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2.3.1 物质的量的单位---摩尔
本课时是教材第二章第三节内容，物质的量是化学教学中的一个十分重要的概念，它贯穿于高
中化学的始终，在化学计算中处于核心地位。在此之前，学生主要从定性的角度或简单的定量角度
去学习化学知识，而这一节的学习会使学生对化学中的“量”有一个新的认识。因此学习好物质的
量的概念，掌握好有关摩尔质量的计算，是以后进一步学习高中化学计算的基础。所以，物质的量
的教学不仅是本章的重点，也是整个高中化学教学的重点之一。学生在初中阶段已经学习了化学中
常见的微粒，能够从原子的重新排列组合的角度理解化学反应，也能够从质量守恒的角度理解化学
反应的宏观现象，物质的量就是将初中化学的微观与宏观相结合的重要手段。
宏观辨识与微观探析：通过对物质的量的学习，从微观上理解物质由不同粒子构成，进而从宏
观上明确物质的量的应用。
证据推理与模型认知：通过完成物质的量的学习，使学生了解科学的推理过程，理解微观粒子
模型在化学研究中的重要作用。
科学精神与社会责任：利用物质的量概念的建立过程，培养学生的科学精神，理解化学家从微
观研究到宏观概念的哲学思想。
物质的量、摩尔质量的概念和计算。
学生复习初中微观粒子的知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件。
【引入】1994年美国俄亥俄州丹佛市的路易斯·史丹佛决定将他收藏了65年共40桶硬币存入银行，
可是，他的财富对于银行的工作人员来说却意味着繁重的工作，该怎么办呢？
【讲解】工作人员先数出1000个硬币称出质量，以1000为一个集合体，用硬币的总质量除以这
1000个硬币集合体的质量，就求得了硬币的总数。
【设疑】为什么不称量一个硬币的质量？（一个硬币的质量误差较大）
【讲解】与上述问题相似，化学家在进行化学研究的时候，也会遇到如何得到物质中微粒数量的问
题，例如，给同学们一杯水，这里面有多少水分子呢？我们也可以先得到一定数量的水分子的质量，再用一杯水的质量除以上面的数字，得到一杯水中的水分子数量。就如同上面的1000枚硬币一样，
应该建立一个将质量和粒子数量联系起来的纽带。这节课我们就来学习这个纽带——物质的量
【板书】物质的量
【投影】物质的量
【讲解】物质的量是一个物理量，它表示一定数目粒子的集合体，符号是n。所以，同学们必须理
解物质的量是一个和长度、质量等地位相同的专有名词。
【设疑】同学们能说一说，什么是长度吗？（可以理解为，长度是衡量物体长短的物理量）那根据
上面的说法，物质的量是衡量什么的物理量呢？（物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理
量）
【板书】物质的量
一、物质的量：
1、物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量
【投影】物质的量
一、物质的量：
1、物质的量是衡量物质所含微观粒子数目的物理量
【设疑】一个物理量会有很多不同的单位，例如，长度就会有米、厘米、毫米甚至光年等单位，国
际单位制中选择长度的单位为米，原因是什么呢？（大小适中）物质的量选择“个”作为单位是不
是合适呢？（不合适，单位太小）
【讲解】明显物质的量选择的单位应该足够大，因为太小的单位使用不方便，就好像长度为什么不
选择毫米而选择米作为国际单位一样，物质的量也不会选择“个”作为单位，而选择了摩尔作为单
位，其符号为mol。
【板书】2、摩尔（mol）：
【投影】2、摩尔（mol）：
【设疑】显然摩尔一定是一个庞大的数量单位，那么1mol代表的数量到底是多少呢？
【讲解】科学家经过研究规定：1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数（符号为N ），
A
N 大约为6.02×1023mol-1。我们可以简单的理解为：物质中含有的粒子数量每达到 N ，其物质的量
A A
N
n=
N
