06 第一部分 第二章 第6讲 物质的量 气体摩尔体积(基础课)-【名师导航】2026年高考化学一轮总复习教师用书（人教版）

第6讲　物质的量　气体摩尔体积(基础课) 　1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用，体会定量研究对化学学科的重要作用。　2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。　3.以“NA”为载体的微观判断。 　物质的量　摩尔质量 1．物质的量、阿伏加德罗常数 2．摩尔质量 (1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。符号：M，单位：g/mol(或g·mol－1)。 (2)数值：当粒子的摩尔质量以g/mol(或g·mol－1)为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。 (3)关系：物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n＝。 　摩尔质量、相对分子(或原子)质量、质量是三个不同的物理量，具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为18 g·mol－1，相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 g。 1．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(　B　) A．偏二甲肼的摩尔质量为60 g B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g C．1 mol偏二甲肼分子的质量为60 g·mol－1 D．6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子 2．(1)12.4 g Na2R中含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________。　 (2)2.0 g重水(D2O)中含有质子数为______，中子数为________，原子数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (3)a mol双原子分子中含b个原子，则阿伏加德罗常数为________(用a、b表示)。 解析：(1)根据电离方程式：Na2R===2Na＋＋R2－，得1 mol Na2R电离生成2 mol Na＋，题目中有0.4 mol Na＋，则有0.2 mol Na2R。M(Na2R)＝＝＝62 g·mol－1。由Mr(Na2R)＝62，求得Mr(R)＝62－2×23＝16。已知m(R)，根据n＝，得n(R)＝0.1 mol，则n(Na2R)＝0.1 mol。(2)M(D2O)＝20 g·mol－1，n(D2O)＝＝0.1 mol，含质子数为0.1×10NA＝NA，含中子数为0.1×10NA＝NA，含原子数为0.1×3NA＝0.3NA。(3)a×NA×2＝b，故NA＝。 答案：(1)62 g·mol－1　16　0.1 mol　(2)NA　NA　0.3NA　(3) 计算物质粒子数目的思维模型 　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 1．影响物质体积的因素 第二章　物质的量 化学·配人教版2.气体摩尔体积 (1)概念：单位物质的量的气体所占有的体积，符号为Vm，单位为L/mol(或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。定义式为Vm＝。 (2)特例：标准状况是指温度为0 ℃、压强为101 kPa，此情况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。 (3)物质的量、气体体积与气体摩尔体积之间的关系为n＝或V＝nVm。 3．阿伏加德罗定律及其推论 (1)阿伏加德罗定律的内容 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。即T1＝T2，p1＝p2，V1＝V2，则n1＝n2或N1＝N2，即“三同定一同”。 (2)推论 相同条件 结论 语言叙述 同温同压 ＝ 同温同压下，气体的体积与其物质的量成正比 ＝ 同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比 同温同容 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 　阿伏加德罗定律及其推论既适用单一气体也适用混合气体。如1 mol N2与1 mol N2和O2的混合气体同温同压下体积相同。 ——气体摩尔体积的有关计算 1．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　D　) ①标准状况下，6.02×1023个气体分子所占的体积约为22.4 L　②0.5 mol N2的体积为11.2 L　③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L　④常温常压下，28 g CO与N2的混合气体所含原子数目为2NA　⑤任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1　⑥a g SO2气体在标准状况下的体积为b L，则标准状况下的气体摩尔体积为 L·mol－1 A．①③⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥ 2．(1)设阿伏加德罗常数的值为NA，标准状况下，m gO2和N2的混合气体中含有b个分子，该混合气体的平均摩尔质量为________，n g 该混合气体在相同状况下所占的体积是　　　　。 (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)在相同条件下，将CO2和CO按1∶2体积比混合，则混合气体的相对分子质量为________。 (4)标准状况下，Cl2的密度为________。 解析：(1)＝ g·mol－1＝ g·mol－1， V＝×22.4 L＝ L。 (2)M＝＝64 g·mol－1。 (3)r＝≈33.3。 (4)ρ＝＝≈3.17 g·L－1。 答案：(1) g·mol－1　 L　 (2)64　(3)33.3　(4)3.17 g·L－1 求气体摩尔质量(M)的常用方法 (1)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)。 (2)根据气体的相对密度：＝D。 (3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。 (4)根据一定质量(m)的物质中粒子数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。 (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：＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%＋…，其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 ——阿伏加德罗定律及其推论 3．如图Ⅰ，将质量均为m g的O2和SO2气体分别充入两个相同体积的密闭容器甲、乙中，下列说法正确的是 (　　) A．甲、乙中所含的氧原子物质的量之比为 1∶2 B．两者压强(p)与温度(T)的关系如图Ⅱ所示 C．甲、乙中气体质子数之比为1∶2 D．甲、乙中气体密度比为1∶2 B　[A.甲中n(O)＝×2＝，乙中n(O)＝×2＝，二者之比为2∶1，错误；C.甲中n(质子)＝×16＝，乙中n(质子)＝×32＝，二者质子数之比为1∶1，错误；D.＝＝1∶1，错误。] 4．(2025·青岛模拟)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，当左侧充入1 mol N2，右侧充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法不正确的是(　　) A．左侧与右侧分子数之比为4∶1 B．右侧CO的质量为5.6 g C．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D．保持温度不变，若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间，则应充入0.75 mol CO B　[左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量(分子数)之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量(分子数)之比为4∶1，A正确；右侧气体物质的量为0.25 mol，质量为7 g，B不正确；相同条件下气体密度与其摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝14倍，故C正确；隔板处于容器正中间，则左右气体的物质的量相同，还应充入0.75 mol CO，D正确。] 5．在一定温度下，向恒容的密闭容器中充入1 mol N2和 3 mol H2，发生反应生成NH3，平衡时N2的转化率为20%，则平衡时与反应开始时的压强之比为________。 解析：　　N2　＋　3H2　　2NH3 n(始) 1 mol 3 mol 0 Δn 0.2 mol 0.6 mol 0.4 mol n(平) 0.8 mol 2.4 mol 0.4 mol ＝＝＝。 答案：9∶10 用阿伏加德罗定律及其推论解题的思路 第一步：找“相同”，明“不同”。 (1)找出题干中有哪些相同的因素，再根据物质的量，结合物质的组成和结构，求出相应的粒子数。 (2)分析选项中的要求，明确需要求解哪些量。 第二步：用“规律”。 利用阿伏加德罗定律及其推论得出不同条件之间的关系，进行对比分析，从而顺利解题。 阿伏加德罗常数(NA)的判断 气体摩尔体积的适用对象及条件 　抓“两看”，突破陷阱 一看“气体”是否处在“标准状况”。 二看“标准状况”下，物质是不是“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)2.24 L CO2中含有的σ键数为0.2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值，下同)。(　×　) (2)标准状况下，11.2 L甲烷气体含有的sp3杂化的碳原子数为0.5NA。(　√　) (3)常温下，含NA个Cl2分子的气体体积约为22.4 L。(　×　) (4)标准状况下，2.24 L C6H12中含有的氢原子数为1.2NA。(　×　) 设置无关的干扰条件 　排“干扰”，突破陷阱 (1)物质的量或质量与物质所处状况无关。 (2)物质的量或质量确定时，物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。 (3)与气体体积有关的物理量(如ρ、Vm等)与温度、压强有关。 2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)常温常压下，1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值，下同)。(　√　) (2)常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA。(　√　) (3)常温常压下，78 g Na2O2晶体中含有的离子总数为4NA。(　×　) 涉及物质组成、结构、共价键的干扰 　牢记“结构特点”，突破陷阱 (1)牢记特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等，厘清整体与部分的关系。 (2)最简式相同的物质的混合物，质量一定，则含有的原子数一定。如NO2与N2O4、C2H4与C3H6、CH3COOH与C6H12O6等。 (3)相对分子质量相同的物质的混合物，质量一定，含有的分子数一定。如28 g N2和CO的混合气体，分子数为NA。 (4)牢记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1，SiO2中Si—O的数目为4，苯环中不含碳碳双键等。注意σ键与π键的判断。 3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)常温常压下，1 mol 分子式为C2H6O的有机物中，含有C—O σ键的数目为NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值，下同)。(　×　) (2)30 g甲醛中所含π键数目为NA。(　√　) (3)常温常压下，46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为3NA。(　√　) (4)56 g丁烯中所含sp2杂化的碳原子数目为2NA。(　√　) 电解质溶液中粒子数目 　注意“三看”，突破陷阱 (1)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝3的H2SO3溶液中c(H＋)＝10－3 mol·L－1，与电解质组成无关；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 mol·L－1，与电解质组成有关。 (2)求溶液中所含H、O原子数时，不要忽略溶剂水中的H、O原子数目。 4．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)1 L 0.5 mol·L－1CH3COOH溶液中，CH3COO－的个数小于0.5NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值，下同)。(　√　) (2)1 L 0.5 mol·L－1的Na2CO3溶液中，CO的个数为0.5NA。(　×　) (3)0.1 mol·L－1的NH4Cl溶液中，NH的个数为0.1NA。(　×　) (4)1 L 1 mol·L－1的稀硫酸中，氧原子数目为4NA。(　×　) 氧化还原反应中转移电子数 　析“反应”，抓“价态”，突破陷阱 (1)同一种物质在不同反应中作氧化剂、还原剂的判断。 如Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只作氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既作氧化剂、又作还原剂。Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既作氧化剂、又作还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只作氧化剂。 (2)量不同，所表现的化合价不同。 如Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋，Fe过量，生成Fe2＋。 (3)氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。 如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。 (4)注意氧化还原的顺序。 如向FeI2溶液中通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2＋。 5．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值，下同)。(　×　) (2)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，转移电子的总数目不小于3NA。(　√　) (3)1 mol Cl2参加反应转移电子数目一定为2NA。 (　×　) (4)0.3 mol NO2与足量的水反应转移电子数目为0.2NA。(　√　) (5)56 g Fe投入一定量的稀硝酸中，转移电子数目为3NA。(　×　) 忽视“可逆反应”或“隐含反应” 　熟悉常见的可逆反应和隐含反应 (1)涉及的可逆反应 ①2NO2N2O4、②N2与H2化合、③SO2与O2化合、④Cl2与H2O反应、⑤SO2与H2O化合、⑥H2与I2化合、⑦Cl2与PCl3反应、⑧酯化反应和酯的水解反应等。 (2)与浓度有关的隐含反应 ①MnO2与浓盐酸的反应，随着反应的进行，浓盐酸变成稀盐酸，反应停止。 ②Cu与浓硫酸的反应，随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，反应停止。 ③Cu与浓硝酸的反应，随着反应的进行，浓硝酸变成稀硝酸，得到NO2和NO的混合气体。 ④Zn与浓硫酸的反应，随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，得到SO2和H2的混合气体。 ⑤常温下，Fe、Al遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化。 6．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)1 mol O2与2 mol NO于密闭容器中充分反应，其分子总数为2NA。(　×　) (2)50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA。(　×　) (3)60 g乙酸在浓硫酸作用下与足量乙醇共热充分反应生成乙酸乙酯的分子数为NA。(　×　) (4)常温下，28 g Fe投入足量浓硝酸中，转移电子数为1.5NA。(　×　) 1．侯氏制碱法中涉及反应：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl，用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．17 g NH3溶于水所得溶液中NH3和NH3·H2O数目之和为NA B．1 mol NaHCO3晶体中所含CO数目为NA C．常温常压下，44 g CO2所含分子数目为NA D．0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中所含配位键数目为NA C　[A.NH3溶于水中，所得溶液中除了NH3、NH3·H2O外还有NH，错误；B.NaHCO3晶体中不含CO，错误；D.未指明溶液体积，错误。] 2．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　) A．标准状况下，22.4 L氧气所含的质子数为16NA B．1 mol SiO2晶体中含有的共价键数目为4NA C．向100 mL 0.10 mol·L－1 FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01NA D．1 L 1 mol·L－1溴化铵溶液中NH与H＋的离子数之和小于NA D　[D.1 L 1 mol·L－1溴化铵溶液中，存在电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Br－)，c(Br－)＝1 mol·L－1，故c(NH)＋c(H＋)>1 mol·L－1，故NH与H＋的离子数之和大于NA，错误。] 3．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．2.8 g CO和N2的混合气体中含有的孤电子对数为0.2NA B．1 mol [Cu(NH3)3CO]＋中σ键的个数为10NA C．已知Na2HPO3为正盐，则1 mol H3PO3含羟基数为3NA D．葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应生成1 mol Cu2O，转移电子数为NA A　[B.1个[Cu(NH3)3CO]＋中，NH3、CO与Cu＋形成配位键，即含有4个σ键，3个氨分子中含有9个σ键，1个CO中含有1个σ键，因此1 mol [Cu(NH3)3CO]＋中所含σ键个数为14NA，错误；C.Na2HPO3为正盐，则H3PO3为二元酸，无机含氧酸是由羟基电离产生H＋，因此1 mol H3PO3中含有羟基数为2NA，错误；D.生成1 mol Cu2O，转移电子物质的量为1 mol×2×(2－1)＝2 mol，即转移电子数为2NA，错误。] 4．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　) A．45 g草酸中sp2杂化的碳原子个数为NA B．2 mol PCl5中磷原子的价层电子对数为10NA C．1 mol [B(OH)4]－中配位键个数为NA D．标准状况下，11.2 L HCHO与CH3OH的混合物中分子数为0.5NA D　[标准状况下，CH3OH为液体，不能用标准状况下的气体摩尔体积计算分子数，D错误。] 5．(2022·浙江6月卷)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 C　[NaHSO4固体由Na＋和HSO构成，其中的阳离子只有Na＋，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不正确；没有指明是不是标准状况，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，B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，含有的中子数为3NA，C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不正确。] 1．(2024·安徽卷)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物)，羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下，羟胺易潮解，水溶液显碱性，与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用于药品、香料等的合成。 已知25 ℃时，Ka(HNO2)＝7.2×10－4，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，Kb(NH2OH)＝8.7×10－9。 NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，2.24 L X和Y混合气体中氧原子数为0.1NA B．1 L 0.1 mol·L－1 NaNO2溶液中Na＋和NO数均为0.1NA C．3.3 g NH2OH完全转化为NO时，转移的电子数为0.6NA D．2.8 g N2中含有的价电子总数为0.6NA A　[NO在亚硝酸盐还原酶的作用下转化为X，X在X还原酶的作用下转化为Y，X、Y均为氮氧化物，即X为NO，Y为N2O。标准状况下，2.24 L NO和N2O混合气体的物质的量为0.1 mol，氧原子数为0.1NA，故A正确；HNO2为弱酸，因此NO能够水解为HNO2,1 L 0.1 mol·L－1 NaNO2溶液中NO数目小于0.1NA，故B错误；NH2OH完全转化为NO时，N的化合价由－1价上升到＋3价，3.3 g NH2OH的物质的量为0.1 mol，转移的电子数为0.4NA，故C错误；2.8 g N2的物质的量为0.1 mol，N的价电子数等于最外层电子数，为5,2.8 g N2含有的价电子总数为NA，故D错误。] 2．(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CO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 A　[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＋、O，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CO在溶液中发生水解反应，故溶液中CO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－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。 3．(2024·黑吉辽卷)硫及其化合物部分转化关系如图所示。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 D　[标准状况下，SO2为气体，11.2 L SO2的物质的量为0.5 mol，其含有1.5 mol原子，原子数为1.5NA，A错误；SO为弱酸阴离子，其在水中易发生水解，因此，100 mL 0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中SO数目小于0.01NA，B错误；反应①的化学方程式为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，生成物中硫原子的数目为0.15NA，C错误；反应②的离子方程式为3S＋6OH－SO ＋2S2－＋3H2O，反应的还原产物为S2－，每生成2 mol S2－共转移4 mol电子，因此，每生成1 mol S2－，转移2 mol电子，数目为2NA，D正确。] 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 C　[未指明在标准状况下，故无法进行计算，A错误；根据题给化学方程式可知，每生成1 mol N2，转移12 mol电子，故生成2.8 g N2(即0.1 mol)转移电子数目为0.1 mol×12×NA mol－1＝1.2NA，B错误；1 mol KNO3晶体中含有1 mol K＋和1 mol NO，故0.1 mol KNO3晶体中含有的离子数目为0.1 mol×2×NA mol－1＝0.2NA，C正确；因为S2－在水溶液中会发生水解反应，故1 L 0.1 mol·L－1 K2S溶液中含有的S2－数目小于1 L×0.1 mol·L－1×1×NA mol－1＝0.1NA，D错误。] 5．(2023·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 (　　) A．0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA B．标准状况下，2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA C．1.0 L pH＝2的H2SO4溶液中H＋的数目为0.02NA D．1.0 L 1.0 mol·L－1的Na2CO3溶液中CO的数目为1.0NA A　[每个异丁烷分子中含有10个C—H、3个C—C，则0.50 mol 异丁烷分子中含有6.5 mol共价键，数目为6.5NA，A正确；标准状况下，SO3为固体，2.24 L SO3的物质的量大于0.1 mol，电子数大于4.00NA，B错误；1 L pH＝2的H2SO4溶液中H＋浓度为0.01 mol·L－1，则H＋数目为0.01NA，C错误；Na2CO3溶液中CO会发生水解，故1.0 L 1.0 mol·L－1的Na2CO3溶液中CO的数目小于1.0NA，D错误。] 课时质量评价(六)　 (建议用时：30分钟) 一、选择题(本题共9小题，每小题3分，共27分。每小题有一个或两个选项符合题目要求) 1．奥克托今学名环四亚甲基四硝胺，简称HMX，其结构简式如图所示。密闭容器中HMX发生自爆时产生的氮气和一氧化碳的分子数之比为(　　) A．1∶1　　　　　　 B．2∶1 C．1∶2 D．3∶2 A　[根据结构简式可知，奥克托今的分子式为C4N8H8O8，根据元素守恒(原子守恒)可知，HMX自爆时的化学方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故N2和CO的分子数之比为1∶1。] 2．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，则下列说法不正确的是(　　) A．该硫原子的相对原子质量为 B．m g该硫原子的物质的量为 mol C．该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol－1 D．a g该硫原子所含的电子数为16NA D　[A项，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，即，正确；B项，m g硫原子的个数为，其物质的量为 mol，正确；C项，该原子的摩尔质量是aNA g·mol－1，正确；D项，一个硫原子所含电子数为16，则16NA为1 mol硫原子所含电子数，不正确。] 3．(2025·枣庄模拟)科研人员开发了一种生产药物中间体三氟甲苯的方法： 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　) A．1 mol三氟甲苯中σ键数目为15NA B．1 mol H2和CO2组成的混合物中原子总数为2NA C．生成22.4 L H2时，需消耗1 mol苯 D．1 L 1 mol·L－1三氟乙酸溶液中，H＋的数目为NA A　[1个三氟甲苯分子中，苯环上11条σ键，苯环与侧链C相连1条σ键，侧链C与3个F相连3条σ键，1 mol三氟甲苯中σ键数目为15NA，A正确；H2为双原子分子，CO2为三原子分子，1 mol H2和CO2组成的混合物中H2和CO2的比例未知，原子总数无法确定，B错误；未明确气体状态，无法计算需消耗苯的量，C错误；三氟乙酸为弱酸，1 L 1 mol·L－1三氟乙酸溶液中，H＋的数目小于NA，D错误。] 4．(2025·济宁模拟)硫代硫酸钠(Na2S2O3)在酸性环境中易发生歧化反应：Na2S2O3＋H2SO4===SO2↑＋S↓＋Na2SO4＋H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．18 g H2O中含有质子的数目为10NA B．每生成32 g S，转移电子的数目为4NA C．1 mol Na2S2O3固体中含有离子的数目为3NA D．常温常压下，22.4 L SO2中含有σ键的数目为2NA AC　[18 g H2O的物质的量是1 mol，含有质子的数目为10NA，A正确；每生成32 g S，即有1 mol的硫元素从平均价态＋2价降到0价，所以转移电子的数目为2NA，B错误；1 mol Na2S2O3固体中含有2 mol钠离子、1 mol S2O，含有离子的数目为3NA，C正确；常温常压下，气体摩尔体积不是22.4 L·mol－1，所以22.4 L SO2不是1 mol，则含有σ键的数目不是2NA，D错误。] 5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　) A．标准状况下，2.24 L丙烯中含有的σ键数目为 0.8NA B．6.0 g SiO2与足量HF溶液充分反应，生成SiF4的数目为0.1NA C．1.2 g NaHSO4晶体中含有的SO数目为0.01NA D．5.6 g Fe与3.55 g氯气充分反应后转移的电子数目为0.1NA C　[A.标准状况下，2.24 L丙烯的物质的量为n＝＝0.1 mol,0.1 mol丙烯(CH2===CH—CH3)含有的σ键数目为0.8NA，正确；B.6.0 g SiO2的物质的量为n＝＝0.1 mol，与足量HF溶液充分反应，生成SiF4的数目为0.1NA，正确；C.NaHSO4晶体含Na＋和HSO，不含有SO，错误；D.氯气量不足，用氯气的量进行计算，3.55 g氯气的物质的量为n＝＝0.05 mol，1 mol Cl2生成FeCl3转移2 mol电子，则0.05 mol Cl2充分反应后转移的电子数目为0.1NA，正确。] 6．(2025·泰安模拟)NA代表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 HF含有的原子数目为NA B．电解熔融CuCl2，阴极增重6.4 g，外电路中通过电子的数目为0.1NA C．NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl－，则混合物中质子数为28NA D．1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得的溶液中，NH3·H2O粒子的数目为0.1NA C　[在标准状况下，HF是以聚合分子(HF)n存在，而不是以气体形式存在，因此不能根据HF的体积计算其中含有的分子数，故A错误；电解熔融CuCl2时，阳极反应为2Cl－ －2e－===Cl2↑，阴极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，阴极增加的重量为Cu的质量，6.4 g Cu的物质的量为0.1 mol，根据阴极反应可知，外电路中通过电子的物质的量为0.2 mol，数目为0.2NA，故B错误；混合物中含1 mol Cl－，则含有钠离子和铵根离子的总物质的量为1 mol，而钠离子和铵根离子的质子数均为11，所以混合物中质子数为11NA＋17NA＝28NA，故C正确；氨气溶于水后存在NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，所以NH3·H2O粒子的数目小于0.1NA，故D错误。] 7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．1 mol SiHCl3含有Si—Cl键的数目为3NA B．24 g Mg与稀硫酸完全反应，转移的电子数目为NA C．1 L 1.0 mol·L－1 NaHSO4溶液含有阴离子的总数为2NA D．11.2 L NO与11.2 L O2混合后分子的数目为NA A　[B.24 g Mg的物质的量为1 mol，故1 mol Mg与稀硫酸完全反应，转移的电子数目为2NA，错误；C.NaHSO4完全电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子，1 L 1.0 mol·L－1 NaHSO4溶液含有溶质的物质的量为1 mol，故含有阴离子的总数为NA，错误；D.没有标明为标准状况，故无法计算气体分子数，错误。] 8．(2025·德州模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　) A．12 g石墨含σ键数为1.5NA B．常温常压下，3.2 g CH4中含质子数为2NA C．98 g H3PO4和H2SO4的混合物中含O原子数为4NA D．1 mol·L－1的CH3COOH溶液中含CH3COOH和CH3COO－的总数为NA D　[12 g石墨含1 mol碳原子，石墨是平面六元环的层状结构，每一个碳原子连着三个共价键，而每个共价键为两个碳原子共用，所以平均每个碳原子有共价键1.5个，则1 mol石墨含σ键数为1.5NA，故A正确；3.2 g CH4的物质的量为＝0.2 mol，CH4含有10个质子，则0.2 mol CH4中含质子数为2NA，故B正确；98 g H3PO4和H2SO4的混合物的物质的量为1 mol，故含有的氧原子数为4NA，故C正确；未说明1 mol·L－1的CH3COOH溶液体积，无法计算含CH3COOH和CH3COO－的总数，故D错误。] 9．CH4与Cl2可发生反应：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　) A．常温下，7.4 g 37Cl2中含有4NA个中子 B．标准状况下，11.2 L CH3Cl含共用电子对的数目为2NA C．常温下，pH＝2的HCl溶液中含H＋的数目为0.02NA D．