第6讲 物质的量 气体摩尔体积(Word教案)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（新高考·双选）

该高中化学高考复习讲义围绕物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积及阿伏加德罗定律等核心考点，依据课程标准要求，按“基础概念-计算关系-定律应用”的逻辑层次组织知识点，通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节，帮助学生构建以物质的量为中心的计算体系，突破概念易混点和计算难点。 讲义采用“概念辨析-方法提炼-真题验证”的三阶教学模式，如通过“微思考”正误判断培养科学思维，设计分层练习落实科学探究与实践能力。总结“求气体摩尔质量的5种方法”等策略，结合高考真题实例分析，能提升学生概念理解和解题效率，为教师把控复习节奏提供有力支持。

第6讲　物质的量　气体摩尔体积 [课程标准]　1.了解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，了解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。2.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)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.物质的量 【微思考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 【微思考2】　正误判断 (1)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等(　　) (2)摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量或式量(　　) (3)氧化钙的摩尔质量为56 g(　　) (4)0.8 g氦气中所含的原子数目约为1.204×1023(　　) (5)1 mol NaCl和1 mol HCl中含有相同数目的离子(　　) (6)17 g —OH与17 g OH－中所含电子数均为10NA(　　) 提示：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)× 1.填空。 (1)3 g 3He含有的中子数为　　　　。 (2)常温常压下，124 g P4()中所含P—P键数目为　　　　。 (3)(广东卷改编)1 mol CO中含有　　　　个电子。 (4)(海南卷改编)2.8 g 56Fe含有的中子数为　　　　。 (5)a mol的R2＋(R的核内中子数为N，质量数为A)的核外电子数为　　　　NA。 答案：(1)NA　(2)6NA　(3)8.428×1024(或14NA)　(4)1.5NA　(5)a(A－N－2) 解析：(1)3 g 3He即为1 mol，1个3He含有的中子数为3－2＝1，则1 mol 3He含有的中子数为NA；(2)白磷分子是正四面体结构，1个分子中含有6个P—P键，124 g P4的物质的量为1 mol，因此含有P—P键数目为6NA；(3)1个CO分子中有14个电子，1 mol CO含有14×6.02×1023个电子；(4)56Fe的质子数为26、中子数为56－26＝30，相对原子质量为56，n(56Fe)＝＝0.05 mol，所含中子为0.05 mol×30＝1.5 mol即1.5NA；(5)R2＋的核外电子数为(A－N－2)，a mol的R2＋的核外电子数为a(A－N－2)NA。 2.(1)含6.02×1023个中子的Li的质量是　　　　g。 (2)4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多能生成　　　　g O。 (3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子，Na2X的摩尔质量是　　　　，X的相对原子质量是　　　　　　。 (4)青蒿素的分子式为C15H22O5，其摩尔质量用M表示，则1个C15H22O5分子的质量　　　　g。 答案：(1)1.75　(2)22　(3)62 g·mol－1　16　(4) 3.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值，试计算12.2 g该晶体中含有的氧原子数为　　　　，氢原子的物质的量为　　　　 mol(该晶体的摩尔质量为122 g·mol－1)。 答案：0.33NA　0.26 解析：晶体的摩尔质量为122 g·mol－1，n＝＝0.1 mol，故氧原子数目＝0.1 mol×(2＋1.3)NA mol－1＝0.33NA，n(H)＝0.1 mol×1.3×2＝0.26 mol。 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。如：第3题中，Na0.35CoO2·1.3 H2O是整体，计算对象氧原子、氢原子为部分，它们的关系为Na0.35CoO2·1.3H2O～3.3O～2.6H。 考点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 1.影响物质体积大小的因素 2.气体摩尔体积 【微思考1】　正误判断 (1)标准状况下的Vm＝22.4 L/mol，Vm＝22.4 L/mol时也一定是标准状况(　　) (2)标准状况下，1 mol任何气体都含有约6.02×1023个分子(　　) (3)22 g CO2气体的体积为11.2 L(　　) (4)标准状况下，11.2 L SO3中含有的原子数为2NA(　　) (5)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(　　) (6)常温常压下，28 g CO与N2的混合气体所含的原子数为2NA(　　) 提示：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√ 3.阿伏加德罗定律 (1)内容：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)推论 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 ＝ 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、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 【微思考2】　(1)等物质的量的C2H4和C3H6中： ①所含的分子数目之比为　　　　； ②相同条件下体积之比为　　　　； ③所含的原子总数目之比为　　　　； ④相同条件下的密度之比为　　　　。 (2)等质量的C2H4和C3H6中： ①所含的分子数目之比为　　　　； ②相同条件下体积之比为　　　　； ③所含的原子总数目之比为　　　　； ④相同温度和体积时，压强之比为　　　　。 提示：(1)①1∶1　②1∶1　③2∶3　④2∶3　 (2)①3∶2　②3∶2　③1∶1　④3∶2 n＝＝＝的关系应用 1.在标准状况下，对下列四种气体，按要求完成填空。 ①6.72 L CH4 ②3.01×1023个HCl分子 ③13.6 g H2S ④0.2 mol NH3 (1)体积最大的是　　　　(填序号，下同)； (2)密度最小的是　　　　； (3)质量最大的是　　　　； (4)氢原子个数最少的是　　　　。 答案：(1)②　(2)①　(3)②　(4)② 以物质的量为中心计算的思维流程 相对分子质量的计算 2.(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)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)。 答案：(1)64　SO2　(2)64　(3)① mol　 6d g·mol－1　②22.4ρ g·mol－1　③17a％＋44b％＋18c％ 解析：(1)M＝ρ×22.4 L·mol－1≈64 g·mol－1；(2)M＝×22.4 L·mol－1＝64 g·mol－1；(3)由题可知，NH4HCO3(s)NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)，①(混)＝2d⇒n(混)＝ mol，M(NH4HCO3)＝2d×3 g·mol－1＝6d g·mol－1；②(混)＝22.4ρ g·mol－1；③n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)＝a％∶b％∶c％，(混)＝17a％＋44b％＋18c％。 求气体摩尔质量的5种方法 1.根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。 2.根据标准状况下气体的密度(ρ g·L－1)：M＝22.4ρ g/mol。 3.根据气体的相对密度(D＝)：＝D。 4.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·。 5.对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述算式仍然成立；还可以用下式计算：＝M1a％＋M2b％＋M3c％＋…，a％、b％、c％指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 阿伏加德罗定律的应用 3.向三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体。 (1)同温、同压、同体积时，三种气体的密度ρ(Ne)、ρ(H2)、ρ(O2)由大到小依次是 　　　　　　　　　　　　　　。 (2)温度、密度相同时，三种气体的压强p(Ne)、p(H2)、p(O2)由大到小依次是　　　　　　 　　　　　　　　。 (3)质量、温度、压强均相同时，三种气体的体积V(Ne)、V(H2)、V(O2)由大到小依次是 　　　　　　　　　　　　　　。 (4)温度、压强、体积均相同时，三种气体的质量m(Ne)、m(H2)、m(O2)由大到小依次是　　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)ρ(O2)＞ρ(Ne)＞ρ(H2)　(2)p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)　(3)V(H2)＞V(Ne)＞V(O2)　(4)m(O2)＞m(Ne)＞m(H2) 解析：(1)根据阿伏加德罗定律的推论，同温、同压时，气体的密度与摩尔质量成正比，所以ρ(O2)＞ρ(Ne)＞ρ(H2)。(2)温度、密度相同时，气体的压强与摩尔质量成反比，所以p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)。(3)温度、压强均相同时，气体的体积与物质的量成正比；质量相同时，气体的物质的量与摩尔质量成反比，所以V(H2)＞V(Ne)＞V(O2)。(4)温度、压强、体积均相同时，气体的物质的量相同，则气体的质量与摩尔质量成正比，所以m(O2)＞m(Ne)＞m(H2)。 4.一个密闭容器，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)，回答下列问题： (1)左侧与右侧的原子个数之比为　　　　； (2)右侧充入CO的质量为　　　　； (3)若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应再充入CO的物质的量为　　　　 mol。 答案：(1)4∶1　(2)7 g　(3)0.75 解析：(2)设充入CO的物质的量为n，则 ＝，n＝ mol， 所以m(CO)＝ mol×28 g/mol＝7 g。 (3)若使隔板处于中间，则两边充入N2与CO物质的量应相等，此时CO为1 mol×＝0.25 mol，需再充入0.75 mol CO。 正误判断 (1)(2025·云南卷)22.4 L CH4中原子的数目为5NA(　　) (2)(2025·云南卷)1 mol 18O所含中子的数目为10NA(　　) (3)(2024·广东卷)1 mol CO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA(　　) (4)(2024·贵州卷)0.1 mol O中含有的中子数为1.2NA(　　) (5)(2024·安徽卷)2.8 g N2中含有的价电子总数为0.6NA (　　) (6)(2024·河北卷)1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA(　　) (7)(2023·浙江6月选考)1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.2NA(　　) (8)(全国Ⅲ卷)1 mol重水比1 mol水多NA个质子(　　) (9)(2023·辽宁卷)0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA(　　) (10)(全国Ⅰ卷)22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA(　　) (11)(北京卷)同温同压下，O2和CO2的密度相同(　　) (12)(全国Ⅲ卷)22.4 L(标准状况)氮气中含7NA个中子(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)× (6)×　(7)×　(8)×　(9)√　(10)√　(11)× (12)× 学科网（北京）股份有限公司 $