就是1mol。由此，我们可以得到一个物质的量的计算公式 A ，其中N代表物质中所含的粒子
数。
【板书】2、摩尔（mol）：1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数（符号为N ），N 约
A A
为6.02×1023mol-1【投影】2、摩尔（mol）：1mol任何物质所含的粒子数量为阿伏加德罗常数（符号为N ），N 约
A A
为6.02×1023mol-1
【讲解】在使用物质的量时，同学们应该注意以下问题：1、物质的量只能用来衡量微观粒子，不
可用于衡量宏观物质。
【设疑】我们能不能说1mol人呢？（不能，人不会多到值当用摩尔来度量）
【讲解】2、初中的粒子数量一般用“个”衡量，高中用“摩尔”衡量。例如：初中可以说，1个
CO 分子由1个C原子和2个O原子构成；而高中习惯说，1mol CO 分子中含有1mol C原子和
2 2
2mol O原子。
【练习】0.1molCH 中有 mol H；含有0.12mol O的SO 的物质的量为 mol；0.1mol
4 3
CuSO ·5H O中含有 mol HO。
4 2 2
【投影】0.1molCH 中有 mol H；
4
1个CH 中有4个H→1mol CH 中有4mol H→0.1mol CH 中有0.4mol H
4 4 4
含有0.12mol O的SO 的物质的量为 mol；
3
1个SO 中有3个O→1mol SO 中有3mol O→0.04mol SO 中有0.12mol O
3 3 3
0.1mol CuSO ·5H O中含有 mol HO。
4 2 2
1个CuSO ·5H O中有5个HO→1mol CuSO ·5H O中有5mol HO →0.1mol CuSO ·5H O中有
4 2 2 4 2 2 4 2
0.5mol HO
2
【讲解】这种“整体”和“部分”的物质的量求算问题，可以先讨论 1个“整体”中有几个“部
分”，再延伸至1mol“整体”中有多少mol“部分”。例如，计算0.2mol CuSO ·5H O中含有多少
4 2
mol的O原子，就可以先计算1个CuSO ·5H O中含有9个O原子，所以1mol CuSO ·5H O中含有
4 2 4 2
9mol O原子，即0.2mol CuSO ·5H O中含有1.8 mol的O原子。
4 2
【练习】（1）有 1molCl 与足量氢氧化钠溶液反应，生成 mol NaCl，转移
2
mol电子。
（2）过氧化钠与水的反应中，当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。
（3）0.1mol NH +中有 mol电子，有 mol质子。
4
【投影】
（1）有1molCl 与足量氢氧化钠溶液反应，生成 mol NaCl，转移 mol电子。
2
Cl + 2NaOH= NaCl + NaClO + HO，该反应转移 1 个电子。每反应 1 个 Cl 应该得到 1 个
2 2 2
NaCl，所以1molCl 与足量氢氧化钠溶液反应，生成1mol NaCl；每反应1个Cl 应该转移1个电子，
2 2
所以1molCl 与足量氢氧化钠溶液反应，转移1mol 电子。
2
（2）过氧化钠与水的反应中，当转移0.2mol电子时得到 mol氧气。
2NaO + 2HO = 4NaOH + O↑，该反应转移2个电子。每生成1个O ，转移2个电子，所以当
2 2 2 2 2转移0.2mol电子时得到0.1mol氧气
（3）0.1mol NH +中有 mol电子，有 mol质子。
4
N是第7号元素，原子内有7个电子和7个质子；H是第1号元素，原子内有1个电子和1个质子；
所以1个NH4+中有4×1+7-1=10个电子和4×1+7=11个质子。所以0.1mol NH +中有1mol电子，有
4
1.1mol质子
N
n=
N
【过渡】我们已经学习了一个计算物质的量的公式 A ，但是这个公式的意义不大，因为在实
际生活中，我们不可能数出物质中微观粒子的数量，必须要将微观粒子数量这个微观问题宏观化，
