2025屆高考化學一輪復習第1章化學計量在實驗中的應用第1講物質的量摩爾質量教學案新人教版

PAGE10-第一章化學計量在試驗中的應用[考綱解讀]1.了解物質的量(n)及其單位摩爾(mol)的含義。2.了解摩爾質量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、物質的量濃度(c)、阿伏加德羅常數(NA)的含義。3.能依據微粒(原子、分子、離子等)物質的量、數目、氣體體積(標準狀況下)之間的相互關系進行相關計算。4.理解溶液中溶質的質量分數和物質的量濃度的概念，并能進行有關計算。5.駕馭配制肯定溶質質量分數溶液和物質的量濃度溶液的方法。第1講物質的量摩爾質量1.物質的量(1)含義：物質的量是一個物理量，表示含有eq\x(01)肯定數目粒子的集合體，符號為n，單位為eq\x(02)摩爾(mol)。(2)數值：1mol任何微粒所含有的微粒數與eq\x(03)0.012kg12C所含的碳原子個數相等。2．阿伏加德羅常數(1)概念：1mol任何粒子所含的微粒數，符號為eq\x(01)NA，通常用eq\x(02)6.02×1023mol－1表示。(2)物質的量、微粒數(N)與阿伏加德羅常數的關系為n＝eq\x(03)eq\f(N,NA)。3．摩爾質量(1)概念：eq\x(01)單位物質的量的物質所具有的質量，符號：eq\x(02)M，單位：eq\x(03)g/mol。(2)數值：當微粒的摩爾質量以eq\x(04)g·mol－1為單位時，在數值上等于該微粒的eq\x(05)相對分子(原子)質量。(3)關系：物質的量、物質的質量與摩爾質量關系為n＝eq\x(06)eq\f(m,M)。1.推斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”，并指明錯因。(1)摩爾是表示物質的量多少的基本物理量。(×)錯因：摩爾是“物質的量”的單位，不是物理量。(2)H2O的摩爾質量與它的相對分子質量相等。(×)錯因：H2O的摩爾質量是18_g·mol－1，數值上等于H2O的相對分子質量。(3)1molSOeq\o\al(2－,4)的質量是96g·mol－1。(×)錯因：1_mol_SOeq\o\al(2－,4)的質量為96_g。(4)2molHCl的摩爾質量是1molHCl的摩爾質量的2倍。(×)錯因：HCl的摩爾質量為36.5_g·mol－1，與HCl的物質的量無關。(5)1molH2O中含有2mol氫和1mol氧。(×)錯因：“2_mol氫，1_mol氧”這種表示方法是錯誤的，沒有指明是原子或分子。(6)1mol任何物質都含有6.02×1023個分子。(×)錯因：組成物質的微粒有原子、離子和分子。(7)NA個H3PO4分子的質量就是H3PO4的摩爾質量。(×)錯因：NA個H3PO4分子的質量是1molH3PO4的質量，其單位是“克”，而H3PO4的摩爾質量的單位是“g/mol”。2．教材改編題(據人教必修一P17T2)在0.5molNa2SO4中含有離子和氧原子的物質的量分別是()A．1.5mol0.5mol B．1.5mol2molC．0.5mol4mol D．1mol2mol答案B

考點一物質的量阿伏加德羅常數摩爾質量的含義[解析]A項，摩爾質量的單位為g·mol－1；B項，6.02×1023個偏二甲肼的物質的量為1mol，質量為60g，正確；C項，1mol物質的質量在數值上等于摩爾質量，質量的單位為g；D項，6g偏二甲肼的物質的量為eq\f(6g,60g·mol－1)＝0.1mol，分子數為0.1NA。[答案]B1．物質的量不能錯誤地認為是物質的質量或者物質的數量。其描述對象是微觀粒子，如電子、質子、中子、原子、分子、離子、原子團等，不能用于描述宏觀物體。(如：不能寫為：1mol大米粒，3mol氧元素等。)2．物質的量是國際單位制中的七個基本物理量之一，而摩爾是物質的量的單位。3．摩爾質量、相對分子(原子)質量、1mol物質的質量，三者是三個不同的物理量，具有不同的單位。如H2O的摩爾質量為18g·mol－1，H2O的相對分子質量為18，1molH2O的質量為18g。4．對詳細的物質，其摩爾質量是確定的，不隨物質的量的多少而變更，也不隨物質的聚集狀態(tài)的變更而變更。1．下列說法中正確的是()A．摩爾是可以把物質的質量與微觀粒子數聯(lián)系起來的一個基本物理量B．0.012kg12C中所含的碳原子數為NC．物質的摩爾質量等于其相對分子(原子)質量D．1mol任何物質都含有約6.02×1023個原子答案B解析A錯誤，物質的量是把物質的質量與微粒數目聯(lián)系起來的物理量；C錯誤，摩爾質量與相對分子(原子)質量的關系是：當摩爾質量以“g·mol－1”2．下列說法正確的是()A．1mol氯含有6.02×1023個微粒B．阿伏加德羅常數的數值約等于6.02×1023C．鈉的摩爾質量等于它的相對原子質量D．H2O的摩爾質量是18g答案B解析A項，沒有指明微粒的種類，錯誤；C項，摩爾質量與相對原子質量在數值上相等，單位不同，錯誤；D項，H2O的摩爾質量為18g/mol，錯誤?？键c二微粒數與相關物理量的計算[解析]1個Mg原子中有12個質子，1個Al原子中有13個質子。24g鎂和27g鋁物質的量都是1mol，所以24g鎂含有的質子數為12NA,27g鋁含有的質子數為13NA，A錯誤。設氧氣和臭氧的質量都是xg，則氧氣(O2)的物質的量為eq\f(x,32)mol，臭氧(O3)的物質的量為eq\f(x,48)mol，所以兩者含有的氧原子分別為eq\f(x,32)×2＝eq\f(x,16)mol和eq\f(x,48)×3＝eq\f(x,16)mol，即此時氧氣和臭氧中含有的氧原子是一樣多的，而每個氧原子都含有8個電子，所以同等質量的氧氣和臭氧中肯定含有相同的電子數，B正確。重水為eq\o\al(2,1)H2O，其中1個eq\o\al(2,1)H含有1個中子，1個O含有8個中子，所以1個重水分子含有10個中子，1mol重水含有10mol中子。水為eq\o\al(1,1)H2O，其中eq\o\al(1,1)H沒有中子，O含有8個中子，所以1個水分子含有8個中子，1mol水含有8mol中子。兩者的中子數之比為10∶8＝5∶4，C錯誤。乙烷(C2H6)分子中有6個C—H鍵和1個C—C鍵，所以1mol乙烷有7mol共價鍵。乙烯(C2H4)分子中有4個C—H鍵和1個C=C，所以1mol乙烯有6mol共價鍵，D錯誤。[答案]B所求微粒數目的計算方法如：32gO3所含的分子數為eq\f(32g,48g·mol－1)NA＝eq\f(2,3)NA；所含的原子數為：eq\f(2,3)NA×3＝2NA；所含的質子數為：eq\f(2,3)NA×24＝16NA。3．一種有機磷殺蟲劑的分子式為C4H7Cl2O4P，下列關于該殺蟲劑的說法正確的是()A．1mol該殺蟲劑的質量為221g·mol－1B．該殺蟲劑的摩爾質量等于其相對分子質量C．11.05g該殺蟲劑中含有的原子總數為0.9NAD．含有6.02×1023個碳原子的該殺蟲劑物質的量為1mol答案C4．(2024·廣東汕頭高三期末)設NA為阿伏加德羅常數的值。下列有關敘述正確的是()A．5.6g鐵與足量硫加熱充分反應轉移電子數為0.2NAB．1mol苯分子中含有的碳碳雙鍵數為3NAC．在0.1molNaHSO4晶體中陽離子與陰離子總數為0.3NAD．6.2g白磷分子中含P—P鍵為0.2NA答案A解析Fe與S反應生成FeS，Fe的化合價變?yōu)椋?價，5.6g鐵物質的量是0.1mol,1mol鐵失去2mol電子，所以0.1mol鐵反應轉移的電子數為0.2NA，A正確；苯分子中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種特別的化學鍵，無碳碳雙鍵，B錯誤；NaHSO4晶體由Na＋和HSOeq\o\al(－,4)構成，0.1molNaHSO4中含離子總數為0.2NA，C錯誤；白磷分子是正四面體結構，1個分子中含有6個P—P共價鍵，6.2g白磷(分子式為P4)的物質的量是0.05mol，分子中含有P—P共價鍵0.3mol，含P—P鍵數目為0.3NA，D錯誤。建議用時：40分鐘滿分：100分一、選擇題(每題6分，共72分)1．下列對于“摩爾”的理解正確的是()A．摩爾是國際科學界建議采納的一種物理量B．摩爾可以把物質的宏觀數量與微觀粒子的數量聯(lián)系起來C．摩爾是物質的量的單位，簡稱摩，符號為molD．國際上規(guī)定，0.012kg碳中所含有的碳原子數目約為6.02×1023答案C解析A項，物質的量是國際科學界建議采納的一種物理量，單位是摩爾，錯誤；B項，聯(lián)系物質的宏觀數量與微觀粒子數量的是物質的量，而摩爾是物質的量的單位，錯誤；D項，0.012kg12C中所含有的碳原子數目約為6.02×10232．下列關于阿伏加德羅常數的說法不正確的是()A．6.02×1023就是阿伏加德羅常數B．0.012kg12CC．阿伏加德羅常數個粒子的物質的量是1molD．1molNH3所含原子數約是2.408×1024答案A解析化學上以0.012kg12C所含碳原子數作為1mol任何微粒所含微粒數的基準，即0.012kg12C中所含的碳原子個數即為阿伏加德羅常數(NA)，NA的近似值為6.02×1023。1molNH3分子中含有1mol氮原子和3mol氫原子，共4mol原子，4mol原子的個數約是4mol×6.02×1023mol－1＝2.408×103．下列關于摩爾質量的說法中，正確的是()A．水的摩爾質量是18gB．2mol水的摩爾質量是1mol水的摩爾質量的2倍C．任何物質的摩爾質量都等于它的相對原子(或分子)質量D．水的摩爾質量是氫氣的摩爾質量的9倍答案D解析摩爾質量的單位是g/mol，水的摩爾質量是18g/mol，A錯誤；摩爾質量是定值，不隨物質的物質的量的變更而變更，B錯誤；摩爾質量的單位是g/mol，相對分子質量或相對原子質量的單位是“1”，所以摩爾質量(以g/mol為單位時)和相對分子質量或相對原子質量只是數值相同，C錯誤；水的摩爾質量是18g/mol，氫氣的摩爾質量是2g/mol，所以水的摩爾質量是氫氣的摩爾質量的9倍，D正確。4．1gN2含a個分子，則阿伏加德羅常數可表示為()A.eq\f(a,28)mol－1 B．amol－1C．28amol－1 D.eq\f(a,14)mol－1答案C解析1gN2含a個分子，則eq\f(1g,28g·mol－1)×NA＝a，解得NA＝28amol－1，故C正確。5．下列說法中，正確的是()A．KOH的摩爾質量是56gB．一個碳原子的質量就是其相對原子質量C．硫原子的摩爾質量就是硫的相對原子質量D．22gCO2中含有的氧原子的物質的量為1mol答案D解析摩爾質量的單位應是g·mol－1，而不是g，故A錯誤；碳原子的相對原子質量是指一個碳原子質量除以一個12C原子質量的eq\f(1,12)所得的值，故B錯誤；摩爾質量和相對原子質量是兩個不同的物理量，具有不同的單位，故C錯誤；n(CO2)＝eq\f(m,M)＝eq\f(22g,44g·mol－1)＝0.5mol，n(O)＝0.5mol×2＝1mol，故D正確。6．在0.5molNa2CO3中含有的離子的個數和氧原子的質量分別是()A．1.5NA2mol B．1.5NA32gC．3.01×10234mol D．1.5NA24g答案D解析0.5molNa2CO3中含有的離子數為0.5×3NA＝1.5NA，含氧原子的物質的量為0.5mol×3＝1.5mol，質量為1.5mol×16g·mol－1＝24g。7．用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法中正確的是()A．2.4g金屬鎂變成鎂離子時失去的電子數為0.1NAB．2g氫氣中含有的原子數為NAC．1molAl3＋含有核外電子數為3NAD．17g氨氣中含有的電子數為10NA答案D解析1molMg變成Mg2＋時失去2mol電子，2.4gMg的物質的量為0.1mol,2.4gMg應失去0.1×2mol電子，即失去的電子數為0.2NA，A錯誤；2g氫氣的物質的量為1mol，含有2molH原子，原子個數為2NA，B錯誤；1個Al3＋含13個質子，核外有10個電子，1molAl3＋含有的核外電子數為10NA，C錯誤；17gNH3的物質的量為1mol，含有的電子數為10NA，D正確。8．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。下列關于1molCH3COOK的敘述正確的是()A．1molCH3COOK含有1mol鉀元素B．CH3COOK的摩爾質量為98gC．1molCH3COOK含有2mol氧D．1molCH3COOK約含有3×6.02×1023個H答案D解析元素是一個宏觀概念，A錯誤；CH3COOK的摩爾質量為98g·mol－1，B錯誤；“2mol氧”中“氧”指代不明，C錯誤；1molCH3COOK含有3molH，所以1molCH3COOK約含有3×6.02×1023個H，D正確。9．NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是()A．1molNa2O2與SO2完全反應時轉移電子數為NAB．18g重水(D2O)所含的電子數為10NAC．0.5molNH4HSO4晶體中，含有H＋數目約為0.5NAD．常溫常壓下，3gHCHO和CH3COOH的混合物中含有0.4NA個原子答案D解析Na2O2＋SO2=Na2SO4,1molNa2O2完全反應時轉移2mol電子，A錯誤；18g重水(D2O)所含電子的物質的量為eq\f(18g,20g·mol－1)×10<10mol，B錯誤；NH4HSO4晶體中，只有陽離子(NHeq\o\al(＋,4))和陰離子(HSOeq\o\al(－,4))，不含H＋，C錯誤；HCHO和CH3COOH的最簡式均為CH2O，故3gHCHO和CH3COOH的混合物含有的原子為4×eq\f(3g,30g·mol－1)＝0.4mol，D正確。10．某硫原子的質量是ag,12C原子的質量是bg，若NA①該硫原子的相對原子質量為eq\f(12a,b)②mg該硫原子的物質的量為eq\f(m,aNA)mol③該硫原子的摩爾質量是aNAg④ag該硫原子所含的電子數為16NAA．①③ B．②④C．①② D．②③答案C解析①該硫原子的相對原子質量為該原子的質量除以12C原子質量的eq\f(1,12)，即eq\f(12a,b)，正確；②mg該硫原子的個數為eq\f(m,a)，其物質的量為eq\f(m,aNA)mol，正確；③該硫原子的摩爾質量是aNAg/mol，不正確；④一個硫原子所含電子數為16，ag該硫原子的個數為1個，所含電子數為16，不正確。11．下列說法中正確的是()A．摩爾既是物質的數量單位又是物質的質量單位B．阿伏加德羅常數是12kg12CC．1molH2O分子中含有10mol電子D．一個NO分子的質量是ag，一個NO2分子的質量是bg，氧原子的摩爾質量是(b－a)g·mol－1答案C解析摩爾是物質的量的單位而不是質量的單位，A錯誤；阿伏加德羅常數是12g12C中含有的碳原子數目，而不是12kg12C中含有的碳原子數目，B錯誤；1個H2O分子中含有10個電子，故1molH2O分子中含有10mol電子，C正確；(b－12．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列敘述不正確的是()A．常溫常壓下，30.0g氟化氫中含有氟原子的數目為1.5NAB．標準狀況下，33.6L乙烯與乙炔的混合物中含有碳原子的數目為3NAC．50mL12mol·L－1濃鹽酸與足量二氧化錳共熱反應，生成Cl2分子的數目為0.15NAD．某密閉容器中0.1molNa2O2和0.1molCO2充分反應，轉移電子的數目為0.1NA答案C解析30.0g氟化氫的物質的量為30.0g÷20g·mol－1＝1.5mol，含有氟原子的數目為1.5NA，故A正確；標準狀況下，33.6L乙烯與乙炔的混合氣體的物質的量為1.5mol，且1個乙烯或乙炔分子中均含有2個碳原子，則混合物中含有碳原子的數目為3NA，故B正確；50×10－3L×12mol·L－1＝0.6mol，0.6molHCl與二氧化錳完全反應共生成0.15NA個Cl2分子，但濃鹽酸在反應的過程中會變稀，而稀鹽酸不與二氧化錳反應，導致濃鹽酸不能完全反應，所以生成Cl2分子的數目小于0.15NA，故C錯誤；依據化學反應2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2,0.1molNa2O2和0.1molCO2充分反應，轉移電子的數目為0.1NA二、非選擇題(共28分)13．(14分)將含有2.05g某高價含氧酸的鈣鹽溶液A與含1.20g碳酸鹽的溶液B混合，恰好完全反應，生成1.25g白色沉淀C。將濾去沉淀C的濾液蒸發(fā)，得到白色固體D，接著加熱D，D分解生成兩種氣態(tài)物質的混合物，在0℃、1.01×105Pa下，體積變?yōu)?.56L，得到0.90g液態(tài)水和一種氣態(tài)氧化物R2O。試回答下列問題：(1)白色沉淀C的物質的量為________mol。(2)A的摩爾質量為________，B的摩爾質量為________。(3)R2O與H2O的物質的量之比為________，生成D的質量為________，D的摩爾質量為________，R2O的相對分子質量為________，R2O的化學式是________。(4)寫出A和B混合的化學方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)0.0125(2)164g·mol－196g·mol－1(3)1∶22g80g·mol－144N2O(4)Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3=CaCO3↓＋2NH4NO3解析由A＋B=C＋D知，C為CaCO3，D分解產生兩種物質H2O和R2O，故D是一種含三種元素的含氧酸鹽，該鹽只能是NH4NO3，分解生成的R2O為N2O。A為Ca(NO3)2，B為(NH4)2CO3。(1)C的物質的量為1.25g÷100g·mol－1＝0.01