专题02 物质的量（期中复习讲义）高一化学上学期沪科版

专题02 物质的量 考查重点 命题角度 物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量 有关物质的量及相关物理量的含义和应用 气体摩尔体积、阿伏伽德罗定律 气体摩尔体积和阿伏伽德罗定律的相关判断与应用 基于物质的量认识物质组成与化学变化 有关阿伏伽德罗常数的判断 有关物质的量的简单计算 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 一、物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量 1.物质的量(n) （1）概念：表示含有一定数目粒子集合体的物理量。 （2）符号： 。 （3）单位：摩尔（）。 （4）适用范围：原子、分子、离子、电子、原子团等微观粒子。 （5）注意事项： “物质的量”是专有名词。 只能描述微观粒子。 用表示时要指明微粒名称、符号或化学式。 特｜别｜提｜醒 （1）某微粒的物质的量，用“n(微粒符号)”表示。例如：n(O2)、n(H2O)、n(Na＋)等。 （2）粒子集合体中的“粒子”指微观粒子，包括分子、原子、离子、原子团、电子、质子、中子等，不适用宏观物体。 2.阿伏加德罗常数(NA) （1）概念：中所含的碳原子数。 （2）符号： 。 （3）数值：近似等于。 （4）单位： 。 （5）物质的量与微粒数的关系：，（其中是微粒数，是物质的量，是阿伏加德罗常数）。微粒之间的物质的量之比等于微粒的粒子数之比。 特｜别｜提｜醒 ①阿伏加德罗常数的“二量” 基准量 0.012 kg 12C中所含的碳原子数 近似量 6.02×1023 mol－1 ②NA指1 mol任何微粒的微粒数，一定要明确指出是何种微粒，如1 mol CH4含有的分子数为NA，原子总数为5NA。 ③涉及稀有气体时要注意He、Ne、Ar为单原子分子，O2、N2、H2等为双原子分子，臭氧(O3)为三原子分子等。 ④求N时，概念性问题用NA，数字性问题用6.02×1023 mol－1。 （3）物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间关系 ①1mol水分子含有1×NA个水分子；②1mol 水分子含有1×NA个氧原子 ③1mol 水分子含有2×NA个氢原子；④1mol 水分子含有10×NA个电子 由上述关系可以得出粒子数（N）=物质的量（n）×阿伏加德罗常数（NA） 即。公式： 。 特｜别｜提｜醒 “四化”理解物质的量 专有化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 微观化 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如苹果 具体化 必须指明具体粒子的种类，如“1 mol O”、“2 mol O2”、“1.5 mol O3”，不能说“1 mol 氧” 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如“1 mol NaCl”、“0.5 mol H2SO4” 3.摩尔质量 （1）概念： 的物质所具有的质量。 （2）常用的单位是 。 （3）物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间关系公式： 。 （4）数值：以 为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的 。 特｜别｜提｜醒 （1）质量单位是g，而摩尔质量单位是g·mol－1。 （2）等值性：以g·mol－1为单位时，摩尔质量在数值上与相对原子或分子质量相等。 （3）确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。 （4）相对分子质量、物质的量和摩尔质量的大小和单位关系 物理量 单位 数值 相对原子（分子）质量 1 相同 1mol 物质的质量 g 摩尔质量 g·mol-1 二、气体摩尔体积 1.物质的体积 （1）影响物质体积大小的因素 ①粒子的 (物质的本性)；②粒子 的大小(由温度与压强共同决定)；③粒子的 (物质的量的大小)。 （2）固体、液体的体积由①粒子的 和③粒子的 的多少决定，忽略②粒子 不计。 （3）气体的体积由②粒子 和③粒子的 的大小决定，忽略①粒子的 不计。对于气体来说，粒子之间的距离（一般指平均距离）远远大于粒子本身的直径，所以当粒子数相同时，气体的体积主要取决于气体粒子之间的距离。 2.气体摩尔体积 （1）含义：单位 的气体所占的体积，符号为 ，单位为L·mol－1（或L/mol）； （2）特例：标准状况(即 )下，Vm约为 。 （3）基本关系式：n＝＝＝ （4）影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。 3.有关气体摩尔体积的几种计算 气体的物质的量n=V/Vm ；气体的摩尔质量M=Vm·ρ 气体的粒子数N=n·NA=；气体的质量m=n·M= 特｜别｜提｜醒 1.气体摩尔体积含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，标准状况下，Vm约为 22.4_L·mol－1。 2.气体摩尔体积常用单位：L/mol(或L·mol－1)。 3.气体摩尔体积数值：在标准状况下(指温度为0℃，压强为101 kPa)约为22.4 L·mol－1。 4.气体摩尔体积基本关系式：n＝＝＝ 使用范围：只要物质的组成不变，无论是何状态都可以使用。 5.影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。 6.适用对象：单一气体或互不反应的混合气体。 7.标准状况下的气体摩尔体积 （1）标准状况：0℃、1atm即1.01×105Pa。 （2）理想气体：A.不计大小但计质量；B.不计分子间的相互作用。 （3）标准状况下的气体摩尔体积：约22.4L·mol-1。 8.主要应用 标准状况下1mol气体为22.4 L，即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量，也可求出1L气体的质量即气体密度。 三、阿伏加德罗定律 1.阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下，相同 的任何气体，含有 数目的粒子(或气体的物质的量相同)。 2.阿伏加德罗定律表达式 pV=nRT，其中p代表压强，V代表体积，n代表物质的量，R是气体常数，T代表开尔文温度，为273+t。 特｜别｜提｜醒 ①阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体，但对于固体和液体则不适用。 ②同温、同压、同体积和同分子数，共同存在，相互制约，只要“三同”成立，“第四同”必定成立。 ③对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。 3.阿伏加德罗定律的推论 利用pV=nRT、pV=(m/M)RT及pM=ρRT，可以得到如下推论（以下用到的符号：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，ρ为密度，T为热力学温度） 相同条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成 比 T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成 比 T、p、m相同 ＝ 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成 比 T、V、m相同 ＝ 同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成 比 T、p、V相同 ＝＝ 同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的 之比，也等于它们的 之比 记忆方法 三正比、二反比、一连比 四、以物质的量为中心的计算 1．n、m、M、N、NA之间的关系： 2．计算公式：＝n＝，即n＝＝。 3．