第2章 第1讲 物质的量 气体摩尔体积-【金版教程】2026年高考化学一轮复习创新方案课件PPT（创新版）

0 第二章　物质的量 第1讲　物质的量　 气体摩尔体积 1.知道物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义和应用。2.能运用物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况)等之间的相互关系进行有关计算。3.理解阿伏加德罗定律及其推论，并能进行有关气体体积、压强与物质的量关系的判断。 2 考点一 01 课时作业 05 目录 CONTENTS 考点二 02 真题演练 04 微专题 03 考点一　物质的量　摩尔质量 1．物质的量 (1)概念：用来表示______________________。符号为n，单位是__________。 (2)使用范围：适用于__________________________________。 (3)物质的量的规范表示方法 一定数目粒子的集合体 摩尔(mol) 微观粒子或微观粒子的特定组合 单位 微粒符号或微粒名称 考点一 5 重点强调 摩尔(mol)作为物质的量的单位，其计量对象可以是微观粒子(如分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等)，也可以是化学键(如H—H、H—O等)，但不适用于宏观物质。 考点一 6 2．阿伏加德罗常数 (1)1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，符号为______，通常用__________________表示。 (2)物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数目(N)的关系为n＝______。 3．摩尔质量 (1)概念：_______________的物质所具有的质量称为该物质的摩尔质量。符号为______。 (2)常用单位：__________________。 (3)数值：当粒子的摩尔质量以________为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。 (4)物质的量、物质的质量与摩尔质量的关系为n＝_______。 NA 6.02×1023 mol-1 单位物质的量 M g/mol(或g·mol-1) g·mol-1 考点一 7 考点一 8 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)1 mol H约含有2×6.02×1023个电子。( ) 错因：______________________________________________________________ (2)等物质的量的O2与O3，所含原子数相同。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (3)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧。 ( ) 错因：______________________________________________________________ × 1 mol H约含有6.02×1023个电子。 等物质的量的O2与O3，所含氧原子数之比为2∶3。 书写不规范，微粒指代不明。 × × 考点一 9 (4)22 g CO2中含有的原子数为NA。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (5)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为2NA。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (6)30 g甲醛中含有的σ键数目为2NA。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (7)常温常压下，14 g乙烯和丙烯的混合物中含有的π键数目为0.5NA。 ( ) 错因：______________________________________________________________ × 含有的原子数为1.5NA。 × × 1 mol HCHO中含有σ键数目为3NA。 × 14 g全为乙烯时，π键数目才为0.5NA。 考点一 10 考点一 11 考点一 12 2．(2025·陕西省宝鸡市高三检测)将0.01 mol Na2SO4·10H2O溶于水中，要使Na＋数目与水分子数目之比为1∶100，则需加入水的质量为 (　　) A．18 g B．36 g C．34.2 g D．37.8 g 解析：Na＋数目与水分子数目之比为1∶100，则钠离子和水分子的物质的量之比为1∶100，溶液中钠离子的物质的量是0.02 mol，则水的物质的量为2 mol，0.01 mol Na2SO4·10H2O中水的物质的量为0.01 mol×10＝0.1 mol，则需要加入水的物质的量为2 mol－0.1 mol＝1.9 mol，加入水的质量为m＝nM＝1.9 mol×18 g/mol＝34.2 g，故选C。 考点一 13 考点一 14 4.515×1023 44 g·mol-1 0.3NA 1.2NA 0.8NA 0.2NA 62 g·mol-1 16 0.1 mol 考点一 15 考点一 16 考点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 1．影响物质体积的因素 大小 特别提醒 对于气体，分子之间的距离受温度和压强影响；一般来说，温度越高，压强越小，气体分子之间的距离越大。 数目 距离 考点二 18 2．气体摩尔体积 (1)定义：一定温度和压强下，__________________的气体所占的体积。符号为______。单位为__________________和m3/mol(或m3·mol-1)。 (2)标准状况下的气体摩尔体积：在标准状况下(指温度为________，压强为____________)约为______________。 (3)物质的量、气体体积、气体摩尔体积之间的关系为__________。 (4)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的________和________。 单位物质的量 Vm L/mol(或L·mol－1) 0 ℃ 101 kPa 22.4 L·mol－1 温度 压强 考点二 19 重点强调 使用对象必须是气体，可以是单一气体或混合气体。标准状况下，非气体物质不能用气体摩尔体积计算其物质的量。 考点二 20 3．阿伏加德罗定律 (1)阿伏加德罗定律：同温、同压下，同体积的任何气体具有相同的_________或_____________。 (2)阿伏加德罗定律的推论 分子数 同温、同压下 气体的体积之比等于物质的量之比：V1∶V2＝________ 气体的摩尔质量之比等于密度之比：M1∶M2＝________ 同温、同体积下 气体的压强之比等于物质的量之比：p1∶p2＝________ 物质的量 n1∶n2 ρ1∶ρ2 n1∶n2 考点二 21 考点二 22 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)在非标准状况下，气体摩尔体积一定不是22.4 L·mol-1。( ) 错因：______________________________________________________________ (2)标准状况下，11.2 L Br2的物质的量为0.5 mol。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (3)相同体积的CO和N2，二者含有的原子数相同。 ( ) 错因：______________________________________________________________ × 升高温度、增大压强也可使气体摩尔体积为22.4 L·mol-1。 × Br2在标准状况下是液体。 × 未指明温度压强是否相同，无法判断。 考点二 23 (4)同温同压下，等质量的CO和N2的体积相同。 ( ) (5)同温同压下，CH4和O2的密度之比为1∶1。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (6)相同温度下，向相同体积的密闭容器中充入等质量的CH4和H2，其压强之比为1∶1。 ( ) 错因：______________________________________________________________ (7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的原子数相等。 ( ) 错因：______________________________________________________________ × √ 同温同压下，密度与摩尔质量成正比。 × 同T、同V等m，压强与M成反比。 × 分子数相等但原子数不相等。 考点二 24 题组一　理解与计算气体摩尔体积 1．(2025·河北正定中学高三月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　) A．64 g 34SO2在标准状况下的体积为22.4 L B．标准状况下，1.12 L HF中含有氢原子数为0.05NA C．1 mol FeBr2与22.4 L Cl2完全反应时转移的电子数为2NA D．标准状况下，过氧化钠与水反应生成2.24 L氧气，转移的电子数为0.2NA 考点二 25 考点二 26 题组二　理解与运用阿伏加德罗定律及其推论 3．(2025·甘肃省民乐市高三诊断)a g O2和a g X气体在相同压强下体积随温度变化存在如图关系，推测X气体可能是(　　) A．H2 B．CH4 C．SO2 D．O3 解析：在相同温度、相同压强下，O2的体积是X气体体积的2倍，则O2的物质的量是X的2倍，由于两种气体的质量相同，则X的摩尔质量数值上是O2的2倍，O2的摩尔质量是32 g/mol，则X的摩尔质量是64 g/mol，X气体的相对分子质量是64，故气体X是SO2。 考点二 27 考点二 28 考点二 29 思维建模 (1)解答有关气体摩尔体积、阿伏加德罗定律判断题时要注意三看 一看物质的状态是否是气体，二看温度、压强是否是标准状况，三看气体分子组成。 (2)有关阿伏加德罗定律及其推论题的分析思路 第一步，分析“条件”：分析题干中的条件，找出相同与不同。 第二步，明确“要求”：分析题目要求，明确所要求的比例关系。 第三步，利用“规律”：利用阿伏加德罗定律及其推论，根据条件和要求进行判断。 考点二 30 微专题　摩尔质量 的计算 微专题 32 注：对于混合气体，求其平均摩尔质量除了以上方法还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合气体中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 微专题 33 1．已知32 g X和40 g Y恰好完全反应，生成m g Q和9 g H，在相同条件下，16 g X和30 g Y混合反应生成0.25 mol Q及若干摩尔H，则物质Q的摩尔质量应是 (　　) A．163 g·mol-1 B．126 g·mol-1 C．122 g·mol-1 D．63 g·mol-1 微专题 34 2．按要求解答问题。 (1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 g·L-1，则气体A的相对分子质量约为________，可能是________气体。 (2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为________。 (3)CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)，则： ①混合气体在标准状况下的密度是________g·L-1(结果保留两位小数)。 ②混合气体的平均摩尔质量是________g·mol-1。 64 SO2 64 1.61 36 微专题 35 3．(1)在25 ℃、101 kPa的条件下，同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8，则A的摩尔质量为________________。 (2)两个相同容积的密闭容器X、Y，在25 ℃下，X中充入a g A气体，Y中充入a g CH4气体，X与Y内的压强之比是4∶11，则A的摩尔质量为________________。 (3)相同条件下，体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的混合气体，其平均摩尔质量分别是________________和____________________。 