第01讲 物质的量、气体摩尔体积（复习讲义）（天津专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义聚焦物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积及阿伏加德罗定律等核心考点，按概念内涵-换算关系-气体规律的逻辑层次搭建知识框架，通过考情前瞻、思维建模、考点精讲与真题溯源的教学流程，帮助学生系统构建以物质的量为核心的计算体系，突破微粒数目判断、气体体积换算等难点。 资料创新采用“考向破译+解题妙招”策略，如针对阿伏加德罗定律设计推论解题模板，结合天津卷五年真题归纳混合气体微粒计数等新热点，培养学生科学思维与模型认知能力。设置基础理解、综合应用等分层变式训练，助力教师精准把控复习节奏，高效提升学生化学计算与问题解决能力。

第01讲 物质的量、气体摩尔体积 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 02 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 03 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 物质的量 摩尔质量 知识解构 知识点1 物质的量 ∣ 知识点2 摩尔质量 考向破译 考向1 基本概念的理解与应用 ∣ 考向2 应用n＝ ＝ ，突破质量与微粒数目之间的换算 解题妙招1 正确理解三个易混关系 考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 知识解构 知识点1 气体摩尔体积 ∣ 知识点2 阿伏加德罗定律 考向破译 考向1 物质的量与气体摩尔体积间的关系 ∣ 考向2 阿伏加德罗定律的应用 解题妙招1 阿伏加德罗定律及其推论解题模板 ) ( 04 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理—五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 物质的量、摩尔质量及其应用 天津卷T15 天津卷T15 天津卷T16 天津卷T13、T16 气体摩尔体积、阿伏加德罗常数及其应用 天津卷T7 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1.仍有可能单独考查NA的正误判断； 2.进一步弱化纯公式计算，强化 “反应真实情境”，增加可逆反应、反应终止（浓酸变稀、金属钝化）的微粒数目判断； 3.混合体系比例增多：最简式相同的混合气体原子计数成为新热点； 4.大题定量计算更加贴合天津特色：海水资源、蛋壳钙含量、污水氧化还原滴定，全部以物质的量为核心建立关系式； 6.严格控制计算难度，只考查基础换算，不设置过量讨论与复杂方程组。 ►复习目标： 1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用。 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、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 物质的量 摩尔质量 知●识●解●构 知识点1 物质的量 1．物质的量(n) 物质的量是表示含有 的物理量，单位为 。 2．物质的量的规范表示方法： 3．阿伏加德罗常数(NA) (1)含义：指1 mol任何粒子的粒子数，NA≈ 。 (2)公式：n＝或N＝ 或NA＝。 得分速记 (1)“物质的量”的计量对象是微观粒子(如：分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等)，而不是宏观物质。 (2)物质的量是物理量，摩尔是物质的量的单位，不是物理量。 (3)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。 知识点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： 。 2.数值：当粒子的摩尔质量以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＝ 或m＝ 。 4.计算气体摩尔质量的五种方法 (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＝NA·。 (3)根据标准状况下气体的密度ρ： M＝ (L·mol－1)。（仅适用于标况下的气体） (4)根据同温同压下气体的相对密度(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)。 得分速记 (1)相对原子(或分子)质量与摩尔质量是两个不同的概念，不是同一个物理量，单位不同，只是当摩尔质量以g·mol－1为单位时，二者在数值上相等。 (2)摩尔质量也等于NAm0(m0为单个粒子的质量)。 (3)对具体的物质，其摩尔质量是确定的，不随物质的量多少而变化，也不随物质的聚集状态的变化而变化。 考●向●破●译 考向1 基本概念的理解与应用 例1（25-26高三上·天津和平·开学考试）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．溶液中的数目为 B．0.1 mol 中含有的σ键数目为 C．与溶液完全反应，转移电子的数目为 D．溶液中含有的和数目之和大于 【变式1·变载体】（25-26高三上·天津武清·开学考试）已知阿司匹林的结构简式如图，下列说法不正确的是 A．阿司匹林的摩尔质量为 B．90 g阿司匹林中氧原子数目约为 C．1 mol阿司匹林与足量Na反应生成 D．1 mol阿司匹林与NaOH反应，可以消耗3 mol NaOH 【变式2】（25-26高三上·天津蓟州·开学考试）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．含有的中子数为 B．工业合成氨的反应中，生成，断裂键的数目为 C．与足量充分反应转移的电子数为 D．常温下，的溶液中，水电离出的数目为 【变式3】（2026·天津·模拟预测）加热时，浓硫酸与木炭发生反应： (浓)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.0 L pH=1的稀硫酸中含H+ 数目为0.2NA B．常温常压下，6.72 LCO2含 σ键数目为0.6NA C．64 g SO2与16g O2充分反应得到SO3的分子数为 NA D．