高一化学物质的量计算

物质的量 摩尔质量

一、 物质的量

是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集合体。

在国际上摩尔这个单位是以12g 12C 中所含的原子数目为标准的，即1 mol 粒子集体所含的粒子数与12 g 12C 中所含的原子数相同，约为6.02 × 1023个。 二、摩尔

1. 概念：是物质的量的单位，简称摩。

2. 符号：mol 。

也就是说，如果在一定量的粒子集体中所含有的粒子数与12 g 12C 中所含的碳原子数目相同，则它的物质的量为1 mol ，而这个数值(粒子数)我们就叫它为阿伏加德罗常数。三、阿伏伽德罗常数N A

把1 mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。

已知:一个碳原子的质量为 1.993 × 10-23 g 求: 12 g 12C 中所含的碳原子数。 解：2323

-1002.610993.1g

12⨯≈⨯=

g

碳原子数 物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数（ N ）之间的关系：

注意：摩尔是物质的量的单位，1摩尔任何物质含有阿佛加德罗常数（N A )个微粒。1. 物质的量及其单位——摩尔只适用于微观粒子如原子、分子、离子、质子、电子、中子 等。不是用于宏观物质如：l mol 人、1 mol 大豆都是错误的。

2. 使用物质的量单位——摩尔时必须指明物质粒子的名称，不能笼统地称谓。1 mol 氧、1 mol 氢就是错误的。只

能说：l mol 氧分子或1 mol 氧原子。

3. 只要物质的量相同的任何物质，所含微粒数相同，反之也成立。

根据表中已知条件进行计算，将结果填入表中空格内：

据表可得出什么结论？

1 mol 任何粒子集合体都约为6.0

2 × 1023个粒子；而1 mol 任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量相等。

三、摩尔质量

1. 概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。

2. 符号：M

3. 单位：g ? mol -1或g / mol 。

4. 物质的量、质量和摩尔质量之间的关系：

当堂检测

1. 下列有关阿伏加德罗常数(N A)的说法错误的是()

A．32 g O2所含的原子数目为N A

B．0.5 mol H2O 含有的原子数目为1.5 N A

C．1 mol H2O 含有的H2O 分子数目为N A

D．0.5 N A个CO2分子的物质的量是0.5 mol

【解析】32 g O2为1 mol，氧原子数为2N A，A 错误；0.5 mol H2O 中原子数为0.5 ×

3 ×N A，B 正确；1 mol H2O 中含有H2O 分子数为N A，C正确；0.5N A个CO2分子的物质的量为0.5 mol，D

正确。

2. 下列关于相同质量的O2 和臭氧(O3)的说法一定正确的是()

A．分子数之比为1﹕1

B．原子数之比为1﹕1

C．原子数之比为3﹕2

D．物质的量之比2﹕3

【解析】相同质量的O2 和O3 的物质的量之比是1/32÷1/48 ＝3﹕2，即分子数之比；因为分子中氧原子的个数比是2﹕3，故原子数之比为1﹕1，故选B。

3. 青蒿素是一种有机化合物，其分子式为C15H22O5 , 下列有关青蒿素的说法中正确的是()

A．每摩尔青蒿素含有11 mol H2

B．每摩尔青蒿素含有15 mol 碳原子

C．青蒿素的摩尔质量为282 g

D．每摩尔青蒿素含有2.5 mol O2

第2课时气体摩尔体积

—气体摩尔体积。

气体摩尔体积

（讲述）一、影响物质体积大小的因素

物质的体积与微观粒子间是否存在着一些关系呢？也就是说体积与物质的量之间能否通过一个物理量建立起某种关系呢？让我们带着这个问题，亲自动手寻找一下答案。

一、影响物质体积大小的因素

电解水

1. 实验中的现象：两极均产生气体，其中一极为氢气，另一极为氧气，且二者体积比约为

2﹕1。

在相同温度和压强下，1 mol O2和H2的体积相同。

（提问）下表列出了0 ℃、101 kPa(标准状况)时O2和H2及CO2的密度，请计算出1 mol O2、H2和CO2的体积。

从中你又会得出什么结论？

结论：在标准状况下，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。

以上我们讨论了气体的体积与物质的量的关系，那么对于固体或液体来讲是否有相同的关系呢？

下表列出了20 ℃时几种固体和液体的密度，请计算出1 mol这几种物质的体积，从中你会得到什么结论？

差很大。

为什么在粒子数相同的条件下气体的体积基本相同而固体和液体的体积却差别很大呢？要回答这些问题，我们首

先先回答下面的几个问题：一堆排球、一堆篮球，都紧密堆积，哪一堆球所占体积更大？如果球的数目都为一百个呢？如果球和球之间都间隔1米，在操场上均匀地分布，哪一堆球所占总的体积更大？

思考回答。

1. 决定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)；

1. 对于固态或液态物质来讲，粒子之间的距离是非常小的，这使的固态或液态的粒子本身的“直径”远远大于粒子之间的距离，所以决定固体或液体的体积大小的主要因素是：(1)粒子数目；(2)粒子的大小。

2. 对于气体来讲，分子之间的距离很大，远远大于分子本身的“直径”。所以决定气体体积大小的主要因素是：(1)粒子数目；(2)粒子之间的距离。

若气体分子数目相同，则气体体积的大小主要取决于分子之间的距离。而气体分子间的距离的大小主要受温度和压强的影响。当压强一定时，温度越高，气体分子间的距离越大，则气体体积越大；当温度一定时，压强越大，气体分子间的距离越小，则气体体积越小。科学实验表明：在相同的温度和相同的压强下，任何气体分子间的平均距离几乎都是相等的。所以在一定条件下气体的体积主要受粒子数目的多少决定的。

2. 决定固体或液体的体积大小的主要因素：①粒子的数目，②粒子的大小。

3. 决定气体体积大小的主要因素：①粒子的数目，②粒子之间的距离。

注意：无数实验事实证明，外界条件相同时，物质的量相同的任何气体都含有相同的体积。这给我们研究气体提供了很大的方便，为此，我们专门引出了气体摩尔体积的概念，这也是我们这节课所要学习的内容。

气体摩尔体积

二、气体摩尔体积

1. 概念：单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。

2. 符号：V m

3. 定义式：V m =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）。

注意：我们为了研究方便，通常将温度为0 ℃，压强101 kPa时的状况称为标准状态，根据大量实验事实证明，在标准状况下，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。

5. 气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4 L。

6. 注意事项：

①条件：是在标准状况（0℃、101 kPa）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；