(共46张PPT)
第三节
物质的量
基础课时11
物质的量的单位——摩尔
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
必备知识·自主预习储备
NO.1
集合体
mol
长度
时间
千克(kg)
摩(mol)
原子、分子、离子、原子团、
电子、质子、中子
化学式
单位物质的量
M
相对原子质量
或相对分子质量
23
g/mol
74.5
g/mol
60
g/mol
106
g/mol
关键能力·情境探究达成
NO.2
学习任务1
学习任务2
理解物质的量的有关概念
掌握物质的量与粒子数目的有关计算
学习效果·随堂评估自测
NO.3
1
3
5
2
4
1
3
5
2
4
2
1
3
4
5
2
1
3
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3
2
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1
3
2
4
5
1
3
点此进入
答案
学习任务
点此进入
解析答案
题后归纳
学字习任务2
思维模型基础课时11
物质的量的单位——摩尔
学
习
任
务
1．结合宏观可称量的物质与难以称量的微观粒子之间的联系引入物质的量及其单位。培养学生“宏观辨识与微观探析”的核心素养。2．了解阿伏加德罗常数，摩尔质量的含义，培养学生“宏观辨识”的核心素养。3．掌握质量(m)、物质的量(n)和粒子数(N)的关系及有关换算，培养学生“证据推理与模型认知”的核心素养。
一、物质的量及其单位
1．引入物质的量的意义
将可称量的物质与难以称量的微观粒子之间联系起来的物理量。
2．物质的量
(1)定义：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n。
(2)单位：物质的量的单位为摩尔，简称摩，符号为mol。1
mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。
(3)国际单位制(SI)的7个基本单位
物理量
长度
质量
时间
电流
热力学温度
物质的量
发光强度
单位(符号)
米(m)
千克(kg)
秒(s)
安(A)
开(K)
摩(mol)
坎(cd)
3.阿伏加德罗常数
(1)阿伏加德罗常数是1摩尔任何粒子的粒子数，符号是NA，单位是mol－1。NA＝6.02×1023_mol－1。
(2)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系：
n＝。
4．摩尔的使用
(1)mol可以计量所有微观粒子(包括原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等)，如1
mol
Fe、1
mol
O2、1
mol
OH－、1
mol
e－等。不能计量宏观粒子，不能说1
mol大米。
(2)用mol作单位时，必须指明粒子种类，且粒子种类要用化学式或粒子符号。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)物质的量是描述微观粒子数目的物理量。
(
)
(2)摩尔是物质的量的单位，如1
mol氢、1
mol小米。
(
)
(3)阿伏加德罗常数就是一数值，约为6.02×1023。
(
)
(4)3.01×1023个CO2分子的物质的量为0.5
mol。
(
)
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
(4)√
(1)1
mol
H2和1
mol
H2O中所含的分子数相同吗？原子数呢？
[提示]
分子数相同；但原子数不同。
(2)0.5
mol
H2SO4中含有H和O的原子个数约为多少？
[提示]
6.02×1023，1.204×1024
(3)2
mol
CaCl2中含有的Cl－个数为多少？
[提示]
2.408×1024
二、摩尔质量
1．定义及符号：单位物质的量的物质具有的质量，符号为M。
2．定义式：M＝。
3．单位：g/mol或g·mol－1。
4．数值：以g/mol为单位时，数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等
。
5．示例：M(Na)＝23g/mol，M(KCl)＝74.5g/mol，M(CO)＝60g/mol，M(Na2CO3)＝106g/mol。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)H2O的摩尔质量等于水的相对分子质量。
(
)
(2)2
mol
O2的摩尔质量为64
g/mol。
(
)
(3)1
mol任何分子含有相同的分子数和相同质量。
(
)
(4)98
g
H2SO4中分子数为6.02×1023。
(
)
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
(4)√
一种微观粒子的摩尔质量就是1
mol该微观粒子的质量，这种说法对吗？为什么？
[提示]
不对。摩尔质量的单位是g·mol－1，物质的质量单位是g，二者的意义不同。
(1)已知1个氧原子的质量为2.657×10－26
kg，请计算O2的摩尔质量为多少？与O2的相对分子质量的关系是什么？
[答案]
M(O2)＝2.657×10－23
g×6.02×1023
mol－1×2＝15.995
g·mol－1×2＝31.99
g·mol－1，氧气摩尔质量以g·mol－1为单位，数值上与氧气相对分子质量相等。
(2)10.6
g
Na2CO3的物质的量为________，其中Na＋的物质的量为________，氧原子个数为________。
[答案]
0.1
mol
0.2
mol
1.8×1023
理解物质的量的有关概念
物质的量
“物质的量”四个字是一个整体，不能添字、漏字或换字，如不能说成“物质量”“物质的质量”“物质的数量”等
摩尔
只能用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、电子、质子、中子等，也可以是这些微观粒子的特定组合，如1
mol
NaOH
阿伏加德罗常数
NA的基准是1
mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023，表示微观粒子数目时，可以用NA来表示，也可以用6.02×1023
mol－1表示，如1
mol
O2中含有氧分子数为NA个或6.02×1023个
摩尔质量
(1)混合物的摩尔质量一般称为平均摩尔质量(2)以g·mol－1为单位时数值上等于物质的相对原子(分子)质量(单位为1)，等于1
mol物质的质量(单位：g)(3)对于指定的物质，摩尔质量是确定不变的，与物质的多少无关
1．下列说法正确的是(
)
A．物质的量是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少
B．1
mol
氢中含有2
mol氢原子和2
mol电子
C．1
mol
H2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和(NA表示阿伏加德罗常数的值)
D．SO的摩尔质量为96
g
C
[“物质的量是一个基本物理量”是对的，但物质的量不是表示物质所含“粒子的多少”，而是表示物质所含“一定数目粒子的集合体”的多少，A错误；在用物质的量来表示物质多少时，必须指明粒子的种类，“1
mol氢”指代不明确，B错误；1
mol
H2O中含NA个H2O分子，1
mol
H2O的质量就等于NA个H2O分子质量的总和，C正确；SO的摩尔质量为96
g·mol－1，D错误。]
2．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是(
)
A．偏二甲肼的摩尔质量为60
g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60
g
C．1
mol偏二甲肼的质量为60
g·mol－1
D．6
g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
B
[偏二甲肼的摩尔质量应为60
g·mol－1；6.02×1023个偏二甲肼约为1
mol，其质量约为60
g；6
g偏二甲肼的物质的量为6
g÷60
g·mol－1＝0.1
mol，含有的分子数为0.1NA。]
使用物质的量、摩尔质量时应注意的问题
(1)用物质的量描述宏观物质。
(2)描述的对象不明确。如1
mol氮的表示方法错误，应指明对象，如1
mol
N2表示1
mol氮分子，1
mol
N表示1
mol氮原子。
(3)换算错误。如1
mol
CH4中含有4
mol
H，而不是1
mol
H。
(4)将摩尔质量与质量的单位混淆。
(5)误认为摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量完全等同。
掌握物质的量与粒子数目的有关计算
一瓶某牌饮用水规格为560毫升，已知水的密度为1
g·cm－3，则该瓶饮用水的质量为多少？该瓶饮用水中水的物质的量为多少？含有多少个H2O分子？含有多少个氢原子？请写出解题过程。
[解]
m(H2O)＝560
mL×1
g·cm－3＝560
g
n(H2O)＝≈31.1
mol
N(H2O)＝31.1
mol×6.02×1023
mol－1＝1.872×1025
N(H)＝1.872×1025×2＝3.744×1025
1．理解“物质的量”的桥梁作用
2．m、n、N的关系式及其换算
3．物质与构成粒子的物质的量关系
(1)Na2CO3——2Na＋——CO——3O
1
mol
2
mol
1
mol
3
mol
(2)H2SO4——2H——S——4O
1
mol
2
mol
1
mol
4
mol
3．(1)5.3
g
Na2CO3的物质的量为________，含有Na＋数为________。
(2)含有3.01×1023个氢原子的CH4的物质的量为________，质量为________。
[解析]
(1)n(Na2CO3)＝＝0.05
mol
N(Na＋)＝0.05
mol×2×6.02×1023＝6.02×1022
(2)n(H)＝＝0.5
mol
n(CH4)＝×0.5
mol＝0.125
mol，m(CH4)＝0.125
mol×16
g·mol－1＝2
g
[答案]
(1)0.05
mol
6.02×1022
(2)0.125
mol
2
g
4．32
g
A分子中分子个数为3.01×1023个，则A的相对分子质量为________，摩尔质量为________。
[解析]
＝，M＝64。
[答案]
64
64
g/mol
5．下列分子所含的原子数与0.2
mol
H2O中所含原子数相同的是(
)
A．0.2
mol
NH3
B．6.4
g
O2
C．5.6
g
CO
D．9.6
g
O3
D
[0.2
mol
H2O含原子数为0.6NA。A项，原子数为0.8NA；B项，N(O)＝×2NA＝0.4NA；C项，N(原子)＝×2NA＝0.4NA；D项，N(O)＝×3NA＝0.6NA。]
粒子数目比较的一般思路
1．下列叙述错误的是(
)
A．1
mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B．1
mol
C含有约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的七个基本物理量之一
A
[1
mol物质含有约6.02×1023个粒子，但不一定为原子，A错误。]
2．摩尔来源于拉丁文moles，原意为大量、堆积，是在1971年10月有41个国家参加的第14届国际计量大会决定增加的国际单位制(SI)的第七个基本单位。
下列对于“摩尔”的理解正确的是(
)
A．1
mol任何物质所含有的原子数都相同
B．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol
C．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
D．32
g
O2和32
g
O3中所含氧原子的个数比是2∶3
B
[A项，1
mol
O2和1
mol
CO2含的原子数不相同，错误；C项，摩尔是物质的量的单位不是物理量，错误；D项，32
g
O2和32
g
O3中含有的氧原子均为2
NA，错误。]
3．25
g硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的物质的量为(
)
A．25
mol
B．1.56
mol
C．1
mol
D．0.1
mol
D
[n＝＝0.1
mol。]
4．15
g
A和10.5
g
B完全反应，生成7.2
g
C、1.8
g
D和0.3
mol
E，则E的摩尔质量为
(
)
A．100
g·mol－1
B．27.5
g·mol－1
C．55
g·mol－1
D．16.5
g·mol－1
C
[根据质量守恒定律，E的质量为(15
g＋10.5
g)－(7.2
g＋1.8
g)＝16.5
g，E的物质的量为0.3
mol，所以E的摩尔质量为＝55
g·mol－1。]
5．(素养题)20世纪80年代，物理学家们发现了一种新的陶瓷材料，其可以在零下200摄氏度左右的环境下实现超导性，也因此被称作“高温超导体”。这些陶瓷材料中有一种是钇钡铜氧化物。这是一种最有前景的超导材料，未来或可应用于超导电缆，马达以及发电机等设备。
某超导陶瓷的化学组成为YBa2Cu3O7。试回答：
(1)66.7
g该超导陶瓷的物质的量是________(相对原子质量为Y：89，Ba：137，Cu：64)
(2)0.6
mol该晶体中含有的氧原子数目是________。
[解析]
(1)n＝＝0.1
mol。
(2)N(O)＝0.6
mol×7×6.02×1023
mol－1＝2.53×1024。
[答案]
(1)0.1
mol
(2)2.53×1024
PAGE
-
6
-(共54张PPT)
第三节
物质的量
基础课时12
气体摩尔体积
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
必备知识·自主预习储备
NO.1
相同
22.4
L
不相同
温度
压强
物质的量
22.4
L/mol
24.5
L/mol
大
小
关键能力·情境探究达成
NO.2
学习任务1
学习任务2
阿伏加德罗定律及推论的应用
学习效果·随堂评估自测
NO.3
1
3
5
2
4
2
1
3
4
5
2
1
3
4
5
3
1
2
4
5
4
1
2
3
5
4
1
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5
2
4
5
1
3
2
4
5
1
3
2
4
5
1
3
粒子大小
物质体积的
决定体或_体的体积
粒子数目
决定体的体积
影响因
粒子之间的距离
素同温同压下,任何气体分子之间的距离相同
点此进入
答案
学习任务
点此进入
解析答案
学字习任务2
题后归纳气体摩尔体积
学
习
任
务
1．根据1
mol常见物质体积的有关数据推得物质体积的影响因素，并了解有关规律。培养学生“证据推理与科学探究”的核心素养。2．了解气体摩尔体积的含义和有关计算，培养学生“宏观辨识与模型认知”的核心素养。
一、物质体积的影响因素
1．数据分析
1
mol下列物质在一定条件下的体积如下：
(1)0
℃、101
kPa：H2：22.4
L，O2：22.4
L
(2)20
℃：H2O：18.0
cm3，H2SO4：53.6
cm3
(3)20
℃：Fe：7.12
cm3，Al：10.0
cm3
由此可得出结论：
①1
mol气体在相同温度和压强下，体积相同，在0
℃、101
kPa时约为22.4_L；
②1
mol固或液体，在相同温度下，体积不相同。
2．物质体积影响因素
3．规律——阿伏加德罗定律
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子(分子)。
(1)1
mol固、液体的体积决定于什么因素？为什么？
(2)1
mol气体的体积决定于什么因素？为什么？
(3)气体分子间距与温度、压强有什么关系？
[提示]
(1)固、液体的粒子大小。固、液体的粒子间距很小，与粒子大小相比可以忽略。
(2)气体分子间距。气体分子间距比分子大小大的多，分子大小可忽略。
(3)温度越高，压强越小，分子间距越大。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)1
mol任何物质在相同温度和压强下体积均相同。
(
)
(2)1
mol任何气体的体积均相同。
(
)
(3)相同体积的任何气体，在同温同压下，具有相同的原子数。
(
)
(4)在相同温度和压强下，1
L
O2与1
L
O3的分子数相同。
(
)
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
(4)√
二、气体摩尔体积
1．定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号为Vm。
2．定义式：Vm＝，单位：L·mol－1(或L/mol)和m3·mol－1(或m3/mol)。
3．数值：标准状况(0
℃，101
kPa)时Vm＝22.4
L/mol。25
℃，101
kPa时，Vm＝24.5
L/mol。
4．影响因素：温度越高，Vm越大，压强越高，Vm越小。
注意：气体摩尔体积适用于气体，既可以是单一气体也可以混合气体。如1
mol
O2与O3的混合气体，在标准状况时Vm＝22.4
L/mol。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)在标准状况下，1
mol
H2O的体积约为22.4
L/mol。
(
)
(2)在相同温度和压强下，H2和O2的气体摩尔体积均为22.4
L/mol。
(
)
(3)标准状况时N2的摩尔体积为22.4
L。
(
)
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
气体摩尔体积为22.4
L/mol时一定是标准状况吗？请分析。
[提示]
不一定。因为升高温度，Vm增大，增大压强，Vm减小，在高于0
℃和高于101
kPa时，Vm也可能为22.4
L/mol。
在一定条件下，0.5
mol某气体的体积为a
L，则该条件下该气体的摩尔体积为多少？
[答案]
Vm＝＝2
a
L/mol
阿伏加德罗定律及推论的应用
某同学在元旦晚会上表演的化学节目为猜气球——他先在实验室中用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球，然后在晚会的现场让同学猜测气球是用哪种气体吹起的。
(1)等质量的CH4、CO2、O2、SO2的物质的量大小顺序为______________，含有的分子数大小顺序______________。
[答案]
CH4＞O2＞CO2＞SO2
CH4＞O2＞CO2＞SO2
(2)上述气球A、B、C、D依次相应的吹入的气体是什么？为什么？
[答案]
SO2、CO2、O2、CH4。在相同的温度和压强下，等质量的SO2、CO2、O2、CH4的物质的量SO2＜CO2＜O2＜CH4故体积SO2＜CO2＜O2＜CH4。
(3)若CH4、CO2、O2、SO2的物质的量相同，则吹出的四个气球的体积大小如何？为什么？
[答案]
四个气球的体积大小相同，因为物质的量相同，气体的分子数相同，在相同条件下，体积相同。
1．阿伏加德罗定律
(1)内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(2)适用范围：阿伏加德罗定律及其推论适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，对固体和液体不适用。
(3)“三同定一同”规律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”，则必有“第四同”。
2．阿伏加德罗定律三个推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
同温同压
＝＝
同温同压下，体积比等于物质的量之比，等于粒子数之比
同温同压
＝
同温同压下，密度比等于摩尔质量之比
同温同容
＝＝
同温同容下，压强比等于物质的量之比，等于粒子数之比
在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内气体的温度和密度相等时，下列说法正确的是(
)
A．两种气体的压强相等
B．O2比O3质量小
C．两种气体的分子数目相等
D．两种气体的氧原子数目相等
D
[两容器内的气体体积、密度相同，由m＝ρV可知m(O2)＝m(O3)，根据n＝可知n(O2)＞n(O3)，同温同体积时，气体的压强与气体的物质的量成正比，即＝，故p(O2)＞p(O3)，A、B错误；气体的分子数与气体的物质的量成正比，则N(O2)＞N(O3)，C错误；因为O2和O3都由氧原子组成，二者质量相等，则两种气体的氧原子数目相等
，D正确。]
[借题发挥]
(1)题目中两种气体的分子数目之比为多少？为什么？
(2)若将“温度和密度相等”改为“温度和压强相等”，两种气体的氧原子数之比为多少？为什么？
[答案]
(1)3∶2
由于两种气体的质量相等，因此二者的分子数之比为N(O2)∶N(O3)＝3∶2。
(2)2∶3
同温同压，气体体积相同，分子个数相同，故O2与O3中氧原子数之比为2∶3。
1．向同温、同容积的两密闭容器中分别充入CO、CO2，使两容器的压强相等。下列说法不正确的是(
)
A．两种气体所含的碳原子物质的量相等
B．两种气体的质量相等
C．两种气体所含的原子数目不相等
D．两种气体的分子数目相等
B
[CO、CO2的物质的量相等，且每个分子都有一个碳原子，所以两种气体所含的碳原子物质的量相等，故A正确；CO、CO2的物质的量相等，但CO2摩尔质量大于CO的摩尔质量，所以CO2质量大于CO的质量，故B错误；CO、CO2的分子数相等，但是每个分子含有的原子数不相等，所以原子数不相等，故C正确；CO、CO2的物质的量相等，所以分子数目相等，故D正确。]
2．同温同压下，等质量的SO2气体和SO3气体相比较，下列叙述中正确的是(
)
A．密度之比为4∶5
B．物质的量之比为4∶5
C．体积之比为1∶1
D．原子数之比为3∶4
A
[由n＝＝可知，ρ＝＝，在相同条件下气体的相对分子质量之比等于其密度之比，所以两种气体的密度之比为64∶80＝4∶5，A项正确；设气体的质量均为m
g，则n(SO2)＝
mol，n(SO3)＝
mol，所以二者物质的量之比为∶＝80∶64＝5∶4，B项错误；根据V＝n·Vm可知，同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以两种气体的体积之比为5∶4，C项错误；根据分子组成可知，两种气体的原子数之比为(5×3)∶(4×4)＝15∶16，D项错误。]
掌握n、N、M、V之间的换算
1．
在标准状况下，3.36
L
CO2的物质的量为多少？含有的氧原子数为多少？
[答案]
n(CO2)＝＝0.15
mol
N(O)＝0.15
mol×2×6.02×1023
mol－1＝1.806×1023
2．在标准状况下，a
g
A气体的体积为112
mL，则A气体的摩尔质量为多少？
[答案]
n(A)＝＝0.005
mol
M(A)＝＝200
a
g/mol
3．在标准状况下，Cl2的密度为多少？
[答案]
ρ＝＝3.17
g/L
1．标准状况下的气体摩尔体积
(1)1个条件：必须为标准状况。非标准状况下，1
mol气体的体积不一定是22.4
L。因此在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状态。
(2)1种状态：必须为气体。如水、酒精、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据：“1
mol”“约22.4
L”。
2．理解气体摩尔体积注意的问题
(1)气体摩尔体积只适用于气态物质且与气体种类无关，只要温度和压强一定，气体摩尔体积就一定。
(2)同温同压下：任何气体的摩尔体积Vm都相同，但不一定等于22.4
L·mol－1。
(3)不能混淆标准状况和常温常压，两者压强相同，但温度不同。因为温度升高气体分子之间的距离变大，所以常温常压下的气体摩尔体积比标准状况下的气体摩尔体积大。
(4)气体摩尔体积不能理解为体积，体积的单位是L或m3，而气体摩尔体积的单位是L·mol－1或m3·mol－1。
3．标准状况下，气体各物理量的计算
利用公式n＝＝＝进行换算。
(1)气体物质的量与体积：n＝。
(2)气体的摩尔质量：M＝Vm·ρ＝ρ标×22.4
L·mol－1。
(3)气体的分子数与体积：N＝n·NA＝·NA。
(4)气体质量与体积：m＝n·M＝·M＝ρ标·V。
3．下列各组物质中，分子数不相同的是(
)
A．同温同压下2
L
SO2和2
L
CO2
B．标准状况下1
mol氧气和22.4
L
H2O
C．9
g水和标准状况下11.2
L
CO2
D．0.2
mol氯气和7.3
g氯化氢气体
B
[标准状况下，H2O为非气体，22.4
L
H2O的物质的量不是1
mol，B项符合题意。]
4．(1)标准状况下，33.6
L
Cl2的物质的量是________mol,16
g
O2所占体积是________L；
(2)标准状况下，含有1
mol
Cl2和1.5
mol
O2的混合气体所占体积是________L，该混合气体的平均相对分子质量为________。
[解析]
(1)n(Cl2)＝＝1.5
mol，
V(O2)＝×22.4
L·mol－1＝11.2
L
(2)V(混)＝1
mol×22.4
L·mol－1＋1.5
mol×22.4
L·mol－1＝56
L
＝＝47.6
g·mol－1
[答案]
(1)1.5
11.2
(2)56
47.6
求解气体摩尔质量“五”方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n。
(2)根据一定质量(m)的物质中粒子数(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝NA·m/N。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ：
M＝ρ×22.4
L·mol－1。
(4)根据同温同压下气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D。
(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
1．气体的体积主要是由以下什么因素决定的
(
)
①气体分子的直径
②气体物质的量的多少
③气体分子间的平均距离
④气体分子的相对分子质量
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
C
[气体体积大小主要受粒子数和分子之间的距离影响。]
2．下列说法正确的是
(
)
A．22.4
L任何气体的物质的量均为1
mol
B．0.2
mol
H2和0.8
mol
CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4
L
C．标准状况下，1
mol任何物质的体积必定是22.4
L
D．22.4
L
CO2和18
g
H2O所含的分子数相等
B
[没有指明标准状况，A错误；气体摩尔体积既适用于单一气体，也可以是混合气体，只要符合物质的量为1
mol，且为标准状况下，体积就约为22.4
L，B正确；标准状况下，1
mol任何气体的体积必定是22.4
L，C错误；18
g
H2O是1
mol
H2O，但22.4
L
CO2不一定是1
mol，因为其他条件不确定，D错误。]
3．标准状况下，2.24
L某气体的质量为2.8
g，则此气体的相对分子质量为(
)
A．28
g·mol－1
B．28
mol
C．28
g
D．28
D
[n＝＝0.1
mol，M＝＝28。]
4．下列关于CO和CO2说法正确的是(
)
A．质量相等时，分子数之比为7∶11
B．同温同压下，密度之比为7∶11
C．物质的量相同时，体积之比为1∶1
D．原子数相同时，物质的量之比为2∶3
B
[A项，质量相等时，分子数之比为11∶7，错误；C项，未指明温度和压强，错误；D项，原子数相同，物质的量之比为3∶2，错误。]
5．(1)标准状况下，0.5
mol
H2占有的体积约为________L。
(2)标准状况下，44.8
L
H2的质量约为________g。
(3)标准状况下，3.01×1023个氧气分子所占的体积约为________L。
(4)标准状况下，33.6
L氧气所含的氧分子数约为____________个。
(5)标准状况下，16
g氧气和42
g
N2的混合气体的体积约为________L。
[解析]
(1)V＝0.5
mol×22.4
L·mol－1＝11.2
L。(2)44.8
L
H2的物质的量为＝2
mol，m(H2)＝2
mol×2
g·mol－1＝4
g。(3)n(O2)＝＝0.5
mol，V(O2)＝0.5
mol×22.4
L·mol－1＝11.2
L。(4)n(O2)＝＝1.5
mol，N(O2)＝1.5
mol×6.02×1023
mol－1＝9.03×1023。(5)n(O2)＝＝0.5
mol，n(N2)＝＝1.5
mol，故混合气体的体积为(0.5＋1.5)
mol×22.4
L·mol－1＝44.8
L。
[答案]
(1)11.2
(2)4
(3)11.2
(4)9.03×1023
(5)44.8
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8
-(共65张PPT)
第三节
物质的量
基础课时13
物质的量浓度
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
必备知识·自主预习储备
NO.1
溶质
溶液
溶液
物质的量
c(浓溶液)·V(浓溶液)＝c(稀溶液)·V(稀溶液)
关键能力·情境探究达成
NO.2
学习任务1
学习任务2
掌握物质的量浓度的有关计算
一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析
学习效果·随堂评估自测
NO.3
1
3
5
2
4
1
3
5
2
4
2
1
3
4
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3
2
4
5
1
3
2
4
5
1
3
计算)∫试写出计算结果:n(NaCI)
m(Nacl)
称量
(仪器
(2)准确称取NaC固体59g
溶解
(1)仪器
、量筒
(2)冷却至室温
(1)仪器A的名称
移液
(2)需用
引流
洗涤)
(1)用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒次
(2)将洗涤液都注入
中
(3)轻轻摇动,使溶液混合均匀
定容
(1)将蒸馏水注入容量瓶,至液面离容量
0m瓶刻度线下
处
(2)改用胶头滴管滴加蒸馏水至
平视凹液面
摇匀)息
盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的
手指托住瓶底,反复上下颠倒,使溶液混
合均匀
装瓶)将配制好的溶液倒人试剂瓶,贴好标签
凹液面
与刻度线相切
点此进入
答案
学习任务
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解析答案
学字习任务2
题后归纳
硫酸:
化学纯(CP)(500
品名:硫酸
化学式:HSO
相对分子质量:98
密度1.84g/cm
质量分数:98%物质的量浓度
学
习
任
务
1．结合生产、生活中溶液的组成，理解物质的量浓度和溶质质量分数的含义和有关基本计算，培养学生“宏观辨识与微观探析”的核心素养。2．初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法与操作，了解容量瓶等仪器的使用。培养学生“科学探究和科学态度”的核心素养。
一、物质的量浓度
1．溶质的质量分数
(1)定义：溶液中的溶质质量与溶液质量之比。
(2)定义式：w＝×100%。
(3)20%的NaCl溶液可表示100_g_NaCl溶液中含有NaCl
20
g。
2．物质的量浓度
(1)定义：单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量。符号为cB。
(2)定义式及单位：cB＝，单位mol/L(或mol·L－1)。
(3)意义：1
mol/L
NaCl溶液表示1
L
NaCl溶液中含有1
mol
NaCl。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)10
g
NaCl溶于100
g水中，所得溶液的溶质质量分数为10%。
(
)
(2)1
mol
Na2CO3溶于1
L水中，所得溶液的物质的量浓度为1
mol/L。
(
)
(3)1
mol
Na2O溶于水中形成1
L溶液，所得溶液的物质的量浓度为1
mol/L。
(
)
(4)0.5
L
0.5
mol/L的NaCl溶液中溶质的物质的量为0.25
mol。
(
)
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
(4)√
从500
mL
2
mol·L－1的NaCl溶液中，取出100
mL，则这100
mL溶液的物质的量浓度为多少？含有的NaCl的物质的量是多少？
[提示]
2
mol·L－1；0.2
mol。
二、配制一定物质的量浓度的溶液
1．配制100
mL
1.00
mol·L－1氯化钠溶液
2．用浓溶液稀释配制稀溶液
浓溶液稀释前后，溶液中溶质的物质的量不变，即得等式为c(浓溶液)·V(浓溶液)＝c(稀溶液)·V(稀溶液)。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)容量瓶使用前先洗涤再查是否漏液。
(
)
(2)用托盘天平可以称量5.85
g
NaCl固体。
(
)
(3)NaOH溶于水后，可立即转移至容量瓶中。
(
)
(4)用浓H2SO4配制稀H2SO4时，可以用量筒量取浓H2SO4的体积。
(
)
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
(4)√
配制过程中若未洗涤烧杯和玻璃棒，对结果产生什么影响？为什么？
[提示]
配制的浓度偏小。因为未洗涤烧杯和玻璃棒，导致称量的溶质未完全进入容量瓶。
用18.0
mol/L的浓H2SO4配制500
mL
1.0
mol/L的稀H2SO4，则需量取浓H2SO4多少mL？(写出分析步骤)
[答案]
18.0
mol/L×V＝1.0
mol/L×500
mL
V＝27.8
mL。
掌握物质的量浓度的有关计算
1．在标准状况下，将3.36
L
HCl通入500
mL水中完全被吸收，所得溶液的密度若1.1
g/cm3，则溶质的物质的量为多少？溶液体积为多少？溶液的物质的量浓度多少？
[答案]
n(HCl)＝＝0.15
mol
V(溶液)＝＝460
cm3＝0.46
L
c(HCl)＝≈0.326
mol·L－1。
2．检测人的血液中葡萄糖(简称血糖，葡萄糖的相对分子质量为180)的含量，参考指标常以两种计量单位表示，即“mmol/L”和“mg/dL”(1
L＝10
dL)。以“mmol/L”表示时，人的血糖正常值为3.9～6.1
mmol/L。如果以“mg/dL”表示，血糖正常值范围是多少？
[答案]
最小值：＝70.2
mg/dL
最大值：＝109
mg/dL
即70.2～109
mg/dL
3．将3
mol·L－1的NaCl溶液稀释到原来的3倍，稀释后的溶液物质的量浓度是多少？
[答案]
1
mol·L－1。稀释过程溶质的物质的量不变，溶液体积扩大3倍，浓度变为原来的三分之一。
1．有关物质的量浓度的计算
(1)计算的基本公式：c＝＝。
(2)计算的基本类型和方法：
①已知溶质的质量
②已知溶液中某种粒子的数目
③标准状况下，气体溶质的物质的量浓度的计算
c＝
注意：①物质加入水中，注意溶质的判断。如SO3H2SO4，Na2O或Na2O2NaOH，NaNaOH，NH3NH3·H2O等。
②溶液浓度与离子浓度的定量关系要注意电离程度与组成。
如0.1
mol·L－1的K2SO4溶液中c(K＋)＝0.2
mol·L－1。
2．物质的量浓度与溶质的质量分数的换算
(1)换算公式：cB＝
mol·L－1。
M：溶质B的摩尔质量
ρ：溶液密度(g·mL－1)。
(2)推导方法：设溶液体积为1
L，
则cB＝＝＝
mol·L－1。
3．溶液稀释和混合的计算
(1)溶液稀释的有关计算：稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)，
m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀)。
(2)溶液混合的计算：混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1＋c2·V2＝c(混)·V(混)，
m1·w1＋m2·w2＝m(混)·w(混)。
注意：无特别指明时，V(混)≠V1＋V2；V(混)＝，但溶液的质量守恒：m(混)＝m1＋m2。
4．溶液中离子浓度的计算
(1)0.1
mol·L－1的Na2CO3溶液中c(Na＋)＝0.2
mol·L－1，c(CO)＝0.1
mol·L－1。
(2)任何溶液呈电中性，阴、阳离子带的正、负电荷数相等(电荷守恒)如MgSO4与KCl的混合液中：c(Mg2＋)×2＋c(K＋)×1＝c(SO)×2＋c(Cl－)×1。
1．下列关于物质的量浓度表述中正确的是(
)
A．0.3
mol·L－1
Na2SO4溶液中含有Na＋和SO的总物质的量为0.9
mol
B．当1
L水吸收22.4
L氨气(NH3)时所得氨水的浓度不是1
mol·L－1，只有当22.4
L氨气溶于水制得1
L氨水时，其浓度才是1
mol·L－1
C．在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中，如果Na＋和SO的物质的量浓度相等，则K＋和Cl－的物质的量浓度一定相同
D．0.35
mol·L－1的KCl饱和溶液100
mL，蒸发掉5
g水，恢复到原温度时，其体积小于100
mL，它的物质的量浓度仍为0.35
mol·L－1
D
[A项中，没有指明溶液的体积，故溶液中Na＋和SO的总物质的量不一定等于0.9
mol，A项错误；B项中，虽然强调了氨水的体积是1
L，而不是溶剂为1
L，但是22.4
L的氨气没有指明是标准状况下的体积，则氨气的物质的量不一定是1
mol，制成1
L溶液时浓度也不一定是1
mol·L－1，B项错误；C项中，若混合液中有1
mol
K2SO4，则必含有1
mol
SO、2
mol
K＋，若Na＋与SO的物质的量浓度相等，则混合液中只含1
mol
NaCl，此时，混合液中K＋为2
mol，Cl－为1
mol，K＋与Cl－的物质的量浓度不相等，C项错误；D项中，对于0.35
mol·L－1的KCl饱和溶液，蒸发了水分必析出KCl晶体，恢复到原温度时，仍为饱和溶液，故浓度不变，D项正确。]
2．如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法错误的是(
)
A．该硫酸的物质的量浓度为9.2
mol·L－1
B．100
mL该硫酸的质量是184
g
C．硫酸的摩尔质量与磷酸(H3PO4)的摩尔质量相同
D．取该硫酸62.5
mL稀释至250
mL，得到稀硫酸的浓度为4.6
mol·L－1
A
[该H2SO4的物质的量浓度c＝
mol·L－1＝18.4
mol·L－1，A项错误；该硫酸的密度为1.84
g·mL－1，所以100
mL该硫酸的质量为184
g，B项正确；磷酸(H3PO4)的摩尔质量为98
g·mol－1，与硫酸的相同，C项正确；根据稀释公式c1V1＝c2V2，可知0.062
5
L×18.4
mol·L－1＝c2×0.25
L，故c2＝4.6
mol·L－1，D项正确。]
3．V
mL
Al2(SO4)3溶液中含有Al3＋m
g，取
mL该溶液用水稀释至4V
mL，则SO物质的量浓度为(
)
A．
mol·L－1
B．
mol·L－1
C．
mol·L－1
D．
mol·L－1
A
[c(Al3＋)＝
mol·L－1，根据稀释定律：×＝c′(Al3＋)·4V，c′(Al3＋)＝×
mol·L－1，
c′(SO)＝×3＝××＝
mol·L－1。]
一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析
1．用浓溶液稀释配制稀溶液时，用什么仪器测量浓溶液的体积？一般精确度为多少？
[提示]
量筒
0.1
mL或0.2
mL
2.在右图操作中，向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是什么？玻璃棒的下端为什么应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上？
[提示]
向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是引流，以防止溶液外洒而造成损失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以上的内壁上，刻度线以上的内壁上附着的液体不能及时流下，定容后造成溶液体积偏大，所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。
3．配制溶液的过程中，溶液转移至容量瓶前为什么要恢复至室温？
[提示]
容量瓶上标有的容积是指室温下的容积，若溶液的温度过高，会使容量瓶的容积发生变化而造成实验误差。
4．定容加蒸馏水时不慎超过了刻度线，是否可用胶头滴管将超过了刻度线的液体吸出？向容量瓶转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面，应如何处理？能否补加溶质？
[提示]
均不可以。因超过了刻度线的液体不是多加入的蒸馏水，而是含有溶质的溶液，用胶头滴管将其吸出，溶质会减少，也无其他方法进行弥补处理，实验失败，只能重新配制；因为洒落在容量瓶外的溶质的量无法确定，所以无法进行溶质补加，只能重新配制。
5．配制过程定容时，若仰视刻度线，所配溶液体积有什么误差？
[提示]
偏大
1．容量瓶的使用注意事项
(1)使用前先检查是否漏水。
(2)用玻璃棒引流时，玻璃棒与容量瓶的接触点应在刻度线以下。
(3)定容时要平视刻度线，使凹液面最低点与刻度线相切。
(4)在容量瓶上标有一个刻度，两个数据(温度和体积)。在选择容量瓶时，应选用与所配溶液体积相等或稍大规格的容量瓶。
(5)使用容量瓶的“五不”：不能进行加热；不能进行溶解；不能进行稀释；不能作为反应容器；不能久贮溶液，尤其是碱液。
2．一定物质的量浓度溶液配制操作步骤及所用仪器
注意：固体配制时要计算固体的质量，用天平称质量，然后溶解；溶液配制时要计算溶液的体积，用量筒量体积，然后稀释。
3．误差分析
(1)根据c＝＝，m偏大，c偏大；V偏大，c偏小。
(2)注意事项：
①在配制一定物质的量浓度的溶液时，定容时加蒸馏水，一旦超过刻度线，应洗净容量瓶，重配。
②配制时完全不需要计算水的用量，因此容量瓶不必是干燥的，有少量蒸馏水不影响实验结果。
③定容时俯视、仰视对结果的影响
仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大，所配浓度偏小。俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小，所配浓度偏大。
图1
图2
4．纯碱是生活中常用的去油污洗涤剂。某同学欲用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)配制100
mL
1mol·L－1的纯碱溶液。请回答下列问题：
(1)计算所需要Na2CO3·10H2O的质量为________g。
(2)取该溶液20
mL稀释到100
mL后的溶液中c(Na＋)＝________mol·L－1。
(3)完成上述试验，除需要如图所示的仪器外，还需要的玻璃仪器是________。
(4)下列实验操作会使所配制溶液浓度偏低的是________(填标号)。
A．容量瓶内有水，未经过干燥处理
B．定容时，仰视刻度线
C．转移溶液后的烧杯和玻璃棒未洗涤
D．定容后上下颠倒容量瓶几次，发现溶液的凹液面最低点低于刻度线，再补加水到刻度线
[解析]
(1)实验室配制100
mL
1mol·L－1Na2CO3溶液需要Na2CO3·10H2O的物质的量为0.1
L×1
mol·L－1＝0.1
mol，则其质量为0.1
mol×286
g·mol－1＝28.6
g。(2)取该溶液20
mL稀释到100
mL后的溶液中c(Na＋)＝0.02
L×1
mol·L－1×2÷0.1
L＝0.4
mol·L－1。(3)配制100
mL
1mol·L－1的纯碱溶液所需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100
mL容量瓶、胶头滴管、试剂瓶、量筒。(4)容量瓶内有水，对所配溶液的物质的量浓度没有影响，A项不符合题意；定容时，仰视刻度线，所加蒸馏水偏多，造成溶液浓度偏低，B项符合题意；转移溶液后的烧杯和玻璃棒未洗涤，会造成溶质损失，使所配溶液浓度偏低，C项符合题意；定容后上下颠倒容量瓶几次，发现溶液的凹液面最低点低于刻度线，再补加水到刻度线，溶液体积偏大，使所配溶液的浓度偏低，D项符合题意。
[答案]
(1)28.6
(2)0.4
(3)玻璃棒和胶头滴管
(4)BCD
常见误差分析示例
实验操作
n
V
c
①砝码生锈(没有脱落)
偏大
不变
偏大
②少量氯化钠沾在滤纸上
偏小
不变
偏小
③有少量液体溅出
偏小
不变
偏小
④容量瓶内有少量水
不变
不变
不变
⑤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶
偏小
不变
偏小
⑥仰视
不变
偏大
偏小
⑦越过刻度线，吸出一部分水
偏小
不变
偏小
⑧摇匀后液面下降，补充水
不变
偏大
偏小
1．用物质的量浓度来表示溶液的组成对生产和科学研究都有重要的意义。下表是某人体检表上的部分信息，其中是用物质的量浓度来表示的是(
)
A．谷丙转氨酶
B．球蛋白
C．乳酸脱氢酶
D．葡萄糖
[答案]
D
2．实验室中需要0.2
mol·L－1的CuSO4溶液450
mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取胆矾的质量分别是(
)
A．500
mL
25.0
g
B．450
mL
22.5
g
C．450
mL
14.4
g
D．500
mL
16.0
g
A
[没有450
mL的容量瓶，则需要配制500
mL溶液，CuSO4的物质的量是0.2
mol·L－1×0.5
L＝0.1
mol，因此需要胆矾的质量是0.1
mol×250
g·mol－1＝25.0
g。]
3．标准状况下，2.24
L
HCl气体溶于水中配成100
mL溶液，溶液密度为ρg·mL－1，则所得溶液中溶质的物质的量浓度为(
)
A．1
mol·L－1
B．mol·L－1
C．mol·L－1
D．无法确定
A
[n(HCl)＝＝0.1
mol，c＝＝＝1
mol·L－1。]
4．V
L
Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋
m
g，则溶液中SO的物质的量浓度为(
)
A．
mol·L－1
B．
mol·L－1
C．
mol·L－1
D．
mol·L－1
D
[n(Fe3＋)＝，n(SO)＝×
mol＝
mol，c(SO)＝＝
mol·L－1。]
5．(素养题)某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂，试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲配制450
mL
0.2
mol·L－1的稀H2SO4溶液：
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为________mL。
(2)所用量筒和容量瓶的规格为________和________。
(3)浓硫酸稀释时的操作是__________________。
(4)下列为该小组的操作，可能导致配制溶液浓度偏高的是________。
A．移液前未冷却至室温
B．定容时水加多了，用滴管吸出
C．定容时俯视刻度线
[答案]
(1)5.4
(2)10
mL量筒
500
mL容量瓶
(3)向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌
(4)AC
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-(共46张PPT)
第三节
物质的量
能力课时6
以物质的量为核心的计算
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
探究要点·典例合作细解
NO.1
探究任务1
探究任务2
以物质的量为核心的计算
学科素养·潜移默化养成
NO.2
能力过关·随堂评估自测
NO.3
1
3
5
2
4
1
3
5
2
4
2
1
3
4
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探究任务
气球
睡睡
NaOH溶液浓硫酸
探究任务2
点此进入
解析答案以物质的量为核心的计算
探
究
任
务
1．以物质的量为核心的计算。2．以NA为载体的判断。
以物质的量为核心的计算
常见物理量之间的换算关系
注意：万能公式：n＝＝＝＝cBV
用1
L水吸收560
L氨气(标准状况)，所得氨水的密度是0.90
g·mL－1，求：
(1)氨气的物质的量是________。
(2)所得氨水溶液的物质的量浓度是________。
(3)所得氨水的溶质质量分数为________。
[解析]
(1)氨气的物质的量n(NH3)＝＝25
mol。(2)氨水溶液的体积V＝×
L·mL－1＝
L，氨水溶液的物质的量浓度c(NH3)＝
≈15.79
mol·L－1。(3)氨水溶质质量分数w(NH3)＝×100%≈29.8%。
[答案]
(1)25
mol
(2)15.79
mol·L－1
(3)29.8%
现有14.4
g
CO和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96
L。
请回答下列问题：
(1)该混合气体的平均摩尔质量为________。
(2)混合气体中碳原子的个数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(体积在标准状况下测定)。
①气球中收集到的气体的摩尔质量为________。
②气球中收集到的气体中，电子总数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
③气球的体积为________L。
[解析]
(1)混合气体的物质的量为＝0.4
mol，混合气体的平均摩尔质量＝＝36
g·mol－1。(2)0.4
mol
CO和CO2的混合气体中，含0.4
mol碳原子。(3)①将混合气体依次通过NaOH溶液和浓硫酸，则最后收集到的气体是CO。②设原混合气体中CO的物质的量为n1，CO2的物质的量为n2。，解得，因此气球中收集到0.2
mol
CO，含有2.8
mol电子。③0.2
mol
CO在标准状况下的体积为4.48
L。
[答案]
(1)36
g·mol－1
(2)0.4NA
(3)①28
g·mol－1
②2.8NA
③4.48
以NA为载体的粒子数判断
1．22.4
L·mol－1的适用条件分析
(1)陷阱：从Vm＝22.4
L·mol－1的适用条件和物质的状态设置陷阱。
(2)突破：一要看是否为标准状况，不为标准状况无法直接用22.4
L·mol－1(标准状况下气体的摩尔体积)求n；二要看物质在标准状况下是否为气态，若不为气态也无法用标准状况下气体的摩尔体积求得n，如水、CCl4、SO3、HF等。
[跟踪练习]
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是______(填序号)。
①2.24
L
NH3中含有0.1NA个NH3分子
②标准状况下，22.4
L
H2O中含有原子数目为3NA
③标准状况下，11.2
L
CH4中含有氢原子数目为2NA
④标准状况下，5.6
L
CO2和SO2的混合气体中含有的氧原子数为0.5NA
[解析]
①未指明标准状况，②标准状况下H2O为非气态。
[答案]
③④
2．某些物理量与物质所处的状况无关的分析
(1)陷阱：设置与某些物理量无关的一些干扰条件，给出非标准状况下气体的物质的量或质量或摩尔质量或粒子数，干扰正确判断。
(2)突破：排“干扰”，明确物质的量或质量或摩尔质量或粒子数与物质所处状况无关，物质的量或质量确定时，物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
[跟踪练习]
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是______(填序号)。
①常温常压下，3.2
g
O2所含的原子数为0.2NA
②标准状况下，18
g
H2O所含的氧原子数为NA
③室温下，1
mol
CH4中含有原子数为5NA
④100
℃、1.01×105
Pa条件下，18
g
H2O中含有氢原子数为2NA
[答案]
①②③④
3．一定量的混合物中粒子数目的分析
(1)陷阱：从物质的组成特点、摩尔质量特点等设置陷阱。
(2)突破：①等质量的最简式相同的物质含有的原子数相同，如NO2与N2O4，C2H4与C3H6，O2与O3。
②等质量的摩尔质量相同的物质含有的分子数相同，如N2与CO，CO2与N2O，H2SO4与H3PO4。
③等物质的量的CO2与SO2中氧原子数相同。
[跟踪练习]
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是________(填序号)。
①常温常压下，32
g
O2与O3的混合气体中分子数为NA
②14
g
N2和CO的混合气体中含有的原子数为0.5NA
③常温常压下，92
g
NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NA
④2
mol
CO2和ClO2混合气体中含有的氧原子数为4NA
[解析]
①O2、O3的摩尔质量不同，32
g二者的混合物无法计算分子数；
②N2、CO的摩尔质量均为28
g/mol，故14
g二者的混合气体中分子数为0.5NA，原子数为NA；
③NO2、N2O4的最简式为NO2,92
g混合气体中原子数为×3NA＝6NA。
④CO2与ClO2中均含2个氧原子，故2
mol混合气体中含有氧原子数为4NA。
[答案]
①②
4．电解质溶液中粒子数目的分析
(1)陷阱：从难电离的粒子的数目计算以及电解质组成、溶液体积等因素上设置陷阱。
(2)突破：细审题、抓“四看”：一看是否指明溶液的体积；二看是否电解质难电离如弱酸、弱碱等；三看所给条件是否与电解质的组成有关；四看是否忽略溶剂水中的H、O原子数目。
[跟踪练习]
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是______(填序号)。
①2
L
0.01
mol/L的HClO溶液中含有H＋数目为0.02NA
②1
L
1.0
mol/L的NaOH溶液中含有的氧原子数为NA
③1
mol
FeCl3与水反应，完全转化为氢氧化铁胶体后，其中胶体粒子的数目为NA
④0.1
mol/L的CaCl2溶液中，Cl－的数目为0.2NA
⑤2
L
0.5
mol/L的H2SO4溶液中，H＋的数目约为2NA
[解析]
①中HClO难电离，②中H2O中含氧原子，③中Fe(OH)3胶粒为多个分子集合体，④中没指明溶液体积。
[答案]
⑤
5．氧化还原反应中电子转移数
(1)陷阱：易在特殊氧化还原反应中电子转移(得失)数目上设置陷阱。
(2)突破：
①关注特殊反应
a．Na2O2与水或CO2反应，产生1
mol
O2均转移2
mol电子。
b．氯气与足量NaOH溶液反应，1
mol
Cl2转移1
mol电子；氯气与足量金属反应，1
mol
Cl2转移2
mol电子。
c．Cl2溶于水时Cl2部分反应。
②明确反应实质
Na、Mg、Al在化合物中的化合价分别为＋1、＋2、＋3，因此1
mol
Na与O2反应，无论生成Na2O还是Na2O2，均转移1
mol电子；1
mol
Mg与O2、N2、盐酸等物质反应，均转移2
mol电子。
[跟踪练习]
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是______(填序号)。
①过氧化钠与水反应时，生成0.1
mol氧气转移的电子数为0.2NA
②2
mol
Cl2与足量NaOH溶液反应，转移电子数为4NA
③镁在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2的混合物，24
g镁在空气中完全燃烧转移电子数为2NA
④1
mol
Cl2与足量Fe反应，转移电子数为3NA
[解析]
②中Cl2与NaOH反应时，Cl2既作氧化剂又作还原剂，2
mol
Cl2与NaOH反应，转移2
mol电子即2NAe－。④1
mol
Cl2与足量Fe反应，转移2NA个电子。
[答案]
①③
素材1
×××
(饮用矿泉水)
净含量：350
mL
配料表：纯净水、硫酸镁、氯化钾
保质期：12个月
主要成分：水
钾离子(K＋)：1.0～27.3
mg/L
镁离子(Mg2＋)：0.1～4.8
mg/L
氯离子(Cl－)：10～27.3
mg/L
硫酸根离子(SO)：0.4～19.5
mg/L
(1)Mg2＋的物质的量浓度范围为多少？
(2)Cl－的物质的量范围为多少？
[答案]
(1)4.17×10－6～2×10－4
mol·L－1。
(2)9.9×10－5～2.7×10－4
mol。
素材2
在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”可延长鲜花的寿命。如表是1
L“鲜花保鲜剂”的成分(其中阿司匹林不含K＋
，其存在也不会干扰成分中其他离子的检验)。
成分
蔗糖
硫酸钾
阿司匹林
高锰酸钾
质量/g
50.00
0.50
0.35
0.50
摩尔质量/
(g·mol－1)
342
174
180
158
(1)“鲜花保鲜剂”中物质的量浓度最大的成分是什么？其物质的量浓度为多少？
(2)“鲜花保鲜剂”中SO、MnO、K＋的物质的量浓度分别为多少？写出计算式。
[答案]
(1)蔗糖，
mol·L－1或0.146
mol·L－1
(2)c(SO)＝
mol·L－1＝
mol·L－1
c(MnO)＝
mol·L－1＝
mol·L－1
c(K＋)＝2c(SO)＋c(MnO)＝
mol·L－1
通过素材1和素材2溶液浓度和离子浓度的计算，培养学生对实际问题情境“宏观辨识与微观探析和科学探究与证据推理”的核心素养。
1．下列说法正确的是(
)
A．1.8
g
H2O完全电解得到4.48
L气体(标准状况)
B．1
mol氢气所占的体积一定是22.4
L
C．在标准状况下，6.02×1023个Cu原子所占的体积约是22.4
L
D．在标准状况下，28
g
N2与CO的混合气体的体积为22.4L
D
[A项，H2O的摩尔质量为18
g·mol－1,1.8
g
H2O(即0.1
mol)完全电解得到0.1
mol
H2和0.05
mol
O2，在标准状况下的体积为3.36
L，错误；B项，未指明温度、压强，1
mol氢气所占的体积不一定是22.4
L，错误；C项中的Cu不是气体，而气体摩尔体积只适用于气体体积的计算，错误；D项，N2和CO的摩尔质量均为28
g·mol－1，则混合气体的体积V＝n·Vm＝·Vm＝×22.4
L·mol－1＝22.4
L，正确。]
2.如图表示某条件下H2S气体的体积与质量的关系，则该条件下的气体摩尔体积为(
)
A．22.0
L·mol－1
B．22.4
L·
mol－1
C．22.8
L·mol－1
D．23.2
L·mol－1
C
[27.2
g
H2S气体的物质的量n＝＝0.8
mol，则Vm＝＝22.8
L·mol－1，C正确。]
3．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(
)
A．在常温常压下，28
g
N2与CO混合物气体中所含的分子数目一定为NA
B．标准状况下，17
g氨气所含原子数目为NA
C．在常温常压下，11.2
L氮气所含的原子数目为NA
D．通常状况下，NA个CO2分子占有的体积为22.4
L
A
[温度和压强并不能影响气体的质量。因为N2和CO的摩尔质量相等均是28
g·mol－1，所以28
g混合气体的物质的量为1
mol，分子数目一定为NA，A正确；17
g
NH3的物质的量为1
mol，分子数目一定为NA，原子数目应为4NA，B错误；常温常压下气体的摩尔体积大于22.4
L·mol－1，则11.2
L
N2所含的原子数目小于NA，C错误；NA个CO2分子的物质的量为1
mol，但通常状况不是标准状况，1
mol气体的体积不是22.4
L，D项错误。]
4．下列关于0.15
mol·L－1的Na2SO4溶液的说法中，正确的是(
)
A．1
L溶液中含有Na＋、SO总数为0.3NA
B．1
L溶液中含有Na＋数目是0.15NA
C．1
L溶液中Na＋的浓度是0.3
mol·L－1
D．2
L溶液中含有SO的浓度是0.3
mol·L－1
C
[0.15
mol·L－1的Na2SO4溶液中Na＋、SO的浓度分别是0.3
mol·L－1和0.15
mol·L－1。]
5．(素养题)乙酸是实验室常用的一种化学试剂，某乙酸试剂瓶上标签的部分内容如图所示。利用标签提供的信息，回答下列问题：
(1)乙酸的摩尔质量为________。
(2)若该乙酸溶液的密度为1.02
g·cm－3，此乙酸溶液的物质的量浓度为________。
(3)某实验中要用2
mol·L－1的乙酸溶液500
mL，则需取用上述乙酸溶液________mL进行稀释。
[解析]
(1)乙酸的相对分子质量是60，则其摩尔质量为60
g·mol－1。(2)若该乙酸溶液的密度为1.02
g·cm－3，则乙酸溶液的物质的量浓度c＝＝mol·L－1＝6.12
mol·L－1。(3)某实验中要用2
mol·L－1的乙酸溶液500
mL，则需取用题述乙酸溶液≈0.163
L＝163
mL进行稀释。
[答案]
(1)60
g·mol－1
(2)6.12
mol·L－1
(3)163
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