2.3.1物质的量和摩尔质量课件(共41张PPT)2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

(共41张PPT)
第三节
物质的量
第1课时
物质的量的单位
——摩尔
第二章
学习目标
1.知道物质的量、摩尔质量的含义及单位。
2.理解物质的量的基准——阿伏加德罗常数的含义。
3.能进行物质的质量、微粒数目与物质的量之间的换算。
招驸马必备
问答1000题
大鹿化学工作室
很久之前，皇帝招驸马时提出了这样一个问题：1000 石小米是多少粒？ (古代十六两为一斤，一百五十斤为一石)
思考：驸马是如何解决这个问题的呢？
驸马的做法方法：
数出了一斤小米的数量
确定一石小米的数量
大鹿化学工作室制作
确定1000 石小米的数量
把微小物质扩大相应的倍数形成一定数目的集合体，能够使得生活方便和科学研究方便
方法总结
生活事例
一双筷子
一打鸡蛋
一箱瓶酒
2
12
24
你知道一滴水有多少水分子吗？
水的质量 水分子数
宏 观
（质量）
微 观
(微粒数目)

物质的量
资料：一滴水中所含的水分子数，让全世界65亿人去数，每人每分钟数100个，日夜不停的数，需要5千年才能数完。
1.7万亿个水分子
一、物质的量的单位——摩尔
1.物质的量
(1) 一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体，符号n
(2) 单位——摩尔(mol)
物理量 单位名称 单位符号
长度 米 m
质量 千克 kg
时间 秒 s
电流 安[培] A
热力学温度 开[尔文] K
物质的量 摩[尔] mol
发光强度 坎[德拉] cd
国际单位制(SI)的七个基本物理量
1 mol某种微粒是多少个呢？
(如：1 mol水分子有多少个水分子呢？)
国际计量大会CGPM是最高的权力机构，每四年召开一次。1971年第14届国际计量大会正式通过物质的量的单位———摩尔
1.物质的量
(1) 一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体，符号n
(2) 单位——摩尔(mol)
标 准
计量对象
1 mol粒子集合体所含的粒子数约6.02×1023个
原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等微观粒子
(3) 表示
a mol CO2
数值
单位
指定化学式或微粒符号或名称
例如：1 mol H指1 mol氢原子，1 mol H2指1 mol氢分子。不能说1 mol氢，指代不明确。
一、物质的量的单位——摩尔
使用物质的量注意事项：
①物质的量这四个字是一个整体，是一个专用名词,不得简化或增添任何字。
②物质的量计量的是粒子的集合体，不是单个粒子。
物质的量——“四化”
专有化
“物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
微观化
只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如米
具体化
必须指明具体粒子的种类，常用化学式表示，如“1 mol O”、
“2 mol O2”、“1.5 mol O3”；不能说“1 mol 氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如 1 mol NaCl,0.5 mol H2SO4
总结
0.012kg 12C
微观构成
已知:一个碳原子的质量为 1.993 × 10－23g
求: 0.012kg 碳 12C 中所含的碳原子数？
[思考]
解：
≈ 6.02×1023
0.012kg
1.993 × 10－23g
碳原子数=
[问]6.02 ×1023这个数到底有多大？
假定我们有6×1023粒大米，每20000粒大约1kg，这些大米约3×1019kg，或3×1016T。将这些大米分给全世界的人(世界人口以60亿(6×109)计)，每人可分到5×106(五百万)T。
将阿伏加德罗常数用来作为宏观物质的计数是非常荒唐的。
物质的量的单位—摩尔
出生：1776年出生于意大利
经历：1792年进都灵大学读法律系，1796年获得法学博士学位，1800年起，开始学习数学和物理学。
成就：1819年被都灵科学院选为院士，担任过意大利教育委员会和度量衡学会会长。
为纪念他，把1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数
在化学上的重大贡献是建立分子学说
阿伏加德罗
1、概念
把单位物质的量的任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数
2、符号与单位
单位
符号
NA
/mol 或 mol-1
1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，为6.02214076×1023/mol，通常用6.02×1023 mol－1 表示。
【注意】阿伏加德罗常数是一个物理量，有单位，而不是纯数，不能误认为NA就是6.02×1023。
3．数值(NA)
物质的量 微粒(个）
1 mol水 1×(6.02×1023)
2 mol水
3 mol水
微粒数= ？
物质的量×（6.02×1023)
2×(6.02×1023)
3×(6.02×1023)
学习活动：探究物质的量（n）与粒子数（N）之间的换算关系
n（物质的量）
N（粒子总数）
1mol H
NA个H
2mol H
2×NA个H
……
……
n mol H
n×NA个H
④公式：
NA
n
N
=
×
即：
