1.2物質(zhì)的量第1課時(shí)物質(zhì)的量阿伏加德羅常數(shù)一、知識(shí)目標(biāo)1．了解物質(zhì)的量及其相關(guān)物理量的含義和應(yīng)用，明確物質(zhì)的量的概念、符號(hào)、單位及適用范圍；理解阿伏加德羅常數(shù)的概念、符號(hào)、數(shù)值和單位，掌握物質(zhì)的量（n）與微粒數(shù)（N）之間的換算關(guān)系；2．基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成與化學(xué)變化，能運(yùn)用物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1．宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的量在聯(lián)系宏觀物質(zhì)和微觀粒子之間的橋梁作用；2．證據(jù)推理與模型認(rèn)知：通過對(duì)物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)概念的學(xué)習(xí)，建立化學(xué)計(jì)量的基本模型，培養(yǎng)邏輯推理和歸納總結(jié)能力；3．科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：體會(huì)化學(xué)計(jì)量在化學(xué)研究和生產(chǎn)生活中的重要性，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感。一、學(xué)習(xí)重點(diǎn)1．物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)的概念；2．物質(zhì)的量（n）與微粒數(shù)（N）之間的換算關(guān)系。二、學(xué)習(xí)難點(diǎn)1．物質(zhì)的量概念的理解；2．阿伏加德羅常數(shù)與微粒數(shù)之間關(guān)系的應(yīng)用。一、物質(zhì)的量(n)（1）概念：表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的物理量，單位為摩爾(mol)。（2）物質(zhì)的量的規(guī)范表示方法：【特別提醒】（1）某微粒的物質(zhì)的量，用“n(微粒符號(hào))”表示。例如：n(O2)、n(H2O)、n(Na＋)等。（2）粒子集合體中的“粒子”指微觀粒子，包括分子、原子、離子、原子團(tuán)、電子、質(zhì)子、中子等，不適用宏觀物體。二、阿伏加德羅常數(shù)(NA)（1）概念：1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)，符號(hào)為NA。（2）阿伏加德羅常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)：0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)，其數(shù)值約為6.02×1023，單位為mol－1。【特別提醒】①阿伏加德羅常數(shù)的“二量”基準(zhǔn)量0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)近似量6.02×1023mol－1②NA指1mol任何微粒的微粒數(shù)，一定要明確指出是何種微粒，如1molCH4含有的分子數(shù)為NA，原子總數(shù)為5NA。③涉及稀有氣體時(shí)要注意He、Ne、Ar為單原子分子，O2、N2、H2等為雙原子分子，臭氧(O3)為三原子分子等。④求N時(shí)，概念性問題用NA，數(shù)字性問題用6.02×1023mol－1。（3）物質(zhì)的量(n)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)與粒子數(shù)(N)之間關(guān)系①1mol水分子含有1×NA個(gè)水分子；②1mol水分子含有1×NA個(gè)氧原子③1mol水分子含有2×NA個(gè)氫原子；④1mol水分子含有10×NA個(gè)電子由上述關(guān)系可以得出粒子數(shù)（N）=物質(zhì)的量（n）×阿伏加德羅常數(shù)（NA）即。公式：NA＝eq\f(N,n)。（一）問題探究生活計(jì)數(shù)與化學(xué)計(jì)量聯(lián)系的探究問題：在生活中我們用“雙”“打”“箱”來計(jì)量筷子、雞蛋、啤酒等，在化學(xué)里對(duì)于分子、離子、原子等微觀粒子，為什么需要引入新的物理量來計(jì)量？請(qǐng)查找資料說明。答案：微觀粒子非常微小且數(shù)量極其龐大，肉眼看不見、難以稱量，直接用個(gè)數(shù)來計(jì)量很不方便。引入物質(zhì)的量這個(gè)物理量，把微小物質(zhì)擴(kuò)大倍數(shù)形成一定數(shù)目的集體，便于科學(xué)研究和生活應(yīng)用，就像生活中把雞蛋按“打”計(jì)數(shù)一樣，方便對(duì)微觀粒子進(jìn)行定量研究。