第2章 第6讲 物质的量 气体摩尔体积(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考化学大一轮复习学案

该高中化学讲义围绕物质的量、气体摩尔体积核心考点，依据课标要求构建“概念辨析-定量计算-定律应用”的知识体系，通过考点梳理（如摩尔质量“三性”解析）、方法指导（如微粒数计算技巧）、真题训练（近三年高考题）等环节，帮助学生突破阿伏加德罗常数应用、气体摩尔体积条件限制等难点，体现复习的系统性与针对性。 资料突出化学观念与科学思维培养，如通过判断题强化“物质构成多样性”认知，用阿伏加德罗定律推论推导训练逻辑分析能力。设计分层练习（基础辨析、能力计算、真题链接），配合“气体摩尔质量五法”等解题策略，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。

第6讲　物质的量　气体摩尔体积 [课标标准] 1．了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义并能进行简单的计算。 2．理解阿伏加德罗定律并能进行有关气体体积、压强与物质的量关系的判断。 3．能根据微粒的物质的量、数目和气体体积(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(n)、阿伏加德罗常数(NA) 2．摩尔质量 (1)概念及单位 (2)理解摩尔质量的“三性” 　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子(　　) (2)1 mol CO2的质量与它的相对分子质量相等(　　) (3)相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均相同(　　) (4)0.032 kg O2中含有的O2分子数约为6.02×1023个(　　) 提示：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√ 题点1　有关“物质的量”的辨析 1．光纤通信是一种现代化的通信手段，光纤通信容量大，一对光纤上可同时传送3万门电话的信号。制造光导纤维的主要原料是SiO2。下列关于SiO2的说法正确的是(　　) A．SiO2的摩尔质量是60 B．1 mol SiO2中含有1 mol SiO2分子 C.1.5 mol SiO2中约含有1.806×1024个氧原子 D．1 mol SiO2的质量是60 g·mol-1 解析：C　摩尔质量有单位，SiO2摩尔质量是60 g·mol-1，A错误；1 mol SiO2含有1 mol Si原子和2 mol O原子，不存在SiO2分子，B错误；1.5 mol SiO2中含有3 mol氧原子，其个数约为3 mol×6.02×1023 mol-1＝1.806×1024，C正确；质量的单位是g，1 mol SiO2质量是1 mol×60 g·mol-1＝60 g，D错误。 2．下列有关阿伏加德罗常数的说法不正确的是(　　) A．6.02×1023就是阿伏加德罗常数 B．0.012 kg 12C中所含的碳原子数约为6.02×1023 C．6.02×1023个粒子的物质的量是1 mol D．1 mol NH3中所含原子数约为2.408×1024 解析：A　1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，通常用6.02×1023 mol-1表示，A错误，C正确；0.012 kg 12 C中所含的碳原子数约为×6.02×1023 mol-1＝6.02×1023，B正确；1 mol NH3中含有1 mol N和3 mol H，所含原子的数目约为2.408×1024，D正确。 题点2　物质的量、质量、微粒数之间的关系 3．(1)1.28 g某气体含有的分子数目为1.204×1022，则该气体的摩尔质量为________。 (2)设NA为阿伏加德罗常数的值，已知一个铁原子的质量为b g，则铁的摩尔质量为________。 (3)设NA为阿伏加德罗常数的值，已知a g某气体中含分子数为b，则该气体的摩尔质量为________。 (4)a mol硫酸中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数(NA)可以表示为________。 答案：(1)64 g·mol-1　(2)bNA g·mol-1　(3) g·mol-1　 (4) mol-1 4．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、高稳定性加氢合成甲醇(CH3OH)。设NA为阿伏加德罗常数的值。 (1)0.2 mol H2O中所含原子的数目为____________，所含质子数为________。 (2)________ g水中所含氢原子的数目与1 mol CH3OH所含氢原子数相同。 (3)含0.1NA个O原子的CO2中所含电子数为________。 解析：(1)1个H2O分子中含有3个原子，则0.2 mol H2O中所含原子的物质的量为3×0.2 mol＝0.6 mol，其数目为0.6NA；1个H2O分子中含有10个质子，则0.2 mol H2O中所含质子的物质的量为10×0.2 mol＝2 mol，其数目为2NA。(2)1 mol CH3OH所含氢原子的物质的量为4×1 mol＝4 mol，含4 mol氢原子的水的物质的量为2 mol，其质量为＝36 g。(3)1个CO2分子含有22个电子，含0.1NA个O原子的CO2的物质的量为0.05 mol，则含有1.1 mol电子，故所含电子数为1.1NA。 答案：(1)0.6NA　2NA　(2)36　(3)1.1NA 　物质中某指定微粒数目的计算技巧 (1)明确整体与部分的关系。 (2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数。 