在3.01 × 1023个氧分子，其物质的量是多少？
解：O2的的物质的量为
= 3.01 × 1023 ／ （6.02 ×1023mol-1）
答：O2的物质的量为0.5 mol。
[典例1]
= 0.5 mol
02 阿伏伽德罗常数
在0.４molH2中含有的氢原子数目是多少？
解：H2的氧原子数为
N（H2） = n ×2 × NA
=0.４ mol×2× 6.02 ×1023mol-1
= 4.816 × 1023
答：H2的氧原子数为4.816 × 1023个。
[典例2]
02 阿伏伽德罗常数
微粒数之比等于物质的量之比
H2O
1
1 mol
2H
O
2
1
1 mol
2 mol
微粒个数
物质的量
应用一
1 molH2O中有 molH和 molO
讨论
扩大
6.02×1023 2×6.02×1023 6.02×1023
结论
推导
物质的量与微粒数之间的关系
n1/n2=N1/N2
方程式中化学计量数之比等于它们的物质的量之比
应用二
讨论
结论
化学方程式：2CO + O2 = 2CO2中系数比的意义。
2CO + O2 ==== 2CO2
质 量 比：
分子个数比：
物质的量比：
2 ： 1 ： 2
（2 NA) : （NA) : （ 2NA)
2mol ： 1mol ： 2mol
56 : 32 : 88
推导
物质的量与方程式系数之间的关系
点燃
点燃
学会
如CO2，看成1mol CO2中含1molＣ和2 mol Ｏ。
如：
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
1mol 2mol 1mol 　1mol
用物质的量看物质组成的观点和看待化学反应中的计量关系的观点
×
√
③摩尔是物质的数量单位 ( )
【小试牛刀】判断下列说法是否正确
①摩尔是七个基本物理量之一 ( )
②1mol氢约含6.02×1023个氢原子 ( )
④NA就是6.02×1023mol-1 ( )
⑤1molH的数目约为6.02×1023 个 ( )
⑥1mol大米的数目约为6.02×1023 个 ( )
×
×
×
×
1、2mol H2O 含有_____molH，______molO，
含______ 个H，约含有_________________ 个O。
2、3molNa2CO3中含有_______mol Na+ ，含
有的CO32-离子数目是_______。
3、2mol NH4+中含有_____mol H，_____个N,
含有_____mol 电子。
4、1.204×1024个Na+的物质的量为____mol，
含质子______mol，含电子________mol
5、含0.4mol Al3+的Al2(SO4)3是______mol。
4NA
1.204 ×1024
4
2
6
3NA
8
2NA
20
2
22
20
0.2
实战演练
【问题导学】
微粒种类 1个O原子 质量 2.6578×10-23g 可否称量
1万个O原子 104×2.6578×10-23g= 2.6578×10-18g
1023个O原子 1023×2.6578×10-23g= 2.6578g
6.02×1023个O原子 6.02×1023×2.6578×10-23g=16g
不好称
不好称
能称但不方便
很好称
6.02×1023是个很好也很巧的数啊！！！
1molH2O 约含有6.02×1023个水分子，质量是18g
1molAl约含有6.02×1023 个铝原子,质量是27g
【归纳小结】1mol不同物质所含的粒子数是相同的，但由于不同粒子的质量不同， 1mol不同物质的质量也不同
活动二、物质的量与质量的关系（摩尔质量）
【思考交流】
1mol物质的质量到底有多重？
粒子符号 相对分子或原子质量 1个分子或原子的质量 1摩尔物质的质量
H2O 2.990×10－23g
Al 4.485×10－23g
C 1.993×10－23g
Fe 9.032×10－23g
H2SO4 1.628×10－22g
18
27
12
56
98
18g
27g
12g
56g
98g
一、物质的量的单位——摩尔
①定义：
②符号：
③单位：
④数值：
M
单位物质的量的物质所具有的质量
以g/mol为单位时，数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
二、摩尔质量
等同性：摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上与
相对分子（或原子）质量相等。
确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量是一个
定值，不随物质的量的多少而改变。
近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上近似等于相对分子（或原子）质量。
摩尔质量
相对分子质量(相对原子质量)
Na
CO2
H2O
NaCl
CO32-
摩尔质量
23
23 g·mol-1
44
44 g·mol-1
18
18 g·mol-1
58.5
58.5g·mol-1
60
60 g·mol-1
1mol分子或原子的质量
1mol分子或原子的质量以克为单位，
数值上就等于相对原子质量或相对分子质量。
物质的量 质量(g）
1 mol水 1×18
2 mol水
3 mol水
质量= ？
物质的量×（相对分子质量）
2×18
3×18
摩尔质量
物质的量
质量
m
=
M
×
n
物质的量(n)、摩尔质量(M)与质量（m）之间的关系：
g/mol
已知N、M、NA，求m。
1、求：1.204×1024个H2SO4的质量是多少？
已知m、M、NA，求N.
2、求：73g HCl含有的HCl个数是多少？
相对原子质量：Fe：56 O：16 H：1
①铁的摩尔质量是 __，
即1mol铁的质量是___ ；
28g铁中含有 __mol铁原子。
② 水的相对分子质量是___，摩尔质量是______；
2mol的水是 克；90g水是 mol
36
56g
0.5
18g/mol
56g/mol
90
18
=5
18
【小试牛刀】
1、24.5克硫酸的物质的量是 mol；
2、1.5mol 硫酸的质量是 ，其中含有 mol O ，其质量是 克；
3、0.01 mol 某物质的质量是1.08克，此物质的摩尔质量为 ；
4、71克Na2SO4中含Na+ mol, 含SO42- 个.
0.25
147g
6
96
108g/mol
1
0.5NA
【小试牛刀】
小结
n= N/NA = m/M
n
N
NA
m
M
物理量
符号
单位
物质的量
粒子数
阿伏伽德罗常数
质量
摩尔质量
mol
个
mol-1
g
g/mol
摩尔的出现先于物质的量
德国化学家奥斯特瓦尔德(1853-1932)基于对道尔顿原子假说和阿伏加德罗分子假说的质疑，于1900年首次提出“摩尔(mole)”这个名称，将其定义为一个关于质量的量。采用“摩尔”来统一“克分子”“克原子”“克离子”“克当量”等概念。这与当时盛行的当量理论一致，与分子原子论不一致。采用“摩尔”主要是达到反对原子假说和分子假说的目的，因为摩尔是拉丁语，其含义是“质量很大、一堆”，刚好与原子、分子的含义“质量很小”相反
自我测试
1.下列说法正确的是
①物质的量是联系宏观的物质和微观的粒子之间的桥梁　②物质的量是摩尔的单位　③1 mol氧所含的粒子个数约为6.02×1023　④摩尔是描述微观粒子多少的物理量　⑤3.01×1023个H2O分子的物质的量为0.5 mol
A.①②⑤ B.①②④
C.①⑤ D.①③⑤
√
摩尔是物质的量的单位
没有指明具体粒子是什么
物质的量是描述微观粒子多少的物理量
自我测试
2.“物质的量”是国际单位制中的一个基本物理量，下列有关说法正确的是
A.2 g H2含有1 mol氢分子
B.2 mol氧气的摩尔质量为64 g·mol－1
C.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
D.质量相等的CO和CO2，物质的量之比为2∶3
√
氧气的摩尔质量与其物质的量无关
并不是所有物质都是由分子构成，如NaCl由离子构成
1 g CO mol，1 g CO2 mol，二者物质的量之比 ∶＝11∶7
自我测试
3.40.5 g某金属氯化物RCl2含有0.6 mol 氯离子，则金属R的摩尔质量为
A.135 g B.135 g·mol－1
C.64 g D.64 g·mol－1
√
含0.6 mol氯离子的RCl2的物质的量为×0.6 mol＝0.3 mol，
RCl2的摩尔质量为＝135 g·mol－1，
R的摩尔质量为(135－35.5×2) g·mol－1＝64 g·mol－1。
自我测试
4.按要求填写下列空白：
(1)6.02×1023个Na＋约含____ mol Na＋，其质量为_____ g。
(2)4.5 mol CH4约含有____________________个CH4，其质量为_____g。
(3)3.01×1023个约含_____mol ，其质量为______ g；49 g H2SO4约含有________________个H，共含有______________________个原子。
23
1
0.5
48
6.02×1023(或NA)
2.107×1024(或3.5NA)
72
2.709×1024(或4.5NA)
Thank You !