1 mol浓硫酸被还原转移电子数为2NA 考向2 应用n＝＝，突破质量与微粒数目之间的换算 例2（2026·天津·二模）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．含K+数目为0.1NA的KOH溶液浓度为0.1mol/L B．60 gSiO2中Si-O共价键的数目为2NA C．2 mol[Ag(NH3)2]OH中含σ键个数为18NA D．4.4 gCO2中心原子的价层电子对数为0.4NA 解题妙招 正确理解三个易混关系 ①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子、电子等)数目之间的关系； ②摩尔质量与相对分子质量的关系； ③强电解质、弱电解质、非电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。 【变式1·变载体】（2026·天津·三模）实验室制备CuCl的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．溶液中含数目为 B．分子中共价键电子云轮廓图： C．中的O-S-O键角比中的O-S-O键角大 D．每生成99.5 g CuCl，转移电子数目为 【变式2·变题型】（2026·天津东丽·二模）代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．向含的溶液中加入氨水使溶液呈中性，溶液中的数目为 B．用浓盐酸分别和、反应制备(标准状况下)，转移的电子数均为 C．甲酸()水溶液所含的氧原子数为 D．和中各含有个键和个键 【变式3·变考法】（2026·天津武清·一模）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．电解精炼铜时，阳极质量减少32 g时，外电路中转移的电子数一定为 B．1 L0.1 mol/LC2H5OH的水溶液中含有分子的总数目为 C．0.5 molNO与0.5molO2充分反应后，分子数为 D．44 g中的σ键的数目为 考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 知●识●解●构 知识点1 气体摩尔体积 1.影响物质体积的因素 2．气体摩尔体积 定义 一定温度和压强下，单位 　的气体所占的体积，符号为 　。 常用单位 L·mol－1(或L/mol)。 数值 在标准状况下(指温度为 　，压强为 　)约为 　。 计算公式 Vm＝ 　。 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 　和 　。Vm与气体的种类无关，温度升高，Vm变大，压强增大，Vm变小。 适应对象 只限于 ，单一气体或互不反应的混合气体。 知识点2 阿伏加德罗定律 1.阿伏加德罗定律：在相同的 　和 　下，相同体积的任何气体都含有 　。 即：⇒N1＝N2 “三同”(T、p、V)→“一同”(N)→(n) 2.阿伏加德罗定律的推论 描述 关系 三正比 同温同压下，气体的 比等于它们的物质的量之比 ＝ 同温同体积下，气体的 比等于它们的物质的量之比 ＝ 同温同压下，气体的 比等于它们的摩尔质量之比 ＝＝D (相对密度) 二反比 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的 成反比 ＝ 同温同体积时，相同质量的任何气体的 与它们的摩尔质量成反比 ＝ 一连比 同温同压下，同体积的任何气体的 比等于它们的摩尔质量之比，也等于它们的密度之比 ＝＝＝D 得分速记 (1)同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等，物质的量相等，但原子数不一定相等。 (2)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。 (3)同温、同压、同体积、同分子数，这“四同”相互制约，只要有三个量相同，第四个量必定相同，即“三同”推“一同”，“两同”定“比例”。 上述结论均可由pV＝nRT＝RT＝RT导出，不需要“机械记忆”。 考●向●破●译 考向1 物质的量与气体摩尔体积间的关系 例1（2026·天津滨海新区·三模）用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．甲基含有的电子数目为 B．溶液中含有的数目为 C．用惰性电极电解饱和碳酸钠溶液，电路上通过电子时产生气体分子总数为 D．标况下中含有键的数目为 【变式1·变载体】（2026·天津·一模）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 B．标准状况下，气体中数目为 C．电解精炼铜时，若阴极质量增加，外电路中通过的电子数一定为 D．1 L 1 mol/L水溶液中阴离子总数大于 【变式2】（2026·天津滨海新区·二模）代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A．(无机苯)的结构与苯相似，1 mol无机苯中π键数目为 B．25℃时，溶液中的数目为 C．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为 D．标准状况下，中所含电子数为 【变式3】（2026·天津红桥·一模）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．白磷()中键的数目为 B．含有的原子数为 C．与反应转移的电子数为 D．溶液中含有的数目为 考向2 阿伏加德罗定律的应用 例2（25-26高三上·天津·阶段检测）同温同压下，由NO和CO组成的混合气体的密度是的14.5倍。下列关系正确的是(提示：空气的平均相对分子质量约为29) A．混合气体中，CO与NO的质量之比为14：15 B．混合气体中，CO与NO的分子数之比为1：2 C．同温同压下，该混合气体的密度与空气的密度不同 D．同温同压下，同体积的该混合气体与空气的质量不相等 解题妙招 阿伏加德罗定律及其推论解题模板 第一步：找“相同”明“不同” (1)找出题干中有哪些相同的条件，再根据物质的量，结合物质的微粒结构，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，进行对比判断，从而顺利解题 注：可利用理想气体状态方程推导判断：pV＝nRT，其中R为常数。 【拓展】在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内气体的温度和密度相等时，则两个容器内的气体压强 ；两个容器内的氧原子数目 (填“相等”，“不相等”)。 