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第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第1課時　物質的量　摩爾質量
[核心素養發展目標]　1.了解物質的量及其單位、摩爾質量、阿伏加德羅常數的含義與應用,能從宏觀和微觀相結合的視角認識物質的質量與物質的量之間的關系。2.能從物質的量的角度認識物質的組成及變化,建立物質的量、物質的質量和微觀粒子數之間計算的思維模型。
一、物質的量及其單位——摩爾
1.物質的量(n)
(1)物質的量是衡量微粒集體所含　　　　　　　　的物理量,可以把物質的　　　、　　　　等宏觀量與微觀粒子的　　　　聯系起來。
(2)物質的量的單位——摩爾
2.阿伏加德羅常數(NA)
思考1　(1)“1 mol 小米”“1 mol氯”的說法正確嗎
(2)1 mol H、1 mol H+、1 mol H2的含義一樣嗎 為什么
(3)小明同學學習了物質的量以后,他認為1 mol任何物質都含有約6.02×1023個原子,6.02×1023就是阿伏加德羅常數,這個觀點正確嗎 為什么
3.物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數(N)之間的關系
(1)關系式:n=　　　　　　　　　。
思考2　從物質的量的角度定量認識物質的組成,回答下列問題:
(1)通過下圖可進一步認識水的組成,請完成圖中空格。
(2)1個CO2分子中有1個C原子、2個O原子。則1 mol CO2中有　　　 mol C和　　　 mol O,0.5 mol CO2中有　　　 mol C和　　　 mol O。含有0.5 mol O的CO2的物質的量為　　　 mol。
(3)1 mol Na2SO4中含有Na+的數目是　　　　　　　,與其含有相同Na+數目的NaCl的物質的量為　　　　　。
(4)　　 mol NH3與0.3 mol H2O中所含H原子數目一樣多。若用NA表示阿伏加德羅常數,0.2 mol NH3中含有　　個電子。
(2)結論:微粒之間的物質的量之比等于微粒的　　　　　　之比。
物質的量的理解——“四化”
1.(2023·濰坊高一檢測)設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法錯誤的是(　　)
A.1 mol NaOH含有的離子數目為3NA
B.0.5 mol SO2含有的原子數目為1.5NA
C.1 mol H2O含有的H2O分子數目為NA
D.0.5NA個氯氣分子的物質的量是0.5 mol
2.根據物質的量的相關概念與計算公式填空。
(1)5 mol CO2約含　　　　　　個CO2分子,1.204×1024個CO2分子的物質的量為________ mol。
(2)1 mol H2O2約含　　　　　　個原子,　　　　 mol電子。
(3)5 mol CO2與2 mol H2O2的分子數之比是 　,分子中原子總數之比是　　　。
二、摩爾質量
摩爾質量
思考　(1)以干冰(由CO2分子構成)為例,進行簡單計算:
①二氧化碳的摩爾質量:M(CO2)=　　　　　　　　　　　　　　　。
②88 g干冰中含有:二氧化碳的物質的量n(CO2)=　　　　　;二氧化碳的分子數N(CO2)=　　　　　。
(2)思考下列物理量之間的相互轉化還需要哪些物理量 如何求算 將研究結果在下圖中表示出來。體會物質的量(n)是聯系宏觀可測量質量(m)與微觀粒子數(N)的橋梁。
　　以物質的量(n)為橋梁聯系宏觀物質質量(m)與微觀微粒數(N)之間的關系:
=n=
1.(2023·大同高一檢測)下列說法正確的是(　　)
A.1 mol H+的質量是1 g
B.NaCl的摩爾質量是58.5 g
C.1 mol H2SO4的質量是98 g·mol-1
D.1 mol Na+的質量是11 g
2.(2024·廣州高一檢測)已知1.505×1023個X氣體分子的質量為8 g,則X氣體的摩爾質量是(　　)
A.16 g B.32 g
C.64 g·mol-1 D.32 g·mol-1
3.按要求填空:
(1)6.02×1023個Na+約含有　　　　mol Na+,其質量為　　　　g。
(2)4.5 mol CH4約含有　　　　個CH4,其質量為　　　　 g。
(3)3.01×1023個S約含有　　　　mol S,其質量為　　　　g;49 g H2SO4約含有　　　　個H,共含有　　　　個原子。
4.計算下列物質的摩爾質量(用NA代表阿伏加德羅常數的值)。
(1)1.28 g某氣體含有的分子數目為1.204×1022,則該氣體的摩爾質量為 　。
(2)已知一個鐵原子的質量為b g,則鐵的摩爾質量為　　　　　　　　　。
(3)已知a g某氣體中含分子數為b,則該氣體的摩爾質量為 　。
摩爾質量的計算方法
(1)已知任意狀態物質的質量時:M=(定義式)。
(2)已知一個分子的質量時:M=m(分子)×NA。
答案精析
一、
1.(1)微粒數多少　質量　體積　數量　(2)mol　6.02×1023　分子　原子　離子
思考1　(1)不正確;物質的量只適用于微觀粒子,不適用于宏觀物質;“1 mol氯”指代的微粒不明確。
(2)含義不同,雖然都是1 mol微粒,但微粒種類不同,它們分別表示1 mol氫原子、1 mol氫離子和1 mol氫分子。
(3)不正確。構成物質的微粒可以是分子、離子或原子,因為不能確定該物質是由哪種微粒構成的,所以錯誤;阿伏加德羅常數是有單位的,其單位是mol-1,故6.02×1023就是阿伏加德羅常數這一說法錯誤。
3.(1)
思考2　(1)1.204×1024　6.02×1023　2 mol　1 mol　(2)1　2　0.5　1　0.25　(3)1.204×1024　2 mol
(4)0.2　2NA
(2)粒子數
應用體驗
1.A
2.(1)3.01×1024(或5NA)　2
(2)2.408×1024(或4NA)　18
(3)5∶2　15∶8
解析　(1)根據N=n×NA,可知5 mol CO2含有的CO2分子數約為5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1024;根據n=,1.204×1024個CO2分子的物質的量n(CO2)=2 mol。