求气体摩尔质量M及相对分子质量的常用方法： （1）根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝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＝NA·m/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＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝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)。 题型一 物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量等概念的含义和应用 【典例1】(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列叙述正确的是 A．2molCO的质量是28g·mol-1 B．CO2的相对分子质量是44g·mol-1 C．Cl2的摩尔质量是71g·mol-1 D．硫酸根离子的摩尔质量是96g 方｜法｜点｜拨 物质及其构成微粒数量和物质的量间的转化关系 【变式1-1】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)南南使用的铅笔芯主要成分是石墨和黏土。假设铅笔芯质量的一半是石墨(其余组成物质不含碳)，用铅笔写“南”字消耗的质量约为1mg，那么这个“南”字中所含的碳原子数约为 个。 【变式1-2】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)2017年7月，我国首次海域可燃冰试采圆满成功。可燃冰是天然气的水合物，它组成是平均每46个水分子构成8个笼，每个笼可容纳1个分子或1个分子，每8个笼中有6个容纳分子，2个笼填充分子，则“可燃冰”(天然气水合物)的平均组成可表示为，其摩尔质量为 ，相同条件下，“可燃冰”的密度比冰的 (填“大”或“小”)。 题型二 有关气体摩尔体积的判断和应用 【典例2】(24-25高一·上海市上海中学·期中)表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A．与葡萄糖所含氧原子数相同 B．的摩尔质量均为 C．常温常压下，水中含有水分子个数为 D．标准状况下，与所占体积相同 方｜法｜点｜拨 使用气体摩尔体积四注意 1.用“22.4 L·mol－1”要“二看” 一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质； 二看——外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常温、常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能是22.4 L·mol－1。 2.气体摩尔体积的适用范围：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。 【变式2-1】(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列说法正确的是 A．22.4L任何气体的物质的量均为1mol B．非标准状况下，1mol气体不可能占有22.4L的体积 C．0．6molO2和0.4molCO2组成的混合气体，在标准状况下的体积约为22.4L D．标准状况下，1molCO和1molCO2的体积比为1：2 【变式2-2】(24-25高一·上海市七宝中学·期中)如果某双原子气体中含有的原子数为，则该气体在标准状况下的体积是 A． B． C． D． 题型三 阿伏伽德罗定律 【典例3】(24-25高一·上海市上海中学·期中)同温同压下，两个密闭容器中充有质量相等的甲、乙两种气体，若甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是 A．甲的分子数比乙多 B．甲的物质的量比乙少 C．甲的摩尔体积比乙小 D．甲的相对分子质量比乙小 方｜法｜点｜拨 （1）阿伏伽德罗定律可总结为：“三同”定“一同”，即同温、同压下，同体积的任何气体具有相同的分子数。 （2）记忆方法：三正比、二反比、一连比。 （3）应用阿伏加德罗定律推论时可通过pV＝nRT及n＝、ρ＝导出。 【变式3-1】对于同温同压下等质量的NO和NO2，下列叙述正确的是 A．分子数之比为1：1 B．体积之比为15：23 C．所含原子数之比为46：45 D．密度之比为23：15 【变式3-2】(24-25高一·上海市上海中学·期中)两个密闭容器中分别充有和气体，则 （1）同温同压下，相同体积的和气体的质量之比为 ； （2）同温同压下，相同质量的和气体的分子数之比为 ； （3）同温同体积下，56g CO和44g气体的压强之比为 。 题型四 基于物质的量认识物质组成与化学变化 【典例4】(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列说法错误的是(NA表示阿伏加德罗常数的值) A．1molH2O含有的H2O分子数目为NA B．32gO2所含的原子数目为NA C．0．5molH2O含有的原子数目为1.5NA D．0．5NA个氯气分子的物质的量是0.5mol 【变式4-1】利用可以检验氯气管道的泄漏，现象是产生大量的白烟：(气)(气)(白烟)(气)。用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．22.4L氨气含有的的数目为 B．含有的原子数为 C．溶液中含有为 D．含有的质子数为 【变式4-2】(24-25高一·上海市七宝中学·期中)设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A．NA的单位是mol-1 B．标准状况下，22.4LH2O含有原子个数为3NA C．105℃、101kPa下，同体积的H2O所含的氢原子数比H2多 D．20gD2O含有的中子数为10NA 题型五 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 【典例5】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)工业上利用焦炭在石灰窑中燃烧放热，使石灰石分解生产CO2。主要反应如下： C+O2→CO2①， CaCO3→CO2↑+CaO ② （1）含碳酸钙95%的石灰石2.0 t按②完全分解（设杂质不分解），可得标准状况下CO2的体积为 m3。 （2）纯净的CaCO3和焦炭按①②完全反应，当窑内配比率=2.2时，窑气中CO2的最大体积分数为 ？（设空气只含N2与O2，且体积比为4∶1，下同） （3）某次窑气成分如下：O20.2%，CO 0.2%，CO241.6%，其余为N2。则此次窑内配比率为 ？ 方｜法｜点｜拨 （1）关系式的应用 【变式5-1】(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算： （1）将aL通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后，发生反应气体体积变为bL(气体体积均在同温同压下测定)，该bL气体中的体积分数是 。 （2）质量之比为16：7：6的三种气体、CO、NO氧原子个数之比为 ；相同条件下的体积之比为 ；相同条件下密度比为 。 （3）在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2mol，此氯化物的摩尔质量为 ，该金属元素的相对原子质量为 。 （4）VmL溶液中含有mg，取mL该溶液用水稀释至4VmL，则物质的量浓度为 。 【变式5-2】（1）81g某金属氯化物MCl2中含有1.2mol，则金属M的摩尔质量为 。 （2）现有标准状况下CO和CO2混合气体3.36L，其质量为5g，则混合气体中，CO和CO2的物质的量之比为 。 （3）13.8g氮的氧化物NOx中N原子的物质的量为0.3mol，则x的数值为 。 基础通关练（测试时间：8分钟） 1．标准状况下，5.6 L O2中含有N个氧原子，则阿伏加 德罗常数的值为（　　） A．4N B． C．