【变式1·变载体】（25-26高三上·天津蓟州·开学考试）为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．12g金刚石中所含的共价键数目为 B．0.1mol/L溶液中，数目为 C．18g中含有的电子数为 D．25℃，101kPa下，同体积的与含有相同的分子数 【变式2·变题型】（24-25高三上·天津南开·期末）下列物质的有关叙述正确的是 A．它们的化学性质完全相同 B．等质量的它们充分燃烧会产生等物质的量的气体 C．它们的碳原子均为杂化 D．分子中仅含键 真题溯源·考向感知 1．（2025·天津·高考真题）利用反应可处理。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的电子数目为 B．消耗，生成的体积为67.2 L C．处理6.5 g NaN3，至少需要 D．处理1 mol NaN3，反应转移的电子数目为 2．（2025·天津·高考真题）硫是一种重要的非金属元素。 (1)基态S原子的价层电子的轨道表示式为___________。H2S的VSEPR模型名称为___________，其空间结构为___________。 (2)H2O、H2S、H2Se的沸点由高到低的顺序为___________。 (3)NH4HS的电子式为___________。在25℃和101 kPa下，NH3与H2S两种气体反应生成1 mol NH4HS固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。 (4)25℃时，H2S的Ka1和Ka2分别为1.1×10-7、1.3×10-13，NH3·H2O的Kb为1.8×10-5，则NH4HS水溶液显___________(填“酸性”“中性”“碱性”)。 (5)硫化锂晶体的晶胞如图，晶胞中含有硫离子的数目为___________；与硫离子最近且距离相等的锂离子的数目为___________。 (6)将1.0 g硫粉和2.0 g铁粉均匀混合，放在陶土网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端引发反应，反应剧烈。实验中可能发生的反应为_________(用化学方程式表示)。 3．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： (1)研细晶体的仪器名称为___________。 (2)配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 (3)分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 (4)分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 (5)硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 (6)判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 (7)根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 4．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 (1)硫磺()的晶体类型是______。 (2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温度超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致______(填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 (3)SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO2的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。 (4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 (5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。 (6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。 a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO2转化率 b．使反应达到平衡状态 c．节约能源 Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3。若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。 (7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。 (8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO2生成SO3的转化率是97%，SO3吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 物质的量、气体摩尔体积 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 02 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 03 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 物质的量 摩尔质量 知识解构 知识点1 物质的量 ∣ 知识点2 摩尔质量 考向破译 考向1 基本概念的理解与应用 ∣ 考向2 应用n＝ ＝ ，突破质量与微粒数目之间的换算 解题妙招1 正确理解三个易混关系 考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 知识解构 知识点1 气体摩尔体积 ∣ 知识点2 阿伏加德罗定律 考向破译 考向1 物质的量与气体摩尔体积间的关系 ∣ 考向2 阿伏加德罗定律的应用 解题妙招1 阿伏加德罗定律及其推论解题模板 ) ( 04 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理—五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 物质的量、摩尔质量及其应用 天津卷T15 天津卷T15 天津卷T16 天津卷T13、T16 气体摩尔体积、阿伏加德罗常数及其应用 天津卷T7 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1.