高一化学必修一摩尔质量教案及练习题

时间：2016-05-31 19:21:18 陈哲凡673由分享

高一化学必修一摩尔质量教案及练习题

　　摩尔简称摩，旧称克分子、克原子，是国际单位制7个基本单位之一，表示物质的量。下面是由学习啦小编为您带来的高一化学必修一摩尔质量教案及练习题，希望对大家有所帮助。
　　高一化学必修一摩尔质量教案：

三维目标

知识与技能目标：
1．使学生了解摩尔质量的概念，了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。
2．使学生了解气体摩尔体积的概念及标准状况下的气体摩尔体积。
3．使学生了解物质的量、摩尔质量与物质的质量之间的关系，以及物质的量与气体体积、气体摩尔体积之间的关系。
过程与方法目标：
1．通过对数据的分析比较，培养学生的分析问题、科学处理数据的能力。
2．培养学生的计算能力，并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。
3．培养学生逻辑推理、抽象概括的能力。
情感、态度与价值观目标：:
1．使学生认识到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一，培养学生尊重科学的思想。
2．通过学生的置疑、解疑，激发学生对问题的探究兴趣及探究能力。
3．通过计算，强调解题规范，养成良好的计算习惯

教学重点

摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念

教学难点

摩尔质量的概念、气体摩尔体积的概念

教学方法

讲授法多媒体展示

教具准备

多媒体投影仪

教师活动

学生活动

设计意图

［导入新课］什么是物质的量？什么是摩尔？它们的使用范围是什么？
［讲述］既然物质的量是联系微观粒子和宏观物体的桥梁，那么，物质的量是如何把微观粒子与宏观质量、体积联系起来的呢?这节课我们就来研究物质的量与质量、气体体积之间的关系。
［推进新课］分析书中表格l一3—1中列出的1mol 物质的质量与其相对原子质量或相对分子质量的关系。
［提问］那么，对于粒子中的离子来讲，又将怎样呢？
［板书］二、摩尔质量
１． 1mol任何粒子或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它的相对分子质量。
［讲解］化学上，我们把1mol物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号m。
［板书］2．摩尔质量定义：
（1）单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号m。
（2）单位：g/mol或 kg/mol。
（3）数值上等于物质或粒子的式量。
［讲解］也就是说，物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之比，可表示为：

摩尔质量（g/mol）

物质的质量（g）

物质的量（mol）

［板书］3．计算式：

符号表示：
［讲解］依据此式，我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体——物质的量联系起来。
(投影练习)o的摩尔质量是；
o₂的摩尔质量是；
nacl的摩尔质量是；
so₄^2-的摩尔质量是。
答案：16g/mol 32g/mol 58.5g/mol 96g/mol。
［强调］大家在解答有关摩尔质量的问题时，一定要注意单位。
(投影练习)欲使so₂和so₃中氧元素的质量相等，so₂与so₃的质量比是多少？
分析与解答：根据氧元素质量相等，推出氧元素的物质的量相等，求出so₂和so₃物质的量比为3：2，最后得出so₂与so₃的质量比为6：5。
(投影练习)71 gna₂so₄中含有na⁺和so₄²ˉ物质的量各为多少？
解：na₂so₄的相对分子质量为142，则m(na₂so₄)=142 g/mol
na₂so₄= 2na⁺+ so₄²ˉ
n (na⁺) = 2 n(na₂so₄) = 2×0.5mol = 1 mol
n (so₄²ˉ) = n (na₂so₄) = 0.5mol
答：71 gna₂so₄中含有na⁺物质的量为1 mol，so₄²ˉ物质的量为0.5mol。
［讨论］分析书中13科学探究，列出有关化学式、体积的相关数据，讨论并回答下列三个问题。
(多媒体投影)问题1：分析体积一栏，发现单位是否相同，说明什么问题？
问题2：在同温同压下，1 mol固体、液体的体积是否相同？
问题3：在同温同压下，1 mol气体的体积是否相同？温度、压强不同时，又怎么样？
(多媒体投影)问题1：固体、液体体积为何不同？与气体体积为何有如此大的差距？
问题2：同温同压下，1 mol不同气体的体积为何相差不大？
问题3：不同温度、压强下，1 mol气体体积为何不同?
讨论分析：为什么会产生这些差异?
［提问］物质体积的大小取决于那些因素？
［提问］当微粒数一定时，固体、液体的体积主要决定于什么因素？
［提问］为什么相同条件下，1 mol固、液态物质所具有的体积不同，而1 mol气态物质所具有的体积却基本相同？
［提问］为什么比较一定量气体的体积，要在相同的温度、压强下进行？
［讲解］对固体，我们用得较多的是质量，而对于气体，用得较多的则是体积。由于同温同压下，1 mol不同气体都含有相同的体积，为我们定量测定气体体积提供了很大的方便，为此，我们专门提出了气体摩尔体积的概念。
［板书］三、气体摩尔体积( v_m)
［讲解］所谓气体摩尔体积( v_m)指的是一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。
［板书］1．定义：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。符号为v_m。

