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

第5讲　物质的量　气体摩尔体积 [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。 [对应学生用书P19] 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 (2)定量关系 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 [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 [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__分子数__或__物质的量__。 (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＝__N1∶N2__ 气体的摩尔质量之比等于密度之比：M1∶M2＝__ρ1∶ρ2__ 同温、同体积下 气体的压强之比等于物质的量之比：p1∶p2＝__n1∶n2__ 　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＝＝＝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)＝＝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 ＝0.02 mol，其摩尔质量为：＝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＋O22CO2，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，解得x＝0.25，y＝0.25。 ①混合气体的密度为≈1.61 g·L－1。 ②解法一：＝ρ×22.4 L·mol－1≈36 g·mol－1； 解法二：＝＝36 g·mol－1； 解法三：＝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＝。 (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＝。 (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＝)：D＝。 (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。 学科网（北京）股份有限公司 $$