2.3 物质的量 导学案—2021-2022学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册（Word版）

2.3物质的量
【第一课时】
【学习目标】
1．了解物质的量及其单位——摩尔，了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2．掌握摩尔质量的概念，物质的量、物质的质量之间的计算。
【学习重难点】
物质的量及其单位、摩尔质量的概念。
【学习过程】
一、物质的量及其单位——摩尔
1．物质的量和_______、_______、________、_______等一样，是国际单位制中的基本_________之一，它是用_______12C中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含_____________________的物理量，通常用符号n表示。
2．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol，物质含有_______________个粒子，其物质的量就是1mol。
3．使用物质的量只适于表示构成物质的微观粒子（如__________________）以及这些粒子的特定组合，如1molCaCl2，可以说含有1mol____，2mol_____或1mol______离子，或含有_______mol电子等。
4．注意：在使用摩尔表示物质的量时，应该用符号指明粒子的种类，而不用该粒子的中文名称。
5．阿伏加德罗常数
________________________________________________叫阿伏加德罗常数，常用符号_______表示，其值为____________________。
规定：1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目，为6.02×1023个。1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为NA，单位mol-1。
6．物质的量、阿伏加德罗常数、微粒数之间的关系
[练习]
1．1 mol H2所含氢气分子的个数______________。
2．2 mol氢分子含_____________个氢原子。
3．1 mol SO42-是_______________个硫酸根离子。
4．0.5mol Na2SO4中所含的Na+离子数为_______________。
5．1 mol H2O中有________________个电子。
6．1.204×1024个H2含 mol氢气分子。
二、摩尔质量
1．________________________________叫摩尔质量。摩尔质量的符号为________，常用的单位为g/mol或kg/mol。当粒子的摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上等于 _____________________________。
2．物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的换算关系：
________________________________________________________________________
练习1：填充下列表格
物质 微粒数目（个） 质量（m）（g） 物质的量（n） （mol） 摩尔质量（M）（g/mol）
氦气（He） 0.2
S 1.204×1023
C12H22O11 0.25
练习2：483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na＋和SO42－的物质的量各是多少？所含H2O分子的数目是多少？
【达标检测】
1．摩尔是（ ）
A．物质的数量单位 B．表示物质的质量单位
C．表示物质的量的单位 D．既是物质的数量单位又是物质的质量单位
2．下列叙述错误的是（ ）
A．1mol任何物质都含有6．02×1023个原子
B．0.012kg12C 含有6．02×1023个碳原子
C．在使用摩尔表示物质的量的单位时，应用化学式指明粒子的种类
D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
3．如果1g水中含有n个氢原子，则阿伏加德罗常数是（ ）
A．n/1mol－1 B．9n mol－1 C．2n mol－1 D．n mol－1
4．下列叙述中错误的是（ ）
A．H2SO4的摩尔质量是98 B．2mol NO和2mol NO2含原子数相同
C．等质量的O2和O3中所含氧原子个数相同
D．等物质的量的CO和CO2中所含碳原子数相等
5．相同质量的SO2和SO3它们之间的关系是（ ）
A．所含硫原子的物质的量之比为1：1 B．氧原子的物质的量之比为3：2
C．氧元素的质量比为5：6 D．硫元素的质量比为5：4
6．下列物质中质量最大的是（ ），分子数最多的是（ ）
A．64g SO2 B．3.01×1023个N2 C．0.75mol H2SO4
7．1．2mol Cl2与元素A单质完全反应生成0.80mol AClx，则x值为（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
物质的量
【第二课时】
学习目标：
1.在了解气体的体积与温度压强有密切关系的基础上，理解气体摩尔体积的概念。
2.会根据气体摩尔体积的定义式进行相关计算。
计算探究
在标准状况下，计算表中1mol微粒的体积
微粒 摩尔质量 密度 体积
Fe 7.8g/cm3
Al 2.7g/cm3
Pb 11.3g/cm3
H2O 1g/cm3
H2SO4 1．83g/cm3
H2 0.0899g/L
O2 1．429g/L
从表中观察，1mol固体、1mol液体、1mol气体的体积在相同的温度和压强有何规律呢？
思考：影响物质体积的因素有那些？
根据影响物质体积的因素分析
（1）1mol固体、液体的体积为什么不同？
（2）在相同状况时，1mol气体的体积为何近似相同？
讨论：在标准状况时，氢气、氧气、二氧化碳的密度分别为0.899g/L、1.429g/L、1.997g/L。1mol这三种气体在标准状况时的体积各为多少？
结论：在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为
基本知识：
1．气体摩尔体积的定义：
2．单位为：
3．影响气体摩尔体积的因素：
练习：
1．使用22.4L/mol应注意那些问题 请判断下列说法正确于否
（1）在标准状况下，1molH2SO4的体积约是22.4L
（2）1mol的CO2的体积约是22.4Ｌ
（3）1molCO2和1molCO所含的分子数相同,所占的体积也相同
（4）标准状况下，O2的体积约为22.4L
（5）1molH2在20℃的体积一定大于22.4L
（6）1mol CO2和CO的混合气体在标准状况下，所占体积约是22.4L。
（7）当1mol某气体的体积为22.4L时，它一定处于标准状况下。
2．填空
（1）在标准状况下，1molH2的体积约为 L。
（2）在标准状况下，2molH2的体积约为 L。
（3）在标准状况下，44.8L的CO2的物质的量为 mol。
4．Vm、V、n 三者之间的关系
练习：
3．含分子数为3．01×1024的氧气，在标准状况下的体积为多少？
思考：在相同温度和压强下，相同体积的任何气体含有的分子数是否相同呢？
认识物质的量浓度
【第三课时】
【学习目标】 1．通过阅读了解物质的量浓度的含义。 2．通过交流、讨论，尝试理解物质的量浓度与溶液中溶质质量分数的换算。 3．掌握一定物质的量浓度溶液的配制。 4．学会配制一定物质的量浓度溶液的误差分析。
【学习重点】 一定物质的量的浓度溶液的配制以及误差分析
【学习方法】 上课认真听讲——积极思考——练习巩固
【学习过程】
一、物质的量浓度 1．物质的量浓度指的是：单位体积溶液里所含溶质B的物质的量 符号为___ CB ____计算公式为__ CB＝NB/V________，常用单位是mol/L 2．如果1 L溶液中含有1 mol 溶质，这种溶液中溶质的物质的量浓度就是1mol/L 3．物质的量浓度（CB）和溶液中溶质质量分数（ω）的换算： 已知某溶液溶质B的摩尔质量为M g·mol－1，的密度为ρg·mL－1，其溶液中溶质质量分数为ω，那么其物质的量浓度（CB）为：______________________。 分析要求物质的量浓度，已知溶质B的摩尔质量、溶液密度以及溶液的溶质质量分数，可假设溶液的体积为1000mL，可根据溶质的质量mB=ρ×V×ω再根据n=m/M可求出物质的量。 所以，CB=ρ×ω/M 二、物质的量浓度溶液的配制 （一）固体溶质配制 1．容量瓶 （1）构造（如图）：容量瓶上标有______刻度线______、______温度______和容量______。 （2）规格：常见的容量瓶有100mL、250mL、500mL、1000mL等几种。 （3）容量瓶的使用方法和注意事项 ①使用容量瓶第一步操作：检查是否漏水。 检查方法：打开瓶塞→加水→塞上瓶塞→倒立→观察→正立，瓶塞旋转180°→倒立→观察。 ②根据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶。如配950 mL某浓度溶液应选用1000 mL的容量瓶。计算时应按1000 mL计算。 ③使用前用蒸馏水洗净，但不能用待配溶液润洗。 ④不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释，容量瓶也不能作为反应容器或长期贮存溶液。 ⑤容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的，因而不能将热的溶液转移到容量瓶中。 2．溶液的配置步骤及主要仪器 以配制100mL 1.0mol/L的NaCl溶液为例。 （1）计算：需NaCl固体的质量为5.85g。 （2）称量：用天平称量NaCl固体。 （3）溶解：将称量好的NaCl固体放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解。 （4）移液：待烧杯中的溶液冷却至室温后，用玻璃棒引流将溶液注入100mL容量瓶中。 （5）洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2-3次，其目的是使溶质尽可能地转移到容量瓶中，以防止产生较大误差并将每次洗涤后的溶液注入容量瓶中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 （6）定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面距刻度线1-2cm时，改用胶头滴管，滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切。 （7）摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 主要仪器：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、药匙。 （二）浓溶液配制稀溶液 配置步骤基本相似，但所用仪器有一定差别 主要仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。 三、配制物质的量浓度溶液的误差分析 1．配制一定物质的量浓度的溶液时，由于操作不当会产生误差，一般可依据CB＝nＢ／V进行分析。首先考虑操作影响了nＢ还是V，然后判断nＢ或V是偏高还是偏低，进而判断所配溶液的浓度CB是偏高还是偏低。 2．浓溶液稀释前后，溶质的质量、物质的量不变，溶液的体积、质量、密度发生变化。 3．俯视或仰视容量瓶的刻度线对溶液浓度有何影响？ 俯视容量瓶刻度线，实际加水量未到刻度线，使溶液的物质的量浓度增大，仰视容量瓶刻度线，实际加水量超过刻度线，使溶液的物质的量浓度减小。 配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液引起误差分析： 引起误差的一些操作因变量自变量mVc托盘天平1．天平的砝码沾有其它物质或已生锈增大不变偏大2．调整天平零点时，游码放在刻度线右侧增大不变偏大3．药品、砝码的左右位置颠倒减小不变偏小4．称量易潮解的物质（如NaOH）时间过长减小不变偏小5．用滤纸称量易潮解的物质（如NaOH）减小不变偏小6．溶质含有杂质减小不变偏小量筒7．用量筒量取液体时，仰视读数增大不变偏大8．用量筒量取液体时，俯视读数减小不变偏小玻璃棒、烧杯9．溶解前烧杯内有水不变变无影响10．搅拌时部分液体溅出减小不变偏小11．没有洗涤烧杯和玻璃棒减小不变偏小容量瓶12．没有冷却到室温就转移液体到容量瓶不变减小偏大13．向容量瓶转移溶液时有少量液体流出减小不变偏小14．定容时，水加多了，用滴管吸出减小不变偏小15．定容后，经振荡、摇匀、静置、液面下降后再加水不变增大偏小16．定容后，经振荡、摇匀、静置、液面下降没有加水不变不变无影响17．定容时，俯视刻度线不变减小偏大18．定容时，仰视刻度线不变增大偏小19．配好的溶液装入试剂瓶时，不慎溅出部分溶液减小减小无影响
【达标检测】 A组 1．将2 g NaOH固体溶于水配成250 mL溶液，取出其中50 mL，该50 mL NaOH溶液的物质的量浓度为（ ） A．0.04 mol·L－1 B．0.2 mol·L－1 C．1 mol·L－1 D．2 mol·L－1 2．实验室配制100 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液，试回答下列问题： （1）下列仪器中，不会用到的是________。 A．锥形瓶 B．200mL容量瓶 C．量筒 D．胶头滴管 E。100mL 容量瓶 F。天平 （2）在实际配制过程中，除上述仪器外，尚缺少的仪器是_______、______。 （3）容量瓶上除标有刻度线外还应标有______、______在使用前必须检查容量瓶是否完好以及_________（填容量瓶的受检部位）处是否漏水。 （4）人们常将配制过程简述为以下各步骤：请按操作的先后顺序排列______。 A．冷却 B．称量 C．洗涤 D．定容 E。溶解 F。摇匀 G。移液 H。计算 （5）配制时由于操作不慎，使液面略超过了容量瓶的刻度标线，这是应采取的措施是（ ） A．到出标线以上的液体 B．立即吸出标线以上的溶液 C．影响不大，不用处理 D．重新配制 3．在配制一定物质的量浓度溶液的过程中，下列操作能否对实验结果造成误差？请加以解释。 （1）在溶解过程中用玻璃棒搅拌时过于剧烈，不慎溅出几滴溶液。 （2）定容后的溶液从容量瓶倒入试剂瓶中时，不慎溅出几滴溶液。 4．密度为0.97g/cm3的氨水、溶液溶质的质量分数为25％。该氨水用等体积水稀释后，所得溶液溶质的质量分数为( ) A．等于0.125 B．大于0.125 C．小于0.125 D．无法确定 5．下列溶液中Cl－的物质的量浓度最大的是（ ） A．100 mL 2.5 mol·L－1 NaCl溶液 B．50 mL 1.5 mol·L－1 AlCl3溶液 C．200 mL 2 mol·L－1 MgCI2溶液 D．400 mL 5 mol·L－1 KClO3溶液 B组 一、选择题（共48分，每题4分） 1．下列关于0.5mol/LBa(NO3)2溶液的叙述中，不正确的是( ) A．1L溶液中所含阴阳离子总数是1.5NA个 B．1L溶液中含NA个NO3- C．500mL溶液中Ba2+的浓度是0.5mol/L D．500mL溶液中含有1NA个NO3- 2．同物质的量浓度的KCl、CaCl2、AlCl3三种溶液的体积比为3∶2∶1，这三种溶液中Cl-浓度之比是( ) A．3∶2∶1 B．1∶2∶3 C．1∶1∶1 D．2∶3∶1 3．同体积同物质的量浓度的两种溶液，其中相同的是( ) A．溶质的质量 B．溶液的质量 C．溶质的物质的量 D．溶液的物质的量 4．配制一定物质的量浓度的KOH溶液时，导致浓度偏低的原因可能是( ) A．容量瓶中原有少量的蒸馏水 B．移液时，不慎将液体流到瓶外 C．溶解后没有冷却就转移到容量瓶中 D．定容时俯视观察刻度线和液面 5．下列一定表示溶液浓度单位的是( ) A．g/L B．％ C．mol/L D．L/mol 6．下列溶液中氯离子浓度与50mL 1mol/L氯化铝溶液中氯离子浓度相等的是( ) A．150mL 1mol/L的NaCl溶液 B．75mL 2mol/L的NH4Cl溶液 C．150mL 3mol/L KCl溶液 D．75mL 1mol/L CuCl2溶液 7．NA为阿伏加德罗常数，下列对0.3mol/L硫酸钾溶液的说法中，正确的是（ ） A．1L溶液中含0.3NA个K+ B．1L溶液中含0.9NA个离子 C．2L溶液中K+浓度是1.2mol/L D．2L溶液中含0.6NA个离子 8．在容量瓶上无需有标记的是( ) A．标线 B．温度 C．浓度 D．容量 9．下列溶液中，跟100mL 0.5mol/L NaCl溶液所含的Cl－物质的量浓度相同的是（ ） A．100mL 0.5mol/L MgCl2溶液 B．200mL 0.25mol/L CaCl2溶液 C．50ml 1mol/L NaCl溶液 D．25ml 1mol/L HCl溶液 10．30mL 1mol/L NaCl溶液和40mL 0.5mol/L CaCl2溶液混合后，混合液中Cl－浓度为（ ） A．0.5mol/L B．0.6mol/L C．1.00mol/L D．2mol/L 11．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，造成实验结果偏高的是（ ） A．定容时观察液面仰视 B．定容时观察液面俯视 C．有少量NaOH溶液残留在烧杯中 D．容量瓶中原来有少量蒸馏水 12．8g无水硫酸铜配成0.1mol/L的水溶液，下列说法正确的是（ ） A．溶于500mL水中 B．溶于1L水中 C．溶解后溶液的总体积为500mL D．溶解后溶液的总体积为1L 二、非选择题 13．(6分) 以______溶液里含有______表示的溶液组成的______叫做溶液的物质的量浓度。 14．（10）1L 1mol·L-1的蔗糖溶液中含有______个蔗糖分子，1L 1mol·L-1的CaCl2溶液中含Cl-离子的物质的量为______，含Ca2+的物质的量为______，含Cl-数目为______，Cl-的物质的量浓度为______。 15．（12分）配制1mol/L的Na2CO3溶液100ml，需Na2CO3______g；用______称出，把称好的Na2CO3放入______里，用适量蒸馏水使它完全溶解，待溶液______到室温，把制得的溶液小心地转移到容量瓶中，用适量蒸馏水洗涤烧杯______，把每次的洗涤液都注入______中，然后慢慢地加入蒸馏水到液面在刻度线下______，改用______滴加蒸馏水到刻度，使溶液的______正好与刻度线相切；把瓶塞盖好，用______顶住瓶塞，另一只手______，将瓶底倒转、摇匀。从配好的溶液中取出10mL，此时溶液的物质的量浓度为______。 16．（8分）判断下列说法是否正确，打×或√。 （1）22．4L任何气体溶于2L水配成的溶液，其浓度一定是1/2mol·L-1。( ) （2）物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的物质的量不一定相等。( ) （3）把体积不同，物质的量浓度相同的同种溶液混合在一起，混合后溶液的浓度不变。( ) （4）体积相同、物质的量浓度相同的两种不同电解质溶液中的各种离子浓度一定相同。( ) 17．（16分）某同学在配制NaOH溶液时有以下现象发生，则对所配溶液的物质的量浓度有何影响？(填偏高、偏低或不变) （1）在容量瓶中加入蒸馏水、使溶液凹液面与刻度线相切______。 （2）NaOH颗粒表面部分变质______。 （3）未将烧杯的洗液注入容量瓶______。 （4）用胶头滴管向容量瓶中加水时凹面高于刻度线。此时立即用胶头滴管将瓶内液体吸出，使凹液面与刻度线相切______。 （5）容量瓶使用前用蒸馏水洗过______ （6）在定容时俯视容量瓶刻度线 （7）称量固体NaOH时砝码生锈 （8）没有冷却到室温就转移液体到容量瓶
4 / 12