v_{m =}

v
n

［讲解］气体的体积与气体物质的量之比，可表示为：
［板书］表达式：
［提问］由此可知，v_m的单位是什么呢？
［板书］单位：l·mol^-1或m³·mol^-1
［讲解］在不同外界条件下，都有一个与之对应的气体摩尔体积，我们把温度0℃、压强为101kpa 定义为标准状况，简写为stp ，气体摩尔体积约为 22．4 l·mol^-1。
［板书］2．标准状况下(stp) ，1 mol任何气体的体积都约为22．4 l·mol^-1。
［讲解］大家在掌握气体摩尔体积这个概念时，一定要注意以下几点：
［板书］（1）适用范围：任何气体（包括混合气体）
（2）条件：在一定温度和压强下（标准状况下v_m为22．4 l·mol^-1）
物质的量n成正比，
由物质的量相同，推出所含分子数相同。
［小结］同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，这一规律被称为阿伏加德罗定律。

v₁
v₂

n₁
n₂

［板书］3．阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
即同温同压下，适用对象是气体。
［讲解］阿伏加德罗定律还有几个重要的推论。我们可以根据公式pv = nrt（其中p为压强，v为气体体积，n为气体的物质的量，r为常数，t为温度）导出，在一定条件下p~n、ρ~m、v~m之间的关系。
［课堂小结］通过这节课的学习，我们把质量、气体的体积这两个宏观物理量与微粒数这一微观粒子联系起来了。
［板书］小结：

物质的质量（m）

÷m

×m

气体的体积（v）

微粒个数（n）

÷n_a

×n_a

物质的量（n）

×v_m

÷v_m

［布置作业］p17-18 练习5、6

［学生］物质的量是表示物质所含粒子多少的物理量，摩尔是物质的量的单位。每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个粒子，阿伏加德罗常数的近似6.02×10²³mol^-1。物质的量和摩尔都只适用于微观粒子，不能用用于宏观物体
［学生阅读归纳］1mol原子的质量在数值上等于它的相对原子质量。1mol分子的质量在数值上等于它的相对分子质量
［学生阅读归纳］对于离子来说，由于电子的质量很小，当原子得到或失去电子变成离子时，电子的质量可略去不计，因此，1mol离子的质量在数值上等于该离子的式量
［学生］讨论，探究。
［学生1］1．固体、液体体积单位是cm³，而气体体积单位是l，
［学生2］2．在同温同压下，1 mol固体、液体的体积不同。
［学生3］3．在同温同压下，1 mol气体的体积基本相同。不同温度、压强下，1 mol气体的体积不同
［学生］物质体积的大小取决于物质微粒数的多少、微粒本身的大小和微粒之间的距离三个因素。
［学生］当微粒数一定时，固体、液体的体积主要决定于微粒本身的大小，而气态物质的体积主要决定于微粒之间的距离
［学生］在固、液态中，微粒本身的大小不同，决定了其体积不同，而不同气体在一定温度和压强下，分子之间的距离可以看作是相同的，所以，1 mol气体有着近似相同的体积
［学生］因为气体的体积受温度、压强的影响很大，故说到气体体积时必须指明外界条件
［学生］气体体积的单位是l或m³，物质的量的单位mol，所以气体摩尔体积的单位是l·mol^-1或m³·mol^-1。
(投影练习)判断下列说法是否正确，并说明理由：
1．1molo₂的体积约是22．4 l。
2．标准状况下，h₂的体积为22．4 l。
3．标准状况下，1mol h₂的体积恰好为22．4 l。
4．标准状况下，1mol h₂so₄的体积约为22．4 l。
5．标准状况下，0.4moln₂和0.6molo₂的混合气体的体积约为22．4 l。
6．22．4 l气体所含分子数一定大于11．2 l气体所含分子数。
［学生］1．错误。未指明条件、状况。
2．错误。未指明1mol。
3．错误。22．4 l是一个近似取值。
4．错误。h₂so₄不是气体。
5．正确。
6．错误。未指明气体体积是否在相同条件下测定。
［讨论］请大家思考：同温同压下，体积相同的气体的物质的量是否相同？所含分子数是否相同？

以往知识的回顾
学生自学能力培养
学生自学能力培养
学生自学能力的培养
相关知识的巩固

　　高一化学必修一摩尔质量练习题：
　　1.下列对于“摩尔”的理解正确的是( )
　　A.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
　　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.国际上规定，0.012kg碳所含有的碳原子数目为1摩
　　【解析】摩尔是物质的量的单位，故A、C错，B对;D项中碳应是12C，碳原子数目应是NA，而不应该是1mol，因摩是物质的量的单位。
　　【答案】 B
　　2.下列说法正确的是( )
　　A.摩尔是七个基本物理量之一
　　B.1mol氢
　　C.摩尔是表示物质的数量单位
　　D.每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定微粒
　　【解析】摩尔是物质的量的单位，不是物理量，它只适用于微观粒子，使用时必须指明微粒的种类。
　　【答案】 D
　　3.下列叙述错误的是( )
　　A.1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
　　B.0.012kg12C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中七个基本物理量之一
　　【解析】物质可由分子、原子、离子组成的，同时1个分子中可能含有多个原子，故A错误。
　　【答案】 A
　　4.0.5mol Na2SO4中所含的Na离子数为( )
　　A.3.01×1023
　　C.0.5
　　++B.6.02×1023 D.1 -
　　【解析】 N(Na)=2×0.5mol×6.02×1023mol1=6.02×1023。
　　【答案】 B
　　5.现有CO、CO2、O3(臭氧)三种气体，它们分别都含有1mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为( )
　　A.1∶1∶1
　　C.3∶2∶1 B.1∶2∶3 D.6∶3∶2
　　【解析】 n(CO) ∶n(CO2) ∶n(O3)=1∶1/2∶1/3=6∶3∶2
　　【答案】 D
　　6.在0.8g某一物质中含有3.01×1022个分子，该物质的相对分子质量约为( )
　　A.8
　　C.64 B.16 D.160
　　【解析】该物质的物质的量为n=N/NA=3.01×1022÷6.02×1023mol1=0.05mol，则该
　　物质的摩尔质量为M=m/n=0.8g÷0.05mol=16g·mol1，故其相对分子质量为16。
　　【答案】 B
　　7.1g N2含a个分子，则阿伏加德罗常数可表示为( )
　　A.a/28mol1 -B.a mol1 -
　　C.28a mol1 -D.a/14mol1 -
　　【解析】由N2的物质的量为n=1g/28g·mol1=a/NA，则NA=28a mol1。
　　【答案】 C
　　8.科学家刚刚发现了某种元素的原子，其质量是a g,12C的原子质量是b g，NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
　　A.该原子的摩尔质量是aNA
　　WB.W gaNA
　　C.W g该原子中含有aNA该原子
　　D.由已知信息可得：NA=12 a
　　【解析】由题意知，某原子的一个原子的质量为ag，则该原子摩尔质量为ag×NA=aNAg·mol1，则W g该原子的物质的量是W/(aNA)mol，故A、C项错误，B项正确。由又于-已知信息可得：NA=12/b。
　　【答案】 B
　　9.含有3.01×1023个氧原子的H2SO4的物质的量是( )
　　A.0.500mol
　　C.0.250mol B.1.00mol D.0.125mol
　　【答案】 D
　　【点拨】 3.01×1023个氧原子的物质的量为0.5mol,1mol H2SO4含有4mol O，所以0.125mol H2SO4含有0.5mol O。
　　10.下列说法中正确的是( )
　　A.1mol任何纯净物都含有相同的原子数
　　B.在100℃、1×104Pa时，1molO2中约含有6.02×1023个O2分子 C.含有阿伏加德罗常数个水分子的水(4℃)的体积为18mL D.两种物质完全反应时，它们的物质的量一定相等
　　【答案】 BC
　　【点拨】不同的纯净物，组成其物质的基本单元所含有的原子数目往往不同，所以说基本单元数相等，但原子总数不一定相等。物质间的反应总是按一定物质的量比例进行反应，但这个比例不一定就是1∶1。
　　11.下列物质中所含的分子数相等的是( ) ①0.1mol CO2 ②9.8g H2SO4 ③1g H2O ④1.6g O2 A.①② C.①④
　　【答案】 A
　　【点拨】题目所给的数据，统一以各物质的物质的量进行比较：①为0.1mol CO2;②为0.1mol H2SO4;③为0.056mol H2O;④为0.05mol O2。
　　12.下列叙述正确的是( )
　　A.同质量的H2和Cl2相比，H2的分子数多 B.0.5mol氢的质量是0.5g C.阿伏加德罗常数就是6.02×1023
　　D.2.3g钠变成钠离子失去的电子数目为0.1NA
　　【解析】由分子构成的物质，在物质的量相同时含有相同的分子数，物质的量越大含有的分子数越多，同质量的H2和Cl2，H2的物质的量为m/2mol，Cl2为m/71mol。可见氢气的分子数多;用摩尔为单位表示物质的量时必须标明具体的物质，如1mol H2、1mol H原子、1mol H，若表示为1mol氢是不具体的，故B不正确;阿伏加德罗常数为6.02×1023mol1，所以D正确。
　　【答案】 AD
　　【点拨】使用摩尔时，应注明微粒名称，不能模棱两可，如指明1mol O2分子，1mol O原子，但不能说1摩尔氧，也要注意阿伏加德罗常数的单位是mol1。
　　13.下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是( )
　　A.0.3mol O2和 0.3mol H2O B.0.1mol H2SO4和3.6g H2O
　　C.0.1mol MgSO4·7H2O和0.1mol C12H22O11(蔗糖) D.6.02×1023个CO2与0.1mol KMnO4
　　【答案】 C
　　【点拨】 A项中，0.3mol O2分子含氧原子为0.6mol，因为O2是双原子分子，而0.3mol H2O含氧原子为0.3mol;B项中，0.1mol H2SO4中含氧原子0.4mol;3.6g H2O为3.6g。
　　-18g·mol0.2mol，含氧原子为0.2mol;C项中，0.1mol MgSO4·7H2O含氧原子为0.4+0.7=1.1mol,0.1mol C12H22O11含氧原子为1.1mol;D项中，6.02×1023个CO2分子中含氧原子约为2mol,0.1mol KMnO4分子中含氧原子为0.4mol。
　　14.某固体仅由一种元素组成，其密度为5g/cm3。用X射线研究该固体的结果表明：在棱长为1×107cm的立方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近( )
　　A.32 B.65 C.120 D.150
　　【解析】由n=n=可得 =，则解此类问题的思路为M=V·ρ。
　　MNAMNAN据题意，若能求出20个原子的质量，则可计算出NA(取值为6.02×1023)个原子的质量，即1mol原子的质量。
　　20个原子的质量
　　m=V·ρ=(1×107cm)3×5g/cm3=5×10
　　所以，该元素的相对原子质量接近于150。
　　【答案】 D
　　【点拨】此题以“物质的量”作桥梁，借助“摩尔质量”来引渡，训练思维的灵活性。
　　15.20g A物质和14g B物质恰好完全反应，生成8.8g C物质、3.6g D物质和0.2mol E物质，则E物质的摩尔质量为( )
　　A.100g/mol C.55g/mol
　　【答案】 B
　　【点拨】由质量守恒定律
　　m(E)=20g+14g-8.8g-3.6g=21.6g， m(E)21.6gM(E)==108g/mol。
　　n(E)0.2mol
　　16.0.5molO3(臭氧)中含有的分子数是__________个、原子数是__________个、质子数是__________个。
　　【解析】由公式n=得：N(O3)=n(O3)×NA=0.5mol×6.02×1023mol1=3.01×1023。
　　1个O3分子含有3个氧原子，1个氧原子中含8个质子。
　　【答案】 3.01×1023 9.03×1023 7.224×1024
　　17.1个水分子、1g H2O、1mol H2O所含分子数之比为______________________。
　　【解析】先统一标准，都化成物质的量：1个水分子的物质的量为2O6.02×10111的物质的量为mol，1mol H2O的物质的量为1mol，三者分子数之比为：∶18186.02×101=18∶6.02×1023∶18×6.02×1023。
　　【答案】 18∶6.02×1023∶18×6.02×1023

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