(2)1個H2O2分子中含有2個H原子和2個O原子,即1個H2O2分子中共含有4個原子,所以1 mol H2O2含4 mol原子,根據N=n×NA知,N(原子)=4 mol×6.02×1023 mol-1=2.408×1024;1個H2O2分子中共含有18個電子,根據n=可知微粒個數比等于微粒的物質的量之比,所以1 mol H2O2含18 mol電子。
(3)根據n=可知微粒個數比等于微粒的物質的量之比,所以5 mol CO2與2 mol H2O2的分子數之比是5∶2。1個CO2分子中含有3個原子,所以5 mol CO2分子中含有原子的物質的量為15 mol;1個H2O2分子中含有4個原子,所以2 mol H2O2分子中含有原子的物質的量為8 mol;所以5 mol CO2與2 mol H2O2分子中原子總數之比是15∶8。
二、
物質的量　質量　M
思考　(1)①44 g·mol-1　②2 mol　2NA(或1.204×1024)
(2)
應用體驗
1.A
2.D　[n(X)==0.25 mol 則M(X)==32 g·mol-1。]
3.(1)1　23　(2)2.709×1024(或4.5NA)　72
(3)0.5　48　6.02×1023(或NA)　2.107×1024(或3.5NA)
解析　(1)6.02×1023個Na+的物質的量n===1 mol,對應的質量為m=n·M=1 mol×23 g·mol-1=23 g。
(2)4.5 mol CH4的個數N=n·NA=4.5 mol×6.02×1023 mol-1=2.709×1024,其質量m=n·M=4.5 mol×16 g·mol-1=72 g。
(3)3.01×1023個S的物質的量n===0.5 mol,對應的質量m=n·M=0.5 mol×96 g·mol-1=48 g,49 g H2SO4含有的分子數為N==3.01×1023,含有的H原子數為2×3.01×1023=6.02×1023,共含有的原子數為7×3.01×1023=2.107×1024。
4.(1)64 g·mol-1　(2)bNA g·mol-1
(3) g·mol-1(共66張PPT)
第1章　第3節
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物質的量　摩爾質量
第1課時
核心素養
發展目標
1.了解物質的量及其單位、摩爾質量、阿伏加德羅常數的含義與應用，能從宏觀和微觀相結合的視角認識物質的質量與物質的量之間的關系。
2.能從物質的量的角度認識物質的組成及變化，建立物質的量、物質的質量和微觀粒子數之間計算的思維模型。
內容索引
一、物質的量及其單位——摩爾
二、摩爾質量
課時對點練
物質的量及其單位——摩爾
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<
一
1.物質的量(n)
(1)物質的量是衡量微粒集體所含 的物理量，可以把物質的 、 等宏觀量與微觀粒子的 聯系起來。
(2)物質的量的單位——摩爾
一　物質的量及其單位——摩爾
微粒數多少
質量
體積
數量
離子
mol
6.02×1023
分子
原子
2.阿伏加德羅常數(NA)
(1)“1 mol 小米”“1 mol氯”的說法正確嗎？
思考1
提示　不正確；物質的量只適用于微觀粒子，不適用于宏觀物質；“1 mol氯”指代的微粒不明確。
(2)1 mol H、1 mol H+、1 mol H2的含義一樣嗎？為什么？
提示　含義不同，雖然都是1 mol微粒，但微粒種類不同，它們分別表示1 mol氫原子、1 mol氫離子和1 mol氫分子。
(3)小明同學學習了物質的量以后，他認為1 mol任何物質都含有約6.02×1023個原子，6.02×1023就是阿伏加德羅常數，這個觀點正確嗎？為什么？
思考1
提示　不正確。構成物質的微粒可以是分子、離子或原子，因為不能確定該物質是由哪種微粒構成的，所以錯誤；阿伏加德羅常數是有單位的，其單位是mol-1，故6.02×1023就是阿伏加德羅常數這一說法錯誤。
3.物質的量、阿伏加德羅常數與粒子數(N)之間的關系
(1)關系式：n= 。
從物質的量的角度定量認識物質的組成，回答下列問題：
(1)通過右圖可進一步認識水的組成，請完成圖中空格。
思考2
1 mol
1.204×1024
6.02×1023
2 mol
(2)1個CO2分子中有1個C原子、2個O原子。則1 mol CO2中有 mol C和 mol O，0.5 mol CO2中有 mol C和 mol O。含有0.5 mol O的CO2的物質的量為 mol。
(3)1 mol Na2SO4中含有Na+的數目是 ，與其含有相同Na+數目的NaCl的物質的量為 。
(4) mol NH3與0.3 mol H2O中所含H原子數目一樣多。若用NA表示阿伏加德羅常數，0.2 mol NH3中含有 個電子。
思考2
1
2
0.5
1
0.25
1.204×1024
2 mol
0.2
2NA
(2)結論：微粒之間的物質的量之比等于微粒的 之比。
粒子數
歸納總結
物質的量的理解——“四化”
歸納總結
1.(2023·濰坊高一檢測)設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法錯誤的是
A.1 mol NaOH含有的離子數目為3NA
B.0.5 mol SO2含有的原子數目為1.5NA
C.1 mol H2O含有的H2O分子數目為NA
D.0.5NA個氯氣分子的物質的量是0.5 mol
應用體驗
√
2.根據物質的量的相關概念與計算公式填空。
(1)5 mol CO2約含　　　 　個CO2分子，1.204×1024個CO2分子的物質的量為　　 mol。
應用體驗
3.01×1024(或5NA)
2
根據N=n×NA，可知5 mol CO2含有的CO2分子數約為5 mol×6.02× 1023 mol-1=3.01×1024；根據n=，1.204×1024個CO2分子的物質的量n(CO2)=2 mol。
(2)1 mol H2O2約含　　　 　 個原子，　　 mol電子。
應用體驗
2.408×1024(或4NA)
18
1個H2O2分子中含有2個H原子和2個O原子，即1個H2O2分子中共含有4個原子，所以1 mol H2O2含4 mol原子，根據N=n×NA知，N(原子)=
4 mol×6.02×1023 mol-1=2.408×1024；1個H2O2分子中共含有18個電子，
根據n=可知微粒個數比等于微粒的物質的量之比，所以1 mol H2O2含18 mol電子。
(3)5 mol CO2與2 mol H2O2的分子數之比是　　　，分子中原子總數之比是　　　。
應用體驗
5∶2
15∶8
應用體驗
根據n=可知微粒個數比等于微粒的物質的量之比，所以5 mol CO2與2 mol H2O2的分子數之比是5∶2。1個CO2分子中含有3個原子，所以5 mol CO2分子中含有原子的物質的量為15 mol；1個H2O2分子中含有4個原子，所以2 mol H2O2分子中含有原子的物質的量為8 mol；所以5 mol CO2與2 mol H2O2分子中原子總數之比是15∶8。
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摩爾質量
>
<
二
二　摩爾質量
摩爾質量
物質的量
質量
M
思考
(1)以干冰(由CO2分子構成)為例，進行簡單計算：
①二氧化碳的摩爾質量：M(CO2)=　　　　　。
②88 g干冰中含有：二氧化碳的物質的量n(CO2)=　　　；二氧化碳的分子數N(CO2)=　　　 。
44 g·mol-1
2 mol
2NA(或1.204×1024)
思考
(2)思考下列物理量之間的相互轉化還需要哪些物理量？如何求算？將研究結果在下圖中表示出來。體會物質的量(n)是聯系宏觀可測量質量(m)與微觀粒子數(N)的橋梁。
提示　
歸納總結
以物質的量(n)為橋梁聯系宏觀物質質量(m)與微觀微粒數(N)之間的關系：
=n=
1.(2023·大同高一檢測)下列說法正確的是
A.1 mol H+的質量是1 g
B.NaCl的摩爾質量是58.5 g
C.1 mol H2SO4的質量是98 g·mol-1
D.1 mol Na+的質量是11 g
應用體驗
√
2.(2024·廣州高一檢測)已知1.505×1023個X氣體分子的質量為8 g，則X氣體的摩爾質量是
A.16 g B.32 g
C.64 g·mol-1 D.32 g·mol-1
應用體驗
√
n(X)==0.25 mol 則M(X)==32 g·mol-1。
3.按要求填空：
(1)6.02×1023個Na+約含有　　mol Na+，其質量為　　g。
應用體驗
6.02×1023個Na+的物質的量n===1 mol，對應的質量為m=n·M=1 mol×23 g·mol-1=23 g。
1
23
(2)4.5 mol CH4約含有　　　　 個CH4，其質量為　 g。
應用體驗
4.5 mol CH4的個數N=n·NA=4.5 mol×6.02×1023 mol-1=2.709×1024，其質量m=n·M=4.5 mol×16 g·mol-1=72 g。
2.709×1024(或4.5NA)
72
(3)3.01×1023個S約含有　　　mol S，其質量為　　　g；49 g H2SO4約含有　　　　 個H，共含有_____________________個原子。
應用體驗
3.01×1023個S的物質的量n===0.5 mol，對應的質量m=n·M=0.5 mol×96 g·mol-1=48 g，49 g H2SO4含有的分子數為N==3.01×1023，含有的H原子數為2×3.01×1023=6.02×1023，共含有的原子數為7×3.01×1023=2.107×1024。
0.5
48
6.02×1023(或NA)
2.107×1024(或3.5NA)
4.計算下列物質的摩爾質量(用NA代表阿伏加德羅常數的值)。
(1)1.28 g某氣體含有的分子數目為1.204×1022，則該氣體的摩爾質量為　　　 　。
(2)已知一個鐵原子的質量為b g，則鐵的摩爾質量為　　　　　 。
(3)已知a g某氣體中含分子數為b，則該氣體的摩爾質量為　　　　 。
應用體驗
64 g·mol-1
bNA g·mol-1
g·mol-1
返回
歸納總結
摩爾質量的計算方法
(1)已知任意狀態物質的質量時：M=(定義式)。
(2)已知一個分子的質量時：M=m(分子)×NA。
課時對點練
題組一　物質的量及其單位
1.(2023·揚州高一月考)下列說法正確的是
A.物質的量就是1 mol物質的質量
B.1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧
C.摩爾是國際單位制中的一個物理量
D.3 mol O2與2 mol H2O中所含原子的物質的量相等
√
1
2
3
4
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6
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9
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14
15
2.(2023·秦皇島高一檢測)準確理解概念內涵才能準確把握概念本質。下列敘述錯誤的是
A.1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子
B.16 g O2約含有6.02×1023個氧原子
C.4 mol水中含有 8 mol H 和 4 mol O
D.1 mol He含有1.204×1024個電子
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
題組二　阿伏加德羅常數及其應用
3.(2024·石家莊高一檢測)設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A.2.3 g金屬鈉變成鈉離子時失去的電子數目為0.2NA
B.2 g氫氣所含原子數目為NA
C.17 g NH3所含的分子數目為2NA
D.NA個氧分子和NA個氫分子的質量比等于16∶1
√
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3
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15
2.3 g金屬鈉的物質的量為0.1 mol，Na→Na+，失去 1個電子，故0.1 mol
Na失去0.1NA個電子變成0.1 mol Na+，A錯誤；
2 g H2即1 mol H2，含有的氫原子數為2NA，B錯誤；
17 g NH3即1 mol NH3，所含分子數為NA，C錯誤；
NA個氧分子即1 mol O2，其質量為1 mol×32 g·mol-1=32 g，NA個氫分子即1 mol H2，其質量為1 mol×2 g·mol-1=2 g，故其質量比為16∶1，D正確。
4.(2023·江蘇南通海安高級中學月考)一氧化二氮(N2O)又稱笑氣，是無色有甜味的氣體，在室溫下穩定，有輕微麻醉作用，現用在外科手術和牙科起麻醉和鎮痛作用。現有a g N2O，已知其中含b個分子，用NA表示阿伏加德羅常數的值，則NA可表示為
1
2
3
4
5
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15
A. B.
C. D.
√
1
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15
N2O 的摩爾質量為44 g·mol-1，根據n== mol，知NA=，D項正確。
題組三　摩爾質量及相關計算
5.(2023·江門二中高一質檢)下列說法正確的是
A.1 mol O2的質量為16 g
B.Na+的摩爾質量為23
C.NH4HCO3的相對分子質量為79 g
D.1 mol O2-的質量等于16 g
√
1
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13
14
15
1 mol O2的質量為32 g，A錯誤；
Na+的摩爾質量為23 g·mol-1，B錯誤；
NH4HCO3的相對分子質量為79，C錯誤；
O2-的摩爾質量為16 g·mol-1，1 mol O2-的質量等于16 g，D正確。
6.(2023·泰安高一檢測)我國科學家屠呦呦因發現青蒿素治療瘧疾的新療法而獲得諾貝爾生理學或醫學獎。青蒿素分子式為C15H22O5，相對分子質量為282。下面關于青蒿素的說法正確的是
A.1 mol C15H22O5的質量為282 g·mol-1
B.C15H22O5的摩爾質量為282 g
C.1個C15H22O5微粒的質量約為 g
D.含有6.02×1023個碳原子的C15H22O5的物質的量為1 mol
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
11
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14
15
√
7.含3.01×1023個H2SO4分子的質量為
A.4.9 g B.49 g
C.9.8 g D.98 g
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
n(H2SO4)= =0.5 mol，m(H2SO4)=98 g·mol-1×0.5 mol=49 g。
8.偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料。用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是
A.偏二甲肼的摩爾質量為60 g
B.6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60 g
C.1 mol偏二甲肼的質量為60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼含有NA個偏二甲肼分子
1
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3
4
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15
√
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4
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7
8
9
10
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12
13
14
15
偏二甲肼(C2H8N2)的摩爾質量為60 g·mol-1，所以1 mol偏二甲肼的質量約為60 g。6 g偏二甲肼的物質的量n(C2H8N2)===0.1 mol，含有0.1NA個偏二甲肼分子。
9.下列各物質所含原子個數由多到少的排列順序為
①0.5 mol NH3　②4 g氦氣　③4 ℃時9 mL水　④0.2 mol H3PO4
A.①④③② B.④③②①
C.②③④① D.①④②③
1
2
3
4
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13
14
15
√
①1個NH3分子中含有4個原子，0.5 mol NH3中含有原子的物質的量為0.5 mol×4=2 mol；
②4 g氦氣的物質的量為=1 mol，氦氣是單原子分子，故4 g氦氣中所含氦原子的物質的量為1 mol；
③4 ℃時9 mL水的質量為9 mL×1 g·mL-1=9 g，其物質的量為
=0.5 mol，1個H2O分子中含有3個原子，故4 ℃時9 mL水中含有原子的物質的量為0.5 mol×3=1.5 mol；
1
2
3
4
5
6
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8
9
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15
④1個H3PO4分子中含有8個原子，故0.2 mol H3PO4中含有原子的物質的量為0.2 mol×8=1.6 mol。故所含原子數目由多到少的排列順序為①④③②。
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6
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13
14
15
10.下列四幅圖中，小白球代表氫原子，大灰球代表氦原子。最適合表示相同條件下，等質量的氫氣與氦氣的混合氣體的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
氫氣和氦氣的摩爾質量分別為2 g·mol-1、4 g·mol-1，則等質量的氫氣與氦氣的物質的量之比為2∶1，故氫氣和氦氣的分子數目之比為2∶1，氦氣是單原子分子，只有B項符合題意。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
11.(2023·龍巖高一檢測)銅的摩爾質量為M g· mol-1，密度為d g·cm-3，設阿伏加德羅常數的值為NA，下列說法正確的是
A.1 kg銅所含原子的數目為dNA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
B.一個銅原子所占有的體積為 cm3
C.一個銅原子的質量為 g
D.d m3銅所含有的原子數為
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
12.意大利羅馬大學的Fulvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子，N4分子的結構如圖所示，下列說法正確的是
A.N4屬于一種新型化合物
B.N4與N2的摩爾質量相等
C.等質量的N4與N2所含原子的個數比為1∶1
D.等質量的N4與N2所含分子的個數比為2∶1
√
N4屬于單質，A錯誤；
N4與N2的摩爾質量分別為56 g·mol-1和28 g·mol-1，B錯誤；
等質量的N4與N2的物質的量之比為1∶2，所含原子的個數比為1∶1，所含分子的個數比為1∶2，C正確、D錯誤。
1
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3
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11
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14
15
13.(1)6.02×1023個CO2與　　 mol H2質量相等，與　　 g SO2含有的氧原子數相等。
1
2
3
4
5
6
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8
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10
11
12
13
14
15
n(CO2)=1 mol，其質量為44 g，n(H2)==22 mol。1 mol CO2中含2 mol氧原子，64 g SO2中也含2 mol氧原子。
22
64
(2)含0.4 mol Cl-的氯化鎂是　　 mol，質量是　　 g，它跟　　 g氯化鈉含有相同數目的Cl-。
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
11
12
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14
15
1 mol MgCl2中含2 mol Cl-，則n(MgCl2)==0.2 mol，m(MgCl2)=
95 g·mol-1×0.2 mol=19 g；與0.4 mol NaCl中所含Cl-的數目相同，m(NaCl)=58.5 g·mol-1×0.4 mol=23.4 g。
0.2
19
23.4
(3)4 mol Na2CO3與　　 mol Na2SO4所含氧原子數相等。
1
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3
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11
12
13
14
15
4 mol Na2CO3含12 mol氧原子，與3 mol Na2SO4所含氧原子數相等。
3
(4)8 g甲烷(CH4)是　　　 mol，約含　　　 個甲烷分子，含　　 g碳元素，含　　 mol氫原子。
1
2
3
4
5
6
7
8
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10
11
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14
15
n(CH4)==0.5 mol，N(CH4)=0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01× 1023，m(C)=8 g×=6 g，n(H)=0.5 mol×4=2 mol。
0.5
3.01×1023(或0.5NA)
6
2
14.(2023·白城高一檢測)(1)3.01×1023個SO2分子中含有氧原子的個數為　　　　　 ；SO2氣體的質量為　　　。
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15
6.02×1023
32 g
1個SO2分子含有 2個氧原子，則3.01×1023個SO2分子含有氧原子個數為3.01×1023×2=6.02×1023；該SO2氣體的物質的量n== 0.5 mol，其質量m=0.5 mol×64 g·mol-1=32 g。
(2)常溫常壓下，160 g SO3氣體含有的原子數為　　　(用NA表示阿伏加德羅常數的值)。
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8NA
160 g SO3氣體的物質的量為2 mol，故所含原子個數為8NA。
(3)NO和O2可發生反應：2NO+O2===2NO2，現有a mol NO和b mol O2充分反應后，氮原子與氧原子的個數比為　　　　 　(用含a、b的代數式表示)。
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15
a∶(a+2b)
化學反應中原子進行了重新組合，但是原子的個數和種類沒有改變。反應后氮原子與氧原子的個數比等于反應前氮原子與氧原子的個數比，即a∶(a+2b)。
(4)1 mol OH-中含有　　mol 質子，　　　 mol電子。
(5)1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na+的物質的量是　　　　，所含的S的物質的量是　　　 ，所含H2O的數目是　　　 　 　 。
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9
每個Na2SO4·10H2O中含有Na+、S、H2O的數目分別為2、1、10，故1.5 mol Na2SO4·10H2O 中所含Na+、S物質的量分別是1.5 mol× 2=3 mol、1.5 mol， 含H2O的數目為1.5 mol×10×6.02×1023 mol-1= 9.03×1024，也可以用NA表示，則所含H2O的數目為15NA。
10
3 mol
1.5 mol
9.03×1024(或15NA)
15.(2023·湖北六校高一聯考)(1)2019年1月21日13時42分，我國在酒泉衛星發射中心用長征十一號運載火箭成功發射了三顆衛星。長征系列運載火箭的燃料之一是肼(N2H4)。回答下列問題。
①肼的摩爾質量是　　　 　　。
②16 g肼中含有氮原子的數目與　　 g NH3中含有的氮原子數相等。
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15
32 g·mol-1
17
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3
4
5
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15
16 g肼的物質的量為=0.5 mol，含有1 mol氮原子；1 mol NH3中含有1 mol氮原子，1 mol NH3的質量為1 mol×17 g·mol-1=17 g，所以16 g肼中含有氮原子的數目與17 g NH3中含有的氮原子數相等。
③已知肼在氧氣中燃燒只生成N2和H2O，一定質量的肼燃燒后生成N2和H2O的物質的量之比是　　　。
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15
肼在氧氣中燃燒只生成N2和H2O，化學方程式為N2H4+O2 N2+
2H2O，所以肼燃燒后生成N2和H2O的物質的量之比為1∶2。
1∶2
(2)9.5 g某二價金屬氯化物(ACl2)中含有0.2 mol Cl-，則A的相對原子質量是　　　。
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9.5 g某二價金屬氯化物ACl2中含有0.2 mol Cl-，所以ACl2的物質的量為0.1 mol；ACl2的摩爾質量為=95 g·mol-1，則A的相對原子質量為95-2×35.5=24。
24
(3)等質量的O2與O3所含氧原子數之比為　　　。
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15
O2和O3中都只含O原子，等質量的O2與O3所含氧原子數之比為1∶1。
1∶1
(4)將一定物質的量的CO2和NH3混合，測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7，則該混合氣體中CO2與NH3的物質的量之比為　　　。
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2
3
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5
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15
將一定物質的量的CO2和NH3混合，測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7，碳原子與氮原子的物質的量之比為∶=1∶2，則該混合氣體中CO2與NH3的物質的量之比為1∶2。
1∶2
返回作業6 物質的量　摩爾質量
（分值：100分）
（選擇題1~12題，每小題4分，共48分）
題組一　物質的量及其單位
1.（2023·揚州高一月考）下列說法正確的是 （　　）
A.物質的量就是1 mol物質的質量
B.1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧
C.摩爾是國際單位制中的一個物理量
D.3 mol O2與2 mol H2O中所含原子的物質的量相等
2.（2023·秦皇島高一檢測）準確理解概念內涵才能準確把握概念本質。下列敘述錯誤的是 （　　）
A.1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子
B.16 g O2約含有6.02×1023個氧原子
C.4 mol水中含有 8 mol H 和 4 mol O
D.1 mol He含有1.204×1024個電子
題組二　阿伏加德羅常數及其應用
3.（2024·石家莊高一檢測）設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 （　　）
A.2.3 g金屬鈉變成鈉離子時失去的電子數目為0.2NA
B.2 g氫氣所含原子數目為NA
C.17 g NH3所含的分子數目為2NA
D.NA個氧分子和NA個氫分子的質量比等于16∶1
4.（2023·江蘇南通海安高級中學月考）一氧化二氮（N2O）又稱笑氣，是無色有甜味的氣體，在室溫下穩定，有輕微麻醉作用，現用在外科手術和牙科起麻醉和鎮痛作用。現有a g N2O，已知其中含b個分子，用NA表示阿伏加德羅常數的值，則NA可表示為 （　　）
A. B.
C. D.
題組三　摩爾質量及相關計算
5.（2023·江門二中高一質檢）下列說法正確的是 （　　）
A.1 mol O2的質量為16 g
B.Na+的摩爾質量為23
C.NH4HCO3的相對分子質量為79 g
D.1 mol O2-的質量等于16 g
6.（2023·泰安高一檢測）我國科學家屠呦呦因發現青蒿素治療瘧疾的新療法而獲得諾貝爾生理學或醫學獎。青蒿素分子式為C15H22O5，相對分子質量為282。下面關于青蒿素的說法正確的是 （　　）
A.1 mol C15H22O5的質量為282 g·mol-1
B.C15H22O5的摩爾質量為282 g
C.1個C15H22O5微粒的質量約為 g
D.含有6.02×1023個碳原子的C15H22O5的物質的量為1 mol
7.含3.01×1023個H2SO4分子的質量為 （　　）
A.4.9 g B.49 g C.9.8 g D.98 g
8.偏二甲肼（C2H8N2）是一種高能燃料。用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是 （　　）
A.偏二甲肼的摩爾質量為60 g
B.6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60 g
C.1 mol偏二甲肼的質量為60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼含有NA個偏二甲肼分子
9.下列各物質所含原子個數由多到少的排列順序為 （　　）
①0.5 mol NH3　②4 g氦氣　③4 ℃時9 mL水　④0.2 mol H3PO4
A.①④③② B.④③②①
C.②③④① D.①④②③
10.下列四幅圖中，小白球代表氫原子，大灰球代表氦原子。最適合表示相同條件下，等質量的氫氣與氦氣的混合氣體的是 （　　）
A.　　 　B.　　　　C.　　　D.
11.（2023·龍巖高一檢測）銅的摩爾質量為M g· mol-1，密度為d g·cm-3，設阿伏加德羅常數的值為NA，下列說法正確的是 （　　）
A.1 kg銅所含原子的數目為dNA
B.一個銅原子所占有的體積為 cm3
C.一個銅原子的質量為 g
D.d m3銅所含有的原子數為
12.意大利羅馬大學的Fulvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子，N4分子的結構如圖所示，下列說法正確的是 （　　）
A.N4屬于一種新型化合物
B.N4與N2的摩爾質量相等
C.等質量的N4與N2所含原子的個數比為1∶1
D.等質量的N4與N2所含分子的個數比為2∶1
13.（20分）（1）6.02×1023個CO2與　　　　 mol H2質量相等，與　　　　 g SO2含有的氧原子數相等。
（2）含0.4 mol Cl-的氯化鎂是　　　　 mol，質量是　　 g，它跟　　　　 g氯化鈉含有相同數目的Cl-。
（3）4 mol Na2CO3與　　　　 mol Na2SO4所含氧原子數相等。
（4）8 g甲烷（CH4）是　　　　 mol，約含　　　　個甲烷分子，含　　　　 g碳元素，含　　　　 mol氫原子。
14.（18分）（2023·白城高一檢測）（1）3.01×1023個SO2分子中含有氧原子的個數為　　　　；
SO2氣體的質量為　　　　　。
（2）常溫常壓下，160 g SO3氣體含有的原子數為　　　　（用NA表示阿伏加德羅常數的值）。
（3）NO和O2可發生反應：2NO+O2===2NO2，現有a mol NO和b mol O2充分反應后，氮原子與氧原子的個數比為　　　　　　　　　（用含a、b的代數式表示）。
（4）1 mol OH-中含有　　　　mol 質子，　　　 mol電子。
（5）1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na+的物質的量是　　　，所含的S的物質的量是　　　，所含H2O的數目是　　　　　。
15.（14分）（2023·湖北六校高一聯考）（1）2019年1月21日13時42分，我國在酒泉衛星發射中心用長征十一號運載火箭成功發射了三顆衛星。長征系列運載火箭的燃料之一是肼（N2H4）。回答下列問題。
①肼的摩爾質量是　　　　。
②16 g肼中含有氮原子的數目與　　　　　 g NH3中含有的氮原子數相等。
③已知肼在氧氣中燃燒只生成N2和H2O，一定質量的肼燃燒后生成N2和H2O的物質的量之比是　　　。
（2）9.5 g某二價金屬氯化物（ACl2）中含有0.2 mol Cl-，則A的相對原子質量是　　　　　。
（3）等質量的O2與O3所含氧原子數之比為　　　　　。
（4）（4分）將一定物質的量的CO2和NH3混合，測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7，則該混合氣體中CO2與NH3的物質的量之比為　　　。
答案精析
1.D　2.A
3.D　[2.3 g金屬鈉的物質的量為0.1 mol,Na→Na+,失去 1個電子,故0.1 mol Na失去0.1NA個電子變成0.1 mol Na+,A錯誤;2 g H2即1 mol H2,含有的氫原子數為2NA,B錯誤;17 g NH3即1 mol NH3,所含分子數為NA,C錯誤;NA個氧分子即1 mol O2,其質量為1 mol×32 g·mol-1=32 g,NA個氫分子即1 mol H2,其質量為1 mol×2 g·mol-1=2 g,故其質量比為16∶1,D正確。]
4.D　[N2O 的摩爾質量為44 g·mol-1,根據n= = mol,知NA=,D項正確。]
5.D　[1 mol O2的質量為32 g,A錯誤;Na+的摩爾質量為23 g·mol-1,B錯誤;NH4HCO3的相對分子質量為79,C錯誤;O2-的摩爾質量為16 g·mol-1,1 mol O2-的質量等于16 g,D正確。]
6.C
7.B　[n(H2SO4)= =0.5 mol,m(H2SO4)=98 g·mol-1×0.5 mol=49 g。]
8.B　[偏二甲肼(C2H8N2)的摩爾質量為60 g·mol-1,所以1 mol偏二甲肼的質量約為60 g。6 g偏二甲肼的物質的量n(C2H8N2)===0.1 mol,含有0.1NA個偏二甲肼分子。]
9.A　[①1個NH3分子中含有4個原子,0.5 mol NH3中含有原子的物質的量為0.5 mol×4=2 mol;②4 g氦氣的物質的量為=1 mol,氦氣是單原子分子,故4 g氦氣中所含氦原子的物質的量為1 mol;③4 ℃時9 mL水的質量為9 mL×1 g·mL-1=9 g,其物質的量為=0.5 mol,1個H2O分子中含有3個原子,故4 ℃時9 mL水中含有原子的物質的量為0.5 mol×3=1.5 mol;④1個H3PO4分子中含有8個原子,故0.2 mol H3PO4中含有原子的物質的量為0.2 mol×8=1.6 mol。故所含原子數目由多到少的排列順序為①④③②。]
10.B　[氫氣和氦氣的摩爾質量分別為2 g·mol-1、4 g·mol-1,則等質量的氫氣與氦氣的物質的量之比為2∶1,故氫氣和氦氣的分子數目之比為2∶1,氦氣是單原子分子,只有B項符合題意。]
11.C
12.C　[N4屬于單質,A錯誤;N4與N2的摩爾質量分別為56 g·mol-1和28 g·mol-1,B錯誤;等質量的N4與N2的物質的量之比為1∶2,所含原子的個數比為1∶1,所含分子的個數比為1∶2,C正確、D錯誤。]
13.(1)22　64　(2)0.2　19　23.4　(3)3　(4)0.5　3.01×1023(或0.5NA)　6　2
解析　(1)n(CO2)=1 mol,其質量為44 g,n(H2)==22 mol。1 mol CO2中含2 mol氧原子,64 g SO2中也含2 mol氧原子。(2)1 mol MgCl2中含2 mol Cl-,則n(MgCl2)==0.2 mol,m(MgCl2)=95 g·mol-1×0.2 mol=19 g;與0.4 mol NaCl中所含Cl-的數目相同,m(NaCl)=58.5 g·mol-1×0.4 mol=23.4 g。(3)4 mol Na2CO3含12 mol氧原子,與3 mol Na2SO4所含氧原子數相等。(4)n(CH4)==0.5 mol,N(CH4)=0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023,m(C)=8 g×=6 g,n(H)=0.5 mol×4=2 mol。
14.(1)6.02×1023　32 g　(2)8NA　(3)a∶(a+2b)　(4)9　10　(5)3 mol　1.5 mol　9.03×1024(或15NA)
解析　(1)1個SO2分子含有 2個氧原子,則3.01×1023個SO2分子含有氧原子個數為3.01×1023×2=6.02×1023;該SO2氣體的物質的量n==0.5 mol,其質量m=0.5 mol×64 g·mol-1=32 g。(2)160 g SO3氣體的物質的量為2 mol,故所含原子個數為8NA。(3)化學反應中原子進行了重新組合,但是原子的個數和種類沒有改變。反應后氮原子與氧原子的個數比等于反應前氮原子與氧原子的個數比,即a∶(a+2b)。(5)每個Na2SO4·10H2O中含有Na+、S、H2O的數目分別為2、1、10,故1.5 mol Na2SO4·10H2O 中所含Na+、S物質的量分別是1.5 mol×2=3 mol、1.5 mol, 含H2O的數目為1.5 mol×10×6.02×1023 mol-1=9.03×1024,也可以用NA表示,則所含H2O的數目為15NA。
15.(1)①32 g·mol-1　②17　③1∶2　(2)24　(3)1∶1　(4)1∶2
解析　(1)②16 g肼的物質的量為=0.5 mol,含有1 mol氮原子;1 mol NH3中含有1 mol氮原子,1 mol NH3的質量為1 mol×17 g·mol-1=17 g,所以16 g肼中含有氮原子的數目與17 g NH3中含有的氮原子數相等。③肼在氧氣中燃燒只生成N2和H2O,化學方程式為N2H4+O2N2+2H2O,所以肼燃燒后生成N2和H2O的物質的量之比為1∶2。(2)9.5 g某二價金屬氯化物ACl2中含有0.2 mol Cl-,所以ACl2的物質的量為0.1 mol;ACl2的摩爾質量為=95 g·mol-1,則A的相對原子質量為95-2×35.5=24。(3)O2和O3中都只含O原子,等質量的O2與O3所含氧原子數之比為1∶1。(4)將一定物質的量的CO2和NH3混合,測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7,碳原子與氮原子的物質的量之比為∶=1∶2,則該混合氣體中CO2與NH3的物質的量之比為1∶2。

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