2.3 气体摩尔体积与物质的量浓度 讲义- 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

必修第一册 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 3.2 气体摩尔体积与物质的量浓度 课标要点 1．理解气体摩尔体积的含义，掌握标准状况（0 ℃、101 kPa）下气体摩尔体积约为22.4 L·mol⁻¹，并能进行简单的计算； 2．理解阿伏加德罗定律的内容及其主要推论，能运用“三同定一同”比较气体的体积、密度、压强等物理量； 3．理解物质的量浓度的含义，掌握及其变形，能进行物质的量浓度与溶质质量分数的换算； 4．能运用稀释定律（c浓V浓=c稀V稀）和混合规律（c₁V₁+c₂V₂=c混V混）解决溶液的有关计算。 学习重难点 【重点】 ①影响物质体积大小的因素与气体摩尔体积的概念； ②标准状况下与气体摩尔体积有关的计算（n、M、N、m）； ③物质的量浓度的定义与基本计算（=）； ④溶液的稀释与混合计算。 【难点】 ①阿伏加德罗定律及其推论的灵活应用； ②“标准状况”“气体”两个隐含条件的辨别（22.4 L·mol⁻¹的使用条件）； ③物质的量浓度与质量分数的换算、混合溶液体积的判断。 知识点一 气体体积的“三驾马车”——影响物质体积大小的因素 同样是“1 mol”，为什么体积差别这么大？1 mol液态水约18 mL，1 mol水蒸气在标准状况下却约为22.4 L（大约相当于3个篮球的大小）；1 mol Fe约7.12 cm³，1 mol Al约10.0 cm³。同样的“一份物质”，体积却千差万别——原来物质体积背后有“三驾马车”在拉车。 1．“三大因素”：数目、大小、距离，一个都不能少 物质体积的大小，取决于构成物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。 ①粒子数目：数目越多，占据的空间越大。1 mol任何物质的粒子数目都相同（均约为6.02×10²³个），所以比较体积时“人数”这一项是平局的； ②粒子大小：粒子本身越大，占的体积越大； ③粒子之间的距离：间隔越大，占的体积越大。 2．固、液“看大小”，气体“看距离” 固体、液体中粒子排列紧密，粒子之间的距离很小，因此体积主要由粒子大小决定——不同物质的粒子大小不同，所以1 mol不同的固态、液态物质体积不同。 气体中粒子之间的距离（一般指平均距离）远大于粒子本身的直径，因此气体的体积主要取决于粒子间的距离。在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的，所以粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。 3．为什么“同温同压”是气体的“通行证”？ 温度越高，粒子运动越剧烈，间距越大；压强越大，粒子被压得越紧，间距越小。温度和压强相同，就意味着所有气体的粒子间距“标准统一”——于是“体积相同”就等于“粒子数相同”。这也是下一节阿伏加德罗定律的雏形。 状态 体积主要取决于 关键说明 固体、液体 粒子的大小 粒子间距很小；1 mol不同固、液物质体积不同（如1 mol Fe约7.12 cm³，1 mol Al约10.0 cm³） 气体 粒子之间的距离 同温同压下任何气体粒子间距可看作相同；1 mol H₂和1 mol O₂在标准状况下体积都约为22.4 L ▶ 重要结论（必背） ①决定物质体积的三大因素：粒子数目、粒子大小、粒子之间的距离； ②固体、液体的体积主要取决于粒子大小；气体的体积主要取决于粒子之间的距离； ③同温同压下，任何气体粒子间平均距离相同，粒子数相同的气体体积相同——这是阿伏加德罗定律的雏形。 ▶ 易错易混（高频陷阱） ①“粒子数目相同的物质，体积一定相同”——错！粒子大小、粒子间距同样影响体积； ②“气体的体积一定大于固体、液体的体积”——错！体积还取决于粒子数目与温度、压强，0.1 mol水蒸气的体积就小于1 mol液态水； ③“温度升高，任何物质的体积都增大”——错！气体明显，固、液不明显，且冰融化（0 ℃左右）存在反常膨胀。 随学随练 1．【2026·河北邢台质检联盟·高一期中】当粒子数相同时，气体的体积主要取决于（　　） A．气体粒子之间的距离　　B．气体粒子本身的直径 C．气体粒子本身的质量　　D．气体粒子本身的体积 2．【2024-2025高一上·浙江丽水市五校高中发展共同体·期中】从下列选项中选择决定气体体积大小的主要因素：①气体分子的直径　②气体的物质的量　③气体分子间的平均距离　④气体分子的相对分子质量（　　） A．②③　　B．①③　　C．①②　　D．②④ 3．【2024-2025高一上·浙大附中·期中】下列有关说法不正确的是（　　） A．1 mol固态物质或液态物质的体积主要取决于粒子的大小 B．液体气化后体积膨胀的主要原因是粒子之间的距离增大 C．粒子数相同的任何气体都具有相同的体积 D．25 ℃和101 kPa的条件下，气体摩尔体积约为24.5 L/mol 知识点二 气体摩尔体积——气体体积的“标尺” 一打鸡蛋是12个，一摩尔气体“装”多少体积？气体体积各不相同，需要一个统一的标准来度量——于是化学家规定了“气体摩尔体积”这把标尺。 1．定义、符号、单位与公式 单位物质的量的气体所占的体积，叫做气体摩尔体积。 符号：Vm；常用单位：L·mol⁻¹ 或 m³·mol⁻¹。 定义式：；变形式：V=n·Vm，。 2．标准状况下的气体摩尔体积——“约22.4 L·mol⁻¹” 标准状况是指0 ℃、101 kPa（注意：是0 ℃，不是25 ℃）。在标准状况下，1 mol任何气体的体积都约为22.4 L。 使用“22.4”这把钥匙，必须同时满足两个条件：①气体处于标准状况；②对象是气体（单一气体或混合气体均可）。 3．标准状况下，一套公式“走天下” 只要抓住总开关 ，其余物理量都是它的“亲戚”： 已知条件 所求物理量 公式 气体的体积V（标准状况） 物质的量n 气体的体积V、密度ρ 摩尔质量M M=22.4ρ（ρ单位为g·L⁻¹） 气体的体积V 分子数N 气体的体积V 质量m ▶ 重要结论（必背） ①Vm是“比值”不是“常数”：数值由温度、压强决定，标准状况下才约为22.4 L·mol⁻¹； ②标况计算的“总开关”：，其余量都经由n去“翻译”； ③在25 ℃、101 kPa条件下，Vm≈24.5 L·mol⁻¹。 ▶ 易错易混（高频陷阱） ①“标准状况下，1 mol任何物质的体积都是22.4 L”——错！只适用于气体，H₂O、Br₂、SO₃、HF（标准状况下为非气体）、苯、CCl₄、乙醇等均不能用22.4计算； ②“1 mol气体的体积为22.4 L，就一定处于标准状况”——错！温度、压强成倍变化时，体积也可能恰好为22.4 L； ③“非标准状况下的气体不能用22.4计算”——错！只是不能用22.4求体积；气体的物质的量、质量与温度压强无关，照常由m、M、计算。 随学随练 1．【2026·河北张家口·高一期中】下列叙述正确的是（　　） ①若1 mol气体的体积为22.4 L，则它一定处于标准状况下 ②标准状况下，0.2 mol任何物质的体积均为4.48 L ③标准状况下，22 g CO和22 g N₂的原子数相同 ④标准状况下，18 g H₂O的体积约为22.4 L ⑤标准状况下，1 L CH₄和1 L He的物质的量之比为1∶1 A．①⑤　　B．④⑤　　C．②③　　D．③⑤ 2．【2024-2025高一上·河南洛阳·期中】下列叙述正确的是（　　） A．22.4 L N₂中含有2 mol N B．相同质量的CO和CO₂所含的原子个数比是1∶1 C．足量的Cl₂与5.6 g Fe完全反应时，能生成0.1 mol FeCl₃ D．向30 mL 0.5 mol/L NaOH溶液中加500 mL水，NaOH溶液的物质的量浓度变为0.03 mol/L 3．【2026·湖南怀化·高一期末】已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　） A．标准状况下，22.4 L NH₃所含的电子数为10 B．将足量铁粉与氯气点燃反应，当转移0.2 mol电子时，参加反应的氯气的体积为2.24 L C．同温同压下，体积相等的CO₂气体和N₂气体，两种气体具有相同的质量 D．标准状况下，2.24 L水中含有氢原子数为0.2 知识点三 阿伏加德罗定律——“四同”牵一发而动全身 教室里的座位间距相同，坐满人的教室宽度就由“人数”决定。气体世界也一样：同温同压＝“座位间距”相同，同体积＝“座位数”相同，粒子数必相同。这就是阿伏加德罗定律。 1．定律内容——“三同”定“一同” 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。 记忆口诀：“三同定一同”——温度、压强、体积三个条件相同，粒子数（物质的量）就相同。 适用范围：气体，可以是单一气体，也可以是混合气体；对固体、液体不适用。 2．四大推论——“条件定公式” 相同条件 推论公式 语言叙述 同温同压 体积之比＝物质的量之比＝分子数之比 同温同体积 压强之比＝物质的量之比＝分子数之比 同温同压 密度之比＝摩尔质量之比 同温同压、同体积 质量之比＝摩尔质量之比 ▶ 重要结论（必背） ①阿伏加德罗定律及其推论只适用于气体（单一气体或混合气体）； ②推论题的“三步走”：找相同条件→定对应公式→代数据求解； ③四大推论都可由理想气体状态方程pV=nRT现推现得，记不住就“推”。 ▶ 易错易混（高频陷阱） ①“同温同压下，相同体积的任何气体所含原子数相同”——错！分子数相同，原子数取决于分子组成，如1个CH₄含5个原子、1个Ne只含1个原子； ②“同温同压下，密度之比等于质量之比”——错！密度之比＝摩尔质量之比；只有同体积时质量之比才等于摩尔质量之比； ③“阿伏加德罗定律对固体、液体同样适用”——错！仅适用于气体。 随学随练 1．【2024-2025高一上·浙江宁波三锋教研联盟·期中】同温同压下，下列关于相同质量的CO和CO₂说法正确的是（　　） A．体积之比为7∶11　　B．密度之比为7∶11 C．物质的量之比为7∶11　　D．分子数之比为7∶11 2．【2026·湖南雅礼中学·高一期中】在同温同压下，a g气体甲和b g气体乙的分子数相同，下列叙述错误的是（　　） A．甲和乙的摩尔质量之比为a∶b　　B．甲和乙的密度之比为a∶b C．同温同压、同体积的甲和乙的质量之比为a∶b　　D．同质量的甲和乙的分子数之比为a∶b 3．【2026·河北沧州·高一期中】相同温度和压强下，3体积的X₂气体与6体积的Y₂气体化合生成6体积的气态化合物A，则生成物A的化学式为（　　） A．XY₂　　B．X₃Y₂　　C．X₂Y₃　　D．XY 知识点四 物质的量浓度——溶液浓度的“新标尺” 泡糖水问“甜不甜”，初中学过质量分数；但实验室取溶液常用量筒量体积而不是称质量，化学反应又按物质的量比例进行——于是有了以“体积”为分母的新标尺：物质的量浓度。 1．质量分数与物质的量浓度——两把“尺子”对比 项目 溶质的质量分数 物质的量浓度 含义 溶质质量与溶液质量之比 单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量 表达式 w(溶质)=m(溶质)/m(溶液)×100% 单位 无（常用百分数表示） mol·L⁻¹ 优点 算质量关系方便 量体积方便，与化学反应的计量关系直接挂钩 ▶ 重要结论（必背） ①中，V是溶液的体积（单位L），不是溶剂的体积； ②溶液具有均一性：取出任意体积，浓度不变，但所含溶质的物质的量随体积变化； ③1 mol/L表示1 L溶液中含有1 mol溶质。 ▶ 易错易混（高频陷阱） ①“将1 mol NaCl溶于1 L水，浓度为1 mol/L”——错！溶液体积不等于1 L（一般略大于1 L）； ②“物质的量浓度与溶液体积有关”——错！浓度是“比值”，与体积无关，取出部分浓度不变； ③“溶质就是加入的物质”——错！与水反应的物质（Na、Na₂O、Na₂O₂→NaOH，SO₃→H₂SO₄，NO₂→HNO₃）溶质是生成物；NH₃溶于水计算时仍以NH₃作溶质；CuSO₄·5H₂O配溶液以CuSO₄计。 2．定义与基本计算 定义：表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量，称为B的物质的量浓度。符号为cB，常用单位为mol·L⁻¹，表达式为握（变形式：nB=cB·V，）。 3．基本计算的“套路” 基本公式：。常见的三种“翻译”路径： ①已知溶质质量：m→n=→c=； ②已知溶液中粒子数目：N→n=→c=； ③标准状况下气体作溶质：n(气体)=，溶液体积V（m(溶液)=m(气体)+m(溶剂)），再求c。 随学随练 1．【2024-2025高一上·浙江绍兴会稽联盟·期中】下列所配溶液浓度为1 mol·L⁻¹的是（　　） A．将31 g Na₂O溶于1 L水中 B．常温下，将22.4 L HCl溶于水中，配成1 L溶液 C．将100 mL 5 mol·L⁻¹的KNO₃溶液加水稀释至500 mL D．将10 mL 10 mol·L⁻¹的H₂SO₄溶液与40 mL水混合 2．【2024-2025高一上·浙江丽水市五校高中发展共同体·期中】下列溶液中，溶质的物质的量浓度为1.0 mol·L⁻¹的是（　　） A．将10.6 g Na₂CO₃溶解于0.1 L水中配成的Na₂CO₃溶液 B．从100 mL 10 mol·L⁻¹ H₂SO₄溶液中取出10 mL的溶液 C．将8.4 g NaHCO₃溶解于水中配成0.1 L的溶液 D．向100 mL 10 mol·L⁻¹的浓盐酸加水900 mL混合所配成的溶液 3．【2024-2025高一上·江西萍乡·期中】下列叙述正确的是（　　） A．1 mol H₂O的体积为22.4 L B．3.01×10²³个CO₂分子，其质量约为22 g C．CH₄的摩尔质量为16 g D．40 g NaOH固体完全溶于1 L水，溶液中c(NaOH)为1 mol/L 知识点五 稀释与混合——溶液计算的“守恒两板斧” 浓糖水兑水变淡，糖的总量没变——溶液计算的两板斧都是“守恒”：稀释前后溶质的物质的量守恒，混合前后溶质的物质的量相加守恒。 1．稀释定律——“稀释前后，溶质不增不减” c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)；m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)。 注意：V(稀)一般不等于V(浓)+V(水)。只有当题目明确说明“忽略溶液体积变化”时，体积才可相加。 2．混合规律——“你有的加上我有的” 同溶质不同浓度的两溶液混合：c₁V₁+c₂V₂=c(混)·V(混)；质量分数版：m₁w₁+m₂w₂=m(混)·w(混)。 3．物质的量浓度与质量分数的换算 换算公式：c（ρ单位为g·cm⁻³，w为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量，单位为g·mol⁻¹）。 情境 守恒式 提醒 加水稀释 c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀) V(稀)一般不等于V(浓)+V(水) 同溶质两溶液混合 c₁V₁+c₂V₂=c(混)·V(混) V(混)按题意取整体体积 浓度与质量分数换算 c=1000ρw/M ρ用g·cm⁻³代入，勿丢1000 ▶ 重要结论（必背） ①稀释、混合计算的本质都是“溶质的物质的量守恒”； ②换算公式中的“1000”来自单位统一（g·cm⁻³→g·L⁻¹），必须乘上； ③先想清楚“V是哪个溶液的体积”，再套公式。 ▶ 易错易混（高频陷阱） ①“稀释后溶液体积=原溶液体积+水的体积”——错！只有在题目明确忽略体积变化时才成立； ②“两溶液混合，体积一定等于两体积之和”——错！不同溶液混合体积可能有变化，应用守恒式整体求V(混)； ③“c=ρw/M”漏乘1000——错！ρ的单位是g·cm⁻³，而浓度的体积单位是L，必须用1000统一换算。 随学随练 1．在76 g水中溶解24 g CuSO₄（所得溶液密度为1 g·cm⁻³），请回答： (1)该溶液中溶质的质量分数为________； (2)该溶液的物质的量浓度为________ mol·L⁻¹； (3)取10 mL该溶液加水稀释至200 mL，稀释后溶液的物质的量浓度为________ mol·L⁻¹。 2．【2024-2025高一上·浙江温州环大罗山联盟·期中】下列说法正确的是（　　） A．Na₂O₂与CaH₂两种固体中阴阳离子个数比相同 B．标准状况下，等体积的O₂和O₃所含的分子数均为 C．同温同压下，等质量的CO与CO₂的体积之比为11∶7 D．将5.85 g NaCl固体完全溶于1 L水中，所得溶液为0.1 mol/L 3．【2024-2025高一上·浙江省杭州市钱塘高中·期中】欲配制100 mL 1.0 mol·L⁻¹ Na₂CO₃溶液，正确的方法是（　　） A．称量10.6 g Na₂CO₃溶于100 mL水中 B．称量10.6 g Na₂CO₃·10H₂O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL C．量取20 mL 5.0 mol·L⁻¹ Na₂CO₃溶液用水稀释至100 mL D．配制80 mL 1.0 mol·L⁻¹ Na₂CO₃溶液，则只需称量8.5 g Na₂CO₃ 活学活用——判断下列说法是否正确（正确打√，错误打×） （1）标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。（　　） （2）1 mol气体的体积为22.4 L，则它一定处于标准状况。（　　） （3）同温同压下，相同体积的任何气体所含的原子数一定相同。（　　） （4）气体摩尔体积就是22.4 L·mol⁻¹。（　　） （5）将40 g NaOH溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。（　　） （6）从1 L 1 mol/L的NaCl溶液中取出100 mL，剩余溶液的浓度变为0.9 mol/L。（　　） （7）将10 mL 1 mol/L的稀硫酸加水稀释至100 mL，所得溶液的浓度为0.1 mol/L。（　　） （8）溶液稀释前后，溶质的物质的量保持不变。（　　） （9）用1 L水吸收标准状况下22.4 L HCl，所得盐酸的物质的量浓度为1 mol/L。（　　） （10）同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比。（　　） 题型一 气体摩尔体积与标准状况下的计算 ▌例1 【2026·河北张家口·高一期中】下列叙述正确的是（　　） ①若1 mol气体的体积为22.4 L，则它一定处于标准状况下 ②标准状况下，0.2 mol任何物质的体积均为4.48 L ③标准状况下，22 g CO和22 g N₂的原子数相同 ④标准状况下，18 g H₂O的体积约为22.4 L ⑤标准状况下，1 L CH₄和1 L He的物质的量之比为1∶1 A．①⑤　　B．④⑤　　C．②③　　D．③⑤ ▌对点练1-1 【2024-2025高一上·浙江省嘉兴八校联盟·期中】在标准状况下①6.72 L CH₄　②个HCl分子　③13.6 g H₂S　④0.2 mol NH₃，下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是（　　） A．分子个数：②>①>③>④　　B．体积：③>②>①>④ C．原子个数：②>③>④>①　　D．密度：②>③>④>① 题型二 阿伏加德罗定律及其推论的应用 ▌例2 【2024-2025高一上·四川成都西藏中学·期中】如图所示，气缸的总体积一定，内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分，活塞可以自由移动，也可以固定。25 ℃时向Ⅰ中充入8 g SO₂，Ⅱ中充入8 g O₂，则下列说法正确的是（　　） A．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为1∶2 B．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分密度比为1∶1 C．当活塞固定在气缸中间，Ⅰ、Ⅱ两部分压强比为1∶1 D．当活塞固定在气缸中间，Ⅰ、Ⅱ两部分原子数比为2∶1 ▌对点练2-1 【2024-2025高一上·浙江杭州九中·期中】在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相同的CO、CO₂气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是（　　） A．CO分子数比CO₂分子数少　　B．甲容器的体积比乙容器的体积小 C．CO的摩尔体积比CO₂的摩尔体积小　　D．甲中CO的密度比乙中CO₂的密度小 题型三 物质的量浓度的基本计算 ▌例3 【2024-2025高一上·浙江省A9协作体·期中】当物质的量浓度相同的NaCl、MgCl₂、AlCl₃三种溶液中所含Cl⁻个数比为1∶1∶1时，这三种溶液的体积比应是（　　） A．3∶2∶1　　B．1∶2∶3　　C．6∶3∶2　　D．2∶3∶6 ▌对点练3-1 【2024-2025高一上·浙江台州市山海协作体·期中】由硫酸镁、硫酸铁和氯化镁组成的混合溶液，已知该溶液中c(Cl⁻)=0.2 mol·L⁻¹，c(Mg²⁺)=0.4 mol·L⁻¹，c(SO₄²⁻)=0.9 mol·L⁻¹，则c(Fe³⁺)为（　　） A．0.2 mol/L　　B．0.3 mol/L　　C．0.4 mol/L　　D．0.5 mol/L 题型四 溶液的稀释、混合与浓度换算 ▌例4 【2024-2025高一上·辽宁丹东名校协作·期中】实验室利用密度为1.84 g·cm⁻³、质量分数为98%的浓硫酸配制100 mL 1.84 mol/L的稀硫酸溶液。请回答： (1)需用量筒量取浓硫酸的体积为________ mL； (2)该实验使用的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还有________； (3)在配制过程中，若用刚洗涤的量筒量取所需浓硫酸，则配制的稀硫酸浓度将________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 ▌对点练4-1 【2024-2025高一上·广西钦州·期中】实验室需要450 mL 0.1 mol/L NaOH溶液。请回答： (1)应选用________ mL容量瓶，用托盘天平称取NaOH的质量为________ g； (2)在其他操作均正确的情况下，①未等溶液冷却就定容，所配溶液浓度________；②转移过程中有液滴溅出，所配溶液浓度________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 基础通关 1．下列物质中，标准状况下体积约为22.4 L的是（　　） A．1 mol H₂O　　B．常温常压下1 mol O₂　　C．1 mol CO₂　　D．1 mol H₂SO₄ 2．标准状况下，11.2 L CO₂的物质的量为________ mol，所含分子数约为________，质量为________ g。 3．同温同压下，等体积的O₂和H₂：物质的量之比为________，质量之比为________，密度之比为________。 4．0.5 L 2 mol/L的NaCl溶液中，n(NaCl)=________ mol，c(Na⁺)=________ mol/L，c(Cl⁻)=________ mol/L。 5．将100 mL 1 mol/L的NaCl溶液加水稀释至500 mL，稀释后溶液中c(NaCl)=________ mol/L。 6．下列溶液中c(Cl⁻)最大的是（　　） A．100 mL 0.1 mol/L NaCl溶液　　B．50 mL 0.1 mol/L CaCl₂溶液 C．50 mL 0.2 mol/L KCl溶液　　D．30 mL 0.15 mol/L AlCl₃溶液 7．标准状况下，1 mol任何气体的体积约为________ L；在25 ℃、101 kPa条件下，Vm约为24.5 L·mol⁻¹，则0.2 mol该条件下气体的体积约为________ L。 8．下列说法正确的是（　　） A．物质的量浓度是单位质量溶液中溶质的物质的量 B．气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积 C．阿伏加德罗定律适用于固体和液体 D．将1 mol NaCl溶于1 L水，所得溶液的浓度为1 mol/L 素养提升 1．【跨章节·生活情境】某家用燃气灶以天然气（主要成分CH₄）为燃料。标准状况下，0.5 mol CH₄的体积为________ L，质量为________ g，所含氢原子的物质的量为________ mol。 2．【实验探究】实验室需配制480 mL 0.2 mol/L的CuSO₄溶液： (1)需称取CuSO₄·5H₂O晶体的质量为________ g； (2)若定容时仰视刻度线，所配溶液浓度将________（填“偏大”或“偏小”）； (3)若改用0.4 mol/L的CuSO₄溶液稀释配制，需量取原溶液________ mL。 3．【综合计算】标准状况下，CO和CO₂的混合气体共11.2 L，质量为18 g，则混合气体中CO的物质的量为________ mol，CO₂的体积为________ L。 4．【思维拓展】同温同压下，a g气体X和b g气体Y的体积相同。已知X、Y的摩尔质量分别为M₁、M₂，则a∶b=________；若在体积固定的容器中充入质量相同的气体X和Y（温度相同），则X、Y的压强之比为________。 参考答案（教师用） 【随学随练·知识点一】 1．A（气体的体积主要由粒子数目和粒子间距离决定；粒子数相同时，取决于粒子之间的距离） 2．A（气体体积的决定因素为②气体的物质的量（粒子数目）与③粒子间的平均距离） 3．C（“粒子数相同的任何气体都具有相同的体积”缺少“同温同压”条件；A、B、D说法均正确） 【随学随练·知识点二】 1．D（①错：1 mol气体体积为22.4 L不一定是标准状况，温度、压强成倍变化也可能；②错：标准状况下应是“0.2 mol任何气体”的体积为4.48 L；③对：22 g CO和22 g N₂的物质的量均为0.5 mol（M均为28 g/mol），原子数均为；④错：标准状况下H₂O是液体，不能用22.4计算；⑤对：同温同压下同体积的气体物质的量相同。故选D） 2．C（A错：未指明标准状况，22.4 L N₂不一定是1 mol；B错：等质量的CO与CO₂所含原子数之比为22∶21；C对：5.6 g Fe即0.1 mol，与足量Cl₂反应生成0.1 mol FeCl₃；D错：加水后溶液体积未知，无法计算浓度） 3．A（A对：1个NH₃分子含10个电子，1 mol NH₃含10个电子；B错：未指明氯气所处状况；C错：同温同压同体积则物质的量相同，但CO₂与N₂的摩尔质量不同，质量不同；D错：标准状况下H₂O不是气体） 【随学随练·知识点三】 1．A（等质量时n(CO)∶n(CO₂)=44∶28=11∶7，同温同压下体积之比＝物质的量之比＝11∶7；密度之比＝M之比＝28∶44=7∶11） 2．D（分子数相同即物质的量相同，M(甲)∶M(乙)=a∶b；密度之比＝a∶b；同温同压同体积时质量之比＝a∶b；同质量的甲、乙分子数之比应为b∶a，D错误） 3．A（体积之比＝物质的量之比＝化学计量数之比，方程式为X₂+2Y₂=2A，由原子守恒得A为XY₂） 【随学随练·知识点四】 1．C（A错：Na₂O溶于水生成NaOH，且溶液体积不是1 L；B错：常温下22.4 L HCl不是1 mol；C对：100 mL×5 mol/L=500 mL×c，c=1 mol/L；D错：混合溶液体积未知） 2．C（8.4 g NaHCO₃为0.1 mol，配成0.1 L溶液，浓度为1.0 mol/L；A中溶液体积大于0.1 L；B中浓度仍为10 mol/L；D中混合后体积未知） 3．B（3.01×10²³个CO₂分子为0.5 mol，质量约0.5×44=22 g；A错：H₂O在标准状况下为液体；C错：CH₄的摩尔质量为16 g/mol；D错：溶液体积不是1 L） 【随学随练·知识点五】 1．（1）24%（24/(76+24)×100%）；（2）1.5（n(CuSO₄)=24/160=0.15 mol，V=m/ρ=100 mL=0.1 L，c=0.15/0.1=1.5 mol/L）；（3）0.075（稀释定律：1.5×0.01=c×0.2，c=0.075 mol/L） 2．C（等质量的CO与CO₂物质的量之比=44∶28=11∶7，同温同压下体积之比=11∶7；A错：CaH₂中阴、阳离子个数比为2∶1，Na₂O₂中为1∶2，二者不相同；B错：未给出体积具体数值，不能断言分子数均为；D错：溶液体积不是1 L，浓度不是0.1 mol/L） 3．C（稀释定律：20 mL×5.0 mol/L=100 mL×c，c=1.0 mol/L；A错：溶于100 mL水后溶液体积大于100 mL；B错：10.6 g Na₂CO₃·10H₂O中Na₂CO₃不足0.1 mol；D错：配制80 mL溶液应选用100 mL容量瓶，需称量10.6 g Na₂CO₃） 【活学活用】 （1）×（只适用于标准状况下的气体）　（2）×（温度、压强成倍变化时，体积也可能恰好为22.4 L） （3）×（分子数相同，但原子数取决于分子组成，不一定相同） （4）×（气体摩尔体积的数值随温度、压强改变，22.4 L·mol⁻¹只是标准状况下的数值） （5）×（溶液体积不等于1 L，一般大于1 L，浓度小于1 mol/L） （6）×（溶液具有均一性，取出部分后剩余溶液浓度仍为1 mol/L） （7）√（稀释定律：1 mol/L×10 mL=0.1 mol/L×100 mL） （8）√（稀释前后溶质的物质的量守恒） （9）×（1 L水吸收22.4 L HCl后，溶液体积不是1 L，浓度不是1 mol/L） （10）√（同温同压下，ρ之比=M之比） 【题型一】 例1：D（①错：不一定是标准状况；②错：应为“0.2 mol任何气体”的体积为4.48 L；③对：22 g CO与22 g N₂的物质的量均为0.5 mol，所含原子数均为；④错：标准状况下H₂O为液体；⑤对：同温同压同体积的气体物质的量相同） 对点练1-1：D（n①=6.72/22.4=0.3 mol、n②=1 mol、n③=13.6/34=0.4 mol、n④=0.2 mol；分子个数②>③>①>④，A错；体积②>③>①>④，B错；原子个数①1.5 mol、②2 mol、③1.2 mol、④0.8 mol，应为②>①>③>④，C错；密度之比=摩尔质量之比，②(36.5)>③(34)>④(17)>①(16)，D对） 【题型二】 例2：A（8 g SO₂为0.125 mol，8 g O₂为0.25 mol。A对：活塞不再移动说明两侧同温同压，体积之比=物质的量之比=1∶2；B错：密度之比=摩尔质量之比=64∶32=2∶1；C错：活塞固定于中间即同温同容，压强之比=物质的量之比=1∶2；D错：原子数之比=(0.125×3)∶(0.25×2)=3∶4） 对点练2-1：D（等质量时n(CO)>n(CO₂)。A错：CO分子数多；B错：同温同压下V=n·Vm，Vm相同，V(CO)>V(CO₂)；C错：同温同压下摩尔体积相同；D对：密度之比=M之比=28∶44，故CO的密度小） 【题型三】 例3：C（浓度相同、Cl⁻个数比1∶1∶1即n(Cl⁻)相同，V₁×1=V₂×2=V₃×3，故V₁∶V₂∶V₃=6∶3∶2） 对点练3-1：C（电荷守恒：2c(Mg²⁺)+3c(Fe³⁺)=c(Cl⁻)+2c(SO₄²⁻)，即0.8+3c(Fe³⁺)=0.2+1.8，解得c(Fe³⁺)=0.4 mol/L） 【题型四】 例4：（1）10.0（c(浓)=1000ρw/M=1000×1.84×98%/98=18.4 mol/L；由稀释定律18.4×V=100×1.84，V=10.0 mL）；（2）100 mL容量瓶；（3）偏低（量筒刚洗涤，内壁附着水，实际量取的浓硫酸偏少） 对点练4-1：（1）500；2.0（选500 mL容量瓶，0.5 L×0.1 mol/L×40 g/mol=2.0 g）；（2）偏大（未冷却即定容，冷却后溶液体积偏小，浓度偏大）；偏小（转移时溶质损失） 【基础通关】 1．C（标准状况下1 mol气体体积约22.4 L；A、D在标准状况下为非气体，B不是标准状况） 2．0.5；3.01×10²³；22（n=11.2/22.4=0.5 mol，分子数0.5×6.02×10²³=3.01×10²³，质量0.5×44=22 g） 3．1∶1；16∶1；16∶1（同温同压同体积则物质的量相同；质量比=M比=32∶2=16∶1；密度比=M比=16∶1） 4．1；2；2（n=c·V=2×0.5=1 mol；NaCl完全电离，c(Na⁺)=c(Cl⁻)=2 mol/L） 5．0.2（稀释定律：1×100=c×500，c=0.2 mol/L） 6．D（c(Cl⁻)分别为0.1、0.2、0.2、0.45 mol/L） 7．22.4；4.9（0.2 mol×24.5 L·mol⁻¹=4.9 L） 8．B（A应为“单位体积”；C阿伏加德罗定律只适用于气体；D溶液体积不是1 L） 【素养提升】 1．11.2；8；2（V=0.5×22.4=11.2 L，m=0.5×16=8 g，n(H)=0.5×4=2 mol） 2．（1）25.0（按500 mL容量瓶计算：0.2 mol/L×0.5 L×250 g/mol=25.0 g）；（2）偏小（仰视使实际加水量偏多，体积偏大）；（3）250（0.4×V=0.2×500，V=250 mL） 3．0.25；5.6（n总=11.2/22.4=0.5 mol，设n(CO)=x，则28x+44(0.5−x)=18，解得x=0.25 mol；CO₂体积=(0.5−0.25)×22.4=5.6 L） 4．M₁∶M₂；M₂∶M₁（同温同压同体积→物质的量相同→a/M₁=b/M₂，a∶b=M₁∶M₂；同温同容同质量→压强之比=物质的量之比=(m/M₁)∶(m/M₂)=M₂∶M₁） 学科网（北京）股份有限公司 $