这个工具就是摩尔质量。
【讲解】摩尔质量的定义是：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位为g/mol。
【板书】二、摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位为g/mol
【投影】二、摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位为g/mol
【讲解】摩尔质量实际就是每1mol物质的质量，如果可以知道物质的摩尔质量，就可以通过物质
的质量来得到物质的粒子数量。例如，已知金属Fe的摩尔质量为56g/mol，则可以用天平称取56g
Fe，其物质的量为1mol，含有大约6.02×1023个Fe原子，如果称取28g Fe就是0.5mol，如果需要
大约6.02×1022个Fe原子，就需要称取5.6g的Fe。由上，我们就可以理解，利用摩尔质量这个概念，
可以将物质的粒子数量这一微观问题转化为物质质量这一宏观问题。我们也可以得到计算物质的的
m
n=
量的公式： M 。
【过渡】上面这个公式如果要有很大的应用价值，就要求物质的摩尔质量应该比较容易得到，那么，
我们怎么才能知道一个物质的摩尔质量呢？
【讲解】其实同学们有没有想过，为什么规定1mol代表的数量大约是6.02×1023呢？原因是：当这
样规定的时候，1mol任何物质的质量（以克为单位）都与该物质粒子的相对原子质量或相对分子
质量的数值相同。例如：Na的摩尔质量就是23g/mol，KCl的摩尔质量是74.5g/mol，Cl 的摩尔质
2
量是71g/mol，CO2-的摩尔质量是60g/mol。
3
【例题】26.5gNa CO 物质的量是多少？
2 3
n(H SO )=
m(H
2
SO
4
)
=
9.8g
=0.1mol
2 4 M(H SO ) 98g⋅mol−1
【投影】n(Na CO)= 2 4
2 3
【练习】根据上述的计算思路，完成下列问题：
（1）9.8g HSO 的物质的量是 mol （2）5.3gNa CO 的物质的量是 mol
2 4 2 3（3）0.25mol CaCO 的质量是 g （4）2.0mol HO的质量是 g
3 2
（5）0.02mol某物质的质量为0.73g,，则该物质的摩尔质量为 g/mol
【投影】根据上述的计算思路，完成下列问题：
（1）9.8g HSO 的物质的量是 mol
2 4
n(H SO )=
m(H
2
SO
4
)
=
9.8g
=0.1mol
2 4 M(H SO ) 98g⋅mol−1
2 4
（2）5.3gNa CO 的物质的量是 mol
2 3
m(Na CO ) 5.3g
n(Na CO )= 2 3 = =0.05mol
2 3 M(Na CO ) 106g⋅mol−1
2 3
（3）0.25mol CaCO 的质量是 g
3
m(CaCO )=n(CaCO )×M(CaCO )=0.25mol×100g⋅mol−1 =25g
3 3 3
（4）2.0mol HO的质量是 g
2
m(H O)=n(H O)×M(H O)=2mol×18g⋅mol−1 =36g
2 2 2
（5）0.02mol某物质的质量为0.73g,，则该物质的摩尔质量为 g/mol
m 0.73g
M= = =36.5g⋅mol−1
n 0.02mol
【练习】完全中和10.2g某二元酸HA需要氢氧化钠24g，则此二元酸HA的物质的量是多少？A
2 2
的相对原子质量是多少？
【讲解】方程式为：HA + 2NaOH = NaA + 2HO，1个HA和2个NaOH中和，所以1mol HA
2 2 2 2 2
和2mol NaOH中和。因为24g氢氧化钠的物质的量为0.6mol，所以中和的HA的物质的量为
2
0.3mol。HA的物质的量为0.3mol，已知其质量为10.2g，所以其摩尔质量为34g/mol，因为摩尔质
2
量和相对分子质量在数值上相等，所以HA的分子量为34，进而得到A的相对原子质量为32。
2
【投影】本节小结。