2N D． 2．(24-25高一·上海市上海中学·期中)下列物质所含分子数最多的是 A．常温常压下 B． C．溶液 D．含有个质子的 3．(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)O2和O3互为同素异形体，1molO3和1molO2具有相同的 A．分子数 B．原子数 C．质子数 D．电子数 4．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)布洛芬(C13H18O2)是家庭常备药品，可用于缓解轻至中度疼痛如头痛、牙痛等，也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热。下列有关说法正确的是 A．布洛芬中既含有金属元素和非金属元素 B．1个布洛芬分子中含有33个原子 C．布洛芬中氢、氧原子的物质的量之比为9：1 D．布洛芬属于氧化物 5．(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)同温同压下，两种气体的体积不同，主要原因为 A．气体分子大小不同 B．气体化学性质不同 C．气体分子间平均距离不同 D．气体的物质的量不同 6．(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)1mol精确包含6.02214076×1023个基本单元，该常数称为阿伏加德罗常数(NA)，下列关于NA的说法中正确的是 A．2molK2SO4溶于水中，所含K+个数为2NA B．标准状况下，22.4LH2O含有氢原子个数为2NA C．33.6L氢气中含有3NA个氢原子 D．36gH2O中所含的质子数为20NA 7．三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为，下列说法错误的是 A．分子数目相等的三种气体，质量最大的是Z B．同温同压下，相同质量的三种气体，密度最小的是X C．同温同压下，三种气体的体积若均为2.24L，则它们的物质的量一定均为0.1mol D．同温下，体积相同的两容器分别充入1gY气体和2gZ气体，则其压强比为 8．(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)水是生命之源。冰层表面摩擦力小，原因可能是其表面有一层液态水，现有一冰面面积为200m2，液态水厚度为10-7m，水的密度为1g·cm-3，则液态水分子数为 (保留2位有效数字)。 9．(24-25高一·上海市上海中学·期中)一定条件下，有和的混合气体，当其中的全部转化为时，体积变为1.2aL，则原混合气体中的质量百分含量为 。 10．(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)等质量的SO2和SO3同温同压体积比为 ，所含的原子个数比为 。 11．(24-25高一·上海市七宝中学·期中)一种混合气体由与等体积组成，则该混合气体对氢气的相对密度为 。 12．水是生命之源，水在工业、农业和日常生活中均发挥着重要作用。 （1）下列关于水的说法，正确的是_________。 A．2mol水的摩尔质量是36g/mol B．18g水中含有10个电子 C．1mol水中含2mol氢 D．一个水分子的质量约是 （2）为增强水的导电性，通常向纯水中加入适量的NaOH(NaOH不参加反应)。 ①某电解水实验开始时，向180g纯水中溶解了4gNaOH。此时溶液中Na+和水分子的个数比是 。 ②当实验进行到一段时间，两个石墨电极共收集到的气体质量为3.6g。计算此时被电解的水的物质的量是 。 （3）目前，很多自来水厂用氯气杀菌、消毒。仔细观察下图的微观反应过程，写出该化学反应方程式 。 重难突破练（测试时间：10分钟） 1．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L B．常温常压下，46gNO2和N2O4的混合气体中原子总数为3NA C．1.8gH2O中含有的电子数为0.8NA D．25℃，1.01×105Pa，22.4LO2和N2的混合气体所含原子数为2NA 2．“绿矾”高温受热可完全分解得到红棕色固体和气体混合物，反应为。下列说法错误的是 A．等物质的量的和氧原子数目之比为2:3 B．等质量的和分子数之比为4:5 C．和摩尔质量之比为40:9 D．相同分子数的、物质的量之比为1:1 3．(24-25高一·上海市七宝中学·期中)某物质A在一定条件下加热完全分解，产物都是气体。其加热分解的化学方程式为4A=2B＋3C＋D，测得生成的混合气体对氢气的相对密度为2d，则A的相对分子质量为 A．7d B．5d C．6d D．4d 4．一密闭容器无摩擦，可滑动的两格板a、b分隔成甲、乙两室，乙室中充入0.4molO2，甲室中充入CO2，静止时隔板位置如图所示，下列说法正确的是 A．甲室中气体的质量为22.0g B．甲室的体积为13.44L C．原子数之比：甲：乙=3：2 D．密度之比：甲：乙=11：8 5．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)如图是利用“手持”技术测定阳光照射不同气体温度变化曲线，其中四个容器均密闭、体积相等且初始压强均为101 kPa。 下列说法正确的是 A．实验开始时，四种气体密度相同 B．若容器的容积为22.4 L，13：00时N2原子个数等于2NA C．12：30-13：30时间范围内CO2压强最大 D．CO2是四种气体中温室效应最显著的 6．如下图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室；标准状况下，在乙室中充入0.6mol HCl，甲室中充入、的混合气体，静止时活塞位置如下图。已知甲、乙两室中气体的质量之差为10.9g，。下列说法错误的是 A．甲室的质量为11g B．甲室气体中和质量比是51：4 C．甲室中、的平均相对分子质量为11 D．抽开隔板a，隔板b最终停在3处 7．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)我国政府承诺2030年前实现“碳达峰”，CO2的减排已经引起国际社会的广泛关注，我国科学家实现了CO2高选择性、高稳定性加氢合成(CH4O)。CH4O在点燃的条件下，完全燃烧生成CO2和H2O，化学反应方程式： ；16g CH4O完全燃烧需要消耗O2的体积为 (标准状况)。 8．(24-25高一·上海市华东师范大学第一附属中学·期中)室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室，向A室中充入体积比1：1的和的混合气体，向B室中充入3mol空气，此时活塞的位置如图所示： （1）A室混合气体的物质的量为 。 （2）推断过程中运用的定律是___________。 A．质量守恒定律 B．阿伏加德罗定律 C．牛顿第一定律 D．热力学第一定律 （3）将A室中和的混合气体点燃引爆，恢复原温度后，最终活塞停留的刻度位置是___________。 A．2 B．3 C．4 D．5 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 物质的量 考查重点 命题角度 物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量 有关物质的量及相关物理量的含义和应用 气体摩尔体积、阿伏伽德罗定律 气体摩尔体积和阿伏伽德罗定律的相关判断与应用 基于物质的量认识物质组成与化学变化 有关阿伏伽德罗常数的判断 有关物质的量的简单计算 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 一、物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量 1.物质的量(n) （1）概念：表示含有一定数目粒子集合体的物理量。 （2）符号：n。 （3）单位：摩尔（）。 （4）适用范围：原子、分子、离子、电子、原子团等微观粒子。 （5）注意事项： “物质的量”是专有名词。 只能描述微观粒子。 用表示时要指明微粒名称、符号或化学式。 特｜别｜提｜醒 （1）某微粒的物质的量，用“n(微粒符号)”表示。例如：n(O2)、n(H2O)、n(Na＋)等。 （2）粒子集合体中的“粒子”指微观粒子，包括分子、原子、离子、原子团、电子、质子、中子等，不适用宏观物体。 2.阿伏加德罗常数(NA) （1）概念：中所含的碳原子数。 （2）符号：。 （3）数值：近似等于。 （4）单位：。 （5）物质的量与微粒数的关系：，（其中是微粒数，是物质的量，是阿伏加德罗常数）。微粒之间的物质的量之比等于微粒的粒子数之比。 特｜别｜提｜醒 ①阿伏加德罗常数的“二量” 基准量 0.012 kg 12C中所含的碳原子数 近似量 6.02×1023 mol－1 ②NA指1 mol任何微粒的微粒数，一定要明确指出是何种微粒，如1 mol CH4含有的分子数为NA，原子总数为5NA。 ③涉及稀有气体时要注意He、Ne、Ar为单原子分子，O2、N2、H2等为双原子分子，臭氧(O3)为三原子分子等。 ④求N时，概念性问题用NA，数字性问题用6.02×1023 mol－1。 （3）物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间关系 ①1mol水分子含有1×NA个水分子；②1mol 水分子含有1×NA个氧原子 ③1mol 水分子含有2×NA个氢原子；④1mol 水分子含有10×NA个电子 由上述关系可以得出粒子数（N）=物质的量（n）×阿伏加德罗常数（NA） 即。公式：NA＝。 特｜别｜提｜醒 “四化”理解物质的量 专有化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 微观化 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如苹果 具体化 必须指明具体粒子的种类，如“1 mol O”、“2 mol O2”、“1.5 mol O3”，不能说“1 mol 氧” 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如“1 mol NaCl”、“0.5 mol H2SO4” 3.摩尔质量 （1）概念：单位物质的量的物质所具有的质量。 （2）常用的单位是 g·mol－1。 （3）物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间关系公式：M＝。 （4）数值：以 g·mol－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。 特｜别｜提｜醒 （1）质量单位是g，而摩尔质量单位是g·mol－1。 （2）等值性：以g·mol－1为单位时，摩尔质量在数值上与相对原子或分子质量相等。 （3）确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。 （4）相对分子质量、物质的量和摩尔质量的大小和单位关系 物理量 单位 数值 相对原子（分子）质量 1 相同 1mol 物质的质量 g 摩尔质量 g·mol-1 二、气体摩尔体积 1.物质的体积 （1）影响物质体积大小的因素 ①粒子的大小(物质的本性)；②粒子间距的大小(由温度与压强共同决定)；③粒子的数目(物质的量的大小)。 （2）固体、液体的体积由①粒子的大小和③粒子的数目的多少决定，忽略②粒子间距不计。 （3）气体的体积由②粒子间距和③粒子的数目的大小决定，忽略①粒子的大小不计。对于气体来说，粒子之间的距离（一般指平均距离）远远大于粒子本身的直径，所以当粒子数相同时，气体的体积主要取决于气体粒子之间的距离。 2.气体摩尔体积 （1）含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，单位为L·mol－1（或L/mol）； （2）特例：标准状况(即0 ℃和101 kPa)下，Vm约为 22.4_L·mol－1。 （3）基本关系式：n＝＝＝ （4）影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。 3.有关气体摩尔体积的几种计算 气体的物质的量n=V/Vm ；气体的摩尔质量M=Vm·ρ 气体的粒子数N=n·NA=；气体的质量m=n·M= 特｜别｜提｜醒 1.气体摩尔体积含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，标准状况下，Vm约为 22.4_L·mol－1。 2.气体摩尔体积常用单位：L/mol(或L·mol－1)。 3.气体摩尔体积数值：在标准状况下(指温度为0℃，压强为101 kPa)约为22.4 L·mol－1。 4.气体摩尔体积基本关系式：n＝＝＝ 使用范围：只要物质的组成不变，无论是何状态都可以使用。 5.影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。 6.适用对象：单一气体或互不反应的混合气体。 7.标准状况下的气体摩尔体积 （1）标准状况：0℃、1atm即1.01×105Pa。 （2）理想气体：A.不计大小但计质量；B.不计分子间的相互作用。 （3）标准状况下的气体摩尔体积：约22.4L·mol-1。 8.主要应用 标准状况下1mol气体为22.4 L，即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量，也可求出1L气体的质量即气体密度。 三、阿伏加德罗定律 1.阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体，含有相同数目的粒子(或气体的物质的量相同)。 2.阿伏加德罗定律表达式 pV=nRT，其中p代表压强，V代表体积，n代表物质的量，R是气体常数，T代表开尔文温度，为273+t。 特｜别｜提｜醒 ①阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体，但对于固体和液体则不适用。 ②同温、同压、同体积和同分子数，共同存在，相互制约，只要“三同”成立，“第四同”必定成立。 ③对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。 3.阿伏加德罗定律的推论 利用pV=nRT、pV=(m/M)RT及pM=ρRT，可以得到如下推论（以下用到的符号：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，ρ为密度，T为热力学温度） 相同条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比 T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比 T、p、m相同 ＝ 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比 T、V、m相同 ＝ 同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比 T、p、V相同 ＝＝ 同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比，也等于它们的密度之比 记忆方法 三正比、二反比、一连比 四、以物质的量为中心的计算 1．n、m、M、N、NA之间的关系： 2．计算公式：＝n＝，即n＝＝。 3．求气体摩尔质量M及相对分子质量的常用方法： （1）根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝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＝NA·m/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＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝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)。 题型一 物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量等概念的含义和应用 【典例1】(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列叙述正确的是 A．2molCO的质量是28g·mol-1 B．CO2的相对分子质量是44g·mol-1 C．Cl2的摩尔质量是71g·mol-1 D．硫酸根离子的摩尔质量是96g 【答案】C 【解析】A．2molCO的质量是2mol×28g·mol-1=56g，A错误； B．CO2的相对分子质量是44，B错误； C．摩尔质量单位为g/mol，Cl2的摩尔质量是71g·mol-1，C正确； D．硫酸根离子的摩尔质量是96g/mol，D错误； 故选C。 方｜法｜点｜拨 物质及其构成微粒数量和物质的量间的转化关系 【变式1-1】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)南南使用的铅笔芯主要成分是石墨和黏土。假设铅笔芯质量的一半是石墨(其余组成物质不含碳)，用铅笔写“南”字消耗的质量约为1mg，那么这个“南”字中所含的碳原子数约为 个。 【答案】2.5×1019 【解析】铅笔芯质量的一半成分是石墨，用铅笔写一个字消耗的质量约为1mg，则一个铅笔字含有的碳的质量为0.5mg；所以一个铅笔字含有的碳的物质的量为0.5×10-3g÷12g/mol，所以含有的碳原子数目为0.5×10-3g÷12g/mol×6.02×1023mol-1=2.5×1019。 【变式1-2】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)2017年7月，我国首次海域可燃冰试采圆满成功。可燃冰是天然气的水合物，它组成是平均每46个水分子构成8个笼，每个笼可容纳1个分子或1个分子，每8个笼中有6个容纳分子，2个笼填充分子，则“可燃冰”(天然气水合物)的平均组成可表示为，其摩尔质量为 ，相同条件下，“可燃冰”的密度比冰的 (填“大”或“小”)。 【答案】 160g/mol 小 【解析】摩尔质量的单位是g/mol，其数值等于相对分子质量，CH4⋅8H2O的摩尔质量为160g/mol；可燃冰中含有甲烷分子，甲烷的分子量小于水，所以“可燃冰”的密度比冰的小。 题型二 有关气体摩尔体积的判断和应用 【典例2】(24-25高一·上海市上海中学·期中)表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A．与葡萄糖所含氧原子数相同 B．的摩尔质量均为 C．常温常压下，水中含有水分子个数为 D．标准状况下，与所占体积相同 【答案】C 【解析】A．1molO2含有2mol氧原子，氧原子数为2NA，葡萄糖的分子式为C6H12O6，摩尔质量为180g/mol，90g葡萄糖物质的量为0.5mol，含有氧原子数为3NA，A错误； B．CO2和N2O的摩尔质量均为44g/mol，B错误； C．常温常压下，18g水物质的量为1mol，含有水分子个数为NA，C正确； D．32g氧气的物质的量为1mol，18gH2O的物质的量为1mol，标况下，水不是气体，氧气是气体，则32g氧气所占体积大于18gH2O所占体积，D错误； 故答案选C。 方｜法｜点｜拨 使用气体摩尔体积四注意 1.用“22.4 L·mol－1”要“二看” 一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质； 二看——外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常温、常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能是22.4 L·mol－1。 2.气体摩尔体积的适用范围：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。 【变式2-1】(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列说法正确的是 A．22.4L任何气体的物质的量均为1mol B．非标准状况下，1mol气体不可能占有22.4L的体积 C．0．6molO2和0.4molCO2组成的混合气体，在标准状况下的体积约为22.4L D．标准状况下，1molCO和1molCO2的体积比为1：2 【答案】C 【解析】A．体积一定，影响气体物质的量的因素有温度、压强，22.4L任何气体的物质的量可能为1mol，可能不是1mol，故A错误； B．由pV＝nRT可知，不是标准状况下，1mol任何气体可能占有22.4L体积，故B错误； C．标准状况下气体摩尔体积是22.4L/mol，0.6molO2和0.4molCO2组成的混合气体共1mol，混合气体的体积为22.4L，故C正确； D．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数相同，标准状况下，1molCO和1molCO2的体积比为1：1，故D错误； 答案选C。 【变式2-2】(24-25高一·上海市七宝中学·期中)如果某双原子气体中含有的原子数为，则该气体在标准状况下的体积是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】某双原子气体中含有的原子数为，则cg该气体中含有的原子数为，该分子为双原子分子，则分子数为：，则cg该气体的物质的量为，所以该气体在标准状况下的体积是，故选A。 题型三 阿伏伽德罗定律 【典例3】(24-25高一·上海市上海中学·期中)同温同压下，两个密闭容器中充有质量相等的甲、乙两种气体，若甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是 A．甲的分子数比乙多 B．甲的物质的量比乙少 C．甲的摩尔体积比乙小 D．甲的相对分子质量比乙小 【答案】B 【分析】质量相同的甲、乙两种气体，甲的密度大于乙的密度，说明甲的容器体积小于乙的容器体积，PV=nRT同温同压下，体积与物质的量成正比，因此甲的物质的量比乙少。 【解析】A．根据前述分析可知，气体乙的物质的量大于气体甲的物质的量，则甲的分子数比乙少，A错误； B．根据分析可知，甲的物质的量比乙少，B正确； C．同温同压下，不同气体的摩尔体积相同，C错误； D．两种气体质量相同，但是甲的物质的量更小，说明甲的相对分子质量更大，D错误； 故答案选B。 方｜法｜点｜拨 （1）阿伏伽德罗定律可总结为：“三同”定“一同”，即同温、同压下，同体积的任何气体具有相同的分子数。 （2）记忆方法：三正比、二反比、一连比。 （3）应用阿伏加德罗定律推论时可通过pV＝nRT及n＝、ρ＝导出。 【变式3-1】对于同温同压下等质量的NO和NO2，下列叙述正确的是 A．分子数之比为1：1 B．体积之比为15：23 C．所含原子数之比为46：45 D．密度之比为23：15 【答案】C 【解析】A．根据n=可知等质量的NO和NO2的分子数目的比等于二者的物质的量的比，则N(NO)：N(NO2)=：=23：15，A错误； B．根据n=可知等质量的NO和NO2在同温同压下气体的体积比等于二者的物质的量的比，则V(NO)：V(NO2)=：=23：15，B错误； C．n=及物质的分子中含有的原子数目，可知等质量的NO和NO2所含原子数之比为：=46：45，C正确； D．根据密度ρ=，可知在 同温同压下NO和NO2的密度比等于二者的摩尔质量之比，所以ρ(NO)：ρ(NO2)=30：46=15：23，D错误； 故合理选项是C。 【变式3-2】(24-25高一·上海市上海中学·期中)两个密闭容器中分别充有和气体，则 （1）同温同压下，相同体积的和气体的质量之比为 ； （2）同温同压下，相同质量的和气体的分子数之比为 ； （3）同温同体积下，56g CO和44g气体的压强之比为 。 【答案】（1）7:11 （2）11:7 （3）2:1 【解析】（1）由于PV=nRT，同温同压同体积时，n(CO)=n(CO2)，故，该空填7:11； （2）由可知，分子数与物质的量成正比，设相同质量为m，则，该空填11:7； （3）由于PV=nRT，同温同体积时，P与n成正比，故，该空填2:1。 题型四 基于物质的量认识物质组成与化学变化 【典例4】(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列说法错误的是(NA表示阿伏加德罗常数的值) A．1molH2O含有的H2O分子数目为NA B．32gO2所含的原子数目为NA C．0．5molH2O含有的原子数目为1.5NA D．0．