仍有可能单独考查NA的正误判断； 2.进一步弱化纯公式计算，强化 “反应真实情境”，增加可逆反应、反应终止（浓酸变稀、金属钝化）的微粒数目判断； 3.混合体系比例增多：最简式相同的混合气体原子计数成为新热点； 4.大题定量计算更加贴合天津特色：海水资源、蛋壳钙含量、污水氧化还原滴定，全部以物质的量为核心建立关系式； 6.严格控制计算难度，只考查基础换算，不设置过量讨论与复杂方程组。 ►复习目标： 1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用。 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、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 物质的量 摩尔质量 知●识●解●构 知识点1 物质的量 1．物质的量(n) 物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。 2．物质的量的规范表示方法： 3．阿伏加德罗常数(NA) (1)含义：指1 mol任何粒子的粒子数，NA≈6.02×1023_mol-1。 (2)公式：n＝或N＝n·NA或NA＝。 得分速记 (1)“物质的量”的计量对象是微观粒子(如：分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等)，而不是宏观物质。 (2)物质的量是物理量，摩尔是物质的量的单位，不是物理量。 (3)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。 知识点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－1。 2.数值：当粒子的摩尔质量以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＝或m＝n·M。 4.计算气体摩尔质量的五种方法 (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＝NA·。 (3)根据标准状况下气体的密度ρ： M＝ρ(g·L－1)×22.4(L·mol－1)。（仅适用于标况下的气体） (4)根据同温同压下气体的相对密度(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)。 得分速记 (1)相对原子(或分子)质量与摩尔质量是两个不同的概念，不是同一个物理量，单位不同，只是当摩尔质量以g·mol－1为单位时，二者在数值上相等。 (2)摩尔质量也等于NAm0(m0为单个粒子的质量)。 (3)对具体的物质，其摩尔质量是确定的，不随物质的量多少而变化，也不随物质的聚集状态的变化而变化。 考●向●破●译 考向1 基本概念的理解与应用 例1（25-26高三上·天津和平·开学考试）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．溶液中的数目为 B．0.1 mol 中含有的σ键数目为 C．与溶液完全反应，转移电子的数目为 D．溶液中含有的和数目之和大于 【答案】B 【解析】A．500 mL 0.2 mol/L四羟基合铝酸钠溶液中钠离子的个数为：0.2 mol/L×0.5 L×NA mol-1=0.1NA，四羟基合铝酸钠是强碱弱酸盐，四羟基合铝酸根离子会在溶液中发生水解，所以溶液中四羟基合铝酸根离子的数目小于0.1NA，A错误； B．分子中单键为键，双键中有1个键和1个键，则0.1 mol 中含有的σ键数目为：0.1 mol×11×NA mol-1=1.1NA，B正确； C．过氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、氧气和水，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+ O2↑+2H2O，由题意可知，7.8 g过氧化钠的物质的量为：=0.1 mol，50 mL 0.1 mol/L硫酸溶液中硫酸的物质的量为：0.1 mol/L×0.05 L=0.005 mol，由方程式可知，反应中稀硫酸不足量，过量的过氧化钠会与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O =4NaOH+ O2↑，则反应中过氧化钠会完全反应，反应转移的电子数目为：0.1 mol×1×NA mol-1=0.1NA，C错误； D．缺溶液的体积，无法计算0.1 mol/L硝酸铵溶液中硝酸铵的物质的量和铵根离子、氢离子数目之和，D错误； 故选B。 【变式1·变载体】（25-26高三上·天津武清·开学考试）已知阿司匹林的结构简式如图，下列说法不正确的是 A．阿司匹林的摩尔质量为 B．90 g阿司匹林中氧原子数目约为 C．1 mol阿司匹林与足量Na反应生成 D．1 mol阿司匹林与NaOH反应，可以消耗3 mol NaOH 【答案】B 【解析】A．阿司匹林分子式为，相对分子质量为，摩尔质量数值上等于相对分子质量，故摩尔质量为，A正确； B．90 g阿司匹林的物质的量为，1个阿司匹林分子含4个O原子，故O原子物质的量为，数目为，B错误； C．阿司匹林中只有羧基能与Na反应生成，1 mol羧基与足量Na反应生成，1 mol阿司匹林含1 mol羧基，故1 mol阿司匹林与足量Na反应生成，C正确； D．1 mol阿司匹林中，羧基与NaOH发生中和反应消耗1 mol NaOH，酯基为酚酯结构，可以水解生成乙酸和酚羟基，产物均能与NaOH反应，共消耗2 mol NaOH，总计消耗3 mol NaOH，D正确； 故答案选B。 【变式2】（25-26高三上·天津蓟州·开学考试）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．含有的中子数为 B．工业合成氨的反应中，生成，断裂键的数目为 C．与足量充分反应转移的电子数为 D．常温下，的溶液中，水电离出的数目为 【答案】B 【解析】A．的摩尔质量为，28g该Fe的物质的量为，1个的中子数为，故含有的中子数为，A错误； B．合成氨反应为，生成时消耗，1个含1个键，故断裂键数目为，B正确； C．与反应为歧化反应，反应转移电子，故反应转移电子数为，C错误； D．溶液中水解促进水的电离，溶液中的全部来自水的电离，时，1L溶液中水电离出的数目为，D错误； 故答案选B。 【变式3】（2026·天津·模拟预测）加热时，浓硫酸与木炭发生反应： (浓)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.0 L pH=1的稀硫酸中含H+ 数目为0.2NA B．常温常压下，6.72 LCO2含 σ键数目为0.6NA C．64 g SO2与16g O2充分反应得到SO3的分子数为 NA D．1 mol浓硫酸被还原转移电子数为2NA 【答案】D 【解析】A．pH=1的稀硫酸中，1.0 L溶液中物质的量为0.1 mol，数目为，A错误； B．常温常压下气体摩尔体积大于，6.72 L物质的量小于0.3 mol，每个含2个σ键，故σ键数目小于，B错误； C．与生成的反应为可逆反应，反应物无法完全转化，得到的分子数小于，C错误； D．在该反应中，浓硫酸被还原时S元素从+6价降低为+4价，1 mol浓硫酸被还原得到2 mol电子，转移电子数为，D正确； 故答案选D。 考向2 应用n＝＝，突破质量与微粒数目之间的换算 例2（2026·天津·二模）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．含K+数目为0.1NA的KOH溶液浓度为0.1mol/L B．60 gSiO2中Si-O共价键的数目为2NA C．2 mol[Ag(NH3)2]OH中含σ键个数为18NA D．4.4 gCO2中心原子的价层电子对数为0.4NA 【答案】C 【解析】A．未给出KOH溶液的体积，无法计算溶液的物质的量浓度，A错误； B．60 gSiO2的物质的量为1 mol，SiO2晶体中每个Si原子形成4个Si-O共价键，故1 molSiO2中Si-O键数目为4NA，B错误； C．每个[Ag(NH3)2]OH中，2个NH3含6个N-H σ键，2个Ag-N配位键属于σ键，OH-中含1个O-H σ键，共9个σ键，2 mol该物质含σ键个数为18NA，C正确； D．4.4 gCO2的物质的量为0.1 mol，CO2中心C原子的价层电子对数为2（σ键数为2，孤电子对数为0），故总价层电子对数为0.2NA，D错误； 故选C。 解题妙招 正确理解三个易混关系 ①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子、电子等)数目之间的关系； ②摩尔质量与相对分子质量的关系； ③强电解质、弱电解质、非电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。 【变式1·变载体】（2026·天津·三模）实验室制备CuCl的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．溶液中含数目为 B．分子中共价键电子云轮廓图： C．中的O-S-O键角比中的O-S-O键角大 D．每生成99.5 g CuCl，转移电子数目为 【答案】D 【解析】A．未给出溶液体积，无法计算的物质的量，无法确定对应离子数目，A错误； B．H原子半径小于O原子半径，共价键的电子云轮廓图为不对称结构，图示为对称结构，B错误； C．中心S原子价层电子对数为4，含1对孤电子对，中心S原子价层电子对数为4，无孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，故的键角小于的键角，C错误； D．的摩尔质量为，的物质的量为，由反应可知每生成2mol转移2mol电子，故生成1mol转移电子数目为，D正确； 故选D。 【变式2·变题型】（2026·天津东丽·二模）代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．向含的溶液中加入氨水使溶液呈中性，溶液中的数目为 B．用浓盐酸分别和、反应制备(标准状况下)，转移的电子数均为 C．甲酸()水溶液所含的氧原子数为 D．和中各含有个键和个键 【答案】C 【解析】A．根据电荷守恒，中性溶液中c(H+)=c(OH-)，故c()=c(Cl-)，但题目未给出溶液体积，无法计算的物质的量，数目不一定为NA，A错误； B．浓盐酸与反应生成1mol转移2mol电子，但浓盐酸与反应的化学方程式为，生成1mol时转移电子数为，二者转移电子数不都为，B错误； C．10g46%甲酸水溶液中，的物质的量为，含O原子0.2mol；溶剂水的质量为，物质的量为，含O原子0.3mol，总O原子物质的量为0.5mol，数目为，C正确； D．60g物质的量为1mol，1mol含4mol键；28g物质的量为1mol，晶体硅中每个键被2个Si原子共用，故1mol含2mol键，不是，D错误； 故答案选C。 【变式3·变考法】（2026·天津武清·一模）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．电解精炼铜时，阳极质量减少32 g时，外电路中转移的电子数一定为 B．1 L0.1 mol/LC2H5OH的水溶液中含有分子的总数目为 C．0.5 molNO与0.5molO2充分反应后，分子数为 D．44 g中的σ键的数目为 【答案】D 【解析】A．电解精炼铜时，阳极除外还有、等活泼金属放电，等质量杂质金属转移电子数与不同，阳极质量减少时转移电子数不一定为，A错误； B．水溶液中，除乙醇分子外还有大量水分子，分子总数远大于，B错误； C．发生反应，与反应后剩余、生成，又因，分子数小于，C错误； D．环氧乙烷分子式为，摩尔质量为，该物质为，1个环氧乙烷分子含个键，故键数目为，D正确； 故选D。 考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 知●识●解●构 知识点1 气体摩尔体积 1.影响物质体积的因素 2．气体摩尔体积 定义 一定温度和压强下，单位 物质的量　的气体所占的体积，符号为 Vm　。 常用单位 L·mol－1(或L/mol)。 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　。 计算公式 Vm＝ 　。 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　。Vm与气体的种类无关，温度升高，Vm变大，压强增大，Vm变小。 适应对象 只限于气体，单一气体或互不反应的混合气体。 知识点2 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都含有 相同数目的分子　。 即：⇒N1＝N2 “三同”(T、p、V)→“一同”(N)→(n) 2.