阿伏加德羅常數(shù)大小感受的探究問題：如果把6.02×1023答案：首先，假設(shè)一斤米約有5×全球70億人即7×109人，每人每天吃一斤（5×10一年按365天計(jì)算，全球70億人一年吃的米粒數(shù)為：3.5×那么6.02×1023通過這個(gè)計(jì)算可以看出，阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)非常龐大的數(shù)值，它反映了微觀粒子數(shù)量的巨大規(guī)模，讓我們更直觀地感受到微觀世界中粒子數(shù)量的龐大。（二）問題思考1.物質(zhì)的量概念的思考問題：判斷以下說法是否正確，并說明理由。①1mol蘋果②2mol氧③1mol答案：①錯(cuò)誤?！拔镔|(zhì)的量”只能用于微觀粒子，蘋果是宏觀物質(zhì)，不能用物質(zhì)的量來描述。②錯(cuò)誤。用摩爾表示物質(zhì)的量時(shí)必須指明微粒名稱，“2mol氧”沒有指明是氧原子還是氧分子，表述含糊無意義。③正確。明確指明了微粒是氫氣分子，且物質(zhì)的量和微粒表示正確。2.物質(zhì)的量與其他物理量關(guān)系的思考問題：下列關(guān)于物質(zhì)的量的說法中，正確的是（）A.物質(zhì)的量就是物質(zhì)的數(shù)量B.物質(zhì)的量是國際單位制中的一個(gè)基本物理量C.物質(zhì)的量可以用天平稱量D.物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量答案：B。物質(zhì)的量是國際單位制中的一個(gè)基本物理量，它表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，不是物質(zhì)的數(shù)量，也不是物質(zhì)的質(zhì)量，不能用天平稱量，A、C、D錯(cuò)誤，B正確。3.阿伏加德羅常數(shù)概念的思考問題：下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的說法中，正確的是（）A.阿伏加德羅常數(shù)就是6.02B.阿伏加德羅常數(shù)是0.012kgC.阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值約為6.02D.阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol答案：C。阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值約為6.02×1023，單位是mol?1，它是0.012kg124.物質(zhì)的量與微粒數(shù)關(guān)系的思考問題：已知1mol任何粒子集合體都含有約6.02×1023個(gè)粒子，那么答案：根據(jù)公式N=n×NA（其中N是微粒數(shù)，n是物質(zhì)的量，NA是阿伏加德羅常數(shù)，近似值為6.02×1023mol?1）。（三）歸納總結(jié)1.物質(zhì)的量相關(guān)知識(shí)總結(jié)問題：請(qǐng)歸納物質(zhì)的量的概念、符號(hào)、單位、適用范圍和注意事項(xiàng)。答案：概念：表示含有一定數(shù)目粒子集合體的物理量。符號(hào)：n。單位：摩爾（mol）。適用范圍：原子、分子、離子、電子、原子團(tuán)等微觀粒子。注意事項(xiàng)：“物質(zhì)的量”是專有名詞。只能描述微觀粒子。用mol表示時(shí)要指明微粒名稱、符號(hào)或化學(xué)式。2.阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)知識(shí)總結(jié)問題：請(qǐng)歸納阿伏加德羅常數(shù)的概念、符號(hào)、數(shù)值、單位以及物質(zhì)的量與微粒數(shù)的關(guān)系。答案：概念：0.012kg符號(hào)：NA數(shù)值：近似等于6.02×單位：mol物質(zhì)的量與微粒數(shù)的關(guān)系：N=n×NA，n=N1．下列敘述錯(cuò)誤的是A.1mol水中含有約6.02×1023個(gè)原子B.0.012kg12C含有約6.02×1023個(gè)碳原子C.在使用摩爾表示物質(zhì)的量的單位時(shí)，應(yīng)指明粒子的種類D.物質(zhì)的量是國際單位制中七個(gè)基本物理量之一【答案】A【解析】1個(gè)水分子中含有2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子，共3個(gè)原子，所以1mol水中含有的原子數(shù)約為3×6.02×1023個(gè)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)規(guī)定，0.012kg12C含有約6.02×1023個(gè)碳原子，B選項(xiàng)正確；用摩爾為單位表示某物質(zhì)的物質(zhì)的量時(shí)，必須指明物質(zhì)微粒的名稱、符號(hào)或化學(xué)式，C選項(xiàng)正確；物質(zhì)的量是國際單位制中七個(gè)基本物理量之一，D選項(xiàng)正確。答案選A。2．