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專題03 物質(zhì)的量的單位----摩爾 【知識(shí)回放】 1．國(guó)際單位制(SI)的7個(gè)基本單位 物理量的符號(hào) 單位名稱及符號(hào) 長(zhǎng)度 l（L） 米（m） 時(shí)間 t 秒（s） 質(zhì)量 m 千克（kg） 溫度 T 開(kāi)爾文（K） 發(fā)光強(qiáng)度 I（Iv） 坎德拉（cd） 電流 I 安培（A） 物質(zhì)的量 n 摩爾（mol） 2．1打＝ 1個(gè)12； 1令 ＝ 1張500 【新知精講】 一、物質(zhì)的量及其單位 1.物質(zhì)的量 (1)概念:表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的基本物理量。 (2)符號(hào)及單位:符號(hào)為n,單位為摩爾。 2.摩爾 (1)標(biāo)準(zhǔn):1 mol粒子集體所含的粒子數(shù)與0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)相同,約為6.021023。 (2)符號(hào):mol。 (3)計(jì)量對(duì)象:原子、分子、離子、原子團(tuán)、電子、質(zhì)子、中子等所有微觀粒子。 3.阿伏加德羅常數(shù) 4.物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)(N)的關(guān)系:。 二、摩爾質(zhì)量 【科學(xué)探究】 探究一 物質(zhì)的量及其單位——摩爾 問(wèn)題導(dǎo)引 1.“物質(zhì)的量”就是“物質(zhì)的質(zhì)量”嗎? 提示 不是。(1)兩者概念不同,物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的一個(gè)物理量,研究對(duì)象為微觀粒子;而物質(zhì)的質(zhì)量是描述物質(zhì)多少的物理量,研究對(duì)象可以是宏觀物質(zhì)也可以是微觀粒子。(2)兩者單位不同,物質(zhì)的量的單位是摩爾,質(zhì)量的單位是克或千克 2.“1 mol雞蛋”和“1 mol氧”這兩種說(shuō)法是否正確?為什么? 提示 都不正確。(1)物質(zhì)的量度量的對(duì)象是微觀粒子,如原子、分子、離子、中子、質(zhì)子、電子等,也可以是這些粒子的特定組合,而不能指宏觀物體,因此“1mol雞蛋”說(shuō)法錯(cuò)誤。 (2)在用“mol”為單位衡量物質(zhì)時(shí),要指明粒子的種類,表述要確切,如“1molO”表示1mol氧原子,“1molO2”表示1mol氧氣分子,“1molO2-”表示1mol氧離子,而不能說(shuō)“1mol氧”,因?yàn)椤把酢笔窃孛Q,不是微粒名稱,也不是微粒的符號(hào)或化學(xué)式,這里的氧指代不明確,不符合上述要求,違反了使用準(zhǔn)則。 探究二 摩爾質(zhì)量的正確理解與應(yīng)用 問(wèn)題導(dǎo)引 1molH2O，約含有6.021023個(gè)水分子,質(zhì)量是18g 1molAl，約含有6.021023個(gè)鋁原子,質(zhì)量是27g 1.1 mol原子、分子、離子的質(zhì)量與其相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量有何關(guān)系? 提示 1mol原子、分子、離子的質(zhì)量當(dāng)以克為單位時(shí),與其相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量在數(shù)值上相等。 2.已知某物質(zhì)的質(zhì)量為m,摩爾質(zhì)量為M,思考該物質(zhì)的粒子數(shù)是多少? 提示 依據(jù)條件即可求出該物質(zhì)的物質(zhì)的量,所以粒子數(shù)N=nNA=。 【重點(diǎn)突破】 1.有關(guān)物質(zhì)的量、摩爾及阿伏加德羅常數(shù)概念的理解 概念 應(yīng)用注意事項(xiàng) 物質(zhì)的量 “物質(zhì)的量”四個(gè)字是一個(gè)整體,不能拆開(kāi),也不能添字,如不能說(shuō)成“物質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”等 摩爾 只用來(lái)描述微觀粒子,如原子、分子、離子、中子、質(zhì)子、電子等,也可以是特定組合,如1 mol NaCl 阿伏加德羅常數(shù) (1)NA的基準(zhǔn)是0.012 kg 12C中的原子個(gè)數(shù) (2)12C不僅是摩爾的基準(zhǔn)對(duì)象,而且還是相對(duì)原子質(zhì)量的基準(zhǔn) (3)NA是一個(gè)實(shí)驗(yàn)值,現(xiàn)階段常取6.021023的近似值 2.物質(zhì)的量的認(rèn)識(shí)誤區(qū) 物質(zhì)的量只用于表示分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子等微觀粒子的多少,不能用于表示宏觀物質(zhì)的數(shù)量,使用“摩爾”表示物質(zhì)的量時(shí),首 先必須弄清物質(zhì)所含粒子的種類,而摩爾只是它的單位。 3.NA與6.021023的聯(lián)系與區(qū)別 (1)聯(lián)系:NA與6.021023均可表示1 mol粒子的個(gè)數(shù)。 (2)區(qū)別:NA=6.021023 mol-1,有單位;而6.021023是一個(gè)數(shù)值,無(wú)單位。 4.摩爾質(zhì)量的計(jì)算方法 (1)M=m/n,即摩爾質(zhì)量等于物質(zhì)的質(zhì)量除以其物質(zhì)的量。物質(zhì)確定,其摩爾質(zhì)量就確定,不能認(rèn)為摩爾質(zhì)量與質(zhì)量成正比,與其物質(zhì)的量成反比。 (2)M=m(一個(gè)粒子的質(zhì)量)NA ，即摩爾質(zhì)量等于阿伏加德羅常數(shù)個(gè)粒子的質(zhì)量。 (3) 摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于其相對(duì)原子質(zhì)量,即一個(gè)原子的實(shí)際質(zhì)量與一個(gè)12C原子質(zhì)量的的比值。 5.質(zhì)量、摩爾質(zhì)量與物質(zhì)的量之間的計(jì)算關(guān)系 (粒子數(shù)) (物質(zhì)的量) (質(zhì)量) 【典題探究】 典例1 下列敘述中正確的是(　　) A.物質(zhì)的量是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一 B.1 mol氫 C.1 mol粒子集體所含的粒子數(shù)就是6.021023個(gè)碳原子 D.