阿伏加德罗定律的推论 描述 关系 三正比 同温同压下，气体的体积比等于它们的物质的量之比 ＝ 同温同体积下，气体的压强比等于它们的物质的量之比 ＝ 同温同压下，气体的密度比等于它们的摩尔质量之比 ＝＝D (相对密度) 二反比 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 ＝ 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 ＝ 一连比 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 ＝＝＝D 得分速记 (1)同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等，物质的量相等，但原子数不一定相等。 (2)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。 (3)同温、同压、同体积、同分子数，这“四同”相互制约，只要有三个量相同，第四个量必定相同，即“三同”推“一同”，“两同”定“比例”。 上述结论均可由pV＝nRT＝RT＝RT导出，不需要“机械记忆”。 考●向●破●译 考向1 物质的量与气体摩尔体积间的关系 例1（2026·天津滨海新区·三模）用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．甲基含有的电子数目为 B．溶液中含有的数目为 C．用惰性电极电解饱和碳酸钠溶液，电路上通过电子时产生气体分子总数为 D．标况下中含有键的数目为 【答案】D 【解析】A．甲基为中性基团，1个甲基含电子数为，故1mol甲基含电子数目为，A错误； B．未给出溶液的体积，无法计算的物质的量，且是弱酸不能完全电离，数目远小于，B错误； C．惰性电极电解饱和碳酸钠溶液实质是电解水，反应为，每转移4mol电子生成3mol气体，故转移2mol电子时生成1.5mol气体，分子总数为，C错误； D．标况下为气体，1.12L的物质的量为，1个分子含4个键，3个C-H键、1个C-Cl键均为单键，都属于键，故键数目为，D正确； 故选D。 【变式1·变载体】（2026·天津·一模）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 B．标准状况下，气体中数目为 C．电解精炼铜时，若阴极质量增加，外电路中通过的电子数一定为 D．1 L 1 mol/L水溶液中阴离子总数大于 【答案】B 【解析】A．环己烷和戊烯最简式均为，14 g混合物中的物质的量为1 mol，含碳原子数目为，A正确； B．标准状况下HCl为气态，HCl是共价化合物，气态时以分子形式存在，不存在，数目为0，B错误； C．电解精炼铜时阴极反应为，阴极质量增加64 g即生成1 mol Cu，外电路中通过电子数为，C正确； D．溶液中发生水解：，1个阴离子水解生成2个阴离子，故阴离子总数大于，D正确； 故选B。 【变式2】（2026·天津滨海新区·二模）代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A．(无机苯)的结构与苯相似，1 mol无机苯中π键数目为 B．25℃时，溶液中的数目为 C．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为 D．标准状况下，中所含电子数为 【答案】C 【解析】A．无机苯与苯为等电子体，分子中仅含1个六中心六电子大π键，故1mol无机苯中π键数目为，A错误； B．和均会发生水解，虽然溶液pH=7说明二者水解程度相等，但浓度小于1mol/L，数目小于，B错误； C．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，摩尔质量均为58g/mol，混合物总质量为58g即总物质的量为1mol，每个分子含13个共价键，故共价键数目为，C正确； D．标准状况下为固态，不能用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出电子数为，D错误； 故选C。 【变式3】（2026·天津红桥·一模）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．白磷()中键的数目为 B．含有的原子数为 C．与反应转移的电子数为 D．溶液中含有的数目为 【答案】C 【解析】A．3.1g 的物质的量为=0.025mol，每个分子(正四面体形)含6个键，故键数目为=0.15，A错误； B．未指明处于标准状况下，无法确定其物质的量，也就无法计算原子数目，B错误； C．与反应生成：，1mol 和1mol 反应时不足，按计算，1mol 完全反应转移2mol电子，转移电子数为，C正确； D．未给出溶液体积，无法计算的物质的量及数目，另外会发生水解，即使是1L该溶液，数目也小于，D错误； 故答案选C。 考向2 阿伏加德罗定律的应用 例2（25-26高三上·天津·阶段检测）同温同压下，由NO和CO组成的混合气体的密度是的14.5倍。下列关系正确的是(提示：空气的平均相对分子质量约为29) A．混合气体中，CO与NO的质量之比为14：15 B．混合气体中，CO与NO的分子数之比为1：2 C．同温同压下，该混合气体的密度与空气的密度不同 D．同温同压下，同体积的该混合气体与空气的质量不相等 【答案】A 【分析】同温同压下，由NO和CO组成的混合气体的密度是H2的14.5倍，则混合气体的平均相对分子质量为29，根据，列式计算：，解得：。 【解析】A．根据分析可知，混合气体中，CO与NO的物质的量相等，则质量之比为，A正确； B．混合气体中，CO与NO的物质的量之比为1:1，分子数之比也为1:1，B错误； C．混合气体的平均摩尔质量为29 g/mol，与空气相同，密度相同，C错误； D．与空气的平均摩尔质量相同，同温同压下，同体积的混合气体与空气的物质的量相同，质量相等，D错误； 故选A。 解题妙招 阿伏加德罗定律及其推论解题模板 第一步：找“相同”明“不同” (1)找出题干中有哪些相同的条件，再根据物质的量，结合物质的微粒结构，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，进行对比判断，从而顺利解题 注：可利用理想气体状态方程推导判断：pV＝nRT，其中R为常数。 【拓展】在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内气体的温度和密度相等时，则两个容器内的气体压强不相等；两个容器内的氧原子数目相等(填“相等”，“不相等”)。 【变式1·变载体】（25-26高三上·天津蓟州·开学考试）为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．