1.2 物质的量 第2课时（讲义）化学沪科版必修第一册

本高中化学讲义聚焦物质的量核心课时，系统梳理摩尔质量（连接质量与物质的量）、气体摩尔体积（关联气体体积与物质的量）及阿伏伽德罗定律（揭示气体量关系），构建“质量—物质的量—气体体积—粒子数”完整定量计算路径。 资料通过对比表明晰概念差异、易错提醒规避认知误区、随学随练即时巩固，以分析推理培养科学思维，结合实例强化化学观念。课中辅助教师高效授课，课后助力学生查漏补缺，提升定量计算与问题解决能力。

第一章 化学研究的天地 第一节 物质的量 第2课时 摩尔质量 气体摩尔体积 课标要点 1. 认识摩尔质量的概念，了解物质的质量（m）、摩尔质量（M）和物质的量（n）之间的关系。 2. 能说出气体摩尔体积（Vm）的含义，知道其符号、单位，并掌握标准状况下气体摩尔体积的数值。 3. 能熟练运用公式 n = V/Vm、V = n×Vm、Vm = V/n 进行气体体积与物质的量的相互换算，并能结合质量与粒子数的转换关系，构建“质量—物质的量—气体体积—粒子数”的完整定量计算路径。 4. 能通过阿伏伽德罗定律及其推论，运用分析、推理与归纳的方法，处理不同条件下的气体体积与物质的量的关系，培养数据处理、计算和探究意识，激发学习兴趣，形成主动参与的科学思维方法。 学习重难点 重点：1.气体摩尔体积概念的建立与理解 2.影响气体体积大小的因素 3.阿伏伽德罗定律内容和应用。 难点：1.气体摩尔体积概念的深入理解（尤其是标准状况下的应用）。 2.阿伏伽德罗定律的应用。 以物质的量为核心的相关计算。 知识点 摩尔质量 1.定义：___________的物质所具有的质量。 2.单位：g/mol 或 g﹒mol－1 3.1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，在数值上都与与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量_______。 4.N、NA、n 、m、M关系的数学表达式：。 5.摩尔质量、1 mol物质的质量、相对分子（原子）质量对比表 比较项目 摩尔质量（M） 1 mol 物质的质量 相对分子（或原子）质量 符号 M m Mr（或 Ar） 单位 g·mol⁻¹ g 1（无量纲） 数值（以H₂O为例） M(H₂O) = 18 g·mol⁻¹ m(H₂O) = 18 g Mr(H₂O) = 18 特别提醒 1.摩尔质量在数值上等于该微粒的相对原子质量或相对分子质量，但二者的含义不同：前者是1 mol物质的质量，后者是单个微粒的质量与¹²C原子质量的1/12之比；单位也不同：前者为g·mol-1，后者为无量纲。 2.摩尔质量是1 mol物质的质量，是物理常数，不随物质质量的多少而改变；质量是具体物质的实际质量，随物质的量的变化而变化。二者关系：m = n × M。 3摩尔质量保持不变，例如：1 mol H2O的质量为18 g，2 mol H2O的质量为36 g，但H2O的摩尔质量始终为18 g·mol-1。 随学随练 1.下面关于摩尔质量的描述或应用中正确的是(　　) A.一个钠原子的质量约为 g B.二氧化碳的摩尔质量是44 g C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量 D.1 mol氢氧根离子的质量是17 g·mol-1 2.黑龙江凤凰山国家森林公园，被称为“中国天然氧吧”，其原因是空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子。就是一种空气负离子，其摩尔质量为 A．32g B．32 C．32g·mol D．33g·mol 知识点 气体摩尔体积（重点） 1. 不同聚集状态物质的微观结构与宏观性质 在固态、液态、气态物质中，微粒的________、微粒之间的____是不同的，不同聚集状态的物质微观结构上的差异导致了_____________不同。 固液气三态微粒特性对比表 物质状态 微粒排列特点 微粒运动特点 形状特征 压缩特性 固态 排列紧密，微粒间空隙很小 在固定的位置上振动 有固定的形状 几乎不能被压缩 液态 排列较紧密，微粒间空隙较小 可以自由移动 没有固定的形状 不易被压缩 气态 微粒间的距离较大 可以自由移动 没有固定的形状 容易被压缩 2. 影响物质体积的因素 (1) 在温度和压强一定时，物质的体积与物质所含____________、______________和_______________有关。 (2) 1mol固体或液体的体积不同的原因：______________________________________________________对于气体来说，气体粒子间距离_______，因此气体体积取决于_____________，这个距离与外界的__________有关。当温度和压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有____________的体积。 3. 气体摩尔体积 (1) 概念：_________________________________称为气体摩尔体积。 (2) 符号：______ (3) 单位：________ (4) 数值：在标准状况下任何气体的摩尔体积都约是____________。（通常将0℃，1.01×105Pa时的状况称为标准状况） (5) 气体的物质的量、体积和气体摩尔体积之间的关系：______。 4．气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n＝ ②气体的密度ρ＝＝＝ ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA ④气体的质量m＝n·M＝·M 特别提醒 1.标准状况指 0℃（273 K）、101 kPa（1 atm） ，在标准状况下，Vm ≈22.4 L·mol-1。温度升高，Vm 增大；压强增大，Vm 减小。 2.气体摩尔体积仅适用于气体（单一气体或混合气体均可），不适用于固体和液体。 3.阿伏伽德罗定律的应用前提：必须同时满足同温、同压，才能使用体积比 = 物质的量比 = 分子数比。 易错提醒 1.未指明标准状况误用22.4 L·mol-1： 2.22.4 L·mol-1和气体摩尔体积的概念仅适用于气体，不能用于固体或液体的体积换算。 3.同温同压下，相同体积的不同气体所含分子数相同，但原子数不一定相同（如1 mol O₂含2 mol O原子，1 mol CO₂含3 mol原子）。 随学随练 1.影响一定量气体占有气体大小的主要因素是 ( ) A. 气体分子的微粒数 B. 微粒本身的大小 C. 微粒的质量 D. 微粒间的平均距离 2．下列说法正确的是（ ） A．标准状况下22.4L/mol就是气体摩尔体积 B．非标准状况下，1mol任何气体的体积不可能为22.4L C．标准状况下22.4L任何物质都含有约6.02×1023个分子 D．1mol H2和O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L 知识点 阿伏伽德罗定律（重点） 1.依据：在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离都可以看成是_____的，这是理解气体体积的理论基础。 2.内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有______________的粒子。 3.适用范围：任何气体，可以是_____气体，也可以是______气体。 4.理想气体的状态方程：_____________(其中：p为气体压强，V为气体体积，n为物质的量，R为常数，T为温度—单位为开尔文，符号是K) 5.推论：由理想气体的状态方程结合物质的量的相关公式可以推出：。 特别提醒 1.阿伏伽德罗定律的适用条件是“同温、同压、同体积”，三者必须同时满足，才能推导出“同分子数”的结论。任一条件不同，结论均不成立。 2.该定律适用于所有气体（包括单一气体和混合气体），不适用于固体和液体。混合气体中分子数为各组分分子数之和。 3.定律中的“粒子数”指气体分子的数目。不同气体分子所含原子数可能不同（如O2为双原子分子，CO2为三原子分子）。 易错提醒 1.解题时务必看清题目问的是“分子数”“原子数”还是“质子数/电子数”。 2.“相同体积的任何气体都含有相同分子数”，该结论必须在相同温度和压强下才成立。若温度、压强不同，相同体积的气体分子数不一定相同。 3.阿伏伽德罗定律同样适用于混合气体。同温同压下，1 mol 空气与1 mol 纯O₂的体积相同，所含分子数也相同（均为NA）。 4.公式 pV = nRT 中温度须用开尔文（K）：T(K) = t(℃) + 273.15。 教材延伸 标准状况下：ρ = M / 22.4（g·L⁻¹）可据此通过气体密度求算其摩尔质量：M = ρ × 22.4（标准状况） 随学随练 1.下列关于阿伏伽德罗定律的说法中，正确的是（　） A．在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的原子 B．在相同温度和压强下，相同体积的O₂和O₃所含分子数相同，原子数也相同 C．阿伏伽德罗定律适用于任何气体，包括混合气体 D．在相同温度和压强下，1 mol任何气体所占的体积一定相等，均为22.4 L 2.同温同压下，相同体积的CO和CO₂具有相同的（　） ①分子数　　②原子数　　③质量　　④物质的量 A．①②　　　B．②③　　　C．①④　　　D．③④ 3.同温同压下，等质量的下列气体中，体积最大的是（　） A．H₂　　　B．O₂　　　C．CO₂　　　D．CH₄ 拓展 物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算 计算关系式 已知条件 求解目标 注意事项 n = N / NA N、 NA中任意一项 求 n ① NA 有单位：mol⁻¹，数值为 6.02×10²³；② 概念性问题用 NA 表示，数字性问题代入 6.02×10²³ 计算 M = m / n m、n 中任意一项 求 M（进而求 Mr） M 的单位为 g·mol⁻¹，m 的单位为 g m = n × M n、M 中任意一项 求 m 已知 n 和 M 即可求出质量，注意单位换算 N = n × NA n、 NA中任意一项 求 N 求粒子数时，需注意微粒的组成和种类（如分子、原子、离子、电子等） N = m × NA / M m、M、 NA中任意两项 求 N 或 n 以 n 恒等为桥梁，列代数式解决较复杂的综合问题 活学活用 1.（1）0.3 mol NH3分子中所含氢原子数与________个H2O分子中所含氢原子数相等。 （2）含0.4 mol Al3＋的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是________。 （3）已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为________。 （4）2.3 g Na中含________mol e－，在跟足量水反应中失去________mol e－。 （5）如果a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(设NA为阿伏加德罗常数)________。 2.按要求填空： （1）88克二氧化碳含________个二氧化碳分子，含___________mol氧原子. （2）34克氨气和_______克水含有氢原子数相同。标准状况下，44.8升氮气含有________mol氮原子。 （3）12.4gNa2R含Na+0.4mol则Na2R的摩尔质量是_________，R的相对原子质量是______________。 （4）含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1则该样品中FeCl3的物质的量分数为_____________________。 3. 32g某气体的分子数目与22gCO2的分子数目相同，则该气体的摩尔质量为 A．32 B．32g·mol-1 C．64g·mol-1 D．64 拓展 气体摩尔体积 1.标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4 L·mol－1，非标准状况时不能使用。 2.用“22.4 L·mol－1”要“二看” 一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质； 二看——外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常温、常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能是22.4 L·mol－1。 3.气体摩尔体积的适用范围：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。 4.标准状况下，气体摩尔体积的有关计算 ①气体的物质的量n＝ mol； ②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol－1； ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA； ④气体的质量m＝n·M＝·M g。 5.气体密度（ρ）和相对密度（D）的计算： （1）①任何状况下，ρ = m/V； ②标准状况下，=； ③气体的相对密度：D ==。 （2）气体的相对分子质量的计算方法： ①已知标准状况下气体密度（ρ），M = 22.4ρ； ②已知两气体的相对密度（D），MA = D·MB； ③已知混合气体的总质量和总物质的量，=； ④已知各气体的体积分数，= MA·φA + MB·φB + ……（φA、φB为MA、MB的体积分数） 活学活用 1.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A．常温常压下，4.4 g CO2中含有的CO2的分子数为0.1NA B．标准状况下，2.24 L H2O中含有的氢原子数为0.2NA C．标准状况下，4.48 L CO2和O2组成的混合气体中含有的氧原子数为0.4NA D．2.1 g O2和2.7 g O3的混合气体中含有的氧原子数为0.3NA 2.下列物质的体积约为22.4 L的是（ ） A．标准状况下1 mol H2O B．20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl C．常温常压下17 g NH3 D．标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体 3.下列叙述正确的是（ ） A．标准状况下任何气体的摩尔体积都是22.4 L B．1 mol气体的体积若是22.4 L，它一定处于标准状况 C．两种气体的物质的量之比等于其原子个数比 D．标准状况下，1 mol H2和O2的混合气体的体积是22.4 L 拓展 阿伏伽德罗定律 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___________成正比 T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其___________成正比 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其_________________成正比 T、p、m相同 ＝ 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的______成反比 T、V、m相同 ＝ 同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的_______成反比 T、p、V相同 ＝＝ 同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的________之比，也等于它们的______之比 活学活用 1．在0℃ 1.01×105 Pa下，有关H2、O2、CH4三种气体的叙述正确的是（ ） A．其密度之比等于物质的量之比 B．其密度之比等于摩尔质量之比 C．等质量的三种气体，其体积比等于相对分子质量之比 D．等体积的三种气体，其物质的量之比等于相对分子质量之比 2.运用阿伏伽德罗定律及其推论，按要求填空： （1）标准状况下，5L CH4 气体与5L NH3 气体的原子个数之比为______________； （2）同温、同压下，不同体积的N2和CO气体密度之比为______________； （3）同温、同压下，等质量的一氧化碳和二氧化碳的体积之比为______________； （4）同温、同压下，等体积的N2和O2的质量比为________________ 题型 摩尔质量 ▌例1 我国女科学家屠呦呦发现青蒿素(结构如图)，它是一种用于治疗疟疾的药物，2015年10月获得诺贝尔生理学或医学奖。下列有关青蒿素(化学式：)叙述不正确的是 A．青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1 B．6.02×1023个青蒿素分子的质量约为141 g C．1 mol青蒿素分子含有22 mol H D．282 g青蒿素中含有碳原子数为 解题贴士 1. 核心公式选择 已知 m 和 n → M = m / n 已知 m 和 N → 先求 n = N / NA，再求 M = m / n 2. 标况密度法：M = ρ × 22.4（g·mol⁻¹） 相对密度法：M(气) = D × M(参照气)（如对 H₂ 密度为 D，则 M = 2D；对空气则为 29D） 3. 混合气体平均摩尔质量M̅ = m(总) / n(总) 十字交叉法：已知各组分摩尔质量和平均摩尔质量，快速求体积比。 ▌对点练1-1 下列说法正确的是 A．摩尔是一种国际基本物理量 B．气体摩尔体积约为22.4 L C．氢气的摩尔质量是2 g D．同温同压下，相同体积的任何气体所含分子数相同 ▌对点练1-2 下列对物质的量相关概念的理解错误的是 A．物质的量属于国际单位制的基本物理量之一 B．各种气体的气体摩尔体积都约为 C．摩尔质量的单位为 D．摩尔只适用于描述分子、原子、离子等微观粒子 题型 气体摩尔体积 ▌例2 下列叙述正确的是 A．、下，任何气体的摩尔体积都约为 B．标准状况下，的体积约为 C．气体摩尔体积仅指标准状况下气体的体积 D．若气体体积约为，则它所处的条件一定是“标准状况” ▌对点练2-1 下列关于气体摩尔体积的说法中，正确的是 A．由、组成的混合气体的体积约为 B．若气体摩尔体积为，则该气体一定处于标准状况 C．常温常压下，所占的体积约为 D．在标准状况下，中含有氮原子 ▌对点练2-2 下列说法正确的是 A．的摩尔质量为24 B．标准状况任何气体的物质的量均为 C．和所含的分子数相等 D．气体摩尔体积为时一定是标准状况 题型 阿伏伽德罗定律及推论 ▌例3 一定温度下的密闭容器中有一可自由滑动的导热性隔板（厚度忽略不计），当左侧充入2mol，右侧充入一定量的时，隔板处于如图位置，下列说法错误的是 A．右侧充入的物质的量为0.5mol B．左侧与右侧的气体摩尔体积之比为1∶1 C．相同条件下气体密度：ρ（左侧）∶ρ（右侧） D．若右侧再充入0.5mol，隔板可以处于容器正中间 解题贴士 1．对阿伏加德罗定律的“三点”理解 ①适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体。 ②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”。 ③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 2．公式“pV=nRT”的应用 阿伏加德罗定律的推论可据公式pV=nRT或pV =RT进行推导，其中p为压强(单位Pa)，V为体积(单位L)，n为物质的量(单位mol)，m为物质的质量(单位g)，M为物质的摩尔质量(单位g·mol−1)，R为常数，T为绝对温度(单位K)。 ▌对点练3-1 下列说法正确的是 ①标准状况下，个分子所占的体积约是22.4L ②0.5mol 所占体积为11.2L ③同温同体积时，物质的物质的量越大，则压强越大 ④常温常压下，28g CO与的混合气体所含的电子数为14 ⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 ⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同 ⑦同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比 A．①③⑤ B．④⑥⑦ C．③④⑥ D．①④⑥ ▌对点练3-2 同温同压下，ag甲气体和2ag乙气体所占的体积之比为1：4，根据阿伏伽德罗定律判断，下列叙述正确的是 A．同温同压下甲和乙的密度之比为1：2 B．甲与乙的相对分子质量之比为2：1 C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为2：1 D．等质量的甲和乙中的原子数之比为1：1 基础通关 1．（25-26高一上·山东淄博·阶段检测）化学的学习与研究，由宏观到微观，由定性到定量。下列叙述正确的是 A．摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一 B．0℃、101kPa，1mol任何气体的体积都约为22.4L C．的摩尔质量为250g D．1mol 中含有1mol碳和2mol氧 2．（25-26高一上·山东德州·阶段检测）下列说法正确的是 A．常温下，气体摩尔体积一定大于 B．2 mol 的摩尔质量为 C．80 g NaOH溶解在1 L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为 D．配制氯化钠溶液时，两次用玻璃棒的作用相同 3．（25-26高一上·山东·阶段检测）已知物质的量计算公式有：①；②；③；④。下列叙述正确的是 A．①式中，是阿伏加德罗常数，没有单位 B．②式中，M是指摩尔质量，其单位是g C．③式中，是气体摩尔体积，为 D．④式中，V是指溶液的体积，单位是L 4.同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1:2，根据阿伏伽德罗定律判断，下列叙述不正确的是 A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1 B．等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶2 C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1 D．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1 5.下列有关阿伏伽德罗定律的说法不正确的是 A．同温同压下，相同质量的NO和C2H4（气体）体积相同 B．同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比 C．同温同压下，相同体积的H2和CO2的原子数之比为2:3 D．同温同体积的气体，若物质的量相同则压强相同 6．（25-26高一下·浙江宁波·阶段检测）气体摩尔体积的单位是 A． B．L·mol-1 C．L D． 7．（25-26高一上·安徽阜阳·阶段检测）物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算。 （1）的质量是____________，在标准状况下的体积为____________。 （2）_______所含氢原子数与所含氢原子数相等。 （3）含有数目为0.1，则X的相对原子质量为_______。 （4）某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为，该气体的质量为mg，阿伏加德罗常数为，该气体所含的原子总数为________个。 （5）实验室利用反应制取氧气，现有参加反应，计算得到标准状况下的氧气的体积是________L。 8．阿伏伽德罗定律内容及应用 （1）内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有_______的粒子。 （2）适用范围：阿伏加德罗定律及其推论适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，对固体和液体不适用。 （3）“三同定一同”规律：_______。 9．下列叙述正确的是_______。 A．一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定 B．一定温度、压强下，气体体积由气体分子的物质的量多少决定 C．对于固体和液体，由于微粒间间距非常小，所以决定1mol体积大小的主要因素为微粒的大小 D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不等 10．CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(STP)，则原混合气体的总物质的量为______，其中碳原子个数为_______，混合气体的平均摩尔质量是_____________，对氦气的相对密度是_______。 11.下列说法正确的是 A．常温常压下，所含的氧原子数目为 B．所含氧的质量为 C．摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量 D．若气体摩尔体积为，则所处条件为标准状况 12．下列有关气体摩尔体积的描述正确的是 A．1摩尔的物质所占的体积就是气体摩尔体积 B．通常状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol C．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol D．标准状况下，1摩尔H2O的体积约为22.4 L 13.物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算： （1）在一定温度和压强下，0.4mol某气体的体积为9.8L，则该条件下的气体摩尔体积______。 （2）某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28g该氧化物的体积为448mL，则R的相对原子质量为______。 （3）标准状况下，1.7gNH3与______LH2S气体含有的氢原子数相同， （4）标准状况下，NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75g/L该混合气体中NH3的体积分数为______，该混合气体对氢气的相对密度为______。 素养提升 1．同温同压下，x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积，根据阿伏伽德罗定律判断，x：y的值可以表示（　  　） A．甲与乙的物质的量之比 B．等质量的甲与乙的分子个数之比 C．同温同压下，甲与乙的密度之比 D．同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比 2．（22-23高一上·上海宝山·期中）一定条件下，20 mLX2气体与10 mLO2恰好完全反应，生成20 mL纯净气体产物，根据阿伏伽德罗定律和质量守恒定律，产物气体的化学式为 A．XO B．XO2 C．X2O D．X2O3 3．同温同压下，x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积，根据阿伏伽德罗定律判断，x：y的值可以表示（　  　） A．甲与乙的物质的量之比 B．等质量的甲与乙的分子个数之比 C．同温同压下，甲与乙的密度之比 D．同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比 4．同温同压下，1g X气体和2g Y气体的体积之比为1：2，根据阿伏伽德罗定律推断不正确的是 A．常温常压下，X和Y的密度之比为1：1 B．X与Y的相对分子质量之比为1：1 C．同温同体积下，等质量的X和Y气体的压强之比为2：1 D．等质量的X和Y的物质的量之比为1：1 5．（25-26高一下·湖北武汉·阶段检测）在25℃、101 kPa下，溶于水的喷泉实验装置如图所示(烧瓶内充满)。已知该条件下的气体摩尔体积约为，下列说法错误的是 A．实验所用烧瓶需事先洗净，无需干燥 B．挤压胶头滴管，打开弹簧夹，会在烧瓶中观察到红色喷泉 C．当烧瓶内充满溶液时，所得氨水的物质的量浓度约为 D．用、NaOH浓溶液在该装置中也可观察到喷泉现象 6．（25-26高一上·山东枣庄·阶段检测）化学计量是化学定量研究的基础。 （1）常温常压下，测得的体积为。 ①的物质的量为___________mol(用含的代数式表示)。 ②该条件下的气体摩尔体积为___________(用含、的代数式表示)。 （2）标准状况下，2.24L HCl气体含有___________个原子。 （3）同温同压下，和的混合气体与的体积之比为5：1. ①该混合气体的总物质的量为___________mol。 ②该混合气体的平均摩尔质量为___________。 ③该混合气体中的质量为___________g。 7．完成下面问题。 （1）等质量的和，物质的量之比为_____，在相同条件下的体积之比为_____。 （2）同温同压下，相同体积的和的物质的量之比为_____，质量比为_____。 （3）标准状况下，33.6L的物质的量为_____mol，其分子数为_____。 （4）0.4mol某气体的体积为9.8L，则该气体摩尔体积为_____，气体所处的条件_____(填“是”或“不是”)标准状况。 8．回答下列问题： （1）2L0.1mol/LNa2SO4溶液中Na+的物质的量浓度为__mol/L，SO的物质的量为__mol。 （2）1克Cl2中含n个分子，则NA=__(用含n的式子表示)。 （3）同温同压下的两个容积相同的容器中分别装有O2和O3气体，则两瓶气体中分子数之比是__，原子数之比是__，密度之比是__，质量之比是__。 （4）在标准状况下，将224L氯化氢溶于635mL水，所得盐酸溶液的密度是1.18g/cm3，该盐酸溶液溶质的质量分数为___，物质的量浓度为__。 （5）气体化合物A是一种不稳定的物质，它的分子组成可用OxFy表示。10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压下)，则A的化学式是__，推断的依据是__。 a.质量守恒定律     b.能量守恒定律     c.阿伏伽德罗定律 迁移创新 1.（25-26高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组为了制取并探究氨气的性质，用下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。 回答下列问题： （1）实验室选用装置G制取氨气时，则该反应的化学方程式为___________。 （2）装置B中的干燥剂可选用___________(填字母)。 a．五氧化二磷             b．无水氯化钙              c．碱石灰               d．浓硫酸 （3）气体通过装置C、D时，产生的实验现象为___________，说明氨气溶于水后的溶液呈碱性。 （4）当实验进行一段时间后，挤压装置E中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是___________，发生该反应的化学方程式为___________。 （5）装置F中倒置漏斗的作用是___________。与装置F有相同作用的装置为___________(填字母，已知NH3难溶于CCl4)。 a．    b．    c． （6）某同学用排空气法收集一圆底烧瓶氨气做喷泉实验，结果发现液面只上升到圆底烧瓶的一半，该同学认为收集到的氨气不纯，最终所得溶液的浓度约为___________ (设该温度压强下的气体摩尔体积为Vm)。 2．（25-26高一上·浙江杭州·阶段检测）氯化铝固体易升华，在183℃时即可发生升华。无水遇潮湿空气即产生大量白雾。实验室可通过如图所示装置制备无水。 Ⅰ.请回答： （1）装置a中发生反应的化学方程式为_______。 （2）装置b、c中试剂分别为_______、_______。 （3）直接用e收集产物而不是用导管连接d、e的优点是_______。某同学提出也可将装置c替换为装置h，作用是_______。 Ⅱ.某兴趣小组同学认为实验室一包铝粉中可能混有少量，为测定铝粉的纯度，设计了如下装置： （4）①下列说法正确的是_______。 A．装置甲的名称为球形干燥管 B．装置乙应接一个尾气处理装置 C．分液漏斗中的稀硫酸可以用水替代 D．胶管X的作用为平衡气压，使液体顺利流下；也可减少滴入液体的体积对实验准确性的影响 ②下列操作正确的排序为_______。 a.调整量气管乙中液面高度至甲、乙相平，读数 b.打开旋塞至滴加完所有液体，立即关闭旋塞 c.称取产品a g加入圆底烧瓶并记录量气管乙起始体积读数 d.在分液漏斗中加入过量的稀硫酸10 mL e.冷却至室温 f.检查装置气密性 ③反应条件下的气体摩尔体积为，利用②中所测的数据，计算该铝粉的纯度为_______(用含、的代数式表示)。 3（25-26高一上·山东青岛·阶段检测）物质的量是高中化学常用的计量，请回答以下问题： （1）9.5g某二价金属的氯化物中含，该金属元素的相对原子质量为__________。 （2）某混合物由、组成，已知、两种元素的质量之比为，则、物质的量之比为__________。 （3）将7.50g固体加热分解，得气体产物(、、、)和1.02g的固体残留物，则__________。 （4）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，相同温度下，当左边充入，右边充入和的混合气体，隔板处于如图位置(保持温度不变) ①右侧的质量为__________g。 ②右侧气体密度是相同条件下氢气密度的__________倍。 （5）某实验小组用如图所示装置测定298K、101条件下的气体摩尔体积。 实验步骤如下： ①连接装置，……，向锥形瓶中加入少量二氧化锰固体颗粒，集气瓶中装满水。 ②打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中注入13%的双氧水(密度约为1.13)。 ③完全反应后，冷却到298K，上下移动量筒调整B、C装置中液面相平，读取量筒中液体体积为12.3(忽略气体溶解)。 回答下列问题： 步骤①中省略的操作为__________；298K、101下气体摩尔体积为__________(保留3位有效数字)。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 化学研究的天地 第一节 物质的量 第2课时 摩尔质量 气体摩尔体积 课标要点 1. 认识摩尔质量的概念，了解物质的质量（m）、摩尔质量（M）和物质的量（n）之间的关系。 2. 能说出气体摩尔体积（Vm）的含义，知道其符号、单位，并掌握标准状况下气体摩尔体积的数值。 3. 能熟练运用公式 n = V/Vm、V = n×Vm、Vm = V/n 进行气体体积与物质的量的相互换算，并能结合质量与粒子数的转换关系，构建“质量—物质的量—气体体积—粒子数”的完整定量计算路径。 4. 能通过阿伏伽德罗定律及其推论，运用分析、推理与归纳的方法，处理不同条件下的气体体积与物质的量的关系，培养数据处理、计算和探究意识，激发学习兴趣，形成主动参与的科学思维方法。 学习重难点 重点：1.气体摩尔体积概念的建立与理解 2.影响气体体积大小的因素 3.阿伏伽德罗定律内容和应用。 难点：1.气体摩尔体积概念的深入理解（尤其是标准状况下的应用）。 2.阿伏伽德罗定律的应用。 以物质的量为核心的相关计算。 知识点 摩尔质量 1.定义：单位物质的量的物质所具有的质量。 2.单位：g/mol 或 g﹒mol－1 3.1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，在数值上都与与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等。 4.N、NA、n 、m、M关系的数学表达式：。 5.摩尔质量、1 mol物质的质量、相对分子（原子）质量对比表 比较项目 摩尔质量（M） 1 mol 物质的质量 相对分子（或原子）质量 符号 M m Mr（或 Ar） 单位 g·mol⁻¹ g 1（无量纲） 数值（以H₂O为例） M(H₂O) = 18 g·mol⁻¹ m(H₂O) = 18 g Mr(H₂O) = 18 特别提醒 1.摩尔质量在数值上等于该微粒的相对原子质量或相对分子质量，但二者的含义不同：前者是1 mol物质的质量，后者是单个微粒的质量与¹²C原子质量的1/12之比；单位也不同：前者为g·mol-1，后者为无量纲。 2.摩尔质量是1 mol物质的质量，是物理常数，不随物质质量的多少而改变；质量是具体物质的实际质量，随物质的量的变化而变化。二者关系：m = n × M。 3摩尔质量保持不变，例如：1 mol H2O的质量为18 g，2 mol H2O的质量为36 g，但H2O的摩尔质量始终为18 g·mol-1。 随学随练 1.下面关于摩尔质量的描述或应用中正确的是(　　) A.一个钠原子的质量约为 g B.二氧化碳的摩尔质量是44 g C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量 D.1 mol氢氧根离子的质量是17 g·mol-1 【答案】A 【解析】一个钠原子的质量＝＝ g；二氧化碳的摩尔质量是 44 g·mol-1；在以g·mol-1为单位时，铁原子的摩尔质量在数值上等于其相对原子质量；1 mol 氢氧根离子的质量是1 mol×17 g·mol－1＝17 g。 2.黑龙江凤凰山国家森林公园，被称为“中国天然氧吧”，其原因是空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子。就是一种空气负离子，其摩尔质量为 A．32g B．32 C．32g·mol D．33g·mol 【答案】C 【解析】一种物质的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量，单位为g/mol，而的相对分子质量为32，故其摩尔质量为32g/mol，故选C。 知识点 气体摩尔体积（重点） 1. 不同聚集状态物质的微观结构与宏观性质 在固态、液态、气态物质中，微粒的运动方式、微粒之间的距离是不同的，不同聚集状态的物质微观结构上的差异导致了物质性质的不同。 固液气三态微粒特性对比表 物质状态 微粒排列特点 微粒运动特点 形状特征 压缩特性 固态 排列紧密，微粒间空隙很小 在固定的位置上振动 有固定的形状 几乎不能被压缩 液态 排列较紧密，微粒间空隙较小 可以自由移动 没有固定的形状 不易被压缩 气态 微粒间的距离较大 可以自由移动 没有固定的形状 容易被压缩 2. 影响物质体积的因素 (1) 在温度和压强一定时，物质的体积与物质所含微粒的数目、微粒的大小和微粒之间的距离有关。 (2) 1mol固体或液体的体积不同的原因：任何1mol 固态物质或液态物质所含的微粒数相同。微粒之间的距离很小，但微粒的大小不同。 (3) 对于气体来说，气体粒子间距离很大，因此气体体积取决于微粒间距离，这个距离与外界的温度、压强有关。当温度和压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。 3. 气体摩尔体积 (1) 概念：单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积。 (2) 符号：Vm (3) 单位：L/mol (4) 数值：在标准状况下任何气体的摩尔体积都约是22.4L/mol。（通常将0℃，1.01×105Pa时的状况称为标准状况） (5) 气体的物质的量、体积和气体摩尔体积之间的关系：V=nVm。 4．气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n＝ ②气体的密度ρ＝＝＝ ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA ④气体的质量m＝n·M＝·M 特别提醒 1.标准状况指 0℃（273 K）、101 kPa（1 atm） ，在标准状况下，Vm ≈22.4 L·mol-1。温度升高，Vm 增大；压强增大，Vm 减小。 2.气体摩尔体积仅适用于气体（单一气体或混合气体均可），不适用于固体和液体。 3.阿伏伽德罗定律的应用前提：必须同时满足同温、同压，才能使用体积比 = 物质的量比 = 分子数比。 易错提醒 1.未指明标准状况误用22.4 L·mol-1： 2.22.4 L·mol-1和气体摩尔体积的概念仅适用于气体，不能用于固体或液体的体积换算。 3.同温同压下，相同体积的不同气体所含分子数相同，但原子数不一定相同（如1 mol O₂含2 mol O原子，1 mol CO₂含3 mol原子）。 随学随练 1.影响一定量气体占有气体大小的主要因素是 ( ) A. 气体分子的微粒数 B. 微粒本身的大小 C. 微粒的质量 D. 微粒间的平均距离 【答案】D 【解析】A. 气体分子的微粒数：题目中 “一定量气体” 意味着微粒数固定，不影响体积的变化，排除。 B. 微粒本身的大小：气体分子体积远小于分子间距，影响可忽略，排除。 C. 微粒的质量：质量与体积无直接关联，排除。 D. 微粒间的平均距离：受温度和压强调控，是决定气体体积的关键因素，正确。 2．下列说法正确的是（ ） A．标准状况下22.4L/mol就是气体摩尔体积 B．非标准状况下，1mol任何气体的体积不可能为22.4L C．标准状况下22.4L任何物质都含有约6.02×1023个分子 D．1mol H2和O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L 【答案】D 【解析】A．气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积，其单位为 L/mol。标准状况下，气体摩尔体积约为 22.4L/mol，但 “22.4L/mol” 只是标准状况下的近似值，不能直接等同于气体摩尔体积。 B．气体体积与温度、压强有关。根据理想气体状态方程 \(PV = nRT)，若改变温度和压强（如升高温度同时增大压强），非标准状况下 1mol 气体的体积仍可能为 22.4L。 C．标准状况下，气体的体积可通过气体摩尔体积计算物质的量（22.4L 对应 1mol），但题目中 “任何物质” 包含固体、液体。 D．阿伏加德罗定律适用于单一气体或混合气体，只要是气体，1mol 在标准状况下的体积均约为 22.4L。混合气体中各组分分子间距离相同，总物质的量为 1mol 时，体积与单一气体一致。 知识点 阿伏伽德罗定律（重点） 1.依据：在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离都可以看成是相等的，这是理解气体体积的理论基础。 2.内容：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。 3.适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。 4.理想气体的状态方程：pV＝nRT(其中：p为气体压强，V为气体体积，n为物质的量，R为常数，T为温度—单位为开尔文，符号是K) 5.推论：由理想气体的状态方程结合物质的量的相关公式可以推出：。 特别提醒 1.阿伏伽德罗定律的适用条件是“同温、同压、同体积”，三者必须同时满足，才能推导出“同分子数”的结论。任一条件不同，结论均不成立。 2.该定律适用于所有气体（包括单一气体和混合气体），不适用于固体和液体。混合气体中分子数为各组分分子数之和。 3.定律中的“粒子数”指气体分子的数目。不同气体分子所含原子数可能不同（如O2为双原子分子，CO2为三原子分子）。 易错提醒 1.解题时务必看清题目问的是“分子数”“原子数”还是“质子数/电子数”。 2.“相同体积的任何气体都含有相同分子数”，该结论必须在相同温度和压强下才成立。若温度、压强不同，相同体积的气体分子数不一定相同。 3.阿伏伽德罗定律同样适用于混合气体。同温同压下，1 mol 空气与1 mol 纯O₂的体积相同，所含分子数也相同（均为NA）。 4.公式 pV = nRT 中温度须用开尔文（K）：T(K) = t(℃) + 273.15。 随学随练 1.下列关于阿伏伽德罗定律的说法中，正确的是（　） A．在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的原子 B．在相同温度和压强下，相同体积的O₂和O₃所含分子数相同，原子数也相同 C．阿伏伽德罗定律适用于任何气体，包括混合气体 D．在相同温度和压强下，1 mol任何气体所占的体积一定相等，均为22.4 L 【答案】D 【解析】A项错误，阿伏伽德罗定律中“粒子数”指分子数，而非原子数；B项错误，同温同压同体积的O₂和O₃所含分子数相同，但O₂为双原子分子，O₃为三原子分子，原子数不同；C项正确，阿伏伽德罗定律适用于任何气体（单一或混合）；D项错误，缺少“标准状况”前提，同温同压下1 mol任何气体体积相等，但数值不一定是22.4 L（需0℃、101 kPa）。 2.同温同压下，相同体积的CO和CO₂具有相同的（　） ①分子数　　②原子数　　③质量　　④物质的量 A．①②　　　B．②③　　　C．①④　　　D．③④ 【答案】C 【解析】同温同压同体积 → 分子数相同（阿伏伽德罗定律）→ 物质的量相同（n = N/NA），故①④正确。 原子数：CO为双原子分子，CO₂为三原子分子，分子数相同时原子数不同（若各有1 mol分子，CO含2 mol原子，CO₂含3 mol原子），②错误。质量：m = n×M，二者n相同但M不同（CO为28 g·mol⁻¹，CO₂为44 g·mol⁻¹），质量不同，③错误。故正确组合为①④，选C。 3.同温同压下，等质量的下列气体中，体积最大的是（　） A．H₂　　　B．O₂　　　C．CO₂　　　D．CH₄ 【答案】A 【解析】同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比（V₁/V₂ = n₁/n₂）。等质量时，n = m/M，M越小则n越大、体积越大。 拓展 物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算 计算关系式 已知条件 求解目标 注意事项 n = N / NA N、 NA中任意一项 求 n ① NA 有单位：mol⁻¹，数值为 6.02×10²³；② 概念性问题用 NA 表示，数字性问题代入 6.02×10²³ 计算 M = m / n m、n 中任意一项 求 M（进而求 Mr） M 的单位为 g·mol⁻¹，m 的单位为 g m = n × M n、M 中任意一项 求 m 已知 n 和 M 即可求出质量，注意单位换算 N = n × NA n、 NA中任意一项 求 N 求粒子数时，需注意微粒的组成和种类（如分子、原子、离子、电子等） N = m × NA / M m、M、 NA中任意两项 求 N 或 n 以 n 恒等为桥梁，列代数式解决较复杂的综合问题 活学活用 1.（1）0.3 mol NH3分子中所含氢原子数与________个H2O分子中所含氢原子数相等。 （2）含0.4 mol Al3＋的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是________。 （3）已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为________。 （4）2.3 g Na中含________mol e－，在跟足量水反应中失去________mol e－。 （5）如果a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(设NA为阿伏加德罗常数)________。 【答案】（1）0.3 mol NH3含氢原子0.9 mol，与0.45 mol H2O分子所含氢原子数相同，其个数为0.45×6.02×1023＝2.709×1023。 （2）含0.4 mol Al3＋的Al2(SO4)3的物质的量为0.2 mol，含SO 0.6 mol。 （3）0.04 mol C的质量为16 g＋20 g－31.76 g＝4.24 g，故C的摩尔质量为＝106 g/mol。 （4）2.3 g Na的物质的量为0.1 mol，含1.1 mol e－，与足量水反应失去0.1 mol e－。 （5）a g气体所占的体积为×22.4 L，则c g该气体所占的体积为L。 2.按要求填空： （1）88克二氧化碳含________个二氧化碳分子，含___________mol氧原子. （2）34克氨气和_______克水含有氢原子数相同。标准状况下，44.8升氮气含有________mol氮原子。 （3）12.4gNa2R含Na+0.4mol则Na2R的摩尔质量是_________，R的相对原子质量是______________。 （4）含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1则该样品中FeCl3的物质的量分数为_____________________。 【答案】（1）2NA 4 （2） 54 4 （3） 62g/mol 16 （4）10% 【解析】（1）88g二氧化碳的物质的量为=2mol，则含有二氧化碳分子数为2NA个，含氧原子的物质的量为2mol2=4mol，故答案为：2NA；4； （2）34g氨气的物质的量为=2mol，含有2mol3=6mol氢原子，而含有6mol氢原子的水的物质的量为=3mol，3mol水的质量为3mol18g/mol=54g；标准状况下，44.8L氮气的物质的量为=2mol，含有氮原子的物质的量为2mol2=4mol，故答案为：54；4； （3）1molNa2R中含有2mol Na+，则含0.4mol Na+的Na2R为0.2mol，所以=62g/mol，根据摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上与物质的相对分子质量相等得(Na2R)=62，求得R的相对原子质量=62-223=16，故答案为：62g/mol；16； （4）设混合物中FeCl2和FeCl3的物质的量分别为xmol，ymol，由题意得，解得x:y=9:1，则样品中FeCl3的物质的量分数为100%=10%，故答案为：10%。 3. 32g某气体的分子数目与22gCO2的分子数目相同，则该气体的摩尔质量为 A．32 B．32g·mol-1 C．64g·mol-1 D．64 【答案】C 【解析】22 g CO2的物质的量=22/44＝0.5 mol，根据公式n＝N/NA可知，分子数目相同，则物质的量也相同，因此32 g该气体的物质的量为0.5 mol，该气体的摩尔质量M＝m/n＝32/0.5＝64 g·mol－1。 拓展 气体摩尔体积 1.标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4 L·mol－1，非标准状况时不能使用。 2.用“22.4 L·mol－1”要“二看” 一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质； 二看——外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常温、常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能是22.4 L·mol－1。 3.气体摩尔体积的适用范围：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。 4.标准状况下，气体摩尔体积的有关计算 ①气体的物质的量n＝ mol； ②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol－1； ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA； ④气体的质量m＝n·M＝·M g。 5.气体密度（ρ）和相对密度（D）的计算： （1）①任何状况下，ρ = m/V； ②标准状况下，=； ③气体的相对密度：D ==。 （2）气体的相对分子质量的计算方法： ①已知标准状况下气体密度（ρ），M = 22.4ρ； ②已知两气体的相对密度（D），MA = D·MB； ③已知混合气体的总质量和总物质的量，=； ④已知各气体的体积分数，= MA·φA + MB·φB + ……（φA、φB为MA、MB的体积分数） 活学活用 1.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A．常温常压下，4.4 g CO2中含有的CO2的分子数为0.1NA B．标准状况下，2.24 L H2O中含有的氢原子数为0.2NA C．标准状况下，4.48 L CO2和O2组成的混合气体中含有的氧原子数为0.4NA D．2.1 g O2和2.7 g O3的混合气体中含有的氧原子数为0.3NA 【答案】B 【解析】A．常温常压下，4.4 g CO2的物质的量n(CO2)=4.4/44=0.1 mol，其含有的CO2分子数为0.1NA，A项正确； B．标准状况下H2O不是气体，2.24 L H2O的物质的量不是0.1 mol，B项错误； C．标准状况下，4.48 L CO2和O2组成的混合气体的物质的量n=4.48/22.4=0.2 mol，由于1个CO2和1个O2分子中都含有2个O原子，因此0.2 mol CO2和O2组成的混合气体中含有的氧原子数为0.4NA，C项正确； D．O2分子和O3分子都是由O原子构成的，2.1 g O2和2.7 g O3的混合气体中含有的氧原子的物质的量n(O)=（2.1+2.7）/16=0.3 mol，其中所含的O原子数目是0.3NA，D项正确。 2.下列物质的体积约为22.4 L的是（ ） A．标准状况下1 mol H2O B．20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl C．常温常压下17 g NH3 D．标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体 【答案】D 【解析】A项中水在标准状况下为液态；B、C中气体的物质的量都为1 mol，但不处于标准状况下。 3.下列叙述正确的是（ ） A．标准状况下任何气体的摩尔体积都是22.4 L B．1 mol气体的体积若是22.4 L，它一定处于标准状况 C．两种气体的物质的量之比等于其原子个数比 D．标准状况下，1 mol H2和O2的混合气体的体积是22.4 L 【答案】D 【解析】标准状况下任何气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol－1，A错误；1 mol气体的体积在其他状况下也可以是22.4 L，B错误；两种气体的物质的量之比等于分子个数比，C错误。 拓展 阿伏伽德罗定律 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 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 T、p相同 ＝ 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、p、m相同 ＝ 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 T、V、m相同 ＝ 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 T、p、V相同 ＝＝ 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 活学活用 1．在0℃ 1.01×105 Pa下，有关H2、O2、CH4三种气体的叙述正确的是（ ） A．其密度之比等于物质的量之比 B．其密度之比等于摩尔质量之比 C．等质量的三种气体，其体积比等于相对分子质量之比 D．等体积的三种气体，其物质的量之比等于相对分子质量之比 【答案】B 2.运用阿伏伽德罗定律及其推论，按要求填空： （1）标准状况下，5L CH4 气体与5L NH3 气体的原子个数之比为______________； （2）同温、同压下，不同体积的N2和CO气体密度之比为______________； （3）同温、同压下，等质量的一氧化碳和二氧化碳的体积之比为______________； （4）同温、同压下，等体积的N2和O2的质量比为________________ 【答案】 5：4 1：1 11：7 7：8 【分析】根据阿佛加德罗定律及其推论计算。 【解析】（1）相同条件下的气体，体积之比等于物质的量之比，5L CH4 气体与5L NH3 气体的物质的量之比为1：1，根据分子结构特点，原子个数之比为5：4； （2） N2和CO的摩尔质量均为28g/mol，同温、同压下，ρ===，则N2和CO气体密度之比等于摩尔质量之比，为1：1； （3）同温、同压下，等质量的一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比为n（CO）：n（CO2）=：=44：28=11：7，体积之比等于物质的量之比，即11：7； （4）同温、同压下，等体积的N2和O2的物质的量之比为1：1，则质量之比等于摩尔质量之比=28：32=7：8。 题型 摩尔质量 ▌例1 我国女科学家屠呦呦发现青蒿素(结构如图)，它是一种用于治疗疟疾的药物，2015年10月获得诺贝尔生理学或医学奖。下列有关青蒿素(化学式：)叙述不正确的是 A．青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1 B．6.02×1023个青蒿素分子的质量约为141 g C．1 mol青蒿素分子含有22 mol H D．282 g青蒿素中含有碳原子数为 【答案】B 【解析】A．青蒿素的摩尔质量计算为，A正确； B．个青蒿素分子的物质的量为1mol，质量应为，不是141g，B错误； C．1个青蒿素分子含22个H原子，故1mol青蒿素含有22mol H，C正确； D．282g青蒿素的物质的量为1mol，含有的C原子物质的量为15mol，数目为，D正确； 故答案为B。 解题贴士 1. 核心公式选择 已知 m 和 n → M = m / n 已知 m 和 N → 先求 n = N / NA，再求 M = m / n 2. 标况密度法：M = ρ × 22.4（g·mol⁻¹） 相对密度法：M(气) = D × M(参照气)（如对 H₂ 密度为 D，则 M = 2D；对空气则为 29D） 3. 混合气体平均摩尔质量M̅ = m(总) / n(总) 十字交叉法：已知各组分摩尔质量和平均摩尔质量，快速求体积比。 ▌对点练1-1 下列说法正确的是 A．摩尔是一种国际基本物理量 B．气体摩尔体积约为22.4 L C．氢气的摩尔质量是2 g D．同温同压下，相同体积的任何气体所含分子数相同 【答案】D 【解析】A．物质的量是国际基本物理量，摩尔是物质的量的单位，A错误； B．标准状况下气体摩尔体积约为，B错误； C．氢气的摩尔质量是，C错误； D．根据阿伏加德罗定律，同温同压下，相同体积的任何气体物质的量相同，所含分子数也相同，D正确； 故选D。 ▌对点练1-2 下列对物质的量相关概念的理解错误的是 A．物质的量属于国际单位制的基本物理量之一 B．各种气体的气体摩尔体积都约为 C．摩尔质量的单位为 D．摩尔只适用于描述分子、原子、离子等微观粒子 【答案】B 【解析】A．物质的量是国际单位制规定的7个基本物理量之一，A正确； B．气体摩尔体积的数值随温度、压强变化而变化，标准状况下，气体的摩尔体积才约为，选项未指明适用条件，B错误； C．摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位为，C正确； D．摩尔是物质的量的单位，仅适用于计量分子、原子、离子等微观粒子，不能用于描述宏观物质，D正确； 故选B。 题型 气体摩尔体积 ▌例2 下列叙述正确的是 A．、下，任何气体的摩尔体积都约为 B．标准状况下，的体积约为 C．气体摩尔体积仅指标准状况下气体的体积 D．若气体体积约为，则它所处的条件一定是“标准状况” 【答案】A 【解析】A．、101 kPa为标准状况，任何气体的摩尔体积约为，A符合题意； B．标准状况下，为液体，不能用计算体积，B不符合题意； C．气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积，与温度、压强有关，并非仅指标况，C不符合题意； D．若体积约为，所处条件不一定是标准状况，也可能是其他温度和压强组合，D不符合题意； 故选A。 ▌对点练2-1 下列关于气体摩尔体积的说法中，正确的是 A．由、组成的混合气体的体积约为 B．若气体摩尔体积为，则该气体一定处于标准状况 C．常温常压下，所占的体积约为 D．在标准状况下，中含有氮原子 【答案】D 【解析】A．在标准状况下，气体摩尔体积约为，混合气体在标准状况下的体积约为，但题干条件未知，故A项错误； B．若气体摩尔体积为，不能确定一定处于标准状况，如可通过升温减压或者降温增压实现，B项错误； C．常温常压下，气体摩尔体积大于，因此1mol气体的体积大于22.4L，C项错误； D．在标准状况下，的物质的量为，含有氮原子，D项正确； 综上所述，正确的是D项。 ▌对点练2-2 下列说法正确的是 A．的摩尔质量为24 B．标准状况任何气体的物质的量均为 C．和所含的分子数相等 D．气体摩尔体积为时一定是标准状况 【答案】B 【解析】A．的摩尔质量为24g/mol，A错误； B．标准状况任何气体的物质的量均为，B正确； C．未指明气体是否处于标准状况，不能用气体摩尔体积计算，C错误； D．气体体积受温度、压强等外界因素影响，气体摩尔体积为时不一定是标准状况，D错误； 答案选B。 题型 阿伏伽德罗定律及推论 ▌例3 一定温度下的密闭容器中有一可自由滑动的导热性隔板（厚度忽略不计），当左侧充入2mol，右侧充入一定量的时，隔板处于如图位置，下列说法错误的是 A．右侧充入的物质的量为0.5mol B．左侧与右侧的气体摩尔体积之比为1∶1 C．相同条件下气体密度：ρ（左侧）∶ρ（右侧） D．若右侧再充入0.5mol，隔板可以处于容器正中间 【答案】D 【分析】左右两侧气体温度、压强相同，气体体积之比等于气体分子物质的量之比，左右两侧体积之比为4∶1，则左右两侧气体分子物质的量之比为4∶1，左侧2mol，则右侧为2mol÷4=0.5 mol； 【解析】A．由分析，mol，A正确； B．相同条件下，二者的气体摩尔体积相等，B正确； C．同温同压下，根据气体密度之比等于摩尔质量之比，ρ（左侧）∶ρ（右侧），C正确； D．若改变右侧的充入量而使隔板处于容器正中间，则两侧气体的物质的量相等，根据分析得出需要再充入1.5mol，D错误； 故选D。 解题贴士 1．对阿伏加德罗定律的“三点”理解 ①适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体。 ②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”。 ③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 2．公式“pV=nRT”的应用 阿伏加德罗定律的推论可据公式pV=nRT或pV =RT进行推导，其中p为压强(单位Pa)，V为体积(单位L)，n为物质的量(单位mol)，m为物质的质量(单位g)，M为物质的摩尔质量(单位g·mol−1)，R为常数，T为绝对温度(单位K)。 ▌对点练3-1 下列说法正确的是 ①标准状况下，个分子所占的体积约是22.4L ②0.5mol 所占体积为11.2L ③同温同体积时，物质的物质的量越大，则压强越大 ④常温常压下，28g CO与的混合气体所含的电子数为14 ⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 ⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同 ⑦同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比 A．①③⑤ B．④⑥⑦ C．③④⑥ D．①④⑥ 【答案】B 【解析】①标准状况下，个分子为1mol，但该物质不一定是气体，故占有的体积不一定是22.4L，故①错误；②氢气所处的状态不一定是标准化状况，气体摩尔体积不一定是22.4L/mol，0.5mol 所占体积不一定为11.2L，故②错误；③阿伏伽德罗定律只适用于气体，故③错误；④28g CO与的混合气体为1mol，二者都含14个电子，所含的电子数为14，故④正确；⑤影响气体摩尔体积的因素有温度、压强，气体所处的状态不确定，各气体的气体摩尔体积不一定是22.4L/mol，故⑤错误；⑥同温同压下，体积相同，含有的分子数目相同，故⑥正确；⑦根据气体的密度公式，在同温同压下，气体摩尔体积相同，所以气体的密度与气体的相对分子质量成正比，⑦正确；故选B； 答案选B。 ▌对点练3-2 同温同压下，ag甲气体和2ag乙气体所占的体积之比为1：4，根据阿伏伽德罗定律判断，下列叙述正确的是 A．同温同压下甲和乙的密度之比为1：2 B．甲与乙的相对分子质量之比为2：1 C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为2：1 D．等质量的甲和乙中的原子数之比为1：1 【答案】B 【解析】A．同温同压下，气体摩尔体积相同，a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1：4，质量比为1：2，根据知，其密度之比为2：1，故A错误； B．同温同压下，体积之比等于物质的量之比，则甲乙两种气体的物质的量之比为1：4，质量比为a g：2a g=1：2，根据m=nM，二者的相对分子质量之比等于摩尔质量之比，为2：1，故B正确； C．根据知，同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比等于其摩尔质量的反比，根据B项分析，二者摩尔质量比为2：1，则压强比为1：2，故C错误； D．根据B项分析，二者摩尔质量比为2：1，根据，等质量的两种气体的物质的量之比为1：2，但分子的构成未知，所以无法判断原子个数的比值，故D错误； 故选B。 基础通关 1．（25-26高一上·山东淄博·阶段检测）化学的学习与研究，由宏观到微观，由定性到定量。下列叙述正确的是 A．摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一 B．0℃、101kPa，1mol任何气体的体积都约为22.4L C．的摩尔质量为250g D．1mol 中含有1mol碳和2mol氧 【答案】B 【解析】A．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，摩尔是物质的量的单位，不属于基本物理量，A错误； B．0℃、101kPa是标准状况，标准状况下1 mol任何气体的体积都约为22.4 L，B正确； C．的摩尔质量单位为g/mol，即其摩尔质量为250 g/mol，选项单位错误，C错误； D．1mol 中含有1 mol碳原子和2 mol氧原子，选项未明确微粒种类，指代模糊，D错误； 故答案选B。 2．（25-26高一上·山东德州·阶段检测）下列说法正确的是 A．常温下，气体摩尔体积一定大于 B．2 mol 的摩尔质量为 C．80 g NaOH溶解在1 L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为 D．配制氯化钠溶液时，两次用玻璃棒的作用相同 【答案】B 【解析】A．气体摩尔体积由温度和压强共同决定，常温下若压强大于标准大气压，气体摩尔体积可能小于或等于，A错误； B．摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，与物质的量多少无关，的摩尔质量为，B正确； C．80 g NaOH的物质的量为2 mol，溶解在1 L水中后，溶液体积不等于溶剂水的体积1 L，因此溶质物质的量浓度不等于，C错误； D．配制一定物质的量浓度溶液时，溶解固体时玻璃棒的作用是搅拌加速溶解，转移溶液时玻璃棒的作用是引流，两次作用不同，D错误； 故答案选B。 3．（25-26高一上·山东·阶段检测）已知物质的量计算公式有：①；②；③；④。下列叙述正确的是 A．①式中，是阿伏加德罗常数，没有单位 B．②式中，M是指摩尔质量，其单位是g C．③式中，是气体摩尔体积，为 D．④式中，V是指溶液的体积，单位是L 【答案】D 【解析】A．①式中，是阿伏加德罗常数，其单位为，并非没有单位， A错误； B．②式中，M是摩尔质量，其单位为，不是， B错误； C．③式中，是气体摩尔体积，在标准状况下约为，但选项中给出的单位为浓度单位，与气体摩尔体积单位不符， C错误； D．④式中，中的指溶液的体积，单位通常为， D正确； 故答案选D。 4.（20-21高一上·陕西西安·阶段检测）同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1:2，根据阿伏伽德罗定律判断，下列叙述不正确的是 A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1 B．等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶2 C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1 D．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1 【答案】B 【解析】A．同温同压下，气体摩尔体积相同，a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1：2，根据ρ=知，其密度之比为1:1，A正确； B．二者的相对分子质量为1：1，根据n=，等质量的两种气体的物质的量相同，但分子的构成未知，所以无法判断原子个数的比值，B错误； C．根据PV=nRT=RT知，同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比等于其摩尔质量的反比，根据B项分析，二者摩尔质量相同，所以压强相同，C正确； D．甲乙两种气体的物质的量之比为1：2，质量比为a g：2a g=1:2，根据m=n·M，二者的相对分子质量为1：1，D正确； 故选B。 5.（15-16高一上·重庆·阶段检测）下列有关阿伏伽德罗定律的说法不正确的是 A．同温同压下，相同质量的NO和C2H4（气体）体积相同 B．同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比 C．同温同压下，相同体积的H2和CO2的原子数之比为2:3 D．同温同体积的气体，若物质的量相同则压强相同 【答案】A 【解析】A、NO和C2H4的摩尔质量不相等，质量相同，但物质的量不相等，所以体积不相等，错误； B、根据密度="M/" Vm,同温同压下，Vm相同，气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比，正确； C、同温同压下，相同体积的任何气体具有相同的分子数，分子数相同的H2和CO2的原子数之比为2:3，正确； D、同温同体积的气体，物质的量与压强成正比，正确。 【点睛】阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的分子数，称为阿伏加德罗定律。气体的体积是指所含分子占据的空间，通常条件下，气体分子间的平均距离约为分子直径的10倍，因此，当气体所含分子数确定后，气体的体积主要决定于分子间的平均距离而不是分子本身的大小。 推论： （1）同温同压下，V1/V2=n1/n2 （2）同温同体积时，p1/p2=n1/n2=N1/N2 （3）同温同压等质量时，V1/V2=M2/M1 （4）同温同压同体积时，M1/M2=ρ1/ρ2，熟练应用才能解答该题。 6．（25-26高一下·浙江宁波·阶段检测）气体摩尔体积的单位是 A． B．L·mol-1 C．L D． 【答案】B 【解析】A．是物质的量浓度的单位，A错误； B．气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积，计算公式为，其中体积的单位为L、物质的量的单位为mol，推导可得气体摩尔体积的单位为，B正确； C．L是体积的单位，C错误； D．不是气体摩尔体积的单位，D错误； 故答案选B。 7．（25-26高一上·安徽阜阳·阶段检测）物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算。 （1）的质量是____________，在标准状况下的体积为____________。 （2）_______所含氢原子数与所含氢原子数相等。 （3）含有数目为0.1，则X的相对原子质量为_______。 （4）某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为，该气体的质量为mg，阿伏加德罗常数为，该气体所含的原子总数为________个。 （5）实验室利用反应制取氧气，现有参加反应，计算得到标准状况下的氧气的体积是________L。 【答案】（1）8g 11.2L （2）0.2 （3）16 （4） （5）3.36 【解析】（1）依据公式，的摩尔质量为，因此的质量为；标准状况下气体摩尔体积为，依据公式，其体积为； （2）含氢原子的物质的量为，每个分子含2个氢原子，因此所需的物质的量为； （3）的物质的量为，电离出，因此的物质的量为；的摩尔质量为，则X的相对原子质量为； （4）该气体的物质的量为，其为双原子分子，因此原子总物质的量为，原子总数为个； （5）的摩尔质量为，的物质的量为；根据反应方程式，完全反应生成，因此反应生成的物质的量为，标准状况下体积为。 8．阿伏伽德罗定律内容及应用 （1）内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有_______的粒子。 （2）适用范围：阿伏加德罗定律及其推论适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，对固体和液体不适用。 （3）“三同定一同”规律：_______。 【答案】 相同数目 同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”，则必有“第四同” 【解析】（1）内容：同温同压下，气体的摩尔体积Vm相同，相同体积的任何气体物质的量相同，则都含有相同数目的粒子。答案为：相同数目； （2）适用范围：阿伏加德罗定律及其推论适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，对固体和液体不适用。 （3）“三同定一同”规律：同温、同压Vm相同、同体积物质的量相同同分子数，则同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”，则必有“第四同”。答案为：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”，则必有“第四同”。 9．下列叙述正确的是_______。 A．一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定 B．一定温度、压强下，气体体积由气体分子的物质的量多少决定 C．对于固体和液体，由于微粒间间距非常小，所以决定1mol体积大小的主要因素为微粒的大小 D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不等 【答案】BC 【解析】A．一定温度、压强下，气体分子间距相等、且远大于分子的大小，体积由气体分子物质的量决定，而非分子大小，A错误； B．一定温度、压强下，气体分子间距相等，体积由物质的量（分子数目）决定，B正确； C．固体和液体的体积主要取决于粒子本身的大小和微粒的多少，所以决定1mol体积大小的主要因素为微粒的大小，C正确； D．气体体积受温度、压强影响，体积不等的气体可能含有相同分子数（如不同条件下的同物质的量气体），D错误； 故答案选BC。 10．CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(STP)，则原混合气体的总物质的量为______，其中碳原子个数为_______，混合气体的平均摩尔质量是_____________，对氦气的相对密度是_______。 【答案】 0.5mol 0.5NA 36g/mol 9 【解析】根据碳原子守恒可知CO和CO2的总物质的量等于燃烧后得到的二氧化碳气体的物质的量为，设原混合气体中CO为xmol，CO2为ymol，则x+y=0.5；28x+44y=18，解得：x=y=0.25；碳原子个数为(0.25+0.25)NA=0.5NA；混合气体的平均摩尔质量为36g/mol；该混合气体对氦气的相对密度等于摩尔质量之比=。 11.下列说法正确的是 A．常温常压下，所含的氧原子数目为 B．所含氧的质量为 C．摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量 D．若气体摩尔体积为，则所处条件为标准状况 【答案】A 【解析】A．物质的量为，含氧原子数，A正确； B．所含氧的质量为，B错误； C．摩尔是物质的量的单位，不是物理量，C错误； D．气体体积与温度和压强有关，温度升高，气体体积增大，压强增大，气体体积减小，所以不是在标况下，气体摩尔体积有可能是，D错误； 答案选A。 12．下列有关气体摩尔体积的描述正确的是 A．1摩尔的物质所占的体积就是气体摩尔体积 B．通常状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol C．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol D．标准状况下，1摩尔H2O的体积约为22.4 L 【答案】C 【解析】A．气体摩尔体积只适用于气体，且受温度和压强的影响，则一定温度、压强下，1摩尔的气体所占的体积就是气体摩尔体积，A不正确； B．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol，通常情况下，气体摩尔体积不是22.4 L·mol，B不正确； C．标准状况下(273K、101kPa)，气体摩尔体积约为22.4 L·mol，气体摩尔体积只适用于气体，C正确； D．标准状况下，H2O呈液态，1摩尔H2O的体积远小于22.4 L，D不正确； 故选C。 13.物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算： （1）在一定温度和压强下，0.4mol某气体的体积为9.8L，则该条件下的气体摩尔体积______。 （2）某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28g该氧化物的体积为448mL，则R的相对原子质量为______。 （3）标准状况下，1.7gNH3与______LH2S气体含有的氢原子数相同， （4）标准状况下，NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75g/L该混合气体中NH3的体积分数为______，该混合气体对氢气的相对密度为______。 【答案】（1）24.5L/mol （2）32 （3）3.36 （4）80% 8.4 【解析】（1）在一定温度和压强下，0.4mol某气体的体积为9.8L，则该条件下的气体摩尔体积为=24.5L/mol。 （2）某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28g该氧化物的体积为448mL，则该氧化物的物质的量为=0.02mol，M(RO2)==64g/mol，R的相对原子质量为64-16×2=32。 （3）标准状况下，1.7gNH3的物质的量为0.1mol，含H原子的物质的量为0.3mol，与NH3含有相同氢原子数的H2S气体，其物质的量为0.15mol，其体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L。 （4）标准状况下，NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75g/L，则其平均相对分子质量为0.75g/L×22.4L/mol=16.8g/mol，设NH3、CH4的物质的量分别为x、y，则17x+16y=16.8(x+y)，从而求出x : y=4 : 1，混合气体中NH3的体积分数为=80%，该混合气体对氢气的相对密度为=8.4。 素养提升 1．同温同压下，x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积，根据阿伏伽德罗定律判断，x：y的值可以表示（　  　） A．甲与乙的物质的量之比 B．等质量的甲与乙的分子个数之比 C．同温同压下，甲与乙的密度之比 D．同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比 【答案】C 【解析】A. n=，n(X):n(Y)= (): ()=M(Y)x: M(X)y ≠x:y；B. n=，质量相等，N(X): N(Y)=n(X):n(Y)= (): ()=M(Y): M(X)≠x:y；C. ρ=，相同的体积V，密度之比等于质量之比为x:y；D. 同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比等于物质的量之比为M(Y): M(X)≠x:y。故选C。 2．一定条件下，20 mLX2气体与10 mLO2恰好完全反应，生成20 mL纯净气体产物，根据阿伏伽德罗定律和质量守恒定律，产物气体的化学式为 A．XO B．XO2 C．X2O D．X2O3 【答案】C 【解析】用Z表示生成物化学式。一定条件下，20 mLX2气体与10 mLO2恰好完全反应，生成20 mL纯净气体产物，则由于气体反应的物质的量的比等于气体的体积比，则反应方程式为2X2+O2=2Z，根据反应前后各种元素的原子个数相等，可知Z的分子中含有2个X原子和1个O原子，则生成物Z的分子式为X2O，故合理选项是C。 3．同温同压下，x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积，根据阿伏伽德罗定律判断，x：y的值可以表示（　  　） A．甲与乙的物质的量之比 B．等质量的甲与乙的分子个数之比 C．同温同压下，甲与乙的密度之比 D．同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比 【答案】C 【解析】A. n=，n(X):n(Y)= (): ()=M(Y)x: M(X)y ≠x:y；B. n=，质量相等，N(X): N(Y)=n(X):n(Y)= (): ()=M(Y): M(X)≠x:y；C. ρ=，相同的体积V，密度之比等于质量之比为x:y；D. 同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比等于物质的量之比为M(Y): M(X)≠x:y。故选C。 4．同温同压下，1g X气体和2g Y气体的体积之比为1：2，根据阿伏伽德罗定律推断不正确的是 A．常温常压下，X和Y的密度之比为1：1 B．X与Y的相对分子质量之比为1：1 C．同温同体积下，等质量的X和Y气体的压强之比为2：1 D．等质量的X和Y的物质的量之比为1：1 【答案】C 【分析】同温同压下，气体摩尔体积相同，1gX气体和2gY气体所占的体积之比为1：2，由可知X、Y两种气体的物质的量之比为1：2，结合和进行判断． 【解析】A.根据分析，X、Y两种气体的物质的量之比为1：2，体积之比为1：2，根据知，常温常压下，X和Y的密度之比为1：1，A正确； B.相对分子质量数值上和摩尔质量相等，，两种气体的质量之比为1：2，物质的量之比为1：2，故X与Y的相对分子质量之比为1：1，B正确； C.根据知，同温同体积下等质量的X和Y气体的压强之比等于其摩尔质量的反比，因为二者摩尔质量相同，所以压强相同，C错误； D.根据，二者的质量相等，摩尔质量相等，故物质的量之比为1：1，D正确； 故选C。 5．（25-26高一下·湖北武汉·阶段检测）在25℃、101 kPa下，溶于水的喷泉实验装置如图所示(烧瓶内充满)。已知该条件下的气体摩尔体积约为，下列说法错误的是 A．实验所用烧瓶需事先洗净，无需干燥 B．挤压胶头滴管，打开弹簧夹，会在烧瓶中观察到红色喷泉 C．当烧瓶内充满溶液时，所得氨水的物质的量浓度约为 D．用、NaOH浓溶液在该装置中也可观察到喷泉现象 【答案】A 【解析】A．氨气极易溶于水，故实验所用烧瓶需事先干燥，A错误； B．氨气水溶液显碱性，故挤压胶头滴管，打开弹簧夹，会在烧瓶中观察到红色喷泉，B正确； C．假设烧瓶体积为VL，当烧瓶内充满溶液时，所得氨水的物质的量浓度约为：，C正确； D．二氧化硫和氢氧化钠发生反应生成亚硫酸钠，导致装置中压强减小，也会观察到喷泉现象，D正确； 故选A。 6．（25-26高一上·山东枣庄·阶段检测）化学计量是化学定量研究的基础。 （1）常温常压下，测得的体积为。 ①的物质的量为___________mol(用含的代数式表示)。 ②该条件下的气体摩尔体积为___________(用含、的代数式表示)。 （2）标准状况下，2.24L HCl气体含有___________个原子。 （3）同温同压下，和的混合气体与的体积之比为5：1. ①该混合气体的总物质的量为___________mol。 ②该混合气体的平均摩尔质量为___________。 ③该混合气体中的质量为___________g。 【答案】（1） （2）0.2NA或1.204×1023 （3）0.5 34.4 8.4 【解析】（1）① 根据物质的量与质量的关系公式，的摩尔质量为，代入得； ② 气体摩尔体积定义为单位物质的量气体所占的体积，公式为，将代入，得； （2）标准状况下气体摩尔体积为，先计算的物质的量：；每个分子含2个原子，故原子总物质的量为，原子个数为（或）； （3）① 同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比。先算的物质的量：，混合气体与它的体积比为，故混合气体总物质的量为； ② 平均摩尔质量等于总质量除以总物质的量，即； ③ 设的物质的量为，则的物质的量为，列质量守恒方程：，解得，故的质量为。 7．完成下面问题。 （1）等质量的和，物质的量之比为_____，在相同条件下的体积之比为_____。 （2）同温同压下，相同体积的和的物质的量之比为_____，质量比为_____。 （3）标准状况下，33.6L的物质的量为_____mol，其分子数为_____。 （4）0.4mol某气体的体积为9.8L，则该气体摩尔体积为_____，气体所处的条件_____(填“是”或“不是”)标准状况。 【答案】（1）2∶1 2∶1 （2）1∶1 11∶8 （3）1.5 （4）24.5L/mol 不是 【解析】（1）根据n=可知，质量一定时，物质的量与摩尔质量成反比关系，即等质量的和，物质的量之比为2：1；根据阿伏伽德罗定律可知，在相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，在相同条件下的体积之比为2：1； （2）根据阿伏伽德罗定律，同温同压下，相同体积的和的物质的量相同，根据n=可知质量比等于摩尔质量之比，为11∶8； （3）标准状况下，33.6L的物质的量为=1.5 mol，其分子数为； （4）0.4mol某气体的体积为9.8L，则该气体摩尔体积为=24.5L/mol；可知气体所处的条件不是标准状况。 8．回答下列问题： （1）2L0.1mol/LNa2SO4溶液中Na+的物质的量浓度为__mol/L，SO的物质的量为__mol。 （2）1克Cl2中含n个分子，则NA=__(用含n的式子表示)。 （3）同温同压下的两个容积相同的容器中分别装有O2和O3气体，则两瓶气体中分子数之比是__，原子数之比是__，密度之比是__，质量之比是__。 （4）在标准状况下，将224L氯化氢溶于635mL水，所得盐酸溶液的密度是1.18g/cm3，该盐酸溶液溶质的质量分数为___，物质的量浓度为__。 （5）气体化合物A是一种不稳定的物质，它的分子组成可用OxFy表示。10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压下)，则A的化学式是__，推断的依据是__。 a.质量守恒定律     b.能量守恒定律     c.阿伏伽德罗定律 【答案】（1）0.2 0.2 （2）71n （3）1∶1 2∶3 2∶3 2∶3 （4）36.5% 11.8mol/L （5）O3F2 a,c 【解析】（1）根据硫酸钠的组成可知，Na+的物质的量浓度为0.2mol/L，SO的物质的量为0.1×2=0.2mol； （2）1克Cl2的物质的量为，所以，NA=71n； （3）根据阿伏伽德罗定律可知氧气和臭氧的物质的量相同，则分子数相同，即分子数之比为：1∶1；根据氧气和臭氧的分子式可知，它们原子数之比为2∶3；根据阿伏伽德罗定律的推论可知，密度之比等于摩尔质量之比，即2∶3；质量等于物质的量和摩尔质量的乘积，则质量之比为2∶3； （4）224L氯化氢气体物质的量为：=10mol，故HCl的质量=10mL×36.5g/mol =365g，水的质量为635mL×1g/mL=635g，该溶液质量分数为×100%=36.5%，该盐酸的体积为：L，该盐酸的物质的量浓度为=11.8mol/L，故答案为36.5%；11.8mol/L； （5）气体化合物A是一种不稳定的物质，它的分子组成可用OxFy表示，10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压下)，根据同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比等于化学方程式的计量系数比可知，该反应方程式为: 2A=3O2+2F2，根据质量守恒可知A的化学式是O3F2，故答案为：O3F2；阿伏加德罗定律和质量守恒定律,即a,c。 迁移创新 1.（25-26高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组为了制取并探究氨气的性质，用下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。 回答下列问题： （1）实验室选用装置G制取氨气时，则该反应的化学方程式为___________。 （2）装置B中的干燥剂可选用___________(填字母)。 a．五氧化二磷             b．无水氯化钙              c．碱石灰               d．浓硫酸 （3）气体通过装置C、D时，产生的实验现象为___________，说明氨气溶于水后的溶液呈碱性。 （4）当实验进行一段时间后，挤压装置E中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是___________，发生该反应的化学方程式为___________。 （5）装置F中倒置漏斗的作用是___________。与装置F有相同作用的装置为___________(填字母，已知NH3难溶于CCl4)。 a．    b．    c． （6）某同学用排空气法收集一圆底烧瓶氨气做喷泉实验，结果发现液面只上升到圆底烧瓶的一半，该同学认为收集到的氨气不纯，最终所得溶液的浓度约为___________ (设该温度压强下的气体摩尔体积为Vm)。 【答案】（1） （2）c （3）装置C中无明显现象，装置D中湿润的红色石蕊试纸变蓝 （4）产生白烟 （5）防止倒吸 bc （6） 【分析】A中制取氨气，在B中用碱石灰干燥， C、D中探究氨气是否有碱性，E中与HCl反应产生白烟，因氨气极易溶于水，F中吸收多余氨气并防止倒吸，据此分析解题。 【解析】（1）实验室制取氨气时选用G装置，即用与加热法，则该反应的化学方程式为：； （2）氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂（浓硫酸、五氧化二磷），也不能用无水氯化钙（会与氨气形成），只能用碱石灰，故选c； （3）NH3极易溶于水，水溶液显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则气体通过C、D装置时，装置C中无明显现象，装置D中湿润的红色石蕊试纸变蓝； （4）氨气与酸反应生成铵盐，盐酸是挥发性酸，与氨气反应生成氯化铵，氯化铵是白色固体、分散在气体中形成白烟，则可观察到的现象是产生白烟，发生该反应的化学方程式为：； （5）NH3极易溶于水，导管直接插入水中会倒吸，F装置中倒置漏斗的作用是防止倒吸，氨气不溶于四氯化碳，则与F有相同作用的装置为bc； （6）液面只上升到烧瓶的一半，说明收集到的氨气只占烧瓶容积的一半，设烧瓶体积为V，则氨气的体积为，物质的量为，最终溶液体积等于氨气的体积，溶液体积为，则溶液浓度：。 2．（25-26高一上·浙江杭州·阶段检测）氯化铝固体易升华，在183℃时即可发生升华。无水遇潮湿空气即产生大量白雾。实验室可通过如图所示装置制备无水。 Ⅰ.请回答： （1）装置a中发生反应的化学方程式为_______。 （2）装置b、c中试剂分别为_______、_______。 （3）直接用e收集产物而不是用导管连接d、e的优点是_______。某同学提出也可将装置c替换为装置h，作用是_______。 Ⅱ.某兴趣小组同学认为实验室一包铝粉中可能混有少量，为测定铝粉的纯度，设计了如下装置： （4）①下列说法正确的是_______。 A．装置甲的名称为球形干燥管 B．装置乙应接一个尾气处理装置 C．分液漏斗中的稀硫酸可以用水替代 D．胶管X的作用为平衡气压，使液体顺利流下；也可减少滴入液体的体积对实验准确性的影响 ②下列操作正确的排序为_______。 a.调整量气管乙中液面高度至甲、乙相平，读数 b.打开旋塞至滴加完所有液体，立即关闭旋塞 c.称取产品a g加入圆底烧瓶并记录量气管乙起始体积读数 d.在分液漏斗中加入过量的稀硫酸10 mL e.冷却至室温 f.检查装置气密性 ③反应条件下的气体摩尔体积为，利用②中所测的数据，计算该铝粉的纯度为_______(用含、的代数式表示)。 【答案】（1） （2）饱和食盐水 浓硫酸 （3）防止堵塞 监测实验进行时是否发生堵塞 （4）AD f c d b e a 【分析】I：a是制备氯气的装置，发生的反应为：，杂质为和因为无水遇潮湿空气即产生大量白雾，所以装置b、c、f中分别是饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸，装置g中是氢氧化钠溶液，用于尾气处理；II：a g固体中的铝和稀硫酸反应产生，利用排出来的水的体积确定的体积，从而确定铝粉的含量，据此分析解答。 【解析】（1）由分析可知，装置a中发生反应的化学方程式为：； （2）由分析可知，装置b、c中试剂分别为：饱和食盐水、浓硫酸； （3）氯化铝固体易升华，在183℃时即可发生升华，所以直接用e收集产物而不是用导管连接d、e的优点是：防止堵塞；若将装置c替换为装置h，作用是：可以通过观察漏斗中液面是否上升来判断是否堵塞； （4）①A．装置甲的名称为球形干燥管，A正确； B．反应生成，直接通过乙测量体积即可，无需尾气处理，B错误； C．铝与水不反应，不能用水替代稀硫酸，C错误； D．胶管X的作用为平衡气压，使液体顺利留下；也可减少滴入液体的体积对实验准确性的影响，D正确； 故答案选AD。 ②实验操作需遵循 “检查装置气密性→准备药品→反应→冷却→调整液面读数” 的流程，故操作正确的排序为：f c d b e a； ③铝粉和稀硫酸反应方程式为：，生成的物质的量为，则铝的物质的量为，则该铝粉的纯度为：。 3（25-26高一上·山东青岛·阶段检测）物质的量是高中化学常用的计量，请回答以下问题： （1）9.5g某二价金属的氯化物中含，该金属元素的相对原子质量为__________。 （2）某混合物由、组成，已知、两种元素的质量之比为，则、物质的量之比为__________。 （3）将7.50g固体加热分解，得气体产物(、、、)和1.02g的固体残留物，则__________。 （4）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，相同温度下，当左边充入，右边充入和的混合气体，隔板处于如图位置(保持温度不变) ①右侧的质量为__________g。 ②右侧气体密度是相同条件下氢气密度的__________倍。 （5）某实验小组用如图所示装置测定298K、101条件下的气体摩尔体积。 实验步骤如下： ①连接装置，……，向锥形瓶中加入少量二氧化锰固体颗粒，集气瓶中装满水。 ②打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中注入13%的双氧水(密度约为1.13)。 ③完全反应后，冷却到298K，上下移动量筒调整B、C装置中液面相平，读取量筒中液体体积为12.3(忽略气体溶解)。 回答下列问题： 步骤①中省略的操作为__________；298K、101下气体摩尔体积为__________(保留3位有效数字)。 【答案】（1）24 （2） （3）9 （4）63 16 （5）检查装置的气密性 【解析】（1）该金属为价，氯化物形式为，，则。设相对原子质量为，得，解得； （2）设物质的量为，物质的量为。，得，解答，因此比值为； （3）由题，，由守恒，，其摩尔质量为，； （4）①同温条件下，隔板可滑动，压强相等则体积之比等于物质的量之比。由图可知，则。，所以右侧混合气体总物质的量。设为，为，得，解得，因此； ②右侧混合气体平均摩尔质量，同温同压，密度之比等于摩尔质量之比，因此； （5）气体制备实验组装仪器后首先检查装置气密性。，。根据反应，得，测得氧气体积，因此。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $