第2章 第5讲 物质的量 气体摩尔体积(课件PPT)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（人教 单选版）

第二章　物质的量 第5讲　物质的量　气体摩尔体积 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 核心考点突破 01 高考真题感悟 02 知能达标训练 03 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 核 心 考 点 突 破 栏目导航 栏目导航 第二章　物质的量 1 原子 离子 6.02×1023 6.02×1023 mol-1 栏目导航 第二章　物质的量 1 n·NA 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 单位物质的量 M g·mol－1 g/mol 相对分(原)子质量 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 L·mol－1(或L/mol) 22.4 L·mol－1 n·Vm 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 分子数 物质的量 栏目导航 第二章　物质的量 1 N1∶N2 ρ1∶ρ2 n1∶n2 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 高 考 真 题 感 悟 栏目导航 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 栏目导航 第二章　物质的量 1 知 能 达 标 训 练 栏目导航 点击进入Word 栏目导航 第二章　物质的量 1 谢谢观看 栏目导航 第二章　物质的量 1 [课程标准]　 1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。 2.能根据标准状况下微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积之间的相互关系进行有关计算。 考点一　物质的量　摩尔质量 1．基于宏微结合的视角认识物质的量及阿伏加德罗常数 (1)基本概念间的关系 eq \f(N,NA) (2)定量关系 n＝eq \f(N,NA)⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(N＝__________, ,NA＝__________)) eq \f(N,n) [自主思考1] 6.02×1023和阿伏加德罗常数(NA)有怎样的关系？ 提示　6.02×1023是个纯数值，没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子数，国际上规定，1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。 2．摩尔质量 n＝eq \f(m,M) [自主思考2]　2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O摩尔质量的2倍吗？ 提示　依据摩尔质量的概念可知，摩尔质量数值上等于其相对分子质量，单位为g/mol，所以水的摩尔质量为18 g/mol,2 mol H2O的摩尔质量和1 mol H2O的摩尔质量是相同的为18 g/mol，故答案为不是。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的分子数目。(　　) 2．2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍。(　　) 3．1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等。(　　) 4．12 g 12 C中所含碳原子的数目约为6.02×1023。(　　) 5．1 mol OH－的质量为17 g·mol－1。(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.√　5.× 物质的量与质量、微粒数之间的换算 1．(2024·内蒙古赤峰模拟)偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是(　　) A．6.02×1023个偏二甲肼(C2H8N2)分子的质量约为60 g B．偏二甲肼(C2H8N2)的摩尔质量为60 g C．1 mol偏二甲肼(C2H8N2)的质量为60 g·mol－1 D．6 g偏二甲肼(C2H8N2)含有NA个偏二甲肼(C2H8N2)分子 解析　6.02×1023个偏二甲肼分子的物质的量是1 mol，其摩尔质量为60 g·mol－1,1 mol偏二甲肼分子的质量为60 g，A正确，B、C错误；6 g偏二甲肼(C2H8N2)为0.1 mol，则含有0.1NA个偏二甲肼(C2H8N2)分子，D错误。 答案　A 2．(2024·山西大同模拟)3 mol O2和2 mol O3比较，下列说法正确的是(　　) A．两种气体的摩尔质量之比为1∶1 B．两种气体的质量之比为3∶2 C．两种气体所含原子数之比为1∶1 D．两种气体所含分子数之比为1∶1 解析　两种气体的摩尔质量之比为32∶48＝2∶3，A错误；两种气体的质量之比为3 mol×32 g·mol－1∶2 mol×48 g·mol－1＝1∶1，B错误；两种气体所含原子数之比为3 mol×2∶2 mol×3＝1∶1，C正确；两种气体所含分子数之比为3 mol∶2 mol＝3∶2，D错误。 答案　C 计算、判断物质中所含指定微粒数目的技巧 弄清楚微粒与所给物质的关系：原子(电子)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(电子)的个数。 考点二　气体摩尔体积、阿伏加德罗定律 1．气体摩尔体积 eq \f(V,Vm) eq \f(V,n) [自主思考] 标准状况下的Vm＝22.4 L·mol－1，那么Vm＝22.4 L·mol－1时也一定是标准状况吗？ 提示　不一定。 2．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 同温、 同压下 气体的体积之比等于分子数之比：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＝____________ 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．22 g CO2气体的体积为11.2 L。(　　) 2．标准状况下，11.2 L SO3中含有的原子数为2NA。(　　) 3．同温、同体积的条件下，等质量的SO2和O2的压强之比为2∶1。(　　) 4．标准状况下，11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023。(　　) 5．体积相同的SO2和O3具有相同的原子数。(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.√　5.× 一、n＝eq \f(N,NA)＝eq \f(m,M)＝eq \f(V,Vm)关系的应用 1．(2024·福建平和月考)质量、物质的量、物质的量浓度是用于化学计算的常见物理量。 (1)标准状况下，17 g NH3的体积为__________，含有氢原子个数为__________，它与标准状况下____________ L H2S含有相同数目的氢原子。 (2)某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为__________，R的相对原子质量为__________。 (3)同温同压下，A2气体与B2气体等体积化合，生成AxBy气体，已知反应前后气体的密度不变，则AxBy的分子式为__________。 解析　(1)17 g NH3的物质的量为1 mol，在标准状况下的体积为1 mol × 22.4 L·mol－1＝22.4 L，1 mol NH3含有的H原子总数是3NA，硫化氢与氨气含有的氢原子数目相等，则n(H2S)＝eq \f(1 mol×3,2)＝1.5 mol，标准状况下1.5 mol H2S的体积为1.5 mol × 22.4 L·mol－1 ＝ 33.6 L。 (2)在标准状况下，1.28 g该氧化物物质的量为 eq \f(0.448 L,22.4 L·mol－1)＝0.02 mol，其摩尔质量为：eq \f(1.28 g,0.02 mol)＝64 g·mol－1，R的相对原子质量为64－16×2＝32。 (3)同温同压下反应前后气体的密度不变，则反应前后气体的总体积不变，反应方程式表示为A2＋B2＝2AxBy，根据原子守恒可知2x＝2y＝2，即x＝y＝1，则AxBy的分子式为AB。 答案　(1)22.4 L　3NA　33.6 (2)64 g·mol－1　32 (3)AB 以物质的量为中心计算的思维流程 二、相对分子质量的计算 2．按要求解答下列问题。 (1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 g·L－1，则气体A的相对分子质量为________，可能是________(填化学式)气体。 (2)CO和CO2的混合气体为18 g，完全燃烧后测得CO2的体积为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(结果保留小数点后2位)。 ②混合气体的平均摩尔质量是________g·mol－1。 解析　(1)M＝ρ×22.4 L·mol－1≈64 g·mol－1。 (2)2CO＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃),\s\do15(　))2CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，在标准状况下，该混合气体的物质的量为0.5 mol，设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(28x＋44y＝18,x＋y＝0.5))，解得x＝0.25，y＝0.25。 ①混合气体的密度为eq \f(18 g,11.2 L)≈1.61 g·L－1。 ②解法一：eq \x\to(M)＝ρ×22.4 L·mol－1≈36 g·mol－1； 解法二：eq \x\to(M)＝eq \f(18 g,0.5 mol)＝36 g·mol－1； 解法三：eq \x\to(M)＝28 g·mol－1×50%＋44 g·mol－1×50%＝36 g·mol－1。 答案　(1)64　SO2　(2)①1.61　②36 求气体摩尔质量M的常用方法 (1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝eq \f(m,n)。 (2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝eq \f(mNA,N)。 (3)根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。 (4)根据气体的相对密度(D＝eq \f(ρ1,ρ2))：D＝eq \f(M1,M2)。 (5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立。还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 三、阿伏加德罗定律及其应用 3．(2024·重庆渝北检测)下列说法正确的是(　　) A．