30 g·mol-1 44 g·mol-1 微专题 36 4．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。 (1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为____________(用含m、d的代数式表示)。 (2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L-1，则混合气体的平均摩尔质量为________________(用含ρ的代数式表示)。 (3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为____________________(用含a、b、c的代数式表示)。 6d g·mol-1 22.4ρ g·mol-1 17a%＋44b%＋18c% 微专题 37 5．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。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(实验在标准状况下测定，装置中溶液足量)。 气球中收集到的气体的摩尔质量为________________。 36 g·mol-1 0.4NA 28 g·mol-1 微专题 38 真题演练 真题演练 1 2 3 4 5 40 真题演练 1 2 3 4 5 41 真题演练 1 2 3 4 5 42 3．(2024·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　) A．2.2 g超重水(3H2O)所含的电子数目为NA B．1 L 0.1 mol·L-1 NaClO溶液中ClO－的数目为0.1NA C．过量C与1 mol SiO2充分反应转移电子数目为3NA D．1 mol Cl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为2NA 解析：次氯酸根离子能发生水解，故1 L 0.1 mol·L-1 NaClO溶液中ClO－的数目小于0.1NA，B错误；过量C与1 mol SiO2充分反应生成硅单质和CO，硅化合价由＋4变为0，则反应转移电子数目为4NA，C错误；1 mol Cl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA，D错误。 真题演练 1 2 3 4 5 43 4．(2023·辽宁卷)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为：S＋2KNO3＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　) A．11.2 L CO2含π键数目为NA B．每生成2.8 g N2转移电子数目为NA C．0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA D．1 L 0.1 mol·L-1 K2S溶液中含S2-数目为0.1NA 解析：气体所处状况未知，无法根据CO2的体积计算其物质的量，A错误；根据题给化学方程式知，S、KNO3为氧化剂，C为还原剂，生成1 mol N2转移12 mol e－，则每生成2.8 g N2 (0.1 mol)转移电子数目为1.2NA，B错误；S2-在溶液中会水解，则其物质的量小于0.1 mol，D错误。 真题演练 1 2 3 4 5 44 5．(2022·浙江6月选考)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　) A．12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子 B．11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA C．8 g CH4含有中子数为3NA D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数为0.2NA 真题演练 1 2 3 4 5 45 解析：NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成，其中的阳离子只有钠离子，12 g NaHSO4的物质的量为0.1 mol，因此，其中只含有0.1NA个阳离子，A说法不正确；没有指明气体的温度和压强，无法确定11.2 L乙烷和丙烯的混合气体的物质的量是多少，因此无法确定其中所含碳氢键的数目，B说法不正确；1个CH4分子中有6个中子，8 g CH4的物质的量为0.5 mol，因此8 g CH4含有的中子数为3NA，C说法正确；H2和I2发生反应生成HI，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数小于0.2NA，D说法不正确。 真题演练 1 2 3 4 5 46 课时作业 [建议用时：40分钟] 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．(2025·福建莆田高三质检)下列各项中，含氧原子数不同的是(　　) A．质量比为2∶1的SO2和O2 B．9 g水和23 g乙醇(C2H5OH) C．标准状况下，44.8 L的一氧化氮和100 mL 5 mol/L的硫酸溶液 D．物质的量相同的Na2SO4和FeSO4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 48 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 49 2．下列说法正确的是 (　　) A．同温同压下，质量相同的O2和O3的原子数之比是2∶3 B．5.6 g CO和22.4 L CO2含有的碳原子数一定相等 C．20 ℃、1×105 Pa时，相同体积的O2和CO2具有相同的分子数 D．当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 解析：O2和O3中只含有氧原子，同温同压下质量相同的O2和O3的原子数目相同，A错误；气体所处状况未知，不能计算二氧化碳的物质的量，B错误；根据阿伏加德罗定律，相同条件下，同体积的气体所含分子数相同，C正确；当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体不一定处于标准状况，也可能为其他温度和压强，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 50 3．等温等压下，有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，下列叙述中正确的是 (　　) A．体积之比为13∶13∶14 B．密度之比为14∶14∶13 C．质量之比为1∶1∶1 D．原子数之比为1∶1∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 51 4．(2025·天津市南开中学高三月检)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 (　　) ①1 mol BrCl与H2O完全反应生成氯化氢和次溴酸，转移的电子数为NA ②14.2 g硫酸钠固体中含有0.1NA个硫酸钠分子 ③锌与一定浓硫酸反应，产生标准状况下SO2和H2的混合气体22.4 L，锌失去电子数为2NA ④2 g D216O中含有的质子数、中子数、电子数均为NA ⑤标准状况下，2.24 L Cl2溶于水所得溶液中的Cl－数目为0.1NA ⑥10 mL 18 mol·L-1的浓硫酸与足量的镁反应时转移的电子数为0.18NA A．③④ B．①②④ C．③④⑤ D．①②③⑤⑥ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 52 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 53 5．在同温同压下，等质量的二氧化硫和二氧化碳相比，下列叙述正确的是 (　　) A．体积之比：11∶16 B．密度之比：11∶16 C．物质的量之比：1∶1 D．分子数之比：1∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 54 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 55 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 56 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 57 7．室温下某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成甲、乙两室，向甲中充入一定量的H2、Cl2混合气体，乙中充入16 g CH4气体，此时活塞位置如图。下列有关说法正确的是 (　　) A．该图表明，甲室的压强是乙室的2倍，气体分子数量也是乙室的2倍 B．甲室中H2、Cl2的总质量不能确定，但总的物质的量一定是2 mol C．将甲室的混合气体充分反应，恢复至室温，最终活塞停留的位置应是刻度3处 D．若甲室混合气体密度是同温同压时H2密度的30倍，则甲室通入的气体是32 g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 58 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 59 8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　) A．1 mol NH4HSO4固体中含有的阴阳离子总数为3NA B．标准状况下，2.24 L SO3所含分子数等于NA C．一定条件下，将0.1 mol N2与足量H2在密闭容器中充分反应，转移的电子数为0.6NA D．0.1 mol Fe与足量硫粉完全反应，转移的电子数为0.2NA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 60 解析：1 mol NH4HSO4固体中含有铵根离子和硫酸氢根离子，阴阳离子总数为2NA，A错误；标准状况下三氧化硫不是气体，无法用标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量，B错误；氮气与氢气生成氨气的反应为可逆反应，无法计算转移电子数，C错误；0.1 mol Fe与足量硫粉完全反应，生成硫化亚铁，转移的电子数为0.2NA，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 61 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 62 10．(2025·江西省宜春市高三月考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　) A．0.1 mol Cl2与足量H2O反应转移电子的数目为0.1NA B．5.6 g Fe在足量的氯气中充分燃烧，转移电子数目为0.2NA C．一定量的Na218O2与H216O反应生成NA个氧分子的质量为36 g D．8.4 g NaHCO3晶体中，离子所带的电荷数为0.4NA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 63 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 64 11．(2025·云南三校高三联考)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是 (　　) A．在标准状况下，2.24 L NH3通入水中制成氨水，溶液中NH数目小于0.1NA B．44 g稳定化合物C2H4O中含有的C—H键数目一定是4NA C．常温下，0.1 mol环氧乙烷( )共有0.3NA个共价键 D．氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为4NA 解析：环氧乙烷分子含有7个共价键，则0.1 mol环氧乙烷中含有共价键的数目为0.1 mol×7×NA mol-1＝0.7NA，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 65 12．(2025·南昌高三摸底测试)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 (　　) A．1 mol CaH2固体含有的离子数目为3NA B．1 mol CH3Cl的中心原子的孤电子对数为3NA C．20 g的D2O中所含质子数目和中子数目均为10NA D．常温下，1 L pH＝9的CH3COONa溶液中，水电离出的OH－数目为10-5NA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 66 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 67 二、非选择题 13．回答下列问题。 (1)在标准状况下有：①6.72 L CH4，②13.6 g H2S，③3.01×1023个HCl分子，④0.2 mol NH3。下列对这四种气体的描述正确的是________(填字母)。 a．体积：③>②>①>④ b．密度：③>②>④>① c．质量：③>②>①>④ d．氢原子个数：①>②>③>④ abc 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 68 (2)如图所示，一密闭气缸被一不漏气但可滑动的活塞隔开分成两部分。反应前，左边充有N2，右边充有H2、O2的混合气体；20 ℃时，将右边混合气体点燃，反应后冷却到20 ℃时，若活塞最终静置于气缸的中央(液体体积忽略不计)。则反应前容器中N2和O2的物质的量之比可能为________或________。 (3)25 ℃、101 kPa条件下，a g某气体所占体积为b L，则该气体的摩尔质量为______________。 (4)15.6 g Na2X中含Na＋的物质的量为0.4 mol，则Na2X中X的相对原子质量是________。 (5)1 mol NH3与________g H2O含有相同数目的H原子。 3∶4 3∶7 32 27 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 69 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 70 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 71 0.06 mol 0.56 g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 72 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 73 15．合成氨工业生产中所用的α­Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。 (1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧原子的物质的量之比为4∶5，其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为________。 (2)当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数约为________。 (3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α­铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)：_______________________________。 (4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为________，生成实验条件下CO2的体积为________(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 L·mol-1)。 1∶1 72.41% 6 g 12 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 74 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 75 　　　　　　　　　　　　　 R eq \f(N,NA) eq \f(m,M) 重点强调 由转化式：m eq \o(,\s\up17(÷M),\s\do15(×M)) n eq \o(,\s\up17(×NA),\s\do15(÷NA))N可知物质的量(n)是宏观量(m)与微观量(N)之间转化的桥梁。 阴离子为O eq \o\al(2-,2)，数目为0.1NA。 题组一　理解与辨析物质的量、摩尔质量 1．某硫原子的质量是a g，12C原子的质量是b g，若NA只表示阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是 (　　) ①该硫原子的相对原子质量为 eq \f(12a,b)　②m g该硫原子的物质的量为 eq \f(m,aNA) mol　③该硫原子的摩尔质量是aNA g　④a g该硫原子所含的电子数为16NA A．①③ B．②④ C．①② D．②③ 解析：①该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12C 原子质量的 eq \f(1,12)，即 eq \f(12a,b)，正确；②m g该硫原子的个数为 eq \f(m,a)，其物质的量为 eq \f(m,aNA) mol，正确；③该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol-1，不正确；④一个硫原子所含电子数为16，a g该硫原子的个数为1个，所含电子数为16，不正确。 题组二　微观探析物质中所含指定微粒的数目 3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　) A．0.1 mol H2O含有的共价键数为0.2NA B．1 mol N2H eq \o\al(2+,6)含有的电子数为20NA C．7.8 g Na2O2固体含有的离子总数为0.4NA D．一定条件下，1 mol N2和3 mol H2充分反应生成NH3的分子数为2NA 4．(1)某Al2(SO4)3晶体含Al3+ 0.5 mol，则含有SO eq \o\al(2-,4)的数目是____________个。 (2)1.204×1024个M分子的质量为88 g，则M的摩尔质量为____________。 (3)0.3 mol NH3分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等(用NA代表阿伏加德罗常数的值，下同)。2.2 g D218O中所含中子数为________，1.5 g CH eq \o\al(＋,3)中的电子数为________，15.6 g Na2O2中的阴离子数目为________。 (4)12.4 g Na2R含Na＋ 0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为____________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。 方法总结　物质中所含指定微粒的计算方法 弄清楚微粒与所给物质的关系：原子(或质子、中子、电子等)的物质的量＝分子(或特定组合)的物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(或质子、中子、电子等)的个数。如上面第3题B项，所给物质是1 mol N2H eq \o\al(2+,6)，计算对象为所含有的电子，则存在关系式：N2H eq \o\al(2+,6)～18e－，此类试题的思维流程如下： eq \x(已知量)―→ eq \x(物质的量)―→ eq \x(\a\al(分析粒子种类、,个数及关系))―→ eq \x(\a\al(目标粒,子数目)) 可应用N＝ eq \f(m,M)·NA来计算。 Vm＝eq \f(V,n) 名师点拨 可通过pV＝nRT及n＝ eq \f(m,M)、ρ＝ eq \f(m,V)推导理解，同温、同压、同体积、同分子数，这“四同”相互制约，即“三同”定“一同”“两同定比例”。 2．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是 (　　) A． eq \f(22.4ap,bNA) B． eq \f(22.4ab,pNA) C． eq \f(22.4NAb,a) D． eq \f(22.4pb,aNA) 解析：同种气体的分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为N， a g　～　p b g　～　N 则：N＝ eq \f(bp,a)，双原子分子的物质的量为 eq \f(pb,aNA) mol，所以b g该气体在标准状况下的体积为 eq \f(22.4pb,aNA) L。 4．(2025·陕西省宝鸡市高三检测)一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入1 mol N2，右边充入CO和CO2的混合气体共8 g时，隔板处于如图位置(保持温度、压强不变)，下列说法错误的是 (　　) A．右侧CO与CO2的混合气体的总物质的量为0.25 mol B．右侧气体的密度等于相同条件下氧气的密度 C．右侧混合气体中CO的质量为5.25 g D．若改变右侧混合气体的充入量而使隔板处于距离右端 eq \f(1,6)处，保持温度不变，则前后两次充入容器内的气体的压强之比为25∶23 解析：同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，左右两侧的体积之比为4∶1，所以物质的量之比为4∶1，左边充入1 mol N2，右侧CO与CO2的混合气体的总物质的量为0.25 mol，A正确；同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，右侧气体的质量为8 g、物质的量为0.25 mol，平均摩尔质量为32 g/mol，所以右侧气体的密度等于相同条件下氧气的密度，B正确；设右侧气体中CO的物质的量为x mol、CO2的物质的量为y mol，则 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x＋y＝0.25,28x＋44y＝8))，x＝ eq \f(3,16)，所以右侧混合气体中CO的质量为 eq \f(3,16) mol×28 g/mol＝5.25 g，C正确；若改变右侧混合气体的充入量而使隔板处于距离右端 eq \f(1,6)处，则右侧充入气体的物质的量为0.2 mol，气体总物质的量为1.2 mol，同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，则前后两次充入容器内的气体的压强之比为1.25∶1.2＝25∶24，D错误。 求算摩尔质量的常用方法 依据 计算公式 适用对象 根据摩尔质量的定义计算 M＝ eq \f(m,n) 任意状态的任意物质 根据标准状况下气体的密度ρ计算 M＝ρ×22.4(g·mol-1) 标准状况下的气体 根据气体的相对密度 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(D＝\f(ρA,ρB)))计算 M(A)＝M(B)×D 同温同压下的气体 根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)计算 M＝ eq \f(m,N)·NA 任意状态的任意物质 解析：32 g X和40 g Y恰好完全反应。根据质量守恒定律，32 g＋40 g＝m g＋9 g，则有m＝63。在相同条件下，16 g X和30 g Y混合反应，X完全反应，剩余10 g Y，按照比例关系，应生成31.5 g Q。又知反应生成0.25 mol Q，则有M(Q)＝ eq \f(31.5 g,0.25 mol)＝126 g·mol-1，故B正确。 eq \f(2a＋32b,a＋b) g·mol-1 eq \f(32a＋32b,16a＋b) g·mol-1 eq \f(m,2d) mol 1．(2024·广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　) A．26 g H—C≡C—H中含有σ键的数目为3NA B．1 L 1 mol·L-1 NH4NO3溶液中含NH eq \o\al(＋,4)的数目为NA C．1 mol CO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA D．Na与H2O反应生成11.2 L H2，转移电子数目为NA 解析：NH eq \o\al(＋,4)在水溶液中发生水解，1 L 1 mol·L-1 NH4NO3溶液中含NH eq \o\al(＋,4)的数目小于NA，B错误；CO和H2均由分子构成，1 mol CO和H2的混合气体含有的分子数目为NA，C错误；由于未给出H2所处的状况，无法求出生成气体的物质的量，也无法得出转移电子数目，D错误。 2．(2024·辽宁卷)硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，11.2 L SO2中原子总数为0.5NA B．