摩爾是物質(zhì)的量的單位,也是粒子數(shù)量的單位 【答案】:A 原子數(shù)相同,約是6.021023,C項(xiàng)錯(cuò)誤。 變式訓(xùn)練1-1(雙選)下列關(guān)于物質(zhì)的量的敘述中,錯(cuò)誤的是 (　　) A.1 mol任何物質(zhì)中都含有6.021023個(gè)分子 B.0.012 kg 12C中含有約6.021023個(gè)碳原子 C.1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧 D.1 mol Ne中約含有6.021024個(gè)電子 【答案】:AC 【解析】:因?yàn)橛行┪镔|(zhì)由分子構(gòu)成(如水、氧氣等),有些物質(zhì)由離子構(gòu)成[如NaCl、Ca(OH)2等],還有些物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的(如金剛石等),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;碳是由原子構(gòu)成的,根據(jù)規(guī)定,0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)即為阿伏加德羅常數(shù),其近似值為6.021023mol-1,故B項(xiàng)正確;使用摩爾表示物質(zhì)的量時(shí),應(yīng)該指明粒子的具體種類,而不能直接用元素名稱表示,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;氖原子核外有10個(gè)電子,則1molNe中應(yīng)含有106.021023個(gè)電子,故D項(xiàng)正確。 變式訓(xùn)練1-2.下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個(gè)原子 B.阿伏加德羅常數(shù)就是1 mol粒子數(shù)的集體,0.012 kg 12C中含有約6.021023個(gè)12C C.摩爾是一個(gè)基本的物理量 D.1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧 【答案】:B 氫、氧的含義不具體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 典例2 下列說(shuō)法正確的是(　　) A.H2SO4的摩爾質(zhì)量是98 g B.18 g水中含有1 mol H2和1 mol O C.O2的摩爾質(zhì)量(單位是gmol-1)在數(shù)值上等于其相對(duì)分子質(zhì)量 D.1 mol一氧化碳的質(zhì)量為28 gmol-1 【答案】:C 【解析】:摩爾質(zhì)量的單位是gmol-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;18g水中含有1mol水分子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;1molCO的質(zhì)量是NA個(gè)CO的總質(zhì)量,其單位應(yīng)是“g”,而不是“gmol-1”,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 變式訓(xùn)練2-1在①、②、③、④處的橫線上填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容。 【答案】:①2NA或1.2041024?、?20 g?、??、? 【解析】:1molCO(NH2)2含有4molH、1molO,故2molCO(NH2)2含有8molH、2molO;分子數(shù)N=nNA=2NA=26.021023=1.2041024;CO(NH2)2的相對(duì)分子質(zhì)量為60,故其質(zhì)量m=nM=2mol60gmol-1=120g。 變式訓(xùn)練2-2.下列說(shuō)法正確的是(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)(　　) A.28 g氮?dú)夂械脑訑?shù)為NA B.4 g金屬鈣變成鈣離子時(shí)失去的電子數(shù)為0.1NA C.1 mol O2的質(zhì)量等于1 mol氧原子的質(zhì)量 D.24 g O2和24 g O3所含的氧原子數(shù)目相等 【答案】:D 【解析】:A選項(xiàng),28g氮?dú)夂蠳2分子=1mol,即2mol氮原子;B選項(xiàng),4g金屬鈣為=0.1mol,1個(gè)鈣原子可以失去2個(gè)電子,故4g金屬鈣變成鈣離子時(shí)失去的電子數(shù)為0.2NA;C選項(xiàng),1molO2分子的質(zhì)量是32g,1mol氧原子的質(zhì)量是16g。 變式訓(xùn)練2-3.下列關(guān)于“物質(zhì)的量”“摩爾”和“摩爾質(zhì)量”的敘述中正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)(　　) A.物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等于其相對(duì)分子(原子)質(zhì)量 B.“物質(zhì)的量”是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位 C.0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)為NA D.1 mol任何物質(zhì)都含有約6.021023個(gè)原子 【答案】:C 1molO2含有的原子數(shù)約為26.021023個(gè),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 變式訓(xùn)練2-4.某同學(xué)的學(xué)習(xí)筆記中有如下記錄,你認(rèn)為以下記錄正確嗎?(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“”) (1)摩爾是國(guó)際單位制中7個(gè)基本物理量之一。(　　) (2)摩爾是物質(zhì)的量的單位,每摩爾粒子含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)粒子。 (　　) (3)物質(zhì)的量是能把物質(zhì)的質(zhì)量和微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)物理量。(　　) (4)95 g MgCl2中含有6.021023個(gè)Mg2+和6.021023個(gè)Cl-。(　　) (5)6.021023個(gè)Na+的質(zhì)量等于23 g。(　　) 【答案】:(1)　(2)√　(3)√　(4)　(5)√ 含有6.021023個(gè)Mg2+和26.021023個(gè)Cl-,(4)錯(cuò)誤;6.021023個(gè)Na+為1mol,質(zhì)量為23g,(5)正確。