高中化学 第一章 认识化学科学 第3节 化学中常用的物理量——物质的量学案 鲁科版必修1-鲁科版高一必修1化学学案VIP专享VIP免费

第3节化学中常用的物理量——物质的量1．物质的量及其单位——摩尔(1)物质的量物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量，是国际单位制中七个基本物理量之一。物质的量的符号为n。注意：“物质的量”是一个专用名词，不能拆开。例如，不能说“氢气的量、硫酸的量”，而应说“氢气的物质的量、硫酸的物质的量”。相关参考：基本物理量是由人们根据需要选定的，在不同学科中和不同时期，选定的基本物理量有所不同。例如，在力学中选定的基本物理量是长度、质量、时间；在热学领域中则采用长度、质量、时间、温度为基本物理量。1971年前国际制中采用的基本物理量是六个，即：长度、质量、时间、电流、热力学温度、发光强度。1971年起又增加了物质的量为基本物理量，使基本物理量增加到七个。【例1－1】下列对物质的量的理解，正确的是()A．物质的量就是物质的数量B．物质的量就是物质的质量C．物质的量就是物质所含微粒数目的多少D．物质的量是一种基本的物理量解析：理解物质的量的时候，一定要注意它是一个物理量，是以摩尔为单位来衡量某种物质所含微粒数目多少的物理量。我们不能将物质的量简单地理解为“物质的数量”或“物质的质量”等，C项中没有说明物质的量为一物理量。答案：D(2)摩尔规定1mol任何微粒所含的微粒数与0.012kg碳原子(12C)所含的原子数相等，并规定用摩尔作为物质的量的单位。0.012kg碳原子(12C)所含的原子数约为6.02×1023个。综上可知，1mol任何微粒所含的微粒数约为6.02×1023个，在理解和使用摩尔时应注意以下几点：①12C是碳元素原子的一种，其原子核内有6个质子和6个中子。②这里的“微粒”包括分子、原子、离子、质子、中子、电子以及它们的特定组合。③在使用摩尔时要用化学式指明微粒的种类。如“1molH2”“2molOH－”“1molFe”均正确，而“1mol氢”欠妥，让人模糊，无法确定是氢原子、氢分子还是氢离子，而“1molH”就非常明确，指的是1mol氢原子。④摩尔不能量度宏观物质，1mol小米、2mol苹果、0.5mol汽车均错误。(3)阿伏加德罗常数1mol任何微粒所含有的微粒数叫做阿伏加德罗常数(符号NA)，由于1mol任何微粒所含的微粒数约是6.02×1023个，因而阿伏加德罗常数就可记为6.02×1023mol－1。阿伏加德罗常数也是一种物理量，其单位是mol－1，记录为NA＝6.02×1023mol－1，因此认为阿伏加德罗常数仅仅是个数值是错误的。(4)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、微粒数(N)三者之间的关系物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、微粒数(N)的关系：n＝，如：3.01×1023个氧分子的物质的量为＝0.5mol；9.03×1024个铁原子的物质的量为＝15mol。可见物质的量是用0.012kg12C所含的原子数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。【例1－2】下列说法正确的是()A．1molCO2的分子数与12g12C所含的原子数相等B．1molO2的原子数与0.012kg12C所含的原子数相等C．1molH2O与1molCO所含的原子数相等D．1molO2与1molCO2所含的原子数相等解析：1molCO2所含的分子数和12g12C所含的原子数都是NA。1molO2所含的原子数是2NA,0.012kg12C所含的原子数是NA。1molH2O所含的原子总数是3NA，1molCO所含的原子总数是2NA。1molO2所含的原子总数是2NA，1molCO2所含的原子总数是3NA。答案：A判断微粒个数时一定要明确题中的微粒的种类。例如1molH2O含有1mol水分子，但含有2mol氢原子、1mol氧原子，共3mol原子。2.摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。(2)符号：M；单位：g·mol－1(或kg·mol－1)。说明：①摩尔质量与1mol粒子的质量含义不同，但有一定的联系，如H2O的摩尔质量是18g·mol－1,1molH2O的质量为18g。②当摩尔质量的单位取“g·mol－1”时，其数值与粒子相应的相对原子质量或相对分子质量相等，但物理意义和单位都不相同。(3)物质的量(n)、物质的质量(m)、摩尔质量(M)三者之间的关系我们知道H2O的摩尔质量是18g·mol－1，其意义为1molH2O的质量为18g，那2molH2O的质量必定为36g，3molH2O的质量为54g……，因而三者之间的关系为n＝，在理解该关系式时，应注意：①对于给定的物质而言，其M可认为是已知值。②联系n＝可知：＝n＝，因此，物质的量(...