同温同压下的两种气体，只要所含微粒数目相等，则所占体积一定相等 B．质量相等，密度不相等的N2和C2H4分子数目一定相等 C．标准状况下11.2 L甲烷和氨气混合物中氢原子数目为2NA D．两个体积相同的容器，若气体物质的量相等，则两容器的压强一定相等 解析　同温同压下的两种气体，分子数相等则体积相等，而微粒包括分子、原子、质子、电子等，A错误；N2和C2H4的摩尔质量相等，质量相等则物质的量相等，所以分子数相等，B正确；标准状况下11.2 L混合气体的物质的量为0.5 mol，甲烷中含有4个H原子，而氨中含有3个H原子，所以氢原子数目不一定为2NA，C错误；若两个容器的温度不同，压强不一定相同，D错误。 答案　B 4．(2024·安徽合肥月考)如图，在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的X、Y、Z三种气体，当隔板静止时，A、B、C内的气体体积比为1∶2∶3。下列说法正确的是(　　) A．气体压强：3p(X)＝p(Z) B．气体物质的量：n(X)＝n(Z) C．摩尔质量：M(X)＝3M(Z) D．气体的密度：ρ(X)＝ρ(Y) 解析　当隔板静止时，表示隔板两侧气体的压强相等，即 p(X)＝p(Z)，A错误；容器恒温，同温同压下，气体的物质的量之比等于气体体积比，即3n(X)＝n(Z)，B错误；由于质量相等，X、Z 的摩尔质量之比等于物质的量的反比，即摩尔质量：M(X)＝3M(Z)，C正确；同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，由于X、Y的质量相等，X、Y 的摩尔质量之比等于物质的量的反比，则气体的密度：ρ(X)＝2ρ(Y), D错误。 答案　C 应用阿伏加德罗定律解题的一般思路 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。 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－1NH4NO3溶液中含NHeq \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　26 g C2H2的物质的量为1 mol，一个C2H2分子中含有3个σ键，故26 g C2H2中含有σ键的数目为3NA，A正确；NHeq \o\al(＋,4)在水溶液中发生水解，1 L 1 mol·L－1NH4NO3溶液中含NHeq \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；Na与H2O反应生成11.2 L H2，由于未给出气体所处的状态，无法求出生成气体的物质的量，也无法得出转移的电子数目，D错误。 答案　A 2．(2024·吉林卷)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－1Na2SO3溶液中，SOeq \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　二氧化硫在标准状况下为气体，11.2 L二氧化硫为0.5 mol，其原子总数为1.5NA，A错误；亚硫酸根离子在溶液中会水解，故亚硫酸根离子数目小于0.01NA，B错误；反应①为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，则3.4 g(0.1 mol)硫化氢反应生成的硫原子数目为0.15NA，C错误；反应②为3S＋6OH－===2S2－＋SOeq \o\al(2－,3)＋3H2O，每3 mol S发生反应转移4 mol电子，其中2 mol S被还原，则每生成1 mol还原产物S2－，转移2 mol电子，D正确。 答案　D 3．(2024·河北卷)超氧化钾(KO2)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂，反应为4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．44 g CO2中σ键的数目为2NA B．1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA C．1 L 1 mol·L－1 K2CO3溶液中COeq \o\al(2－,3)的数目为NA D．该反应中每转移1 mol电子生成O2的数目为1.5NA 解析　CO2的结构式为O===C===O,44 g(1 mol) CO2中σ键的数目为2NA，A正确；KO2晶体中含有的离子为K＋、Oeq \o\al(－,2)，故1 mol KO2晶体中离子数目为2NA，B错误；该溶液中K2CO3的物质的量为1 mol，由于COeq \o\al(2－,3)在溶液中发生水解反应，故溶液中COeq \o\al(2－,3)的数目小于NA，C错误；根据题给反应可知，KO2产生O2时，O的化合价由－eq \f(1,2)升高为0，故存在关系式O2～e－，则转移1 mol电子时，生成1 mol O2，即生成O2的数目为NA，D错误。 答案　A 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－1K2S溶液中含S2－数目为0.1NA 解析　CO2分子含有2个π键，题中没有指明CO2所处状况，气体摩尔体积未知，无法计算π键个数，A项错误；2.8 g N2的物质的量n＝eq \f(m,M)＝eq \f(2.8,28) mol＝0.1 mol，生成1 mol N2转移的电子数为12NA，则0.1 mol N2转移的电子数为1.2NA，B项错误；0.1 mol KNO3晶体含有离子为0.1 mol K＋、0.1 mol NOeq \o\al(－,3)，含有离子数目为0.2NA，C项正确；因为S2－水解使溶液中S2－的数目小于0.1NA，D项错误。 答案　C $$