第一章 第一节 物质的量 气体摩尔体积（配套教参）-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮讲义（人教版）

第一章 物质的量 第一节 物质的量气体摩尔体积 课程标准 核心素养 1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应 1.宏观辨识与微观探析：认识物质的量在宏观物质与微观粒子 用，体会定量研究对化学科学的重要作用 之间的桥梁作用，并从微观粒子数认识物质的多少 2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变 2.证据推理与模型认知：在有关物质的量的计算时，通过分析、 化，运用物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗 推理、数据处理等角度领悟计算方法；建立向伏加德罗常数、 常数、气体摩尔体积之间的相互关系进行 摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的模型认知 简单计算 知识复盘>考点突破 学生用书P1 打通教材融会贯通 考点一 物质的量 摩尔质量 必备知识·复盘 二、摩尔质量 定义一单位物质的量的物质所具有的质量 一、物质的量(n)和阿伏加德罗常数(N) 1.基本概念及相互关系 符号-M 单位一g·moll或g/mol 物质的量() 七个基本物理量之一，表示含有一定 数目粒子的集合体 当粒子的摩尔质量以g·mol1为单位时，其数值 单位 数值 保 1mol粒子集合体所含的粒子数， 都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等 约为6.02×102 关系一物质的量、质量、摩尔质量的关系：= 阿伏加德罗 含义1ml粒子集合体所含有的粒子数 常数(W) 表示单位为mo'; 自主预诊 Na≈6.02×102moH 1.易错辨析（正确的打“/”，错误的打“×”） [微点拨]摩尔(mol)作为物质的量的单位，其计 (1)12g1C中所含碳原子的数目约为6.02×10 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)，也可以是化学键（如H一H、 (2)CO2的摩尔质量就是NA个CO2分子的质量 H一O等)，但不适用于宏观物质。 之和 (×) 23 2.物质的量的规范表示方法 (3》一个钠原子的质量为6.02×10 (×) mol H2SO (4)等质量的乙烯和丙烯中含有相等的共用电子 对数 (/) 数值 单位 指定粒子符号或粒子名称 (5)1 mol OH的质量为17g·mol (×) 如0.2molH2中含有的氢原子个数约为2.408×105， (6)12.0g熔融的NaHSO,中含有的阳离子数为 6.02×102个Na的物质的量为0.1mol 0.2N (×) 3.物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系为 (7)常温下，将5.6g铁片投入足量浓硝酸中，充分 反应后转移电子数为0.3N (×) n NA (8)1 mol H:PO4与1 mol H2SO,的质量相同，溶 于水后电离出的阴离子数目也相同 (X) 高考总复习化学 2.思考回答： 解析：B[该硫原子的相对原子质量为该原子的质 (1)阿伏加德罗常数(N)与6.02×103完全相 量险以℃原子质量的立即号，A项错误mg该 同吗？ 答案：阿伏加德罗常数(N)与6.02×10不完全相 统原子的个数为织，共物质的量为、m1.B项 同，6.02X10是阿伏加德罗常数(N)的近似值。 正确；该硫原子的摩尔质量是aNg·mol1,C项 (2)摩尔质量、相对分子质量、1mol物质的质量三 错误；一个硫原子所含的电子数为16，则16N为 者的区别和联系。 1mol硫原子所含电子数目，D项错误。] 答案：摩尔质量、相对分子质量、1mol物质的质量 三者数值相等，单位不同。摩尔质量的单位为 归纳总结摩尔质量M的常用求算方法 g·mol厂1，相对分子质量的单位为“1”，通常省略不 1)根据物质的质量0m约质的量m。M- 写，1mol物质的质量的单位为g。 (2)根据一定质量(m)的物质中粒子数目(N)和 (3)1 mol OH中约含有多少个原子？多少个质 子？多少个电子？ 阿伏加德罗常数(N):M=严 N 答案：2×6.02×10239×6.02×10236.02×1024 (3)根据标准状况下气体的密度p:M=p×22.4 题组集训·练透 (g·mol1); ◆[题组1]物质的量、阿伏加德罗常数及摩尔质量 4)跟考气体的相对皆度D-品：是-心 02 的概念 (5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算 1.国外宇航员吃着“牙膏和砖块”时，中国宇航员已经 式仍然成立，还可以用下式计算：M=M1X 在太空泡茶了，茶装在特制包装袋中，注水后用加 a%十M2Xb%十M3Xc%+…,a%、b%、 热器进行加热就可以喝了，但要插上吸管以防止水 c%指混合物中各成分的物质的量分数（或体 珠飘起来。下列说法正确的是 积分数)。 A.宇航员喝茶时注入的2molH()的摩尔质量是36 ◆[题组3]物质的量与粒子数目之间的换算 B.1mol水的质量是18g 3.含有1.806×1024个电子的OH的物质的量为 C.1molH2O含有3mol电子 ;0.5molH20分子中所含质子数与 D.在标准状况下，1mol冰水混合物的体积约是 个NH中所含质子数相等。 22.4L 答案：0.3mol3.01×102 解析：B[A.H,O的摩尔质量是18g/mol,A错 4.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体 误；B.H2(O的摩尔质量是18g/mol,故1mol水的 在5K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为 质量是18g,B正确；C.1个H2O分子中含有10个 电子，则1molH20中含有10mol电子，C错误； Nao.sCoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗 常数的值，试计算12.2g该晶体中含氧原子数约为 D.在标准状况下，水不是气态，因此不能计算1mol 的水的体积大小，D错误。] ,氢原子的物质的量约为 mol 答案：0.33N0.26 ◆[题组2]摩尔质量和相对分子（原子）质量求算 2.某硫原子的质量是ag,1C原子的质量是bg,若 练后反思 V表示阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确 计算判断物质中所含指定粒子数目的技巧 的是 弄清楚粒子与所给物质的关系：原子（电子）的物质 A.该硫原子的相对原子质量为12弘 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： aN.mol B.mg该硫原子的物质的量为 第4题中，Nao.sCoO2·1.3H20是整体，计算对象 C.该硫原子的摩尔质量是aNAg 氧原子、氢原子为部分，它们的关系为Na.5CoO。 D.ag该硫原子中所含的电子数目为l6N ·1.3H20~3.30~2.6H。 第一章 物质的量 考点二 气体摩尔体积及阿伏加德罗定律 必备知识·复盘 (3)17g一OH与17gOH所含电子数均为10N (×) 一、影响物质体积的因素 (4)在标准状况下，1mol气体的体积约是22.4L 粒子的大小 决定固、液体的体积 在非标准状况下，1mol气体的体积则一定不是 物质的体积 粒子的数旦 决定气体的体积 22.4L (×) 粒子间的距离 (5)32g甲醇中所含共价键数目为5N (/) 二、气体摩尔体积 (6)同温同体积条件下，等质量的SO2和O2对应 概念：一定温度和压强下，单位物质的 量的气体所占的体积 的压强之比为1：2 (/) 气体摩尔 常用单位：Lmol1(或L/mol) (7)用惰性电极电解饱和食盐水，若电路中通过1mol 体积(Vm) 特例：标准状况下的气体摩尔体积约为 电子，则阳极产生标准状况下气体11.2L(√) 22.4Lmo1 公式：=片或v=n业或n亡 (8)足量Zn与一定量的浓硫酸反应，产生标准状况 下22.4L气体时，转移的电子数一定为2N 三、阿伏加德罗定律 (W) 1.定义：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。 2.如图所示三只气球，其中A、B的体积均为1.12L,则 相同温度 A、B中气体的物质的量 是0.05mol(填“一 物质的 定”或“不一定”)；标准状况下，A、B气球中的分子个数 相同压强 任何理想气体 所含分子数相同 量相同 比是 :在相同温度和压强下，A、C气球中气 相同体积 体的质量相同，则两气球的体积之比是 2.适用范围：单一气体或相互不反应的混合气体。 3推论（可通过pV=nRT及以=行p=晋导出） N2、02 结论 公式 语言叙述 V_西 同温、同压下，气体的体 答案：不一定 1:12:1 T、p相同 V,n2 积与其物质的量成正比 题组集训·练透 同温、同压下，气体的密 T、p相同 L_M P2 M. 度与其摩尔质量（或相对 ◆超组1山有关a-行-兴，-兰的计第 分子质量)成正比 1.CH,与C12光照条件下充分反应生成一系列卤代 T、V相同 卫1=m 温度、体积相同的气体，其 压强与其物质的量成正比 烃，设N为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确 的是 n为物质的量，M为摩尔质量，V为 备注 A.标准状况下，22.4LCHC13含有的氯原子数 气体体积，p为密度，p为压强 为3NA 个自主预诊 B.标准状况下，22.4LC2完全反应后得到的HC1 分子数为2N 1.易错辨析（正确的打“√”，错误的打“×”） C.16gCH4与足量C12充分反应后得到的卤代烃 (1)标准状况下，6.02×103个分子所占的体积约是 22.4L (×) 分子总数为NA (2)相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均 D.1 mol CH4和1 mol Cl.2充分反应可以得到 相同 (/) CHCI的分子数为NA ·3… 高考总复习化学 解析：C[A项，标准状况下，三氯甲烷不是气态， 解析：C[等质量的气体，摩尔质量与其物质的量 无法使用22.4L/mol计算物质的量，选项A错 (或分子数)成反比，若M(甲)<M(乙)，则分子数： 误；B项，标准状况下，22.4LC12与CH4完全反 甲>乙，A项错误；若M(甲)>M(乙)，则物质的 应，无论生成哪种卤代烃，每消耗1molC12都生成 量：甲<乙，又气体体积相等，故气体摩尔体积： 1 mol HCI,所以得到HCI分子数为NA,选项B错 甲>乙，B项错误；同温同体积同质量的气体或混 误；C项，根据碳原子守恒，16gCH4为1mol,与 合气体，压强与其摩尔质量成反比，C项正确；由质 足量C12充分反应后得到的卤代烃分子总数为 量和密度相等可知气体体积相等，D项错误。] NA,选项C正确；D项，甲烷和氯气发生多步反应， 生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和 3.在一定条件下，mn g NH,HCO3完全分解生成 HCI,无法计算得到的CH3C1的分子数，选项D NH、CO2、H2O(g)。按要求填空。 错误。] (1)若所得混合气体对H2的相对密度为d,则混 易错警示 合气体的物质的量为 ,NH,HCO3的摩尔 气体摩尔体积(22.4L·mol1)应用的“四大误区” 质量为 (用含m、d的代数式表示)。 (1)使用“条件”是标准状况，即0℃、101kPa,而不 (2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为 是常温、常压。 ρg·L,则混合气体的平均摩尔质量为 (2)使用对象必须是气态物质，可以是单一气体，也可 (3)在该条件下，所得NH、CO2、H2O(g)的体积 以是混合气体。标准状况下不是气态而又常在题， 分数分别为a%、b%、c%,则混合气体的平均相对 中出现的物质有：S()3、乙醇、水、己烷、CCL等。 分子质量为 (3)标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L·mol1,其 解析：(1)NH,HCO,△NH个+H,0个+CO,↑， 他条件下，Vm一般不是22.4L·mol厂1。 (4)物质的质量、物质的量一定时，所含粒子数与物 M M(NH,HCO。依题 m 3 质处于何种条件无关。如常温常压下32gO2 M(NH,HCO,X3 所含的原子数目是2N。注意不要形成思维定 毫有M=d,则M=2d=MNH:HC0),所 M 3 势，看到“常温常压”就排除选项。 以M(NH HCO3)=6dg·mol1。混合气体的 ◆[题组2]阿伏加德罗定律及应用 2.在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲、乙两 (M(NH HCO-mol. 种气体，它们的温度和密度均相同。根据甲、乙的 (2)M=p标V标=22.4pg·mol1。 摩尔质量(M)的关系判断，下列说法中正确的是 (3)M=M(NH3)·p(NH3)+M(CO2)·(CO2) +M(H2O)·g(H20)=17a%+44b%+18c%。 A.若M(甲)<M(乙)，则分子数：甲<乙 B.若M(甲)>M(乙)，则气体摩尔体积：甲<乙 答案：1%mol6dg·mol C.若M(甲)<M(乙)，则气体的压强：甲>乙 (2)22.4pg·mol1 D.若M(甲)>M(乙)，则气体的体积：甲<乙 (3)17a%+44b%+18c% 第一章物质的量 感悟真题>高考知势 学生用书P4 研析真题素养培育 解析：B[A.未指明气体是否处于标准状况， 真题细研·探究 22.4LCH,的物质的量无法确定，因此原子数目 [例门(2025·湖南卷)加热时，浓硫酸与木炭发生反 无法确定，A错误；B.180的中子数为18一8=10， 应：2H,s0,(浓)+C△C0,↑+2s0,↑+ 1mol18O含10mol中子，数目为10V,B正确； 2H2O。设N为阿伏加德罗常数的值。下列说法 C.28gFe(0.5mol)与S反应生成FeS,Fe的化合 正确的是 价为十2，转移电子数为0.5molX2=1mol=N, A.12g12C含质子数为6N 而非1.5N,C错误；D.浓盐酸与MnO2反应时， B.常温常压下，6.72LCO2含。键数目为0.6N 随反应进行浓度降低，反应停止，实际生成C2的 C.1.0LpH=1的稀硫酸中含H数目为0.2N 物质的量小于理论值0.3mol,D错误。] D.64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子 2.(2025·河北卷)设N是阿伏加德罗常数的值，下 数为Na 列说法错误的是 思维导引 A.18gH2O晶体内氢键的数目为2N B.1L1mol·L1的NaF溶液中阳离子总数 本题立意在于考查学生对化学反应的理解和计 试题 为NA 算能力，特别是对化学方程式的掌握和阿伏加德 立意 C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目 罗常数的应用。 为2N 考查核素中质子数，G键数目的计算、pH与c(H+)之 D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数 内容间换算、可逆反应的原理。 为2Na 符合《课程标准》中“能运用化学反应原理分析和 解析：B[18gH2O即1molH2O,1molH2O平 核心 解决实际问题”的要求，考查学生的数据分析和 均能形成2mol氢键，即18gH2O晶体内氢键数 素养 推理能力。 目为2NA,A正确；1L1mol·L1NaF溶液中阳 解析：A[A.12g2C的物质的量为1mol,每个 离子有Na、H,则阳离子总数大于N,B错误； 12C原子含有6个质子，因此总质子数为6NA,A正 环己烷与戊烯的最简式均为CH2,N(C)=1 确；B.常温常压下，6.72LCO2的物质的量小于 12+2)g·mo·Nmol=2N,C正确：放电 28g 0.3mol,每个CO2分子含2个6键，总6键数小于 时，铅酸蓄电池负极反应式为Pb十SO一2e 0.6NA,B错误；C.pH=1的稀硫酸中，H浓度为 PbSO4,负极生成PbSO4沉淀，电池负极增加的质 0.1mol/L,1L溶液中H数目为0.1N,而非 0.2NA,C错误；D.S)2与O2生成SO3的反应为可 量即消耗S0的质量，(S0)=7 逆反应，无法完全转化，实际生成的S)3分子数小 于NA,D错误。] 96g”m0=1mol,由负极反应式可知，消耗 96g 1 mol SO2时，转移电子数为2N,D正确。] 泰养演练·品悟 3.(2025·广东卷)设N为阿伏加德罗常数的值。 1.(2025·云南卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列 下列说法正确的是 说法正确的是 A.1mol18O2的中子数，比1mol16O2的多2N A.22.4LCH4中原子的数目为5NA B.1 mol Fe与水蒸气完全反应，生成H2的数目 B.1mol18O所含中子的数目为10N 为2Na C.28gFe粉和足量S完全反应，转移电子的数目 C.在1L0.1mol/L的NH,Cl溶液中，NH的数 为1.5NA 目为0.1N D.0.1L12mol·L1盐酸与足量MnO2反应，生 D.标准状况下的22.4LC12与足量H2反应，形成 成C12的数目为0.3N 的共价键数目为2NA ·5 高考总复习化学 解析：D[A.1O的中子数为10,1O的中子数为 A.上述反应涉及的元素中，基态原子第一电离能 8,每个O2分子含2个O原子，1mol1802比 最大的为) 1mol1O2多4N个中子，A错误；B.Fe与水蒸气 B.常温下，22.4LCO2含有共用电子对数目 反应生成Fe,O,和H,I mol Fe生成专mlH, 为4N C.反应4 mol NO时转移的电子数目为8N 数目为专VA,B错误；C.NH在水中会水解，溶液 D.1个尿素分子中含有7个6键 中NH的数目小于0.1NA,C错误；D.1 mol Cl2与 解析：D[A项，同一周期随着原子序数变大，第 H2反应生成2 mol HCI,形成2molH-C1键，共价键 一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态， 数目为2NA,D正确。] 第一电离能大于同周期相邻元素，故C、N、O的第 一电离能大小：N>O>C;A错误；B项，常温下， 精境试题·专练 22.4LCO2不是1mol,则含有共用电子对数目 4.(化学与环境探索)柴油汽车常用尿素 不是4N,B错误；C项，该化学反应尿素中N化 合价由一3变为0，则转移电子情况为4NO~ (H,NC一NH2)溶液处理尾气，发生反应： 2CO(NH2)2~12e,反应4 mol NO时转移的电 4NO+O2+2C0(NH2)2--4N2+2CO2+ 子数目为12N,C错误；D项，单键均为6键，双 4H2O。设N表示阿伏加德罗常数的值，下列说 键中含有1个。键、1个π键，1个尿素分子中含 法正确的是 有7个。键，D正确。] 归纳提升·巧记 体系构建 核心巧记 1.摩尔质量的1个数量关系 摩尔质量以g·mol1为单位时，数值上都等 于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。 相对原子质量、 质量数 有关化学 阿伏加德罗定律 2.熟知1个“状况”和2个数值 相对分子质量 式的计算 个 (1)标准状况是指温度是0℃、压强为101kPa。 中子数 标准状况下 摩尔质量 xVm 一物质的量 (2)N≈6.02×103mol1, 质子数 气体体积 ÷NN Vn≈22.4L·mol1(标准状况)。 粒子绝 粒子数 3.熟练应用的2组公式 对质量 e是是是同强同 第二节 物质的量浓度 课程标准 核心素养 1.宏观辨识与微观探析：认识物质的量浓度与质量分数表示溶液浓 1.了解物质的量浓度的含义和应用，体会 度的区别与联系 定量研究对化学科学的重要作用 2.证据推理与模型认知：在有关物质的量浓度计算时，通过分析、推 2.了解溶液、饱和溶液、溶解度等概念，理 理、数据处理等角度领悟计算方法；建立物质的量浓度的模型 解溶液中溶质的质量分数和物质的量 认知 浓度的概念，并能进行有关计算 3.科学探究与创新意识：通过对一定物质的量浓度溶液的配制及探 3.掌握配制一定物质的量浓度溶液的方 究，在探究中归纳总结规范操作对实验结果的影响，学会评价实 法及有关误差分析 验，进行误差分析 ·6·