100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中，SO eq \o\al(2-,3)数目为0.01NA C．反应①每消耗3.4 g H2S，生成物中硫原子数目为0.1NA D．反应②每生成1 mol还原产物，转移电子数目为2NA 解析：标准状况下SO2为气体，11.2 L SO2为0.5 mol，其含有原子总数为1.5NA，A错误；SO eq \o\al(2-,3)会发生水解，因此，100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中SO eq \o\al(2-,3)数目小于0.01NA，B错误；反应①的方程式为SO2＋2H2S===3S＋2H2O，反应中每生成3 mol S消耗2 mol H2S，3.4 g H2S为0.1 mol，故可以生成0.15 mol S，数目为0.15NA，C错误。 解析：A项，质量比为2∶1的SO2和O2的物质的量之比为 eq \f(2,64)∶ eq \f(1,32)＝1∶1，则含氧原子数相同；B项，9 g水的物质的量为 eq \f(9 g,18 g/mol)＝0.5 mol，含氧原子0.5 mol，23 g乙醇(C2H5OH)的物质的量为 eq \f(23 g,46 g/mol)＝0.5 mol，含氧原子0.5 mol，氧原子数相同；C项，标准状况下，44.8 L的一氧化氮的物质的量为 eq \f(44.8 L,22.4 L/mol)＝2 mol，含氧原子2 mol，100 mL 5 mol/L的硫酸溶液中含硫酸的物质的量为0.1 L×5 mol/L＝0.5 mol，硫酸中含氧原子2 mol，但水中也含有氧原子，因此含氧原子大于2 mol，氧原子数不同；D项，物质的量相同的Na2SO4和FeSO4，含氧原子的物质的量之比为4∶4＝1∶1，氧原子数相同。 解析：①1 mol BrCl与水发生反应生成HCl和HBrO，化学方程式为BrCl＋H2O===HCl＋HBrO，方程式中各元素化合价没有发生变化，故没有电子转移，错误；②硫酸钠为离子化合物，不存在分子，错误；③Zn与浓硫酸发生反应，1 mol SO eq \o\al(2-,4)生成SO2时转移电子2 mol，一段时间后，硫酸浓度变小，Zn与稀硫酸发生反应，2 mol H＋生成H2时转移电子2 mol，当生成SO2和H2共1 mol时，转移电子2 mol，均为Zn失电子得来的，正确；④D为含有1个中子和1个质子的氢原子，则1个D216O分子中有10个质子、10个中子，2 g D216O是0.1 mol，则质子数、中子数、电子数均为NA，正确；⑤Cl2不会完全溶于水，所以水中Cl－的数目不为0.1NA，错误；⑥反应开始时，Mg与浓硫酸发生反应生成SO2，消耗硫酸与转移电子数的关系为H2SO4～e－，反应一段时间后硫酸浓度变小，Mg与稀硫酸发生反应生成H2，消耗硫酸与转移电子数的关系为H2SO4～2e－，故转移的电子数大于0.18NA，错误。 解析：设两种气体的质量均为m g，则n(SO2)＝ eq \f(m g,64 g·mol-1)＝ eq \f(m,64) mol，n(CO2)＝ eq \f(m g,44 g·mol-1)＝ eq \f(m,44) mol，所以n(SO2)∶n(CO2)＝44∶64＝11∶16，C错误；在相同外界条件下两气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比，则ρ(SO2)∶ρ(CO2)＝64∶44＝16∶11，B错误；根据N＝n·NA可知，在同温同压下，等质量的二氧化硫和二氧化碳的分子数之比等于两气体的物质的量之比，N(SO2)∶N(CO2)＝n(SO2)∶n(CO2)＝11∶16，D错误。 6．(2025·甘肃省武威市高三质检)格拉罕姆发现，同温同压条件下，气体的扩散速率与密度的平方根呈反比 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v1,v2)＝ \r(\f(ρ2,ρ1))))，已知甲烷在气体扩散器中的扩散速率为30 mL·s-1，气体R在此扩散器中的扩散速率为15 mL·s-1，则R可能是 (　　) A．SO2 B．CO2 C．N2 D．H2S 解析：同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比，甲烷在气体扩散器中的扩散速率为30 mL·s-1，气体R在此扩散器中的扩散速率为15 mL·s-1，同温同压条件下，气体的扩散速率与密度的平方根呈反比，则 eq \f(ρR,ρCH4)＝4＝ eq \f(MR,MCH4)，则R的摩尔质量为64 g·mol-1，所以R可能是SO2。 解析：密闭容器有可移动活塞，所以甲、乙两室的压强相同，A错误；甲、乙两室压强与温度相同，气体的物质的量之比等于其体积之比， eq \f(n甲,n乙)＝ eq \f(V甲,V乙)＝ eq \f(4,2)，乙室中甲烷的物质的量为1 mol，则甲室中气体的物质的量为2 mol，因为H2、Cl2的比例无法确定，所以总质量无法确定，但总物质的量一定是2 mol，B正确；甲室发生反应H2＋Cl2===2HCl，由化学计量数可知，反应前后气体体积不变，则充分反应恢复至室温，最终活塞停留的位置应是刻度4处，C错误；同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，若甲室混合气体的密度是同温同压时H2密度的30倍，则混合气体平均摩尔质量为60 g/mol，甲室总物质的量为2 mol，所以气体总质量为120 g，D错误。 9．(2025·广东六校高三联考)Na2O2可与CO2发生反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，故Na2O2常用作呼吸面具的供氧剂。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　) A．78 g Na2O2固体中含有的离子总数为4NA B．1 L 1 mol·L-1 Na2CO3溶液中含有的CO eq \o\al(2-,3)数目为NA C．1 mol CO2和O2的混合气体中含有的氧原子数目为2NA D．当反应消耗22.4 L CO2时，转移的电子数为NA 解析：78 g Na2O2为1 mol，含有2 mol Na＋、1 mol O eq \o\al(2-,2)，离子总数为3NA，A错误；CO eq \o\al(2-,3)会发生水解，故其数目小于NA，B错误；气体所处状况未知，无法计算22.4 L CO2的物质的量，从而无法计算转移的电子数，D错误。 