5NA个氯气分子的物质的量是0.5mol 【答案】B 【解析】A．水是由水分子构成，1molH2O含有的H2O分子数目为NA，A正确； B．32gO2为1mol，含2mol氧原子，原子数目为2NA，B错误； C．0．5molH2O含有的原子数目为3×0.5 NA =1.5NA，C正确； D．0．5NA个氯气分子的物质的量是，D正确； 故选B。 【变式4-1】利用可以检验氯气管道的泄漏，现象是产生大量的白烟：(气)(气)(白烟)(气)。用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．22.4L氨气含有的的数目为 B．含有的原子数为 C．溶液中含有为 D．含有的质子数为 【答案】B 【解析】A．没有说明在标准状况下，无法计算22.4L氨气中含有的的数目，A错误；B．的物质的量为，故含有的原子数为，B正确；C．溶液的体积未知，无法计算氯离子的数目，C错误；D．的物质的量为mol，故含有的质子数为 ，D错误；故选B。 【变式4-2】(24-25高一·上海市七宝中学·期中)设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A．NA的单位是mol-1 B．标准状况下，22.4LH2O含有原子个数为3NA C．105℃、101kPa下，同体积的H2O所含的氢原子数比H2多 D．20gD2O含有的中子数为10NA 【答案】AD 【解析】A．1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，单位是mol-1，A正确； B．标准状况下，H2O不呈气态，无法求出22.4LH2O的物质的量，也就无法求出含有的原子个数，B不正确； C．105℃、101kPa下，H2O呈气态，依据阿伏加德罗定律的推论，同温同压同体积的H2O和H2的所物质的量相同，则含有的氢原子数相同，C不正确； D．20gD2O含有的中子数为=10NA，D正确； 故选AD。 题型五 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 【典例5】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)工业上利用焦炭在石灰窑中燃烧放热，使石灰石分解生产CO2。主要反应如下： C+O2→CO2①， CaCO3→CO2↑+CaO ② （1）含碳酸钙95%的石灰石2.0 t按②完全分解（设杂质不分解），可得标准状况下CO2的体积为 m3。 （2）纯净的CaCO3和焦炭按①②完全反应，当窑内配比率=2.2时，窑气中CO2的最大体积分数为 ？（设空气只含N2与O2，且体积比为4∶1，下同） （3）某次窑气成分如下：O20.2%，CO 0.2%，CO241.6%，其余为N2。则此次窑内配比率为 ？ 【答案】=425.6 44.4% 1.90 【分析】（1）依据CaCO3=CO2↑+CaO反应，计算碳酸钙物质的量来定量计算二氧化碳物质的量，得到标准状况气体的体积； （2）当空气O2中与C完全反应生成CO2时，所得窑气中CO2体积分数最大，依据化学方程式计算得到； （3）依据化学方程式和题干条件计算各物质的物质的量，分析计算配料比。 【解析】（1）根据反应②的化学方程式可知CO2的物质的量等于CaCO3的物质的量，所以标准状况下CO2的体积为：×22.4L/mol=425600L，即425.6m3。 （2）空气只含N2与O2，且体积比为4∶1；设n（C）=1mol，则n（CaCO3）=2.2mol，当空气中的O2与C完全反应时，所得窑气中CO2体积分数最大，1molC燃烧生成1mol CO2，2.2mol CaCO3分解生成2.2mol CO2，所以CO2的体积分数=×100%=44.4%； （3）设窑气为100mol，则n（N2）=100mol-41.6mol-0.2mol-0.2mol=58mol，所以反应前O2的总量为：=14.5mol，参加反应的O2为：14.5mol-0.2mol=14.3mol；2C+O2=2CO，生成0.2mol CO需O20.1mol；C+O2=CO2，与C反应生成CO2的O2为：14.3mol-0.1mol=14.2mol，生成的CO2为14.2mol；CaCO3分解生成的CO2为：41.6mol-14.2mol=27.4mol，则CaCO3的物质的量为27.4mol，所以窑内配比率为：=1.90。 方｜法｜点｜拨 （1）关系式的应用 【变式5-1】(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算： （1）将aL通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后，发生反应气体体积变为bL(气体体积均在同温同压下测定)，该bL气体中的体积分数是 。 （2）质量之比为16：7：6的三种气体、CO、NO氧原子个数之比为 ；相同条件下的体积之比为 ；相同条件下密度比为 。 （3）在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2mol，此氯化物的摩尔质量为 ，该金属元素的相对原子质量为 。 （4）VmL溶液中含有mg，取mL该溶液用水稀释至4VmL，则物质的量浓度为 。 【答案】（1） （2）10∶5∶4 5∶5∶4 32∶14∶15 （3）95g/mol 24 （4）mol/L 【解析】（1）设参加反应的氨气体积为x，则 ，解得x=b-a，所以b L气体中NH3的体积分数为； （2）质量之比为16∶7∶6的三种气体SO2、CO、NO的物质的量之比为∶∶=5∶5∶4，其O原子个数之比为(5×2)∶(5×1)∶(4×1)= 10∶5∶4；相同条件下体积之比等于其物质的量之比，则体积之比为5∶5∶4；相同条件下密度之比等于其摩尔质量之比，则密度之比为64∶28∶30=32∶14∶15； （3）某二价金属的氯化物中含0.2mol，则此氯化物的物质的量是，所以此氯化物的摩尔质量是；氯元素的相对原子质量是35.5，所以该金属元素的相对原子质量是95-35.5×2=24； （4）VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+mg，Al3+的物质的量为，则的物质的量为，取mL该溶液稀释至4VmL，则稀释后溶液中的物质的量为，则物质的量浓度为。 【变式5-2】（1）81g某金属氯化物MCl2中含有1.2mol，则金属M的摩尔质量为 。 （2）现有标准状况下CO和CO2混合气体3.36L，其质量为5g，则混合气体中，CO和CO2的物质的量之比为 。 （3）13.8g氮的氧化物NOx中N原子的物质的量为0.3mol，则x的数值为 。 【答案】（1）135 （2）2：1 （3）2 【解析】（1）MCl2中含有1.2molCl-，则MCl2的物质的量为0.6mol，质量为81g，所以摩尔质量为=135g/mol，则M的相对原子质量为135； （2）标准状况下CO和CO2混合气体3.36L，则物质的量为=0.15mol，所以：n(CO)+n(CO2)=0.15mol，根据质量守恒n(CO)×28g/mol+n(CO2)×44g/mol=4g，联立解得n(CO)=0.1mol、n(CO2)=0.05mol，所以CO和CO2的物质的量之比为2：1； （3）NOx的摩尔质量，14+16x=46，x=2。 基础通关练（测试时间：8分钟） 1．标准状况下，5.6 L O2中含有N个氧原子，则阿伏加 德罗常数的值为（　　） A．4N B． C．2N D． 【答案】C 【分析】根据n＝V/Vm、N=nNA解答。 【解析】标准状况下，5.6 L O2中含有N个氧原子，氧气的物质的量是5.6L÷22.4L/mol＝0.25mol，氧原子的物质的量是0.5mol，则阿伏加 德罗常数的值为N÷0.5＝2N。答案选C。 2．(24-25高一·上海市上海中学·期中)下列物质所含分子数最多的是 A．常温常压下 B． C．溶液 D．含有个质子的 【答案】C 【解析】A．标况下的物质的量为0.15mol，常温高于标况温度，则常温常压下的物质的量小于0.15mol； B．由阴、阳离子组成，不含分子； C．溶液，含分子的物质的量0.1mol，另外溶液中含存在大量水分子，所含分子物质的量大于0.15mol； D．个质子即，1分子水中含10个质子，则水分子的物质的量为0.15mol； 综上分析可知C中所含分子数最多，故C正确； 故选：C。 3．(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)O2和O3互为同素异形体，1molO3和1molO2具有相同的 A．分子数 B．原子数 C．质子数 D．电子数 【答案】A 【解析】两种气体的物质的量，根据N=nNA知，两种气体的分子数相同，每个氧气分子和臭氧分子中所含原子数不同，所以氧气和臭氧原子个数不同，质子数，中子数不同，故选A。 4．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)布洛芬(C13H18O2)是家庭常备药品，可用于缓解轻至中度疼痛如头痛、牙痛等，也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热。下列有关说法正确的是 A．布洛芬中既含有金属元素和非金属元素 B．1个布洛芬分子中含有33个原子 C．布洛芬中氢、氧原子的物质的量之比为9：1 D．布洛芬属于氧化物 【答案】BC 【解析】A．布洛芬中含有碳、氢、氧三种元素，碳、氢、氧三种元素都是非金属元素，故A错误； B．1个布洛芬分子中含有13个碳原子、18个氢原子、2个氧原子，1个布洛芬分子中共含有33个原子，故B正确； C．布洛芬中氢、氧原子的物质的量之比即原子个数比为9：1，故C正确； D．布洛芬是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故D错误； 故选：BC。 5．(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)同温同压下，两种气体的体积不同，主要原因为 A．气体分子大小不同 B．气体化学性质不同 C．气体分子间平均距离不同 D．气体的物质的量不同 【答案】D 【分析】同温同压下，气体分子之间的平均距离相同，气体分子的大小相对于分子之间的平均距离可以忽略，气体的体积取决于气体分子总数。 【解析】A．同温同压下，气体分子的大小相对于分子之间的平均距离可以忽略，A错误； B．气体的体积与其化学性质无关，B错误； C．同温同压下，气体分子之间的平均距离相同，气体的体积取决于气体分子总数，C错误； D．同温同压下，气体的物质的量越多，分子数越多，体积越大，D正确； 故选D。 6．(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)1mol精确包含6.02214076×1023个基本单元，该常数称为阿伏加德罗常数(NA)，下列关于NA的说法中正确的是 A．2molK2SO4溶于水中，所含K+个数为2NA B．标准状况下，22.4LH2O含有氢原子个数为2NA C．33.6L氢气中含有3NA个氢原子 D．36gH2O中所含的质子数为20NA 【答案】D 【解析】A．2molK2SO4中含4mol K+，溶于水中，所含K+个数为4NA，故A错误； B．标准状况下水不是气体，不能确定其物质的量，故B错误； C．气体状况不确定，无法根据体积确定确定物质的量，故C错误； D．1个水分子中含10个质子，则36gH2O物质的量为2mol，含质子物质的量为20mol，质子数目为20NA，故D正确； 故选：D。 7．三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为，下列说法错误的是 A．分子数目相等的三种气体，质量最大的是Z B．同温同压下，相同质量的三种气体，密度最小的是X C．同温同压下，三种气体的体积若均为2.24L，则它们的物质的量一定均为0.1mol D．同温下，体积相同的两容器分别充入1gY气体和2gZ气体，则其压强比为 【答案】C 【解析】A．根据三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为，可知分子数目相等的三种气体的质量关系为，A正确；B．同温同压下，气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比，与气体的质量没有关系，气体摩尔质量越小，其密度越小，故同温同压下三种气体中密度最小的是X，B正确；C．同温同压下，三种气体的体积若均为2.24L，则它们的物质的量一定相等，但不一定是0.1mol，因为没有说明具体的温度和压强，C错误；D．同温同体积下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，由于摩尔质量，故1gY气体和2gZ气体的物质的量相等，则其压强比为，D正确；故选C。 8．(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)水是生命之源。冰层表面摩擦力小，原因可能是其表面有一层液态水，现有一冰面面积为200m2，液态水厚度为10-7m，水的密度为1g·cm-3，则液态水分子数为 (保留2位有效数字)。 【答案】6.7×1023 【解析】冰面面积为200m2，液态水厚度为10-7m，水的体积为，水的密度为1g·cm-3，则液态水分子数为。 9．(24-25高一·上海市上海中学·期中)一定条件下，有和的混合气体，当其中的全部转化为时，体积变为1.2aL，则原混合气体中的质量百分含量为 。 【答案】50% 【解析】设原混合物中含有O3xmol，O2ymol，xmolO3全部转化为O2生成O21.5xmol，相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，则有，解得y=1.5x，则原混合气体中O2的质量百分含量为。 10．(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)等质量的SO2和SO3同温同压体积比为 ，所含的原子个数比为 。 【答案】 5：4 15：16 【解析】同温同压体积比等于气体物质的量之比，等质量的SO2和SO3物质的量之比为=5:4，体积比为5:4；所含的原子个数比为5×3:4×4=15：16。 11．(24-25高一·上海市七宝中学·期中)一种混合气体由与等体积组成，则该混合气体对氢气的相对密度为 。 【答案】23 【解析】混合气体由与等体积组成，则n()=n()，设两种气体均为1mol，则混合气体的平均摩尔质量为，根据阿伏伽德罗定律推论，同温、同压、同体积条件下，气体密度与摩尔质量成正比，则该混合气体对氢气的相对密度为。 12．水是生命之源，水在工业、农业和日常生活中均发挥着重要作用。 （1）下列关于水的说法，正确的是_________。 A．2mol水的摩尔质量是36g/mol B．18g水中含有10个电子 C．1mol水中含2mol氢 D．一个水分子的质量约是 （2）为增强水的导电性，通常向纯水中加入适量的NaOH(NaOH不参加反应)。 ①某电解水实验开始时，向180g纯水中溶解了4gNaOH。此时溶液中Na+和水分子的个数比是 。 ②当实验进行到一段时间，两个石墨电极共收集到的气体质量为3.6g。计算此时被电解的水的物质的量是 。 （3）目前，很多自来水厂用氯气杀菌、消毒。仔细观察下图的微观反应过程，写出该化学反应方程式 。 【答案】（1）D （2）①1:100 ②0.2mol （3）Cl2+H2O=HCl+HClO 【解析】（1）A．水的摩尔质量是18g/mol，与水的量无关，A不正确；B．18g水的物质的量是1mol，一个水分子中含有10个电子，所以1mol水中含有10NA个电子，B不正确；C．1mol水中含2mol氢原子，1mol水中含2mol氢的说法表述不明确，C不正确；D．若是求算一个水分子的质量，则可以用1mol水的质量除以1mol水中所含水分子的数量，约是，D正确；故选D。 （2）①，，则。 ②依据质量守恒，收集的氢气和氧气总质量就是电解的水的质量，所以物质的量为0.2mol。 （3）从图中可以看出，Cl2与H2O反应，生成HCl和HClO，该化学反应方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。 重难突破练（测试时间：10分钟） 1．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L B．常温常压下，46gNO2和N2O4的混合气体中原子总数为3NA C．1.8gH2O中含有的电子数为0.8NA D．25℃，1.01×105Pa，22.4LO2和N2的混合气体所含原子数为2NA 【答案】B 【解析】A．含有NA个氦原子的氦气是1mol，在标准状况下的体积约为22.4L，A错误；B．NO2和N2O4的最简式是NO2，常温常压下，46gNO2和N2O4的混合气体中NO2的物质的量是1mol，原子总数为3NA，B正确；C．1.8gH2O的物质的量是1mol，1分子水含有10个电子，其中含有的电子数为NA，C错误；D．25℃，1.01×105Pa，22.4LO2和N2的混合气体的物质的量不是1mol，其中所含原子数不是2NA，D错误；答案选B。 2．“绿矾”高温受热可完全分解得到红棕色固体和气体混合物，反应为。下列说法错误的是 A．等物质的量的和氧原子数目之比为2:3 B．等质量的和分子数之比为4:5 C．和摩尔质量之比为40:9 D．相同分子数的、物质的量之比为1:1 【答案】B 【解析】A．等物质的量的和氧原子的物质的量之比为2：3，故氧原子数目之比也为2：3，A正确；B．等质量的和物质的量之比为：=5：4，故分子数之比也为5：4，B错误；C．的摩尔质量为80g/mol，的摩尔质量为18g/mol，故和摩尔质量之比为40：9，C正确；D．分子数相同的、物质的量相同，故物质的量之比为1：1，D正确；故选B。 3．(24-25高一·上海市七宝中学·期中)某物质A在一定条件下加热完全分解，产物都是气体。其加热分解的化学方程式为4A=2B＋3C＋D，测得生成的混合气体对氢气的相对密度为2d，则A的相对分子质量为 A．7d B．5d C．6d D．4d 【答案】C 【解析】相同条件下，气体的相对分子质量和气体的密度成正比，所以混合气体的平均相对分子质量为4d，混合气体与A气体的物质的量之比为6：4，所以A气体的摩尔质量为4d× =6d； 答案为：C。 4．一密闭容器无摩擦，可滑动的两格板a、b分隔成甲、乙两室，乙室中充入0.4molO2，甲室中充入CO2，静止时隔板位置如图所示，下列说法正确的是 A．甲室中气体的质量为22.0g B．甲室的体积为13.44L C．原子数之比：甲：乙=3：2 D．密度之比：甲：乙=11：8 【答案】D 【分析】由图可知，二氧化碳和氧气的体积比为3：2，由阿伏加德罗定律可知，二氧化碳的物质的量为=0.6mol。 【解析】A．由分析可知，二氧化碳的物质的量为0.6mol，则甲室中二氧化碳的质量为，故A错误；B．由分析可知，二氧化碳的物质的量为0.6mol，没有明确是否为标准状况，无法计算甲室中0.6mol二氧化碳气体的体积，故B错误；C．由分析可知，二氧化碳的物质的量为0.6mol，则甲室和乙室中原子数之比为0.6mol×3：0.4mol×2=9：4，故C错误；D．同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，则甲室和乙室的密度之比为44：32=11：8，故D正确；故选D。 5．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)如图是利用“手持”技术测定阳光照射不同气体温度变化曲线，其中四个容器均密闭、体积相等且初始压强均为101 kPa。 下列说法正确的是 A．实验开始时，四种气体密度相同 B．若容器的容积为22.4 L，13：00时N2原子个数等于2NA C．12：30-13：30时间范围内CO2压强最大 D．CO2是四种气体中温室效应最显著的 【答案】CD 【解析】A．在开始时四种气体的压强相同，体积相同，则气体的物质的量相同，但四种气体的摩尔质量不同，导致四种气体的质量不同，则四种气体的密度不相同，A错误； B．由图可知，在13∶00时N2温度高于0℃，则该条件不是标准状况下，若容器的容积为22.4 L，由于其气体摩尔体积大于22.4 L/mol，则N2的物质的量小于1mol，所以容器中N2原子个数小于2NA，B错误； C．根据图示可知，在12∶30-13∶30时间范围内CO2温度最高，容器体积、气体分子数均相等时，温度越高，气体压强越大，则这一段时间内CO2压强最大，C正确；   D．由图可知，四种气体中，光照时间相同，CO2的温度变化最大，则CO2是四种气体中温室效应最显著的，D正确； 故选CD。 6．如下图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室；标准状况下，在乙室中充入0.6mol HCl，甲室中充入、的混合气体，静止时活塞位置如下图。已知甲、乙两室中气体的质量之差为10.9g，。下列说法错误的是 A．甲室的质量为11g B．甲室气体中和质量比是51：4 C．甲室中、的平均相对分子质量为11 D．抽开隔板a，隔板b最终停在3处 【答案】D 【解析】A．同温同压条件下，体积与物质的量成正比，由图可知，甲乙室体积比为5:3，则物质的量之比为5:3，故甲室有1.0mol气体。在乙室中HCl气体的物质的质量是0.6mol×36.5g/mol=21.9g，因为1mol NH3或H2的质量都比HCl小，所以混合气体的质量也比HCl少，则混合气体的质量是21.9g-10.9g=11.0g，A正确；B．由图，甲乙室体积比为5:3，则物质的量之比为5:3，故甲室有1.0mol气体；假设混合气体NH3、H2的物质的量分别是x、y，则x+y=1，17x+2y=11，解得x=0.6mol、y=0.4mol，甲室气体中和质量比是(0.6nol×17g/mol):(0.4nol×2g/mol)=51:4，B正确；C．甲室中、的平均摩尔质量为11g÷1mol=11g/mol，则平均相对分子质量为11，C正确；D．甲室中NH3和H2的物质的量分别为0.6mol、0.4mol，乙室中0.6molHCl，抽开隔板a，(固体)，氨气和HCl恰好完全反应，剩余0.4mol H2，最初甲室中共1mol NH3和H2隔板a停在5处，则隔板b最终停在5×0.4=2处，D错误；故选D。 7．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)我国政府承诺2030年前实现“碳达峰”，CO2的减排已经引起国际社会的广泛关注，我国科学家实现了CO2高选择性、高稳定性加氢合成(CH4O)。CH4O在点燃的条件下，完全燃烧生成CO2和H2O，化学反应方程式： ；16g CH4O完全燃烧需要消耗O2的体积为 (标准状况)。 【答案】 2CH4O+3O22CO2+4H2O 16.8L 【解析】CH4O在点燃的条件下，完全燃烧生成CO2和H2O，CH4O中H元素化合价为+1价、O元素化合价为-2价，则碳元素化合价为-2价，1molCH4O转移6mol电子，1molO2转移4mol电子，电子转移守恒和原子守恒配平化学反应方程式为：2CH4O+3O22CO2+4H2O，16g CH4O的物质的量为，根据反应的化学方程式，其完全燃烧需要消耗0.75molO2，则消耗的O2在标准状况的体积为V=n∙Vm=0.75mol×22.4L/mol=16.8L。 8．(24-25高一·上海市华东师范大学第一附属中学·期中)室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室，向A室中充入体积比1：1的和的混合气体，向B室中充入3mol空气，此时活塞的位置如图所示： （1）A室混合气体的物质的量为 。 （2）推断过程中运用的定律是___________。 A．质量守恒定律 B．阿伏加德罗定律 C．牛顿第一定律 D．热力学第一定律 （3）将A室中和的混合气体点燃引爆，恢复原温度后，最终活塞停留的刻度位置是___________。 A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】（1）6mol （2）B （3）A 【解析】（1）同温同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，则A室中气体物质的量：； （2）该过程中运用了阿伏伽德罗定律，答案选B； （3）根据反应：可知，反应后剩余1.5mol，同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，B室中充有3mol空气，则恢复原温度后，最终活塞停留的位置在2刻度。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $