(共30张PPT)
化学中常用的物理量——物质的量
教学设计说明
第1课时
第2课时
第3课时
物质的量及其
单位---摩尔
摩尔质量和气体摩尔体积
物质的量浓度
建立物质的量与微观粒子数目的联系，形成从“物质的量”认识物质组成的新视角
建立宏观数量与微观粒子数目的联系，进一步完善从“物质的量”认识物质组成的新视角
建立从“物质的量”认识溶液组成的新视角，从物质的量的角度对化学反应中的定量关系进行重新认识
第一课时
物质的量及其单位---摩尔
【新课导入】
2H2
+
O2
=
2
H2O
2
个
氢气分子
1
个
氧气分子
2
个
水分子
微观粒子
4
g
32
g
36
g
宏观质量
请回忆初中所学的知识，表述下列方程式的意义？
二者是否等价呢？
惊人的数字
教材P21
1
滴水大约含有17万亿亿个水分子。怎么样才能既科学又方便的知道一定质量或体积的水含有多少个水分子呢？用什么把宏观和微观联系起来？
【新课导入】
2H2
+
O2
=
2
H2O
2
个
氢气分子
1
个
氧气分子
2
个
水分子
微观粒子
4
g
32
g
36
g
宏观质量
请回忆初中所学的知识，表述下列方程式的意义？
二者是否等价呢？
不等价！
宏
观
（质量等）
微
观
(粒子数)
物质的量
研究对象：微观粒子（原子、分子、离子……）
物理量
单位名称
单位符号
长度
l
米
m
质量
m
千克
Kg
时间
t
秒
s
电流强度
I
安培
A
热力学温度
T
开尔文
K
发光强度
Iv
坎德拉
cd
国际单位制（SI）的7个基本单位
物质的量
n
摩尔
mol
3.
单位：
，简称
，符号
。
一、物质的量及其单位
1.
定义：是衡量
的物理量。
物质所含微观粒子多少
mol
摩尔
摩
2.
符号：
。
n
说明
①
专有化：“物质的量”是专有名词，不能添字减字。
②
微观化：是衡量物质所含微观粒子多少的物理量。
分子、原子、离子、质子、中子、电子等
如果把
1mol大米给全球60亿人吃，每人每天吃一斤，要吃14万年，所以如果用物质的量来表示宏观物质，没有意义，只用来描述原子、分子、离子等微观粒子。
×
③
具体化：在使用物质的量表示物质时，必须具体指明粒子的种类。如1molH2表示1摩尔氢分子，1molH表示1摩尔氢原子，1molH＋表示1摩尔氢离子。而1mol氢的表述是错误的，因为“氢”是元素名称，是宏观物质名称，不是微观粒子名称。
描述方法
2
mol
O
化学式或微粒的具体名称。
阿拉伯数字
单位
练习：
（1）判断下列说法是否正确？
①1mol
H；
②
1mol
氢；
③1mol
铜；
④1mol
H2O
；
⑤
1mol
氧；
⑥
2mol
蚂蚁;
⑦
1mol
Na+
×
×
×
×
√
√
√
(2)说出下列符合的意义
①
2H
；
②
2mol
H
③2mol
H＋
④2mol
H2
铜是宏观物质
1
mol
H2O中含___
mol
H
,
___
mol
氧原子。
2
（3）.计算：
1
mol
K2SO4中含___mol
氧原子，___mol
原子。
7
1
4
小结：计算方法
原子的物质的量=微粒物质的量×1个微粒中所含这种原子个数
1
mol
粒子到底有多少个呢？？有没有标准呢？
名称
数量
个体量词
常用量词
计量形式
衣服
？
件
件
个体
餐巾纸
？
张
包、盒、
个体的集合体
大米
？
粒
袋、千克
个体的集合体
去超市买东西：
我们可以发现较大的物体以个体来计量，较小的物体以集合体来计量，通常由多个个体组成一个集合体，再给它一个新的量词。如：500纸张为一包，
10千克大米为一袋，这样给我们带来了方便；
那么多少个微粒为1mol呢？
国际计量大会规定，1
mol
任何微粒所含的微粒数与0.012
kg
12C
所含的碳原子数相等。
说明：
1
mol
任何微粒所含的微粒数与
0.012
kg
12C
所含的碳原子数相等，都约为
6.02×1023
个。
实验测定：约为
6.02×1023
个。
阿伏加德罗常数
二、阿伏加德罗常数(NA)
判断：阿伏加德罗常数就是
6.02×1023。
错误，缺单位，近似值
0.012
kg
12C
6.02×1023
NA
mol－1
阿伏加德罗常数并非单纯的数，其单位为mol－1。
对“阿伏加德罗常数（NA）”的理解
1
mol
任何粒子的粒子数
1
mol
任何微粒所含的微粒数与
0.012
kg
12C
所含的碳原子数相等，为
6.02
1023。6.02
1023
mol-1
称为阿伏伽德罗常数。
12
克
12C
中所含碳原子数
NA
=
=
计算：已知
一个
12C
质量为
1.993
10-23
g
，求
12
克
12C
含多少个原子。
12
g
6.02
1023
≈
1.993 10-23
g
NA的基准值：
12克
12C
所含的原子数目（定义时用）。
近似值：
6.02
1023
mol-1（计算时用）。
解：
1
mol
苹果
1
mol
O
1
mol
花粉颗粒
1、判断下列说法是否正确
1
mol
钠元素
不对，不能指宏观物质。
对，指氧原子。
不对，不能指宏观物质。
不对，元素是宏观概念，只能说种类。
1
mol
氢
不对，指代的粒子种类不明。
1
mol
H2O
1
mol
e-
1
mol
OH-
1
mol
NaCl
对
对
对
对
2、下列说法正确的是
A.摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
B.摩尔是表示物质量的单位，每摩尔物质含有6.02×1023个分子
C.2molH表示2mol氢原子
D.1mol氯含有6.02×1023个氯原子
√
3、下列关于阿伏加德罗常数(NA)的说法正确的是
A.阿伏加德罗常数是12g碳中所含的碳原子数
B.阿伏加德罗常数就是6.02×1023
C.阿伏加德罗常数约为6.02×1023
mol－1
D.0.2
mol水中含有的氢原子数为0.2NA
√
1mol12C含有
个12C；
0.5molH2O含有
个H2O
；
2molNO3-含有
个NO3-。
N
=
n
·
NA
n
=
———
或
N
NA
归纳：物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)之间存在什么样的关系：
6.02
×
1023
3.01
×
1023
1.204
×
1024
1.204
×
1024
2mol
1mol
6.02
×
1023
小测：
1、1molO2，约含有____________个O2，
_____molO，
约含有__________个O
2、3molH2SO4中约含有________个H2SO4，含有_______molH，
含有_______molO
3、2molNH4+中含有_________molH,约含有________个N。
4、2molH2O
含有
________
个H，含有________个O。
6.02
×
1023
1.806
×
1024
1.204
×
1024
2.408
×
1024
6
2
8
1.204
×
1024
1.204
×
1024
12
5、6.02×1023个O2约含有_______molO2，_____molO。
6、1.806×1024个H2SO4中约含有___molH2SO4，含有_______molO，含有_______molH。
7、1.204×1024个H2O含有
________molH，含有________mol电子。
1
2
3
12
6
4
20(共30张PPT)
化学中常用的物理量——物质的量
第二课时
摩尔质量和气体摩尔体积
计算填表
物质微粒
1个微粒的实际质量(g)
6.02×1023个
微粒的质量(g)
相对分子
(或原子)质量
H2O
2.990×10－23
________
___
Al
4.485×10－23
________
___
17.999
8
18
26.999
7
27
结论：
1
mol任何物质的质量，以克为单位时，在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。
1mol不同物质的质量
三、摩尔质量
1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量.
2、单位：g·mol-1、kg·mol-1
符号：M
：摩尔质量
（以g·mol-1为单位时）
在数值上与该微粒的相对原子质量或相对分子质量相等。
3、数值
例如：H2O：18g·mol-1
Na+：23g·mol-1
物质
相对原子/分子质量
1mol的质量
铝
27
27g
水
18
18g
Na+
23
23g
Cl-
35.5
35.5g
例如：
Mg
的摩尔质量是
24
g/mol
KCl
的摩尔质量是
74.5g/mol
SO2的摩尔质量是
64g/mol
CO32-的摩尔质量是
60g/mol
归纳总结
摩尔质量概念的理解
(1)等值性：摩尔质量以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
(2)确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。
H2O的摩尔质量为18
g
·
mol-1
1
mol
H2O的质量为18
g
H2O的摩尔质量为18
g
1
mol
H2O的质量为18
g
·
mol-1
×
注意单位，规范说法
判断：2mol
H2O的摩尔质量为36
g
·
mol-1
18
g
·
mol-1
只取决于物质的化学式
×
练习：填写下列表格：
物质
分子数
质量(g)
物质的量(mol)
摩尔质量(g/mol)
氮气
14
H2SO4
3.01×1022
H2O
0.5
见量化摩尔
0.5
28
3.01
×
1023
0.05
98
4.9
3.01
×
1023
18
9
质量(m)、
摩尔质量(M)、物质的量(n)之间的关系
式是
。
m=
n
·
M
或
n
=
———
m
M
物质的量是联系质量与微观粒子数目的桥梁。物质的质量、物质的量与微粒数目的关系如下：
无论是实验室或生产中都是经常使用气体的体积而不是质量。
物质的量与气体体积之间有什么关系呢？
物质
状态
质量(g)
密度
(g/cm3)
体积(cm3)
Fe
固态
55.8
7.88
26.98
2.7
Al
207.2
11.3
Pb
H2O
液态
18.0
1.0
H2SO4
98.0
1.83
H2
气态
2.016
0.0899
g/
L
32.00
1.43
g/
L
O2
CO2
44.01
1.977
g/
L
7.15
cm3
9.99
cm3
18.3
cm3
18.0cm3
53.6
cm3
22.4
L
22.4
L
22.3
L
一、影响物质体积大小的因素
请计算1mol物质在0℃、1.01×105Pa下的体积
由体积数据结合物质状态得出什么结论
1.
为什么1mol不同状态的物质体积不同；
2.
为什么1mol不同物质的气体体积近似相等，且比固、液物质体积大的多；
3.
影响物质体积的因素究竟是什么？
1mol几种不同物质的体积
假设每个分子或原子是一个刚性小球（如乒乓球、篮球等），请同学们探究影响物质体积大小的因素。
1.影响物质体积大小的因素有三个：
(1)物质所含结构微粒数多少；
(2)微粒间的距离(固态、液态距离小，排列紧密；气态分子间排列疏松)；
(3)微粒本身的大小(液态时小，气态时大)；
2.影响固（液）体积大小的主要因素：
(1).粒子数目；
(2).粒子的大小；
3.影响气体体积大小的主要因素：
(1).粒子数目；
(2).粒子间的距离
当分子数目相同时，气体体积的大小主要取决于气体分子之间的距离,而不是分子本身的大小；而气体之间的距离与温度、压强有关，当T、P相同时，气体分子之间的距离相等，体积相同。
二、气体摩尔体积
1.概念：单位物质的量的气体所占有的体积叫作气体摩尔体积。
2.符号：Vm
3.定义式：
Vm
=V(气体)/n(气体)
4.单位：升/摩尔（L/mol或L·mol-1）
；米3/摩尔（m3/mol或m3
·mol-1）。
5.气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4L。
标准状况下1mol气体体积与足球体积大小的比较
×，物质应是气体
×，未指明条件标况
(1).在标准状况下，1
mol任何物质的体积都约为22.4
L。
(2).1
mol气体的体积约为22.4
L。
(3).在标准状况下，1
mol
O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4
L。
√，气体体积与分子种类无关
(4).22.4
L气体所含分子数一定大于11.2
L气体所含的分子数。
×，未指明气体体积是否在相同条件下测定
(5).任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4
L。
(6).只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是22.4
L。
×，只在标况下
×，不一定
[练习]判断正误
6.注意事项：
①．条件：是在标准状况（0℃、101kPa）下；
②．研究对象：任何气体，可以是单一气体也可以是混合气体；
③．物质的量：1mol；
④．所占体积：约为22.4L。
[思考]同温同压下，如果气体的体积相同则气体的物质的量是否也相同呢 所含的分子数呢
请阅读课本资料在线内容！
练习1.
在标准状况下,2.2gCO2的体积是多少？
n（CO2）=
m
[CO2]
M[CO2]
=
2.2
g
44g·mol
－1
=
0.05mol
V（CO2）
=
n（CO2）·Vm
=
0.05
mol×22.4
L
/
mol
=
1.12L
解：
n
=
V
Vm
解：
=
0.112
L
22.4L·mol
－1
=
0.005mol
n
=
m
/
M
M
=
0.14
g
0.005
mol
=
28g/mol
练习2：标准状况下，112
mL
某气体的质量为
0.14g，则其摩尔质量为_______________，相对分子质量为___________。
N
n
m
÷NA
×M
×NA
÷M
V
（气体）
×22.4
（标况）
÷22.4
（标况）
N,n,m,V
之间的相互转化
[小结]
气体的摩尔体积：单位物质的量的气体所占的体积
符号：Vm
表达式：n=V/Vm
标准状况下：Vm=22.4
L/mol
1、下列说法中正确的是（
）
A、物质的量可理解为物质的质量
B、物质的量就是物质的粒子数目
C、物质的量是衡量物质所含微粒多少的物理量
D、物质的量单位是摩尔，它只适用于分子、原子和离子
C
小测
2、下列说法中，正确的是（
）
A、1molH2约含有6.02×1023个微粒
B、NA个氧原子和NA个氢分子的质量比为16:1
C、氯化氢的摩尔质量就是它的相对分子质量
D、1molH2O中含有2mol氢原子和1mol氧原子
D
3、下列说法中正确的是（
）
A、水的摩尔质量是18g
B、1molCO2的质量为44g·mol-1
C、2克氢气所含原子数目为NA
D、14g
CO的物质的量为0.5mol
4、下列各组物质，所含原子数最多的是（
）
A、0.4molO2
B、2g氢气
C、6.02×1023个硫酸分子
D、4℃时5.4ml水
D
C
5.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是（
）
A．1molH2的质量是1g，它所占的体积是22.4L
B．通常状况下的气体摩尔体积约为22.4L
C．标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L
D．相同物质的量的气体，气体摩尔体积也相同
C
6.下列说法正确的是（
）
A.在标准状况下，1mol水的体积是22.4L
B.1molH2所占的体积约为22.4L
C.在标准状况下，NA个分子所占的体积约为22.4L
D.在标准状况下，1molNH3和CO混合气体所占的体积约为22.4L
D
7、判断下列说法是否正确
①O2的摩尔质量为32g
(
)
②1molH2O的质量为18g·mol-1
(
)
③H2SO4的摩尔质量(g·mol-1)与NA个H2SO4的质量(g)在数值上相等
（
）
④44gCO2中含有6.02×1023个O2
(
)
⑤1mol氢中含有NA个氢原子
（
）
⑥1molCO2含有NA个氧原子
（
）
×
×
√
×
×
×