0.25 mol CH4和0.25 mol Cl2充分反应后的分子总数为0.5NA C　[A.1个37Cl2中含2×(37－17)＝40个中子，7.4 g 37Cl2的物质的量为＝0.1 mol，则7.4 g 37Cl2中含有4NA个中子，正确；B.1个CH3Cl中含共用电子对数目为4，标准状况下，11.2 L CH3Cl的物质的量为0.5 mol，含共用电子对的数目为2NA，正确；C.未给出溶液的体积，无法计算溶液中氢离子数目，错误；D.甲烷和氯气发生取代反应，反应前后分子数不变，则0.25 mol CH4和0.25 mol Cl2充分反应后的分子总数为0.5NA，正确。] 二、非选择题(本题共3小题，共30分) 10．(8分)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的相对分子质量为__________，可能是________气体。 (2)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。 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；根据相对分子质量，推测可能是二氧化硫气体。(2)M＝＝＝ g·mol－1＝64 g·mol－1。(3)CO燃烧发生反应2CO＋O22CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，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，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol。①原混合气体的密度＝＝≈1.61 g·L－1。②＝＝＝36 g·mol－1。 答案：(1)64　SO2　(2)64　(3)①1.61　②36 11．(10分)标准状况下，在乙室中充入1.2 mol HCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时活塞如图。已知甲室中气体的质量比乙室中气体的质量少 33.8 g。　 请回答下列问题： (1)甲室中气体的物质的量为______ mol。 (2)甲室中气体的质量为________ g。 (3)甲室中NH3、H2的物质的量之比为________，质量之比为________。 (4)如果将活塞a去掉，当HCl与NH3完全反应后，活塞b将静止于刻度“________”(填数字)处。 解析：(1)由题图可知甲、乙两室气体的体积之比为 5∶3，故其物质的量之比也为5∶3，所以甲室中气体为2 mol。(2)HCl 气体的质量为1.2 mol×36.5 g·mol－1＝43.8 g，则甲室中气体的质量为 43.8 g－33.8 g＝10 g。(3)设氨气的物质的量为x，氢气的物质的量为y，根据其物质的量、质量列方程组为 解得x＝0.4 mol，y＝1.6 mol，所以氨气和氢气的物质的量之比＝0.4 mol∶1.6 mol＝1∶4，其质量之比＝(0.4 mol×17 g·mol－1)∶(1.6 mol×2 g·mol－1)＝17∶8。(4)NH3的物质的量为0.4 mol，能与0.4 mol HCl反应，则剩余气体为2.4 mol，相同条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比，所以活塞b会移至“6”处。 答案：(1)2　(2)10　(3)1∶4　17∶8　(4)6 12．(12分)物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算(设NA为阿伏加德罗常数的值)： (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)α-Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。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)某条件下，8 g氧气所占的体积为6 L，则在该条件下的气体摩尔体积为__________________________________________________________。 (4)9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl－，则此氯化物的摩尔质量为____________________________________________________________。 (5)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应(生成Fe与CO2)后，生成Fe的质量为________ g，转移电子的数目为________。 解析：(1)设FeO、Fe2O3物质的量分别为x mol、y mol，根据铁、氧原子物质的量之比得(x＋2y)∶(x＋3y)＝4∶5，x∶y＝ 2∶1，Fe2＋与Fe3＋物质的量之比＝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×100%≈72.4%。(3)8 g氧气的物质的量为＝0.25 mol，则该条件下的气体摩尔体积为＝24 L·mol－1。(4)9.5 g 某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl－，则该氯化物的物质的量为0.1 mol，则此氯化物的摩尔质量为＝95 g·mol－1。(5)标准状况下6.72 L一氧化碳的物质的量为＝0.3 mol，0.3 mol CO完全反应生成二氧化碳失去的电子的物质的量为0.3 mol×(4－2)＝0.6 mol，转移电子的数目为0.6NA，根据电子守恒，反应生成铁的物质的量为＝0.2 mol，质量为56 g·mol－1×0.2 mol＝11.2 g。 答案：(1)1∶1　(2)72.4%　(3)24 L·mol－1　 (4)95 g·mol－1　(5)11.2　0.6NA 学科网（北京）股份有限公司 $$