考点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 1．影响物质体积的因素 2．气体摩尔体积 3．阿伏加德罗定律及其推论 (1)阿伏加德罗定律 可简单总结为“四同”：同温、同压、同体积、同分子数，并且“三同定一同”。 (2)阿伏加德罗定律的推论 相同 条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 同温、同压下，气体的物质的量与其体积成正比 T、p相同 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比 T、V相同 同温、同体积下，气体的压强与其物质的量成正比 　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)气体摩尔体积是22.4 L·mol-1(　　) (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(　　) 提示：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 题点1　n＝关系的应用 1．下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，22.4 L任何气体都含有约6.02×1023个分子 B．含1 mol氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L C．常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA D．标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA 解析：A　标准状况下，1 mol任何气体的体积均约为22.4 L，A正确；氦气是单原子分子，含1 mol氦原子的氦气在标准状况下的体积约为22.4 L，B错误；常温常压下的气体摩尔体积不是22.4 L·mol-1，C错误；在标准状况下，H2O的状态不是气态，D错误。 2．回答下列问题： (1)标准状况下33.6 L H2中，所含质子个数是________。 (2)所含电子的物质的量为4 mol的H2，标准状况下的体积是________。 (3)标准状况下，4.8 g甲烷与标准状况下________ L硫化氢(H2S)含有相同数目的氢原子。 (4)9.03×1023个NH3含________ mol氢原子，________ mol质子，在标准状况下的体积约为________ L。 解析：(1)1个氢气分子中含有2个质子，标准状况下33.6 L H2的物质的量为1.5 mol，则标准状况下33.6 L H2中，所含质子个数是3NA。(2)1个H2分子含2个电子，所含电子的物质的量为4 mol的H2物质的量为＝2 mol，标准状况下的体积为2 mol×22.4 L·mol-1＝44.8 L。(3)在标准状况下，4.8 g甲烷(CH4)物质的量＝＝0.3 mol，1 mol 甲烷分子中含有4 mol的氢原子，而2 mol H2S中含有4 mol的氢原子，所以H2S的物质的量是甲烷的2倍，为0.6 mol，故体积为0.6 mol×22.4 L·mol-1＝13.44 L。(4)9.03×1023个NH3的物质的量为 mol＝1.5 mol，含4.5 mol氢原子，1个NH3分子中有10个质子，则9.03×1023个NH3中含有15 mol质子，在标准状况下的体积约为1.5 mol×22.4 L·mol-1＝33.6 L。 答案：(1)3NA　(2)44.8 L　(3)13.44 (4)4.5　15　33.6 3．同温同压下，m g NH4HCO3(s)完全分解生成NH3(g)、CO2(g)、H2O(g)。按要求填空。 (1)若所得混合气体的密度是H2的d倍，则混合气体的物质的量为____________，NH4HCO3的摩尔质量为____________。 (2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为，则混合气体的平均摩尔质量为____________。 (3)在该条件下，所得NH3(g)、CO2(g)、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________________。 解析：(1)NH4HCO3NH3↑＋H2O↑＋CO2↑，假设NH4HCO3的摩尔质量为M，混合气体的平均摩尔质量(混)＝。同温同压下，＝d，则(混)＝2d g·mol-1＝，所以M＝6d g·mol-1。混合气体的物质的量n(混)＝ mol。(2)(混)＝ρ·Vm＝22.4ρ g·mol-1。＋Mr(H2O)·φ(H2O)＝17a%＋44b%＋18c%。 答案：(1) mol　6d g·mol-1　(2)22.4ρ g·mol-1　(3)17a%＋44b%＋18c% 　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。 (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：b%＋M3×c%…，a%、b%、c%…指混合气体中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 题点2　阿伏加德罗定律及应用 4．在两个密闭容器中，分别充有32 g SO2和48 g O3，若两容器的温度和压强均相同。下列说法正确的是(　　) A．两种气体的体积之和为33.6 L B．SO2和O3的气体密度之比为4∶3 C．SO2和O3分子数之比为1∶1 D．SO2和O3的氧原子数目之比为2∶3 解析：B　32 g SO2的物质的量为＝0.5 mol，48 g O3的物质的量为＝1 mol。两容器的温度和压强均相同，则气体的摩尔体积相同，但不一定等于22.4 L·mol-1，则两种气体的体积之和不一定为33.6 L，A不正确；同温同压下，气体的密度之比等于相对分子质量之比，则SO2和O3的气体密度之比为64∶48＝4∶3，B正确；由上述分析可知，SO2和O3的物质的量之比为0.5∶1＝1∶2，则SO2和O3分子数之比为1∶2，C不正确；SO2和O3的氧原子的物质的量之比为(0.5×2)∶(1×3)＝1∶3，则SO2和O3的氧原子数目之比为1∶3，D不正确。 5．(2026·重庆名校联盟高三联考) 一个密闭容器中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，隔板处于如图所示位置(保持温度不变)，下列说法正确的是(　　) A．右侧与左侧分子数之比为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．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0.2 mol CO 解析：C　左右两侧气体温度、压强相同，两种气体的体积之比等于其物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，右侧气体物质的量为0.25 mol，质量为0.25 mol×28 g·mol-1＝7 g，右侧与左侧分子数之比＝气体物质的量之比＝0.25 mol∶1 mol＝1∶4，A、B错误；相同条件下密度之比等于摩尔质量之比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝14倍，C正确；若隔板处于正中间，则同温同压下两侧气体的物质的量相同，右侧应再充入0.75 mol CO，D错误。 1．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．(2025·广东卷，10A)1 mol 18O2的中子数，比1 mol 16O2的多2NA B．(2024·贵州卷O中含有的中子数为1.2NA C．(2024·黑吉辽卷，4A)标准状况下，11.2 L SO2中原子总数为0.5NA D．(2024·海南卷，6A)2.2 g超重水(3H2O)所含的电子数目为NA 解析：D　的中子数为O的中子数为8，每个O2分子含2个O原子2比O2多4NA个中子，A错误；O分子中H原子无中子，18O原子的中子数为10，则O中含有的中子数为NA，B错误；标准状况下SO2为气体，11.2 L SO2为0.5 mol，其含有1.5 mol原子，原子总数为，C错误；2.2 g超重水(3H2O)为＝0.1 mol，所含的电子为0.1 mol×10＝1 mol，电子数目为NA，D正确。 2．(2023·上海卷)常温常压下，下列物质的物理量中前者是后者两倍的是(　　) A．28 g 28Si和28 g 14N中所含的中子数 B．2.24 L SO2和2.24 L N2中的原子数 C．1 mol SO2和2 mol O2的密度 D．0.1 mol·L-1H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H＋) 解析：C　28 g 28Si的物质的量是1 mol，中子数为14NA，28 g 14N的物质的量是2 mol，中子数为2×7NA＝14NA，A不符合题意；常温常压下，2.24 L SO2和2.24 L N2的分子数之比为1∶1，原子数之比为3∶2，B不符合题意；常温常压下，1 mol SO2和2 mol O2的密度之比等于摩尔质量之比，即ρ(SO2)∶ρ(O2)＝M(SO2)∶M(O2)＝64 g·mol-1∶32 g·mol-1＝2∶1，C符合题意；硫酸为强电解质，能完全电离，醋酸为弱电解质，不能完全电离，故0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H＋)之比大于2∶1，D不符合题意。 3．设NA为阿伏加德罗常数的值。按要求用含NA的代数式填空。 (1)(2023·浙江6月选考，7B)1.7 g H2O2中含有氧原子数为________。 (2)(2023·海南卷，6A)2.4 g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为________。 (3)(2022·辽宁卷，3A)1.8 g 18O中含有的中子数为________。 (4)(2022·浙江6月选考，12A)12 g NaHSO4中含有________个阳离子。 (5)(2022·浙江6月选考，12C)8 g CH4含有的中子数为________。 (6)(2023·广东卷，11D)NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl－，则混合物中质子数为________。 解析：(2)2.4 g镁条在空气中充分燃烧，镁被氧化为＋2价，故转移的电子数目为0.2NA。(3)1个18O原子中含有10个中子，1.8 g 18O的物质的量为0.1 mol，故1.8 g 18O中含有的中子数为NA。(4)NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成，其中的阳离子只有钠离子，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。(5)1个CH4分子中有6个中子，8 g CH4的物质的量为0.5 mol，因此，8 g CH4含有的中子数为3NA。(6)NaCl 、NH4Cl的质子数都为28，混合物中含1 mol Cl－时，即NaCl和NH4Cl的物质的量之和为1 mol，无论二者按什么比例混合，质子数都为28NA。 答案：(1)0.1NA　(2)0.2NA　(3)NA (4)0.1NA　(5)3NA　(6)28NA 学科网（北京）股份有限公司 $