0.5molNa?SO?中含Na?的數(shù)目為A.3.01×1023個(gè)B.6.02×1023個(gè)C.0.5個(gè)D.1個(gè)【答案】B【解析】1個(gè)Na?SO?中含有2個(gè)Na?，則0.5molNa?SO?中含Na?的物質(zhì)的量為0.5mol×2=1mol。根據(jù)N=n×NA，可得Na?的數(shù)目為1mol×6.02×1023mol?1=6.02×1023個(gè)，答案選B。3．在0.5molO?中含有的氧分子數(shù)目是多少？氧原子數(shù)目是多少？【答案】氧分子數(shù)目是3.01×1023個(gè)，氧原子數(shù)目是6.02×1023個(gè)?！窘馕觥扛鶕?jù)N=n×NA，O?的分子數(shù)為N(O?)=n×NA=0.5mol×6.02×1023mol?1=3.01×1023個(gè)；1個(gè)O?分子中含有2個(gè)氧原子，所以氧原子數(shù)為N(O)=2×N(O?)=2×3.01×1023=6.02×1023個(gè)。4．下列化學(xué)用語不正確的是A.1molNaCl B.1molH?O C.2mol氧 D.3molH【答案】C【解析】用摩爾為單位表示某物質(zhì)的物質(zhì)的量時(shí)，必須指明物質(zhì)微粒的名稱、符號(hào)或化學(xué)式，“2mol氧”沒有指明是氧原子還是氧分子，表述含糊無意義，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；A、B、D選項(xiàng)的表示均正確。答案選C。5．有NO、CO?、N?O?三種氣體，它們分別都含有0.5mol氧原子，則三種氣體的物質(zhì)的量之比為A.1∶4∶2 B.1∶1∶1 C.4∶2∶1 D.1∶2∶4【答案】C【解析】1個(gè)NO分子中含有1個(gè)氧原子，1個(gè)CO?分子中含有2個(gè)氧原子，1個(gè)N?O?分子中含有4個(gè)氧原子。設(shè)NO、CO?、N?O?的物質(zhì)的量分別為x、y、z，根據(jù)氧原子物質(zhì)的量可得：x×1=0.5mol，y×2=0.5mol，z×4=0.5mol，解得x=0.5mol，y=0.25mol，z=0.125mol，則三種氣體的物質(zhì)的量之比為0.5mol∶0.25mol∶0.125mol=4∶2∶1，答案選C。6．下列物質(zhì)中與0.3molH?O含有相同氫原子數(shù)的是A.0.3molHNO? B.0.1molH?PO? C.0.2molCH? D.3.612×1023個(gè)HCl分子【答案】D【解析】0.3molH?O中含氫原子的物質(zhì)的量為0.3mol×2=0.6mol。A選項(xiàng)，0.3molHNO?中含氫原子的物質(zhì)的量為0.3mol×1=0.3mol；B選項(xiàng)，0.1molH?PO?中含氫原子的物質(zhì)的量為0.1mol×3=0.3mol；C選項(xiàng)，0.2molCH?中含氫原子的物質(zhì)的量為0.2mol×4=0.8mol；D選項(xiàng)，3.612×1023個(gè)HCl分子的物質(zhì)的量為(3.612×10{23}(6.02×10{23}mol^{1}))=0.6mol，含氫原子的物質(zhì)的量為0.6mol×1=0.6mol。答案選D。一、“四化”理解物質(zhì)的量專有化“物質(zhì)的量”四個(gè)字是一個(gè)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、電子等及這些粒子的特定組合，如NaCl；不能表示宏觀的物質(zhì)，如蘋果具體化必須指明具體粒子的種類，如“1molO”、“2molO2”、“1.5molO3”，不能說“1mol氧”集體化物質(zhì)的量可以表示多個(gè)微粒的特定組合或集合體，如“1molNaCl”、“0.5molH2SO4”二、物質(zhì)及其構(gòu)成微粒數(shù)量和物質(zhì)的量間的轉(zhuǎn)化關(guān)系三、關(guān)系式的應(yīng)用考點(diǎn)1物質(zhì)的量及其單位——摩爾1．物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目微粒集合體的物理量。下列說法錯(cuò)誤的是A．常溫下1molN2的質(zhì)量為28gB．1mol某種微粒集合體含微粒數(shù)目約為6.02×1023C．化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量之比等于它們的物質(zhì)的量之比D．該物理量不能用于描述宏觀物質(zhì)形成的集合體【答案】C【解析】A項(xiàng)，N2的摩爾質(zhì)量為28g·mol－1，所以1molN2的質(zhì)量等于28g，正確；B項(xiàng)，國際計(jì)量大會(huì)規(guī)定：1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)與0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.02×1023，正確；C項(xiàng)，根據(jù)公式m＝n×M可知：質(zhì)量之比不一定等于物質(zhì)的量之比，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，物質(zhì)的量的計(jì)量對(duì)象是構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子或某些微觀粒子的特定組合，不可用于描述宏觀物質(zhì)，正確，答案選C。2．下列關(guān)于物質(zhì)的量的說法中，正確的是A．1mol任何純凈物都約含有6.02×1023個(gè)原子B．1molNaCl中約含有6.02×1023個(gè)NaC1分子C．0.5molO2中約含有3.01×1023個(gè)氧分子D．1molH2中含有2mol氫離子和2×6.02×1023個(gè)電子【答案】C【解析】A．物質(zhì)不一定都是由原子構(gòu)成的，也可能是分子或離子構(gòu)成的；由原子構(gòu)成的純凈物，1mol該純凈物都約含有6.02×1023個(gè)原子，而由分子或離子構(gòu)成的物質(zhì)不能確定原子數(shù)目，故A錯(cuò)誤；B．氯化鈉是由鈉離子與氯離子構(gòu)成，晶體中不存在“NaCl分子”，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)N=nNA可知，0.5molO2含有氧分子數(shù)目約是0.5mol×6.02×1023mol1=3.01×1023，故C正確；D．1molH2中含2×6.02×1023個(gè)電子，但氫氣分子是由2個(gè)氫原子構(gòu)成的，分子中沒有氫離子，故D錯(cuò)誤；故選：C。3．“物質(zhì)的量”是國際單位制中的一個(gè)基本物理量，下列有關(guān)說法正確的是()A．2gH2含有1mol氫分子B．2mol氧氣的摩爾質(zhì)量為64g·mol－1C．1mol任何物質(zhì)都含有6.02×1023個(gè)分子D．質(zhì)量相等的CO和CO2，物質(zhì)的量之比為2∶3【答案】A【解析】】A項(xiàng)，2gH2的物質(zhì)的量為eq\f(2g,2g·mol－1)＝1mol，即含有1mol氫分子，故A正確；B項(xiàng)，氧氣的摩爾質(zhì)量為32g/mol，與氧氣的物質(zhì)的量無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，并不是所有物質(zhì)都是由分子構(gòu)成，如NaCl由離子構(gòu)成，所以并不是1mol任何物質(zhì)都含有6.02×1023個(gè)分子，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，1gCO的物質(zhì)的量為eq\f(1,28)mol，1gCO2的物質(zhì)的量為eq\f(1,44)mol，二者物質(zhì)的量之比為eq\f(1,28)∶eq\f(1,44)＝11∶7，故D錯(cuò)誤；故選A。4．下列關(guān)于物質(zhì)的量的說法中，不正確的是A．物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量B．摩爾是物質(zhì)的量的單位，符號(hào)為“mol”，簡(jiǎn)稱“摩”C．摩爾只適用于描述分子、原子、離子等微觀粒子D．12g12C含有的碳原子數(shù)就是阿伏伽德羅常數(shù)【答案】A【解析】A．物質(zhì)的量是一個(gè)物理量，表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，不是物質(zhì)的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．摩爾是物質(zhì)的量的單位，符號(hào)為“mol”，簡(jiǎn)稱“摩”，故B正確；C．摩爾只適用于描述分子、原子、離子等微觀粒子，故C正確；D．12g12C含有的碳原子數(shù)就是阿伏伽德羅常數(shù)，故D正確；故選A?？键c(diǎn)2阿伏加德羅常數(shù)的概念5．下列說法不正確的是A．6.02×1023個(gè)鈉離子的物質(zhì)的量約為1mol B．1mol氧約含6.02×1023個(gè)氧分子C．1mol氯化鈣里含3mol離子 D．1molH＋中含有的氫離子數(shù)為NA【答案】BB．1mol氧中氧指代不明，因此無法計(jì)算所含的氧分子數(shù)，B錯(cuò)誤；C．1molCaCl2中含有1molCa2+和2molCl，共3mol離子，C正確；D．1molH＋中含有的氫離子數(shù)N=nNA=NA個(gè)，D正確；故選B。6．下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的敘述不正確的是A．阿伏加德羅常數(shù)是指1mol物質(zhì)中所含有的原子數(shù)B．0.5molH2O中含有的原子數(shù)目為1.5NAC．國際上規(guī)定0.012kg12C中所含碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)D．1molO2中的分子數(shù)為NA，而原子數(shù)為2NA