、1 g·mol－1、16 g·mol－1，得到質量比為12∶1∶16，B錯誤；14.2 g雙氫青蒿素的物質的量是14.2 g÷284 g·mol－1＝0.05 mol，由于一個分子中含有的原子個數是44，所以0.05 mol雙氫青蒿素中含有的原子總數為2.2NA，C正確；一個雙氫青蒿素分子中含有15個碳原子，含有NA個碳原子的雙氫青蒿素的物質的量為1 mol÷15≈0.067 mol，D錯誤。
14.化學計量在化學中占有重要地位。回答下列問題：
(1)含有1 mol O的Fe3O4中，含有________ mol Fe。
(2)溶質質量為29.4 g的硫酸溶液中含有________ mol H＋。
(3)0.5 mol FeCl3溶液與0.2 mol KCl溶液中的Cl－的數目之比為________。
(4)在過氧化鈉與水的反應中，每生成0.1 mol 氧氣，轉移電子的數目約為___________。
(5)用MnO2和濃鹽酸制取氯氣，當4 mol 氯化氫被氧化時，生成的氯氣的質量是________。
0.75
0.6
15∶2
1.204×1023
142 g
15.利用太陽能等能源分解水制備氫氣，是實現綠色氫能經濟的必由之路，也是未來氫燃料電池的氫源發展方向。
若光解0.02 mol水：
(1)生成H2的質量為________。
(2)可生成的H2中氫原子數約為__________。
(3)生成的O2的物質的量為________。
(4)生成的H2的量理論上等于________ mol Fe與足量稀硫酸反應生成H2的量。
0.04 g
2.408×1022
0.01 mol
0.02
16.下圖是已破損的維生素C(簡寫作VC)說明書部分信息。已知維生素C由碳、氫、氧三種元素組成。回答下列問題：
(1)VC的化學式為_______，摩爾質量為__________。
(2)VC中碳、氫元素的質量比為________，0.1 mol
VC中含氧原子數為________。
(3)某同學媽媽每天按上述用法與用量服用該VC片劑，該同學建議媽媽食用西紅柿來代替VC片，若100 g西紅柿含30 mg VC，則該同學媽媽每天需食用西紅柿________ g才可達到服用上述VC片的效果。
C6H8O6
176 g·mol－1
9∶1
0.6 NA
200

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