12g金刚石中所含的共价键数目为 B．0.1mol/L溶液中，数目为 C．18g中含有的电子数为 D．25℃，101kPa下，同体积的与含有相同的分子数 【答案】D 【解析】A．12g金刚石为1mol，所含的共价键数目为，A错误； B．题干中没有给出溶液的体积，无法计算物质的量，B错误； C．18g为0.9mol，含有的电子数为，C错误； D．根据，25℃，101kPa下，同体积的与的个数相同，故含有相同的分子数，D正确。 故选D。 【变式2·变题型】（24-25高三上·天津南开·期末）下列物质的有关叙述正确的是 A．它们的化学性质完全相同 B．等质量的它们充分燃烧会产生等物质的量的气体 C．它们的碳原子均为杂化 D．分子中仅含键 【答案】B 【解析】A．金刚石、石墨、、碳纳米管都是碳单质，互为同素异形体，同素异形体的化学性质不完全相同，A错误； B．它们组成元素都为碳元素，等质量的它们含有的C原子的物质的量相同，根据元素守恒，它们充分燃烧生成的物质的量相同，B正确； C．石金刚石的碳原子通过杂化，石墨、、碳纳米管的碳原子都是通过杂化，C错误； D．分子中含σ键和键，D错误； 答案选B。 真题溯源·考向感知 1．（2025·天津·高考真题）利用反应可处理。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的电子数目为 B．消耗，生成的体积为67.2 L C．处理6.5 g NaN3，至少需要 D．处理1 mol NaN3，反应转移的电子数目为 【答案】C 【解析】A．N离子的电子数为3×7+1=22，则1 mol N离子含有的电子数为1mol×22×NAmol-1=22NA，A错误； B．未明确是否为标准状况，无法计算消耗1mol次氯酸钠时，生成氮气的体积，B错误； C．由方程式可知，反应消耗2 mol NaN3时，消耗次氯酸钠的物质的量为1 mol ，则处理6.5 g NaN3 时，至少需要次氯酸钠的物质的量为×=0.05 mol，C正确； D．由方程式可知，反应消耗2 mol NaN3时，转移电子的物质的量为2mol，处理1 mol NaN3时，转移电子的数目为1mol×2××NAmol-1=NA，D错误； 故选C。 2．（2025·天津·高考真题）硫是一种重要的非金属元素。 (1)基态S原子的价层电子的轨道表示式为___________。H2S的VSEPR模型名称为___________，其空间结构为___________。 (2)H2O、H2S、H2Se的沸点由高到低的顺序为___________。 (3)NH4HS的电子式为___________。在25℃和101 kPa下，NH3与H2S两种气体反应生成1 mol NH4HS固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。 (4)25℃时，H2S的Ka1和Ka2分别为1.1×10-7、1.3×10-13，NH3·H2O的Kb为1.8×10-5，则NH4HS水溶液显___________(填“酸性”“中性”“碱性”)。 (5)硫化锂晶体的晶胞如图，晶胞中含有硫离子的数目为___________；与硫离子最近且距离相等的锂离子的数目为___________。 (6)将1.0 g硫粉和2.0 g铁粉均匀混合，放在陶土网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端引发反应，反应剧烈。实验中可能发生的反应为_________(用化学方程式表示)。 【答案】(1) 四面体形 V形 (2) (3) (4)碱性 (5) 4 8 (6)、、 【解析】（1） S是16号元素，基态S原子的价层电子排布式为3s23p4，轨道表示式为。H2S中S原子价电子对数为4，VSEPR模型名称为四面体形，S原子有2个孤电子对，其空间结构为V形。 （2）H2O、H2S、H2Se都是分子晶体，结构相似，H2O能形成分子间氢键，沸点最高；H2S的相对分子质量小于H2Se，范德华力H2S<H2Se，所以沸点由高到低的顺序为； （3） NH4HS是离子化合物，电子式为。在25℃和101 kPa下，NH3与H2S两种气体反应生成1 mol NH4HS固体时，放出90.4 kJ的热量，放热反应焓变为负值，该反应的热化学方程式为； （4）25℃时，H2S的Ka1为1.1×10-7，NH3·H2O的Kb为1.8×10-5，根据“谁强显谁性”，NH4HS水溶液显碱性。 （5）根据均摊原则，晶胞中含有硫离子的数目为；根据图示，与硫离子最近且距离相等的锂离子的数目为8。 （6）实验中可能发生的反应有铁和S加热生成硫化亚铁、铁和氧气点燃生成四氧化三铁、硫燃烧生成二氧化硫，、、。 3．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： (1)研细晶体的仪器名称为___________。 (2)配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 (3)分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 (4)分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 (5)硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 (6)判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 (7)根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 【答案】(1)研钵 (2)acbd (3) 不能 1.165 g (4) 淀粉溶液 将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下 溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； (5)16% (6) 偏低 偏低 (7) 能 由电荷守恒可以确定NH的物质的量，由质量守恒可以确定H2O的物质的量，进而推算出最简整数比，得出化学式 【分析】该实验的实验目的是用滴定法测定杀虫剂硫酸铜铵晶体的组成。 【解析】（1）实验室研细晶体的仪器为研钵； （2）配制500 mL溶液定容的操作为将蒸馏水注入容量瓶，观察到液面离刻度线1~2 cm，改用胶头滴管滴加蒸馏水，至凹液面与刻度线相切，操作的正确顺序为acbd； （3）分析硫酸根离子时，不能用稀硫酸洗涤，否则硫酸根离子会与附在沉淀表面的钡离子转化为硫酸钡沉淀，导致所测硫酸钡的质量偏大；由题给数据可知，第一次实验测得数据偏差较大，应舍去，则硫酸钡的平均质量为=1.165 g； （4）由题意可知，分析铜离子时，应选用淀粉溶液作指示剂，当溶液中的碘与硫代硫酸钠溶液完全反应时，溶液会由蓝色变为无色，临近滴定终点时，需改为半滴滴加，具体操作为将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下，达到滴定终点的标志为溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； （5）由方程式可得如下转化关系：2Cu2+-I2-2S2O，滴定消耗25.00 mL0.1000 mol/L 硫代硫酸钠溶液，则硫酸铜铵晶体中元素铜的质量分数为=16%； （6）①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出会使溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低； ②若在滴定终点读数时，俯视液面会使消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏小，导致所测铜离子含量的测定结果偏低； （7）由题意可知，实验测得硫酸根离子和铜离子的物质的量，则由电荷守恒可以确定硫酸铜铵晶体中铵根离子的物质的量，由质量守恒可以确定结晶水的物质的量，由物质的量之比等于微粒个数之比可以得出硫酸铜铵晶体的化学式，所以根据上述实验和结果能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式。 4．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 (1)硫磺()的晶体类型是______。 (2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温度超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致______(填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 (3)SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO2的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。 (4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 (5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。 (6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。 a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO2转化率 b．使反应达到平衡状态 c．节约能源 Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3。若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。 (7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。 (8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO2生成SO3的转化率是97%，SO3吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。 【答案】(1)分子晶体 (2)ab (3) 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 降低 (4)降低反应活化能 (5) 反应放热 保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率 (6)ac (7) 98.3% 60℃ (8)94 【分析】先将硫黄在空气中燃烧或焙烧，和氧气反应生成二氧化硫，生成的SO2和氧气发生反应转化为三氧化硫，生成的SO3用浓硫酸吸收得到硫酸； 【解析】（1）是硫单质的分子晶体； （2）a．第Ⅰ步时，硫粉液化并与氧气共热生成二氧化硫，若反应温度超过硫粉沸点，部分硫粉会转化为硫蒸气损失，消耗的硫粉会增大，a正确； b．硫蒸气与生成的二氧化硫一同参加第Ⅱ步反应过程中，降低二氧化硫的生成率，b正确； c．二氧化硫产率降低后，生成的三氧化硫也会减少，c错误； 故选ab。 （3）若每生成80g气体三氧化硫，放出98.3kJ能量，80g三氧化硫的物质的量为：80g÷80g/mol=1mol，则生成三氧化硫的反应的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)2SO3 (g)；该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则二氧化硫转化率降低； （4）催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率； （5）通入催化剂层后，体系(剩余反应物与生成物)温度升高的原因在于：二氧化硫和氧气的反应是放热反应，反应释放能量使得温度升高；每轮反应后进行热交换降温的目的是：保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率； （6）a．由题目信息可知，在每段SO2向SO3转化的过程中，各段控制适宜的温度，温度逐段降低，可以保持钒催化剂的活性温度，保证SO2的转化率和反应速率均保持较高水平，故a正确； b．由题目信息可知，反应转化率接近平衡转化率，也就是使得反应接近平衡状态，故b错误； c．降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，节约了能源，故c正确； 故选ac。 （7）由图可知，最适合吸收三氧化硫的浓硫酸质量分数为98.3%，最适合吸收的温度为60℃，此时SO3吸收率最高； （8）由题意可知，32吨含硫元素99%的硫粉物质的量为，在第一步反应中硫元素损失了2%，则生成二氧化硫，二氧化硫在第二步反应中97%转化为了三氧化硫，则生成三氧化硫，三氧化硫在第三步反应中被吸收时，视作全部吸收，那么这批硫粉总计可以生产98%的浓硫酸，为94吨。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $