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第三节　物质的量
基础课时14　物质的量　摩尔质量
学习目标　1.了解物质的量及其单位、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义与应用，体会定量研究对化学科学的重要作用，能从宏观和微观结合的视角分析解决问题。2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。
一、物质的量的单位——摩尔
(一)知识梳理
1.物质的量及其单位——摩尔
(1)物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，用符号n表示。“物质的量”四个字是一个整体概念，为专用名词，不可任意加减字，既不是物质的质量，也不是物质的数量。
(2)物质的量的单位——摩尔
2.阿伏加德罗常数
(1)1 mol任何粒子的粒子数叫作阿伏加德罗常数，符号为NA，阿伏加德罗常数是1__mol任何粒子的粒子数，约为6.02×1023个，其单位是mol－1。
(2)物质若含有阿伏加德罗常数个粒子，其物质的量为1 mol。
(3)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：n＝。
(二)互动探究
在日常生活的一些小物品，比如曲别针，在商店里不是按个出售的，而是按盒出售的，一盒一般100个，这样便可以快速数出多盒曲别针的数量了。构成物质的原子、分子和离子非常微小，用数宏观物体的方式数微观粒子极其困难。因此科学家引入了“物质的量”这一基本物理量，来描述微观粒子集合体数目的多少。
【问题讨论】
问题1　能否说阿伏加德罗常数就是6.02×1023 mol－1
提示　不能；因为阿伏加德罗常数是一个准确的数值，近似用6.02×1023 mol－1表示。
问题2　“1 mol小米”“1 mol氯”的说法正确吗？
提示　不正确；物质的量只适用于微观粒子，不适用于宏观物质；“1 mol氯”指代的微粒不明确。
问题3　1 mol H、1 mol H＋、1 mol H2所表示的含义是否相同？
提示　不相同；虽然都是1 mol微粒，但微粒种类不同，它们分别表示1 mol氢原子，1 mol 氢离子和1 mol氢分子。
【探究归纳】
1.物质的量的概念
注意：(1)“物质的量”是一个专有名词。不能拆解，更不能理解成物质的质量。
(2)表述微观粒子的物质的量时，必须指明微观粒子的种类，如1 mol氧的说法错误，应是1 mol氧原子或1 mol O2。
2.物质的量的单位——摩尔
3.阿伏加德罗常数
(1)1 mol任何粒子的粒子数叫作阿伏加德罗常数，符号为NA，通常用6.02×1023 mol－1表示。
(2)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的关系为n＝。
1.物质的量使用时一定要指明微粒名称，下列叙述中指代不明确的是(　　)
A.2 mol铁原子 B.1 mol Fe3＋
C.0.5 mol氧 D.0.5 mol氮气
答案　C
解析　0.5 mol氧，是指0.5 mol氧气还是0.5 mol氧原子不清楚，指代不明确，故C错误。
2.微观粒子种类多样，判断时要注意甄别。下列有关微粒数量关系错误的是(　　)
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.1 mol Ne中含有6.02×1024个电子
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　物质并不都是由分子构成的，有些物质是由离子或原子构成的，金刚石由原子构成的，A错误；1个氖原子核外有10个电子，则1 mol Ne含有6.02×1024个电子，B正确；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，C正确；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，共含有3 mol原子，D正确。
3.已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子，硫酸的物质的量是(　　)
A.0.500 mol B.1.00 mol
C.0.250 mol D.0.125 mol
答案　D
解析　3.01×1023个氧原子的物质的量是＝0.5 mol，故H2SO4的物质的量是＝0.125 mol，D正确。
二、摩尔质量
(一)知识梳理
1.概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为M。
2.单位：g/mol(或g·mol－1)。
3.摩尔质量、质量与物质的量之间的关系是n＝。
当摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。
(二)问题探究
问题1　分别计算下表内1 mol物质的质量
种类 粒子数(个) 质量(g) 相对原子(分子)质量 摩尔质量(g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02×1023 18
1 mol Al 原子 6.02×1023 27
1 mol Fe2＋ 阳离子 6.02×1023 56
1 mol OH－ 阴离子 6.02×1023 17
提示　
种类 粒子数(个) 质量(g) 相对原子(分子)质量 摩尔质量(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＋ 阳离子 6.02×1023 56 56 56
1 mol OH－ 阴离子 6.02×1023 17 17 17
规律 摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。如氧原子的摩尔质量为16 g·mol－1，O2的摩尔质量为32 g·mol－1，H2SO4的摩尔质量为98 g·mol－1。
问题2　通过上表你能得出1 mol物质的质量和其相对分子(或原子)质量存在哪些关联？
提示　1 mol物质的质量以g为单位，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。
问题3　通过上表你能得出物质的摩尔质量和其相对分子(或原子)质量存在哪些关联？
提示　物质的摩尔质量以g·mol－1为单位，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。
【探究归纳】
1.摩尔质量
2.物质的摩尔质量是物质的固有属性，不随状态及物质的量的多少而变化，取决于物质的组成和化学式的表示形式。
3.摩尔质量的单位有g/mol或kg/mol等，只有以g/mol为单位时，其在数值上才与微观粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
1.学好概念是学好化学的前提，下列有关摩尔质量的叙述中正确的是(　　)
A.CO2的摩尔质量为44 g
B.1 mol CO2的质量为44 g/mol
C.CO2的摩尔质量等于CO2的相对分子质量
D.NA个CO2的质量(以g为单位)与CO2的相对分子质量在数值上相同
答案　D
解析　摩尔质量的单位是g/mol，质量的单位是g，A、B错误；摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，C错误；NA个CO2即1 mol，其质量以g为单位时与CO2的相对分子质量在数值上相同，D正确。
2.3.6 g某物质含有的分子数目为1.204×1023，则该物质的摩尔质量为(　　)
A.18 g B.18 g·mol－1
C.36 g D.36 g·mol－1
答案　B
解析　某物质含有的分子数目为1.204×1023，因此该物质的物质的量为 mol＝0.2 mol, 3.6 g该物质的摩尔质量为＝18 g·mol－1，故B正确。
3.已知12.3 g A与4.6 g B恰好完全反应生成了3.2 g C、4.5 g D和0.2 mol E，则E的摩尔质量是(　　)
A.46 B.46 g·mol－1
C.64 g·mol－1 D.64
答案　B
解析　A与B恰好完全反应生成了C、D和E，则根据质量守恒定律可知m(E)＝(12.3 g＋4.6 g)－(3.2 g＋4.5 g)＝9.2 g，则E的摩尔质量M(E)＝＝46 g·mol－1。
A级　合格过关练
选择题只有1个选项符合题意
(一)物质的量的单位——摩尔
1.下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是(　　)
A.1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B.1 mol是6.02×1023个粒子的集合体，如1 mol大米、1 mol苹果等
C.物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的
D.摩尔是7个基本物理量之一，它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位
答案　A
解析　1 mol CH4中含有1 mol C、4 mol H，故A正确；摩尔不可用于宏观物体，B错误；物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，它并不是物质的数量也不是物质的质量，C错误；物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，摩尔不是粒子数目的单位，D错误。
2.在0.05 mol Al2(SO4)3中含有的Al3＋、SO的数目分别为(　　)
A.6.02×1022个，3.01×1022个
B.6.02×1022个，9.03×1022个
C.9.03×1022个，6.02×1022个
D.3.01×1022个，3.01×1022个
答案　B
解析　Al2(SO4)3电离方程式为Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SO，1个Al2(SO4)3电离产生2个Al3＋、3个SO，因此在0.05 mol Al2(SO4)3中含有的Al3＋0.1 mol，含有SO0.15 mol，则根据N＝n·NA可知含有的Al3＋、SO的数目分别为6.02×1022个、9.03×1022个，故合理选项是B项。
3.设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.18 g水中含有0.1NA个水分子
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
答案　D
解析　2.4 g镁的物质的量为0.1 mol，0.1 mol镁变成镁离子失去0.2 mol电子，失去的电子数目为0.2NA，故A错误； 18 g水的物质的量为1 mol，则水分子为NA个，故B错误； 一个氮气分子的电子为14个，则1 mol氮气含电子数目为14NA，故C错误； 17 g氨气的物质的量为1 mol，1 mol氨气含有10 mol电子，所含电子数目为10NA，故D正确。
(二)摩尔质量
4.下列关于“物质的量”、“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是(　　)
A.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B.“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C.0.012 kg 12C中所含的碳原子数为NA
D.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
答案　C
解析　摩尔质量的单位为g/mol，摩尔质量在数值上等于其相对分子(原子)质量，二者表示的意义不同，A错误；B.物质的量是物理量，摩尔是国际单位制中的一个基本单位，B错误；C.0.012 kg12C中所含碳原子的数目即为阿伏加德罗常数，可用NA表示，C正确；D.1 mol任何物质所含的微粒数在数值上都约为6.02×1023个，由于构成物质的粒子有分子、原子、离子等，所以1 mol任何物质不一定都含有约6.02×1023个原子，D错误。
5.(2023·厦门外国语学校高一检测)下列说法正确的是(　　)
A.H2的摩尔质量是2 g
B.NaOH的相对分子质量是40 mol－1
C.氧气的摩尔质量是32 g·mol－1
D.2 g H2含1 mol H
答案　C
解析　氢气的摩尔质量为2 g·mol－1，故A错误；NaOH的相对分子质量为40，相对分子质量单位为“1”，故B错误；氧气的相对分子质量为32，故摩尔质量为32 g·mol－1，故C正确；2 g氢气的物质的量为1 mol，而氢气为双原子分子，故1 mol氢气中含2 mol氢原子，故D错误。
6.在反应A＋3B===2C中，若7 g A和一定量B完全反应生成8.5 g C，则A、B、C的摩尔质量之比为(　　)
A.14∶3∶17 B.28∶2∶17
C.1∶3∶2 D.无法确定
答案　B
解析　由质量守恒定律可知，m(A)＋m(B)＝m(C)，则m(B)＝8.5 g－7 g＝1.5 g。由化学方程式可知，1 mol A和3 mol B完全反应生成2 mol C，则A、B、C的摩尔质量之比为∶∶＝28∶2∶17。
7.(1)等质量的CO和CO2，物质的量之比为__________________；
氧原子个数之比为________；
(2)1.5 mol H2SO4的质量是________ g，其中含有________ mol H，含有________ g氧原子。
(3)9.03×1023个氨分子含________ mol NH3，________ mol氢原子，________ mol 电子。
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，质量相等时，物质的量与摩尔质量成反比，故等质量的CO和CO2，物质的量之比为44∶28＝11∶7，氧原子个数比为(11×1)∶(7×2)＝11∶14。(2)硫酸的摩尔质量为98 g·mol－1，所以1.5 mol H2SO4的质量是147 g，含有3 mol H，含有6 mol的氧原子，即96 g氧原子。(3)根据n＝，可知9.03×1023个氨分子含1.5 mol NH3，所以含4.5 mol氢原子，1个NH3中含有10个电子，所以1.5 mol NH3含有15 mol电子。
(三)质量与微粒个数关系的计算
8.一个氯原子的质量为a g，一个12C的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A.氯元素的相对原子质量为
B.氯元素的摩尔质量为aNA g·mol－1
C.m g该氯原子的物质的量为 mol
D.n g该氯原子所含的电子数为
答案　C
解析　是氯原子的相对原子质量，不是氯元素的相对原子质量，故A错误；aNA g·mol－1是氯原子的摩尔质量，不是氯元素的摩尔质量，故B错误；m g该氯原子的个数为＝，则该氯原子的物质的量为 mol，故C正确；n g该氯原子所含的电子数为×17＝，故D错误。
9.意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子的结构如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.N4属于一种新型化合物
B.N4与N2的摩尔质量相等
C.等质量的N4与N2所含原子的个数比为1∶1
D.等质量的N4与N2所含分子的个数比为2∶1
答案　C
解析　N4属于单质，A错误；N4与N2的摩尔质量分别为56 g·mol－1和28 g·mol－1，B错误；等质量的N4与N2的物质的量之比为1∶2，所含分子的个数比为1∶2，所含原子的个数比为1∶1，C正确、D错误。
B级　素养培优练
10.硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：2SO2＋O22SO3，下列有关说法正确的是(　　)
A.SO2的摩尔质量为64
B.16 g O2的物质的量为0.5 mol
C.SO3中S、O的质量之比为1∶3
D.等质量的SO2与SO3中氧原子数之比为2∶3
答案　B
解析　A项，摩尔质量单位是g·mol－1，错误；B项，16 g O2的物质的量是＝＝0.5 mol，正确；C项，SO3中S、O的质量之比为(1×32)∶(3×16)＝2∶3，错误；D项，等物质的量的SO2与SO3中氧原子数之比为2∶3，错误。
11.下雪时，常用融雪剂清理路面，醋酸钾(CH3COOK)是常用的融雪剂，下列关于CH3COOK的叙述不正确的是(　　)
A.CH3COOK的相对分子质量为98
B.CH3COOK的摩尔质量为98 g
C.1 mol CH3COOK含有3NA个H
D.1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子
答案　B
解析　CH3COOK的相对分子质量为98，故A正确；CH3COOK的摩尔质量为98 g·mol－1，故B错误；1 mol CH3COOK含有3 mol H原子，即为3NA个H原子，故C正确；1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子，故D正确。
12.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是(　　)
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
答案　B
解析　摩尔质量不能以g作单位，偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol－1，故A错误；6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol，其质量约为60 g/mol×1 mol＝60 g，故B正确；1 mol偏二甲肼的质量为60 g，故C错误；6 g偏二甲肼的物质的量为＝0.1 mol，含有的分子数为0.1NA，故D错误。
13.双氢青蒿素的分子式为C15H24O5，相对分子质量为284。下列关于双氢青蒿素的说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)
A.双氢青蒿素的摩尔质量为284
B.原子个数均为NA的C、H、O三种原子的质量比为6∶1∶8
C.14.2 g双氢青蒿素中含有的原子总数为2.2NA
D.含有NA个碳原子的双氢青蒿素的物质的量为1 mol
答案　C
解析　双氢青蒿素的摩尔质量是284 g·mol－1，A错误；当摩尔质量的单位是g·mol－1时，原子个数均为NA的C、H、O三种原子的物质的量为1 mol，分别乘以各自的摩尔质量12 g·mol－1、1 g·mol－1、16 g·mol－1，得到质量比为12∶1∶16，B错误；14.2 g双氢青蒿素的物质的量是14.2 g÷284 g·mol－1＝0.05 mol，由于一个分子中含有的原子个数是44，所以0.05 mol双氢青蒿素中含有的原子总数为2.2NA，C正确；一个双氢青蒿素分子中含有15个碳原子，含有NA个碳原子的双氢青蒿素的物质的量为1 mol÷15≈0.067 mol，D错误。
14.化学计量在化学中占有重要地位。回答下列问题：
(1)含有1 mol O的Fe3O4中，含有________ mol Fe。
(2)溶质质量为29.4 g的硫酸溶液中含有________ mol H＋。
(3)0.5 mol FeCl3溶液与0.2 mol KCl溶液中的Cl－的数目之比为________。
(4)在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1 mol 氧气，转移电子的数目约为________。
(5)用MnO2和浓盐酸制取氯气，当4 mol 氯化氢被氧化时，生成的氯气的质量是________。
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的物质的量为0.25 mol，0.25 mol Fe3O4中含有0.25 mol×3＝0.75 mol Fe；(2)硫酸在水中完全电离出氢离子和硫酸根离子，则溶质质量为29.4 g的硫酸溶液中含有×2＝0.6 mol H＋；(3)0.5 mol FeCl3溶液与0.2 mol KCl 溶液中的Cl－的数目之比为(0.5 mol×3)∶(0.2 mol×1)＝15∶2；(4)由过氧化钠与水的反应可知，当生成0.1 mol氧气时，转移0.2 mol电子即1.204×1023个；(5)用MnO2和浓盐酸制取氯气，当4 mol氯化氢被氧化时，根据氯原子守恒可知生成2 mol Cl2，生成的氯气的质量是2 mol×71 g·mol－1＝142 g。
15.利用太阳能等能源分解水制备氢气，是实现绿色氢能经济的必由之路，也是未来氢燃料电池的氢源发展方向。
若光解0.02 mol水：
(1)生成H2的质量为________。
(2)可生成的H2中氢原子数约为________。
(3)生成的O2的物质的量为________。
(4)生成的H2的量理论上等于________ mol Fe与足量稀硫酸反应生成H2的量。
答案　(1)0.04 g　(2)2.408×1022　(3)0.01 mol　(4)0.02
解析　根据2H2O2H2↑＋O2↑，光解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2；生成的H2的质量为0.04 g；可生成氢气的氢原子数约为2.408×1022；0.02 mol Fe与足量稀硫酸反应产生0.02 mol H2。
16.下图是已破损的维生素C(简写作VC)说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。回答下列问题：
(1)VC的化学式为________，摩尔质量为________。
(2)VC中碳、氢元素的质量比为________，0.1 mol VC中含氧原子数为________。
(3)某同学妈妈每天按上述用法与用量服用该VC片剂，该同学建议妈妈食用西红柿来代替VC片，若100 g西红柿含30 mg VC，则该同学妈妈每天需食用西红柿________ g才可达到服用上述VC片的效果。
答案　(1)C6H8O6　176 g·mol－1　(2)9∶1　0.6 NA　(3)200
解析　(1)由图示可知：VC的相对分子质量为176，每个VC分子中含有6个碳原子、8个氢原子，含有氧原子的个数为＝6，则VC的化学式为C6H8O6，摩尔质量为176 g·mol－1。(2)VC中碳、氢元素的质量比为(12×6)∶(1×8)＝9∶1；0.1 mol VC中含氧原子数为0.6NA。(3)若100 g西红柿含30 mg VC，则每天需食用西红柿×100 g＝200 g才可达到服用上述VC片的效果。第三节　物质的量
基础课时14　物质的量　摩尔质量
学习目标　1.了解物质的量及其单位、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义与应用,体会定量研究对化学科学的重要作用,能从宏观和微观结合的视角分析解决问题。2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。
一、物质的量的单位——摩尔
　　　　　　　　　　　　　　　　
(一)知识梳理
1.物质的量及其单位——摩尔
(1)物质的量是表示含有　　　　　　　　　　的物理量,用符号　　　　　　　表示。“物质的量”四个字是一个整体概念,为专用名词,不可任意加减字,既不是物质的质量,也不是物质的数量。
(2)物质的量的单位——摩尔
2.阿伏加德罗常数
(1)1 mol任何粒子的粒子数叫作阿伏加德罗常数,符号为　　　　　　,阿伏加德罗常数是　　　　　　　　　　,约为　　　　　　个,其单位是　　　　　　　　。
(2)物质若含有阿伏加德罗常数个粒子,其物质的量为1 mol。
(3)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系:n=　　　　　　。
(二)互动探究
在日常生活的一些小物品,比如曲别针,在商店里不是按个出售的,而是按盒出售的,一盒一般100个,这样便可以快速数出多盒曲别针的数量了。构成物质的原子、分子和离子非常微小,用数宏观物体的方式数微观粒子极其困难。因此科学家引入了“物质的量”这一基本物理量,来描述微观粒子集合体数目的多少。
【问题讨论】
问题1　能否说阿伏加德罗常数就是6.02×1023 mol-1
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
问题2　“1 mol小米”“1 mol氯”的说法正确吗
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
问题3　1 mol H、1 mol H+、1 mol H2所表示的含义是否相同
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
【探究归纳】
1.物质的量的概念
注意:(1)“物质的量”是一个专有名词。不能拆解,更不能理解成物质的质量。
(2)表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的种类,如1 mol氧的说法错误,应是1 mol氧原子或1 mol O2。
2.物质的量的单位——摩尔
3.阿伏加德罗常数
(1)1 mol任何粒子的粒子数叫作阿伏加德罗常数,符号为NA,通常用6.02×1023 mol-1表示。
(2)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的关系为n=。
1.物质的量使用时一定要指明微粒名称,下列叙述中指代不明确的是 (　　)
A.2 mol铁原子 B.1 mol Fe3+
C.0.5 mol氧 D.0.5 mol氮气
2.微观粒子种类多样,判断时要注意甄别。下列有关微粒数量关系错误的是 (　　)
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.1 mol Ne中含有6.02×1024个电子
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个氧原子,硫酸的物质的量是 (　　)
A.0.500 mol B.1.00 mol
C.0.250 mol D.0.125 mol
二、摩尔质量
　　　　　　　　　　　　　　　　
(一)知识梳理
1.概念:　　　　　　　　　　　　　
叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为　　　　　　　　　　　　　　。
2.单位:　　　　　　　　　　　　　　。
3.摩尔质量、质量与物质的量之间的关系是　　　　　　。
当摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该物质的　　　　　　　或　　　　　　　。
(二)问题探究
问题1　分别计算下表内1 mol物质的质量
种类 粒子数 (个) 质量 (g) 相对原子 (分子)质量 摩尔质量 (g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02× 1023 18
1 mol Al 原子 6.02× 1023 27
1 mol Fe2+ 阳离子 6.02× 1023 56
1 mol OH- 阴离子 6.02× 1023 17
问题2　通过上表你能得出1 mol物质的质量和其相对分子(或原子)质量存在哪些关联
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
问题3　通过上表你能得出物质的摩尔质量和其相对分子(或原子)质量存在哪些关联
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
【探究归纳】
1.摩尔质量
2.物质的摩尔质量是物质的固有属性,不随状态及物质的量的多少而变化,取决于物质的组成和化学式的表示形式。
3.摩尔质量的单位有g/mol或kg/mol等,只有以g/mol为单位时,其在数值上才与微观粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
1.学好概念是学好化学的前提,下列有关摩尔质量的叙述中正确的是 (　　)
A.CO2的摩尔质量为44 g
B.1 mol CO2的质量为44 g/mol
C.CO2的摩尔质量等于CO2的相对分子质量
D.NA个CO2的质量(以g为单位)与CO2的相对分子质量在数值上相同
2.3.6 g某物质含有的分子数目为1.204×1023,则该物质的摩尔质量为 (　　)
A.18 g B.18 g·mol-1
C.36 g D.36 g·mol-1
3.已知12.3 g A与4.6 g B恰好完全反应生成了3.2 g C、4.5 g D和0.2 mol E,则E的摩尔质量是 (　　)
A.46 B.46 g·mol-1
C.64 g·mol-1 D.64
:课后完成　第二章　基础课时14(共50张PPT)
第三节　物质的量
第二章　海水中的重要元素——钠和氯
基础课时 　物质的量　摩尔质量
14
1.了解物质的量及其单位、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义与应用，体会定量研究对化学科学的重要作用，能从宏观和微观结合的视角分析解决问题。2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。
学习目标
一、物质的量的单位——摩尔
二、摩尔质量
目
录
CONTENTS
课后巩固训练
一、物质的量的单位——摩尔
对点训练
(一)知识梳理
1.物质的量及其单位——摩尔
(1)物质的量是表示含有______________________的物理量，用符号____表示。“物质的量”四个字是一个整体概念，为专用名词，不可任意加减字，既不是物质的质量，也不是物质的数量。
(2)物质的量的单位——摩尔
一定数目粒子的集合体
n
mol
分子
原子
离子
2.阿伏加德罗常数
(1)1 mol任何粒子的粒子数叫作阿伏加德罗常数，符号为______，阿伏加德罗常数是______________________________，约为____________________个，其单位是____________。
(2)物质若含有阿伏加德罗常数个粒子，其物质的量为1 mol。
(3)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：n＝__________。
NA
1 mol任何粒子的粒子数
6.02×1023
mol－1
(二)互动探究
在日常生活的一些小物品，比如曲别针，在商店里不是按个出售的，而是按盒出售的，一盒一般100个，这样便可以快速数出多盒曲别针的数量了。构成物质的原子、分子和离子非常微小，用数宏观物体的方式数微观粒子极其困难。因此科学家引入了“物质的量”这一基本物理量，来描述微观粒子集合体数目的多少。
【问题讨论】
问题1　能否说阿伏加德罗常数就是6.02×1023 mol－1
提示　不能；因为阿伏加德罗常数是一个准确的数值，近似用6.02×1023 mol－1表示。
问题2　“1 mol小米”“1 mol氯”的说法正确吗？
提示　不正确；物质的量只适用于微观粒子，不适用于宏观物质；“1 mol氯”指代的微粒不明确。
问题3　1 mol H、1 mol H＋、1 mol H2所表示的含义是否相同？
提示　不相同；虽然都是1 mol微粒，但微粒种类不同，它们分别表示1 mol氢原子，1 mol 氢离子和1 mol氢分子。
【探究归纳】
1.物质的量的概念
注意：(1)“物质的量”是一个专有名词。不能拆解，更不能理解成物质的质量。
(2)表述微观粒子的物质的量时，必须指明微观粒子的种类，如1 mol氧的说法错误，应是1 mol氧原子或1 mol O2。
2.物质的量的单位——摩尔
3.阿伏加德罗常数
1.物质的量使用时一定要指明微粒名称，下列叙述中指代不明确的是(　　)
A.2 mol铁原子 B.1 mol Fe3＋
C.0.5 mol氧 D.0.5 mol氮气
解析　0.5 mol氧，是指0.5 mol氧气还是0.5 mol氧原子不清楚，指代不明确，故C错误。
C
2.微观粒子种类多样，判断时要注意甄别。下列有关微粒数量关系错误的是(　　)
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.1 mol Ne中含有6.02×1024个电子
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　物质并不都是由分子构成的，有些物质是由离子或原子构成的，金刚石由原子构成的，A错误；1个氖原子核外有10个电子，则1 mol Ne含有6.02×1024个电子，B正确；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，C正确；1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O，共含有3 mol原子，D正确。
A
3.已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子，硫酸的物质的量是(　　)
A.0.500 mol B.1.00 mol
C.0.250 mol D.0.125 mol
D
二、摩尔质量
对点训练
(一)知识梳理
1.概念：________________________________叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为____。
2.单位：________________________________。
3.摩尔质量、质量与物质的量之间的关系是______________。
当摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该物质的______________或______________。
单位物质的量的物质所具有的质量
M
g/mol(或g·mol－1)
相对原子质量
相对分子质量
(二)问题探究
问题1　分别计算下表内1 mol物质的质量
种类 粒子数(个) 质量(g) 相对原子(分子)质量 摩尔质量(g/mol)
1 mol H2O 分子 6.02×1023 18
1 mol Al 原子 6.02×1023 27
1 mol Fe2＋ 阳离子 6.02×1023 56
1 mol OH－ 阴离子 6.02×1023 17
规律
18
18
27
27
56
56
17
17
摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。如氧原子的摩尔质量为16 g·mol－1，O2的摩尔质量为32 g·mol－1，H2SO4的摩尔质量为98 g·mol－1。
问题2　通过上表你能得出1 mol物质的质量和其相对分子(或原子)质量存在哪些关联？
提示　1 mol物质的质量以g为单位，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。
问题3　通过上表你能得出物质的摩尔质量和其相对分子(或原子)质量存在哪些关联？
提示　物质的摩尔质量以g·mol－1为单位，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量。
【探究归纳】
1.摩尔质量
2.物质的摩尔质量是物质的固有属性，不随状态及物质的量的多少而变化，取决于物质的组成和化学式的表示形式。
3.摩尔质量的单位有g/mol或kg/mol等，只有以g/mol为单位时，其在数值上才与微观粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
1.学好概念是学好化学的前提，下列有关摩尔质量的叙述中正确的是(　　)
A.CO2的摩尔质量为44 g
B.1 mol CO2的质量为44 g/mol
C.CO2的摩尔质量等于CO2的相对分子质量
D.NA个CO2的质量(以g为单位)与CO2的相对分子质量在数值上相同
解析　摩尔质量的单位是g/mol，质量的单位是g，A、B错误；摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，C错误；NA个CO2即1 mol，其质量以g为单位时与CO2的相对分子质量在数值上相同，D正确。
D
2.3.6 g某物质含有的分子数目为1.204×1023，则该物质的摩尔质量为(　　)
A.18 g B.18 g·mol－1
C.36 g D.36 g·mol－1
B
3.已知12.3 g A与4.6 g B恰好完全反应生成了3.2 g C、4.5 g D和0.2 mol E，则E的摩尔质量是(　　)
A.46 B.46 g·mol－1 C.64 g·mol－1 D.64
B
课后巩固训练
A级　合格过关练
选择题只有1个选项符合题意
(一)物质的量的单位——摩尔
1.下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是(　　)
A.1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B.1 mol是6.02×1023个粒子的集合体，如1 mol大米、1 mol苹果等
C.物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的
D.摩尔是7个基本物理量之一，它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位
A
解析　1 mol CH4中含有1 mol C、4 mol H，故A正确；摩尔不可用于宏观物体，B错误；物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，它并不是物质的数量也不是物质的质量，C错误；物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，摩尔不是粒子数目的单位，D错误。
B
3.设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.18 g水中含有0.1NA个水分子
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
解析　2.4 g镁的物质的量为0.1 mol，0.1 mol镁变成镁离子失去0.2 mol电子，失去的电子数目为0.2NA，故A错误； 18 g水的物质的量为1 mol，则水分子为NA个，故B错误； 一个氮气分子的电子为14个，则1 mol氮气含电子数目为14NA，故C错误； 17 g氨气的物质的量为1 mol，1 mol氨气含有10 mol电子，所含电子数目为10NA，故D正确。
D
(二)摩尔质量
4.下列关于“物质的量”、“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是(　　)
A.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B.“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C.0.012 kg 12C中所含的碳原子数为NA
D.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
C
解析　摩尔质量的单位为g/mol，摩尔质量在数值上等于其相对分子(原子)质量，二者表示的意义不同，A错误；B.物质的量是物理量，摩尔是国际单位制中的一个基本单位，B错误；C.0.012 kg12C中所含碳原子的数目即为阿伏加德罗常数，可用NA表示，C正确；D.1 mol任何物质所含的微粒数在数值上都约为6.02×1023个，由于构成物质的粒子有分子、原子、离子等，所以1 mol任何物质不一定都含有约6.02×1023个原子，D错误。
5.(2023·厦门外国语学校高一检测)下列说法正确的是(　　)
A.H2的摩尔质量是2 g
B.NaOH的相对分子质量是40 mol－1
C.氧气的摩尔质量是32 g·mol－1
D.2 g H2含1 mol H
解析　氢气的摩尔质量为2 g·mol－1，故A错误；NaOH的相对分子质量为40，相对分子质量单位为“1”，故B错误；氧气的相对分子质量为32，故摩尔质量为32 g·mol－1，故C正确；2 g氢气的物质的量为1 mol，而氢气为双原子分子，故1 mol氢气中含2 mol氢原子，故D错误。
C
6.在反应A＋3B===2C中，若7 g A和一定量B完全反应生成8.5 g C，则A、B、C的摩尔质量之比为(　　)
A.14∶3∶17 B.28∶2∶17
C.1∶3∶2 D.无法确定
B
7.(1)等质量的CO和CO2，物质的量之比为__________________；
氧原子个数之比为________；
(2)1.5 mol H2SO4的质量是________ g，其中含有________ mol H，含有________ g氧原子。
(3)9.03×1023个氨分子含________ mol NH3，________ mol氢原子，________ mol 电子。
11∶7
11∶14
147
3
96
1.5
4.5
15
C
9.意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子的结构如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.N4属于一种新型化合物
B.N4与N2的摩尔质量相等
C.等质量的N4与N2所含原子的个数比为1∶1
D.等质量的N4与N2所含分子的个数比为2∶1
C
解析　N4属于单质，A错误；N4与N2的摩尔质量分别为56 g·mol－1和28 g·mol－1，B错误；等质量的N4与N2的物质的量之比为1∶2，所含分子的个数比为1∶2，所含原子的个数比为1∶1，C正确、D错误。
B
11.下雪时，常用融雪剂清理路面，醋酸钾(CH3COOK)是常用的融雪剂，下列关于CH3COOK的叙述不正确的是(　　)
A.CH3COOK的相对分子质量为98
B.CH3COOK的摩尔质量为98 g
C.1 mol CH3COOK含有3NA个H
D.1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子
解析　CH3COOK的相对分子质量为98，故A正确；CH3COOK的摩尔质量为98 g·mol－1，故B错误；1 mol CH3COOK含有3 mol H原子，即为3NA个H原子，故C正确；1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子，故D正确。
B
12.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是(　　)
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
B
13.双氢青蒿素的分子式为C15H24O5，相对分子质量为284。下列关于双氢青蒿素的说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)
A.双氢青蒿素的摩尔质量为284
B.原子个数均为NA的C、H、O三种原子的质量比为6∶1∶8
C.14.2 g双氢青蒿素中含有的原子总数为2.2NA
D.含有NA个碳原子的双氢青蒿素的物质的量为1 mol
C
解析　双氢青蒿素的摩尔质量是284 g·mol－1，A错误；当摩尔质量的单位是g·mol－1时，原子个数均为NA的C、H、O三种原子的物质的量为1 mol，分别乘以各自的摩尔质量12 g·mol－1、1 g·mol－1、16 g·mol－1，得到质量比为12∶1∶16，B错误；14.2 g双氢青蒿素的物质的量是14.2 g÷284 g·mol－1＝0.05 mol，由于一个分子中含有的原子个数是44，所以0.05 mol双氢青蒿素中含有的原子总数为2.2NA，C正确；一个双氢青蒿素分子中含有15个碳原子，含有NA个碳原子的双氢青蒿素的物质的量为1 mol÷15≈0.067 mol，D错误。
14.化学计量在化学中占有重要地位。回答下列问题：
(1)含有1 mol O的Fe3O4中，含有________ mol Fe。
(2)溶质质量为29.4 g的硫酸溶液中含有________ mol H＋。
(3)0.5 mol FeCl3溶液与0.2 mol KCl溶液中的Cl－的数目之比为________。
(4)在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1 mol 氧气，转移电子的数目约为___________。
(5)用MnO2和浓盐酸制取氯气，当4 mol 氯化氢被氧化时，生成的氯气的质量是________。
0.75
0.6
15∶2
1.204×1023
142 g
15.利用太阳能等能源分解水制备氢气，是实现绿色氢能经济的必由之路，也是未来氢燃料电池的氢源发展方向。
若光解0.02 mol水：
(1)生成H2的质量为________。
(2)可生成的H2中氢原子数约为__________。
(3)生成的O2的物质的量为________。
(4)生成的H2的量理论上等于________ mol Fe与足量稀硫酸反应生成H2的量。
0.04 g
2.408×1022
0.01 mol
0.02
16.下图是已破损的维生素C(简写作VC)说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。回答下列问题：
(1)VC的化学式为_______，摩尔质量为__________。
(2)VC中碳、氢元素的质量比为________，0.1 mol
VC中含氧原子数为________。
(3)某同学妈妈每天按上述用法与用量服用该VC片剂，该同学建议妈妈食用西红柿来代替VC片，若100 g西红柿含30 mg VC，则该同学妈妈每天需食用西红柿________ g才可达到服用上述VC片的效果。
C6H8O6
176 g·mol－1
9∶1
0.6 NA
200

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