第2章 第1讲 物质的量 气体摩尔体积(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学（鲁琼版 不定项）

该高中化学讲义围绕物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积及阿伏加德罗定律等高考核心考点，按概念解析、公式推导、定律应用的逻辑层次系统整合知识，通过考点梳理、方法指导、真题训练的教学环节，帮助学生构建完整知识网络并突破计算与辨析难点。 资料突出科学思维与化学观念培养，创新设计“错误诊断-模型建构-分层提升”复习策略，如针对阿伏加德罗定律推论，通过对比等质量气体的摩尔质量与体积关系建立比例模型，结合基础判断、综合计算及高考真题练习，高效提升学生解题能力，为教师把控复习节奏提供精准教学支持。

第1讲　物质的量　气体摩尔体积 　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计算。 2．理解阿伏加德罗定律并能进行有关温度、压强与气体体积、物质的量等关系的判断。 考点一　物质的量　摩尔质量 1．物质的量 2．摩尔质量 (1)氧化钙的摩尔质量为56 g(　　) (2)0.8 g氦气所含的原子数目约为1.204×1023(　　) (3)2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍(　　) (4)17 g —OH与17 g OH－所含电子数均为10NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　) (5)相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均相同(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 1．下列关于物质的量的叙述正确的是(　　) A．1 mol任何物质中都含有6.02×1023个分子 B．12 g 12C中含有约6.02×1023个碳分子 C．1 mol NH3中含有1 mol 氮和3 mol氢 D．1 mol Na＋中含有6.02×1024个电子 答案：D 2．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)CH3OH的摩尔质量为________。 (2)0.2 mol H2O中所含原子数为________　，所含质子数为________。 (3)________g 水中所含氢原子数与1 mol CH3OH中所含氢原子数相同。 (4)含0.1NA个O原子的CO2中所含电子数为________。 答案：(1)32 g·mol-1　(2)0.6NA　2NA　(3)36 (4)1.1NA 3．现有1 mol硫酸钠晶体(Na2SO4·10H2O)，设NA为阿伏加德罗常数的值。按要求填空： (1)所含钠离子的物质的量是________。 (2)所含硫酸根离子的物质的量是________，硫酸根离子的数目是________。 (3)所含结晶水的物质的量是________，所含氧原子的物质的量是________。 答案：(1)2 mol　(2)1 mol　NA　(3)10 mol　14 mol 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 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 同温、 同压下 气体的体积之比等于其分子数之比： V1∶V2＝N1∶N2 气体的摩尔质量之比等于其密度之比：M1∶M2＝ρ1∶ρ2 同温、 同体积下 气体的压强之比等于其物质的量之比：p1∶p2＝n1∶n2 (1)28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L(　　) (2)标准状况下，11.2 L SO3中含有的原子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　) (3)若1 mol某气体的体积为22.4 L，则它所处的状况一定是标准状况(　　) (4)同温、同体积下，等质量的SO2和O2的压强之比为2∶1(　　) (5)标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯的混合物中含有氢原子的数目为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 一、n＝＝＝关系的应用 1．现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol-1。若阿伏加德罗常数的值用NA表示，则： (1)该气体的物质的量为________　。 (2)该气体所含原子总数为________。 (3)该气体在标准状况下的体积为________。 (4)该气体在标准状况下的密度为________。 (5)该气体一个分子的质量为____________。 答案：(1) mol　(2)　(3) L (4) g·L-1　(5) g 二、阿伏加德罗定律及其应用 2．(2025·郑州模拟)在相同温度和压强下，分别用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体吹出四个气球，下列说法正确的是(　　) A．气球②中装的是O2 B．气球①和气球③中气体分子数相等 C．气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶1 D．气球③和气球④中气体密度之比为2∶1 解析：选D。同温同压下，等质量的不同气体的体积与其摩尔质量成反比，四种气体的摩尔质量的大小关系为M(SO2)>M(CO2)>M(O2)>M(CH4)，所以气球①、②、③、④中的气体分别为SO2、CO2、O2、CH4，A错误；等质量的不同气体的分子数之比等于其物质的量之比，也等于其摩尔质量的反比，气球①和气球③中气体分子数不相等，气球①和气球④中气体物质的量之比为1∶4，B、C错误；同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比，气球③和气球④中气体密度之比为2∶1，D正确。 3．(双选)向三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，下列有关这三种气体的叙述正确的是(　　) A.温度、压强相同时，三种气体的密度关系：H2＞Ne＞O2 B.质量、温度、压强均相同时，三种气体的体积关系：H2＞Ne＞O2 C.温度、密度相同时，三种气体的压强关系：H2＞Ne＞O2 D.温度、压强、体积均相同，三种气体的质量关系：H2＞Ne＞O2 解析：选BC。A项，由pV＝nRT可推知，pM＝ρRT，可知温度、压强相同时，气体的密度与其摩尔质量成正比，摩尔质量：H2＜Ne＜O2，则密度：H2＜Ne＜O2，错误；B项，由A项分析可知，温度、压强相同时，密度：H2＜Ne＜O2，根据公式ρ＝，质量相同，则体积：H2＞Ne＞O2，正确；C项，根据pM＝ρRT知，温度、密度相同时，气体的压强与其摩尔质量成反比，压强：H2＞Ne＞O2，正确；D项，由pV＝nRT可知，温度、压强、体积均相同，气体物质的量相同，根据公式m＝nM，质量：H2＜Ne＜O2，错误。 三、(平均)摩尔质量的计算 4．(1)若标准状况下，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)18 g CO和CO2的混合气体完全燃烧后，测得CO2的体积为11.2 L(标准状况)，则： ①混合气体在标准状况下的密度约为_______________________________g·L-1(保留两位小数)。 ②混合气体的平均摩尔质量是________________________________________________g·mol-1。 (3)在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，若所得气体对H2的相对密度为d，则该混合气体的平均相对分子质量为________，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)。 解析：(1)M＝＝＝ρVm＝2.857 g·L-1×22.4 L·mol-1≈64 g·mol-1，可能为SO2气体。(2)2CO＋O22CO2，CO的体积与生成的CO2的体积相等，故在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，该混合气体的物质的量为0.5 mol，设CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则，解得x＝0.25，y＝0.25。 ①混合气体的密度为≈1.61 g·L-1。 ②解法一：＝ρVm＝×22.4 L·mol-1＝36 g·mol-1； 解法二：＝＝＝36 g·mol-1； 解法三：＝28 g·mol-1×50%＋44 g·mol-1×50%＝36 g·mol-1。 (3)根据同温同压下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，NH3、CO2、H2O(g)的混合气体的平均相对分子质量为2d；由n＝得n混＝ mol；根据化学方程式NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O↑，NH4HCO3的物质的量为× mol＝ mol，所以NH4HCO3的摩尔质量为 g·mol-1＝6d g·mol-1。 答案：(1)64　SO2　(2)①1.61　②36　(3)2d　 mol　6d g·mol-1 　 求解气体(平均)摩尔质量的五种方法 方法一　根据物质的质量(m)和物质的量(n)：＝。 方法二　根据一定质量(m)的物质中所含粒子数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：＝。 方法三　根据标准状况下气体的密度ρ(以g·L-1为单位)：＝ρVm。 方法四　根据同温、同压下气体的相对密度(D＝)：＝D。 方法五　对于混合气体，求其平均摩尔质量时，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：＝M1×a%＋M2×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)。 1．(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：选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中的分子数之比为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的密度之比等于分子的摩尔质量之比，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-1H2SO4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。 2．(2025·云南卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．22.4 L CH4中原子的数目为5NA B．1 mol 18O所含中子的数目为10NA C．28 g Fe粉和足量S完全反应，转移电子的数目为1.5NA D．0.1 L 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2反应，生成Cl2的数目为0.3NA 解析：选B。未指明CH4所处状况，无法用气体摩尔体积计算原子的数目，A错误；18O的中子数为18－8＝10，1 mol 18O含10 mol中子，数目为10NA，B正确；Fe与S反应生成FeS，28 g (0.5 mol)Fe完全反应转移电子的数目为NA，C错误；浓盐酸与MnO2反应时，随反应进行盐酸浓度降低，反应停止，0.1 L 12 mol·L-1盐酸实际生成Cl2的物质的量小于0.3 mol，D错误。 3．(2024·广西卷改编)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．“反应1”中，每消耗0.1 mol NH4Cl，在25 ℃、101 kPa下得到2.24 L NH3 B．“反应2”中，每生成0.1 mol NO，转移电子数为0.5NA C．在密闭容器中进行“反应3”，0.1 mol NO充分反应后体系中有0.1NA个NO2 D．“反应4”中，为使0.1 mol NO2完全转化成HNO3，至少需要0.120 4×1023个O2 解析：选B。“反应1”为实验室制备NH3的反应：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O，“反应2”是氨的催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O，“反应3”为一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮：2NO＋O2===2NO2 ，“反应4”为二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸：4NO2＋2H2O＋O2===4HNO3。根据分析可知，“反应1”中每消耗0.1 mol NH4Cl，生成0.1 mol NH3，但是由于不是标准状况，则气体体积不是2.24 L，A错误；根据分析可知，“反应2”的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，该反应每生成4 mol NO，转移20 mol电子，则每生成0.1 mol NO，转移电子数为0.5NA，B正确；根据“反应3”的化学方程式可知，0.1 mol NO充分反应后生成0.1NA个NO2，但是体系中存在2NO2⥫⥬N2O4，则最终二氧化氮数目小于0.1NA，C错误；根据“反应4”的化学方程式可知，为使0.1 mol NO2完全转化成HNO3，至少需要0.150 5×1023个O2，D错误。 4．(2022·浙江1月选考)某同学设计实验确定 Al(NO3)3·xH2O的结晶水数目。称取样品7.50 g，经热分解测得气体产物中有NO2、O2、HNO3、H2O，其中H2O的质量为3.06 g；残留的固体产物是Al2O3，质量为1.02 g。计算： (1)x＝_______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________(写出计算过程)。 (2)气体产物中n(O2)＝________mol。 解析：(1)Al(NO3)3·xH2O的摩尔质量为(213＋18x) g/mol，根据固体产物氧化铝的质量为1.02 g可知，样品中n(Al)＝ ×2＝0.02 mol，则＝0.02 mol，解得x＝9。 (2)气体产物中n(H2O)＝3.06 g÷18 g/mol＝0.17 mol，根据氢原子守恒，n(HNO3)＝0.02 mol×9×2－0.17 mol×2＝0.02 mol，根据氮原子守恒，n(NO2)＝样品中N的物质的量－HNO3中N的物质的量＝0.02 mol×3－0.02 mol＝0.04 mol，根据氧原子守恒，n(O2)＝(0.02 mol×18－0.17 mol－0.02 mol×3－0.04 mol×2－0.03 mol)÷2＝0.01 mol。　 答案：(1)9(计算过程见解析)　(2)0.01 学科网（北京）股份有限公司 $