解析：Cl2＋H2OHCl＋HClO是可逆反应，0.1 mol Cl2与足量H2O反应转移电子的数目小于0.1NA，A错误；Fe在足量的氯气中充分燃烧发生反应2Fe＋3Cl2 eq \o(=====,\s\up17(点燃))2FeCl3，反应中转移6e－，5.6 g Fe反应，转移电子的数目为0.3NA，B错误；Na218O2与H216O反应：2Na218O2＋2H216O===2Na16OH＋2Na18OH＋18O2↑，NA个氧分子的质量为36 g，C正确；8.4 g NaHCO3的物质的量为 eq \f(8.4 g,84 g/mol)＝0.1 mol，含有0.1 mol Na＋和0.1 mol HCO eq \o\al(－,3)，D错误。 解析：1个CaH2中含1个Ca2+、2个H－，则1 mol CaH2固体含有的离子数目为3NA，A正确；CH3Cl的中心原子C的孤电子对数为 eq \f(1,2)×(4－3×1－1)＝0，B错误；1个D( eq \o\al(2,1)H)含1个质子、1个中子，1个D2O中质子数和中子数均为10，20 g D2O(1 mol)所含质子数和中子数均为10NA，C正确；常温下，1 L pH＝9的CH3COONa溶液中，水电离出的OH－的数目为10-5 mol·L-1×1 L×NA mol-1＝10-5NA，D正确。 eq \f(24.5a,b) g/mol 解析：(2)假设左室中N2的物质的量为1 mol，反应前，左右两室气体的体积之比为1∶5，则反应前右室混合气体的总物质的量为5 mol，点燃右室气体，发生反应2H2＋O2 eq \o(=====,\s\up17(点燃))2H2O，反应后，活塞处于中央位置，左右两室气体体积相等，则两室中气体的物质的量相等，右室剩余气体的物质的量为1 mol，反应气体共4 mol，设反应的H2、O2的物质的量分别为a mol、b mol，则a＝2b、a＋b＝4，解得a＝ eq \f(8,3)、b＝ eq \f(4,3)；若氢气过量，反应前容器中N2和O2的物质的量之比为1∶ eq \f(4,3)＝3∶4；若氧气过量，反应前容器中N2和O2的物质的量之比为1∶ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(4,3)))＝3∶7。 (3)25 ℃、101 kPa条件下，气体的摩尔体积约为24.5 L/mol，a g某气体所占体积为b L，则该气体的摩尔质量为 eq \f(a g,\f(b L,24.5 L/mol))＝ eq \f(24.5a,b) g/mol。 (4)15.6 g Na2X中含Na＋的物质的量为0.4 mol，则Na2X为0.2 mol，Na2X的相对分子质量为 eq \f(15.6,0.2)＝78，则X的相对原子质量是78－23×2＝32。 14．过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒的物质，带有结晶水，通常还含有CaO。过氧化钙在工、农业生产中广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。 (1)称取5.42 g过氧化钙样品，灼烧时发生反应：2(CaO2·xH2O) eq \o(=====,\s\up17(△))2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到的O2在标准状况下的体积为672 mL，则该样品中CaO2的物质的量为____________。 (2)另取同一样品5.42 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中的Ca2+全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。 ①5.42 g样品中CaO的质量为________。 ②样品CaO2·xH2O中x的值为________。 eq \f(1,2) 解析：(1)n(O2)＝ eq \f(0.672 L,22.4 L·mol-1)＝0.03 mol，根据题给反应可知，n(CaO2·xH2O)＝0.06 mol，则n(CaO2)＝n(CaO2·xH2O)＝0.06 mol。 (2)生成的CaCO3的物质的量n(CaCO3)＝ eq \f(7.0 g,100 g·mol-1)＝0.07 mol。 ①根据Ca原子守恒，结合(1)中信息，可知5.42 g样品中含n(CaO)＝0.07 mol－0.06 mol＝0.01 mol，所以样品中m(CaO)＝0.01 mol×56 g·mol-1＝0.56 g。②5.42 g样品中水的质量m(H2O)＝5.42 g－m(CaO2)－m(CaO)＝5.42 g－0.06 mol×72 g·mol-1－0.56 g＝0.54 g，所以n(H2O)＝ eq \f(0.54 g,18 g·mol-1)＝0.03 mol，则x＝ eq \f(n(H2O),n(CaO2))＝ eq \f(0.03 mol,0.06 mol)＝ eq \f(1,2)。 2Fe2O3＋C eq \o(=====,\s\up17(高温))4FeO＋CO2↑ 解析：(1)设FeO、Fe2O3分别为x mol、y mol，根据铁、氧原子物质的量之比为4∶5，可得(x＋2y)∶(x＋3y)＝4∶5，x∶y＝2∶1，故Fe2+与Fe3+物质的量之比为x∶2y＝1∶1。 (2)根据催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2，可推知FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，混合物中铁的质量分数为 eq \f(3×56,72＋160)×100%≈72.41%。 (4)由于催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时反应后的混合物中，FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，原料480 g Fe2O3为3 mol，Fe2O3～2FeO，原料中必须有 eq \f(1,3)的Fe2O3参加反应，即1 mol Fe2O3参加反应，理论上要有0.5 mol C(炭粉)反应，即6 g C(炭粉)。生成的CO2为0.5 mol，在该条件下体积为12 L。 $$