蘇教版高中化學(xué)必修1學(xué)案4：1.2.1 物質(zhì)的量

PAGEPAGE1第二單元物質(zhì)的化學(xué)計量第1課時物質(zhì)的量【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能從物質(zhì)的微觀層面理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，能運用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量進(jìn)行簡單計算，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。2.能運用定量思維的方法和工具研究微觀粒子?！局R梳理】自主預(yù)習(xí)：一、物質(zhì)的量1．物質(zhì)的量的概念物質(zhì)的量是國際單位制中的基本物理量之一，符號為n，常用單位為。2．物質(zhì)的量的單位——摩爾微點撥：使用“mol”時，只用于表示微粒及它們的特定組合，不能用于描述宏觀物質(zhì)。且常用化學(xué)式表示微粒的種類，如1molH(√)；不能用漢字籠統(tǒng)的描述，如1mol氫(×)。3．阿伏加德羅常數(shù)微點撥：阿伏加德羅常數(shù)(NA)是一個物理量，其單位是mol－1，而不是純數(shù)值；其精確值是0.012kg12C中含有的原子數(shù)，約為6.02×1023。二、摩爾質(zhì)量1．概念：的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，符號：M。2．單位：。3．物質(zhì)的量(n)、物質(zhì)的質(zhì)量(m)、摩爾質(zhì)量(M)之間存在的關(guān)系：n＝。4．規(guī)律：摩爾質(zhì)量以g·mol－1為單位時，在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量。例如：氧原子的相對原子質(zhì)量為16，則氧原子的摩爾質(zhì)量為，O2的摩爾質(zhì)量為。思考：1．“當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量以g為單位時，摩爾質(zhì)量就是1mol物質(zhì)的質(zhì)量”這種說法是否正確？為什么？2．摩爾質(zhì)量與物質(zhì)的多少有關(guān)嗎？為什么？三、物質(zhì)的量運用于化學(xué)方程式中的簡單計算以氫氣的燃燒反應(yīng)為例：2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2H2O反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計量數(shù)之比：2∶1∶2物質(zhì)的分子數(shù)之比：2∶1∶2物質(zhì)的物質(zhì)的量之比：∶∶預(yù)習(xí)檢測：1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”。)(1)物質(zhì)的量可以理解為物質(zhì)的數(shù)量。 ()(2)1mol任何物質(zhì)都含有6.02×1023個分子。 ()(3)NaOH的摩爾質(zhì)量為40g。 ()(4)1molH2的質(zhì)量與它的相對分子質(zhì)量相等。 ()2．下列說法正確的是()A．物質(zhì)的量就是1摩爾物質(zhì)的質(zhì)量B．1mol水中含有2mol氫和1mol氧C．摩爾是國際科學(xué)界建議采用的一種物理量D．3molO2與2molH2O所含原子數(shù)相等3．已知3.01×1022個某單質(zhì)(A2)分子的質(zhì)量為1.6g，其物質(zhì)的量是；所含原子的物質(zhì)的量是。其摩爾質(zhì)量是，相對分子質(zhì)量是。【重難點突破】一、準(zhǔn)確理解物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量問題探究：摩爾質(zhì)量在物質(zhì)的量的計算中起到橋梁的作用，它可以將物質(zhì)的質(zhì)量換算成物質(zhì)的量以及微粒數(shù)，也可以將氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量換算成體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下一課時有詳細(xì)講解)。我們知道，1mol不同物質(zhì)中所含的分子、原子或離子的數(shù)目是相同的，但由于不同微粒的質(zhì)量不同，因此1mol不同物質(zhì)的質(zhì)量也不同。那么，1mol不同物質(zhì)的質(zhì)量究竟是多少？[問題1]物質(zhì)的量是國際單位制中的基本物理量之一，表示含有一定數(shù)目微粒的集合體。物質(zhì)的量能否理解為“物質(zhì)的質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”？為什么？[問題2]摩爾質(zhì)量在物質(zhì)的量的計算中起到橋梁的作用，它可以將物質(zhì)的質(zhì)量換算成物質(zhì)的量以及微粒數(shù)，也可以將氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量換算成體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。摩爾質(zhì)量與物質(zhì)的質(zhì)量在概念和單位上有什么不同？與相對原子(或分子)質(zhì)量有何不同？核心突破：1．物質(zhì)的量——“四化”專有化“物質(zhì)的量”四個字是一個整體，不能拆開，也不能添字。如不能說成“物質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”等微觀化只用來描述微觀粒子，如原子、分子、離子、中子、質(zhì)子、電子等及這些微粒的特定組合，如NaCl；不能表示宏觀的物質(zhì)，如米具體化必須指明具體微粒的種類，常用化學(xué)式表示，如“1molO”“2molO2”“1.5molO3”；不能說“1mol氧”集體化物質(zhì)的量可以表示多個微粒的特定組合或集合體，如1molNaCl、0.5molH2SO42.阿伏加德羅常數(shù)(1)準(zhǔn)確量：是一個物理量，用NA表示。(2)近似為6.02×1023mol－1。3．摩爾質(zhì)量——“三性”(1)等值性：摩爾質(zhì)量只是以g·mol－1作單位時，在數(shù)值上與相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量相等。(2)近似性：由于電子的質(zhì)量非常微小，所以離子的摩爾質(zhì)量以g·mol－1為單位時，其數(shù)值近似等于相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量，如Na和Na＋的摩爾質(zhì)量都為23g·mol－1。(3)確定性：對于指定的物質(zhì)來說，其摩爾質(zhì)量的值是一個定值，不隨物質(zhì)的物質(zhì)的量多少而改變。對點練習(xí)：1．下雪時，常用融雪劑清理路面，醋酸鉀(CH3COOK)是效果較好的融雪劑。下列關(guān)于1molCH3COOK的敘述正確的是()A．1molCH3COOK含有1mol鉀元素B．CH3COOK的摩爾質(zhì)量為98gC．1molCH3COOK含有2mol氧D．1molCH3COOK含有3×6.02×1023個H2．偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料，燃燒產(chǎn)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(zhì)量為60gB．6.02×1023個偏二甲肼分子的質(zhì)量約為60gC．1mol偏二甲肼的質(zhì)量為60g·mol－1二、關(guān)于物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量的簡單計算問題探究：[問題1]a個H2的物質(zhì)的量為，其質(zhì)量為(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。[問題2]32gO2的物質(zhì)的量為mol；2molH2SO4的質(zhì)量為g，含H的質(zhì)量為g。核心突破：1．基本關(guān)系式(1)n＝eq\f(N,NA)(n表示物質(zhì)的量，N表示微粒數(shù))。關(guān)系式中NA的單位是mol－1。(2)M＝eq\f(m,n)(M為摩爾質(zhì)量，m為物質(zhì)的質(zhì)量)。在M、n和m中，已知任意兩項求第三項；若M的單位是g·mol－1時，則m的單位是g。2．恒等關(guān)系式由基本關(guān)系式n＝eq\f(N,NA)和n＝eq\f(m,M)可得恒等關(guān)系式：eq\f(N,NA)＝n＝eq\f(m,M)。在N、NA、m、M中，已知任意三項可求第四項。一般情況下，NA、M是已知的，則N與m可互求。對點練習(xí)：3．下列各組物質(zhì)中所含氧原子的物質(zhì)的量相同的是()A．0.3molO2和0.3molH2OB．6.02×1023個CO2與0.1molKMnO4C．0.1molCuSO4·5H2O和0.1molC6H12O6D．0.1molH2SO4和0.4NA(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)H2O【隨堂檢測】1．下列對于“摩爾”的理解正確的是()A．摩爾是國際科學(xué)界建議采用的一種物理量B．摩爾可以把物質(zhì)的宏觀數(shù)量與微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來C．摩爾是物質(zhì)的量的單位，簡稱摩，符號為molD．國際上規(guī)定，0.012kg碳中所含有的原子數(shù)目約為6.02×10232．下列各物質(zhì)中所含H最多的是()A．0.1molNH4ClB．0.1molNH4HCO3C．0.2molH2D．0.2molH3PO43．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則下列說法錯誤的是()A．32gO2所含的原子數(shù)目為NAB．0.5molH2O含有的原子數(shù)目為1.5NAC．1molH2O含有的分子數(shù)目為NAD．0.5NA氯氣分子的物質(zhì)的量是0.5mol4．下列有關(guān)摩爾質(zhì)量的描述或應(yīng)用中正確的是()A．1molOH－的質(zhì)量為17B．二氧化碳的摩爾質(zhì)量為44gC．鐵原子的摩爾質(zhì)量等于它的相對原子質(zhì)量D．一個鈉原子的質(zhì)量等于eq\f(23,6.02×1023)g5．在14.2gNa2SO4中，(1)含有的Na＋的數(shù)目是。(2)含有的SOeq\o\al(2－,4)的質(zhì)量是。(3)含氧原子的物質(zhì)的量是?！緟⒖即鸢浮俊局R梳理】自主預(yù)習(xí)：一、物質(zhì)的量1．摩爾2．0.0126.02×1023mol分子原子離子3．微粒數(shù)6.02×1023NA、mol－1NA＝eq\f(N,n)二、摩爾質(zhì)量1．單位物質(zhì)的量2．g·mol－1(或g/mol)3．eq\f(m,M)4．16g·mol－132g·mol－1思考：1．[提示]不正確。因為摩爾質(zhì)量是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，單位是g·mol－1；而1mol物質(zhì)的質(zhì)量的單位是g。2．[提示]無關(guān)。因為對于指定物質(zhì)，其摩爾質(zhì)量是一個定值，不隨該物質(zhì)的多少而發(fā)生變化。三、物質(zhì)的量運用于化學(xué)方程式中的簡單計算212預(yù)習(xí)檢測：1．(1)×(2)×(3)×(4)×2．D[物質(zhì)的量表示含有一定數(shù)目微粒的集合體，A項錯誤；使用物質(zhì)的量必須指明具體的物質(zhì)或微粒，B項錯誤；物質(zhì)的量是國際單位制中的基本物理量之一，摩爾是其單位，C項錯誤；3molO2含有6mol原子，2molH2O中含有6mol原子，D項正確。]3．[答案]0.05mol0.1mol32g·mol－132【重難點突破】一、準(zhǔn)確理解物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量問題探究：[問題1][提示]不能。因為物質(zhì)的量是一個專有名詞，讀寫時不能刪減或添加，也不能從字面上理解其意義。物質(zhì)的量聯(lián)系微觀世界與宏觀世界，表示含有一定數(shù)目微粒的集合體，不能理解為“物質(zhì)的質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”。[問題2][提示]①概念不同。摩爾質(zhì)量是指單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，而質(zhì)量是指物體所含物質(zhì)多少的物理量。②單位不同。摩爾質(zhì)量的單位是g·mol－1或kg·mol－1，而物質(zhì)的質(zhì)量的單位是g或kg。摩爾質(zhì)量的單位是g·mol－1或kg·mol－1等，同種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量因單位不同而數(shù)值不同；相對原子或分子質(zhì)量的單位為1，同種原子或分子的相對原子或分子質(zhì)量相同。對點練習(xí)：1．D[A項，元素是一個宏觀概念，錯誤；B項，CH3COOK的摩爾質(zhì)量為98g·mol－1，錯誤；C項，“2mol氧”中“氧”是指氧原子還是指氧分子，題目中不明確，錯誤；D項，1molCH3COOK含有3molH，所以1molCH3COOK含有3×6.02×1023個H，正確。]2．B[偏二甲肼的摩爾質(zhì)量應(yīng)為60g·mol－1；6.02×1023個偏二甲肼約為1mol，其質(zhì)量約為60g；6g偏二甲肼的物質(zhì)的量為6g÷60g·mol－1＝0.1mol，含有的分子數(shù)為0.1NA。]二、關(guān)于物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量的簡單計算問題探究：[問題1][提示]eq\f(a,NA)moleq\f(2a,NA)g[問題2][提示]11964對點練習(xí)：3．D[在D項中0.1molH2SO4中含氧原子0.4mol，在0.4NAH2O中氧原子也為0.4mol。]【隨堂檢測】1．C[A項，物質(zhì)的量是國際單位制中的基本物理量之一，單位是摩爾，錯誤；B項，物質(zhì)的量＝eq\f(物質(zhì)的微粒數(shù),阿伏加德羅常數(shù))，但要注意聯(lián)系物質(zhì)的宏觀數(shù)量與微觀粒子數(shù)量的是物質(zhì)的量，而摩爾是物質(zhì)的量的單位，錯誤；C項，摩爾是物質(zhì)的量的單位，簡稱摩，符號為mol，正確；D項，0.012kg12C中所含有的原子數(shù)目約為6.02×1023，錯誤。]2．D[0.1molNH4Cl和0.2molH2均含有0.4molH；0.1molNH4HCO3含0.5molH；0.2molH3PO4含0.6molH。]3．A[32g氧氣是1mol,1mol氧氣中含有2mol氧原子，所以氧原子數(shù)為2NA；1個水分子中含有3個原子，所以0.5mol水分子中含有1.5mol原子，含有的原子個數(shù)為1.5NA；1molH2O含有的分子數(shù)目為NA；0.5NA氯氣分子的物質(zhì)的量就是0.5mol。]4．D[A項中1molOH－的質(zhì)量為(16＋1＋me－)g＝17g(由于e－的質(zhì)量很小，可以忽略不計)；B項單位應(yīng)為g·mol－1；C項沒有指出以g·mol－1為單位，也沒有指出在數(shù)值上相等；D項中可用1molNa的質(zhì)量除以1molNa的原子數(shù)，求得每個鈉原子的質(zhì)量。]5．[解析]由化學(xué)式Na2SO4可得如下關(guān)系式：Na2SO4～2Na＋～SOeq\o\a