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第三节 物质的量
第1课时 物质的量 摩尔质量
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
1994年美国俄亥俄州丹佛市的路易斯·史丹佛决定将他收藏了65年共40桶硬币存入银行，可是，他的财富对于银行的工作人员来说却意味着繁重的工作。
1000枚硬币的质量
硬币的总质量
n
由上可以得到硬币的总数量为1000n
为什么不称量一个硬币的质量？
误差较大
先数出1000个硬币称出质量，以1000为一个集合体，用硬币的总质量除以这1000个硬币集合体的质量，就求得了硬币的总数。
数量
质量
这杯水里有多少水分子呢？
就如同上面的1000枚硬币的作用，我们需要建立一个将质量和粒子数量联系起来的纽带。
我们也可以先得到一定数量的水分子的质量，再用一杯水的质量除以上面的数字，进而得到一杯水中的水分子数量。
物质的量是一个物理量，它表示一定数目粒子的集合体，符号是n。
物质的量
什么是长度？
长度是衡量物体长短的物理量
物质的量衡量什么？
物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量
1. 物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量
物理量可能有很多单位，例如，长度的单位有：
毫米、厘米、米、尺、光年……
国际单位制的单位是米，原因是什么？
大小适中
物质的量选择“个”作为单位是不是合适呢？
不合适，明显太小
2. 摩尔(mol)：摩尔是物质的量的单位
摩尔应该是一个很庞大的数量单位，那么多少是1mol呢？
1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数（符号为NA），NA大约为6.02×1023 mol-1
N代表物质中所含的粒子数量
1. 物质的量只用于衡量微观粒子，不可用于衡量宏观物质；
1 mol人？
人不会多到值当用摩尔来度量
2. 初中的粒子数量一般用“个”衡量，高中用“摩尔”衡量。
1个CO2分子由1个C原子和2个O原子构成
1 mol CO2分子中含有1 mol C原子和2 mol O原子
注意
练习：0.1 mol CH4中有 mol H；
含有0.12mol O的SO3的物质的量为 mol；
0.1mol CuSO4·5H2O中含有 mol H2O。
1个CH4中有4个H→1 mol CH4中有4 mol H→0.1 mol CH4中有0.4mol H
0.4
1个SO3中有3个O→1mol SO3中有3 mol O→0.04 mol SO3中有0.12 mol O
0.04
1个CuSO4·5H2O中有5个H2O→1 mol CuSO4·5H2O中有5 mol H2O →0.1 mol CuSO4·5H2O中有0.5 mol H2O
0.5
练习：0.1 mol CH4中有 mol H；
含有0.12 mol O的SO3的物质的量为 mol；
0.1 mol CuSO4·5H2O中含有 mol H2O。
0.4
0.04
0.5
这种“整体”和“部分”的物质的量求算问题，可以先讨论1个“整体”中有几个“部分”，再延伸至1 mol“整体”中有多少mol“部分”。
0.2 mol CuSO4·5H2O中含有 mol O
1.8
1个CuSO4·5H2O中含有9个O原子，所以1 mol CuSO4·5H2O中含有9 mol O原子，即0.2 mol CuSO4·5H2O中含有1.8 mol的O原子
练习：
（1）有1 mol Cl2与足量氢氧化钠溶液反应，生成 mol NaCl，转移 mol电子。
Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
每反应1个Cl2应该得到1个NaCl，所以1 mol Cl2与足量氢氧化钠溶液反应，生成1 mol NaCl
1
转移1个电子
每反应1个Cl2应该转移1个电子，所以1 mol Cl2与足量氢氧化钠溶液反应，转移1 mol 电子
1
练习：
（2）过氧化钠与水反应，当转移0.2 mol电子时得到 mol氧气。
转移2个电子
2Na2O2 + 2H2O 4NaOH + O2↑
每生成1个O2，转移2个电子，所以当转移0.2 mol电子时得到0.1 mol氧气
0.1
练习：
（3）0.1mol 中有 mol电子，有 mol质子。
N是第7号元素，原子内有7个电子和7个质子；H是第1号元素，原子内有1个电子和1个质子；所以1个 中有4×1+7-1=10个电子和4×1+7=11个质子。
所以0.1 mol 中有1 mol电子，有1.1 mol质子
1
1.1
我们已经学习了一个计算物质的量的公式
显然这个问题依然是无法解决的，因为这仍然是一个微观问题，因此必须要借用一个工具，将微观粒子数量这个微观问题宏观化，这个工具就是摩尔质量。
我们是不是就可以解决刚才的那个问题，一杯水中有多少水分子？
摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位为g/mol（或g·mol—1）
摩尔质量实际就是每1mol物质的质量，知道物质的摩尔质量，就可以通过物质的质量来得到物质的粒子数量。
已知金属Fe的摩尔质量为56 g/mol，用天平称取56 g Fe，其物质的量为1 mol，大约含有6.02×1023个Fe原子
28 g Fe就是 mol，如果需要大约6.02×1022个Fe原子，应该称取 g的Fe。
0.5
3.01×1023个
5.6
如何得到物质的摩尔质量呢？
当规定1mol代表的数量大约是6.02×1023时，1 mol任何物质的质量（以克为单位）都与该物质粒子的相对原子质量或相对分子质量的数值相同。
Na的摩尔质量是 ，
KCl的摩尔质量是 ，
Cl2的摩尔质量是 ，
CO32-的摩尔质量是 ，
相对原子质量或相对分子质量与摩尔质量的数值相等但单位不同
23 g/mol
74.5 g/mol
71 g/mol
60 g/mol
26.5gNa2CO3物质的量是多少？
例题：
n(Na2CO3)=
练习：（1）9.8g H2SO4的物质的量是 mol
（2）5.3gNa2CO3的物质的量是 mol
（3）0.25mol CaCO3的质量是 g
0.1
0.05
25
（4）2.0mol H2O的质量是 g
（5）0.02mol某物质的质量为0.73g，则该物质的摩尔质量
为 g/mol
36
36.5
练习：完全中和10.2 g某二元酸H2A需要氢氧化钠24 g，则此二元酸H2A的物质的量是多少？A的相对原子质量是多少？
H2A + 2NaOH Na2A + 2H2O
1个H2A和2个NaOH中和，所以1mol H2A和2mol NaOH中和
24 g氢氧化钠的物质的量为0.6 mol，所以中和的H2A的物质的量为0.3 mol
H2A的物质的量为0.3 mol，已知其质量为10.2 g，所以其摩尔质量为34 g/mol，因为摩尔质量和相对分子质量在数值上相等，所以H2A的分子量为34，进而得到A的相对原子质量为32
1. 物质的量：
小结
衡量物质所含微观粒子数目的物理量
2. 摩尔(mol)：摩尔是物质的量的单位
1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数（符号为NA），NA大约为6.02×1023mol-1
3. 摩尔质量：
单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位为 g/mol
物质的摩尔质量与其相对原子质量或相对分子质量的数值相同

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